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关键词:挂篮法悬臂浇筑施工控制
1挂篮施工主要流程
1.10号桥梁段施工流程
0#桥梁结构相对复杂,预埋件、钢筋、预应力束交错密集,因此我们的现场施工人员在施工过程中要特别仔细,主要流程如下:(1)在墩顶安装托架平台;(2)浇筑支座垫石和临时支座;(3)托架平台试压;(4)绑扎底板及腹板;(5)安装腹板纵向、横膈梁横向钢筋、管道;(6)安装0#段的模板;(7)对顶板底层钢筋网进行绑扎、定位管道钢筋;(8)拆除顶板、底板模板;(9)混凝土强度达到85%以上才可进行张拉和管道压浆。
1.2悬臂浇筑节段施工
(1)1#梁段。拼装挂篮主纵、横桁梁拼装挂篮底梁及模板安装主纵横梁安装前后吊杆主纵梁中部加锚并调整主纵梁和主横梁位置吊挂两侧底蓝试拉后调整底蓝高程安装外侧顶部模板调整模板尺寸及标高绑扎梁段钢筋及预应力管道安装端部模板对称浇筑箱梁节段混凝土。(2)2#梁段。1#梁段施工完毕后才能进行2#梁段施工。施工流程如下:加长主桁梁的长度将吊杆和底蓝进行放松把主横梁沿主纵梁移动中部锚固点松开、铺好推移滑道钢板将联体挂篮向未长边移动主纵横梁采用千斤顶顶进再把开始接长的主横梁连同底蓝推移到位拉紧中间联体主桁梁锚杆调节底盘的平面位置与高程安装预应力束和钢筋浇筑箱梁混凝土张拉。
1.3合拢段施工
为减小现场施工的工作量,吊架可采用挂篮的底篮系统,底篮结构悬吊是将吊杆孔洞预埋在两悬臂箱梁端底板上,合拢段进行施工时,将悬臂梁的挂篮底向前移动,前横梁锚固在悬臂端上。合拢的次序为先边跨后中跨,并严格按设计要求组织施工。
2质量控制要点
2.1拼装
在0#块处的1#斜拉索张拉拆模后,可在1#块和0#块施工的门式支架进行改造,组拼用于标准节段浇筑的挂篮。挂篮拼装过程中应注意如下细节:底模架要试拼,检查横梁连接纵梁情况,检查吊点的变形情况;检查吊杆横梁;杆件相互连接情况;挂篮加工完成后,对几何尺寸、焊接质量,主桁架、前后吊杆、锚具进行力学试验。
2.2钢筋安装
箱梁钢筋分为普通钢筋和预应力钢筋,钢筋进场后,试验单位取样做材料试验。钢筋施工,首先要根据设计图在钢筋场地分类制作,并采用标示牌对钢筋进行分类;纵向钢筋用电弧焊接长,长度必须大于10倍钢筋直径。箱梁的U型钩筋,在施工中必须钩住对应位置钢筋的最外层;当预应力管道同钢筋有抵触时,应以预应力管道为主。
2.3浇筑混凝土
在混凝土浇筑前,现场施工人员要对各项工作认真检查,主要包括:挂篮轴线、挂篮底篮轴线、标高、模板固定情况、钢筋数量和位置、挂篮的锚固情况、受力传力体系以及督促材料和设备部门检查混凝土施工备料、机械性能等工作,检查完后,要认真填写相关的表格。所有悬浇箱梁节段在混凝土浇筑时,必须采用对称、均匀浇筑方式,避免因为不均匀产生偏心受力;混凝土浇注时的顺序应该按照从悬臂端逐渐向尾端浇注,应及时调整荷重增加导致挂篮下沉。砼性能需满足泵送要求,且缓凝时间要按照设计要求执行。
2.4线性控制
(1)梁轴线控制。
线性控制是实现桥梁整体安全与质量可靠的保证,且也是保证桥梁的线性符合设计要求。线性控制的关键在于预拱度的确定桥梁施工中,对施工预拱度进行计算有重要意义,且精确的数值可为整体施工质量控制提供保证。实际中,预拱度的控制要结合现场实际进行。
(2)梁高程控制。
在连续梁施工过程中对线型影响的因素包括混凝土温度、混凝土自重、收缩徐变及施工等影响。为控制桥梁标高,设计时要预测混凝土浇注的温度,现场施工必须进行相应的控制,如温度控制。
2.5合拢施工
(1)边跨合拢。
边跨现浇段在逐步向合拢段浇筑靠拢的过程中,现浇梁段轴线位置要及时检查,将合拢段的纵向、横向误差控制设计范围内。在浇筑混凝土之前,应及时检查梁底与支架之间的距离大小,确保边跨合拢时自由伸缩,避免因混凝土拉力过大而影响质量。保证支架的刚度、强度、稳定性、弹性及非弹性变形等满足设计要求;进行验算地基承载和基础设计时,控制其承受荷载后的沉降变形满足设计要求。
(2)中跨合拢。
由于张拉、混凝土收缩徐变和温度等因素的影响,会导致合拢梁段悬臂产生偏差,因此,我们在施工过程中要按照如下相关措施进行:合拢段纵向制孔波纹管是中间连通管,其与两悬臂伸出波纹管连接参照0#梁块段波纹管外套接,为防止波纹管上浮,现场施工要进行压重程序,但浇筑混凝土会导致穿束工作困难,为确保孔道位置准确,必须要做更多的定位钢筋,波纹管接头处采用严密性材料封胶,确保孔道施工质量。晚上温度低,混凝土浇筑,水分蒸发少,水灰比适当降低。浇筑时要严格控制箱内外温度。为避免裂纹出现,夜间施工因采用一次收浆压平的施工工艺,在确保管道口不渗漏水的情况下,尽可能在顶板上用麻袋覆盖,及时洒水降温。待混凝土强度达到设计要求时,按纵、竖、横向的施工工艺进行预应力张拉。先对预应力束进行分级张拉,张拉完成后才能进行体外支撑拆除。纵向预应束张拉的顺序应采用先张拉长束后才能张拉短束;先张拉底板束,后才能进行顶板束施工。同一断面先进行边束-后中束的施工工艺,且要采用对称施工工艺,碰到临时合拢束时,要按照设计要求进行处理。
3结论
论文主要介绍了挂篮施工工艺流程进行了分析,包括0号桥梁段施工流程、悬臂浇筑节段施工流程、合拢段施工流程,在此基础上,对挂篮施工控制要点进行了分析,主要从如下几个方面进行分析:拼装、钢筋安装、浇筑、预应力施工等,对于线性控制,主要包括布设控制点、梁轴线控制、梁高程控制等3个方面进行阐述,最后对合拢段施工质量控制进行研究,包括边跨合拢质量控制和中跨合拢质量控制。因此,在以后的类似工程提供了控制措施,同时,论文仅仅进行了相关的表层研究,下一步工作可从挂篮法施工的工艺设计进行深入研究,从而达到投资最少,效益最高,促进挂篮施工工艺的不断向前发展。
参考文献
[1]宋军.北江特大桥菱形挂篮设计与施工[J].施工技术,2007(S1).
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[3]李斌.大桥悬臂施工中挂篮的设计与应用研究[J].中国水运(学术版),2007(11).
[4]陈亚东,田奇,田太明.挂篮施工新技术、新工艺的应用[J].建设机械技术与管理,2008(11).
[5]丁锋.大跨度桥梁悬臂法挂篮施工监测控制[J].施工技术,2008(S2).
关键词:筏板基础施工
筏板基础由整块钢筋混凝土平板或板与梁等组成。这类基础,整体性好,抗弯刚度大,可调整和避免结构物局部发生显著的不均匀沉降。施工时要按施工操作工艺,保证施工质量。
1.主要材料
水泥、砂子、.石子、减水剂、早强剂、钢筋、垫块
2.主要机具设备
2.1机械设备
混凝土搅拌机、皮带输送机、插入式振动器、平板式振动器、自卸式振器、自卸翻斗汽车、机动翻斗车、混凝土搅拌运输和输送泵车(泵送混凝土用)等。
2.2 主要工具
大小平锹、串筒、溜槽、胶皮管、混凝土卸料槽、吊斗、手推胶轮车、抹子。科技论文。
3.作业条件
3.1已编制施工组织设计或施工方案,包括土方开挖、地基处理、深基坑降水和支护、支模和混凝土浇灌程序方法及对邻近建筑物的保护等。
3.2基底土质情况和标高、基础轴线尺寸,已经过鉴定和检查,并办理隐蔽检查手续。
3.3模板已经过检查,符合设计要求,并办完预检手续。
3.4在槽帮、墙面或模板上划或弹好混凝土浇筑高度标志,每隔3m左右钉上水平桩。科技论文。
3.5埋设在基础中的钢筋、螺栓、预埋件、暖卫、电气等各种管线均已安装完毕,各专业已经汇签,并经质检部门验收,办完隐检手续。
3.6混凝土配合比已由试验室确定,并根据现场材料调整复核;后台磅秤已经检查;并进行开盘交底,准备好试模。
3.7施工临时供水、供电线路已设置,施工机具设备已进行安装就位,并试运转正常。
3.8混凝土的浇筑程序、方法、质量要求已进行详细的层层技术交底。
4.施工操作工艺
4.1地坑开挖,如有地下水,应采用人工降低地下水位至基坑底50㎝以下部位,保持在无水的情况下进行土方开挖和基础结构施工。
4.2.基坑土方开挖注意保持基坑底上的原状结构,如采用机械开挖时,基坑底面以上20~40㎝厚的土层,应采用人工清除,避免超挖或破坏基土。如局部有软弱土层或超挖,应进行换填,并夯实。基坑开挖应连续进行,如基坑挖好后不能立即进行下一道工序,应在基底以上留置150~200㎜一层不挖,待下道工序施工时再挖至设计基坑底标高,以免基土被扰动。
4.3.筏板基础施工,可根据结构情况和施工具体条件及要求,采用以下两种方法之一:(1)先在垫层上绑扎底板、梁的钢筋和上部柱插筋,先浇筑底板混凝土,待达到25%以上强度后,再在底板上支梁侧模板,浇筑完梁部分混凝土;(2)采取底板和梁钢筋、模板一次同时支好,梁侧模板用混凝土支墩或钢支脚支承,并固定牢固,混凝土一次连续浇筑完成。但两种方法都应注意保证梁位置和柱插筋位置正确,混凝土应一次连续浇筑完成。
4.4当筏板基础长度很长(40m以上)时,应考虑在中部适当部位留设贯通后浇缝带,以避免出现温度收缩裂缝和便于进行施工分段流水作业;对超厚的筏形基础,应考虑采取降低水泥水化热和浇筑入模温度的措施,以避免出现过大温度收缩应力,导致基础底板裂缝。
4.5混凝土浇筑,应先清除地基或垫层上淤泥和垃圾,基坑内不得存有积水;木模应浇水湿润,板缝和孔洞应予堵严。
4.6浇筑高度超过2m时,应使用串筒、溜槽(管),以防离析,混凝土应分层连续进行,每层厚度为250~300㎜。
4.7 浇筑混凝土时,应经常注意观察模板、钢筋、预埋铁件、预留孔洞和管道有无走动情况,发现变形或位移时,应停止浇筑,在混凝土初凝前处理完后,再继续浇筑。
4.8混凝土浇筑振捣密实后,应用木抹子搓平或用铁抹子压光。科技论文。
4.9 基础浇筑完毕,表面应覆盖和洒水养护,时间不少于7d,必要时应采取保温养护措施,并防止浸泡地基。
4.10 在基础底板上埋设好沉降观测点,定期进行观测、分析,作好记录。
5.质量标准
5.1混凝土所用的水泥、水、骨料、外加剂等,必须符合施工规范和有关的规定。
5.2混凝土的配合比、原材料计量、搅拌、养护和施工缝处理,必须符合施工规范的规定。
5.3评定混凝土强度的试块,必须按规定取样、制作、养护和试验,其强度必须符合设计要求和评定标准的规定。
5.4基础中钢筋的规格、形状、尺寸、数量、锚固长度、接头设置,必须符合设计要求和施工规范的规定。
5.5混凝土应振捣密实,蜂窝面积不大于400cm2。孔洞面积不大于100 cm2。
5.6基础的允许偏差及检验方法见表
关键词:先简支后连续,施工工艺,优点,缺点
在桥梁施工方法中,常用的方法是将整跨梁板预制、架设就位(简支梁状态)后在端部浇筑混凝土并张拉预应力使之连续的“先简支后连续”施工法,而形成的体系则被称为“先简支后连续结构体系”。 近几年,我国公路的迅速发展使得桥梁的数量大幅度增加,先简支后连续施工法也得到了广泛的运用。
一、先简支后连续结构体系施工工艺
1、先简支后连续结构体系施工流程
预制梁体;安装预制梁;逐墩现浇;张拉墩顶负弯矩钢束;桥面铺装及护栏施工。
2、关键工序施工
2.1、连续段湿接缝的施工
预制简支梁安装在临时支座上,并调整好轴线与标高后即可进行湿接缝的施工。
2.1.1、旧混凝土凿毛。将梁顶板要浇注混凝上的范围内的梁板表层混凝土凿毛。浇筑混凝土前还需湿水。
2.1.2、安装底模及永久性支座。将支座置于墩顶支座垫石上,放好后在永久性支座外周围安装底模,永久性支座与底模间的缝隙应采取有效措施密封为防止漏浆。
2.1.3、安装钢筋及预应力筋孔道。论文参考。绑扎或连接钢筋时要严格按照设计进行。特别是预应力束道的位置应严格控制,以防止预应力筋与管道之间摩擦引起的应力损失,增加及改变预应力筋的受力。孔道在两预制梁端与现浇段相接处的位置偏差应控制在2mm 以内。论文参考。在现浇段中预埋与预制梁中同种材料的预应力束道。
2.1.4、浇注现浇混凝土及养生。一般采用强度更高的混凝土,严格控制各材料用量,浇注混凝土时采用小直径振捣棒的振捣器配合大直径振捣棒的振捣器,最后用平板式振捣器,确保现浇段混凝土密实。加强养生防止产生裂缝。
2.2、预区力钢束张拉控制
张拉前,认真检查张拉设备的完好性、注重张拉的技巧性、控制张拉温度的合理性。从而尽量避免损失主梁预应力。
2.3、结构体系转换施工控制
负弯区钢绞线全部张拉完成、压浆、封锚后,即可落梁,进行体系转换。体系转换时,要保证梁体均匀、同步下降,支座共同受力。论文参考。
2.4、测量桥面测量点标高,作好记录,并检查梁体有无裂纹或损坏。论文参考。
二、先简支后连续结构体系的优点
1、施工快
主梁可在下部工程施工的同时进行预制,成批生产,因此可以缩短施工周期,使施工简便快速,满足施工要求。
2、跨度大
相对与简支结构体系来讲,先简支后连续结构体系的宽度有较大的提升。高速公路桥梁的跨度一般可达到40米。这主要是由于先简支后连续结构体系的跨中弯矩大幅减小,而支座处产生了负弯矩,使得弯矩在整个梁中能够较为均匀。同样高度的梁体,在先简支后连续结构体系中因荷载而产生的弯矩较简支梁要小,也就是说可以把跨度做的更大一些。
3、造价省
与简支梁相比,先简支后连续体系的跨中弯矩相对较小,而内支座处则承受比完全连续梁小得多的负弯矩。简支转连续使结构在刚度上则获得很大的提高,并且对配筋设计与施工都极为有利。它既保持了简支梁施工简便和节省模板支架的优点,又吸取了连续结构减小话载弯矩的长处。为了承受活载的支点负弯矩,需将跨中的正弯矩钢筋在接近梁端处弯起,并伸到接头处与相邻的简支梁的同类钢筋相焊接。
三、先简支后连续结构体系的缺点
确切的说,先简直后连续结构体系的缺点主要是指因为结构在一定程度上连续而带来的种种不利影响。论文参考。
1、预应力损失
在先简直后联系结构结构体系施工过程中,要张拉敦顶负弯矩钢束,这样势必会导致梁体中的预应力损失。论文参考。我们可以通过控制张拉设备的完好性、张拉的技巧性和张拉温度等方面来减少主梁预应力损失。而在连续结构或者简支结构就不会出现这种情况。
2、横向联系薄弱
桥梁在实施体系转换时,通常较为注重纵向联系,从而忽略横向联系,导致横向联系的刚度不够,通车不久就出现病害。武汉市某高速公路高架桥的每跨第三、四片梁体之间的绞缝破损严重,国内一般采用凿出破损的混凝土,重新焊接钢筋后浇筑高强度混凝土来修复。
3、扰度大、裂缝多
扰度过大可能跟预应力损失过大、混凝土材料徐变预测不准确、竖向施工接缝剪切徐变过大、活荷载具有静载特性以及混凝土单向应力强度准则不符合复杂应力状态等有关。
腹板斜向裂缝一般位于桥梁跨中,裂缝呈现上宽下窄特征, 位置靠近腹板的上托板。根据不同的情况,目前国内大多采用高压灌胶和贴碳纤维布来处理裂缝。
参考文献:
庞君鹏《先简支后连续体系桥梁施工方法研究》. 中国水运.2007年
滕燕宁《箱型刚架连续体系桥梁的特点及构造分析》.交通科技.2004年第4期
关键词:爬模工艺,爬升模板,施工工艺,劳动组织
爬模施工技术是近几年发展起来的高层建筑施工技术,但一般仅用于外墙施工,内墙仍按传统方法支模施工。爬模工艺在高层建筑施工中,具有施工速度快,工程质量好,降低成本的特点。它的工艺是总结了滑升模板,大模板施工的优点后创造性的发挥了自身的工艺。
70年代初始, 联邦德国、法国、美国、日本等国家开始使用研究使用。我国于1978年开始研究使用,1979年已在一些高层建筑的剪刀墙外墙和电梯井筒中筒框剪结构广泛使用。免费论文。1994 年中建八局一公司在引进高层爬模施工技术后,吸取了大模板和滑模的优点,进一步完善了爬模施工技术,形成了自身的外墙爬模内墙大模板成套施工技术。在高层框剪结构施工中,以爬模工艺为主,飞模工艺配合,更显示工艺配套体系的施工技术优势。免费论文。
1.爬模的工作原理
使用固定于结构上的爬架和悬挂在爬架上的动力设备,使模板上升、下降、就位固定;使用固定于结构上的大模板和悬挂(固定)在大模板上的动力设备使爬架上升、就位固定。如此往复循环,逐层升高,完成结构施工。
2. 爬升模板组成
爬升模板由模板、爬架和提升设备三个部分组成。通过依附在墙体上的大模板和爬架交替受力,形成模板提升靠爬架、爬架提升靠模板的独立自升体系。爬架采用单片桁架式爬架,相互间用钢管扣件连接,爬架与墙体采用自锁式联接件固定。
模板: 根据建筑物特点划分施工流水段,设计定型大模板,并做好各拐角节点处理,组成整体墙模板,用塔吊进行安装和拆除工作。每个楼层施工过程中的大部分时间内是由爬架通过设备支承模板的。设备爬升用环链手葫芦,模板是悬挂在支承钢梁下,扩模后启动爬升设备,带动模板向上爬升,精确地调整到规定标高,模板内侧涂隔离剂,然后绑扎钢筋,安装内模,浇筑混凝土到楼板底。爬升模板即利用爬架和模板相互交替作支承,由爬升设备分别带动它们一个施工层一个施工层向上爬升,以完成钢筋混凝土墙体的浇捣。
爬架:根据工程结构特点,进行爬架的技术设计,其内容包括爬架结构图和爬架布置图两部分。爬架结构设计计算时考虑的主要荷载应有:爬架系统的自重、施工荷载、水平风载及提升模板时的传递荷载爬架用连接螺栓附着于下面一层已具有一定强度的钢筋混凝土墙上,通过爬升设备支承模板并爬升模板。当爬模本身需要爬升时,反过来需以模板作为爬架的支承。
提升设备:可选用手拉葫芦。每附着式液压升降脚手架的动力系统也可采用便携式液压油缸和泵站,通过电控手柄操作,只需要1~2 人操作便可进行装拆转移,周转轻便,利用率高。
3. 爬模系统的安装
3.1外墙爬模系统的安装
爬摸应在标准层开始安装,按照设计位置在外墙上留出联接件预留孔。首先安装外大模板,然后安装爬架。爬架与爬架之间用水平钢筋和剪刀撑连接起来,铺上脚手板,外挂安全网,即完成一个爬架单元的安装。外墙大模板上端必须用花篮螺杆和钢丝绳拉紧,以防浇砼时模板外倾。爬模系统全部安装完毕后,应将外大模板全部闭合交圈。在外墙模板组装完毕后,即按常规方法绑扎钢筋,并注意留出大模板的对拉螺栓位置。
3.2内墙大模板的支设
内墙大模板的支设钢筋隐蔽验收完毕后方可进行内大模板的安装。内墙大模板安装前,现将控制轴线引测到楼层,并按“偏心法”放出50mm 通长控制轴线,再按开间尺寸划分弹出墙体中心线、模板位置线。塔吊吊装就位大模板,并由支模人员2-3人相互配合支设。先放好带有套管的大螺杆,然后用橇棍调整大模板的位置,调节地脚螺栓或紧固大螺杆的螺帽以调整大模板的垂直度。最后安装小螺杆和阴角模,加固好所有的穿墙螺杆。
4. 浇筑砼,拆除模板
浇筑砼前,首先处理好水平施工缝和竖向施工缝。水平施工缝按常规方法进行处理,竖向施工缝可采用钢板网作侧模,再按常规方法进行处理。施工缝设在每层楼板底,即一层墻体完成后,再浇一层楼板
大模板的拆除在砼的强度达到诉模条件(1.2-3.0N/mm2)时,方可拆除大模板,在气温20℃的条件下,砼约浇筑10小时后拆除模板。大模板的拆除和吊运应按照砼浇筑的先后次序进行,不能颠倒。外墙内大模板拆除后,应将大螺杆螺帽上紧,以便浇顶板砼及爬升爬架。免费论文。爬架附墻处的混凝土强度已达10N/ mm2,如果爬架是在窗洞处附墻,该处混凝土强度应达到能承受爬架传来的荷载。
5. 爬模系统的爬升
爬模系统的提升采用倒链。顶板砼浇筑完毕并达到上人条件后(≥1.2MPa),方可进行爬模系统的运行。首先固定好外大模板上所有的大螺杆,用倒链拉紧爬架,松开爬架底座上的自锁式联接件,提升爬架。爬架到位固定牢固后,取下倒链,提升大模板。依次类推。对有外挑水平结构部位的爬架,爬升时将三角支座拆下,上部用爬架系统整体提升,三角支座用塔吊进行倒运。
6. 爬模系统的拆除
当高层建筑的顶层或女儿墻浇筑后,横板和悬挂脚手要拆除,一般用起重机或其他机械进行。爬模系统拆除的主要步骤和注意事项如下:
(1)自下而上拆除悬挂脚手和安全设施。
(2)将外大板用钢丝绳固定在屋面锚环上;
(3)卸掉大板支承螺杆外侧的螺帽,但要保留螺杆和里侧的螺帽;
(4)拆掉爬架上的安全网和连接两爬架的钢管、脚手板;
(5)用塔吊吊紧爬架,卸掉爬架自锁式联接件上的锁件装置;
(6)在室内抽掉爬架与结构联接件,吊走爬架;
(7)用同样的方式拆掉另一爬架;
(8)用塔吊吊紧大模板,在室内抽掉大模板上的螺杆,吊走大模板。
(9)拆除过程中,特别是拆除爬升设备时,操作人员应站在爬架上,不许站在被拆除的分块模板上。
(10)爬架在人工提升时要保持速度一致,避免有快有慢,造成一头高一头低,出现
受力不均等现象。
7.爬模施工的劳动组织
施工时应合理安排昼夜流水施工,爬模提升应在白天进行,在外墙爬模停止时这部分人可转入支设内模等工作。大模板拆除吊装可在夜间进行,模板支设应在白天进行。钢筋绑扎和砼浇筑可分成两班,昼夜施工。爬模专业组应由工作认真细致、责任心强的人员组成。
视工作量大小组织专业爬模小分队,与内模施工的劳动组织分开来,但仍然是一个班组,由班长统一指挥施工。专业爬模小组负责模板的爬升、校正、固定以及爬架的爬升和固定。专业组织适应爬模的施工特点,能熟练掌握专项操作技术要领。
8. 爬模施工的安全措施
1、爬模施工前先要做好班前安全教育和安全交底。
2、爬架安装好后要搭好安全防护,外侧及下部应满挂安全网,脚手板要固定牢固。
3、爬架底部铺脚手架或钢板网,四周设置安全网。
所有的爬模施工人员要配备安全带,模板及爬架爬升时要系好安全带。
大模板的吊装要用等长的带卡环的双股钢丝绳,不能使用单股钢丝绳。
4、每步脚手架间有爬梯,人员应爬梯上下,进入爬架的附墙工作应在爬架内上下,禁止攀爬模板,脚手架和由爬架外侧上下。
5、为保证爬升设备安全可靠,每次使用前均需检查。爬架系统在使用过程中,应经常对爬升设备、挂吊部件的联接情况进行检查,发现问题及时处理。
6、严格按照模板和爬架爬升的程序进行施工。爬架爬升应在白天进行,不得在夜间进行。严禁酒后爬升。
爬架在提升时要保持速度一致,同步进行,严禁快慢不一,造成倾斜过大、剧烈摇晃等现象。
7、爬升过程中要随时检查,如有相碰等情况应停止爬升,待问题解决后再继续爬升。
8、爬升时人员应站在爬升的爬架上,只许站在固定的,用作爬升支承的爬架或模板上。
9、爬模系统拆除时要注意安全,必须有专人指挥,由架子工负责拆除。拆除人员要先检查身体,凡病中、酒后不得上岗。室外拆除要先系好安全带,物品传递要准确。
10、操作人员应背工具袋存放工具和零件,防止物件跌落。禁止在高空向下抛物。
11、爬驾时,下面应设警戒区,设明显标志,防止人员进入。
9.结束语
爬模工艺是在滑模和大模板工艺基础上发展起来的一种先进工艺,爬模工艺的模板可以自动爬升,体现了滑模工艺的优点;选用整装大模板,体现了大模板工艺的优点。操作简便,施工安全可靠,由于可以逐层调整,垂直度易于得到控制。在高层结构施工中,更显示工艺配套体系的施工技术优势。
参考文献
[1]匡淑平.外墙爬模工艺在高层建筑中的应用.中国建筑学会施工学术委员会模板与脚手架专业委员会第三届四次年会中国建筑学会施工学术委员会模板与脚手架专业委员会第三届四次年会论文集,2002.
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论文摘要:本文对复合基础的逆作法施工工艺、应用及特点作了简单论述。并结合实践,讨论了复合基础的逆作法施工工艺及应用的问题。如施工工艺技术特点、施工方法及应用等。在施工工艺技术特点、施工方法的基础上进行讲述并最后进行了经济效果。
逆作法施工工艺是一种新型施工工艺。该施工工艺的应用,解决了旧城市建筑物密居地段的开发、建筑设计及施工中的一系列问题。该施工工艺的逐步完善,进一步得到了各建筑开发、设计及施工单位对旧城市改造中的困扰。对将来建筑业有很好的前景。特别对旧建筑物过近并居民居住过密地段施工条件差的工程施工。是适应环境的最佳方案,它避免了土方开挖后,因施工桩基而长期裸露在雨季的不利环境,而又无机械振动冲击旧楼基础不利因素。同时施工工艺并不复杂易于掌握。
与旧建筑物相邻过近工程,若采用逆作法施工,可以节约大量施工时间,缩短工期,为当年主体封闭打下了坚实的基础。综合分析可以看出此技术不论在经济上还是在社会综合效益上都有很大的收获。
(一)、工程概况:某工程基础设计为柱下条桩复合基础。即框架柱下设条型钢筋混凝土基础,而在条基下设有群桩基础,二者巧妙结合形成复合基础共同承担上部建筑的全部荷载。本基础中的桩基施工就是采用逆作法施工工艺新技术而完成的(即锚杆静压桩技术)。
(二)、工程分析:本工程属于在旧楼体系中的改造重建工程,其东西两侧均与旧楼相邻,仅隔50mm沉降缝,旧楼均为四层砖混结构,砌筑毛石基础仅埋深2.4米,此处地质勘察-3.00米为粉质粘土层:地耐力为130kpa,向下10余米方发现有砂岩层。综上所述,为解决建筑多层建筑,而又不宜深开挖土层扰动旧楼基础,还要满足自身结构要求的基础设计。建设、设计、施工等单位几经研讨、论证,采用了柱下条桩复合基础,并根据工程特点选择逆作法施工新工艺完成桩基施工。
(三)、施工工艺技术特点:锚杆静压桩是锚杆和静力压桩结合而形成的一种桩基础施工工艺,即先在新建的建(构)筑物基础上预留压桩的桩位孔,并预埋好锚杆,或在已建的建(构)筑物基础上开凿压桩孔和锚杆孔,用粘结剂埋好锚杆。然后安装压桩架,利用建(构)筑物自重作反力(必要进可加配重),用千斤项将预制桩逐段压入土中。当桩力或压入深度达到设计要求后,将桩与基础连接在一起,达到提高地基承载力和控制沉降的目的。该技术具有许多优点:
1、施工设备轻便、简单,移动方便灵活,可在狭小的空间进行压桩作业;
2、压桩施工过程中,无振动、无噪音、无污染,对周围环境无影响,做到文明施工;
3、采用锚杆静压桩施工,传荷过程和受力性能非常明确。
4、施工简便,环境污染、噪音很少,基本上不存在扰民现象。
(四)、施工工艺:
1、准备阶段:
⑴、在条基钢筋绑扎时,必须做好桩位的预留孔洞模板,位置尺寸要严格按图纸要求进行。
⑵、在桩位孔周围埋设四根M32螺栓,并用胶带保护好螺纹部分,免遭混凝土污染。
⑶、预制工程所需的钢筋混凝土桩,确保混凝土强度,达到设计要求。
⑷、条基混凝土浇筑时,看护好桩位孔模板及预埋螺栓的位置是否正确,有无位移。
⑸、调整机具设备,拟定施工方案。
2、施工阶段:
⑴、立机架、用预埋螺栓作地脚固定,调整垂直。
⑵、先用钢制送桩器(带尖头)试压,进入土层后拔出,以防预留孔内存有杂物阻碍正常压桩。
⑶、开始正式压桩为一根3米长,顶部为尖头的预制桩,桩尖冲下放入预留孔洞内,在机架上调整大梁高度,安放千斤顶,接好高压油泵站,开始压桩。
⑷、压桩操作必须保持桩垂直,进尺均匀,压同一根桩应缩短停顿时间。
⑸、接桩采用钢板围焊,上下桩身对齐校正,间隙用垫铁挤实焊牢。焊缝应连续满焊,上下桩身的中线偏差不得大于10mm,节点的弯曲矢高不得大于1‰桩长,每节桩长为2米。
⑹、当压入桩已达到设计要求时,应尽可能用送桩器压入条基内,至基底面300mm处,再做封桩混凝土施工。
⑺、当压入桩无法送入条基内时,如压碎桩身应在条基顶面破桩,利用地脚螺栓焊接钢筋桥架,再做封桩混凝土施工。
⑻、本桩基在静压施工中,一直由高压油泵站压力表监视,能够直接了解桩基承载能力是否达到设计要求。
⑼、封桩混凝土浇筑时,要配制微膨胀混凝土,强度等级比条基略高一级。浇筑时一定要注意孔洞内是否有存水,否则必须采取措施解决,如:抽水、使用串筒工具,提高混凝土标号调整配比,加强振捣确保混凝土密实。
3、质量检查与验收:
⑴、预制桩必须有出厂合格证,材质单等,强度必须达到设计要求。
⑵、桩位正确,桩身垂直,接桩偏差均应控制在规范允许的误差范围内。压桩孔与设计位置的平面偏差不得超过正负20毫米。压桩时桩段的垂直偏差不得超过1.5%的桩段长。
⑶、接桩焊缝牢固,无缺、漏焊现象,压入土中铁件必须刷防腐漆处理。
⑷、操作进尺均匀,记录必须真实可靠。
⑸、桩基按有关规定必须做单桩静载试验。必须在压桩停止15天后,待土的强度恢复方可进行试验。
⑹、要严格控制桩头进入条基内深度,必须留有一定的锚固长度。
⑺、严格控制封桩混凝土的浇筑质量,确保混凝土振捣密实,强度准确,满足设计要求。
⑻、混凝土必须按要求留试块,检验混凝土强度。
4、安全技术措施:
⑴、必须提前拟定施工方案,进度,必须同主体进度相协调,互不干扰,密切配合。当主体进度较快时,要适当调整压桩整体进度。主体施工应尽可能保持结构平衡,偏差不得超过一层(否则可能引发不均匀沉降或结构破坏)。
⑵、压桩施工方案,要明确压桩顺序、路线、机械配置,应遵循结构要求,有主有次,有先有后。
⑶、施压期间,要注意桩身变化及压力表有无异常情况,否则应立即停止作业,卸压处理。
⑷、机架安放应稳固,千斤顶及高压油泵应有专业部门检测核定方可使用。机械搬迁要注意安全,防止机架倾斜,砸伤人员设备。
⑸、应避免立体交叉作业,必要时要设防护棚,施工人员必须佩戴个人防护用具,遵守现场安全管理条例。
(五)、应用效果:
1、桩基的逆作法施工开创了我市(乃至全省)先例;是适应环境的最佳方案,它避免了土方开挖后,因施工桩基而长期裸露在雨季的不利环境,而又无机械振动冲击旧楼基础不利因素。同时施工工艺并不复杂易于掌握。
2、采用逆作法施工桩基,几乎不占用主导工期,可与主体结构施工并行(一上、一下),配合好互不干扰。
3、此方法与同条件下正常施工方法比较,可避免基坑围护,旧楼加固,延误工期等等很多程序还可节约大量的经济费用。
采用了逆作法施工,节约了大量时间,缩短了工期,为当年主体封闭打下了坚实的基础。综合分析可以看出此技术不论在经济上还是在社会综合效益上都有有很大的收获。
(六)、有待进一步研究事宜:
论文摘 要:本文首先阐述泵送砼的特点,进而阐述泵送砼产生裂缝的类型及其成因,最后提出泵送砼裂缝的防范策略,以供参考。
泵送砼是施工技术进步发展而来的一项施工技术,它可一次连续完成水平运输和垂直运输,并可连续浇筑,具有工艺简单、施工速度快、适用范围广、占用场地小、操作便捷、大大降低劳动强度等优点,在高层建筑、桥梁、地铁等工程中被广泛应用。但由于泵送混凝土本身的工艺特点及施工工艺等原因,泵送砼施工的工程往往会出现一些裂缝,其在很大程度上影响结构的抗渗和耐久性能。本文就泵送砼施工易产生裂缝的原因和防范措施进行探讨,以供参考。
1 泵送砼的特点
1.1水泥用量多:为保证砼具有良好的可泵性,强度等级为C20~C60的砼中水泥用量一般为350~550kg/m3;最小水泥用量宜为300kg/m3;
1.2砂率高、用砂量多:为保证砼的流动性、粘聚性和保水性及便于运输、泵送和浇筑,泵送砼的砂率要比普通砼流动性大,约为38%~45%;通过0.315筛孔的砂不应小于15%;
1.3粗骨料粒径较小:为满足泵送要求粗骨料粒径往往较小,碎石不宜大于1:3,卵石不宜大于1:2.5,泵送砼的石子粒径不得大于泵送管道直径的1/4;
1.4添加剂:为改善砼性能,节约水泥和降低成本,施工时常掺加粉煤灰、矿渣等;
1.5水灰比宜为0.4~0.6;砼的坍落宜为80~180mm;
1.6泵送剂:多为高效减水剂、复合缓凝剂、引气剂等,对砼拌和物流动性和硬化性能有影响,因而对裂缝也有影响;
2 泵送砼产生裂缝的类型及其成因
2.1环境因素引起的温度裂缝
水泥水化过程中产生大量的热量,每立方米砼将放出17500~27500kJ的热量,砼内部温度升高30℃左右,—般在1~3d即释放50%以上热能。大体积砼,其形成的温度应力与其结构尺寸有关。在一定尺寸范围内,砼结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝的危险性也越大。
2.2砼塑性(沉陷)收缩裂缝
在板、墙等表面系数大的结构中使用泵送砼现浇施工,会经常出现一种早期裂缝。当砼沉陷时受到钢筋、模板抑制以及模板移动、基础沉陷所引起的裂缝。
2.3砼的干缩裂缝
干燥收缩的主要原因是砼在硬化后较长时间产生内水分蒸发引起的。砼的干燥收缩主要是由于水泥石干燥收缩造成的,砼的水分蒸发、干燥过程是由表及里逐渐发展的。
砼的干缩裂缝发生在表层很浅的位置,裂缝细微,有时呈平行线状或网状,常常不被人们注意。但须注意的是,干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构的抗渗性和耐久性,也会使大体积砼的表面裂缝发展成为更严重的裂缝,影响结构的耐久性和承载能力。
3 泵送砼裂缝的防范策略
3.1砼内部的温度与砼厚度及水泥品种、用量有关。在添加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。另外,在施工时,可充分利用砼后期强度,或是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。
3.2砼的干燥收缩受用水量的影响最大。因此,应严格控制泵送砼的用水量,即在砼配合比设计中,应尽可能将单方砼用水量控制在170kg/m3以下。
3.3选用合理的粗细骨料
3.3.1粗骨料:根据结构最小断面尺寸和泵送管道内径,选择合理的最大粒径,尽可能选用较大的粒径。实验表明:粗骨料5~40mm粒径可比525mm粒径的碎石或卵石砼可减少用水量6~8kg/rn3,降低水泥用量15kg/m3,因而可减少泌水、收缩和水化热;
3.3.2细骨料:以级配良好的中砂为宜,采用细度模数2.8的中砂比采用细度模数2.3的中砂,可减少用水量20~25kg/m3,可降低水泥用量28~35kg/m3,因而降低了水泥水化热、砼温升和收缩。所以选用合理砂率是必要的。如果砂率过大,就会影响砼的工作性和强度,而且能增大砼的收缩和裂缝。
3.4掺加掺合料
3.4.1大量试验研究和工程实践表明,砼中掺入一定数量优质的粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应,起到作用,可改善砼拌和物的流动性、粘聚性和保水性,从而改善了可泵性。砼在1~28天龄期内,添加粉煤灰的百分数大致就是温度和水化热降低的百分数,即掺加20%粉煤灰的水泥砼,其温升和水化热约为未掺粉煤灰的水泥砼的80%,可见添加粉煤灰对降低砼的水化热和温升的效果是非常显着的。
3.4.2在砼中添加具有减水、增塑、缓凝、引气的外加剂,可以改善砼拌和物的流动性、粘聚性和保水性。同时,掺加外加剂,可使砼密实性好,可有效地提高砼的抗碳化性,可改善水泥浆的稠度,可提高水泥浆与骨料的粘结力,并可有效地提高的砼抗拉强度,提高其耐久性。但在选用外加剂时,须注意的是,必须选用干燥收缩小的减水剂或泵送剂。
3.5改善搅拌工艺
采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺,可以有效地防止水份聚集在水泥砂浆和石子的界面上,使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大,从而提高砼强度10%或节约水泥5%,并进一步减少水化热和裂缝。另外,砼搅拌时间要适当,搅拌时间过短、过长,都会造成拌和物均匀性变坏而增大沉陷。
3.6严格控制和改善浇筑工艺
3.6.1合理安排施工工艺,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。砼浇筑前,应根据结构物结构尺寸、浇注面积的大小及约束情况等合理进行砼浇筑的工作面划分,保证分层分块满足设计及规范要求;大体积砼分层分块不宜过厚过大,以避免产生温度裂缝;
3.6.2振捣时间以10~15s/次为宜。对已浇筑的砼,在砼浇筑1~1.5h后,在终凝前进行二次振捣,表面压实,可排除砼因泌水,在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。
3.6.3为了控制砼的总温升,减少大体积工程构件的内外温差,控制砼的出机温度和浇筑温度是一个重要措施。根据(DLT5144-2001)《水工混凝土施工规范》中的规定:高温季节施工时,砼最高浇筑温度应≤28℃。或在砂石堆场搭设简易遮阳棚并采用地弄供料,必要时可向料堆喷水,在搅拌砼时加冰块拌和,对降低砼入仓温度十分重要。
3.6.4砼浇筑时,下料不宜太快,防止堆积或振捣不充分。
3.7规定合理的拆模时间,及时进行表面保温
在泵送砼的施工中,为了提高模板的周转率,往往要求新浇筑的砼尽早拆模。当砼温度高于外界气温时应适当考虑推迟拆模时间,以免引起砼表面的早期裂缝。同时,在拆模时,为避免表面温度骤降而引起温度梯度,可在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,如泡沫海绵等,从而防止砼表面产生过大的拉应力,防止裂缝的产生。
3.8注重浇筑完毕后养护
砼养护主要是保温和保湿,以减少砼表面的热扩散,降低砼表层的温差,减少砼的干燥收缩,防止表面裂缝。必要时可以埋管在砼内通水冷却降温,效果十分明显。在寒冷季节,砼表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。
4 结束语
综上所述,泵送商品混凝土,因水泥用量多,单位用水量大,对砂率的要求又较高又添加化学外加剂,致使砼干燥收缩,产生裂缝的潜在危险较大,应引起足够重视。为此,在施工时,应选用适宜的水泥品种、减小水泥用量、选用合理的粗细骨料、掺加掺合剂、改善搅拌工艺、严格控制和改善浇筑工艺、规定合理的拆模时间及注重浇筑完毕后养护等,以提高混凝土的密实性和抗拉强度,防止裂缝的产生。
参考文献
1. DL/T5144-2001.水工混凝土施工规范[S].
关键词:后张法,预应力,T型梁,施工要点
1.工程概况
广东省增城市某桥梁工程于2009年完工,全桥共计12 孔,跨径22米,采用预应力混凝土T梁连续结构,单片梁重50吨,后张法施工,混凝土强度等级C50,采用低松弛高强度的预应力刚铰线,标准强度fpk=1860Mpa, Ep=1.95x105Mpa。下面就工程管理过程中的施工重点与要点谈谈自己的体会。
2.摸板
2.1T梁模板要求钢模板,要求各段之间无错台,无漏缝;上下端均设置对拉螺栓。下端的对拉螺栓需穿过混凝土底座中的空洞将底座夹紧;上端对拉螺栓与顶木配合控制上口尺寸。
2.2由于底座是混凝土的,震捣时很难引起共振,再加上底部的钢筋、波纹管密集,大棒不能插入,底部的混凝土很容易出问题,为此应在模板上安装附着式振捣器,并配合30小棒(或钢筋扁铲)进行插捣,也可采用1—2厘米小料,锚头下方有螺旋筋和钢筋网,也很难振捣,可采取同样的办法。
2.3底座上应预留螺栓孔,与模板配套。底座顶面要求平整、光滑、两边顺直。底座顶面按图纸预留拱度。
3.钢筋
3.1进场的各种钢筋应符合各自的力学和工艺标准:屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯和松弛等。购进钢筋应有出厂质量证明书,到工地后监理应抽取试样,做力学性能实验。合格后才能用于该工程。论文参考网。
3.2 T梁的吊环应采用未经冷拉的I级热扎钢筋制作,以防脆断。
3.3 I级钢筋可弯成180度,II级受力螺纹钢宜弯成90度,最大容许弯到135。度。
3.4钢筋接头可采用绑扎和焊接。论文参考网。直径大于25mm的钢筋宜采用焊接,钢筋的纵向焊接应首先考虑闪光对焊。采用搭接焊时,两搭接钢筋的端部应预先折向一侧,使两根钢筋轴线一致。
3.5受力钢筋焊接和绑扎接头应设在构件内力较小处,并错开布置。对焊接接头:在35d长度范围(并不小于50cm)内,同一钢筋不能有两个接头;在该长度范围内,主筋接头面积不大于总面积的50%(受拉区),受压区不限制。
4.混凝土浇筑
4.1材料:所用水泥应有厂家实验报告和合格证明,进场后应分批验收;细集料首先考虑采用干净的河沙,沙应符合级配要求;粗集料应采用坚硬的卵石和碎石,首先考虑连续级配,按规定控制最大粒径;拌合水不能采用PH<5的酸性水和海水;外加剂要根据使用的目的、水泥品种等具体情况而定,通过实验选定外加剂品种。
4.2配合比:用现场实际采用的材料进行配比设计和试配,设计时应符合最大水灰比和最大、最小水泥用量的要求。
4.3拌合:拌合时除控制拌合时间外,要经常检查拌合物的均匀性,监理及时做坍落度实验。
4.4浇筑:模板内杂物清理干净,模板要严密不漏浆。浇筑时可分水平层浇筑或倾斜分层,层厚不超过30cm。插入式振捣器移动距离不超过振捣半径的1.5倍,附着式振捣器的布置通过实验确定,通常为2米左右。
混凝土密实标志:混凝土停止下沉,不再冒气泡,表面平坦、泛浆。浇筑应一气哈成,间断时间应小于前层混凝土初凝或能重塑的时间,否则应按施工缝处理。
4.5施工缝:施工缝应留在结构受力较小处,继续浇筑应按施工缝处理:a)凿除混凝土表面的松软层;b)用水冲洗干净,对竖直面刷一层水泥浆,对水平面铺一层1—2cm的水泥砂浆,斜截面应凿成台阶;c)处理层达到一定强度(1—2Mpa)后,才能继续浇筑。
4.5养生:混凝土浇筑完毕,应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护,养生时间一般为7天,每天洒水次数,应以混凝土表面经常处于湿润为度。气温低于5度时,应覆盖保温,不得洒水。
5.预应力
5.1钢绞线:从进场的每批钢绞线中(不大于60吨)任取3盘,截取试样进行检验:表面质量、直径偏差和力学性能试验。
5.2锚夹具、夹具、连接器:应有厂家合格证和质量证明书,并要进行外观和硬度检查;对大桥等重要工程,还应进行静载锚具性能试验(预应力筋和锚具的装件试验),对于一般工程,这项检验可由厂家提供试验报告。
5.3机具:张拉千斤顶和油表要配套进行校验,确定张拉吨位和油表读数之间的关系曲线。论文参考网。
5.4应力控制:张拉控制应力应符合设计要求,当需超张拉或计入锚圈口应力损失时,可提高5%,采用应力控制时应以伸长值进行校核。实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%之内,否则应停止张拉,查明原因。
5.5理论伸长值:L=PpL/ApEp 式中PP—预应力的平均张拉力L—预应力束长度Ap—预应力束截面面积Ep—预应力筋的弹性模量
5.6实际伸长值:先拉到初应力σ0(10%~15%σcon),之后开始用钢板尺量测伸长值,得L2;但还应再计入σ0以前的伸长值L1,所以实际伸长值L=L1+L2,L1 可以通过推算求得,即采用相邻级的伸长值(如相应于σ0 以后的10%或15%应力的伸长值)。
5.7超张拉:目前,图纸无特殊指明时,一般不进行超张拉。原因是a)超张拉的原意是消除“松弛”损失,是针对普通松弛钢绞线而言的,而目前均改为低松弛钢绞线,故无必要超张拉;b)目前均采用自锚式锚具(限位板),它只能向外拉不能向里缩回,故从105%σcon再回到σcon不可能实现。
5.8对曲线束和大于25米的直线束,宜在两端张拉;对于小于25米的直线束可以一端张拉。
5.9张拉时应分批对称进行,张拉后的钢绞线,外露长度不小于30mm,端头均余长度可以用砂轮机割掉,严禁用电弧焊切割。
6.压浆
6.1压浆:压浆在张拉后24小时进行,水泥浆的水灰比宜为0.4~0.45,为减少收缩,可掺入0.0001水泥用量铝粉,压浆后要继续进行养生,当孔道压浆强度达到30Mpa以上时,方可移梁和吊装。
6.2封锚:封锚的端面要竖直,端面至支座支撑线的距离允许偏差-1㎝,不允许增长。
7.结束语
展望未来,预应力混凝土结构的应用范围将更加广阔,在其施工过程中只有进行精确的计算、正确的施工方法和严格的施工工艺,才能确保较高的施工质量,确保桥梁整体安全。
参考文献
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[2] 李富民,袁迎曙. 腐蚀钢绞线预应力混凝土梁的受弯性能试验研究[J]. 建筑结构学报, 2010, (02).
[3] 汪小林, 刘立新, 于秋波. 疲劳加载后预应力混凝土梁受力性能试验研究[J]. 昆明理工大学学报(理工版), 2010, (01).
关键词:桥梁,混凝土耐久性,因素措施
1.引言
稳定问题是桥梁工程中经常遇到的问题,与强度问题有着同等重要的意义。而混凝土是保证其稳定的重要因素之一。混凝土结构具有抗力好、耐久性好、造价较低等优良的特点,因此成为世界上应用最为广泛的结构形式之一。本文主要探讨了桥梁建设中混凝土耐久性影响因素,为今后混凝土桥梁耐久性设计奠定相关基础工作。并提出有关提高混凝土耐久性的操作方法。论文格式。
2.混凝土耐久性影响因素及其防治措施
影响混凝土结构耐久性的因素很多,综合起来无外乎内因、外因两种。内因为混凝土材料自身特性和混凝土结构设计与施工质量,外因为混凝土所处的环境条件和防护措施。
2.1原材料质量的影响
2.1.1 水泥类材料的强度和工程性能,是通过水泥砂浆的凝结、硬化形成的,水泥石一旦受损,混凝土的耐久性就被破坏,因此水泥的选择需注意水泥品种的具体性能,选择碱含量小,水化热低,干缩性小,耐热性,抗水性,抗腐蚀性,抗冻性能好的水泥.并结合具体情况进行选择。
2.1.2 混凝土的碱-集料反应,因反应的因素在混凝土内部,其危害作用往往是不能根冶的,是混凝土工程中的一大隐患。避免碱-集料反应的方法可采用:一,尽量避免采用活性集料;二,限制混凝土的碱含量;三,掺用混合材料。
2.1.3 桥梁防水的最终目的是为了防腐蚀,延长桥梁的使用寿命,使桥梁建设投资的经济效益最大化,保证桥梁的行车安全。选择防水防腐材料要依据桥梁的不同类型、所处不同的污染环境、不同要求的防护等级来确定。
2.2 模板选择
模板的大小、组合方式、强度、新旧程度,直接影响到混凝土的外观。在实际施工中,施工现场常用的主要有钢模板和竹胶模板等,因此在选择模板时要注意以下几个问题:
2.2.1 模板的规格尺寸准确平直,几何尺寸符合施工图纸和规范要求,模板要具有足够的刚度、承载力及稳定性,能可靠地承受新浇筑混凝土的自重和侧压力,以及在施工过程中所产生的荷载,以防止模板发生胀模、挠曲、变形。
2.2.2 模板及其支架在设计时考虑下列各项荷载:a.模板及其支架自重,其标准值根据设计图纸确定;b.新浇筑混凝土自重,其标准值对于普通混凝土可采用24N/m3,对于其他混凝土可根据实际重力密度确定;c.钢筋自重,其标准值根据设计图纸确定。
2.2.3 模板体系的选择直接决定混凝土的外观效果。选择时应综合考虑其强度、刚度、可周转性及经济性等。现浇钢筋混凝土房屋建筑工程,普遍由于不同尺寸的构件繁多,一般采用加肋复合面板作为模板。而对于多跨简支或连续梁桥工程,其混凝土结构构件尺寸一般比较单一,而且同一构件重复数量较多。论文格式。因此,与房屋建筑工程不同,桥梁工程多采用定型组合钢面板模板。
2.3 采取切实合理的施工工艺
2.3.1 根据工程特点,可以利用混凝土后期强度,这样可以减少用水量,减少水化热和收缩。。
2.3.2 混凝土浇注顺序的安排,以薄层连续浇筑有利散热,不出现冷缝为原则。
2.3.3 加强混凝土的浇灌振捣,提高密实度。采用两次振捣工艺,以提高混凝土密实度和抗拉强度,提高抗裂性。对大面积的板面要进行拍打振实,去除浮浆,实行两次抹面,以减少表面收缩裂缝。在季节交替时施工,搅拌站还应选用外加剂。
2.3.4 及时排除混凝土在浇注振捣过程中的泌水。
2.3.5 混凝土尽可能晚拆模,拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上,混凝土的现场试块强度不低于C5。
2.4 环境条件的影响
2.4.1 混凝土的碳化
混凝土中水泥石含有氢氧化钙Ca(OH)2而呈碱性,其在钢筋表面形成碱性薄膜而保护了金属钢筋免遭酸性介质的侵蚀,起到了“钝化”保护作用。但大气中存在的酸性介质及水通过各种孔道、裂隙而渗入混凝土,可以中和这种碱性。混凝土碳化的速度十分缓慢,并且与混凝土的质量、环境条件等因素有关。
2.4.2 化学侵蚀
水可以渗入混凝土内部,当其中溶入有害化学物质时,即对混凝土的耐久性造成影响。酸性物质对水泥水化物的侵蚀作用最大,酸蚀的混凝土呈土黄色,水泥剥落,骨料外露。工业污染、酸雨、酸性土壤及地下水均可能构成对混凝土的酸性腐蚀。此外,浓碱溶液渗入结晶
使混凝土被胀裂和剥落;硫酸盐溶液深入后与水泥发生化学反应,体积膨胀同样会造成混凝土破坏。
2.4.3 冻融破坏
渗入混凝土中的水在低温下结冰膨胀,将从内部损伤混凝土的微观结构。经多次冻融循环后,损伤积累将使混凝土剥落酥裂而降低混凝土强度。
2.4.4 温湿度变化的影响
混凝土会热胀冷缩,同样也会在干燥失水时收缩而泡水浸润后膨胀,这种作用的交替进行,特别在骤然发生时,会因混凝土表层及内部体积变化不协调而产生裂缝。这些因胀缩不均匀而引起的损伤日积月累,导致混凝土内部组织的破坏最终会削弱结构抗力。
2.5混凝土外观缺陷的处理措施
2.5.1混凝土表面破损
对于面积较大的表面缺陷,采用分节支模由下至上分别处理,一次浇筑高度不超过0.9 m。在对混凝土的缺陷进行修补时,为了获得可以接受的混凝土表面颜色,可以通过试验把白水泥与灰色普通水泥按一定比例混在一起,使用筛除了粗颗粒的细砂,砂浆中掺用聚合物,用砂浆块或光滑的石板抹面以获得光滑的表面。论文格式。
2.5.2混凝土表面裂缝
对于浅层裂缝,通常涂刷水泥浆或低粘度聚合物封堵,以防止水分侵入;对于较深或较宽的裂缝,则采用压力灌浆技术进行修补。
2.5.3混凝土表面颜色不均匀
对于颜色不均匀的混凝土表面,首先采用稀释的酸性溶液进行清洗,然后再将处理后的表面用水彻底冲洗。当清洗无法产生明显效果时,考虑使用表面涂层处理。
3.结束语
通过对混凝土耐久性影响因素的分析,可对原材料选择、配合比设计、拌合、运输、浇筑、养护等环节进行控制,从而使混凝土的耐久性能得到进一步的提高。因而可使混凝土在桥梁建设中发挥更好的作用。
参考文献:
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论文摘要:地基基础在建筑工程中的地位是非常重要的,基础工程的造价、工期和劳动量在工程中均占据较大的比重,因此合理选择基础的类型在建筑工程中至关重要。在地质条件复杂的地区,伐板基础以其良好的整体性和稳定性成为工程的首选。
1 概述
近些年来随着我国经济的快速发展,城市建设的速度也在加快,由于城市建设用地越来越少,地下空间的开发利用已经发展成为必然的趋势。当地基承载能力较差,而上部结构的荷载又较大时,一般的基础难以满足建筑物的需要,往往需要把基础地面进一步扩大;其次,如果建筑物所在地区的地基土层不均匀,或者有软弱土的不规则夹层,在这种情况下要查明软弱土的确切范围往往是不可能的,这时采用筏板基础可以调整不均匀沉降。筏板基础具有整体刚度大以及承载力高的优点,在地质条件复杂的地区能更好的解决地基不均匀变形,同时也能增强建筑物的抗震性能,目前在高层及超高层建筑中已得到了广泛应用[1-5]。
2 工程概况
某建筑物共28层,地下室两层,地下室人防基础筏板厚800mm,梁高1200mm,为上翻梁式筏板基础。基础混凝土约1400m3,混凝土强度等级C35。加强带混凝土强度等级为C40,地下室外墙墙体厚度为300,250mm,强度等级为C40,抗渗等级为S6。
基础筏板、墙体设沉降后浇带和膨胀加强带,沉降后浇带800宽,在全楼主体结构完成后再补浇,碰到地下室外墙时,墙体也相应留出沉降后浇带,膨胀加强带碰到地下室外侧墙时,墙体也相应做成膨胀加强带。膨胀加强带宽2.0m,膨胀加强带两侧分别架设密孔铁丝网,防止不同配合比的混凝土流入加强带内,膨胀加强带两侧的混凝土掺入6%膨胀剂,浇到加强带时改用大膨胀混凝土掺入10%膨胀剂。
3 筏板基础施工
3.1 施工材料准备
委托商品混凝土站提前出具地梁及筏板砼C35、C40泵送抗渗砼配合比,抗渗等级为S6;水泥:采用“岩鑫”P.O42.5;砂:采用焦作人工砂;石子:采用10-20石子;外加剂采用郑州市二七克功化建厂生产的U型膨胀剂、电厂生产的Ⅱ级粉煤灰和郑州浩源建材生产的缓凝高效减水剂。
3.2 机械及人员准备
机具准备及检查:泵送混凝土一定要有备用的振动棒,所用的机具均应在浇筑前进行检查和试运转,同时配备专职技工,随时检修,必要时应考虑有备用泵。施工操作人员和管理人员按两班制作业,计划浇注时间从2007年2月6日8:00开始至2007年2月8日8:00结束,共计48个小时。
3.3 浇注方案
混凝土进场后应频繁地做坍落度试验,不合格者严禁使用。混凝土的浇筑方法必须合理,避免出现冷缝。
由于泵送混凝土的坍落度大,底板混凝土采用“平推浇筑法”,即“一个坡度,薄层浇筑,循序推进,依次浇筑到顶”的连续浇筑方法,混凝土自然流淌形成一个斜坡,利用自然流淌形成的斜坡浇筑混凝土,避免输送管道经常拆除或接长,以提高泵送效率、简化混凝土的泌水处理并保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。
加强带混凝土施工时,带外侧用小掺量膨胀混凝土,浇注到加强带时改用大掺量膨胀混凝土,到加强带的另一侧时又改为小掺量膨胀混凝土浇筑。如此循环下去可连续浇筑混凝土结构,但要注意C35混凝土与C40混凝土更换时用错部位,混凝土浇注前对各级人员应认真做好技术交底。为保证抗渗效果,在底板以上500mm处(外墙-5.4m)设水平施工缝。每个浇筑带的宽度应根据现场混凝土的方量、结构物的长、宽及供料情况和泵送工艺等情况预先计算好,避免冷缝的出现。
混凝土泵启动后,应先泵送适量的水,以湿润料斗、活塞及输送管的内壁等直接与混凝土接触的部位,经泵送水检查确认混凝土泵和输送管中没有异物后,可以采用与将要泵送的混凝土内除粗骨料外的其他成分相同配合比的水泥砂浆,也可以采用纯水泥浆或1:2水泥砂浆。开始泵送时,混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可能反泵状态,泵送的速度应先慢后快,逐步加速,同时应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况,待各系统运转顺利后,再按正常速度进行泵送,混凝土泵送应连续进行,如必须中断时不得超过混凝土从搅拌至浇筑完毕所允许的延续时间。混凝土泵送即将结束前,应正确计算尚需要的混凝土数量并应及时告知混凝土搅拌处。泵送过程中被废弃的和泵送终止时多余的混凝土弃至指定地方。
混凝土采用自然流淌形成斜坡的浇筑方法。此种方案能较好地适应泵送工艺,减少混凝土输送管道拆除冲洗和接长的次数,提高泵送效率,保证上下层接缝每层浇筑厚300~400mm,混凝土自然形成浇筑坡度以1:6为宜,必要时可在下部设挡板,在每个浇灌带的前后布置4~5台插入式振动棒,其中2台振动棒布置在泵管出口处,负责上部振捣,其余布置在中部及坡角处,为防止集中堆料,先振捣出料点处的混凝土使之形成自然坡度。然后成行列式由下而上全面振捣,严格控制振捣时间,振捣点间距和插入深度,每点振捣时间为20~30s。振捣至砂浆上浮,混凝土表面呈水平不再下沉,且不再出现气泡为止。振动棒插入间距应不大于振动棒作用半径的1.5倍(45~60cm),振动棒插入点离模板不应大于振动棒作用半径的0.5倍(15~20cm),并不宜靠近模板振动,且应尽量避免碰撞钢筋。
浇筑混凝土时自由卸落高度不应大于2m,以防止混凝土离析,垂直模板浇注时,不要在一处连续卸落,应在2~3m范围内水平移动。浇筑时,每隔半个小时,采取在混凝土初凝时间内对已浇注的混凝土进行一次重复振捣,以排除混凝土因泌水在粗骨料水平筋下部生成水分和空隙,提高混凝土与钢筋之间的握裹力,增强密实度,提高抗裂性,浇筑成型后的混凝土,应按设计标高(在柱插筋上设标高点)用刮尺刮平,在初凝前用木抹子抹平压实以闭合收水裂缝。
待筏板基础完工后对基础的变形和沉降进行监测,通过现场跟踪监测没有发现基础有明显的位移和不均匀沉降。
4 结论
筏板基础在地质条件较差的地区不仅可以解决基础不均匀沉降等问题,而且可以增强建筑物的整体性,使建筑物的安全性大大提高。
参考文献:
[1]吴恒,南宁市地质环境的工程地质分析[J].桂林冶金地质学院学报,1994.14(1):70-79.
[2]易念平、蔡仕干、张信贵、钱伟文,南宁地区泥质岩试验的基本模式[J].桂林工学院学报,2002.22(1):36-39.
[3]赵西安,高层建筑结构实用设计方法[M].上海:同济大学出版社,1998.