流水施工的基本原理精选(九篇)

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第1篇：流水施工的基本原理范文

为了解决建设人员对价值工程的理解,必须对价值工程与传统的成本控制的关系进行深入的分析。基于此,针对价值工程理解的实际情况,改变施工人员在利用价值工程时出现的各类问题以及加大对各工程专业团体、教育机构的宣传;本文展开相关研究,旨在系统介绍价值工程的基本原理、内涵、实现方法等的基础上,针对施工建设项目质量与成本综合控制中其他全寿命周期中的应用进行详细分析,以此为相关技术及方法在实际中的更好地利用提供有益的理论指导和技术支持。

二、价值工程的基本原理及其实现方法

(一)价值工程的基本原理及其内涵

总结已有的各类文献,价值工程的基本原理及其内涵可以归纳为:

准则性价值。价值工程的利用是为获取最大利益为活动准则的原理。价值工程在需求价值分析与评价、方案创新、对象选择与评价优选等活动中,都是以其价值的多少为设计指标和设计准则。

需求演化价值。反映在一是由需求演化带来的需求演化性;需求的演化性是推动社会进步的主要促进力量,它要求服务、产品等需求上的不断创新,从而促进社会、经济、文化的不断发展。二是由需求本质性和需求手段的可替代性带来的需求演化性。为了更好地实现必要需求,满足人们的需求,需求的方式、载体、手段是可以改变和替代的,由此形成需求的演化性。

差异性成本原理。成本的特点决定了价值工程的内涵,差异性成本原因是多方面的,主要有:供求关系与竞争态势的变化、管理创新、人力、物价波动以及其他宏观或微观环境的改变、科技进步、能源、原材料、设备、资金、等资源条件的差别等。

成本的动态性。一般来说,需求与成本只是在一种特定的、固定的模式下,存在一定的线性关系,在条件变化的情况下,就会形成新的相关关系。反映在所有的人类参与的制造系统或建设系统的需求总在不断的变化中,任何的变化都需要支付一定的费用。

创新发展性

创新发展性是一切工程实践发展的核心方向,价值工程也不例外,它要求价值活动的出发点和归结点都是为了实现价值创新以及破旧立新实现新的发展。此处的创新发展包括管理、需求、科技、成本等的创新。

(二)价值工程的实现方法

如图所示给出了价值工程的实现方法流程图。

三、价值工程在施工项目成本控制中的应用及其实践

(一)施工项目过程中的成本控制内涵

建设项目的施工阶段需求的基本内涵可以总计为是为了实现需求及其使用价值;施工过程要求工程安全可靠;项目构造要求社会及自然环境的和谐;施工过程要求对造价的易于控制和实施。这些属性一般在项目施工合同及有关法律、法规约束的范围内已经做出了详细的审定和要求。

基于价值工程的项目施工过程必须要求以合同为最终的需求指标,满足合同要求和设计方案得以实现,形成建设项目实体工程。在全寿命周期的项目施工及其维护过程,对施工条件、维护费用及其工程结构选择等进行需求分析的同时,还要对项目具体施工过程的基于价值工程最优成本的施工方案及其需求进行逐步分解和细化,以确定实施的具体建设方案下的成本计划为最低,是最优设计方案。

(二)基于价值工程的项目施工阶段模型

如下为一般的建设项目在项目施工阶段的价值工程表达公式:

Y=W/T

式中,T表示施工方对于项目的施工成本的具体设计值;W表示需求方的具体功能需求和质量控制要求;Y表示项目施工阶段的价值需求。其中需求要素要求包括有平整光洁、造型美观、隔热防水、结构牢靠等指标。成本设计值将包括资源费、管理费、租用机械等费、施工人员工资、利润及其他等,这些费用的总和总称为施工项目成本。

(三)基于价值工程的项目施工阶段的应用步骤

基于价值工程的项目施工阶段的应用步骤包括:

1、执行价值工程对象的选定及优化

项目在执行的前期,首先要进行价值工程对象的选定及优化。在价值工程对象的选定首先需要设计出需求指标下的最佳施工方案,依据此施工方案对方案下的施工工序、分项工程分步工程、后期维护等都进行具体的分析,随后从中找出需要处理的重点对象,并对此进行优化处理。主要的处理方法可以为在流水作业、施工技术、机械设备等不必要的需求等方面;为控制成本,还将需要寻找满足合同需求的前提下降低成本的不同实现方法,例如技术更新等。

2、施工阶段资料收集过程的规范化

基础资料规范化。建设项目及工程施工方的基本情况需求规范化处理,形成数据库。这个数据库将包括企业的施工能力、技术力量、人员配备,还要包括合同项目的建设需求、目标、合同期限、工程特点以及组织计划等等。

技术资料规范化。规范化的技术资料将包括项目的地质勘探资料、设计图纸及施工图纸、建设过程的各类规范、资源的规格和质量要求、各类审查合格的文件等。

项目需求方单位意见的收集及及时反馈。

3、施工阶段需求及质量控制、评价

施工阶段需求主要针对需求方来展开,根据设计出的需求指标下的最佳施工方案,依据此施工方案对方案下的施工工序、分项工程分步工程、后期维护等都进行具体的施工具体执行,每个操作步骤都要进行质量控制。

根据具体的质量控制要求对施工阶段需求评价,即对分项、分部、工序、局部部位进行需求功能实现的评价并形成评价报告,据此求出其具体的成本和价值。

4、对设计方案的具体创新实现

结合发展的新技术等,对已经执行的方案可以做出必要的调整,体现其过程为:

提出改进方案并对方案进行评价。新的方案来源于新技术的突破和发展,例如建设项目过程中如果出现了对混凝土工程使用的新的配合比或掺用的新类型的附加剂,出现了地基处理过程中的各类新的加固方法等。对于新的改进方案,要对分项、分部、工序、局部部位进行需求功能实现的评价并形成评价报告,据此求出其具体的成本和价值。

选择最优方案。根据改进方案的评价,从中优选出最佳方案,这将不一定是采用了新技术的方案。

5、验收及后期维护

审批新方案。施工项目执行方对于提出新方案,送报需求方进行合同协商。必要时需得到监理部门、设计部门等其他相关各方的统一的认可。

实施新方案,具体的施工具体执行,每个操作步骤都要进行质量控制。

进行成果验收和总结,并对后期维护的各类可能问题进行细化并做成预防手段。

后期维护,出现问题,联系修理。

第2篇：流水施工的基本原理范文

关键词:排水洞 围岩类别 光面爆破

一、概述

光面爆破在隧洞开挖中已经是一种成熟而且是常被应用的技术,它根据光面爆破的原理,对不同围岩类别,合理选用爆破参数,进行生产性爆破试验,在实践中进一步优化爆破参数,并取得较好的光面爆破效果。

景洪水电站左岸下游渣场是为该电站主体施工中堆放废渣而设置的,是电站前期辅标项目,其中排水洞则用于引排该渣场上游河道常年流水。隧洞全长797.78m,设计开挖断面积为25.08m2,隧洞通过的围岩类别有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类三种,大部份洞段为Ⅴ类围岩,地质情况很差,而Ⅲ类和Ⅳ类围岩洞段亦节理裂隙发育,常遇不稳定块体。经过实践探索,本隧洞在Ⅲ类围岩和Ⅳ类围岩洞段应用光面爆破技术,Ⅴ类围岩洞段则采用反铲或人工开挖。

二、光面爆破基本原理及参数设计

2.1 基本原理

隧洞光面爆破,是通过对周边孔爆破参数的合理选择和试验优化,而使爆破后留下半边炮孔,岩层沿着炮孔连线爆落,洞壁较为平整,减少超挖,并把爆破时对围岩破坏降至最小程度。其主要制约因素为周边孔线装药密度P、周边孔间距E和最小抵抗线W,其中周边孔密集系数K=E/W,K值范围在0.6≤K≤0.9,通常取K=0.8左右,相同条件下,K值越小,岩体越能较精确地沿炮孔连线裂开,但钻孔工作量大,如不增大钻孔量,则是增大W值,但又会受到装药量制约而产生冲炮情况,K值过大时,各炮孔只能独立起作用,造成两炮孔之间洞壁欠挖,如再增大装药量,则加剧围岩破坏,造成炮孔附近周围洞壁超挖,使洞壁成形情况恶化。因而,合理地选择爆破参数是光面爆破能否成功的关键。

2.2 光面爆破参数设计

参数设计依据《水工建筑物地下工程施工技术规范》(DL/T5099-1999)对隧洞光面爆破参数的要求进行选择,通过生产性爆破试验后,取得优化参数,见下表:

三、全断面炮孔布置

本设计综合了隧洞工程地质情况、开挖断面的大小,每班生产能力,围岩稳定情况等因素,对Ⅲ类、Ⅳ类围岩,分别作出炮孔布置设计。

3.1 Ⅲ类围岩炮孔布置

设计孔深为3.0m,掏槽空孔的孔径为ф52mm,周边孔的孔径为ф42mm,其余孔的孔径为ф32mm,其中掏槽空孔1个,掏槽孔10个(楔形掏槽),辅助孔26个,底孔5个,周边光面爆破孔22个,总计炮孔64个,掏槽空孔比其它炮孔长20cm。

装药结构:全断面使用乳化炸药爆破,其中掏槽孔、辅助孔连续装药;周边光爆孔间隔装药,导爆索连结,以竹片扎紧,加工成药串。周边光爆孔药卷直径为ф25mm,起爆药卷直径为ф32mm,其余炮孔药卷直径也为ф32mm。

起爆网络:各炮孔采用非电毫秒雷管微差顺序起爆,分1、3、5、7、9共五段,反向起爆,一次性并联集束,由火雷管引爆各段炮孔。

炮孔堵塞:所有炮孔均用普通粘土堵塞,堵塞长度30～35cm。

3.2 Ⅳ类围岩炮孔布置

设计孔深为2.5m,周边孔的孔径为ф42mm,其余孔的孔径为ф32mm,其中掏槽孔6个(楔形掏槽),辅助孔25个,底孔4个,周边光面爆破孔29个,总计炮孔64个。

装药结构:全断面使用乳化炸药爆破,其中掏槽孔、辅助孔连续装药;周边光爆孔间隔装药,导爆索连结,以竹片扎紧,加工成药串。周边光爆孔药卷直径为ф25mm,起爆药卷直径为ф32mm,其余炮孔药卷直径也为ф32mm。

起爆网络:各炮孔采用非电毫秒雷管微差顺序起爆,分1、3、5、7共四段,反向起爆,一次性并联集束,由火雷管引爆各段炮孔。

炮孔堵塞:所有炮孔均用普通粘土堵塞,堵塞长度30～35cm。

3.3 炮孔布置图

见图1和图2:

四、光面爆破工艺技术要求及施工注意事项

(1)任一周边孔装药量所引起的爆破裂隙伸入到岩体的破坏带不应超过周边孔爆破产生的破坏带,因而光面爆破孔应尽量采用低爆速炸药,并严格控制其装药量。

(2)周边孔的装药不偶合系数一定要达到≥1.5的要求。

(3)由于周边孔装药量小,必须采用导爆索实行间隔不偶合装药,因而周边孔药串必须精心加工,绑扎牢固。

(4)每循环开挖必须测定隧洞中线、腰线及开挖轮廓线,周边孔必须沿轮廓线开孔,控制孔位偏差不大于5cm。

(5)周边孔为3%孔深的倾斜角度向外放射,孔底误差范围≤10cm,每米炮孔长度误差范围≤5cm,并应保证炮孔平行度。

(6)各炮孔必须用炮泥堵塞,堵塞长度≮30cm,并紧靠药卷。

(7)做好爆破原始记录和爆破效果分析记录,检查原因,不断完善。

第3篇：流水施工的基本原理范文

关键词：软弱地基；处理方法；对比分析

我国幅员辽阔，地质情况复杂多样，在一些沿海、沿江地域存在很多的由淤泥和淤泥|土构成的软弱地基。这类地基具有压缩性强、孔隙比大、渗透性差等不良特征，给工程施工带来很大的困扰和影响。为了保证软土地基上工程施工的顺利进行，确保其稳定性，必须要选用采用合理的地基处理方法措施，对软土地基进行加固改善处理。软弱地基处理的方法有很多，常用的有排水固结法、深层水泥搅拌桩法、灰土垫层法、双灰桩法等等，这些地基处理措施各有优缺点，在选用时应结合施工区域环境特点，从经济性、适用性、可操作性等方面进行综合评价和考虑。

一、软弱地基的分类及主要特征。

软弱土主要包括以下：淤泥及淤泥质土，是指在缓慢流水环境中沉积而形成的含水量高、承载力差，天然孔隙较大，软塑到流塑状态的饱和粘性土；冲填土，是由水力冲填泥沙沉积形成的填土，其工程性质与土的均匀性、颗粒组成和排水固结条件有很大的关系；杂填土，是指掺含有大量工业废料、建筑和生活垃圾等杂物的填土，其成分复杂，成因无规律，压缩性高，承载力低，未经处理，不宜做持力层；其他高压缩性土，如膨胀土、红粘土、湿陷性黄土、盐渍土以及季节性冻土等。

1、流变性明显，抗剪强度不高。软弱土自动排水性很差，有关研究数据表明，其摩擦角只在10～300之间有效，抗剪强度值仅在6-30kPa的范围之内，承载力特征值约为60kPa，因此，软弱地基必须经过处理后其强度和承载力等各项性能才能达到使用要求。

2、软弱地基的压缩性较高，土质透水性能比较差。由于软弱地基含水量很高，约为33%～75%，因而其渗透性较差，竖向渗透的系数约在12-5～8-3cm/s ；压缩系数一般在0.7-1.6 MPa（-1），压缩模量平均值为2.37MPa，

3、结构性比较强。软土土质是呈絮状结构分布的，土层强度不高，在受到压力或扰动的情况下，土层容易破坏，强度进一步下降，甚至产生流动。因此科学合理的地基处理措施极为关键，应尽量避免对土体的扰动。

二、软弱地基处理的主要方法。

1、排水固结的方法。排水固结法是一类方法的总称，它包括超载预压法、真空预压法、电渗法、堆载预压法、地下水位降低法、真空联合法等。排水固结法的基本原理是通过布置竖向排水井，并向地基增加荷载作用，使土中的孔隙水在压力的作用下被慢慢排出，从而减小其孔隙度，促进地基的固结，以及强度和稳定性的增加。在软弱地基处理方面，排水固结法已经经过多年的实践应用，其理论基础已非常成熟，工艺技术也比较完善，取得了良好的使用效果。该方法具有操作工序简单，施工设备费用低等优点，较适用于淤泥、淤泥质土和其他饱和软粘土的处理。

2、置换法。置换法又称换土法，其基本操作是将地基范围内软弱土层挖出，再采用砂、砾、碎石、石屑、灰土等性质较好的岩土填充进去，将两者进行置换，然后再对置换土进行压实处理，使其达到工程地基密实度和强度等要求。置换法较适用于土层比较薄的软弱地基，不仅工艺简单，成本投资小，而且较为节省工程时间；如果是土层较厚的软弱地基，由于施工量较大，因而不适用。置换法是处理浅层软弱地基时最具经济效益和最为简单、实用的方法，在施工中要根据岩土条件、置换材料、荷载性质、机械设备等进行综合的分析。

3、软弱地基拌和法。其基本原理是将具有凝结作用和固化作用的介质，导入软弱地基，通过特制的搅拌机械在地基深处将固化介质与软土进行强制搅拌，使软土与固化剂发生一系列的物理、化学反应，利用介质的固化和凝结作用改善软土条件，从而使软土地基硬结成具有一定强度的，呈整体性的水泥加固土地基。该方法中使用的拌和介质主要为水泥，经实际使用证明，该方法处理后的复合地基其强度和承载力显著提高。拌和法的主要优势是施工噪声小，土体无侧向挤出。

4、压实法。压实法的原理是通过人工或机械重力对软弱地基直接进行碾压和夯击，以使软土地基变得更加密实，强度和承载力增加。压实法根据其压实过程的不同，还可细分为机械碾压法、重锤夯压法以及振动压实法等，为达到较好的压实效果，还可对填土进行分层压实。压实法广泛适用于碎石土、砂土、粉土、杂填土以及其他饱和度低的粘性等，由于压实法直接作用于地基表面，因此其压实度与夯击力度以及土质都有很大的关系，压实法对软弱地基加固有效深度一般可达到6～12m左右。

5、石灰土桩法。该方法是在软土地基中导入石灰等强度高、质地坚硬介质材料，并采用机械将其捣实形成的一种性能优良，紧密严实的复合地基。该法通常采用沉管制桩机械锤击、振动地基，使之管内成孔，再投料入管中；投料的同时加强沉管振动，以使桩体密实并与原地基形成高强度的复合地基。石灰桩法施工时应注意石灰的选择与密封存放，确保其新鲜干燥，同时在施工中还应注重灰块的粉碎。石灰桩法适用于淤泥、淤泥质土、杂填土、饱和粘性土等地基的处理，不适用于地下水下的砂类土。

参考文献：

[1]黄绍铭，高大钊.软土地基与地下工程[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.

[2]顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊等.地基与基础[M].北京.中国建筑工业出版社.2003.

[3]朱淑珍.浅谈强夯法加固深度[J].山西建筑，2008，6.

第4篇：流水施工的基本原理范文

关键词：超长；后浇带；AUA膨胀砼；膨胀加强带

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

在超长、超宽钢筋砼结构施工中，一般每30～40m设一道后浇带，等40～50天后再浇筑膨胀砼，这种常规后浇带施工，工序繁多，既影响施工进度，施工成本高，而且难以保证整体质量，给建筑装饰也带来隐患。我们在江门某厂房工程施工实践中，利用AUA微膨胀砼补偿收缩的原理，在应力集中部位设置膨胀加强带，通过调整，使砼获得不同的限制膨胀率，在应力最大处予以适度补偿，可防止超长砼结构开裂，取消后浇带，实现了超长钢筋砼不留后浇带的施工，为同类的工程施工提供了可借鉴的经验。

1基本原理

在砼中掺适量的AUA，可配制成补偿收缩微膨胀抗砼（AUA砼），因AUA与水泥的水化产物发生反应，可生成一定量的钙矾石等膨胀组份，导致砼膨胀。

如下图1，B区域为膨胀加强带，A区域AUA掺量小于B区域AUA掺量。图中，σ3为B区域砼的膨胀应力，σ2为A区域砼的膨胀应力，σ1为砼自身收缩应力。当砼膨胀时,通过钢筋的约束，在砼中建立预压应力σ；在A区砼还受到B区域砼的较大膨胀应力σ3作用。由于楼板的钢筋是贯通的，它约束砼膨胀产生类似砼自应力的拉应力，从而补偿了导致砼开裂的收缩应力σ1。与此同时，也推迟了砼收缩的产生过程，砼自身的抗拉强度在此期间逐步获得较大幅度的增长，当砼收缩开始时，其抗拉力已经增长到足以抵抗收缩应力，从而防止和减少收缩裂缝的出现，这就是补偿收缩砼的抗裂原理。而普通砼不具有膨胀作用，无法使钢筋建立预应力，当其收缩超过极限拉伸变形值时，便会开裂。

图1应力分析图

由于钢筋砼结构长大化和复杂化，取消后浇带的超长无缝砼结构施工必须根据结构特点灵活运用。AUA加强带的性质是以较大膨胀应力补偿温差收缩应力集中的地方，所以，它可以取消后浇带。加强带的设置要根据结构的型状，尽量放在平面变化和应力集中的地方，一般可控制在40m左右。当具有沉降和抗震缝要求的时候，该缝不能取消，具有沉降性质的后浇带也不能取消。

2工程实例

某厂房工程位于广东省江门市，该工程为三层框架结构，结构平面为矩形，预应力砼管桩基础，长170 m，宽约60m；首层地板厚120mm，二、三层楼板厚110mm，天面层厚100mm；砼强度等级为C25～C30。应业主对建筑造型及工期的要求，采用AUA补偿收缩微膨胀抗砼来代替伸缩缝，宜不留后浇带施工。在各楼层按长向每23m左右设置一道膨胀砼加强带（共七道），短向中间附近设置一道膨胀砼加强带，以控制砼的收缩裂缝。具体布置如下（详见下图2、3、4）：

加强带处设置增强钢筋（增强钢筋约15％，并伸入加强带外两侧砼各为La），并在两侧设置钢丝网使断面整齐；

加强带宽约2m；

由于砼的膨胀应力与AUA的掺量成正比，所以加强带与非加强带的砼，要根据结构特点和变形要求设置AUA的不同掺量。

图2加强带分布图

图3现浇楼板加强带大样图图4现浇梁加强带大样图

2.1砼配合比

膨胀砼的配合比设计时应满足以下条件：

加强带砼强度等级应比两侧非加强带砼增加一个等级；

要满足膨胀率要求，首层加强带膨胀率0.03%，其他层加强带膨胀率0.02%；

AUA的掺量要符合JC476-2001标准规定，膨胀剂最大掺量不得超过12％，其标准掺量为8％，单位膨胀剂掺量≥30kg/m3。

本工程天面层砼框架变形大，砼受室内外温差影响大且其板厚又较薄，天面层还有防水要求。故，本工程天面层非加强带部分掺加5%AUA，其余楼层非加强带部分不掺加AUA。

根据以上条件和设计要求，按试配的最佳配比为首层梁板C30砼膨胀加强带部位C35砼掺加12％AUA，二层～天面层C25砼膨胀加强带部位C30砼掺加8％AUA，天面层非膨胀加强带部位C25砼掺加5％AUA。

2.2膨胀加强带砼及后浇施工缝施工

1）楼板膨胀加强带用钢丝网隔开，浇筑时采用现场搅拌站泵送砼，每40m左右为一个施工段，施工缝留设在加强带位置，具体布置见下图5。每施工段内单向往复浇筑，浇筑到加强带时严格按配比掺加AUA，到另一侧改为浇筑普通砼（天面层加强带两侧按5％掺加AUA）。

2）由于本工程长170m，为超长砼结构，连续浇筑砼具有一定的施工难度，所以分为四个施工段施工。施工段之间进行流水作业，步距为7天。这样每个施工段浇注时间都比上一施工段延迟7日，等砼自身收缩完成了大半后，再进行下一流水段砼的施工，更好地遏制了由于砼收缩而产生的裂缝。这种做法与传统后浇带相比掺加了AUA膨胀剂，又不似传统加强带连续浇筑，形成了一种介乎于加强带和后浇带之间的施工技术。此技术比加强带更利于解决超长无缝砼结构开裂问题，又比后浇带更省时、更经济，具有较高的推广价值。

图5施工缝布置图

3）在施工中应注意的问题：

（1）应选用符合《砼膨胀剂》建材行业标准JC476-2001的砼膨胀剂。我国《砼膨胀剂》建材行业标准J476-2001规定膨胀剂等量取代水泥，其水中7d膨胀率≥0.025%,干空21d收缩率≤0.02%，碱含量≤0.75％。

（2）施工时计量要准确，要事先制作好定量容器，严格按配比落料。

（3）AUA砼的搅拌时间要比普通砼延长至少30s，以保证AUA充分搅拌均匀，避免砼局部由于掺量超值造成不必要的裂缝出现。

（4）砼必须振捣密实，不能漏振，也不能过振；在砼浇筑至膨胀加强带附近时，应注意使振动棒插捣点与钢丝网保持距离不小于30cm；

（5）砼浇筑时，应尽量保持连续性，避免或减少施工缝的出现，如出现施工缝，应做好施工缝的衔接处理，例如凿毛施工缝处的砼，并在浇筑该处时淋水泥浆等；楼板的板面钢筋处，容易在振捣后、初凝前出现早期塑性裂缝和沉缩裂缝，必须通过控制下料和二次振捣予以消除，以免成为砼的缺陷，导致应力集中，影响温度收缩裂缝的防治效果。楼板浇筑至标高后，在终凝前用磨光机反复抹压多次，防止砼表面的沉缩裂缝出现。

（6）膨胀砼只有充分湿养护才能发挥AUA砼的膨胀效能，必须提高养护意识，增加多项保湿措施，设立专职养护人员，建立严格的砼养护制度。砼浇筑完毕在终凝后约2小时，即应开始进行保湿养护不小于14d。洒水保持砼表面润湿，再用塑料薄膜或麻袋严密覆盖，在养护期喷洒雾状水保持环境相对湿度在80%以上，以减少砼干缩。

3实施效果

按照我们施工前设想的理念和制订的加强带与施工缝组织施工，经主体完工后室内装饰前检查均未发现任何明显裂缝，天面层经试水亦未发现漏现象，初步取得了超长不留后浇带钢筋砼结构浇筑的成功。而本工程三层共计三十二道膨胀加强带，与楼板同时浇筑，省去后浇带的清理、凿毛、重新支模和重新浇筑工作，降低了工程造价。按常规设计要求，每30～40m设一道后浇带，等主体结构封顶一个月后，再回填膨胀砼，将延长工期60天左右。本工程采用AUA膨胀加强带施工技术后，每楼层砼实现流水浇筑施工，缩短了工期，仅用了119天时间就完成了约40000m2的结构施工。

4结语

本超长不留后浇带砼结构是以AUA补偿收缩砼为结构材料，以膨胀加强带取代后浇带连续浇筑超长钢筋砼结构的一种新工艺。在本工程中，对楼板采用加强带而不设后浇带，证明超长不留后浇带砼结构采用AUA膨胀加强带技术是一种有效的新型施工工艺，有利于满足工程质量要求和建筑造型的要求，简化了施工工序、缩短了工期，降低了工程成本。由于本技术应用时间尚短，到目前为止虽然取得较为理想的效果，但仍须继续观察，通过长时间的使用来找出本技术的不足之处，并加以改进。

参考文献：

[1] 砼膨胀剂标准JC476-2001.

第5篇：流水施工的基本原理范文

[关键词]大跨度；公路隧道；施工技术；动态

中图分类号：F45 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0238-01

公路等交通基础设施在地区和区域经济发展中，发挥着重要的作用。在西部公路建设中，常常要开凿隧道，但是由于隧道内岩溶发育，地质灾害频发，隧道施工的难度大、危险大[1]。为了保证施工的安全性、进度，应加大对大跨度公路隧道动态施工技术的研究。笔者在本文中，结合具体工程，对这一命题进行了有益的探究。

一、岩溶隧道施工的地质灾害

在隧道掘进过程中，破坏含水层，导致结构水动力与围岩力学平衡状态遭到破坏，则易发生隧道涌水，是一种地下水以流体形式瞬间释放的动力破坏现象。隧道涌水对施工的安全性会有严重的影响，为了避免发生隧道涌水，应加强控制，避免破坏施工含水层。

隧道涌水可造成各种环境地质灾害，比如造成岩溶地面沉降与塌陷，且地面塌陷具有突发性、危害性大等特点，成为大跨度公路隧道施工中常见的地质灾害类型。隧道涌水还可造成水资源减少甚至枯竭，对本地人民的生活和生产用水产生影响，特别是岩溶与断裂带突水，影响范围极广。

隧道涌水还会导致生态环境恶化，石漠化蔓延，导致地区发展活力丧失，出现秃山石漠，人们被迫转移居住地。另外，隧道涌水还会导致水质污染，一是造成水环境污染，二是严重污染地下水。

某大跨度公路隧道工程左线最大埋深为216m，右线最大埋深为220m，属于高式隧道，行车时速设计为80km/h，建筑净高5m、限界净宽为10.3m，开挖断面面积为82.23～102.45m2。隧道地形起伏大，陡坎较多，且沟谷流水为季节性水流，一些施工段泉点错，属于常年流水沟。根据工程地质勘查结构，不良地质主要是岩溶，由于隧道工程岩溶发育，对隧道顶板、底板的稳定性影响大，且在施工过程中，可能遇到“管道型”突水突泥。

二、大跨度公路隧道开挖与支护分析

大跨度公路隧道工程地质条件复杂，由于地质环境不同，围岩特稳定也不同，所以需要选择合适的隧道支护方式与开挖方式。当前，隧道开挖方法有台阶法、导坑法、全断面开挖法和单侧壁导坑法等。

（一）隧道开挖方法

隧道开挖应选择合适的方法，遵循一定的原则，确保围岩的稳定性，尽量提高开挖的速度，在选择开挖方法时，考虑隧道围岩地质条件及其变化，并考虑隧道岩体的坚硬程度，选择可提高掘进速度的方法。该隧道工程施工的顺序为：超前地质预报超前支护隧道开挖初期支护仰拱开挖、浇筑砼防水板的铺设拱墙二次衬砌[2]。

不同层级的围岩采用不同的开挖方法：II、III级围岩，选择全断面开挖方法，将进尺控制在2.5m～3.0m范围内；洞口浅埋IV级围岩，采用台阶分部法开挖方法，进尺控制在0.6～1.0m，上下台阶长度为10m～15m；洞身IV级围岩，采用台阶法，进尺为1.5～2.0m，台阶长度为20～30m。而隧道衬砌采用复合式衬砌方式。其中，防水板采用作业台架人工无钉铺设工艺制作，而初期支护与隧道开挖同步进行，采用超前大管棚、超前锚杆预支护等。

（二）隧道施工工艺

隧道进出口段的围岩条件差，在技术洞口开挖与地表处理后，应对洞口进行支护，确保洞口的稳定性，采用超前支护，在洞口浅埋地段，用台阶分部法施工，尽快完成二次衬砌，并封闭成环。

由于隧道洞身处于泥灰岩阶段，为雁等级为III级、IV级别，成洞条件好，所以对于III级围岩地段，采用全断面开挖法，出渣结束后，根据设计挂网、打锚杆，并根据设计要求喷砼，及时封闭。而对于洞身IV级围岩，则采用台阶方法，长度为20～30m。

三、大跨度公路隧道动态施工

奥地利学者提出了新奥法，是综合了岩石力学理论、施工测试和喷锚技术等的一种新的工程施工方法，该方法的主要特点是，通过多种测量方法，动态监测开挖后的隧道围岩，指导隧道支护结构设计与施工[3]。

（一）隧道动态施工的基本原理分析

隧道施工实在复杂的地层中进行的，由于支护方案、开挖方案多样，对围岩稳定性影响不同，也会产生不同的施工成本。新奥法从施工措施方面，对隧道施工的效益和安全性进行了总结，且阐明了动态施工的基本原理。而朱维申教授提出了岩体动态施工力学的原则：

一是施工受到各种自然条件的影响，围岩稳定性、施工经济性分析为系统工程。正确认识影响施工的各种因素，需动态分析影响围岩稳定性的各种因素，将采取的措施看做一个动态的和开放的系统工程。

二是在工程施工和后期使用过程中，围岩的稳定性和经济效益是不断变化的。从力学的角度看，其是一个非线性的变化过程，与应力路径、历史和最终状态等均密切相关[4]。由于复杂大型洞室的施工顺序不同，对施工或者运行期间的安全性和经济性将产生影响。

三是大跨度隧道工程施工支护设计与稳定性评价，需要综合运用新奥法中的观点，需求最优的施工方案。在因素分析中，应根据动态力学原理，分段开挖洞室，并围绕优化施工的目标来进行。在大跨度公路隧道动态施工围岩稳定性数值分析过程中，以某隧道工程为例，其在Ⅱ类围岩之中，而且隧道是半圆拱曲墙断面，净跨14.8米，矢跨比0.8，实际开挖宽度可达16.7米，高度13.3米，面积可达222.4平方米，高度为8.9米，施工难度比较大，而且技术也非常的复杂。在对围岩稳定性分析过程中，需采用地层-结构模式，对地层比较差的Ⅴ级围岩稳定性进行分析研究，评价开挖操作对围岩产生的影响，并且明确拱顶下沉、塑性区以及周边收敛情况，从而得出计算模型。

在隧道施工过程中，掌子面后方1.2D范围之内，CRD法围岩出现塑性区。在掌子面后方1.5D范围之内，纵向上CD法围岩出现了塑性区。施工结束后，0.8D、0.6D以内，采用CD法、CRD法周边围岩，均有塑性区。

四是按照优化方案不断深化与修正原有的认识，并积极做好观察与监控工作，以判断施工方案的合理性，及时调整施工和支护方案，确保后续施工的安全性、顺利性和经济性。

（二）动态信息化施工在隧道施工中的应用

在隧道中利用动态信息化施工，应将超前地质预报纳入施工中，隧道超前地质预报采用超前水平钻孔、掌子面地质素描和TSP -203地震波探测系统等，并针对隧道围岩不同地段，采用水平收敛、拱顶沉降和钢支撑内力监测等方法，判断隧道围岩与支护的稳定性，保证施工的安全和效益。

其中，TSP-203地震波探测系统资料分析的流程为：原始数据软件计算得到时间、深度剖面提取参数地质解释[5]。

根据施工进度与施工实际水平，笔者给出的建议为：一是预测段顶板较薄，岩性以弱风化、微风化岩为主，裂隙比较发育，岩体的完整性较差；二是预测段节理裂隙比较发育，一般为黄泥质充填，综合地表分析，沿节理溶槽发育，地下水位下降后，被泥质填充，所以应加强支护，禁止麻痹大意，并加强对围岩的检测工作；

三是按照工程地质调查结果，隧道内的地形起伏大，且多为较陡的地形起伏，隧道内的水流为季节性水流，雨水的渗透性好，所以在隧道施工中，应加强排水，做好排水设施，避免对施工造成不利的影响。

结语

随着公路建设的发展，特别是西部地区公路事业的发展，在公路隧道施工中，遇到复杂地质的情况越来越多，增加了施工的难度。而在公路隧道施工中，实时动态化施工，动态监测施工及围岩稳定性，对于保证施工的安全性，提高施工的效率具有重要的意义。本文主要从岩溶危害、隧道施工支护和隧道动态信息化施工等方面进行了有益的探索。

参考文献

[1] 李军.大跨度公路隧道动态施工围岩稳定性数值分析[D].河海大学，2006.

[2] 张晓彬，吕中玉.大跨度公路隧道设计与施工技术及其发展趋势[J].山西建筑，2007，22：341-343.

[3] 杨寰.大跨度公路隧道动态施工围岩稳定性数值分析[J].中华民居（下旬刊），2013，04：340-341.

第6篇：流水施工的基本原理范文

关键词：基桩检测；低应变；应力波；传感器

Abstract: the pile foundation engineering is the foundation of the whole project, it is received at the engineering circles. But the pile foundation quality is easily hidden, if not timely find defects, will give the whole project leave serious hidden danger. In this paper, combined with the basic theory of low strain reflected wave method in pile, expounds the influence factors of low strain reflection wave method testing. Pointed out the problem of signal processing, sensor installation, treatment of pile head and the need to pay attention to in the process of vibrating, points out the limitations of low strain reflected wave method in pile foundation detection work, have certain reference value to guide the engineering practice.

Keywords: detection of foundation pile; low strain; stress wave; sensor

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

1、概述

低应变反射波法是基桩动测的主导方法之一。基桩质量的检测方法有很多，目前普遍采用低应变反射波法，这种检测方法以其经济性、快捷性、轻便性、无损性等优点受到广大基桩监测工作者的应用和推广。其基本原理是通过分析在桩顶处接收到的应力波信号来判断基桩质量。该方法以一维杆件波动理论及振动理论为依据,其检测可信度已被大量工程所验证。由于反射波法具有反射清晰、明了的特点，又能结合谱图对时域曲线结论进行验证性分析，故在现场为较多的检测单位采用。然而，在检测实践中，现场检测人员如果在某些细微环节方面不能引起足够的重视，尽管自始至终严格按规范检测，报告结论也准确无误，还是有可能犯错误甚至造成严重的后果。据此，笔者将从反射波法的基本原理入手向读者解释低应变反射波法检测中需要注意的一些问题。

2、 低应变反射波法的基本原理

反射波法将单桩视为一维匀质弹性体构件（桩长>>直径），当桩顶受到一较小的激振力后，产生的弹性应变以纵波形式沿桩身向下传递。由于桩顶施加的是一个激振力，土体振动的影响可忽略不计。应力波沿桩身传播的规律遵循一维波动方程，根据一维波动方程分析导出的反射波相位特征，是反射波法测试的主要依据。当桩身存在明显的波阻抗 Z 变化界面时，将产生反射和透射波，反射的相位和幅值大小由波阻抗 Z 变化决定。桩身波阻抗 Z 由桩的横截面积 A、桩身材料密度ρ等决定:Z=ρCA假设在基桩中某处存在一个波阻抗变化界面，界面上部波阻抗 Z1=ρ1C1A1，上部波阻抗Z2=ρ2C2A2。

①当 Z1=Z2时，表示桩截面均匀，无缺陷。

②当 Z1>Z2时，表示在相应位置存在截面缩小或砼质量较差等缺陷，反射波速度信号与入射波速度信号相位一致。

③当 Z1

实例

下面是工程物探技术在建设工程施工质量控制方面应用的实例，称为桩基无损检测，是目前最为广泛的一种重要技术手段。它是根据弹性波传递速度变化来判断砼质量、桩身缺陷和缺陷的位置、桩的施工长度和桩的形状等。

图1 灌注桩常见典型缺陷

图2 桩身典型缺陷与动测波形特征

图1是桩基施工过程中常见的典型缺陷，图2是利用工程物探技术（反射波法）检测桩基质量得出的常见典型波形。其理论是根据一维波动理论导出的。它视桩为一弹性杆件，利用桩身波阻抗的变化（即桩身的波速、密度、截面积的变化）对波形的影响来分析桩身的完整性。当人工激发产生的弹性波沿桩身向下传播时，若遇到波阻抗差异界面将产生反射波。在桩身不同部位及不同缺陷类型所产生的反射波到达传感器的时间、相位是不同的。因此，根据实测曲线的特征，就可以判定桩身的完整性。

从上述图可以得出结论，根据弹性波在岩土体中的传播速度来划分地层界面的就是弹性波物探方法，不同的地层可能具有不同的力学性质,。由于弹性波速度反映的是地层的力学性质，也可能具有相同或相近的力学性质。当弹性波速度相同或相近, 两个地层紧接在一起时, 在解释上便可能出现同一速度层。出现这种情况并不可怕, 怕的是由于其它干扰波的叠加、影响造成的假判、误判, 造成解释成果出现较大的偏差。只有通过对比、验证、积累经验, 才能促进分析、解释技术水平的提高。虽然反射波法操作简便快捷、费用以及对施工要求都较低，但是波形判读较复杂，需检测人员经验丰富，桩身上部严重缺陷将掩盖下部缺陷，许多缺陷难以定量分析。物探工程师对物探资料的解释、分析是借助岩土体力学性质变化特征去认识岩土体的内在本质, 而岩土工程师是从地质学的角度、岩土体的外表特征去认识和判别岩土体的内在本质。

4、影响低应变反射波法检测的几个因素

4.1 桩头处理

若桩头处理不当，如桩头击振点不密实，传感器安装点不平，往往在测试信号的浅层部位存在较严重的反向脉冲或获得较宽的冲击脉冲，无法获得桩身信息。一般情况下，桩头的处理以露出新鲜含骨料的混凝土面为止，而且要保证平整、干净且桩头不能破碎；测试前应对击振点及传感器安装点采用剖光机打磨。

4.2 传感器的选择与安装

在对基桩进行低应变反射波法测试时选用速度或加速度传感器。其中速度计在低频段的幅频特性和相频特性较差，在信号采集过程中，因击振激发其安装谐振频率，而产生寄生振荡，容易采集到具有振荡的波形曲线，对浅层缺陷反应不是很明显。同速度计相比，加速度计无论是在频响特性还是输出特性方面均具有巨大优势，并且它还具有高灵敏度的优点， 因此用高灵敏度加速度计测试所采集到的波形曲线，没有振荡，缺陷反应明显。所以建议在对基桩进行低应变反射波法测试时选用高灵敏度加速度计检测。传感器的安装对现场信号的采集影响较大，理论上传感器越轻、越贴近桩面、与桩面之间接触刚度越大，传递特性越好，测试信号也越接近桩面的质点振动。所有动测均要求如此。对实心桩的测试，传感器安装位置宜为距桩心 2/3～3/4 半径处；对空心桩的测试，锤击点与传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成 90°夹角，传感器安装位置宜为桩壁厚的 1/2 处。

4.3 击振方式的选择

击振信号的强弱对现场信号的采集同样影响较大，对实心桩的测试，击振点位置应选择在桩的中心。由于近年来超高建筑的修建，使得基桩的长度越来越长，桩径也越来越大，所以长大桩的测试越来越多。对长大桩测试一般应当用力棒击振，其重量大、能量大、脉冲宽、 频率低、衰减小，适宜于桩底及深部缺陷的检测，桩底及深部缺陷的信号反射较强烈。但由此很容易带来浅层缺陷和微小缺陷的误判和漏判。当根据信号发现浅层部位异常时，建议用小手锤击振，因其重量小、能量小、脉冲窄、频率高，可较准确的确定浅层缺陷的程度和位置。

4.4桩周土层的影响

在对基桩进行低应变反射波法测试时，要充分考虑到桩周土层对所采集波形曲线的影响。检测人员往往只注意到桩身波阻抗变化造成的信号反射， 而忽略了应力波在桩身中传播时， 不仅受到桩身材料、刚度及缺陷的影响，还受到桩周土层的弹性模量大小的影响。当桩周土从软土层变化到硬土层时，采集的波形曲线会在相应位置处产生类似扩径的反射波，而当桩周土从硬土层变化到软土层时，采集的波形曲线会在相应位置处产生类似缩径的反射波。如果不考虑桩周土对采集波形曲线的影响，不了解桩侧的地质情况，容易对基桩产生误判。因此做到以下两点很有必要：

1） 结合地质资料、施工记录分析基桩完整性。

桩型、施工工艺对基桩的完整性以及缺陷类型影响很大。如：预制桩、人工挖孔桩不可能缩径；许多的缺陷或质量事故都发生在流水处或地层变化处；地层变化对波形也会产生影响（会产生反射波）等等。因此查看地质资料、了解施工记录对确定缺陷位置有很好的帮助。

2） 综合分析同一工程的所有被测桩。同一工程的地质和施工状况大致相同，通过寻找被测桩之间的共性，再来分析每一根桩的情况，往往能有效的提高分析效果。

4.5信号处理

滤波是波形分析处理的重要手段之一，是对采集的原始信号进行加工处理，它是为了将测试信号中无用的或次要成分的波滤除掉，使波形更容易分析判断，在实际工作中，多采用低通滤波，而低通滤波频率上限的选择尤为重要，选择过低，容易掩盖浅层缺陷，选择过高， 起不到滤波的作用。对于速度计的安装谐振场振荡而言，恰当的数字滤波可以与之互补，从而延拓传感器的使用频率范围， 因此对于这种信号的数字滤波方式， 以在频域分析的基础上， 恰好滤去安装谐振场振荡的原则。可以通过比较滤波前后幅值谱曲线的方式来验证滤波恰当否，但一般来说以选择安装谐振峰左侧第一谷处频率作为低通截止频率为宜，大体上速度计的该频率不宜低于 800Hz；数字滤波也可以用于加速度计，使用原则与速度计一样，但其滤波宜在积分后进行，且不宜低于 1500Hz，数字平滑虽与滤波功能近似，但也不能完全对等，用于加速度计的积分信号较为理想，一般以正好消去高频毛刺为原则。

5、 低应变反射波法的局限性

1） 仅测出波阻抗的相对变化，可以区分缩径类与扩径类，也可以计算缺陷位置，但却不能确定缺陷性质、方位；

2） 平均波速与砼强度之间的关系无法准确给出；

3） 对长径比超过一定限度的桩、极浅部或太小的缺陷，低应变反射波法无法正确识别；

4） 若桩身存在多个缺陷时，深部缺陷容易误判。

6、 结论

低应变反射波法检测因检测工作程序简单、速度快等优势可以做为基桩质量检测的普查手段，但是由于影响检测的因素很多，往往影响对基桩检测结果的判断。因此，认真履行检测工作的每一道程序，力求把误差降到最低是低应变反射波法检测工作的重要内容。

参考文献：

[3] JGJ 79-2002,建筑地基处理技术规范[S].

第7篇：流水施工的基本原理范文

关键词：超长结构hf抗裂防水剂 技术方案

Abstract: To solve the engineering of the "two-way" long structure seamless construction issues, in the concrete must be mixed with "moderate" in cracking waterproofing agent, so that the right amount of concrete produced micro-expansion to compensate for the shrinkage of concrete. hf cracking waterproofing agent is a low alkali cracking waterproofing agent, which can achieve water repellent national standards, while maintaining the expansive national standards. Keywords: long structure hf cracking waterproofing agent technology programs

中图分类号：TU377文献标识码：A 文章编号：

淄博某商城工程长116米,宽108米，地下三层。该工程采用上翻梁式筏基，底板厚650mm。混凝土采用C30/S6。该工程基础集泵送、防水、超长、超宽、（即双向超长）于一体。

为解决本工程的“双向”超长结构的无缝施工问题，在混凝土中必须掺加“适量”的抗裂防水剂，使混凝土产生适量的微膨胀，补偿混凝土的收缩。根据本工程的特点和我们以前进行超长结构无缝施工的大量工程经验及理论，本工程采用HF抗裂防水剂进行超长结构无缝施工。

一、HF抗裂防水剂超长施工抗裂基本原理

hf抗裂防水剂是一种低碱的抗裂防水剂，它既能达到防水剂国家标准的要求，又能达到膨胀剂国家标准的要求。

同膨胀剂一样，掺加适量的HF抗裂防水剂可实现超长结构的无缝施工，在混泥凝土中掺加8~10%的HF抗裂防水剂，通过水泥的化学反应，使混凝土产生适量膨胀，在钢筋和临位限制下，在钢筋混凝土中建立0.3~1.0MPa的预压应力。可大致抵消混凝土收缩时产生的拉应力，防止混凝土开裂。

对于超长结构工程的无缝施工问题，在常规掺量下，一般可80m不设缝，当超过80m时，方案一是采用“加强带”解决，带宽2~3m，“加强带”内掺10~12%，加强带两侧掺8~10%。加强带两侧设密孔钢丝网，目的是防止两侧混凝土流入“加强带”内。施工时连续浇筑，浇到加强带时改换配合比，如果不想设加强带，则可采用方案二；采用全部混凝土均提高防水剂掺量的方案，一般掺10~12%。采用一个混凝土配合比进行浇筑，不存在更换配合比问题，施工简单，但混凝土量特别大时，可采用间歇式浇筑方法，施工缝经过界面处理后，再浇筑下一段混凝土，浇筑时沿施工缝处连续浇筑，此方案最适合流水作业法施工，同时浇筑下一段时，有一定的时间间隔，有利于收缩应力和温度应力的释放。

在采取以上几种方案中的措施情况下，伸缩缝间距可延长至100m以上。

平均伸缩缝间距计算公式如下：

L=1.5

只要使｜T｜趋向p，则arcosh∞,则可实现超长结构的无缝施工。在混凝土中掺入适量的抗裂防水剂或膨胀剂，由于混凝土的膨胀可补偿混凝土的冷缩和干缩，可显著地减少｜T｜，从而延长伸缩缝的间距。

膨胀加强带取代后浇带的基本做法示意图如下：

图1 加强带做法示意图

间歇式浇筑基本做法示意图如下:

图2 间歇式连续浇筑示意图

HF抗裂防水剂配制的补偿收缩混凝土适用于大体积混凝土，能对因水泥水化热而产生的混凝土温差收缩进行补偿，减少温差收缩，再配合表面覆盖的保温措施（降低混凝土的内、外温差），将混凝土内、外控制在25℃以内，可有效地控制混凝土的温差收缩裂缝。当然，掺加适量的粉煤灰，减少混凝土的水化热，其效果更好。

二、某商城基础超长结构施工方案

根据本工程的特点和我们以前进行超长结构无缝施工的大量工程经验及理论，具体采用哪种方案，有下面几种方案可供选择。

1.第一种方案：

采用设计图纸上“加强带”方式解决。

按图纸要求设“#”型加强带。加强带内抗裂防水剂的掺量较大，HF抗裂防水剂掺加12%，即采用微膨胀混凝土，“加强带”的两侧膨胀剂的掺量按常规用量使用,HF抗裂防水剂掺加10%，即采用补偿收缩混凝土。施工时连续浇筑，浇筑到“加强带”时更换混凝土配合比。

优点：不留后浇带，一次性浇筑成功。

缺陷：（1）一次施工过程中采用了两个混凝土配合比，易产生混淆，泵送施工时，不好操作。（2）一次性浇筑基础约7千余立方米混凝土，按现场四台泵车、两个混凝土搅拌站供料计算，按每天浇筑1800m³混凝土估算，则需要4天才能浇筑完毕，时间长。（3）集中绑扎钢筋，集中浇筑混凝土，易产生窝工现象。

2、第二种方案：

一种混凝土配合比连续浇筑的方法。

基本原则是不留后浇带、加强带和施工缝。混凝土连续浇筑，一次性浇筑成功。HF的掺量约为11%左右。

优点:真正意义上的无缝施工。同时，避免“加强带”所带来的绑扎钢丝网麻烦以及更换混凝土配合比所带来的混乱、泵送施工不好操作的缺陷。施工简单，易于操作。

缺陷：同第一条方案一样，（1）一次性浇筑7千余立方米混凝土，按现场四台泵车、两个混凝土搅拌站供料计算，按每天浇筑1800m混凝土估算，则需要4天才能浇筑完毕，时间长，工人疲劳工作。（2）集中绑扎钢筋，集中浇筑混凝土，易产生窝工现象。

3、第三种方案：

采用施工缝形式进行间歇式浇筑的方案。

基本原则是每隔40～80m留一道施工缝（具体长度根据工程特点定），分几次浇筑，即流水作业法施工。与常规的普通混凝土不同的是：每次浇筑的混凝土均采用微膨胀混凝土，HF掺量10%，所浇筑的混凝土是已解决了收缩的混凝土，故使采用施工缝形式提供了良好的前提条件，这是微膨胀混凝土与普通混凝土的根本区别。

由于本工程底板双向超长，基础底板混凝土量达7千余立方米，一次性浇筑是很困难的，再考虑到工期的要求以及现场各工序的合理安排等原因，可采用流水作业法施工，分为几个施工段施工。施工段之间采用施工缝形式解决。

优点：（1）不留后浇带，减少麻烦，节约工期。（2）避免了“加强带”所带来的绑扎钢丝网麻烦以及更换混凝土配合比所带来的混乱、泵送施工不好操作的缺陷。（3）便于各工序之间的合理搭配，避免有可能的窝工现象。

缺陷：几次施工，增加了施工缝，有凿毛、清理施工缝的麻烦，但比后浇带少一半。

采用第三种方案进行间歇式连续浇筑的分缝和浇筑方式如下分成两段施工。

在图3的方案一中，施工缝的位置建议设在⑥～⑦之间，每施工段的混凝土量约3500m³左右，如果现场采用三台泵车浇筑混凝土，按每小时30m台计算，预计需2天浇筑完成一个施工段。

施工缝具体做法如下：在施工缝处继续浇筑混凝土之前，施工缝处的混凝土必须进行凿毛、清除浮粒和杂物、并用水冲刷干净。由于新、老混凝土结合处是混凝土的强度和防渗能力的薄弱环节，因此，为提高施工缝处新、老混凝土的粘结能力和防渗能力，低板的施工缝除设钢板止水带和进行凿毛、清洗处理外，还需涂刷一层厚度为1～ 2mm的水溶性环氧树脂类界面处理剂，施工时，采取边涂刷边浇筑混凝土的方法。

在此需要一提的是，施工缝加界面剂的方法，其效果比后浇带好，采用界面剂后，新老混凝土能形成一个整体。而后浇带则造成一条带两层皮的结果，且处理不好，不但不能保证结合强度，且易出现渗漏现象。

4、其它措施

本工程除采用HF抗裂防水剂并做好混凝土各项性能指标外，需采取的其它技术措施为：

①掺加适量的粉煤灰或其它混合材料

为尽可能减小混凝土的内外温度应力，可掺加10～20%的粉煤灰或其它混合材料，这样，可明显改善混凝土的和易性，同时，节约水泥。在配制补偿收缩混凝土时，必须考虑粉煤灰的掺量要适当，并把粉煤灰的量计入到胶凝材料中。即计算抗裂防水剂掺加的比例时，应把粉煤灰的量一并加到水泥中计算。否则，混凝土的限制膨胀率明显偏低。

②采取混凝土缓凝措施

由于本工程一次性施工的混凝土量和面积均很大，因此，要尽量采取混凝土缓凝措施，采取缓凝措施的目的是：一方面避免混凝土施工由于接茬时间过长而产生冷缝，另一方面是为了降低混凝土水化热峰值，并推迟峰值出现的时间，从而减少混凝土温度应力集中现象。

四、底板混凝土的浇筑方法

掺加HF抗裂防水剂后，可不分层浇筑，浇筑时，每段混凝土的浇筑建议沿纵向采用“一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶”的连续浇筑方法，混凝土自然流淌形成一个斜坡。这种方法能较好地适应泵送工艺，避免泵管的经常拆除冲洗和接长，提高泵送效率，保证及时接缝，避免冷缝的出现。在浇筑混凝土时，在每个浇筑带的前后布置两道振动器，第一道布置在混凝土的卸料点，主要解决上部的振实，第二道布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土的密实。为防止混凝土集中堆积，先振捣出料口处混凝土，形成自然流淌坡度，然后全面振捣，并严格控制振捣时间、振捣棒的移动间距和插入深度。

每个浇筑带的宽度应根据现场混凝土的方量、结构物的长、宽及供料情况和汞送工艺等情况预先计算好，避免冷缝的出现。

图5 底板混凝土浇筑流程图

①、②、③……表示浇筑顺序

五、混凝土施工技术要求

（一）混凝土坍落度

入模混凝土坍落度宜为180±20mm

（二）混凝土施工规程、技术要求

1、原材料计量：

水泥、砂、石、HF、粉煤灰、水必须经过计量后才能投入搅拌机，计量偏差应符合下列要求（按重量计）：

水泥、HF、粉煤灰、水：±1％

砂、石：±2％

2 、混凝土搅拌：

应派专人负责投料，并符合计量要求。

⑵及时测定砂、石的含水量，以便及时调整混凝土拌合用水量，严禁随意增加用水量。

⑶混凝土搅拌时间：用自落式搅拌机比普通混凝土延长30秒以上，用强制式则延长10秒以上。应严格控制搅拌时间，确保混凝土拌合物均匀。

3、混凝土输送：

混凝土从搅拌机卸出后应以最少的转载次数，最短的时间运至浇筑地点。

4、混凝土浇灌前准备：

钢筋模板按设计图纸安装，绑扎、安装要牢靠，模板表面涂上脱模剂。模板缝应严密，不得漏浆。

5、混凝土浇灌

⑴在浇灌HF混凝土前，模板及钢筋间的所有杂物必须清理干净。

⑵混凝土的浇筑要连续，按施工组织设计方案顺序进行，并避免出现冷缝。

⑶HF混凝土振捣必须密实，不能漏振、欠振、也不可过振，振捣时间宜为10-30秒，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。振捣时，快插慢拔，振点布置要均匀。

⑷底板混凝土成型完，等表面收于后必须用木抹子或铁抹刀搓压混凝土表面，以防止混凝土表面出现裂缝（主要是沉降裂缝、塑性收缩裂缝和表面失水干缩裂缝），抹压共2-3遍，最后一遍收光。底板混凝土表面收光后，应立即进行养护。

六、混凝土养护：

混凝土的养护是保证质量的最重要的措施之一，一定要派专人负责养护工作。养护期14天。养护措施如下：

本工程底板混凝土浇筑预计在8-9月份，施工期间气温高，应注意混凝土早起表面失水产生龟裂，有两种措施可以减少混凝土表面龟裂现场，一是加强二次抹压工作，二是混凝土找平后，立即覆盖一层塑料薄膜，避免混凝土早期的表面失水过快现象，可明显减少或避免混凝土表面龟裂现象。

由于本工程底板混凝土厚度仅650mm，故洒水养护即可。

㈢、混凝土质量检测与控制：

1、每班检测砂的含水率和混凝土的坍落度不少于2次

2、每班检查原材料的称量不少于2次

第8篇：流水施工的基本原理范文

【关键词】道路桥梁；地基处理；应对措施

1.公路桥梁地基处理对象分类

在公路与桥梁等基础设施建设过程中遇到的需要进行加固地基主要指软弱地基和特殊土地基。软弱地基主要指由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填地或其它高压缩性土层构成的地基[1]。其中淤泥及淤泥质土合称为软粘土；冲填土是指在河流、航道等的整治过程中，将河底淤积的泥砂通过输泥管道吹填到两岸所形成的沉积土，吹填土中含有大量的不可排出的水分且处于流动状态，其工程性质与其颗粒组成、均匀性以及沉积过程中的排水固结条件有很大关系；杂填土的性成果与人类的主要生产与生活过程有关，其主要特征是强度低、不均匀以及高压缩性，对于含有较多的生活垃圾和对下层基础具有侵蚀性的工业废料等杂填土，在未处理之前不应作为基础的持力层；高压缩性土饱和松散粉细砂以及部分饱和砂土，其主要特征是在施工机械设备振动等反复荷载作用下，地基土会产生液化现象。

特殊土地基大部分具有区域性特点，主要包括软土、膨胀土、湿陷性黄土、红粘土和冻土等。软土是指在缓慢的流水环境中经过沉积以及生物化学作用而形成的，天然含水量大于液限，天然孔隙比大于1.0的粘性土。软土地基在外荷载作用下承载力较低、变形大以及不均匀变形也大、透水性差和变形稳定所需要的时间较长；湿陷性黄土在荷载作用下，经过水的浸湿后，地基土的结构被迅速破坏而发生显著的附加沉降；膨胀土具有一种吸水膨胀和失水收缩的特性，在反复荷载作用下，具有较大的胀缩变形性能、并且能反复变性；红粘土地基由于其下卧的岩层面起伏变化，以及基岩的溶沟部位常常存在软弱土层，地基土层厚度及强度分布不均匀，进而引起地基的不均匀变形；岩溶的基本特性是地基主要受力层范围内受水的化学和机械作用面形成溶洞、溶沟、溶槽、落水洞以及土洞等。

2.公路桥梁地基处理方法

根据地基处理的基本原理，可以将不同的地基处理方法归结为换土垫层法、深层密实、排水固结以及加筋处理等。然而，需要指出的是，随着地基处理技术的不断发展，对地基处理方法进行严格的分类越来越困难。某些方法具有几种不同的作用，例如，碎石桩具有置换、挤密、排水和加筋等多种作用；石灰桩具有挤密土体和吸水的作用，其吸水后又进一步挤密土体。同时，还有一些地基处理方法的加固原理和计算方法尚不明确，还须进一步研究。本文针对常见的几种软弱地基，介绍对应的常用的处理措施以及在处理过程中需要注意的问题。

2.1软弱地基处理方法

软弱地基的土体结构以及形成原因特殊，具有低承载、高压缩、不稳定、难处理的力学特性，具有较差的不良工程特性[2]。在进行软土地基处理时，要特别注意变形和强度问题，过大的沉降及不均匀沉降会影响上部构造物的使用性能，甚至会影响交通使用安全。目前，常规的地基处理方法及加固原理很难对其工程性能产生本质性的改良，单一、常规的处理方法也无法达到理想效果。在进行软土地基处理时，要结合工程地质的实际情况，因地制宜，采用相对应的地基处理方法进行处理。常用的地基处理方法如下所述：

换填、置换：常见的换填置换是指先将软土挖出，采用级配砂石、粉煤灰、二灰土、水泥拌合土等加强土进行分层碾压回填。对于软土层厚度不大、下部持力层土力学性质较好且工程量不大的软土地基，这种处理方法简单快捷，易于施行的优点。

置换加强—复合地基：该方法是指通过在软弱地基中植入强度和承载力远高于原地软土力学性能的加强桩体形成复合地基，进而达到改善地基强度的目的。常用的加强桩体包含搅拌桩、夯扩碎石桩、旋喷桩等。相对于换填、置换处置方法，复合地基主要适用于具有较厚软土层的地基处理。使用该法能够显著提高地基承载力，适用于对于沉降变形要求不太高的简单工程。然而，工程实际中，随着软土层厚度的增加，采用该方法的处理效果也逐渐变差，而工程造价越来越高。

排水固结：排水固结中通常采用真空预压、堆载预压、真空—堆载联合预压等方法将软土层中水压出，使软土地基逐渐排水固结直到完成变形沉降，进而达到提高地基承载力的目的。与复合地基处理方法相同，排水固结法适用于具有较厚的淤泥、淤泥质土层的软土地基。该处理方法能对软土地基的工程特性进行整体性的改良，然而对于地基承载力的提升有限。

表层加固法：当软土地基之上覆盖有一定厚度的且地质情况较好的地层时，可通过上述各种常规地基处理方法加强上部土层，形成硬壳层。表层加固方法的基本原理是通过增加表层土体的整体强度和承载力，减小荷载影响深度以满足使用要求。

2.2特殊土地基处理方法

特殊土地基的基本特点是吸水膨胀和失水收缩，这也是这种地基对于工程建设最主要的危害[3]。引起这种地基变形的主要原因是地基土中水分转移：降雨及蒸发；温度的变化；地基上部覆盖情况。根据特殊土地基的上述特征，在进行特殊土地基处理时，需要遵循的基本原则为：（1）根据公路桥梁工程所在地的气候条件、地形地貌、地基土的膨胀收缩性质等确定该地基在十年或者更长时间发生的最大变形量及变形特征；（2）采取对应措施，将可能发生的变形减小到上部建筑所容许的变形值范围内。包括增加地基基底压力以限制膨胀变形；适当增加埋深减小外部气候变化对地基所产生的影响；采取有效的覆盖措施，将蒸发所引起的收缩变形减到最低限度，同时改善地面排水及地下管道排水条件，避免地表水向土中渗漏。

与软土地基处理方法类似，针对特殊土的地基处理措施主要从改良土的性质、加强地基土承载力等方面着手。主要的处理方法有：土质改良与置换，对于特殊土地基，最简单的解决办法就是采用非膨胀性粘土、砂土、碎石土及灰土等替换具有膨胀性的特殊土，减少地基的胀缩量，工程实践中，这种方法取得了较好的效果；植入桩基，如果大气影响深度和地下水位均较深，则可采用桩基，即将桩穿过特殊土层，插入稳定的非特殊土层作为桩尖持力层。适当增加基础埋深，可以有效地防止上部结构出现大的不均匀沉降；完善排水系统，地基土中含水量是导致特殊土地基涨缩的主要因素，自然环境下，随着含水量的变化，膨胀土的体积也随之增大或缩小，在路基施工时，除强调大致在平衡含水量下碾压密实外，还应铺设防护层，解决膨胀土的防水保湿问题。

3.结语

地基处理是公路桥梁建设过程中的一项重要内容，在进行工程建设，要根据工程所在地的地质情况选择相对应的地基处理方法进行地基处理，并积累工程经验。 [科]

【参考文献】

[1]王珊.地基处理新技术及其工程实例实用手册[M].哈尔滨：黑龙江人民出版社，2006.

第9篇：流水施工的基本原理范文

油气井出砂机理与危害

从岩石力学角度来说，油层出砂有两个机理：即剪切破坏和拉伸破坏机理。除了上述两个机理外，还包括微粒运移出砂机理。

剪切破坏机理。由于井筒及射孔孔眼附近岩石所受周向应力及径向应力差过大，造成岩石剪切破坏，引起地层出砂。

拉伸破坏机理。开采时，在井筒周围应力梯度及流体的摩擦携带作用下，岩石承受拉伸应力.当此应力超过岩石的抗拉强度时，岩石发生拉伸破坏。

微粒运移出砂机理。在生产时，生产压差或产量过大，作用在地层颗粒上的拽曳力过大，地层微粒就会移动，进而导致井底周围地层渗透率降低，从而增大流体的拽曳力，并可能诱发固相颗粒的产出。

出砂的危害主要表现在以下几个方面：减产或停止作业；地面和井下设备磨蚀；套管损坏、油井报废；生产时间的损失；油气井的经济和技术损失。

压裂防砂机理

压裂防砂的实质就是采用端部脱砂技术使携砂液在裂缝端部脱砂，然后膨胀与充填裂缝，形成短而宽的高导流能力渗流通道。该技术是在一定缝长的前端形成砂堵，阻止裂缝延伸，获得较宽的裂缝和较高的砂浓度，达到提高导流能力的目的。具有改造油层与防砂的双重作用，防砂有效期长、效果持久。

压裂防砂机理。填充砂的粒径通过地层砂的粒径进行选择，将流体携带的砂粒阻挡于填充砂层之外，通过自然选择在填充砂层外形成一个由粗到细的砂拱，有良好的流通能力。

压裂后地层流体的流动特征。油井压裂后，流体沿着具有高导流能力的裂缝流动时，流动阻力非常小，因此地层流体流入井底不再遵循径向流动模式，而是形成双线性流动模式，先是地层内部向裂缝面流动时的线性流，再是流体沿裂缝向井筒流动时的线性流。

水力压裂可以避免和缓解地层岩石的破坏。具有高导流能力的水力裂缝将地层流体的流态由原来的径向流动变成双线性流，在一定程度上降低了生产压差并大幅度降低了流体压力梯度。从而缓解或避免了岩石骨架的破坏，也就缓解了出砂趋势和出砂程度。

裂缝可以降低流体冲涮携带砂粒的能力。因裂缝而产生的双线性流动模式及巨大的裂缝面积可以发挥良好的分流作用，使压后流速大幅度降低，从而降低了对地层微粒的冲刷和携带作用。

压裂填充砂的选择

填充砂尺寸的确定。在压裂充填设计时，必须正确选择填充砂尺寸。若填充砂尺寸过大，地层砂可以自由通过填充砂孔隙，虽然裂缝渗透率和充填层的渗透率保持不变，但没有防砂效果。若填充砂尺寸过小，填充砂能完全阻止地层砂侵入填充层，虽然可完全防止地层砂随液体产出，但是整个填充层的渗透率很低，使整个井的产能变小。

填充砂尺寸需根据地层砂的尺寸来确定。当填充砂直径略小于地层砂直径，地层砂在填充砂与地层砂接触面上形成稳定的砂桥，阻止了地层砂在充填层中的运移。

填充砂种类的选择。目前世界上控制支撑剂返排技术中最成熟、应用也最广泛的树脂涂敷砂封口技术。树脂涂敷砂是在压裂砂颗粒表面涂敷一层薄而有一定韧性的树脂层，该涂层可以将原支撑剂改变为有一定面积的接触。当该支撑剂进入裂缝后，由于温度影响，树脂层首先软化，然后在固化剂的作用下发生聚合反应而固化。从而使砂粒之间由于树脂的聚合而固结在一起，将原来砂粒之间点与点接触变成小面积接触，降低了作用在砂粒上的负荷，增加了砂粒的抗破碎能力。同时，固结在一起的砂粒形成带有渗透率的网状滤段，阻止压裂砂外吐。

使用热塑性酚醛树脂砂进行的压裂防砂平均有效期在180天以上，很好的避免了压裂砂回吐造成的出砂，具有良好的应用效果。其主要的性能指标如下：

粘土及颗粒物含量≤1.0%；圆度≥0.6，球度>0.6；石英砂粒目数：25～14，石英砂粒直径：0.6～1.0mm；破碎率≤8%；酸溶解度≤3%；抗压强度≥6MPa，抗折强度≥3MPa（二级品）；颗粒分散率≥98%；颗粒涂敷率≥95%。

携砂液的确定

防砂携砂液配方的确定是地质特点、施工因素决定的。既要将树脂顺利携入地层，同时也要考虑携砂液进入地层后所引起的粘土膨胀，乳化堵塞和贾敏效应问题，根据这些要求，携砂液配方应体现五大作用，即具有增粘作用、防膨作用、固化作用、助排作用和破乳作用。主要压裂液有：常规线性凝胶液、硅硼酸交胶液、有机交胶液等。目前应用的主要体系是瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶、羧甲基一羟丙基瓜尔豆胶或羧甲基羟乙基纤维素的锆酸盐和钛酸盐络合物。这些体系在高温时具有极强的稳定性，只有在井底温度大于148℃时才能形成。有机交联液的稳定性使其具有极强的支撑剂悬浮能力。

根据以上要求，我们选定携砂液的主要配方为：选羟丙基瓜胶0.3%，硼砂浓度为0.3%，按交联比4∶1交联。破乳剂0.1%，粘土稳定剂0.1%，缓释剂1.0%。

压裂防砂施工工艺的优化

根据压裂防砂的基本原理，结合水力压裂的基本要求，确定压裂防砂的基本原则为：设计目标为形成短宽裂缝；压裂液泵注程序特点是前置液少，初期砂比低，最终砂比尽量高；压裂液滤失能力较强；支撑剂的选择原则是使导流能力尽量大。在以上基本原则的前提下，结合现场施工的实际情况，对压裂防砂施工中出现的特殊情况作出优化。

压裂防砂的现场应用

与油井的压裂防砂不同的是，注水井的防砂不但要阻止地层砂由于反吐进入井筒内，而且还要防止由于长期流水的冲刷作用造成的地层砂向远井地带运移，使地层深部堵塞，地层孔隙度和渗透率都下降，最终影响注水效果。

针对注水井的出砂机理与防砂机理，在地层压开之后，填砂过程应分以下三个步骤进行：第一批填砂为树脂预包砂，该批砂在地层深部固化之后，可以阻止地层砂向深部运移，堵塞地层。第二批填砂为石英砂。该批砂在地层起到支撑作用，提高渗透率。第三批砂为树脂预包砂，该批砂在近带固化之后，阻止地层砂反吐到井筒内。

由于持续的注水、停注、洗井等措施造成地层反吐出砂，造成井筒内出砂。另外，由于不断的注水，水的冲刷作用使地层砂不断向地层深部运移，造成地层的孔隙度和渗透率都因为堵塞而大大下降，日注水量也随之大幅度下降。在经过多次有效期很短的常规防砂之后，仍不断因为井筒积砂而影响正常注水。通过对该井的整个情况进行了全面的分析，认为常规的防砂只能阻止地层砂进入井筒，且有效期短，并不能解决地层孔隙低、导流能力差的这一根本问题。我们决定对该注水井实施压裂防砂工艺。利用前期的压裂和端部的脱砂作用在地层中形成短而宽的直线流型裂缝。经过压裂防砂施工之后，既阻止了地层出砂，又大大提高了地层的孔隙度、增加了对流体的导流能力，使日注水量得到大幅提升。

结论与建议