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【關鍵詞】水利工程施工;爆破材料;爆破方法;爆破技術;應用
在水利工程施工的工程中,爆破工程主要的作用是利用爆破技術來給水利工程的施工提供相應的施工空間。這種水利工程的施工空間可以是地面以上的,也有可能是地面以下的,具體的施工空間還是需要根據實際的施工要求來選擇。除了上述提供施工空間的作用以外,爆破工程在水利工程施工中還可以用來采集石料或者完成一種特殊的作業任務。像水利工程施工中的堤壩爆破;堤壩開渠或者是堤壩截流;水利工程中的危險性極高的水下爆破等一系列的爆破施工,都要應用爆破工程施工來給予完成。以下就水利工程施工中爆破方法及爆破技術應用進行探討分析。
一、水利工程施工用的爆破材料
水利工程施工常用的爆破材料(也可以稱之為工程爆破炸藥)主要有三種類型。第一種是起爆炸藥;第二種是單質猛性炸藥;第三種是混合猛性炸藥。
1.1起爆炸藥
水利工程中常用的爆破材料起爆炸藥它的特點是:炸藥的爆炸威力很高,相對于沖擊產生的熱能,或者摩擦產生的熱能具有非常高的敏感度;然而它的自身化學穩定性卻非常高。可以作為起爆炸藥的化學物有:雷汞炸藥;二硝基重氮酚炸藥等。由于后者較前者耐水性能高,所以在水利施工的起爆中,經常被用到。
1.2單質猛性炸藥
水利工程中常用的爆破材料單質猛性炸藥它的特點是:大多數情況下應用在起爆過程中,它其中的集中常用成分,例如TNT及硝化甘油都是不易溶于水的物質,所以這種爆破材料可以用來進行水下爆破作業。但是這種爆破材料不適用于水利施工的地下爆破施工,因為它的成分中的TNT在爆破施工中會產生一氧化碳等有毒氣體,這些有毒氣體的外界敏感度非常高,通常情況下不能單獨進行使用,必須配備硝酸銨等化學物質進行一同使用。
1.3混合猛性炸藥
水利工程中常用的爆破材料混合猛性炸藥它的特點是:這類爆破材料主要的成分是硝酸銨脂類的化學物質,這種爆破材料可以進行水下爆破施工,因為此爆破材料的敏感度低下,進而會使安全性能提升,爆破威力也有所加強,同等工作量的前提下,此爆破材料的成本更低。所以在水利施工的爆破施工中應用最為廣泛。
二、水利工程施工中的爆破方法
2.1水利工程施工中火雷管方式的爆破方法
火雷管式的爆破方法是采用了引燃炸藥導火線來產生的火焰將火雷管進行引爆,從而引爆爆破炸藥的方法。優點是:爆破的操作簡便,爆破的成本較低,通常情況下,廣泛應用在小型爆破工程或是較為分散的爆破工程中。缺點是:需要使用人工的方式進行引爆操作,爆破施工安全得不到保障,一旦起爆的控制先后順序不一致,就很難達到預先設想的爆破效果。在起爆之前沒有辦法做到爆破設備的相關檢驗,就會有很大的可能發生瞎炮的現象。給予上述的缺點,這種方式的爆破方法不適用于大型或者較為重要的爆破工程中。
2.2水利工程施工中的電雷管方式的爆破方法
電雷管式的爆破方法是采用了電雷管在通電的情況下回自動引爆,從而引爆爆破炸藥的方法。優點是:種類繁多,可以進行串聯的連接方式;并聯的連接方式和混合連接的方式。缺點是:較為依賴電力的作用,在沒有電力供應的施工現場,就不能夠進行爆破施工。
2.3水利工程施工中的導爆索方式的爆破方法
導爆索式的爆破方法是采用了雷管來使導爆索引爆,從而引爆爆破炸藥的方法。優點是:施工場地不受限制,施工條件不受限制;缺點是:施工成本較高,不能進行相關的儀表監測。
三、水利工程施工中爆破技術的應用分析
水利工程施工中爆破自由面不多,受到巖石夾制的作用,對破碎單位體積的巖石會出現藥量消耗過大的情況,對于爆破技術和爆破質量也就提出了更高的要求,爆破要達到設計的標準,也不能發生超挖和欠挖,預防飛石對支架及風管、水管等設備的損壞。
3.1深孔臺階的爆破技術
深孔臺階的爆破技術指,孔徑要大于50mm,而孔深大于5m,對多級臺階進行爆破。只有兩個自由面及以上才能開展爆破,而多排炮孔之間可以毫秒延期進行爆破,爆破的方量比較大,破碎的效果好,而且振動的影響很小,在我國水利工程中得到了廣泛的應用。
3.2預裂和光面的爆破技術
預裂爆破是沿著設計和開挖線,打密集孔安裝少量的炸藥,預先完成爆破縫,防止爆破區導致巖體破壞的技術。光面爆破是在開挖線布置一些間距小,平行的炮孔,進行少量裝藥,同時起爆。在隧道中的爆破,設計線內巖石不使線巖受到破壞,圍巖面可以留下清晰孔痕,保持斷面成形的規整和圍巖的穩定性。
3.3圍堰爆破的拆除
我國一些大型的水利工程,在建設中需要遇到很多需要拆除的一些臨時性的建筑,典型的代表就是圍堰爆破拆除,可以利用圍堰頂面和非臨水面開始鉆爆作業。而爆破要求要做到一次爆通成型,才能實現泄水與進水的要求。還要保證周圍已建成建筑不受到損害。
3.4定向爆破進行筑壩
定向爆破進行筑壩是高效的開發水資源的施工方法,這種施工方法具有一定的優勢,一般不需要使用大型的機械設備,對施工的道路要求也不高,而采石、運輸和填筑都可以一起完成,有效的節省勞動力與資金的投入,施工進度很快。
3.5巖塞的爆破技術
巖塞爆破屬于水下爆破,目的是引水和放空水庫,可以修通到水庫的引水洞與放空洞。工程完成后,可以把巖塞炸掉,使洞和庫及湖連通在一起。水下巖塞的爆破可以不受到庫水位的影響,也不會受到季節限制,還能省去圍堰工程,施工周期短,效果好,資金投入低。而且水庫運行和施工之間不會受到干擾。我國的巖塞爆破已豐滿水庫的規模最大。
3.6隧道掘進的爆破技術
水利工程的建設,開展地下工程的開挖十分重要。例如:引水洞和交通洞、導流洞等。而隧道掘進的鉆爆方法能夠適應不同的地質條件,成本低,尤其適合應用在堅硬的巖石隧洞和破碎的巖石隧洞中。爆破開挖只是施工第一道工序,會影響后續的工序,還會影響施工的進度。所以,隧道掘進的爆破是地下工程建設重要組成部分。在隧道掘進過程中,照明和通風、噪聲等因素都會影響鉆爆條件,和支護等施工技術交叉應用,會使爆破的作業面受到一定的限制,導致爆破施工難度加大。
四、結束語
在水利施工工程中,熟練的掌握爆破工程技術,對水利工程的施工建設有很好的影響。爆破施工工程可以是整個水利工程施工的工程進度提速;工程質量提升;工程的預算成本減少。所以對于我國現有的水利工程施工來說,爆破工程技術具有非常重要的實際意義。
參考文獻:
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[2]張正宇,張文煊,等.現代水利水電工程爆破[M].北京:中國水利水電出版社,2013
關鍵詞裂縫 隱患預防過程控制
中圖分類號: TU377文獻標識碼:A
一 、地基基礎過程的控制
地基基礎是保證建筑物安全和滿足使用要求的關鍵部位之一。在建筑物與構筑物施工完成前后,地基基礎都會產生不均勻沉降導致筑物與構筑物同時出現各種不同形狀的裂縫。例如:水平裂縫、樓地面表層裂縫、屋面溫差裂縫(雞爪裂縫) 等等各種不同形狀的裂縫。以上各種裂縫,由于地基基礎不均勻沉降,常常會導致樓地面或板面開裂,對建筑物、構筑物使用造成危害,影響了建筑物、構筑物的外觀形象,造成視覺和觀感差,輕者影響外形美觀、重者造成漏水、漏雨現象,同時影響使用功能、損害結構整體性、降低工程使用壽命,嚴重者會導至建筑物失去使用價值,有效地控制裂縫 是“以預防為主,以治理為輔”。
由于地基土質軟弱在加之土質復雜多變,造成建筑物、構筑物沿降不均勻,如地下存在暗溝,洞穴,基坑、古墓、等不容探到的,土質軟硬差異大,受壓后產生過大的不均勻沉降,例如膨脹土(不容發現特點),當發現后隱患已經產生。如某商城為普通(六層)建筑面積2萬平方米,設計半框架結構,基礎為條形硁基礎,原設計基礎深度3.5-4.5米,1992年開工建設,由于當時本地還沒有科學的堪探設備,業主未采用科學釬探,又沒有請堪探部門堪探,在地質不清、觀釬點不準確、地下深度不知,評經驗簡挖探點時沒有發現任何水、沙,也沒有觀察到任何異常現象。業主就請設計單位按當地平時的經驗數據、按一般規范設計。開挖基礎時,有一段基槽在挖到到4.2米時,發現基槽底部條基有水、有沙,基底達不到設計要求,有關部門協商后續挖,結果是,出現古河道、后來通過質監部門招集責任方、設計、施工等單位協商處理,采用本地活[木松樹]制成木樁打到基槽內,直到達到設計要求為止,直到如今該商城未發生任何裂縫或安全隱患。
建筑荷載對地基產生較大的附加應力,對承載力低、變形大的軟弱地基,應進行加固處理,以提高地基承載力。基礎設計根據上部荷載與地基土質情況,考慮地基與基礎共同用合理使用基礎形式。地質周圍環境某些變化是設計及相關技術部門應嚴把關,把工程隱患放在產品成形前處理,不留隱患于成品中。選好每個工程的建筑物場地,多了解現場地質、地貌情況,或地上地下管道滲漏,地表水滲入建筑地基,長期浸泡,土質軟化甚至沖刷掏空,導致不均勻沉降;防止建筑物使用不當,不得隨意改變房屋用途,增大荷載,在施工時隨意在室內地面堆放超設計要求的大面積荷載,使地基附加應力劇增,導致建筑物不均勻沉降。
(一)基槽開挖預防措施
對于較復雜的地基在基槽開挖后應嚴格按照基土釬探工藝標準進行釬探,探出的軟弱部位會同設計單位共同確定處理方案進行加固處理后,方可進行基礎施工;合理設置沉降縫,凡不同荷載高差懸殊的房屋、長度過大、平面幾何形狀較為復雜,同一建筑物地基處理方法不同和有部分地下室的房屋,都應從基礎開始分成若干部分設置沉降縫使其各自沉降以減少或防止裂縫產生;沉降縫應有足夠的寬度,操作中應防止澆筑圈梁時將斷開處澆在一起或磚頭、砂漿等硬雜物落入縫內以防房屋不能自由沉降而發生墻體拉裂現象,加強上部結構的剛度,提高墻體抗剪強度。
積極做好地基的驗槽工作,核對基槽尺寸是否與設計尺寸相符,實際的地質構造是否與地質報告提供的地質構造相符,有無古墓、洞穴等。設計中是否做好地基的沉降量預估,在施工圖中標注沉降觀測點,注明沉降觀測的要求。如果地基是在濕陷性黃土地區,一定按規范要求設計處理地基,并做好檢漏防水的措施,防止由于漏水造成地基的不均勻沉降而引起的裂縫。
總之,如果是一般性裂縫,觀察若干年后不發展如表面裂縫,認為不影響結構安全使用,此類裂縫可采用填縫修補或灌漿修補方法。如果不會影響結構的安全和使用,采用表面處理,即采取砂漿堵抹即可。對于不均勻沉降仍在發展,裂縫較嚴重且在繼續開展的情況,要會同有關部門重新審閱分析地質資料,并及時做好地基處理預防隱患,用最科學的辦法提供最科學的處理方案。應本著先加固裂縫后處理裂縫的原則進行。依據不同部位做采用的處理方法,例如:基礎沿降產生的裂縫可用以下方法外理,采用樁基托換加固方法來加固基礎,同時沿基礎兩側布置灌注樁,上設抬梁,將原基礎圈梁托起,防止地基繼續下沉,加大基邊同仁稱‘牛腿’基礎。
二 、設計過程應注意的幾個問題
在建筑設計中,一般人由于不了解結構,常常按照自己的用途需求,要求設計單位滿足他的愿望,人為的因素會導致結構的處理不當,造成裂縫生成。只注重建筑功能而忽視結構問題是不實際的,如果建筑平面不規則,而結構設計時又沒有采取加強措施,在凹凸角處容易產生溫度應力和收縮應力集中,而造成板開裂。在設計時也要注意平面布置的規范性,避免形狀突變,在凹面處周邊應增強配筋,來彌補和平衡。如果樓板配筋間距偏大,特別是板面抵抗負彎矩的鋼筋未通長設置,致使在靠近板邊緣處沿負彎矩筋端部出現裂縫。在房屋轉角部的板角處,由于收縮是雙向的,又沒有配置足夠的構造鋼筋,因此產生45 度斜裂縫。控制措施,如果長度超過了40米,應設置后澆帶,其兩邊應設加強筋,提高后澆混凝土與鋼筋咬合力,合增設放射鋼筋。如果樓板厚度不足板件過薄,板的剛度勢必減弱,受拉鋼筋和受壓混凝土應力增大,板因此開裂。一般情況下板厚要控制在規范及強制性標準規定范圍內。例如:一般板厚不德小于120毫米以上,廚、廁間不得小于90毫米。
在結構設計過程中,雖然梁板的承載力和撓度均在規范允許之內,但相對承載力較小,撓度較大,這種情況容易引起因為撓度偏大而產生的結構裂縫。這種情況須加大梁截面或板厚、提高結構配筋率以提高結構的強度儲備來控制裂縫的產生。
從耐久性看,由于混凝土自身隨時間的強度劣化和環境對混凝土的風化和侵蝕,混凝土結構的承載力會逐漸降低;由于承載力的降低會引起混凝土的開裂。因此,混凝土結構設計時,還要考慮到混凝土的劣化,混凝土強度必須有一定安全儲備,才能保證結構有足夠的安全性和耐久性。
三 、施工過程的預防控制
要控制混凝土的開裂,從原材料的選擇必不可少,原材料選擇的正確與否,直接影響到混凝土的開裂。由于混凝土自身的特性,水灰比過大,水泥用量多,外摻劑保水性差,粗骨料少,用水量大,振搗不良,環境氣溫高,表面失水大,拆出不當等等都會導致塑性收縮表面開裂。
混凝土的配合比正確合理與否直接影響樓板裂縫發生的概率,特別要對水泥的含量、性能、強度等級、適用性、穩定性、添加劑的性能、比例砂、石等骨料粒徑的粗細、含泥量的多少對所使用的材料都要進行驗證取樣復驗合格后方可使用。攪拌砼的投料必須嚴格控制重量比嚴禁采用體積比。混凝土拌合物的坍落度應控制在13—14cm之間。
氣候、環境、溫度等的影響可摻加適量的早強劑和緩凝劑把混凝土的初凝時間控制在2.7—3.6h之間終凝時間控制在7—9h之間。原材料的控制中首要因素是水泥,應根據季節、溫度、溫差要求正確選用不同型號水泥,避免一年到頭一成不變地使用一種水泥。
(一)澆筑前期準備過程控制。
模板的支設其標高、起拱應正確支撐體系要牢固、穩定、拼縫要嚴密。模板不得有局部翹起現象,必須與龍骨緊密結合以防漏漿和混凝土中水分流失過快現象的發生。根據鋼筋混凝土施工方案對水平施工縫處理的技術要求,做好剔鑿清理工作并用水沖洗干凈,在混凝土澆筑前要鋪一層20毫米厚的高一強度等級的水泥砂漿。樓板鋼筋網片的上下砼保護層要控制正確,對于板厚大于100毫米的樓板上部無貫通縱筋的要加設防裂鋼筋網片。對預留、預埋的多根線管必須保證管凈間距不小于32毫米,預埋線管要置于樓板板厚的中間部位,在無上層鋼筋網片的部位應加設鋼筋網片且設置范圍應大于管外邊200mm。在樓板混凝土澆筑前要搭設操作平臺,嚴禁直接在鋼筋網片上踩踏、行走和施工操作。澆筑時要采用后退施工法,隨澆筑砼隨向后移動操作平臺確保鋼筋網片在混凝土中的位置正確。對所有模板上的雜物要清理干凈并要澆水濕潤,在對模板工程預檢驗收和鋼筋工程隱藏驗收合格后方可進入下道工序施工。
(二)澆筑過程的控制
預拌混凝土進場后,首先要檢查配合比及使用部位等各種報驗資料是否齊全實測混凝土的坍落度是否符合技術要求坍落度達到要求后在整個混凝土的施工過程中應嚴格控制混凝土中的含水量。在澆筑混凝土時首先要澆筑梁內混凝土、待澆筑至規定高度后再按順序澆筑樓板混凝土混凝土不能堆積在一起,讓其隨流淌在澆筑混凝土之后先采用插入式振動棒振搗梁內混凝土在板厚不小于200mm時可直接采用插入式振動棒振搗一遍再用平板振動器振搗。在板厚小200mm時可直接采用平板振動器振搗縱橫各兩遍振搗必須密實到位。根據標高水平線和起拱位置的高控制點確定滿足樓板的厚度要求先用2m的鋁合金刮杠初步刮平再用3m的鋁合金刮杠刮至標準高度,再用木抹子把樓面抹平。混凝土的澆筑要連續進行盡可能減少間歇時間間歇,時間過長樓板會產生施工縫,導致前后混凝土連接不好易發生裂縫和滲水。在混凝土終凝前對樓板混凝土需用木抹子壓實抹平一遍,這一遍是減少裂縫發生的關鍵工序必須認真對待。要隨時關注混凝土的凝結情況在樓板混凝土達到終凝之前施工人員進入施工時要特別注意不得穿雨鞋進入這樣踩踏會影響混凝土的平整度可墊上面積較大的木板,增大與混凝土的接觸面積這樣就不會破壞樓面的平整度然后在墻柱根部兩側200mm范圍內用木抹子壓光提高平整度以便支設豎向模板再對整樓塊板表面壓實、壓平一遍。根據天氣情況決定是否覆蓋,覆蓋時要滿足防止水分蒸發過快和防凍保暖的需要。如處理不當在樓板面層會產生表面裂縫,所為的‘雞爪’ 裂縫。
(三)混凝土樓板的養護,混凝土在澆筑完成12小時內根據天氣情況和混凝土終凝時間決定養護的時間采取定人定時澆水保濕養護。為防止混凝土水分蒸發過快可采用建筑用的毯子覆蓋使混凝土處于經常濕潤狀態,普通砼養護時間不少于7d對有抗滲要求和摻加緩凝劑的混凝土養護時間不能少于14d。還要注意第一次養護時間的控制和澆水養護方法的正確性,在砼基本發白以后才可以保濕養護第一次養護不得使用水管直接沖澆樓面應采用灑水的方法進行濕養護直接沖澆樓面可能會破壞混凝土的面層。混凝土強度達到1.2mpa前不得在其上踩踏,不得進行下道工序的施工。在允許進行下道工序施工后要嚴格控制施工中產生的集中荷載,要分散布置各種材料施工操作過程中要避免重物沖擊樓面減少因施工荷載產生的裂縫。養護可確保混凝土強度正常增長也是防止樓板產生裂縫的一個重要因素。
(四)模板拆除時間的控制
模板拆除的時間要符合混凝土施工驗收規范標準和混凝土施工方案的要求依據混凝土試塊試壓報告提出拆模申請由技術部門審批最后決定拆模時間。特別是跨度大于8m的梁板、以及懸挑構件混凝土強度標準值要達到100%后方可拆除模板。拆除模板過早也是樓板產生裂縫的原因之一。在模板拆除后要及時采取支撐回頂措施這樣可以避免樓板因拆除模板較早而發生的裂縫。
四 普通常用的幾種裂縫補救方法
采取了上述綜合性防治措施后,由于各種復雜地質因素的共同作用有可能還會出現少量的樓面裂縫,根據多年經驗,必須具體問題具體分析,稱對不同的裂縫,采取不同的修補方法,以下幾種方法用得比較普遍:
(一)結構加固法:當裂縫影響到混凝土結構的性能時就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構加固中常用的主要有以下幾種方法加大混凝土結構的截面面積在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。
(二)混凝土置換法:混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法此方法是先將損壞的混凝土剔除然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
(三)表面修補法:表面修補法是一種簡單、常見的修補方法它主要適用于穩定和對結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂,通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
(四)灌漿法:主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補,它是利用壓力設備將膠結材料壓入混凝土的裂縫中,膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學材料。 嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法它通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。
綜上所述,正確的施工方案合理的設計布置是工程成功的前提,過硬的施工隊伍是保證工程質量的關鍵,科學、嚴格的監督管理是工程順利進行的技術保障。加強對原材料的控制做好澆筑前的準備工作嚴格按施工規范要求進行澆筑施工,控制好養護的時間和模板拆除的時間,思想重視、措施落實到位、檢查驗收到位就能減小裂縫概率,把裂縫控制在無害范圍內,把工程隱患消除在萌芽狀態,將有害裂縫減少到最低限度。
參考文獻:
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關鍵詞:市政工程建設;地下管線;損壞原因;保護措施
1.市政建設中地下管線損壞的原因
1.1 市政工程地下管線的管理不完善
由于市政工程地下管線的管理比較混亂,管理體制不完善,導致城市的地下管線十分復雜,主要包括電力管線、通訊管線、煤氣管線、天然氣管線、自來水管線以及雨水和污水管線,同時還包括一些需要保密的地下管線。這些地下管線的管理分屬不同的管理部門,在管理檔案上很難有統一、明確的圖紙記載,不能能形成完整的信息。近年來,城市的基礎設施飛速發展,地下管線的資料、信息的時效性也沒有得到明確的保證,導致一些地下管線無法得到有效地管理。因此,在市政工程建設的時時候,這一部分地下管線的管理被遺漏,在工程施工中遭到損壞。
1.2 在工程施工過程中造成的直接損壞
①在施工之前,沒有進行詳細的調查與探測,盲目地根據圖紙進行。由于施工之前,需要花大量的時間、精力、財力來進行地下管道的探測,因此,很多施工單位不愿意做此類工作。因此,導致地下管線經常受到損壞,甚至造成重大事故。
②施工開挖以后,地下管線被暴露,在冬天氣溫急劇下降時,管道被凍裂。保護管線的臨時支撐點拆除以后,管線下部的回填土太過松散或者回填方式不恰當,造成管線的損壞,這種情況經常發生在施工結束后的某一個時間段。
③振動荷載容易造成管線接頭的松動。例如打樁、爆破以及施工機具等等,此類振動沖擊直接傳到管線上,導致管線出現損壞。
④水流的沖刷,施工過程中排水或者相鄰的上水管或者下水管出現漏水現象,水流沖刷土體,導致土體流失,埋藏在土里的管線失去土層的保護而損壞。一些已經損壞的自來水管、下水管以及煤氣管,可能出現漏水漏氣的現象,由于埋在土里而不被發現,施工之后,導致事態擴大。
⑥頂管、盾構、井點降水以及沉井下沉等這些施工,很可能導致土體出現沉降或者地面隆起,如若沉降或者隆起值比較大,則會造成周圍的管線斷裂或者接頭。
2.城市地下管線常用的保護措施
①隔離法。以隔離的方式來控制地下管線周邊的土體和防管線,此方法適用于管線埋深比較大且靠近樁基或者基坑的情況。如果管線的埋深比較小,可以采用挖通隔離槽的方式進行隔離,此方法可以挖在施工部位和管線中間,也可以在管線的部位。隔離槽必須挖到管線底部一線,才能起到隔離作用。
②懸吊法。對于有些暴露在基坑里的管線,或者一些以由于土體出現較大的,需要用隔離法把管線挖出,此時管線中間不適合支撐,需要用懸吊法萊固定管線。同時,還要注意吊索的變形與伸長、及吊索的固定位置不受到土移的影響。
③支撐法。如果土體產生很大的沉降,導致管線懸空,可以在管線的沿線設置一些支撐點。支撐體可以是臨時性,比如設置支撐樁、以及磚支墩等,也可以是永久性,相對于前者,設置的時候要考慮到拆除的方便與安全;對于后者,一般要結合一些永久性的建筑進行。
④土體加固性。在頂管沉井的施工過程中,由于土體挖掘過量、坍方,可能造成地面下沉以及土移。針對這種情況,可采用土體加固的辦法。第一,在施工之前,將地下管線與施工區之間進行土體加固;第二,施工結束之后,將管壁或者井壁較為松散的土體、空隙填充泥漿間。此外,如果在砂性的土層,而且地下水位又比較高的區域進行施工時,必須采用井點降水的方法來避免流砂的發生。
⑤采用不保護的方式。有一些管線沒有明確的主管,估計受到破壞之后也不會造成太大的影響一損失,可以直接與有關部門進行聯系,暫停該管線的使用,采取不保護的方式進行人突擊施工,施工完成之后再恢復管線的使用功能。
3.市政工程施工中地下管線的一些保護措施
3.1加強施工的控制
在施工過程當中,必須遵守城市建設工程中關于安全生產管理的條例。如果工程的危險性比較大,必須將進行工程分項編制,實施專項的施工方案,還要附上安全驗算的結果,并且由施工單位的技術人員以及總監理工程師進行簽字,之后才能實施;如果進行深溝槽施工,必須制定出專項的施工方案,同時派請權威專家來進行論證以及審查。施工方案的制定中,還要采取一些專項保護措施,來保護因建設工程施工可能造成相鄰建筑以及地下管線的損壞。施工方案還要考慮到雨水的因素,制定出科學合理的地面排水措施以及暴雨應急措施。同時,在施工方案中還要采取相關有效措施來預防因地面大范圍、長時間進行堆載或者超量抽取地下水而導致地面下沉,造成管線損壞。此外,還要盡量避免土方開挖而造成土體運動以及塌方等現象,導致地下管線受到損壞。
3.2做好施工之前地下管線的調查
在工程施工之前,施工單位要做好詳細的管線調查工作,如果有管線圖,還要做核查工作,必須委派人員到周圍的居民、住戶及相關單位進行詳細的了解。同時,還要邀請相關單位委派人員到施工現場進行逐條勘察與核實;如果遇到不明的管線,必須用人工來進行重點挖探。此外,還要充分利先進的科學技術來進行探測,增加探察的準確度,提高工作效率。
3.3加強對施工現場安全的有效管理
必須成立安全生產的責任制,加對安全檢查的力度,同時派人監督比較為重要的部位,確保管線保護的各項措施以及各種安全防護措施得到落實;加強對施工現場的作業人員進行安全教育,保證作業人員的操作規程熟練,防止出現無證上崗或者盲目作業;作業班組施工之前,必須進行安全技術的交底工作,讓作業人員掌握施工的要點以及可能造成的危害;對施工現場的管線設置醒目的警示標志。
4.結語
總之,在市政工程建設中,對于地下管線的保護十分重要,它所涉及的內容比較廣,情況十分復雜。對于地下管線的保護必須根據市政的規劃設計、管理以及施工等各種因素結合起來,這樣才能有效地實施保護工作。近幾年來,網絡信息技術、管探技術以及施工技術不斷發展,這對于地下管線的設計、管理以及保護提供了便利的條件,促進地下管線的有效管理。
參考文獻:
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【關鍵詞】高層建筑;鋼大模板;施工技術;質量控制
鋼筋混凝土剪力墻結構是高層建筑中非常重要的結構形式,而在高層建筑剪力墻施工中,鋼大模板的應用日益廣泛。寶雞市金河尚居保障性住房安居小區Ⅶ標段B4、B5、B7#樓為現澆鋼筋混凝土剪力墻結構,施工組織設計方案中采用鋼大模板施工,由于鋼大模板施工技術性要求高,且模板要按照墻體定型尺寸定制,因而應將施工管理到位,尤其是要加強質量控制,模板構造設計也不應過于保守,以充分發揮鋼大模板施工技術在提高混凝土外觀質量、加快施工進度、降低成本等方面的作用。
一、鋼大模板體系組成
本文研究的大模板由鋼組成,自重大,施工時需要配以相應的吊裝機械和運輸機械,用于澆筑現澆混凝土墻體。鋼大模板具有安裝簡單、拆除簡便、尺寸準確、不易變形、耐久性和耐磨性強、剛才板面平整光潔等優點,有利于提高混凝土質量。采用鋼大模板進行高層建筑施工,主要以建筑物開間、進深和層高為標準化基礎,以鋼大模板為手段,以現澆混凝土墻體為主導工序,對施工進行有效組織,保證施工有序進行。為此,要求建筑設計與結構設計做到標準化,使模板能做到周轉通用。
圖1 鋼大模板在超高超厚墻體中的應用
按照構造和組拼方式,鋼大模板主要包括桁架式和組合式大模板,桁架式大模板通用性差,且需要另配角模,目前在高層建筑工程中已較少應用。組合式大模板是目前高層建筑工程中一種常用的模板形式,其主要由板面、支撐系統、操作平臺及連接件等部分組成,如圖2。本工程采用的正是組合式大模板。
1.板面系統 2.支撐系統 3.操作平臺系統 4.對拉螺栓 5.鋼吊環
圖2 組合式大模板組成示意圖
在結構設計方面,本工程B4、B5#樓為筏板基礎,B7#樓為梁式筏板基礎,上下雙層雙向鋼筋網片,采用三級鋼筋,設計中考慮了通用性問題,采取了一些通用性措施,以盡量減少改板的量。大模板板材厚度及龍骨設計按照墻體實際厚度并通過計算確定鋼,模數按建筑的設計平面尺寸和層高確定,墻模板面板采用6mm鋼板,豎肋采用8#鋼槽,模板橫背楞采用雙向8#鋼槽焊接而成,每塊成型大模板由2-3塊標準版組拼而成。獨立設計組合式鋼大模板的陰、陽角模,采用鋼制角模,為方便安裝和拆卸,設計中使陰角模與墻模板面板之間留2mm間隙,在陽角模上設連接孔。電梯井模板采用定制的組合鋼大模板,按照墻體模板對其進行合理配置,利用穿墻螺栓孔搭設筒體內操作平臺,為保證電梯井施工安全、順利的實施,在穿過螺栓孔的勾頭螺栓上設剛性平臺使其與墻體模板組成一個整體,而除使用鋼模外,另配置一定數量的散拼模板。采用剛度好、方便支拆的調節定型梯段模板做踏步模板,以確保混凝土成型質量。
二、鋼大模板施工與質量控制
1.施工工藝流程
高層建筑鋼大模板工程施工機械化程度高,必須根據施工現場實際情況和鋼大模板施工工藝特點合理進行施工組織設計,以確保工程施工的有序開展。鋼大模板施工工藝流程為:清理樓面抄平放線檢驗模板及配件組裝配件安裝外墻外模,就位校正綁扎鋼筋安裝止漿鋼板網預留孔洞或安裝預埋件固定門窗模板安放角模安裝內模安裝穿墻螺栓安裝外模,緊固螺栓隱蔽工程驗收按照先外墻后內墻的順序澆筑混凝土拆模(先拆除模板連接器,加強背楞、角模連接器,再拆模板,后拆陽角,最后拆陰角)清理模板及涂刷隔離劑安裝頂板模板綁扎頂板鋼筋澆筑混凝土修理墻面,做裝修準備混凝土養護及保養模板。
2.施工注意事項及質量保護措施
質量控制是施工組織設計的核心內容之一,而作為關鍵工序,鋼大模板施工方法是保證高層建筑工程質量的前提。為保證混凝土澆筑和成型質量,在實際施工過程中,注意以下事項:
(1)主體施工時,按設計標高安裝梁底板并拉線找直,梁底板按規范要求起拱;板模采用滿堂腳手架支撐,其支撐采用固定和可調活動支撐兩種,在梁底,支撐間距不應大于1m;模板支設時,先立鋼管立柱,立柱下墊通長腳手板,立柱間距750,在上道水平鋼管上扎50×100方木,間距150,用鉛絲固定,支架搭設完畢后,認真檢查龍骨及支撐系統的牢固與穩定性,并根據標高控制線檢查龍骨標高并找平,然后在跨中龍骨上鋪設竹膠合板,同時檢查板縫并用膠帶貼縫。
圖3 頂板模板支模剖面圖
(2)樓梯底板及休息平臺模板的支設,采用竹膠合板鋪釘在立放的500×100方木上的施工工藝,方木與架桿的固定采用鐵絲垂直扎牢。
(3)安裝模板斜支撐時,調節絲桿部位,以防銹蝕。兩側模板均用斜支撐調整和固定其垂直度。
(4)為防止內模整移,支模板前,焊定位筋,要求定位筋豎筋為預埋鋼筋頭,橫筋兩頭沾防銹漆。
(5)模板每層施工完畢后,檢查組拼成型板塊平整度、拼縫、整體剛度和外觀尺寸等,必要情況下進行調整和校正,校正準確后,使用陰角模板調節螺栓調整模板角度,將其與兩側模板相連,使整個模板成為整體。
(6)正常溫度下,混凝土澆筑后8h可松動穿墻拉桿,10h后可吊走大模板。拆模時嚴格遵循先支的后拆,后支的先拆;先拆除非承重部位,后拆除承重部位;自上而下的原則。側模能保證砼表面及棱角不受損壞時方可拆除;墻柱模拆除時,先松開對拉螺栓的螺母使兩側模板與砼墻分離,進行清理涂刷隔離劑后,方可再次周轉使用;底模拆除,板、梁:跨度≤8m時,達到砼設計強度75%方可拆模,跨度>8m時,達到砼設計強度100%方可拆模。角模的兩面為混凝土墻面,吸附力較大,拆除過程中,先剔除模板外表混凝土,用小錘將高出模板平面部分的角模敲擊下來;拆除角模后,剔鑿凸出、修補凹進或掉角處的混凝土。
三、結語
采用鋼大模板施工,寶雞市金河尚居保障性住房安居小區Ⅶ標段包括B4、B5、B7#樓項目施工周期大大縮短,大大加快了施工進度,且由于質量措施得當,本工程墻體達到了清水混凝土標準,平整度、垂直度偏差均控制在了允許范圍內。相信隨著施工技術的不斷改進,鋼大模板施工工藝、方法等也會不斷完善,其在高層建筑工程項目中將會發揮更大作用。
參考文獻:
關鍵詞:預應力混凝土結構;拆除;加固技術;改造
高層建筑是目前我國建筑工程施工的主要狀態之一,其施工質量會度居民的生活質量產生直接影響,所以提高建筑工程施工質量是我國建設發展中一項非常重要的任務。高層建筑在施工要求和具體施工技術上都有非常嚴格的要求,所以在高層建筑工程施工過程中有很多先進的技術方法都得以應用,預應力混凝土結構拆除及加固改造技術的應用在工程施工中的應用對高層建筑穩定性的提升和安全性的增強具有十分中重要的意義,對該技術進行研究對我國建筑事業行業的發展具有積極的推動作用。
1 拆除施工工藝
1.1 混凝土結構拆除
1.1.1 拆除原則
在對混凝土進行拆除時需要遵守由上而下、先輕后重的原則,在對混凝土結構的構建急性拆除時需要根據結構在建筑整體中的重要性對其進行拆除,要先對混凝土結構中的非承重部分進行拆除,然后再拆除其中的承重部分,另外還要按照先拆除板、梁結構再拆除墻、柱構建的順序來執行拆除工作。另外,在拆除這些混凝土結構組件之前需要完成主鋼梁結構的安裝,確保安裝完好會后再執行拆除工作,這樣不僅可以確保拆除環節順利進行,還能保證拆除施工的安全性,增強建筑整體結構的穩定性。
1.1.2 拆除方法
樓板靜力切割發和框架梁靜力切割發是在對混凝土結構進行拆除時常用的兩種方法,這兩種方法的使用能夠有效減少在結構拆除過程中可能會對是能夠建筑產生的損傷,不僅能夠提高混凝土拆除施工的效率,還能使其拆除質量保證在一個較高的水平。同時,使用一些機械設備來輔助拆除工作也是十分必要的,機械設備的使用可以增強拆施工的準確性,并且能夠大大縮短拆除工程的執行工期,但在使用機械工具的同時也要求相關工作人員保持嚴謹仔細的工作態度,防止機械設備的使用對建筑整體結構造成影響。
1.2 樓板預應力筋放張
1.2.1 主要施工方法及要求
a.準備工作是任何類型的建筑工程施工之前都做好的基礎性工作,在執行實際放張操作之前一定要對施工過程中可能出現的意外狀況進行預估,并做好充分的安全保障工作,以防止在工程建設時出現意外狀況。
b.放張作業。在對施工現場進行充分勘察及徹底清理后滿足放張作業的具體施工要求時就可以開展放張操作施工,而反正作業最好使用跳倉法、分組法等方式進行具體施工,在對預應力筋進行放松的時候相關工作人員可以采用跳倉法分不同批次進行,而具體施工主體環節需要使用分組對稱放張及恢復應力的方法來完成。而對預應力筋進行切割時必須遵守“慢切慢放的”的操作原則,這樣才能確保預應力筋的切割效果符合放張作業的要求。
1.2.2 技術質量保障措施
a.建立健全科學規范的質量監督及管理機制,對樓板預應力筋放張工作進行監督,對施工中出現的不規范行為及操作失誤的情況進行管理,及時發現施工中的問題能夠盡快時施工中的不足之處得到彌補,有助于放張作業質量的提高,對混凝土拆除工藝質量的保障具有十分重要的意義。
b.完善相應的責任機制,采取高效會理的施工技術并制定科學的施工方案,并將工程中每一個施工環節的施工質量及其責任歸屬都落實到具體操作的個人,這樣能夠有效減少放張作業中出現失誤的可能性,可以大大提高建筑工程的施工質量,并且在每一個環節施工結束之后要對其進行嚴格的質量檢查之后才能投入下一環節的施工。
2 加固改造技術
2.1 施工方法
2.1.1 卸荷架搭設
因該工程預應力筋在板中主要是溫度筋,板中由于預應力筋放張時間較短,不會因溫度變化對結構產生較大不利影響,而且放張過程中所剔鑿的孔洞也較小,所以板下不需要搭設支撐。由于梁截面較小,預應力放張剔鑿的孔洞雖然也較小,但梁的有效截面會減小,可能會對梁的承載力造成較大影響,所以需要在梁下搭設可靠的支撐。在懸挑梁中預應力筋是為解決裂縫和撓度而設置的,在放張后可能懸挑梁中會出現較大的裂縫,所以也需要搭設支撐。支撐的搭設需要能夠承受梁體自重和施工荷載的作用,同時支撐需恢復到原預應力筋張拉前的支撐情況,確保在預應力卸荷后梁不發生結構變形和開裂,保證結構的安全。
2.1.2 確定預應力鋼筋的位置
在支撐系統搭設完成后,要參考原有結構預應力施工圖紙,并結合一些探測儀器如雷達探測儀等,確定預應力鋼筋的準確位置以及預應力節點的位置,并做出標記,為下一步剔鑿混凝土找出預應力鋼筋做準備。
2.2 對預應力鋼筋進行臨時固定并放張卸錨
找出預應力鋼筋位置并開洞后,就可以使用特種錨具(如開口錨具、C型錨具)臨時夾持住,根據不同情況采用不同的開洞和臨時固定方法。然后可以采用氣割的方法將洞口內的預應力鋼筋切斷,將預加應力慢慢釋放掉,燒斷前必須在該預應力筋張拉端作可靠的防護,以免發生意外,張拉端預應力筋及錨具飛出傷人,保證施工過程中張拉端后不許站人。然后用特種設備如雙缸千斤頂將臨時錨具卸除,完成放張卸錨操作。必須注意若開洞處預應力筋較長,切筋和放張時會產生較大回縮,為避免放張過程中出現安全事故,必須慢慢放張,嚴格按操作規程進行。
2.3 在指定范圍進行混凝土切除
預應力筋卸荷完成后,即可以對需要開洞的改造位置的混凝土的進行大面積切除,在預應力筋的張拉長度范圍內需要保留一定的剔鑿長度,剔鑿過程要注意保護預應力鋼筋,以免發生意外。切斷預應力筋時要保證其具有足夠的張拉工作長度,也要保證其足夠的錨固長度。
3 安全注意事項
3.1 每個班組設安全員一名,具體負責無粘結預應力施工的安全。
3.2 預應力筋放張前必須對原張拉端作可靠的防護,以免錨具或預應力筋在放張過程中飛出傷人。
3.3 補張拉作業時,在任何情況下嚴禁站在預應力筋端部正后方位置。操作人員嚴禁站在千斤頂后部。在張拉過程中,不得擅自離開崗位。
3.4 油泵與千斤頂的操作者必須緊密配合,只有在千斤頂就位妥當后方可開動油泵。油泵操作人員必須精神集中,平穩給油回油,應密切注視油壓表讀數,補張拉到位或回缸到底時應避免回油壓力瞬間迅速加大。
結束語
總而言之,對高層預應力混凝土結構拆除及加固改造的應用技術進行研究有利于促進我國建筑工程質量提高,是推動我國高層建筑結構穩定性提高的重要措施之一,對推動我國建筑行業發展有非常重要的意義。因此,該技術的應用能夠有效推動我國高層建筑施工效果的提升,可以滿足人們日益增高的建筑施工需求,對我國國民經濟的增長具有積極的促進作用,有利于我國綜合國力的提高。
參考文獻