轉換層施工技術論文范文

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轉換層施工技術論文

篇1

關鍵詞:轉換層結構;鋼筋工程;工藝流程;施工技術

一、建筑轉換層結構概念以及功能

1.建筑轉換層結構的概念

在建筑轉換層結構的最低端,上部建筑因為部分結構是豎直的構件所以是不能直接與轉換層的最低端貫通的。應該在建筑中設置建筑結構的轉換層,并且在建筑結構的轉換層中設置結構轉換的構件。結構轉換的構件可以采用空腹支撐、梁支撐架、厚板等,其中厚板是抗震設計建筑的主要結構轉換層的構件。但是因為建筑的需求量比較大,建筑轉換層的最低端空間比較大,并且上下部分不能直接連接在一起,所以可以通過水平的轉換使上下部分建筑能夠直接連接貫通,從而構成了建筑轉換層結構。

2.建筑轉換層結構的功能

從建筑轉換層結構功能的角度出發,建筑轉換層的功能主要可以分成三大類:軸線的轉換、結構式的轉換、軸線和結構式同時進行轉換。其中軸線的轉換主要可以通過建筑轉換層的結構將建筑下層形成一個柱形網,這樣可以滿足建筑的下層有比較大的空間需求。結構式的轉換指建筑轉換層結構可以將建筑上部轉換成建筑下部的同時為建筑的下部分提供較大的內部空間需求。

二、各種建筑轉換層結構的施工技術

1.混凝土施工技術

建筑轉換層混凝土的施工技術主要分為兩大部分。第一,轉換層混凝土的配合比例。一般情況下,建筑轉換層結構中使用的厚板比較大,所以必須根據建筑的需求進行混凝土的澆筑。根據大體積的建筑轉換層中的混凝土結構,需要在材料的選擇以及配合上做出詳細的分析和研究。第二,在澆筑混凝土的時候必須滿足整個建筑的連續性。在澆筑的同時可以從轉換板的中心開始像建筑的兩邊進行澆筑,從而保證建筑兩邊的施工速度和質量的一致性,有效的防止了建筑發生側內位移的事件。另外,對于斜面分層的建筑,可以采用薄層建筑,使其自然地流淌,直到連續澆筑到建筑頂部的方法。該方法可以有效的控制建筑裂縫。

2.鋼筋的施工技術

在建筑轉換層混凝土的結構中對鋼筋的使用量非常大,所以可靠、安全的將鋼筋安排在整個建筑的施工結構中已經變的非常重要。鋼筋的施工技術主要分為:安裝順序、連接以及綁扎三部分。

在安裝鋼筋順序上,認真考慮好各個鋼筋之間額制作尺寸以及安裝順序。一般情況系,鋼筋的安裝順序為:安置縱向的鋼筋安置建筑低端雙向的鋼筋安裝鋼筋支撐架安置建筑上部的縱向鋼筋綁扎鋼筋使鋼筋就位安置雙向的鋼筋;在建筑施工的過程中,主要可以采用四種鋼筋連接的方式、方法。鋼筋焊接、錐螺紋的連接、電渣壓力的焊接以及套筒冷擠壓的焊接。在連接鋼筋的時候采用的方式主要由鋼筋的型號決定。直徑為15~25的鋼筋主要是采用電渣壓力焊接或者鋼筋對焊的方式;鋼筋的中間部分主要是采用錐螺紋的連接方式;帶有彎頭的連接方式主要是采用了套筒冷擠壓的焊接方式。在綁扎鋼筋支撐架的施工過程中,因為鋼筋比較長,所以只能是在鋼筋施工的現場進行鋼筋焊接,然后再綁扎、安置鋼筋支撐架。因為安置鋼筋支撐架是鋼筋綁扎的關鍵所在,所以在連接和綁扎鋼筋的過程中需要按照鋼筋的連接順序將鋼筋一排一排的抽到建筑最低端之后,一邊松開一邊將鋼筋提到正確的位置上,同時在實行綁扎、固定鋼筋的工作,直到鋼筋綁扎工作完成為止。

3.建筑支撐體系的施工技術

在建筑轉換層結構的施工過程中經常使用以下幾種建筑支撐體系:

一次性支撐體系。從建筑轉換層低端一直支撐到地面的厚板。該支撐體系是需要支撐的原材料,并且適合在建筑施工中可用的原材料比較多以及建筑轉換層位置表低的施工現場。載體傳遞的支撐。該支撐體系主要是施工載體通過載體的支撐傳遞給建筑的每一個施工部位。其中支撐樓板的數量是需要進行統計來確定的。另外還可以利用該支撐方式將建筑的縱向結構構成的橋梁傳遞給任意一個建筑部位。埋設鋼筋的支撐體系。在建筑轉換層結構中埋設鋼筋或者鋼筋架來支撐,與整個建筑連為一體,從而可以承受全部的支撐重任以及施工的載體。一次性澆筑成型也可以節省建筑支撐所需要的材料,其中建筑轉換層之間的橋梁可以采用建筑轉換層之間的混凝土結構的連接方式。在設置建筑支撐體系之后,還可以對建筑的轉換層的支撐力進行驗收。在建筑轉換層結構設計的時候,需要綜合考慮建筑結構施工的方案,然后建立比較符合實際的支撐模板,使設計與施工達到完美的統一。

4.預應力的施工技術

在建筑轉換層結構中的厚板一般情況下是需要配置雙向力的預應力鋼筋的。采用預應力施工技術的時候需要注意幾個注意事項:(1)敷設波紋管。在敷設波紋管的時候需要按照標準規則進行篩選,波紋管不能有凹痕以及裂痕等,并且在波紋管的接頭處需要用防水帶以及套管進行嚴密的連接。(2)穿預應力的鋼筋。為了有效的防止波紋管出現漏漿從而引起的封堵事故,可以采用先穿束法,該方法是指在安裝波紋管之后使用轉換層的混凝土施工技術將預應力鋼筋穿入。除此之外,還可以在澆筑混凝土結構的時候不斷的拉動鋼筋,從而保障孔道更加通暢。在穿鋼筋結束之后就可以對建筑轉換層結構中的波紋管進行表面檢查。(3)拉動預應力鋼筋。在拉動預應力鋼筋的時候采用中間向兩側有順序的拉伸,采用了拉伸長值以及預應力拉伸的方法。

三、結語

從某種定義上來說,建筑轉換層結構的施工技術進一步發展保證了建筑行業順利進行。根據統計數據表明了,板式的轉換層占有額轉換層結構在百分之五十之上。因為帶有轉換層結構的板、柱或梁的尺寸比較大,因此從整個模板的系統來說,鋼筋的安裝或者預應力順序就會在轉換層結構的施工技術上有嚴格的限制。總之,建筑轉換層結構施工技術是整個建筑的“橋梁”,是使建筑順利發展的重要前提。如果整個建筑從鋼筋的安裝、預應力的順序以及施工設備做出良好的選擇以及設定合理、科學的方案,并且合理組織建筑轉換層施工現場,就一定會實現社會效益以及經濟效益的最大化。

參考文獻:

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篇2

關鍵詞:高層建筑;施工技術;逆作業;控制;管理

一、高層建筑常見的幾種施工技術

當前我國高層建筑的常見施工技術按照施工路線劃分如下:逆作法要求先做好施工準備和樓面支撐體系,在由上而下或上下并行澆筑施工。整體滑模法著眼于整個工程的主體結構,施工作業面較大、速度較快,可減少大量工序和成本;而整體爬模法則立足于筒體支架和橫梁頂升千斤頂,再澆筑混凝土進而進行水平結構施工,工序相對繁雜。基礎施工技術依據高考建筑基礎施工的地勢、設計、各部分的關聯、風險特征通過降水、挖土方、基坑支護、混凝土澆筑等實現初步施工。鋼結構施工要求強度高、速度快,相對滑膜技術來說,它采用了筒中筒結構以及區域高懸吊裝、雙系統復合控制、立斜結合的氣體保護焊接技術實現高難度的鋼構施工。混凝土泵送技術將摻粉煤灰和化學添加劑進行適當比例混合通過泵送流程進行高空灌注。鋼-混凝土組合施工技術綜合利用鋼與混凝土優質特性實現高質量施工。結構轉換層施工技術主要采用剪力墻結構或框架筒體結構體系通過內力變化、移位等方式調整局部結構來強化整體結構。

這些施工技術都是把主體施工作為重點,以基礎和結構施工為主線,高效運輸體系為支撐,通過強化局部施工技術來提升整體施工技術質量,通過環保節能型施工技術來實現資源的合理利用以及建筑事業的可持續發展。

二、逆作法實例探析高層建筑施工技術的應用

目前我國高層建筑多采用補償原理合理利用地下空間和地基承載力,一方面增加了可使用面積,另一方面也為逆作法施工提供有利條件。作為一種新型結構施工技術,逆作法在我國已取得長足的進步和發展,與傳統技術相比較,它的施工結構變形要小得多,而且能夠解決很多施工難題,例如土方工程與結構施工交叉作業,臨時支護結構和永久結構的統一方案及與中間支撐柱的共同監測,還有一些連接強度、沉降差異、漏水露筋等問題。隨著逆作法技術的運用越來越成熟,其分支也越來越多,主要有全/半逆作法、整體/分層/局部逆作法,盆狀/抽條挖土逆作法。這里我們結合工程實例探究逆作法的技術實施過程。

我們以位于某市中心的商務大廈A為例,A大廈以鋼筋混凝土灌注樁及現澆鋼筋混凝土作為基礎形式,其主體結構為現澆鋼筋混凝土框架、混凝土筒體及勁性鋼結構及混凝土樓板結構;外框架柱為鋼骨混凝土柱,通過鋼梁與混凝土筒體鉸接;底板主筋采用直螺紋連接鉆孔灌注樁。它的主要施工技術包括基坑支撐防護技術、地下結構逆作法、測量控制等技術,主要在建筑物原始數據的基礎上通過變形觀測法進行整體監測。該大廈的逆作法施工技術流程如下首先是施工前準備工作包括人員、材料等方面,接著要做好樁基工程及地下墻維護工程,。地下施工的第一步要設置坐標網做好施工測量,第二步是地下第一層作業,包括土方開挖,圈梁板柱施工,底板混凝土澆筑,地下水電安裝、建筑施工;接下來是地上施工部分,首先是準備工作和自上而下的地上基礎結構安裝,調度大面積混凝土時要進行絕熱溫升、內部抗應力計算,而后采取適當的配合比方案。在節點設計上預埋連接鋼筋法、齒形/錐螺紋鋼筋連接接頭以及剪力連接件法實現柱與梁板節點連接,剪力墻節點、地下連續墻以及中間支承柱與梁節點連接,同時地下連續墻也要與底板連接。接下來在特殊施工過程中要做好地下連續墻防水抗滲、底板抗浮以及格構柱受力轉換措施,最好是能夠在逆施工的過程中安排好格構柱拆除方案;也要利用立柱樁沉降差異,以控制整個結構的不均勻沉降。當然在逆施工過程中還要通過施工動態量測做好技術監控量測――中間支撐樁、建筑物軸線、樓層標高等,同時還要通過高精度水準量測系統以及軸線投影法、土體測斜、應力測試等方法進行現場實測,通過監測參數、頻率、精度以及警戒值進行具體的逆作法施工環境和工程監測。

三、高層建筑施工技術控制與管理

考慮到現階段高層建筑技術操作的高難度特性,為保證建筑工程的持續高效發展,我們尤其要重視施工技術的控制與管理。高層建筑施工技術受很多不確定因素的影響,難以操控,所以一般我們都采用比較靈活的變形觀測法通過放、抗結合的措施來進行整體的監控。在施工的過程中我們也需要步步跟蹤來進行技術監測:在進行測量控制時,我們要根據建筑的實際狀況把握垂直線、軸線、標高線三方控制。

在技術管理過程中,我們應以保證高效運作、安全施工、科學控制為核心進行分項管理,依照施工技術路線我們首先需要依據建筑區域地理環境的基本情況確定基礎施工的支護方案,同時在周邊設置防護、排水措施,對突況還要能夠進行及時的監測和異常處理。對于高層作業來說重點是高層施工設施的防護,尤其是腳手架、懸梯以及防護欄桿;其中腳手架要符合工程的特點和要求,必須是剛性架接和柔性硬頂;防護網須滿鋪封閉。在施工過程中要依據工程圖來設計安裝各道工序,再有爭對性的通過計算和分析給各項技術制定實施方案。這里我們還需考慮各項技術的穩定性,例如基坑施工技術:由于高層建筑地基要求較深且技術含量大,在設計和施工時必須明確地下連續墻以及基坑結構隆起的共同作用以保證整體的穩定性,從而再按照基本結構加荷卸載狀況設定基本工況,由此計算各個模塊的條件數量,再布置全方位的監測點,通過實測來檢控施工技術的運用效果;當然其他的施工技術也應該依此方案,進行監測點適度重復使用,由局部到全程的監控施工過程。

結語:目前我國高層建筑施工技術都引用國外先進成果,在運用方面仍然在摸索中逐步走向成熟,我們應該在不斷精煉技術成果的同時,加強實踐應用和控制管理,才能使施工技術得到合理運用,高層建筑工程高校快速的完工。

參考文獻:

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篇3

論文摘要:作為高層建筑結構體系中相當重要的組成部分之一,大體積混凝土施工一直以來都是整個工程施工過程中最為重要的關鍵環節。因此,為了確保高層建筑大體積混凝土工作的施工質量,有必要針對高層建筑中大體積混凝土的施工技術進行研究。鑒于此,本文介紹了高層建筑中大體積混凝土施工的特點和要求,并重點探討了大體積混凝土的施工技術等相關內容。

一 高層建筑結構中大體積混凝土的特點分析

較普通體積混凝土結構而言,大體積混凝土具有如下方面的特點:一是體積相對較大,且塊體相對較厚。二是混凝土結構所需連續澆筑量相對較大,且其結構對于整體性方面的要求也相對較高,較普通混凝土來說,大體積混凝土水化熱會導致混凝土的內部溫度更高。三是若混凝土的厚度大于1.5m,則必須對水平分層施工的設置進行考慮,以更好地降低水化熱對大體積混凝土結構所帶來的不良影響。四是對于高層建筑結構而言,其大體積混凝土結構通常埋于地下,主要用于基礎結構中,因而其所受外界環境溫度改變的影響相對較小,但是,對于抗滲方面的性能要求相對較高,因此,進行高層建筑大體積混凝土的施工過程中,必須重點考慮進行水化熱的影響以及混凝土結構自防水等相關問題的分析

二 高層建筑結構中大體積混凝土的施工要求分析

對于高層建筑而言,其基礎形式通常都離不開大體積混凝土底板或承臺,因而大體積混凝土結構對于高層建筑而言具有十分重要的意義。進行高層建筑的實際施工過程中,由于進行大體積混凝土結構的處理過程中所采取的處理方法不盡相同,因而通常需要充分考慮各種可能出現的情況和問題。對于大體積混凝土而言,各國的規定也各不相同,我國就高層建筑混凝土而言,在相關行業標準中規定“大體積混凝土其內部與表面之間的溫度差,以及外表面同環境之間的溫度差都不可以超過25℃”。

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三 高層建筑工程中大體積混凝土的施工技術分析

(1)材料的控制技術

對于高層建筑中大體積混凝土的材料控制技術而言,其主要應注意如下方面的問題:一是確保材料的質量,二是注意對混凝土溫度進行控制。對于大體積混凝土的材料質量而言,進行施工前必須先要對混凝土進行有效的攪拌,以確保不同強度的建筑均可滿足其要求。對于柱子混凝土來說應盡可能減少水泥、水灰的用量,同時加大石子的用量,對粉煤灰及外加劑的配合比進行調整,以更好地控制混凝土的強度。對于混凝土溫度的控制而言,則應注意進行碎石的澆水過程中藥確保溫度的適宜,同時確保通風良好,這樣方可實現混凝土裂縫情況的有效避免。

(2)澆筑技術

混凝土的澆筑技術一直以來都是建筑工程施工過程中必不可少的關鍵環節之一,對于混凝土的澆筑技術而言,其需要注意澆注的種類及其澆筑方量等問題。進行澆注的過程中必須嚴格遵守澆注順序,根據核心筒墻、柱、梁、板混凝土的澆筑依次進行施工。對于墻體澆筑時應確保其厚度維持在5cm,而高度維持在45cm最佳,對于澆筑的間隔時間來說應盡量保持在2h之內。對于柱的澆筑過程而言應進行鋼絲網片的設置。進行梁、板混凝土的澆筑時應注意采取相同的坡度,等到筏板凝固后再進行二次澆筑,以確保澆筑環節的質量。

(3)溫測技術

混凝土的溫測技術是確保大體積混凝土質量的重要技術之一,對混凝土的溫度進行控制可以有效防止底板產生裂縫。混凝土溫測過程中必須對其各土層的溫度都進行測量,并就其溫度特性分別進行分析。對于溫度傳輸器而言,通常采用的是電阻型溫度計,進行溫度的測量時應注意測溫點以及測溫線的分步進行,先進行位置的選定,并進行記號的編訂和定位,然后再進行溫度的測量。此外,應確保測溫線同鋼筋之間的合理接觸,以確保測量過程的精確性,防止混凝土內部溫度應力的出現。

(4)養護技術

待大體積混凝土施工結束后,還應對其進行養護。混凝土養護的主要目的是為了實現對混凝土溫度的有效控制,以降低其內外溫差,并滿足混凝土抗力方面的相關要求。進行混凝土的澆筑時應進行塑料布的覆蓋,并在塑料布的基礎上進行防寒氈的覆蓋,以做好保溫保濕工作,避免混凝土的表面由于脫水而導致裂縫的產生。此外,還要注意設置隔熱層,以實現混凝土內部溫度的有效降低。

四 結語

對于高層建筑中大體積混凝土的施工而言,必須首先對原材料的質量進行控制,還應通過科學的施工技術來對混凝土的澆筑溫度進行有效的控制,除此之外,還應注意進一步加強大體積混凝土的養護工作,這樣方可確保高層建筑中大體積混凝土的施工質量,確保高層建筑的整體施工質量和效益。

參考文獻

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論文摘要:隨著建筑業的快速發展,施工過程中常涉及到大體積砼的問題,由于其具有體積較大、結構厚、鋼筋密等特點,因此對施工技術提出了更高的要求,只有重視大體積砼的施工問題,避免裂縫的產生,才能確保施工質量。

大體積砼是指其最小斷面的尺寸仍大于1000mm以上的砼結構,大體積砼施工技術與施工質量、工程造價、結構安全等密切相關。因此,本文將對大體積砼的施工技術相關問題進行分析與闡述。

一、大體積砼的施工方法

科學的施工方法既能滿足節約施工成本的要求,又有效避免了大體積砼內外的溫差問題,極大降低了產生裂縫的可能性,以下將對幾種施工方法進行分析:

1.1分塊澆筑法

為了盡量避免大體積砼內外的溫差問題,在進行施工過程中宜采取分塊澆筑法。分塊澆筑法又可以分為水平分段澆筑與豎向分層澆筑兩種方式,其中分層澆筑又可分為全面分層、分段分層及斜面分層三種方式。在竣工時間較充足的情況下,可以將大體積砼的結構采取分層多次澆筑,各施工層之間的結合均按照施工縫來處理,也就是薄層澆筑技術,這種技術能充分散發砼內的水化熱。在施工過程中,應注意每道程序的間歇時間,如果間歇的時間太長,會影響竣工,同時也會使原來的砼對新澆筑砼產生約束力,進而會在上下層砼結合面產生難以發現的裂縫;如果間歇的時間過段,則可能正處在下層砼的升溫階段,表面溫度高,再覆蓋上層砼,就不利于下層砼的散熱,也可能造成上層砼的沉降問題,提高裂縫的可能性。

1.2二次振搗技術

二次振搗技術,對提高砼的抗裂性具有重要作用,大量的施工實踐表明,對已經完成澆筑但尚未凝固的砼加強二次振搗工作,能有效避免砼由于水平鋼筋下部產生的水分及空隙等,以此提高鋼筋與砼之間的凝聚力,避免由于砼沉降而產生裂縫,并能以此降低砼內微裂的現象,提高砼的密實度,并增強砼的抗壓強度約10%一20%,有效防止裂縫產生。

1.3優化大體積砼的攪拌

在傳統的大體積砼攪拌過程中,水分會與濕潤的石子表面直接接觸,在砼逐漸成形或靜置的過程中,水就會向水泥砂漿和石子的界面集中,最終在石子表面形成水膜層。在砼已經硬化后,由于存在水膜層,就會造成界面的過度層趨向疏松多孔化,減弱了硬化水泥砂漿和石子之間的粘結性,進而成為砼結構中最薄弱的環節,對砼的抗壓力及其他物理學性能造成不良影響。改進大體積砼的攪拌方式,能有效提高砼的極限拉伸力,避免砼結構的收縮。為了進一步保障砼的質量,可以通過二次投料的砂漿裹石或者凈漿裹石等攪拌技術,既能防止水分過于向石子及水泥砂漿界面集中,又能保障硬化后的界面過度層更密集,并提高約10%的砼結構強度,提高其極限抗拉值與抗拉強度。大量的施工已經證明,在砼結構的強度基本趨同的情況下,能夠適當減少水泥用量,也避免了水化熱的產生。

二、 提高大體積砼施工質量的一些途徑

2.1加強對溫度的控制

首先,為了控制由溫差導致的裂縫,大體積砼的澆灌工作應選在一天中氣溫比較低的時間進行,優先選擇水化熱比較低的水泥,在確保大體積砼的強度等級前提下,使用一定的緩凝減水劑,以減少水泥的使用量,同時使水灰比降低,能夠有效減少水化熱;加入外摻料如粉煤灰不僅能代替部分水泥的功能、減少用水,還能夠改善砼的可泵性。其次,要注意控制砼入模的溫度,如通過向骨料灑水來減少太陽對砂石料的直接照射;通過加冰塊來冷卻材料。在澆筑時,應采取分層的方法,能夠更好的控制澆筑的厚度及進度,有利于散熱,同時澆筑的溫度也要格外關注,例如在澆筑大體積素混凝土時加入適量的毛石,能夠吸收大量的熱能,并且節約大體積砼的原材料,但是要注意在澆灌過程中,應嚴格控制毛石塊的體積不超過總體積的25%。

2.2提高對原材料的控制

由于在大體積砼結構中涉及的配筋較密且多,因此為了確保砼的緊密填充,應加強石子中最大粒徑及其粗細集料級配,如果石子的粒徑過大,石子就可能卡在鋼筋中,而砂漿的收縮度大于砼的收縮度,拆模后就很可能在鋼筋下方造成裂縫。另外,應嚴格控制砂石料的含泥量,若超過規定,會降低大體積砼的抗拉力并增加砼的收縮力,這種情況下就極易產生裂縫,影響工程質量。

另外,在大體積砼的施工過程中,對水泥的選擇也十分重要。不同品牌、類型的水泥其組織各不相同,因此配置出的砼的性能也不盡相同,一般大體積砼工程在澆筑初期發生開裂的最重要原因就是由于砼內部溫度升高與收縮而造成的。通過對大體積砼的選材及配合比的控制,在大體積砼結構中加入外加劑,盡量減少水泥和水的用量,以減少水化熱現象引起的收縮變形。普通的硅酸鹽水泥雖然其早期的強度高但是水化熱反應大;礦渣水泥相比普通水泥的熱度低,但是它的干縮和滲水現象嚴重,而且后期會產生硬度收縮;火山灰水泥在后期的收縮程度較大,而且經濟代價較大。通過平衡選擇,一般粉煤灰水泥,可降低裂縫出現的頻率,同時添加LN-800N與膨脹劑HEA,在一定程度上降低了水灰比以及水灰量,有效控制了水化熱,同時對大體積砼起到補償收縮的目的,有效防控了裂縫的產生,提高工程質量。

2.3適當調整鋼筋配置

通過調整鋼筋的配置方案,可以增設溫度的傳遞分布筋,將大體積砼內部的熱量及時傳遞出來,以防止內部熱量增高。在鋼筋的配置設計上,一般采取在配筋率不改變的前提下、上下皮配筋差異的方案,也就是說底皮鋼筋在沒有柱板帶的地方橫縱均采用Φ25@150,在有柱板帶的地方上下皮筋則采Φ25@130。由于砼的厚度約為1米,出于其散熱速度的考慮,可在底皮鋼筋與頂皮鋼筋之間設置Φ25,溫度分布筋采用每平方米1根的方式,采用搭接焊的方式連接上下,放棄原來28@200的配筋方案。通過這種上下錯位的分布方式,可使鋼筋的直徑減小,鋼筋之間的間距縮短,這樣就減少了砼的收縮程度,上下搭接的方式能夠使中間的熱量迅速散發出來,減少裂縫發生的幾率。

2.4通過在澆筑混凝土的模具內敷設一定數量的細鋼管為導管,在施工澆筑時及養護期作為散熱管道,在導管中循環冷水,帶走大量的水化熱,是一種很好的降溫措施。

2.5注重養護工作

加強對砼結構完工后的養護,主要是嚴格監控其溫度,以避免出現過大溫差而導致裂縫。一般大體積砼的底板澆筑應控制在5月份之前完工,以避開炎熱天氣以及太陽的暴曬。在養護方面,當澆筑工作完成后,派3—4個人進行專門養護工作,做到輪班值守。為了確保已經澆筑好的砼表面熱度不至過快散去,可選擇在大體積砼的表面鋪蓋草袋,并在草袋的上面再蓋一層尼龍薄膜,這樣可以有效保證砼的表面濕潤,使其降溫速度降慢。由于初期的養護工作十分重要,能為后期投入使用時避免裂縫現象提供較好的保障,以減少不必要的麻煩,所以不能怠慢,并應將養護期延長至15天。

由上可見,大體積砼施工的技術十分復雜,為了有效避免裂縫的產生,從設計到施工,包括施工的環境與材料等多方面因素,都應提高注意。應從多方面加強對大體積砼施工的分析,并采取積極的防控措施,以實現綜合治理原則,能夠從根本上提高建筑工程的質量,保證建筑物使用功能的發揮。

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篇5

【論文摘要】隨著我國建筑業的發展,高層建筑、超高層建筑不斷涌現,各種大型場館不斷投入建設,高層建筑的箱形基礎或筏形基礎都有大體積的砼結構,還常有深梁以及轉換層、轉換大梁,這些結構對砼的施工技術提出了更高的要求,施工企業在具體施工過程中,常常出現裂縫問題,并且近年來日趨增多。

某工程總建筑面積14萬m2,根據工程進度安排,該基礎砼屬于冬季大體積砼施工。其中A樓主樓地上29層、地下2層,深基坑砼為C40P8,基坑砼最深處達6.0m,一次性澆筑約2500m3;B樓主樓地上44層、地下2層,深基坑砼為C40P8,基坑砼最深處達6.9m,一次性澆筑約4500m3。本文結合該工程就有關大體積砼澆筑常見的裂縫控制問題進行較深入的研討。

1.大體積砼溫度和溫度應力計算

1.1砼內部最高溫升值

該溫度為基礎底板砼內部中心點的溫升高峰值,該溫升值一般都略小于絕熱溫升值,一般在砼澆筑后3d左右產生,以后趨于穩定不再升溫,并且開始逐步降溫。由于砼內部最高溫升值為69℃,因此將砼表面的溫度控制在44℃左右,這樣砼內外溫差不會超過規范規定的25℃,表面溫度的控制可采取調整保溫層的厚度得以實現。

1.2溫度應力計算

在砼澆筑后水化熱值達到最大時,計算此時由溫差和收縮差引起的溫度應力。采用425號硅酸鹽水泥拌制的砼,在養護溫度20℃左右,齡期18d的強度可達到設計強度的85%左右,摻加了JM-3防水劑后,齡期18d的強度可達到設計強度的95%以上。C40砼的抗拉強度設計值為1.71MPa/mm2,設計強度的95%為1625N/mm2。

砼表面溫度在18~20℃,水化熱引起最高溫度的天數在澆筑砼后3~5d,所用水泥為425硅酸鹽水泥,強度為37%~50%,相當C20強度。如溫差控制在:T=T1-T2=69-44=25℃H(t)=0.35σ1(+)=1.0×10-5×2.246×104×25/2×0.35=0.98

=1.18N/mm2>1.1Ν/mm2(承臺則會開裂)。

2.大體積砼冬季施工準備工作

2.1材料選擇

2.1.1水泥

普通水泥水化熱較高,在砼內部溫升過高,與砼表面產生較大的溫差,使砼內部產生壓力,表面產生拉力。當表面拉力超過早期砼抗拉強度時就會產生溫度裂縫,通過摻加合適的外加劑可以改善砼的性能,并提高砼的抗滲能力。

2.1.2外加劑

通過分析比較及過去在其他工程上的使用經驗,四季仁恒項目采用JM-3砼防水劑,摻量為水泥重量的8%,該防水劑能明顯提高硬化后的砼抗滲性能,同時還具有防水、降低水化熱峰值、對砼收縮有補償功能,可提高砼的抗裂性。

2.2現場準備工作

2.2.1基礎承臺鋼筋及柱、墻插筋應分段盡快施工完畢,并進行隱蔽工程驗收。

2.2.2將基礎底板上表面標高抄測在柱、墻鋼筋上,并作明顯標記,供澆筑砼時采用。

2.2.3澆筑砼時預埋的測溫管及保溫所需的塑料薄膜、草袋應提前準備好。

2.2.4管理人員、施工人員、后勤人員、測溫人員、保溫人員等晝夜排班,堅守崗位,各負其責,保證砼連續澆筑的順利進行。

3.大體積砼冬季施工措施

3.1砼澆筑

3.1.1砼采用商品砼,用砼輸送泵將砼泵送到澆筑地點,需采用一臺汽車泵與3臺固定泵。

3.1.2砼澆筑時應采用“分區定點、一個坡度、循序推進、一次到頂”的澆筑工藝,劃定澆筑區域,每臺泵車負責本區域的砼澆筑,澆筑時先在一個部位進行,直至達到設計標高,砼形成扇形向前流動,然后在其坡面上繼續澆筑,循序推進。這種澆筑方法能較好地適應泵送工藝,使每車砼均澆筑在前一車砼形成的坡面上,確保每層砼之間的澆筑間歇不超過規定的時間,同時可解決頻繁移動泵車的問題,也便于澆筑完的部位進行覆蓋保溫。

3.1.3砼澆筑應連續進行,間歇時間不得超過3.5h,過時仍不能繼續澆筑時,需采取應急措施,即在已澆筑的砼面上插&12短鋼筋,長度1m,間距500mm,呈梅花狀布置,同時將砼表面用塑料薄膜或草袋覆蓋保溫,以保證砼表面不受凍。

3.1.4由于砼坍落度比較大,會在表層鋼筋下部產生水分,或在表層鋼筋的上部產生細小裂縫。為了防止出現這種裂縫,在砼初凝前采取二次抹面壓實措施。

3.2砼測溫

3.2.1基礎底板砼澆筑時應設專人配合預埋測溫,測溫熱電偶分別埋置在不同的部位。

3.2.2測溫工作應連續進行,每4h測一次,持續測溫18d及砼強度達到設計強度的要求,并經技術部門同意后方可停止測溫。

3.2.3測溫時發現砼內部最高溫度與表面溫度之差達到25℃或溫度異常時,應及時采取應對措施。

3.3砼養護

3.3.1砼澆筑及二次抹面壓實后應立即覆蓋保溫,經計算得出先在砼表面覆蓋一層塑料薄膜,然后在上面覆蓋四層草袋內含二層塑料薄膜,頂上再蓋一層塑料薄膜。

3.3.2新澆筑的砼水化速度比較快,蓋上塑料薄膜后進行保濕養護,防止砼表面因脫水而產生干縮裂縫,同時可避免草袋因吸水受潮降低保溫性能。

3.3.3柱、墻插筋及后澆帶部位是保溫的難點,要特別注意蓋嚴,防止造成溫差較大或局部受凍。

3.4蓄熱保溫、控制內外溫差

砼澆筑完成后(終凝前)應對砼進行蓄熱保溫, 控制砼表面溫度,控制降溫速率,減少溫度梯度(溫度梯度控制按JBJ224-91規程規定,砼澆灌承臺的降溫速度不宜大于1.5℃/d,因砼總體降溫緩慢,可充分發揮砼徐變特性降低溫度應力),使砼內外溫差控制在25℃以內。為達到此目的要及時對砼溫度進行測量,隨時測量內外溫差,以調整覆蓋保溫材料厚度,當內外溫差小于25℃時,可逐步撤除保溫層。

3.4.1覆蓋保溫材料厚度計算

d=0.5Hλ1(Ta-Tb)K/λ2(Tmax-Ta)

d—保溫層厚度;H—砼承臺厚度(m)

λ1—保溫材料導熱系數(W/HK),草袋取0.055

λ2—砼導熱系數(W/HK),取2.5;Tmax-砼最高溫度

Ta—砼表面溫度;Tb—大氣溫度(可按平均氣溫取值)

K—傳導系數修正值,取1.0

d=0.5×6.9×0.055×(44-5)×1.0/2.5×(69-44)=0.08(m)

所以應采用四層塑料薄膜和四層草袋覆蓋養護。

3.4.2蓄熱保溫時間計算

按砼最高溫度69℃計算,砼澆筑后半個月內以日平均溫度5℃計算,拆除保溫層時間以砼承臺中心溫度與外界溫差小于25℃為標準,則承臺中心最高溫度應降到25+5=30℃以內。最高溫度降溫數為69-30=39℃,按日平均降溫1.5℃計算,則需要39/1.5=26d,故保溫時間不得少于26d,具體應以實測溫度計算溫差決定。

鑒于本工程為150m超高層結構,承臺體積大,僅基礎大體積砼的工程造價約為700萬元左右,又值冬季施工,建設、設計、監理、施工等單位對溫控方案十分重視,經過技術可行性方案比較,最后決定選用覆蓋蓄熱保溫法,基本上達到溫控目標。■

【參考文獻】

篇6

【關鍵字】高速鐵路;道岔鋪設;施工技術;

中圖分類號: TU74 文獻標識碼: A

1工程概況

中建四局珠海公司路橋分公司承接的新建武漢至黃石城際鐵路葛店南站站線為高架橋車站,站線起止里程:DK23+750~DK25+750,全長2000m,其中站場路基392m, 6組道岔;站場高架橋長1608m,8組道岔。線路由雙線經道岔連續梁轉換分為四線,再由兩聯并行的道岔連續梁轉化為6線,進入車站為6股道。

葛店南站站場范圍內設計為60kg/m-18號單開道岔14組,均為無砟道岔,并按無縫道岔設計。雙線一次建成,全線鋪設無縫鋼軌。根據設計要求葛店南站道岔區采用軌枕埋入式無砟軌道結構。

圖1 道岔區平面布置示意圖

2 高速鐵路道岔施工的技術

2.1道岔施工總要求

該鐵路屬于客運專線,道岔的鋪設施工技術要求嚴格,誤差控制在毫米之內。為了適應鐵路跨越式發展的新形勢,強化過程控制,本項目積極推廣新技術、新工藝、新材料,確保工程質量。全部工程達到國家及鐵道部客運專工程質量驗收標準,工程一次驗收合格率100%,開通驗收速度滿足設計速度目標值。

2.2道岔施工技術準備

(1)長枕埋入式無碴軌道工序繁多,精度要求高。首先,進行現場調查,詳細了解道岔施工工藝與主要技術措施,熟悉設計意圖與道岔技術標準,確保道岔鋪設精度滿足要求。

圖2 長枕埋入式道岔整體工藝流程圖

(2)每組道岔在廠內組裝調試合格后,鋼軌、扣件、轉轍設備分組、分件包裝。道岔扣件拆解后,按編號、類型等分別裝箱運輸。道岔配件為散件,道岔轍岔段、尖軌段整體運輸。

(3)道岔吊裝。道岔所有零部件吊裝搬運過程中,應保證產品零部件表面的清潔,不得污染產品表面,卸車時的鋼絲繩上與軌枕接觸的地方套上橡膠皮(套)。道岔尖軌與基本軌組裝件、可動心軌轍叉組裝件、配軌的裝卸,多吊點吊裝作業,岔軌上標記好吊點。

(4)道岔進場后對道岔進行檢查驗收。道岔存放后及時對其保護。道岔存放場地應平整堅實,存放平臺頂面水平高差不大于10mm,基本軌和尖軌組件、可動心軌轍叉組件、鋼軌件的碼垛層數不得多于4層。

圖3 道岔吊卸

2.3高速鐵路道岔施工的技術

(1) CPIII樁的復測

道岔的位置要求嚴格,所以在道岔施工前測量人員對CPIII控制網進行檢查復測。

(2)支撐層及轉轍機平臺檢查及交接

嚴格按照設計圖紙關于支撐層的要求及標準對線下單位施工的底座混凝土及轉轍機平臺進行檢查。主要檢查項目:檢查支撐層的外表、長度、寬度及伸縮(假)縫位置。轉轍機平臺的布置及尺寸,檢查其位置是否正確,有沒有尺寸不符或位置偏斜的情況。復測支撐層的標高。支撐層設計有預埋鋼筋時,檢查底座預埋連接鋼筋是否按設計要求進行設置。

表2 底座支承層外形尺寸允許偏差

(3)道岔關鍵點測設

道岔控制基樁測設應遵循以下步驟:

①以軌道控制網CPIII為基準,利用全站儀測設道岔直股中線及外移控制基樁:岔前點、岔心點、岔尾點以及每5m一個的加密點;

②用電子水準儀自由選取并測量道岔高程控制基樁;在底座(支承層)上標記道岔控制基樁位置。

(4)道岔原位組裝

①墊板安裝。按照道岔設計圖進行道岔的調高墊板及彈性基板安裝。

②將道岔配軌、岔尖、岔心吊至岔位,安裝道岔彈條扣件,進行道岔組裝,期間還要對岔枕間距不合格的進行最后一次排查整改。

③道岔尖軌心軌調整密貼后,需安裝足夠數量的勾鎖器,以便后面的精調。

④,需安裝一段工具軌(最少搭接5m),以便于后面的精調搭接測量以及順接。

⑤道岔軌縫處應當安裝無眼夾具、無眼夾板。

圖4 安裝夾板夾具

(5)道岔精確定位

按照測設的岔前岔尾點對整組道岔進行精確定位,并按照測設的中線點對道岔軌排進行撥正,保證基本線形、道岔全長。

(6)安裝道岔支撐系統(豎向精調螺桿)

根據先前布置的標高控制基樁,用手搖式起道機同時將道岔軌排起至標高位置(控制標高低于設計標高5mm左右),對每一根枕木的螺栓孔逐個安裝豎向支撐螺桿,之后拆除道岔組裝平臺。

圖5 道岔支撐系統

(7)道岔粗調

首先內業完成道岔線形的計算并導入小車軟件。

由于道岔組裝過程中,偏差較大,應在安裝橫向調節設備之前對道岔進行粗調。利用精調小車測得道岔數據:道岔中線位置偏差、左右軌標高偏差、軌距。還需要對道岔的頂鐵、尖心軌密貼進行檢查,以便保證后續的精調作業中數據的真實性。

(8)安裝橫向調節系統

橫向調節地錨如下圖所示。在支撐層上、枕木兩端橫向對齊枕木下面鋼筋桁架的位置,利用取心機取孔(直徑5cm、深度視加工的地錨的長度而定,每三根枕木取孔兩側各一個),用早強砂漿將地錨植入孔內,地錨螺栓的另一端與枕木的鋼筋桁架進行平齊焊接。

圖6 橫向調節系統圖

通過調節與岔枕底部鋼筋焊接的螺桿完成對道岔中線位置的調整,同時可以穩固道岔。

(9)綁扎上層鋼筋

按照設計的鋼筋布置圖綁扎上層鋼筋。上層縱向鋼筋與枕木下面的鋼筋桁架連接綁扎。鋼筋縱向鋼筋搭接點應按設計安裝絕緣套管,鋼筋采用絕緣卡綁扎。

圖7 鋼筋綁扎及絕緣處理

(10)道岔精調

利用軌道幾何狀態測量儀完成對整組道岔的精調。

按照操作規范完成全站儀設站和精調小車調試后,精調小車軟件施工模式界面上可以顯示出各項指標(道岔中線位置偏差、左右軌標高偏差、軌距、水平)的數據(如下圖)。利用調高螺桿完成左右軌高低和水平的調整,利用橫向調節地錨完成道岔方向的調整,對于軌距不良的位置也要進行整改。

精調時方向、高程、水平、軌距等各項指標以確保直股控制在±1mm誤差范圍內,同時兼顧曲股。

圖8 精調軟件施工模式界面圖

(11)鋼筋綜合接地及接地端子設置、銷釘布置

按照圖紙設計完成綜合接地鋼筋和接地端子的布置。布置銷釘,先用電鉆在支撐層上打孔,銷釘用植筋膠植入。

圖9 接地端子圖

(12)模板安裝及固定,先用墨線在支撐層上打出道床板邊緣的位置,然后進行模板安裝及加固。

圖10 模板加固圖

(13)道岔精調合格、報檢。

道岔最后一次精調數據合格后,應對道岔各個檢查項進行:鋼筋及接地、銷釘布置、模板安裝、支撐調節系統、道岔幾何線性等全面檢查。按客專長枕埋入式無砟高速道岔鋪設技術條件中的項逐項檢查,各項滿足設計要求時方可進行混凝土澆筑。最后一次精調結束24小時內,必須進行混凝土澆筑,否則需要重新精調。

(14)道岔幾何狀態檢測及后續精調

道岔道床板混凝土澆筑完成后利用精調小車采集道岔直曲股數據,觀察混凝土澆筑前后的數據變化。

(15)安裝道岔轉換設備及調試。

安裝道岔電務轉換設備。以垂直于道岔直股基本軌定位,在各牽引點分別安裝轉轍裝置和鎖閉裝置。以各牽引點動程控制,調整連接桿件定位。各部螺栓應緊固,開口銷應齊全。各部絕緣安裝正確,不遺漏,不破損。 電動轉轍機通電后,檢測各牽引點動程和牽引力,檢查轉換機構工作狀態,調試到位。

(16)道岔焊接及探傷

道岔采用鋁熱焊工藝進行焊接,焊接順序遵照規定執行。焊縫打磨后利用超聲波探傷。岔內鋼軌焊接施工宜按先焊轉轍器及可動心轍叉前后焊縫,再焊邊直邊彎,最后在中直中彎進行焊接鎖定的順序進行。

1)焊接前準備工作

① 用預熱槍烘烤鋼軌焊縫兩側各30cm范圍,以防油污、油漆等。

② 用角磨機和電動鋼絲刷清理待焊鋼軌接頭端面及距軌端200mm范圍,全斷面去除氧化物,待焊兩軌頭端面和軌底邊緣必須嚴格保證干燥清潔。

③嚴格檢查待焊軌端尺寸,確認待焊軌頭無裂紋、低塌、補焊等缺陷。

④ 焊接區域為端頭間隙兩側各0.5米的范圍。

⑤ 正確地對正要進行鋁熱焊接的鋼軌端頭:間隙(即垂直對正)、水平對正、縱向對直、鋼軌的扭轉矯正。使用兩個對軌架對一個鋼軌焊頭進行接頭校正,不準用鐵錘撞擊鋼軌或強行對正及間隙調整。

⑥ 水平對正

⑦ 縱向對直

⑧ 鋼軌的扭轉矯正

用1米直尺測量,兩端鋼軌軌頭內側表面和軌腰底部必須同時對直。

⑨ 復查一遍整個對正情況,若無問題在待焊接頭兩側適當的軌枕上,用手且無需用力放上楔鐵。墊上楔鐵后,禁止任何人、物觸碰對正后鋼軌,以保證焊后質量。

2)裝卡砂型

① 和封箱泥。

② 拆焊接材料的包裝,并記錄焊劑的的生產批號及編號;檢查砂型,焊劑等。

③ 安裝砂型,要求砂型的中線與焊縫中線對正,并用夾具夾好,再次檢查砂型底部對中。

④ 用拌好的封箱泥封堵砂型及夾具,按要求封堵嚴實,但必須防止封箱泥掉進焊縫里形成夾沙。

⑤ 再次確認封堵情況,以防鐵水泄露。

3)預熱

① 將預熱槍架于支架上,調整噴嘴對準砂模中心且鎖死支架。

② 從支架上取走預熱槍,點燃噴火嘴。

③ 調整液化氣(0.08~0.01Mpa)和氧氣(0.25~0.30Mpa),控制氧氣流量,以得到中性火焰,使燃燒器端頭的焰尖達到 15~30mm,且呈藍色。

④ 調整好火焰以后開始計時,預熱時間如下表,砂芯放于砂模邊緣上進行加熱2分鐘,靠近火焰但不在火焰中。

鋼軌類型 60kg/m

氧氣流量(升/小時) 4200

預熱時間(分鐘) 5

⑤ 不間斷地注視整個預熱過程,注意觀察使預熱器燃燒嘴出口與軌縫平行,同時不要使燃燒嘴與鋼軌接觸;還要注意從砂型兩邊的冒口反上來的火焰是否通暢,是否一樣。

4)點火及澆注

① 預熱進行至最后10秒時,開始倒計時,當數至3秒時立即移開預熱槍,迅速放入軌頂砂芯,點燃高溫火柴,迅速插入焊劑且將坩堝轉至砂型中央,蓋上坩堝蓋。

② 焊劑反應17~30秒左右鐵水會自動注入焊縫中,反應的鋼渣廢物會自動流入廢渣斗。

③ 若確認焊劑未被點燃,10秒內可重新點燃,超過10秒應拆除砂模待鋼軌冷卻后重新裝卡砂型預熱。

④ 特別注意焊藥“凍結”,焊藥“凍結”指在焊藥點著后,一分鐘內沒有熔化的鋼水澆注下來。焊藥發生“凍結”,操作人員應立即遠離坩堝,并離開焊接現場,等坩堝內焊藥反應完全之后再回來,此焊頭必須報廢!

5)拆模及推瘤

①澆注完畢大約5分鐘可以拆開夾具,去掉底板及兩半塊模具。

②清理干凈砂模兩側的防漏泥。

③放上推凸機,6分半鐘后迅速推瘤。

④推凸后殘余部分不大于2mm,也不得小于0.8 mm。

⑤將砂模等廢棄物全部清除入防火坑,以保證道床的清潔。當焊縫金屬冷卻后,除掉整個冒口柱,也可采用熱切辦法除去冒口和澆口。

6)熱打磨

①穿戴好安全保護用品。

②打磨焊頭表面,焊頭處的焊料凸過鋼軌表面的高度最多不能超過0.8mm。

③打磨焊頭使其輪廓半徑和原狀鋼軌相同。

④打磨焊頭的內側及外側使其與兩側的鋼軌面平齊。

⑤打磨時須與鋼軌保持一定距離。

⑥在澆注結束15分鐘后,去掉對正架或其它對正設施,以便讓焊頭冷卻至水平。

⑦若使用了起軌器將軌端降低,則在澆注結束30分鐘后撤除。

7)冷打磨

①對鋼軌表面進行冷打磨使其整體平齊。

②千萬不得在某一處過度打磨,避免損傷鋼軌。

③打磨焊頭下必須放置廢渣接盤,以免污染道床。

④千萬不要打磨得過快、過猛,否則會造成鋼軌淬火或發藍。

⑤不允許橫向打磨,母材打磨深度不超過0.5mm。

⑥焊縫兩側100mm范圍內不得有明顯的奪痕、壓痕、碰痕、劃傷缺陷,焊頭不得有電擊傷。

⑦打磨標準:軌頭:0~0.30mm/m;內側工作面:0~0.30mm/m;軌底:0~0.50 mm。

8)探傷

注意:必須盡可能保證一次焊接成功率,若有焊接缺陷需要切除時,確保軌縫在焊接的規定以內(即26±2mm)。

9)收尾工作

①檢查焊好的接頭,做好原始記錄并在焊頭附近軌腰上寫焊接編號。

②清理道床表面雜物。

③將軌道恢復到正常狀態并進一步清理焊接現場。

10)道岔焊接后復位、復測

焊接施工結束,再次檢測道岔幾何形位,復測線路標高、方向,對因鋼軌焊接作業產生的偏移及時調整復位,再進行道岔精細調整。

5 總結語

通過對高速鐵路道岔整個施工過程中的監管、控制,使本橋道岔施工技術完全達到了設計和規范的要求,確保了施工質量。目前高速鐵路道岔在客運專線鐵路使用較大,隨著客運專線的快速發展,將會有更多相似的客運專線道岔鋪設施工,因此通過對武黃城際鐵路二標段葛店南站道岔箱梁的施工技術總結,也為同類道岔施工提供借鑒意義。

參考文獻

[1](鐵建[2006]158號)-客運專線鐵路無碴軌道鋪設條件評估技術指南[S]

[2]劉語冰,我國高速鐵路道岔技術標準探討,[期刊論文]-鐵道標準設計2000(02).

篇7

土木工程中混凝土具有著十分重要的作用,對于混凝土施工質量來說,它在一定程度上是土木工程質量的關鍵所在。在本文當中,主要針對我國土木工程建筑混凝土結構施工技術做出全面分析研究,并且在這個基礎上提出下文當一些內容,希望能夠給與同行業人員提供一定的參考價值。

關鍵詞:

土木工程;建筑;混凝土;施工技術;分析

引言:

針對土木工程建設而言,混凝土在施工過程中的技術具有著比較重要的作用,要在一定程度上對混凝土施工中的技術進行不斷研究,這對混凝土出現裂縫問題的解決具有重要作用,充分保證工程質量。同時在對混凝土進行生產的過程中,也需要給與足夠的重視,需要對其混凝土材料的配合比給與重點掌握,保證生產出來的混凝土質量能夠滿足土木工程的需要,同時也能夠保證土木工程的質量得到提高。

1.土木工程中混凝土出現裂縫原因分析

1.1外部環境溫度變化導致出現裂縫

在對土木工程進行施工的過程中,對于混凝土溫度來說,通常情況下將會容易受到外界溫度所帶來的影響。并且在實踐當中,如果外界溫度出現降低,那么混凝土表面溫度和混凝土內部溫度之間將會存在較大差距,在此基礎上會出現一定程度的溫度應力。因此在對混凝土進行澆筑的過程中,需要對混凝土內部和外部的溫度應力進行有效的控制,如果溫度應力比較大的情況下將會導致混凝土出現裂縫,同時也將會對土木工程的質量帶來一定程度的影響。在進行實踐過程中,對于溫度應力的出現會導致混凝土內部和表面溫度差不斷變化,如果在溫度差越來越大的情況下,所出現的溫度應力將會越來越大,最終導致混凝土出現裂縫問題。土木工程施工過程中,通常情況下需要進行大面積混凝土澆筑,然而根據現階段情況來說,土木工程進行施工過程中,大面積混凝土進行澆筑通常情況下較厚,導致土木工程地基給混凝土帶來一定程度的約束力,這種約束力導致混凝土出現裂縫,這是土木工程建筑中混凝土結構出現問題的主要原因。因此在對土木工程進行混凝土澆筑的過程中,需要對其約束力給與重點的掌控,將其控制在一個合理的范圍之內,從而保證混凝土的質量不會受到影響。

1.2混凝土自身水化熱導致出現裂縫問題

在對混凝土進行攪拌過程中,將會出現一定的熱量,并且施工過程中,由于施工面積相對來說比較大,混凝土自身結構斷面厚度較厚,這樣將在一定程度上導致混凝土表面系數相對較少,水泥熱量大量散發,導致一大部分熱量聚集在混凝土內部中,混凝土結構內部熱量沒有辦法散發出去,使混凝土內部溫度不斷升高,拉大混凝土表面以及混凝土內部的溫度差,最終直接導致混凝土內部出現各種各樣的裂縫問題,為土木工程施工帶來嚴重影響。

1.3混凝土收縮導致出現裂縫

在對混凝土進行生產的過程中,通常情況下將會在混凝土當中加入一部分的硅灰,雖然加入一部分的硅灰能夠對建筑質量進行提高,但硅灰加入到混凝土當中,會在一定程度上使混凝土自縮值出現增加,導致混凝土出現裂縫的主要原因。在此之外,除了混凝土生產過程中會導致出現混凝土使用時出現裂縫問題,水泥出現硬化過程中也會對混凝土中的大部分水分進行蒸發,隨著這些水分的不斷蒸發,導致混凝土自縮值出現增加,并且蒸發水分超過混凝土自縮值,就會引起混凝土出現裂縫問題。

2.提高混凝土結構的施工技術分析

2.1對混凝土溫度應力進行有效控制

在對混凝土進行生產的過程中,首先可以對水泥使用量進行降低,從而對混凝土溫度應力進行有效控制,由于水泥在進行水化過程中會釋放出一定程度的熱量,然而由于受到施工特點所帶來的影響,這些熱量并不容易有效的被釋放出來,所以,通常情況下這些熱量將會聚集在混凝土內部中,導致混凝土形成一種較為特殊的溫度應力。所以在進行實踐的過程中,需要盡可能的減少對水泥的使用量,或者是在混凝土當中適當的加入一定程度的減水劑,除了這些措施外,也可以通過采取提高混凝土攪拌技術,從而對混凝土內部當中的熱量進行有效釋放,有效控制混凝土的溫度應力。其次在對混凝土進行生產的過程中,必須對混凝土澆筑溫度進行有效控制,并且在實踐中混凝土澆筑溫度主要會受到外界環境溫度的影響,如果澆筑中混凝土自身溫度出現變化,那么將會對混凝土自身的澆筑質量帶來影響。因此在對混凝土進行澆筑過程中,可以避免在夏季炎熱高溫的天氣下進行,如果施工過程中必須要在高溫狀況下對混凝土進行澆筑,采取一定程度的降溫措施,對于所需要進行澆筑的混凝土采取冷處理,這樣便能有效的將混凝土溫度控制在合理范圍內。

2.2最大限度降低地基對于混凝土所帶來的約束

2.2.1需要對混凝土自身內部約束力進行降低

在對混凝土澆筑開始施工前,如果混凝土自身內部溫度較大,那么會直接增加混凝土自身的內部約束力,要想對這種約束力進行有效控制,可以應用一些措施對混凝土自身內部溫度和混凝土外部溫度差進行有效控制,并且也可以采取覆蓋或者蓄水等方式對混凝土溫度差進行控制,這樣能夠有效保證混凝土內部和外部的溫度應力。

2.2.2必須要減少混凝土外部的約束力

在對混凝土進行開始澆筑的過程中,如果大面積的混凝土澆筑過程中較厚,那么將會導致地基出現一定程度的約束力。因此必須要想辦法對一些不必要的混凝土厚度進行控制,通過采取設置滑動層的方式來對混凝土的厚度進行降低,這樣能夠有效的對混凝土自身外部的約束力進行控制,有效的避免混凝土出現裂縫的問題。

2.3需要不斷的提高混凝土抗裂能力

在對混凝土生產攪拌的過程中,可以適當的繳入一些添加劑,這樣能夠有效的對混凝土的自縮值進行控制。在對一些添加劑進行加入的過程中,必須要嚴格的根據混凝土外加劑的有關標準來進行,不可以私自進行添加。針對于混凝土的質量和性能來說,和混凝土自身的材料配比存在著直接的關系,因此在對混凝土間生產之前,技術人員必須要對混凝土的材料配合比做好相應的實驗,通過對多種材料配合比進行對比分析,從而選擇出一種適合的方式來進行混凝土生產,這樣也能夠在一定程度之上保證混凝土自身結構的合理性,全面的對土木工程的整體質量進行提高。

總結:

再通過對上述內容進行分析研究后,現階段在技術發展的同時也很好的促進了我國土木工程混凝土施工技術的發展,然而混凝土施工技術發展的同時也為其建筑行業提供了有利的基礎保障,為了能夠更好的促進混凝土技術的發展,以及能夠更好的實現施工技術能夠和現階段社會需求發展的目的,必須要對其混凝土施工攪拌的配置,使其能夠對混凝土澆筑以及養護等方面給予高度的重視,不斷的促進混凝土施工技術的發展。

作者:謝朝興 單位:貴州大學

參考文獻

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篇8

關鍵詞:橋梁工程 施工技術 基礎施工 懸臂施工

中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)04(c)-0066-04

1 工程概況

新建渝懷鐵路14標段下塘口烏江特大橋,全長703.95 m,橫跨烏江,中心里程為DK238+294,共有18個墩臺,橋跨布置為3×24 m預應力混凝土簡支梁+3×32 m預應力簡支梁+(72+128+72)m雙壁墩預應力混凝土連續剛構+6×32 m預應力混凝土簡支梁+2×24 m預應力混凝土簡支梁。7#墩、8#墩為主墩,雙壁式鋼筋混凝土圓端形實體墩,位于主航槽內,常年通航,鉆孔樁基礎,烏江水位在汛期暴漲暴落,水位變幅可達30~40 m,施工時受水位影響大,主墩基礎施工的最好時間為當年的11、12月份和來年的1、2、3月份,在一個枯水期內完成基礎是前期施工的重點。最高墩53 m;雙璧墩連續剛構梁體,箱梁頂寬11.0 m,箱寬6.3 m,梁高4.8~8.8 m,單箱單室箱梁,主跨為128m,這在我國雙線鐵路橋梁中屬跨度較大者,工藝相對復雜,技術標準高。9、10、11#墩為薄壁空心墩,墩高分別為48 m、43.5 m和28 m,其余墩均為實心墩,墩高為6~22 m。總造價約4400萬元,連續剛構梁體總造價2900萬元,平均82031元/m。2001年3月5日開工,計劃2003年9月全部完工。主要工程項目工期:主墩基礎2001年10月5日開工,2002年3月12日完工,主墩2002年3月13日開工,2002年9月6日完工,0#塊2002年9月7日開工,2002年12月25日完工,懸灌段2002年12月26日開工,2003年7月18日中跨合龍。

2 基礎施工技術

下塘口烏江特大橋4、5#墩、17#為臺明挖基礎,0#臺、1、2、3、6、14、15、16#墩為挖孔樁基礎,7、8#墩基礎原設計為嵌固樁基礎,樁為3 m×12 m矩形,每墩2樁,7#墩樁長16 m,8#墩樁長21 m,在7#墩樁基開挖施工過程中遇到基礎裂隙層,層厚30 cm,鉆孔查探發現,裂隙層范圍很大并伴有地下強承壓水,嵌固樁施工受阻,設計補勘后,進行了設計更正,將嵌固樁基礎更正為鉆孔樁基礎。9、10、11、12、13#墩為鉆孔樁基礎。4、5#墩和17#臺為明挖基礎。明挖基礎、挖孔樁基礎、鉆孔樁基礎施工為常規施工工藝,這里主要介紹8#墩基礎施工工藝。

2.1 基礎施工方案確定

8#墩為鉆孔樁,26根,樁徑1.5 m,樁長20 m,緊鄰烏江主航槽,枯水期基礎范圍內水深0.5~3.5 m,墩位處河床上覆卵礫石,并夾有較大漂石,層厚3.0~4.0 m,下伏泥巖、砂巖夾頁巖,巖面較平緩。在烏江橋基礎施工是鉆孔還是挖孔的方案選擇上,首先是地質條件允許,覆蓋層較薄,泥巖、砂巖透水性差,具備挖孔樁施工條件。二是工期的比較:鉆孔的施工順序應是先鉆孔,再下沉套箱,然后施工承臺;挖孔的施工順序應是先下沉套箱,在套箱內挖孔,最后施工承臺。二者都需下沉套箱和承臺施工,決定工期的因素是鉆孔和挖孔的施工周期。受場地限制,鉆孔施工時按5臺鉆機同時施工考慮,26根樁需要6個循環,每循環10天,共需60天;而挖孔作業,可以26根樁同時施工,40天即可全部完成,比鉆孔可提前20天。于是決定采取挖孔作業方案。實際施工情況是,7#墩26根樁鉆孔施工一共用了75天時間,8#墩挖孔施工共用了40天時間。8#墩施工流程圖見圖1所示。

2.2 施工過程

圍堰筑島施工,8#墩樁基承臺尺寸及標高見圖2所示,根據2001年枯水季常水位標高結合施工水位選定片石籠圍堰標高為200.6,島面標高為200.2。圍堰采用鉛絲片石籠圍堰,根據套箱面積和施工需要,套箱外每側預留7 m道路,筑島面積40 m×31 m,套箱面積25×15 m。圍堰頂寬2 m,內側坡1∶0.5,外側坡1∶1。圍堰筑島施工方法是:于墩位上游自岸灘斜向江中用片石籠施作導流堤至墩位上游堤址,以降低墩位處水的流速,并隔阻行船時產生的水浪沖擊。自岸灘向河內沿圍堰設計外邊堆放片石籠,形成圍堰。圍堰完成后,將以后要施工的薄壁套箱的韌腳放出并將點引到片石籠圍堰上,再用挖掘機將圍堰內河床中較大漂石撈出,并連同薄壁套箱鋼韌腳內外1.5 m范圍內的原狀卵石層挖出,然后在薄壁套箱鋼韌腳內外換填粘土,形成隔水層,其余部位用砂夾卵石回填。粘土回填有利于套箱下沉,并能起到防水作用,減少河水向套箱內滲透,為以后套箱下沉和挖樁施工提供條件。

2.3 薄壁套箱制作及排水挖土下沉

8#墩基礎泥巖標高為194.9 m,套箱下沉后嵌巖至承臺底以下50 cm,套箱頂標高為200.9 m。套箱高6 m,并預留接高條件,防止水情出現變化需要加高套箱時使用。套箱用C20鋼筋混凝土制作,套箱分節制作,首節高3 m,首節下沉至頂面與島面平齊時,安排加高節施工,加高節高3 m,首節壁厚0.8 m,加高節壁厚0.7 m。套箱橫橋方向凈空為25.1 m,順橋方向凈空15 m,按短邊每邊比承臺大一米,長邊每邊比承臺大1.2 m設計,防止套箱在下沉過程中歪斜或偏離設計位置,造成套箱侵入承臺限界。為了使套箱能在自重下順利下沉,套箱重量必須大于井壁與土體間的摩阻力。設計中使套箱自重G大于1.25的井壁總摩阻力。薄壁套箱制作,首先平整島面場地,上鋪30 cm厚的粗砂。由于套箱自重較大,韌腳踏面尺寸較小,應力集中,所以在平整后的砂子上套箱韌腳踏面位置處對稱的鋪滿一層方木,以加大支承面積,定位墊木作出標記。然后在韌腳位置處放上韌腳角鋼,綁扎鋼筋,支立模板,灌注混凝土制作第一節套箱。抽出墊木是套箱下沉的開始,也是下沉過程中的重要工序之一。套箱混凝土在達到設計強度的80%后才能抽撤墊木。墊木抽出前要先清理現場,對墊木編號,并規定聯絡信號。墊木抽出要按一定順序進行,以免引起套箱開裂、移動或傾斜,先抽短邊墊木,后抽長邊墊木。墊木抽出一定要對稱同時進行。套箱定位墊木最后抽出。在墊木抽出過程中,要抽出一根后立即用砂土回填并塞實。

自制10 m長挖掘機前臂,改裝普通挖掘機,制成長臂挖掘機,在套箱下沉時使用長臂挖掘機代替人工挖掘套箱內的土,可大大提高生產效率。墊木抽出后,在套箱旁修筑平臺,長臂挖掘機站在平臺上,進行挖土作業,下沉套箱。開挖時注意套箱四周要同時等速開挖,韌腳處附以人工開挖,防止套箱傾斜。為便于套箱下沉,采取了以下措施:(1)將套箱外側制作成臺階形。(2)采用泥漿套外壁。具體做法是:在套箱下沉過程中,在臺階形成的空隙中注入泥漿,形成泥漿套。第一節套箱下沉到位后,在其上制作第二節套箱。開挖時,遇到的大孤石,均采用人工爆破解小予以清除。套箱下沉約4米處時,一度出現排水困難,分析原因是島體換填是局部換填不徹底或坑槽壁有坍塌,現場發現位于圍堰上游側約2 m范圍內有管涌現象,解決的辦法是暫停排水,等堰內水位與江水持平后,在管涌處圍堰外側3 m寬范圍內挖溝槽至基底,重新換填拈土,效果很好。套箱下沉至巖層時發現基巖面比較平整且透水性差,于是決定停止下沉。用長臂挖掘機配合人工將套箱韌腳處清理干凈。為防止套箱下沉過程中出現較大的變形,造成套箱失穩,套箱長邊支3道支撐。套箱下沉到底后,經測量套箱水平偏移10 cm,套箱歪斜8 cm,水平扭角40″,符合規范要求。

2.4 灌注封底混凝土

套箱下沉完成并將韌腳清理干凈后,考慮到基礎情況較好,取消了將套箱底面全部用混凝土封底的設計,僅在套箱內側1 m范圍內灌注混凝土補強韌腳,由此節約混凝土約500 m3。封底完成后進行挖孔作業和承臺施工。

3 墩身施工及上部構造連續剛構施工

下塘口烏江特大橋墩身類型較多,1、2、3、4、5、6#墩為雙線圓端形實心墩,9、10、11#墩為空心墩,12、13、14#墩為雙線圓端形實心墩;15、16#墩為單線圓端形墩。7、8#墩為主墩,是雙薄壁柔性墩,中間設兩道橫聯。墩頂順橋向為2 m,墩身縱坡1∶0;橫橋向墩頂伸入梁體部分坡度采用1∶0,其下坡度采用50∶1。7#墩高51 m,8#墩為最高墩是,高53 m。

3.1 高墩翻模施工

翻模施工原理:每套模板分上、中、下三節模板,每節高2 m。施工時將三節模板按次序依次支立,然后灌注混凝土,首次混凝土灌注三節模板高度,即6 m。待混凝土達到拆模強度后,拆除下節模板并倒運至上節模板上形成第二循環的下節模板,然后加固澆注混凝土,混凝土灌注一節模板高度,即2 m。然后中節模板向上倒運形成第二循環的中節模板,下節模板向上倒運形成第二循環的下節模板,依次順序向上倒用,完成墩身施工。模板系統由(內)外可調模板、支撐及固定裝置等構成。每節模板由固定模板和抽動模板組成。由于墩所處的位置的不同,我們的翻模分兩種情況,一種是受水影響較小或基本不受影響的墩,我們采用鋼管腳手架平臺;另一種是在河中間,受水影響較大的墩(8#墩),我們采用吊掛腳手平臺,吊掛腳手的翻模。翻模由鋼模板、支撐、拉桿及支撐桿、工作平臺和安全設施等構成。首先進行模板安裝,按照設計位置、尺寸校核、調整模板,固定。鋼筋在墩位綁扎成型,接長采用搭接焊。混凝土采用泵送至墩頂,溜槽、串筒入模,插入式振動棒搗固。在混凝土頂面預留支撐工作平臺的支撐桿。其后進行模板翻提升,解體后的模板用纜索吊機提升,按照安裝模板相反的順序,分組拆解對拉螺栓和模板,纜索吊機提升解體后的底節模板至第三節平臺,對模板進行清潔和維修,涂刷脫模劑。于吊掛腳手上對混凝土表面缺陷修整,堵塞拉桿孔眼。最后工作平臺提升2 m。

3.2 橫聯施工

橫聯施工與墩柱施工同時進行。原計劃底層橫聯用萬能桿件支撐在墩承臺上,上層橫聯支撐在底層橫聯上,但8#墩在實際施工中,底層橫聯施工時遭遇洪水,支撐橫聯的萬能桿件遭到洪水漂浮物的強撞擊后發生移位。洪水期間,支撐無法恢復,于是改為懸吊施工,為防止類似情況再度發生,橫聯支撐體系做出調整,調整為橫聯下方相應位置埋設預埋件安裝牛腿,搭設梁式腳手平臺支撐橫聯。

3.3 上部構造連續剛構0#段施工

該大橋主跨為72 m+128 m+72 m三向預應力鋼筋混凝土連續剛構,中跨支點處梁高8.8 m,跨中及邊跨支點處梁高為4.8 m,梁底曲線為圓曲線,其中部分梁段(跨中和邊跨支點處)底面為直線段。連續剛構采用懸灌法施工,每個T構對稱懸灌16個梁段,其長度分別為:0#段13 m,其余梁段為3~4 m。梁斷面為單箱單室變截面箱形,箱梁底寬6.3 m,頂寬11 m。梁體設計為三向預應力,縱向采用12或16束鋼絞線,HVM型錨具,橫向頂板采用4-7φ5鋼絞線,HVM型錨具,豎向腹板采用精軋螺紋鋼筋。梁體混凝土為C50級。懸灌梁工藝控制復雜,關鍵要控制以下幾個項目:一是0#段施工,因結構設計上0#段較高,8.8 m,因此,混凝土供應、搗固等成為關鍵問題;二是梁部懸灌過程中的應力監測和線型控制問題;三是合攏和體系轉換問題等。連續梁施工主要包括掛藍設計安裝、0#段及1#梁段施工、懸灌段施工、邊跨段施工、合攏段施工及體系轉換。

0#段是連續梁懸臂施工的基本梁段,是整個剛構施工的基礎。梁頂寬11 m,底寬6.3 m,順橋向長13 m,高8.8 m,有兩道橫隔板,混凝土方量525 m3,設計要求一次灌注,施工難度很大。為解決汛期混凝土的垂直提升問題,該橋采用泵送方案,設置棧橋的目的是為支撐混凝土泵的管道以及在汛期施工時的人員上下問題,本橋修建棧橋兩處,考慮到汛期漂流物的影響,棧橋底面高于一般汛期水位以上1.5 m,懷化側從11#墩至8#墩,修筑長度136 m;重慶側從第六跨跨中到7#墩,修筑長度40 m(如圖3)。

本橋采取墩旁托架施工。采用在已成型墩身上埋設預埋件,然后在預埋件上焊接承力托架,在托架上整體一次性立模澆注0#段混凝土。外模采用大塊整體鋼模板,內模和端模用組合鋼模板托架采用2[20對焊,附著墩身高度2 m。根據托架布置形式,每個墩柱上豎向布置兩排預埋件,每排六組,合計48個預埋件。預埋件采用20 mm厚鋼板組焊。上預埋件面板上留有4根精軋螺紋鋼孔眼,下預埋件留有8根精軋螺紋鋼孔眼。埋在混凝土中鋼板挖孔的目的是為了更好的和混凝土連接成整體。在預埋件外鋼板上焊接由[20組焊的托架。在托架上即可進行布設分布梁、組裝模板、綁扎鋼筋、澆注混凝土等工作。

3.4 懸灌段施工

懸灌段系指中跨的1’~16’#和邊跨的1~17#段,懸灌段是整個剛構梁的主要節段,占整個梁混凝土方量的87.3%。因此,懸灌段施工的速度和質量對于剛構梁來說是舉足輕重。在懸灌施工中使用菱形掛籃,這種掛籃具有移動方便、作業空間大、模板支立快速等優點,因而大大提高了施工進度,保證了施工質量。0#段施加預應力結束后,在梁段上安裝掛籃,然后將底模板、外模板懸吊于掛籃上,形成懸臂施工作業平臺,即可在此平臺上進行懸臂節段的鋼筋綁扎、混凝土灌注、預應力張拉及壓漿等工作。主墩頂部13 m梁段施工結束后,將掛藍走行軌道安裝并錨固在梁體豎向預應力鋼筋上。同時在加工場地組裝菱形掛籃,主要是完成掛藍的橫向連接及加強等工作。1#段及以后的梁段均采用掛籃懸臂灌注。除前面所述每個梁段的混凝土必須在最早灌注部分終凝前一次完成外,更重要的是要確保T構對稱灌注。

3.5 預應力施工

預應力筋的下料、編束和穿束,下料前按國家通用標準對材料進行復試,復試合格后才能下料。預應力筋切割用無齒鋸為主。鋼絞線束不相互纏繞,每隔1~1.5 m用鐵絲捆扎一道,距端頭2 m范圍內每隔0.5 m捆扎一道。編好束后將端頭焊在一起,中間1根要長出48 cm,然后將端頭打磨成卵形,以便穿入波紋管。穿束前用較預應力束直徑大0.5~1.0 cm的通孔器疏通波紋管,再用高壓風吹凈管內的雜物。穿束時先將導線穿過管道與預應力束連接,然后牽引導線并輔之以推送,將預應力束穿入管道,使兩端外露部分滿足張拉要求。

鋼筋采取梁上綁扎,兩次成型。做法是:先綁扎底板、腹板鋼筋,安裝預應力鋼束,待內模支立完成后,再綁扎頂板鋼筋,相鄰段搭接鋼筋用點焊焊牢。在腹板鋼筋綁完后,焊接定位網,每50 cm設一道,三維座標控制位置。波紋管的連接一律采用外接,接頭必須旋緊、頂死,再用膠布纏繞,露出端模板的波紋管不得少于15 mm,在施工過程中注意保護,不能損壞。在懸灌段預應力施工過程中,由于全面按施工工藝要求張拉,嚴格進行質量管理,預應力質量得到可靠保證。

4 懸臂施工線形控制及中跨合龍段施工

4.1 大跨度橋梁懸臂施工線形控制技術

本橋屬大跨度懸臂灌注施工,施工中梁體線形的控制不僅關系到橋型的美觀,更關系到橋梁受力,因此,線形控制歷來是懸灌施工的關鍵控制項目。線形控制技術復雜、難度大,影響因素多,需要考慮到諸如掛藍彈塑性變形、掛藍及梁體自重、施加預應力、混凝土收縮與徐變、溫度應力、地基沉降、體系轉換等各個方面,能否準確預計并及時調整,關系到施工的成敗。

(1)墩頂段采用大型型鋼組焊成的支架在加載后將產生彈性變形和塑性變形,直接影響梁段的高程,對其采取的控制方法是對托架進行等效預加載來消除其塑性變形,測定其彈性變形,在安裝模板時,預抬高底模,抬高值與彈性變形值相等。為了減少托架的變形,我們的托架設計制作時不但保證了托架的強度,而且采用大型型鋼,增加了剛度,減少了變形。

(2)對掛籃進行等效預加載消除其非彈性變形,測定其彈性變形,為混凝土灌注前的立模標高提供依據。

(3)嚴格控制混凝土質量及張拉質量。在預應力張拉過程中,嚴格控制預應力筋的材料質量,定期校正張拉機具,張拉時采用張拉力及伸長值雙控。必須在混凝土達到張拉強度時張拉。在混凝土施工過程中準確控制混凝土的配合比和塌落度等技術參數,進而使混凝土的齡期強度、彈性模量符合設計要求,以保證實測各梁段撓度與理論值相符,以達到線型控制的目的。

(4)精確測量,科學分析。利用微機和線形控制軟件對影響梁段撓度的有關因素進行計算作為線形控制的理論依據。用高精度水準儀進行連續剛構的水準測量,通過微機對測量值進行分析,按其分析結果進一步調整梁段的預留撓度值,使連續剛構的線形真正實現“動態”控制。

(5)線形控制軟件采用鐵一院設計的線形控制專用軟件,通過對預應力混凝土結構進行彈性分析和時效分析,計算預應力混凝土箱形連續梁在懸灌施工中內力和變形。

4.2 大跨度橋梁懸臂中段跨合龍段施工技術

下塘口烏江特大橋連續剛構采用輕型菱形掛籃分段懸臂灌注施工,合龍順序為先合龍中跨,然后向兩側懸臂灌注17#梁段,再在6#墩頂及9#墩頂搭支架灌注19#節段,合龍兩邊跨梁段形成連續剛構體系。7#敦懸臂施工16’#節段結束后,掛藍必須后退,否則,8#敦掛藍不能移動到施工16’#節段位置。7#敦掛藍后退后,將其側模拆掉并加工成端段施工用模板。拆掉底藍并將底藍后平臺拆掉安裝到8#敦掛藍底藍前橫梁下,為中跨合龍段錨固底藍提供施工平臺。8#敦懸臂施工16’#節段結束后,掛藍前吊桿除最外2根不拆外,其余全部拆掉,然后掛籃前移,帶動側模、底模一起前移,到達設計位置后,將側模和底模固定到混凝土梁段上。比較合龍段相鄰的兩個梁端頂面標高誤差和中線誤差,如果其高差≤15 mm,則著手下一步施工,如果>15 mm,則運行線形控制軟件,計算使≤15 mm時的水箱配重所需的重量及布置位置,按運算結果,調整,使其達到要求。經最后測量表明,中跨合龍段標高相對誤差4 mm,中線相對誤差2 mm,完全符合設計要求。

中跨合龍在夏季合龍,氣溫較高。合龍前需進行臨時鎖定。臨時鎖定為體外鎖定,分兩部分:一是預頂,二是預拉。預頂即用千斤頂將兩個“T”構頂開。預頂鎖定有頂推梁和鎖定梁,頂推梁的作用是在千斤頂的頂推下將兩個“T”構頂開,頂開的作用有兩個,一是在夏季高溫時刻,混凝土梁熱脹冷縮,梁有所伸長,通過頂推將溫度升高伸長部分抵消掉,防止溫度降低時,混凝土受拉;二是由于梁帶有齒塊,T構兩側存在這不平衡重,跨中較重,使得梁向跨中側有所位移,頂推的另一個目的是消除這一部分位移。兩個“T”構頂開后再用鎖定梁將兩個“T”構鎖定,然后卸下頂推梁。頂推梁全部在梁混凝土截面內,鎖定梁在截面外,梁鎖定后,頂推梁全部拆掉,只剩下梁體外的鎖定梁,此即所謂體外支撐。預拉即張拉臨時鎖定束,防止中跨合龍混凝土施工過程中或施工完后,梁底板受拉。臨時鎖定束為頂板束2-N41,每束張拉力為400 kN,底板張拉束4-N42,每束張拉力為500 kN。2003年7月18日晚23:30開始灌注中跨合龍段混凝土,拌制混凝土時,將混凝土強度提高一個等級,并摻入微量鋁粉作膨脹劑,以免新老混凝土的連接處產生裂縫。2003年7月19日早2:00混凝土混灌注完成。混凝土灌注完畢,頂面覆蓋海面墊,箱體內外以及合龍段前后1米范圍內,由專人灑水養護。中跨合龍段混凝土強度達到設計強度的80%時,預應力束按先頂板后底板、先短束后長束、頂板與底板交錯進行、先張拉50%控制應力(預應力束剩余伸長量小于千斤頂最大行程)、第二次張拉至設計控制噸位的順序和方法進行張拉。

5 結論

大跨度特長橋施工中在梁部開始施工節段,準備工作要充分,詳細制定0#段施工作業指導書,從模板的支立到鋼筋的綁扎,到預應力管道的埋設以及混凝土各位置的振搗,要統籌考慮,提前考慮。詳細的對下交底,及時對施工操作人員進行培訓。各種不利情況都要考慮周到,按最不利情況做施工準備工作,要準備雙泵管以準備堵管,要準備備用方案以防止在混凝土輸送泵施工中損壞等。在大跨徑橋梁施工過程中,成立箱梁施工撓度觀測組和施工標高控制組是十分必要的,可以系統的收集和整理撓度觀測數據,研究規律,及時調整梁段施工標高,從而得到合乎設計要求的箱梁標高,提高箱梁的合龍精度。在各階段觀測的箱梁撓度中,溫度的影響顯著且不可避免,要觀測不同懸臂長度時溫度對撓度影響的大小和規律,并在溫度影響較小的時間段內進行撓度測量。大跨度預應力連續剛構橋懸臂箱梁施工中,撓度變形有一定的規律性,應以施工階段作為觀測周期,對其進行詳細不間斷的周期觀測,然后進行認真的分析各階段撓度變形的規律及與設計值的差異情況,并據此進行施工標高的調整,只有這樣才能保證成橋的線形。

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篇9

關鍵詞:高層建筑,鋼結構施工,技術,安全措施

 

1.高層建筑的鋼結構安裝

1.1流水段劃分(立面施工流水)

由于高層鋼結構制作和吊裝的需要,對整個建筑從高度方向須劃分若干個節,一般以鋼柱的分段作為節的劃分依據。它既具有總體設計的各項結構上的要求,又有其固有的單體特征。在吊裝時,除須保證單節框架本身的剛度外,還須保證自升式塔式起重機(特別是內爬式塔式起重機)在爬升過程中的框架穩定,因此立面施工流水劃分必須注意下列條件:(1)塔式起重機的起重性能(起重量、起重半徑、起吊高度)應滿足流水段內的最重物件的吊裝要求。(2)塔式起重機爬升高度能滿足下一節流水段的構件起吊高度。(3)每一節流水段內柱的長度應能滿足構件制造廠的制作條件和運輸堆放條件。

1.2每節流水段(每節框架)內標準節框架和特殊節框架的施工

1.2.1標準節框架的施工

超高層鋼結構框架,在總體上可劃分為節框架(一般以3~4層為一節),在這些節框架中,存在著多數節框架具有結構類型大致相同的情況,把這類節框架歸納為標準節框架。只要抓住標準節框架的施工,也就基本上取得了超高層鋼結構框架施工的主動權。

1.2.2 特殊節框架的施工

特殊節框架,是指不同于標準節的框架。如底層大廳(裙房網架)、結構的水平加強桁架層、屋頂花園層等。。由于其建筑和結構上的要求特殊,施工有其不同的要求,為此應制定特殊構件吊裝的施工技術方案,方能全面完成超高層鋼結構框架的安裝。

底層大廳(裙房網架),此類網架結構跨度較大,同時位于高層建筑的內部或旁邊,施工條件較差,一般采用“地面拼裝,整體提升”、“搭設平臺,高空散裝”等施工方法。結構的水平加強桁架層,桁架結構重量重,一般情況下塔吊無法整體吊裝,常采取“分段吊”、“整體提升”、“散裝法”等還有如屋頂花園層等,此類結構較輕,一般就直接采用塔吊進行散裝法。

1.3鋼柱的安裝方法

(1)鋼柱安裝前應對F一節柱的標高與軸線進行復驗,發現誤差超出規范的,應立即修正。(2)安裝前,應在地面把鋼爬梯等裝在鋼柱上,供登高作業用。(3)鋼柱工廠加工時應按要求在柱兩端設置臨時固定用的連接耳板,上節鋼柱對準下節鋼柱柱頂中心線后,即用螺栓與連接板做臨時固定。待鋼柱對接(指電焊)完成,且驗收合格后,再將耳板割除。(4)鋼柱一般采用兩點就位,一點起吊。

1.4鋼梁與鋼桁架的安裝方法

(1)安裝前必須對鋼柱上的連接件或混凝土核芯筒壁上的埋件進行預檢。預檢內容:對連接件檢查平整度、磨擦面、螺栓孔;對埋件檢查位置、平整度、清潔度。(2)起吊前,在梁面裝好扶手桿和扶手繩或扶手管,特別是主梁與主桁架一定要裝,對次梁或小梁可以根據需要安裝,扶手高1m,沿梁長通長設置,供高空作業人員做通道用。(3)鋼梁、鋼桁架安裝一般采用兩點吊。(4)鋼梁、鋼桁架吊裝方法一般有捆扎法、工具式吊具法、在梁上設鋼吊耳法。

1.5特殊鋼結構的安裝

(1)它們往往以組合體的形式出現,體積大、重量重。(2)組合體的連接形式復雜、多樣,連接要求高。(3)在整個建筑中,它往往起到關鍵點和特定性作用。不同的建筑殊鋼結構一般不會相同或相似,因此其安裝不可能有一個統一的或相對固定的安裝模式與工藝。這就體現了它在超高層鋼結構安裝施工中的難度。在很大程度上,它左右了吊裝主機的選擇與布局,以及施工的總體流程。它的安裝工藝必須根據結構的特點、吊裝設備的能力等,因地制宜地加以分析、研究。。

1.5.1 轉換柱、轉換桁架類安裝方法

此類結構非常重,同時又大多處于建筑的中部,一般多采用散裝法、提升法、吊裝法等,如上海某超高層建筑設了3道大型桁架(跨度達43m),每榀桁架最重約為120t。第1道桁架的安裝工藝:選用兩臺M440D動臂式的塔機,將43in的大桁架分為3段,采用分段安裝的方法,先將重約30t左右的桁架兩端頭安裝就位,中間一段采用雙機(兩臺M440D)抬吊,重量控制在55t以內,對于第2、3道桁架則利用原結構做支承平臺,采用順作散裝法安裝。

1.5.2 外伸桁架、天橋類的安裝工藝

在超高層建筑間常設置鋼天橋類結構,此類結構重量重,大型吊機也無法靠近吊裝,一般此類結構常采用“地面拼裝,整體提升”的施工工藝。提升設備常選用鋼索式液壓提升裝置,對長距離、大噸位結構的提升,采用這套設備與工藝是非常理想的,具有安全性、可操作性以及精度高的特點。

2.測量與校正

2.1超高層鋼結構校正、驗收的基本順序

超高層鋼結構建筑的校正是按流水段進行的,而流水段又是按柱子的分段劃分的。一般一個流水段(或稱一節柱)為3層,高l2m左右。校正是在一個流水段安裝完成后進行的。。而下一個流水段的開吊,又必須以前一個流水段校正結束為前提。這里指的校正結束,必須包括資料完整,現場監理復測認可。待幾個流水段施工完成(具體幾個應在開工前由設計、監理、施工單位討論決定),可安排階段性驗收,最后進行施工總驗收。

2.2校正方法

2.2.1 底層鋼柱的標高調整

第一節鋼柱是安裝在混凝土基礎上的,鋼柱安裝前先在每根地腳螺栓上擰上螺母,螺母的面標高應為鋼柱底板的底標高,然后將鋼柱或鋼柱底板安裝就位,再復測底板或鋼柱的平整度與垂直度,如有誤差,可用扳手微調底板下的螺母,直到符合要求為止。然后擰上底板面上的螺母,鋼柱臨時固定完成。另一種方法是設置標高墊塊調整的方法。

2.2.2 柱頂的標高調整

(1)柱頂的標高誤差主要產生原因有以下幾方面:①鋼柱制作誤差,長度方向每節柱規范允許±3mm;② 吊裝后垂直度偏差造成;③鋼柱電焊對接造成焊接收縮;④鋼柱與混凝土結構的壓縮變形;⑤基礎的沉降;每安裝一節鋼柱后,應對柱頂做一次標高實測,根據實測標高的偏差值來確定調整與否。標高偏差值小于等于5mm,只記錄不調整,超過5mm需進行調整。

(2)調整的方法:如果標高高了,必須在后節柱上截去相應的誤差長度;如果標高低了,須采用填塞相應厚度的鋼板,鋼板必須與原鋼柱同種材質。

(3)垂直度校正采用以下兩種方法:用激光經緯儀校正;用高精度的經緯儀校正。

3.施工安全措施

3.1垂直登高措施

臨時性人貨兩用電梯、永久(臨時)性扶梯滿足施工人員正常登高;對于鋼柱安裝到柱頂拆除吊索等施工方面,常采取安裝前在地面采用捆扎固定方法將工具式爬梯臨時固定在鋼柱側面,使用完畢再行拆除的方法。

3.2水平通道設施

常采用工具式腳手通道、鋼管腳手通道、裝配式通道板、扶手繩等形式。扶手繩是在無安全通道的情況下,采用在距鋼梁一定高度的鋼柱表面焊接連接件,使用鋼絲繩或尼綸繩穿過,形成扶手繩。施工人員在鋼梁上行走時可用于安全帶固定與扶繩緩行,確保安全。

3.3接柱操作平臺

鋼柱之間連接基本采用焊接緊固的方法。必須設置操作平臺供焊工使用。一般采用工具式平臺或用鋼管腳手搭設平臺。在吊裝前固定柱上,隨柱一起吊裝。

參考文獻

[1]齊明,楊海光.北京電視中心綜合業務樓超高層鋼結構施工安全防護技術[J].建筑技術.

[2]張海升,王康強.高層辦公樓鋼結構安裝的施工方法[J].建筑技術.

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關鍵詞:精裝修;施工;技術;應用

一、背景

目前導致精裝修住宅工期延誤、成本增加及質量返修的因素大致主要有:1、工程量大,施工面多,且工人水平參差不齊;2、工期緊,任務重,一些施工細節的做法不易控制;3、工序多,工序間歇時間短,留給質量管理人員對工序質量驗證的時間短;

這些難點對工程的質量、工期、成本影響很大,且易造成不良的社會影響。本論文通過在某些項目的實踐應用和總結,在原有施工方法、施工工藝的基礎上不斷進行創新,形成了一套“精裝修住宅施工關鍵技術”。為后續的類似工程項目的施工,特別是大型精裝修住宅群項目的施工提供可借鑒的技術經驗。

二、關鍵技術及創新點

(一)墻體抹灰開裂的預防與控制

1、存在問題。住宅內飄窗部位、不同材料交接處、管線開槽等部位墻面出現不同程度的開裂現象,直接影響后續墻面涂料施工進度和后續涂料觀感質量,最終造成無法交房。

2、技術原理與施工工藝。墻面抹灰開裂的原因是多方面的,最主要的、比較常見的、比較頻發的還是溫度變化、干縮變形、配合比不適合、抹灰工序操作不當等因素引起,經過現場分析將以上因素分為管理可控和管理不可控兩方面,其中溫度變化和干縮變形屬于管理不可控范圍,配合比不適合和抹灰工序操作不當屬于管理可控范圍。針對管理不可控范圍,參考“價值工程原理”分析方法,即加大一定抹灰投入,大幅減少抹灰開裂,繼而減少抹灰間接成本。為此,采取以下幾條措施:(1)將加強網由耐堿網格布改為Φ0.9@12.7*12.7鋼絲網;(2)砌體內墻抹灰面滿掛耐堿網格布改為內墻抹灰面滿掛耐堿網格布;(3)飄窗墻面基層界面處理由機械噴漿改為人工甩漿,加強毛刺感;經過上述處理,大幅減少了抹灰開裂現象,小幅提升抹灰成本,大幅降低抹灰間接成本,實際為減少了抹灰成本。

(二)防碰撞抹灰、粉刷陰陽角線條的應用

1、存在的問題。一般抹灰工程均是測量、規方、沖筋即開展作業,在克服結構本身垂直度、平整度缺陷方面,采取磨、鑿或加厚抹灰厚度的方法施工。造成房間內部尺寸不規范,墻體由于抹灰厚度變化及新舊接觸面的應力變化而開裂現象突出,且由于結構垂直度、平整度在陰陽角處最容易出現質量缺陷,給后期墻面涂料施工帶來不可彌補的缺陷,且陽角也最難進行成品保護,不可避免發生維修現象。

2、技術原理。為了解決陰陽角存在誤差及加強易碰撞陽角的保護,經研究后得出埋設陰陽角線施工技術。陰陽角線已經在貼面磚領域大量使用,材料有PVC、鋁合金等,市場供應比較普遍。采用此線條于陰陽角粘貼結束后,即可大面積抹灰、粉刷處理。從而減少陰陽角規方基層處理工作量,而且可以直觀調控陰陽角的垂直度。陰陽角目前使用PVC線條較多,鋁合金成本率高。線條兩側均開有孔槽,便于粘貼牢固。

3、施工工藝。抹灰前進行結構初步驗收,確定陰陽角規方的最薄抹灰厚度,并依次沖筋。采用拉法劑(嵌縫膏)摻801膠水(一般1:6比例)作為粘貼材料;將采購的陰陽角線粘貼在結構基層上。結構基層如嚴重不垂直需要進行鑿邊處理,一般開鑿成450倒角,倒角兩側邊線上下垂直即可。如誤差較小直接進行結構表面清理濕潤即可粘貼作業。陰陽角粘貼結束后,即可大面積抹灰、粉刷處理。從而減少陰陽角規方基層處理工作量,而且可以直觀調控陰陽角的垂直度。

4、創新點。(1)陰陽角線已經大量使用在墻磚粘貼領域,工人操作比較熟練;(2)抹灰、粉刷領域使用陰陽角線,可以快速規方,簡化抹灰作業面的處理程序;(3)預埋陽角線后利于成品保護;

(三)門窗預防滲漏的控制

1、存在的問題。高層住宅中,若出現外門窗滲漏現象,將會大大增加維修成本,繼而影響到整個公司品牌及市場,造成重大損失。

2、技術原理及施工工藝。為嚴控外門窗滲水情況,按以下步驟進行過程控制:1、門窗洞口尺寸進行復核,對不符合施工要求的洞口進行整改,保證門窗框與預留洞口尺寸為20~30mm內;2、門窗在安裝前,先用防水砂漿填塞門窗框的“U”型框槽,保證填塞密實;3、門窗框安裝固定好后,框下沿(窗臺部位)及兩側上翻250mm高度內采用1:2干硬性防水砂漿(內摻5%防水劑)塞縫;4、其余窗框兩側及頂部采用聚氨酯發泡劑堵塞飽滿嚴實(外露發泡劑需回壓,嚴禁切割破壞防水膜);5、窗邊內外墻抹灰收口,保證壓框3~5mm,同時窗臺坡度大于6%;6、門窗框周邊(底口用防水砂漿做成內凹R角)留設打膠凹槽(5*8mm),槽口處施打中性建筑耐候膠密封處理,施打密封膠前,必須清理掉框上打膠位置的保護膜;

(四)衛生間防滲漏關鍵技術的應用

1、存在問題。衛生間屬于有水房間,其防滲漏至關重要,但在施工過程中,往往因重視衛生間防水層施工質量,而忽視砼結構成型質量,特別是衛生間墻體的坎臺,普遍做法為采用二次澆筑砼坎臺,以上做法會給衛生間滲漏帶來重大隱患。