建筑技術前沿范例6篇

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建筑技術前沿

建筑技術前沿范文1

關鍵詞:淺析;建筑工程;檢測試驗技術

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:

1 建筑工程檢測試驗實施過程中的定位

建設工程質量檢測(以下簡稱質量檢測),是指工程質量檢測機構(以下簡稱檢測機構)接受委托,依據國家有關法律、法規和工程建設強制性標準,對涉及結構安全項目的抽樣檢測和對進入施工現場的建筑材料、構配件的見證取樣檢測。明確了檢測機構的法律地位,進一步要求檢測機構在實施檢測業務時,要充分認識在委托和被委托之間,在經濟關系和公正性之間,要提高工作質量標準,嚴格要求檢測人員業務素質,提高檢測業務的技術管理,做到樹立信譽品牌,誠信服務。近幾年來,隨著建筑行業的蓬勃發展,我省檢測行業業務水平有了較大的提高,但是技術水平和服務能力有待進一步規范(特別是建筑施工企業實驗室)檢測行為。主要表現在一下幾個方面:①隨著檢測費用收入增長快速,檢測單位異軍突起,在保證不了檢測業務的公正性,不能給予工程客觀評價的條件下超越標準的類別、業務范圍承接業務;②有關檢測單位在內部技術管理方面未建立檢測業務基本管理制度情況下,造成責任無法落實到位,檢測人員工作無軌跡,無可追溯性;③檢測單位為節約成本減少投資,造成檢測設備陳舊,檢測手段落后,檢測儀器不能按期年檢,檢測人員不能及時接受業務培訓造成檢測人員總體素質不高,人才匱乏,專業結構配置不合理等一系列問題,使檢測工作的科學性,公正性受到嚴峻挑戰;④有的檢測單位法律意識淡薄,在實施檢測業務時,有關檢測技術標準的檢測內容和方法的規范性程度落實不夠,特別是在檢測報告形成的程序、數據及結論的規范性有待進一步提高;所以,有關檢測單位在考慮自身事業的發展,在接受社會輿論監督的同時更要不斷提高檢測質量意識,提高企業管理理念,同時更要借鑒和利用一切企業管理的先進手段和方法來幫助檢測業務的健康發展,樹立品牌形象保證檢測業務的公正性和權威性。

2 各方責任主體在檢測業務實施過程中存在的問題

2.1 變更或者降低設計標準。

建設單位為了節約投資成本和對國家有關建設法律法規不熟悉,法律意識淡薄等情況,存在明示或暗示設計單位降低設計標準和涉及到結構安全和使用功能的變更未經原圖紙審查機構重新審查的現象。

2.2 性能檢測不規范。

設計單位對結構相關性能檢測要求不明確或與設計規范不符;如:鋼結構焊接質量無損檢測,圖紙中的結構說明:等強的溶透對接焊縫均按二級標準探傷,但《鋼結構設計規范》(GB50017 — 2003)中第7.1.1條(鋼結構焊縫的質量等級的劃分)明確規定焊縫的質量等級根據結構的重要性、荷載形式、焊縫形式、工作環境及應力狀態等確定。在需要進行疲勞計算中反對接焊縫均應焊透;一級焊縫是全熔透的用于動載受拉等強的對接焊縫(吊車梁下翼緣對接,牛腿處上端與柱對接),二級焊縫是全熔透的靜載受拉受壓的等強焊縫和動載受壓等強焊縫(吊車梁上翼緣對接,牛腿下端,屋面梁上下端),三級焊縫則是不要求等強的常見角焊縫和組合焊縫。

2.3 沒有根據工程特性編制相關的檢測計劃。

施工單位沒有根據工程特性編制相關的檢測計劃,沒有明確相應的取樣、送檢人員,多數為資料員承擔該項任務。但是資料員未充分審查圖紙和對工程進度缺乏了解,對原材進場的數量、規格、品種和使用部位沒有進一步明確,對試件試塊取樣的方式和檢測的內容未按照規范標準和設計要求及時取樣送檢,對有特殊要求的性能檢測不了解,使之最終出具的試驗檢測報告不具代表性,最終導致施工單位在檢測試驗實施中出現問題較多。如:試件試塊取樣部位不明確(框剪結構而檢測報告還填寫為某層柱,分段施工的送檢試塊試件數量不符合規范要求),取樣送檢人不確定,部分人員非本項目部質量管理人員,導致后期出現問題調查時無可追溯性?!朵摻Y構工程施工質量驗收規范》(GB50205 — 2001)中,明確規定“對工廠制作焊縫,應按每條焊縫計算百分比”。但實際操作中,往往對二級焊縫的探傷檢測,誤以焊縫條數計算百分比?!朵摻Y構工程施工質量驗收規范》規定只有對現場安裝焊縫,才能以焊縫條數作為基數抽查20%。部分施工單位未作現場的3%見證檢測等問題;

2.4 見證人不明確。

監理機構沒有明確相應的見證人,且見證人不具備一定的試驗知識且未報送建設單位審批,見證人員未履行相應義務。

2.5 存在試驗報告涂改現象。

檢測單位特別是企業實驗室在提供的試驗報告涂改比較多,在實施監督工作中核查資料發現:未經監理單位同意隨意把見證人涂改,有的該見證取樣的無見證人員,實驗室未對來樣的真實性進行確認,有的試件試塊封樣標示不規范未及時告知施工監理單位,送檢的鋼材無生產批號,無代表數量等問題;現場試塊未真正做到見證取樣,另外對檢測發現不合格或檢測數據異常的情況下未及時上報建筑工程質量監督站。

3 在工程質量監督過程中對檢測試驗技術管理中應該重視的幾個問題

3.1 制定監督方案。

落實監督交底時,根據工程性質編制有針對性的監督方案,并對建設、勘察、設計、施工、監理單位宣傳有關工程建設法律法規規范檢測行為。

3.2 制止弄虛作假的行為。

在監督過程中發現有關檢測單位和企業實驗室抽撤、替換或修改試驗報告的行為及時上報領導。在較大檢測項目中進行現場監督檢測,發現有未持證上崗的未按程序要求檢測的檢測原始數據與檢測報告不符等弄虛作假的行為立即制止。

3.3 編制相應的施工檢測試驗計劃。

在工程監督交底時明確施工單位應在工程施工前由施工項目技術負責人組織編制相應的施工檢測試驗計劃,并報送監理單位進行審查和監督實施。按照檢測試驗計劃落實工程質量檢測試驗有利于工程質量的控制與管理,有利于檢測試驗資料歸檔,確保工程質量控制資料更加完整、真實、有效,杜絕有漏檢錯檢的情況發生。

4 建筑工程檢測成果風險控制的意義

所有類型和規模的組織都面臨風險,建筑工程檢測企業同樣如此。由于樣品、檢測過程中的人、機、料、法、環等因素的影響,檢測結果可能與實際值不符,既可能給檢測企業的經濟和聲譽帶來損失。也可能給建筑工程的實體質量、安全和使用帶來危害。如何識別叮能影響建筑丁程檢測成果的各種風險因素,并制定相應的控制措施,降低風險,對建筑工程檢測企業有著重要的現實意義。本文擬對影響建筑工程檢測成果的因素進行識別和分析,并提出相應的防范措施,以期對建筑工程檢測企業的風險控制起到一定的借鑒作用。

5 建筑工程風險控制措施的監測和評審

建筑工程檢測中的風險控制的措施,會隨著不同的企業環境、條件、成本等的影響而有變化。以上所列的風險控制措施是針對建筑工程檢測企業總體而言的。對不同的企業,可能會有不同的方法和措施。要定期對風險控制的效果進行監測和評價,以評價風險控制措施的有效性。隨著環境和條件的變化,風險控制的措施也要隨之進行調整.這是一個不斷循環、不斷提高措施效果的過程。

建筑技術前沿范文2

【關鍵詞】:建筑工程;工程施工;新技術;應用

Abstract: with the continuous development of China's market economy and science and technology, the construction industry has also had the change rapidly changes, so the current construction industry market competition is very fierce, in order to develop, adapt to the market, to achieve greater development, better, we must rely on advanced science and technology, to enhance its competitive strength through new process, the new technological innovation construction. According to the present condition of the new construction technology in our country, for large area concrete roof construction technology, construction technology of waterproof, large volume reinforced concrete construction technology, connection technology comparison of construction engineering technology commonly used are analyzed, and based on the discussion of some of the new construction technology, how to apply these new technology in practical engineering are discussed in detail.

Keyword]: construction engineering; construction; new technology; application

中圖分類號: [TU761.6] 文獻標識碼:A文章編號:

一、引言

雖然近幾年年來我國的建筑業產業規模與產業素質在不斷發展、提高,但是從整體建筑市場上來看,我國建筑工程的施工技術水平還比較低。建筑工程作為傳統的勞務密集型產業以及粗放型的經濟增長模式,并沒有發生根本性的改變,所以如何將先進技術應用在建筑工程領域,不斷提高建筑工程施工中的科技含量,全面的促進我國建筑施工企業技術進步是非常重要的。因此促進建筑技術整體水平提高的重要途徑是將科學的管理方法與大量技術先進、質量可靠的科技技術廣泛地應用到建筑工程施工中的各個領域上。

二、大面積鋼筋混凝土屋面施工技術

目前多層面大面積鋼筋混凝土屋面工程采用的新技術是無縫施工技術,無縫施工技術是在舊的留置后澆帶施工技術與伸縮縫施工的基礎上結合、發展的新型屋面施工技術。該技術的施工要求,是在進行地面混凝土施工時,并不設置伸縮縫與后澆帶,而是利用施工縫把屋面按照一定的尺寸進行劃分,分為若干部分,在相鄰的部分進行間隔澆筑,等先行澆筑混凝土在經過比較大的收縮變形之后,再把屋面連接澆筑成為一個整體。通過對建筑屋面施工縫的設置,將大面積鋼筋混凝土屋面分正若干個小部分,設置每一塊為一倉,施工澆筑期間使用分塊跳倉澆筑的施工方法。這種澆筑施工方法主要是采用短距離釋放應力的方法來應對混凝土比較大的收縮,施工后等混凝土經過比較大的溫差與收縮變化后(大約7~l0天),再將各個部分澆筑連接成一個整體,其采用的是“先放后抗,抗放兼施,以抗為主”的施工原則。

在建筑工程多層面大面積鋼筋混凝土地面的施工中也可以采用無縫施工技術,施工要求:“室內地面的水泥混凝土墊層施工,應該設置縱向縮縫與橫向縮縫,并且縱向縮縫的間距不能大于6 m,橫向縮縫不能大于12 m”; “混凝土屋面的墊層底板長度應該在超過60 m時設置后澆帶,并且其間距應該在30 m~40 m左右,帶寬在l 000 mm左右”的規定。該施工工藝與設置后澆帶的施工工藝相比可以在很大程度上縮短施工工期,并且在合理的施工組織與不需要特殊施工措施的情況下,可以實現普通混凝土的高性能化。

三、防水施工技術

對于建筑工程防水的施工,實際上就是在建筑結構中與水接觸的部分進行防滲漏施工以及防止有害裂縫的出現的施工。在施工中我們必須依照正確的設計原則。施工中應遵守綜合治理、多道設防、復合防水、全面設防、節點密封的原則,還要合理的選擇施工工藝和防水材料。

對于屋面防水的施工,我們可以采用一種比較新型的施工技術:聚合物水泥基復合涂膜施工。這種施工技術必須對板縫、節點以及基層進行良好的處理。建筑塔樓屋面以及裙樓的屋面在施工時,涂膜施工應該分遍,分層進行涂布,當先涂的涂料干燥成膜之后,再涂布后一遍涂料,并且鋪設方向應該互相垂直,最上面一層涂料的涂層厚度不能小于1mm。對于涂膜防水層的收頭應該采用防水涂料進行多遍涂刷,并且不能出現流淌或者堆積的現象。

對于外墻防水施工,應該采用加氣混凝土磚墻施工,在加氣混凝土砌塊墻體抹灰之前,應該先在兩種不同材料之間的界面掛上鋼絲網。在將鋼絲網固定之后再對基面進行處理:采用20%的108膠水,再攙和15%的水泥配制成漿體對墻體進行涂刷施工?;媸┕r要先進行處理后再進行抹灰層施工。在墻體砌筑施工時嚴禁使用干磚或者含水飽和的磚,并且水平灰縫厚度與豎向灰縫的寬度應該控制10±2 mm的范圍之內,水平灰縫的砂漿飽滿度應該大于80%。在后續的防水層施工過程中,應該采用低污染防水涂料,在找平層上以十字交叉的方式分別刷道,其厚度大約3mm,在使用施工完成后,還要及時的進行淋水養護。

四、大體積混凝土施工技術

大體積混凝土施工在建筑工程中具有非常大的作用,但是在大體積混凝土結構的施工過程中,因為混凝土中水泥的水化作用是比較復雜的放熱反應。所以如果產生的熱量應力超過混凝土結構所能承受的拉力極限值時,就會造成混凝土結構出現裂縫的現象。因此控制混凝土澆筑是要注意由于水泥水化熱引起的溫升問題,以及澆筑的混凝土結構的里外溫差等。在施工中防止混凝土結構產生有害的溫度裂縫是混凝土施工技術的關鍵問題,必須引起我們足夠的重視。

我們應該根據具體情況與溫度應力的計算,來確定是進行整澆或者分段澆筑。然后再按照已制定的施工方案計算出搗實機械以及勞動力的使用數量。在進行澆筑混凝土施工時應該合理的分段、分層進行澆筑,使混凝土均勻上升。

在大體積混凝上進行分段澆筑完成后,應該在混凝上初凝之后、終凝之前必須進行一次振搗或者進行表面的抹壓施工,還要排除上表面的泌水,并用木拍進行反復抹壓施工。

五、鋼筋連接施工技術

對于鋼筋的施工主要是連接問題,在鋼筋的連接施工中使用先進的施工技術可以更好地保證工程的質量。就以鋼筋直螺紋連接為例,在具體的施工中對于接頭的連接施工,首先將裝好連接套簡的一端鋼筋擰到被連接的鋼筋上,使套筒外露的絲扣不超過一個完整扣,這樣鋼筋連接就完成了。對于加長絲頭型接頭,應該先把鎖緊螺母以及標準的套筒依照順序全部擰在加長絲頭鋼筋一頭,然后再把待接鋼筋的標準絲頭與之靠緊,將套簡擰回到標準絲頭上,用機械擰緊,再把銷緊螺母及標準套簡進行擰緊鎖定,連接完成之后還要對接頭進行檢驗:當進行接頭連接的檢測時,應該由質檢人員進行分批檢驗,目測接頭兩端外露螺紋長度是否相等,并且不能超過一個完整絲。抽檢要每300個接頭為一批,每批中抽驗1個,并且要求鋼筋連接質量要100%合格。

六、其他方面的建筑施工新技術

目前建沒工程施工新技術還有高強高性能混凝土技術、高效鋼筋以及預應力混凝土技術、粗直徑鋼筋連接技術、新型模板與腳手架應用技術、建筑節能和新型墻體應用技術、鋼結構技術、大型構件和設備的整體安裝技術等,在此就不一一列舉了。

七、總結

只有將新的科學技術應用到建筑施工中,才能促進我國建筑行業的發展,使建筑施工技術水平也隨之得到提高、變得成熟穩健。特別是在近幾年來,施工工程中不斷出現的新技術和新工藝,這些新技術、新材料的出現,不但解決了過去傳統施工技術無法實現的建筑結構,對新的施工設備和施上工藝的推廣與引導,使得建筑工程施工效率得到了很大的提高。不僅降低了工程造價成本,而且還減少了工程的作業時間。隨著新的施工技術的發展增強了工程施工的安全可靠度,為我國工程施工項目的發展提供了一個更為廣闊的天地。

參考文獻:

[1]李晶.商品混凝土裂縫成因分析及預控措施[J].安徽建筑,2009,02.

建筑技術前沿范文3

用,但仍然存在一些問題,需要規范其施工技術。本文將做詳細探討,供參考。

【關鍵詞】建筑外墻;巖棉板;保溫施工技術

中圖分類號:TU74文獻標識碼: A

一、前言

隨著人們對可持續發展戰略的重視程度日益提高,建筑施工中的節能環保理念得到了深入貫徹。巖棉板外墻保溫技術作為一種實用的技術以其特有的優點被廣泛應用。

二、外墻保溫巖棉板的生產工藝

外墻保溫巖棉板 是國家目前主要使用的保溫材料,其主要成分是以各類天然巖石作為主要原材料,再通過不同的生產工藝生產出來,不同的生產工藝生產出來的外墻保溫巖棉板具有不同的特性。目前生產外墻巖棉板、酚醛板、硅酸鋁板的主要有沉降法、擺錘法、三維法等生產工藝。沉降法是中國90年代生產外墻巖棉板就一直在使用的主要生產工藝。而擺錘法和三維法則是近些年才最新研究出來的新的生產工藝。

沉降法生產外墻保溫巖棉板是將各類天然巖石通過高溫熔化成液體后再經過離心機吹制成巖棉纖維,然后在沉降室的輸送帶上堆積成巖棉纖維堆,當巖棉纖維達到一定厚度以后,經過加壓輥進入固化爐與適量粘結劑、防塵劑、憎水劑等外加劑混合生成外墻巖棉板,通過沉降法生產出來的外墻巖棉板由于可能會出現攪拌不均勻的現象,因巖棉纖維與外加劑之間的比例不固定,因此生產的出來的外墻巖棉板會出現一定的質量問題。

擺錘法生產外墻巖棉板是在沉降法的基礎上,通過改進收棉方法,先由捕集帶收集較薄的巖棉纖維層,經擺錘的逐層疊鋪壓實,達到一定的層數和厚度,再由加壓輥進行壓制,進入固化爐固化,再經冷卻、切割、包裝等工序制成成品。通過擺錘法生產出來的外墻巖棉板由于改善了可能出現的攪拌不均勻的現象,因而很好的增加了外墻保溫巖棉板的生產量和成品度,而且通過擺錘法生產的外墻巖棉板由于棉層疊鋪時產生的斜度,纖維呈部分豎向分布,因其抗壓強度都很高。

三維法生產外墻巖棉板是在擺錘法的基礎上,在疊鋪形成的未固化巖棉纖維層,通過機械方法改變巖棉纖維層的分布方向,使巖棉纖維層均勻分布。通過三維法生產的外墻巖棉板巖棉纖維層緊密不易分層或者剝離,因此不論在強度還是在各項參數上都遠遠領先于其他生產工藝生產出來的產品。

三、施工要點

1、基層處理,彈控制線、掛基準線

為確保巖棉板安裝的表面平整度、垂直度符合要求,需要彈控制線與掛準線。墻面應清理干凈、清洗油漬、清掃浮灰等。檢查找平層是否滿足巖棉板的施工要求,基層驗收合格后方可進行保溫施工。根據實際建筑立面設計和外墻外保溫技術要求,在前面彈出外門窗水平、垂直控制線及伸縮縫、裝飾縫線等、同時在建筑外墻大角(陽角、陰角)及其他必要出掛垂直基準鋼線,每個樓層適當位置掛水平線,以控制巖棉板的垂直度和平整度。要注意,所放垂線間距上下保持一致,垂線與墻面的距離為所粘保溫層的厚度。

2、巖棉板專用膠粘劑的配制

在干凈的塑料桶里倒入一定量的潔凈水,采用手持式電動攪拌器邊攪拌邊加膠粘劑粉料,加液體量約為粉劑的20%,充分攪拌5~7min,直到攪拌均勻,稠度適中,均可使用。切記攪拌充分,粘度確保剛粘貼上的巖棉板不下垂,不可加水過多;注意聚合物改性粘貼劑只需加清潔水,不可加入其它添加料。調好的粘接劑宜在2h內用完,嚴禁使用過時灰。

3、巖棉板界面處理

選用的巖棉板規格和外觀尺寸偏差在規定范圍內。在使用粘結劑粘接保溫板的施工前,在巖棉板上的外表面需要涂抹一層厚薄適中的界面處理劑(厚度約為1mm),界面劑用輥子在巖棉板大面積四個側面涂刷均勻,使處理劑能嵌入巖棉板的纖維絲中,待巖棉板表面稍干后,可以準備巖棉板粘貼。

4、巖棉板布膠

在外墻的細部處理部位,如沉降縫兩側、門窗空洞邊、女兒墻等部位巖棉板端口需預粘貼窄幅標準型網格布,在巖棉板翻包預埋部分寬度約100mm,余下甩出待抹面施工時翻包,粘貼巖棉板時,膠粘劑應涂在巖棉背面,膠粘劑在巖棉板粘貼面上的布膠可采用點框法布膠,布膠部位應與錨固件相對應。

5、巖棉板粘貼

先在散水坡以上不小于150mm部位用膨脹螺栓在基層墻體上安裝托架,膨脹螺栓的間距應不大于600mm,或托架離散水坡高度應適應建筑結構沉降而不導致外墻外保溫系統損壞的要求。巖棉板應自下而上沿水平方向橫向鋪貼,保證連續結合,板縫自然緊靠,相鄰板面應平齊,且上下兩排巖棉板應逐行錯縫1/2板長,達不到時至少確保200mm寬度錯縫。保溫板的粘貼應先從陰、陽角和門窗口方向上施工,即先用大板做好特殊重點部位。一般從墻拐角處粘貼,應先排好尺寸,切割巖棉板,墻角處應交錯互鎖,并應保證墻角垂直度。在粘貼窗框四周的陽角和外墻陽角時,應先彈好基準線,作為控制陽角上下垂直的依據。門窗洞口四角部位的巖棉板應將整塊巖棉板裁成L型進行鋪貼,不得拼接。

6、第一道抹面并內置玻纖網格布

待抹灰面界面處理層晾干后即可進行抹面層施工。抹面層施工前應先將玻纖網格布按施工面大小裁好,一般將網布長度裁剪成樓層高度左右的網片考慮網格布搭接寬度。抹面層增強用網格布采用雙層單位面積質量至少為160g/m2耐堿玻纖網格布。將制備好的抹面砂漿均勻的涂抹在巖棉板上,同時要確保砂漿與巖棉板粘接良好,或者采取齒形刀在上面來回拉涂,分配物料并保證粘貼良好,防止空鼓。緊接著將裁剪好的網格布繃緊貼于底層抹面砂漿上,趁濕用抹刀將網布壓入砂漿內。門窗外側洞口四周的網格布以及斜方向加貼的小塊網布應在護面層大面施工前用抹面膠漿局部粘貼,在此處的陽角45°各加一層300mm×400mm的網格布進行加強,大面積網格布搭接在門窗洞口周邊的網格布上。洞口周邊預埋的窄幅網格布應翻包,翻包寬度應為200mm,并與墻面的網布搭接。門窗洞口外側陰角處應用于窗臺同寬長為 300mm(每邊150mm)的標準型網布一層加強。對于其他保溫端口的巖棉板端頭也應用網格布和粘結砂漿將其翻包,翻包的網布壓入砂漿中,翻包寬度不小于100mm。在保溫板與外掛石材及玻璃幕墻的連接件處應擠緊,為了防止接縫處水的滲入,該處砂漿應飽滿。

7、錨栓固定

待第一層抹面膠漿稍干硬至可以觸碰時,即可安裝錨栓。在錨栓施工前應根據巖溫板布局及錨栓的數目設計要求進行彈線控制,并在設計要求的位置采用鉆孔安裝;使用電鉆進行打孔,鉆孔深度應大于錨固深度10mm,將錨栓的塑料圓盤裝入孔中,后安裝錨栓芯。安裝時,塑料圓盤應緊壓內層網布,錨栓的數量及布置應滿足設計要求或質量驗收規范要求。

8、第二道抹面砂漿批涂

第一道抹面砂漿批涂、第一層網格布粘接、錨栓安裝完成后即可進行第二道抹面膠漿的施工,抹面與網格布的施工方法與前一道類似。將制備好的抹面砂漿均勻涂抹,抹面層厚度以蓋住網格布為準,厚度約為1~2mm,再趁濕壓入第二層玻纖網布。

9、面層抹面砂漿批涂

待第二層網布粘接完成后即可抹面面層砂漿,面層砂漿厚度以剛蓋好網格布可見暗格為宜,厚度約為1~2mm,必須用大板批刮,再小板壓平,達到平整度要求,抹面砂漿面層表面平整度、垂直度應控制在4mm之內。抹面層總厚度宜為3~7mm,避免形成空鼓。抹面砂漿施工完畢后,再經自然養至少3d后,經驗收合格后即可進行后序飾面層工作。

四、結束語

隨著科技水平的快速提升,巖棉板外墻保溫技術在近些年得到了快速發展,但仍然與歐美等發達國家存在一定差距,還不是十分成熟,需要廣大的從業人員在施工過程中不斷對重點問題進行攻關,并嚴把每道工序,保證施工質量,使其發揮最大的作用。

參考文獻

建筑技術前沿范文4

關鍵詞:土木工程;建筑施工;技術創新

隨著科學技術的快速發展,很多先進的技術及理念可以運用到土木工程施工中來,工程實踐應該在先進技術與施工理論中尋求創新,利用有效的資源和技術條件進行充分的整合,文章對傳統土木工程施工技術中的弊端進行分析、不斷創新施工技術實現建筑業的可持續發展。

一、土木工程建筑施工技術創新的必要性

(一)創新是現代建筑業的主。創新是現代社會進步的主題,對建筑施工技術來說,想要取得廣闊的發展空間,就必須與時俱進從自身具備的各個方面進行創新,只有具備了先進技術水平才能提高施工項目質量,才能滿足現代社會的發展需要。

(二)有利用提高企業的市場競爭力。隨著現代經濟的不斷發展,建筑行業也面臨著巨大的挑戰,傳統的發展模式和管理方式都難以滿足現代企業的發展要求,優勝劣汰的市場規律正沖擊著傳統施工方式,建筑行業也迎來了新的市場大洗牌,因此,企業要想在現代社會發展潮流中持續發展,就要創新土木工程建筑的施工技術,改革管理制度,加強施工技術的自動化與科技化,不斷將現代科技運用到實際的工程建設中來,提高工程施工的經濟效益,為企業贏得更加強大的市場競爭力。

二、常見的土木工程施工技術

(一)樁基礎施工。樁基礎施工是土木工程地基施工中的重要環節。施工人員在進行樁基礎施工前,必須制定出科學可行施工方案,因為構建地基若不按預訂的施工方案進行施工,極容易發生地基變形的情況,倘若處理不當還有可能造成建筑不穩定和下沉,給建筑質量及建筑的正常使用帶來安全隱患。根據現代建筑的要求,樁基礎施工的形態為正常施工極限狀態與承載能力極限狀態兩種。建筑基樁又可分為摩擦型樁和端承型樁兩種承載形式;在樁基礎建設時需要對樁基礎的承載能力進行檢測,在制作各種樁體時,工程設計人員應結合樁基在不同情況下的承載能力選擇各種施工材料。

(二)混凝土施工技術。在進行混凝土結構施工過程中,施工人員必須結合施工場所的實際情況,進行預制施工及現澆施工作業,靈活開展施工,在施工過程中,可以對施工場地尺寸進行預習標注的,施工人員則可以運用預制施工的方法進行施工。如果在施工過程中發現施工場地有較多不能預先判斷的情況,則應該選擇現場澆筑技術開展個性化的施工作業。

(三)鋼結構施工。在進行鋼結構施工前應提前做好構件采購、準備施工材料及檢測設備等工作。嚴格遵循施工作業流程是進行鋼結構施工的基礎,注重前后環節的銜接,細致安排施工中不同構件的設置,如設置符合規格的枕木對設備構件進行支撐,使施工中的構件保持清和干燥,延長構件的使用壽命,同時,施工人員還要根據不同材質的構件,選擇適當的焊接工具和技術等。隨著現代鋼結構施工要求的不斷提高,傳統的鉚接技術逐漸被焊接技術取代,先進的焊接技術得到大力的推廣。

三、土木工程施工技術的創新

(一)深基坑支擋技術創新。在當前,深基坑支擋技術的有效創新,主要表現在以下三個方面:(1)樁與錨結合的支擋體系,就是在地質條件較復雜的地區,使用先進技術,運用灌注樁與預應力錨桿、錨套管等工藝開展施工;(2)支擋和承重結構相結合,就是在土木工程中把臨時支擋樁、永久性柱、地下室墻和地下連續墻進行一體化建設,這樣不僅滿足了支擋和承重的要求,并且使施工速度明顯加快,大大減少了工程建設的經濟支出;(3)旋挖,就是在對鉆孔柱樁進行施工時使用的技術,這種施工技術確保成孔質量不受到不良因素的影響[2]。

(二)新型預應力創新。預應力施工技術在土木工程建設中占據著重要的地位,而體外應力技術更是重中之重,體現了現代預應力施工技術的創新與發展。體外預應力主要應用在跨度較大的土木工程、混凝土道路及特種結構的施工中。體外預應力具體施工方法為在進行鋼筋張拉力施工時,將預應力筋放置到混凝土截面上,新型預應力技術有粘接和無粘接兩種體系。粘接體預應力技術具有摩擦力較小的特點,后期施工維護較為方便;而無粘接預應力這種施工方式則具有操作簡單、摩擦損失小,可使用單根張拉展開施工的特點。由此可見,體外預應力施工較傳統的預應力施工來說,更加科學合理,有利于提高工程施工的經濟效益。

四、土木工程施工技術的創新發展趨勢

隨著信息化科技的進步及工程建設先進理論的不斷發展,未來工程施工技術需要不斷的創新與完善才能滿足工程施工現代化的要求,將信息化技術不斷融入土木工程的建設中有利于提高工程的施工效率及經濟效率,在現代技術背景下,土木工程施工技術管理機制的智能化生態化、科技化、自動化、生態化發展成為必然趨勢。

(一)管理機制發展。管理機制主要可以通過以下5種方式完善:(1)完善當前的管理標準,制定責任分配,落實、激發施工人員的工作熱情及創新意識;(2)認真審核技術方案及施工技術設計之后才進行施工;(3)重視技術交底及施工質量,通過多種渠道展開分級處理,避免盲目施工,確保施工項目的施工質量;(4)對有限資源進行定額分配管理,減少資源浪費;(5)根據實際施工情況,制定出科學合理的施工方案和計劃。

(二)科技化發展。經濟最大化是建筑行業發展的最高目標,工程造價的多少直接影響著土木工程的施工發展進度,通過土木工程科技化發展,不僅能夠降低工程造價,還能在提高工程質量的同時推進施工技術創新。通過對科學技術的使用來實現對土木工程技術的創新,能夠降低施工成本,提升工程施工效率,更能夠促進施工技術的智能化發展。

(三)自動化發展。科學技術不斷進步和發展,大大促進了建筑行業的自動化發展。自動化技術的應用在建筑行業中已經非常成熟,因此,土木工程施工中引入自動化施工設備,可以將密集型的勞動模式轉化成由機器與先進技術代替手工運作的現代施工模式,施工中建筑構件及外部腳手架等工程量大、危險系數高的施工交給機器來完成,不僅能降低人工成本開支,大幅度提高施工效率,還促進傳統建筑建設方式向科技自動化標準化轉變,使施工方式得于優化,為創新土木工程奠定基礎。

(四)生態化發展。隨著社會經濟的不斷發展,生態環境是否得到良好的保護成為人們關注的問題,因此,生態化施工將是土木工程建設需要重視的環節,進行生態化施工也是建筑業發展的主要方向。在土木工程施工過程中,利用環境污染小、循環使用率高的低能耗材料,減少使用噪音較大的機械設備,培養工作人員的環保意識,科學處理施工排污問題,加強生態保護,讓自然環境與建筑行業有機結合,實現建設行業的生態化發展與可持續發展。

結語:

土木工程施工建設是一個綜合性的工程,伴隨著現代技術的發展而不斷發展,提高土木工程的施工技術,實現施工技術的創新是改善理論不符實際、缺乏施工制度、管理機制不完善的重要途徑,要實現施工技術的創新就要對施工理念、能源循環利用、自動化發展進行深入探討與研究,加強施工設計、預應力、深基坑施工技術及信息化技術的不斷創新,為現實社會主義現代化建設貢獻力量??傊?,土木工程技術的發展不單要滿足人們對住房的要求,還應該為我國建筑行業不斷向科技化、自動化、生態化發展做出應有的貢獻。

參考文獻:

[1]瞿春發.土木工程施工技術及創新研究[J].中國高新技術企業,2015,21(03):88-89.

建筑技術前沿范文5

摘要: 本文闡述了注漿技術的定義和分類、注漿材料、注漿方法、注漿效果等幾個方面的具體的應用與研究。,也介紹了土建工程施工中注漿技術的特點及發展趨勢。

關鍵詞:注漿技術;建筑施工;應用與研究

關鍵詞:注漿技術;建筑施工;應用與研究

Abstract: this paper expounds the definition and classification of the grouting technique, grouting materials, grouting method, grouting effect for the specific application and research. And also introduces the civil engineering construction of grouting technology and the characteristics of the development trend.

Abstract: this paper expounds the definition and classification of the grouting technique, grouting materials, grouting method, grouting effect for the specific application and research. And also introduces the civil engineering construction of grouting technology and the characteristics of the development trend.

Keywords: grouting technology; Building construction; Application and research

Keywords: grouting technology; Building construction; Application and research

中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:

中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:

1.注漿技術的定義和分類

1.注漿技術的定義和分類

注漿技術是將具有充填膠結性能的材料配成漿液,利用注漿設備將其注入到地層的裂隙、孔隙或孔洞中,待漿液凝結、硬化后達到填充、加固或堵水的目的。注漿技術實用性強、應用范圍廣,是地下工程施工中的重要輔助施工技術,主要應用于水利堤壩、礦山巷道、豎井、隧道、地鐵等工程開挖時的防滲堵漏和加固 。

注漿技術是將具有充填膠結性能的材料配成漿液,利用注漿設備將其注入到地層的裂隙、孔隙或孔洞中,待漿液凝結、硬化后達到填充、加固或堵水的目的。注漿技術實用性強、應用范圍廣,是地下工程施工中的重要輔助施工技術,主要應用于水利堤壩、礦山巷道、豎井、隧道、地鐵等工程開挖時的防滲堵漏和加固 。

2.注漿材料

2.注漿材料

隨著世界各國地下工程建設的高速發展,注漿材料得到了越來越廣泛的開發和利用。它大致可以分為普通注漿漿液材料、化學注漿漿液材料和綠色注漿漿液材料三大類。

隨著世界各國地下工程建設的高速發展,注漿材料得到了越來越廣泛的開發和利用。它大致可以分為普通注漿漿液材料、化學注漿漿液材料和綠色注漿漿液材料三大類。

2. 1普通注漿漿液材料

2. 1普通注漿漿液材料

普通注漿漿液材料最常用的是水泥類注漿材料。這種漿液來源廣泛、施工工藝簡單,但穩定性差,易沉淀析水, 在地下水流速較大的情況下施工時,漿液易受水的沖刷和稀釋, 抗水溶蝕性和抗水分散性差。為了提高漿液的穩定性,一般是向水泥漿液中加入0.2%―5%的膨潤土和相應的外加劑。它的缺點是隨著膨潤土摻量的增加,漿液結石體早期強度顯著下降,甚至幾天不凝,這使漿液在灌入地層后易被地下水沖蝕,降低灌漿效果。水泥注漿材料自1838年英國湯姆遜隧道開始應用,人們在實踐中發現普通水泥粒徑較大,滲透能力有限, 一般只能深入大于0.1mm的裂隙和空隙,而對于微細裂隙注漿加固效果較差。

普通注漿漿液材料最常用的是水泥類注漿材料。這種漿液來源廣泛、施工工藝簡單,但穩定性差,易沉淀析水, 在地下水流速較大的情況下施工時,漿液易受水的沖刷和稀釋, 抗水溶蝕性和抗水分散性差。為了提高漿液的穩定性,一般是向水泥漿液中加入0.2%―5%的膨潤土和相應的外加劑。它的缺點是隨著膨潤土摻量的增加,漿液結石體早期強度顯著下降,甚至幾天不凝,這使漿液在灌入地層后易被地下水沖蝕,降低灌漿效果。水泥注漿材料自1838年英國湯姆遜隧道開始應用,人們在實踐中發現普通水泥粒徑較大,滲透能力有限, 一般只能深入大于0.1mm的裂隙和空隙,而對于微細裂隙注漿加固效果較差。

2. 2化學注漿漿液材料

2. 2化學注漿漿液材料

一是水玻璃類化學注漿材料:水玻璃注漿材料主要采用水玻璃和固化劑, 使其發生化學反應,生成大量的硅凝膠從而凝結硬化,具有凝結時間可調、強度可控等優點; 但其結石體抗壓強度較低,耐久性能及抗水溶蝕性能差。

一是水玻璃類化學注漿材料:水玻璃注漿材料主要采用水玻璃和固化劑, 使其發生化學反應,生成大量的硅凝膠從而凝結硬化,具有凝結時間可調、強度可控等優點; 但其結石體抗壓強度較低,耐久性能及抗水溶蝕性能差。

二是有機高分子化學注漿材料:包括丙烯酰胺類漿材、環氧樹脂類漿材和聚氨酯漿材等。一般當砂土顆粒粒徑≤0.5mm 或巖石裂隙開口≤0.2mm,地下水流速大于500mm /min 時, 采用有機高分子化學注漿材料可以解決普通水泥漿液無法解決的工程問題。這種材料具有黏度低、滲透能力及可注性強、能注入土層或巖石中的細小裂隙或孔隙、固結性能好、凝結強度和凝結時間的可控性好等優點;其缺點是結實體強度較低,耐久性較差,對周圍環境和地下水源有污染。由于化學注漿材料價格高、配方復雜,而且大多數化學注漿材料都有毒, 因而其發展受到限制,尤其1974年日本上崗縣發生注漿污染事故后,日本、美國相繼禁止了有毒漿材的使用 。

二是有機高分子化學注漿材料:包括丙烯酰胺類漿材、環氧樹脂類漿材和聚氨酯漿材等。一般當砂土顆粒粒徑≤0.5mm 或巖石裂隙開口≤0.2mm,地下水流速大于500mm /min 時, 采用有機高分子化學注漿材料可以解決普通水泥漿液無法解決的工程問題。這種材料具有黏度低、滲透能力及可注性強、能注入土層或巖石中的細小裂隙或孔隙、固結性能好、凝結強度和凝結時間的可控性好等優點;其缺點是結實體強度較低,耐久性較差,對周圍環境和地下水源有污染。由于化學注漿材料價格高、配方復雜,而且大多數化學注漿材料都有毒, 因而其發展受到限制,尤其1974年日本上崗縣發生注漿污染事故后,日本、美國相繼禁止了有毒漿材的使用 。

三是復合化學注漿材料: 近年來出現的水泥―水玻璃雙液注漿材料不僅具有水泥漿的全部優點,而且兼有水玻璃漿液的一些特點,凝固時間可以從幾秒到幾十分鐘內調節,結石體抗壓強度較高,凝結后結石率可達到100%,可注性比水泥漿高,是目前研究和應用較多的注漿材料。但水泥―水玻璃雙液注漿材料消耗水泥量大,又非綠色材料,不適合時代的可持續發展要求,且水泥―水玻璃雙液注漿材料的最終固結強度低,耐久性能差 。

三是復合化學注漿材料: 近年來出現的水泥―水玻璃雙液注漿材料不僅具有水泥漿的全部優點,而且兼有水玻璃漿液的一些特點,凝固時間可以從幾秒到幾十分鐘內調節,結石體抗壓強度較高,凝結后結石率可達到100%,可注性比水泥漿高,是目前研究和應用較多的注漿材料。但水泥―水玻璃雙液注漿材料消耗水泥量大,又非綠色材料,不適合時代的可持續發展要求,且水泥―水玻璃雙液注漿材料的最終固結強度低,耐久性能差 。

2. 3綠色注漿漿液材料

2. 3綠色注漿漿液材料

當前地下工程建設突出存在注漿材料用漿量大、成本高、對水泥原材料消耗過度,環境污染嚴重等問題,無法形成材料生產與環境相協調的產業化格局。在我國,粉煤灰、礦渣、鋼渣等工業廢渣的擁有量很高,但利用率卻非常低,其有效使用率還不到10% ,而且它們對環境造成了極大的污染。試驗表明工業廢渣能被堿激發,其固體顆粒較普通水泥顆粒小,且顆粒級配分布也更合理, 因此可以作為雙液注漿原材料。

當前地下工程建設突出存在注漿材料用漿量大、成本高、對水泥原材料消耗過度,環境污染嚴重等問題,無法形成材料生產與環境相協調的產業化格局。在我國,粉煤灰、礦渣、鋼渣等工業廢渣的擁有量很高,但利用率卻非常低,其有效使用率還不到10% ,而且它們對環境造成了極大的污染。試驗表明工業廢渣能被堿激發,其固體顆粒較普通水泥顆粒小,且顆粒級配分布也更合理, 因此可以作為雙液注漿原材料。

采用水玻璃激發粉煤灰、礦渣、鋼渣等工業廢渣制備注漿材料,不僅有利于大量工業廢渣變廢為寶,減少環境污染,降低注漿材料成本,而且該注漿材料的綜合性能優異,這為實現注漿材料節能環保和高性能化提供了一種選擇。在我國有效利用大宗工業廢渣研制高性能、綠色注漿材料,無疑是與時代可持續發展相協調的新型注漿材料研究方向。 繁:透咝閱芑峁┝艘恢盅瘛T諼夜行Ю么笞詮ひ搗顯兄聘咝閱?、绿散侥翢o疑是與時代可持續發展相協調的新型注漿材料研究方向。

3.注漿方法

3.注漿方法

為改善實際工程的注漿效果,除研制合適的注漿材料以外,注漿方法也逐漸被人們所重視。

為改善實際工程的注漿效果,除研制合適的注漿材料以外,注漿方法也逐漸被人們所重視。

3. 1高壓噴射注漿法

3. 1高壓噴射注漿法

高壓噴射注漿法始于20 世紀60 年代后期,在我國已經有了廣泛的應用,并且制定了相應的施工設計規范。在高速公路軟弱地基加固、水利工程防滲、礦山井巷加固與防滲等方面得到了越來越多的應用。在一些大城市,隨著地鐵建設和高層建筑的崛起,不少深基坑工程亦都采用了高壓噴射注漿技術來進行深基坑的止水防滲 。

高壓噴射注漿法始于20 世紀60 年代后期,在我國已經有了廣泛的應用,并且制定了相應的施工設計規范。在高速公路軟弱地基加固、水利工程防滲、礦山井巷加固與防滲等方面得到了越來越多的應用。在一些大城市,隨著地鐵建設和高層建筑的崛起,不少深基坑工程亦都采用了高壓噴射注漿技術來進行深基坑的止水防滲 。

高壓噴射注漿法是利用高壓射流切割原理,通過帶有噴嘴的注漿管在土層的預定深度以高壓設備使漿液或水成為20MPa左右或更高的高壓射流從噴嘴中噴射出來,沖擊切割土體,當噴射流的動壓超過土體結構強度時,土粒便從土體中剝離。一部分細小的顆粒隨漿液冒出地面,其余土粒在噴射流的沖擊力、離心力和重力的作用下,與漿液攪拌混合,并按一定的漿土比例和質量大小有規律的重新排列,漿液凝固后,便在土中形成一個固結體 。

高壓噴射注漿法是利用高壓射流切割原理,通過帶有噴嘴的注漿管在土層的預定深度以高壓設備使漿液或水成為20MPa左右或更高的高壓射流從噴嘴中噴射出來,沖擊切割土體,當噴射流的動壓超過土體結構強度時,土粒便從土體中剝離。一部分細小的顆粒隨漿液冒出地面,其余土粒在噴射流的沖擊力、離心力和重力的作用下,與漿液攪拌混合,并按一定的漿土比例和質量大小有規律的重新排列,漿液凝固后,便在土中形成一個固結體 。

對于高壓旋噴噴射流,破壞土體結構強度的最主要因素是噴射動壓。根據動量定律,在空氣中噴射時的破壞力為:

對于高壓旋噴噴射流,破壞土體結構強度的最主要因素是噴射動壓。根據動量定律,在空氣中噴射時的破壞力為:

P =ρQum =ρAu2m

P =ρQum =ρAu2m

式中: P―破壞力(N);ρ―密度( kg/m3);Q―流量(m3 / s) ,Q =umA;um ―噴射流的平均速度(m / s) 。

式中: P―破壞力(N);ρ―密度( kg/m3);Q―流量(m3 / s) ,Q =umA;um ―噴射流的平均速度(m / s) 。

3. 2靜壓注漿法

3. 2靜壓注漿法

靜壓注漿又稱劈裂灌漿。在軟土地基中進行靜壓注漿施工,是利用劈裂作用機理,即用壓力注入比重較大的水泥漿或水泥砂漿,在壓力傳遞作用下,灌入的漿液沿地基應力場中的最小主應力面或弱應力分布區劈裂、延伸,所形成的漿脈狀或不規則形狀的凝結體, 對周圍土體產生擠壓和密實作用,使土體的孔隙減小,壓縮模量增加。漿液凝結體在土體中起到骨架作用,從而達到提高地基承載力, 減少沉降變形的目的。

靜壓注漿又稱劈裂灌漿。在軟土地基中進行靜壓注漿施工,是利用劈裂作用機理,即用壓力注入比重較大的水泥漿或水泥砂漿,在壓力傳遞作用下,灌入的漿液沿地基應力場中的最小主應力面或弱應力分布區劈裂、延伸,所形成的漿脈狀或不規則形狀的凝結體, 對周圍土體產生擠壓和密實作用,使土體的孔隙減小,壓縮模量增加。漿液凝結體在土體中起到骨架作用,從而達到提高地基承載力, 減少沉降變形的目的。

靜壓注漿既可用于地基加固工程,又可用于基坑止水帷幕工程。施工時容易產生地面冒漿、串漿等現象,不易保證注漿加固效果,為了克服這一缺點,設計時采用靜壓振沖注漿方案。振沖注漿是利用振動鉆機造孔, 并直接利用鉆桿注漿,由于振動造孔時地基原狀土的擾動較小,鉆桿和土層間相互擠壓、抱緊,注漿施工時可以保證在一定壓力下所注漿液不會順鉆桿竄出地面,并可根據土層的特點,進行下行或上行分層注漿,使漿液均勻擴散,提高加固效果 。

靜壓注漿既可用于地基加固工程,又可用于基坑止水帷幕工程。施工時容易產生地面冒漿、串漿等現象,不易保證注漿加固效果,為了克服這一缺點,設計時采用靜壓振沖注漿方案。振沖注漿是利用振動鉆機造孔, 并直接利用鉆桿注漿,由于振動造孔時地基原狀土的擾動較小,鉆桿和土層間相互擠壓、抱緊,注漿施工時可以保證在一定壓力下所注漿液不會順鉆桿竄出地面,并可根據土層的特點,進行下行或上行分層注漿,使漿液均勻擴散,提高加固效果 。

3. 3復合注漿法

3. 3復合注漿法

復合注漿法是將靜壓注漿法和高壓旋噴注漿法進行時序結合,發揮兩種注漿技術優勢的一種新型注漿技術。實際工程中先采用高壓旋噴注漿成樁柱體,再采用靜壓注漿增強旋噴效果,擴散加固漿液,防止固結收縮,消除注漿盲區。將復合注漿方法應用在樁基礎加固中,能充分發揮靜壓注漿法和高壓旋噴注漿法的優點, 克服其缺點。復合注漿法適用地層范圍廣,它既可用于砂卵石層,又可用于粘土、粉土和粉細砂層及淤泥層,同時可用于處理巖溶土洞。而且復合注漿法可操作性強,施工簡便,施工噪音小,注漿材料對環境無污染,加固效果好。

復合注漿法是將靜壓注漿法和高壓旋噴注漿法進行時序結合,發揮兩種注漿技術優勢的一種新型注漿技術。實際工程中先采用高壓旋噴注漿成樁柱體,再采用靜壓注漿增強旋噴效果,擴散加固漿液,防止固結收縮,消除注漿盲區。將復合注漿方法應用在樁基礎加固中,能充分發揮靜壓注漿法和高壓旋噴注漿法的優點, 克服其缺點。復合注漿法適用地層范圍廣,它既可用于砂卵石層,又可用于粘土、粉土和粉細砂層及淤泥層,同時可用于處理巖溶土洞。而且復合注漿法可操作性強,施工簡便,施工噪音小,注漿材料對環境無污染,加固效果好。

4.注漿效果的監控及檢測

4.注漿效果的監控及檢測

隨著科學技術的進步,電子儀器及相應的技術已被注漿界所采用,日、英、法、美等國的注漿施工監控都已達到了自動化程度。任一注漿階段的注漿壓力、流量、漿液成分及所注漿液的發展情況都可以及時獲得,以用于指導注漿全過程,并具有統計、分析及說明注漿結果所需的全部資料。

隨著科學技術的進步,電子儀器及相應的技術已被注漿界所采用,日、英、法、美等國的注漿施工監控都已達到了自動化程度。任一注漿階段的注漿壓力、流量、漿液成分及所注漿液的發展情況都可以及時獲得,以用于指導注漿全過程,并具有統計、分析及說明注漿結果所需的全部資料。

注漿效果的檢測是注漿技術中的一個重要環節。例如以堵水為目的的注漿,應檢測注漿前后土體滲透性的變化,并進行比較和判定,如注水試驗、漏水試驗及潛望鏡、孔內攝影等;以加固為目的的注漿,則可通過測定注漿前后受注土層的強度變化來判斷注漿效果等。

注漿效果的檢測是注漿技術中的一個重要環節。例如以堵水為目的的注漿,應檢測注漿前后土體滲透性的變化,并進行比較和判定,如注水試驗、漏水試驗及潛望鏡、孔內攝影等;以加固為目的的注漿,則可通過測定注漿前后受注土層的強度變化來判斷注漿效果等。

注漿效果檢查評定技術是對注漿施工好壞的有效評價, 在實際注漿施工中,一定要根據注漿要求高低、現場條件和注漿目的等綜合選擇合理的注漿評定方法和技術評判標準。

注漿效果檢查評定技術是對注漿施工好壞的有效評價, 在實際注漿施工中,一定要根據注漿要求高低、現場條件和注漿目的等綜合選擇合理的注漿評定方法和技術評判標準。

5.結語

5.結語

隨著工程技術的不斷進步,各個學科領域的相互滲透,新的注漿理論、新的施工工藝、新的注漿材料、新的注漿設備及新的注漿效果檢測手段將不斷地被開發和研制出來。注漿技術將獲得強大的生命力,注漿理論將進一步完善,注漿技術也必將得以更廣泛地應用和更高速地發展。

建筑技術前沿范文6

關鍵詞:高層建筑;框架―剪力墻;剪力墻;結構設計

隨著我國國民經濟不斷發展,對高層建筑的需求愈來愈大,且高層建筑體型日趨復雜。城市高層建筑的結構設計大多采用框架―剪力墻結構體系,這種體系由鋼筋混凝土框架和鋼筋混凝土剪力墻兩部分組成,框架的梁柱為剛接,框架與剪力墻可為剛接,也可為鉸接。高層建筑體型日趨復雜,各種不同功能的用房綜合在一起,組成形態各異摩肩接踵的高層建筑,給結構設計增加了一定的難度,而框架―剪力墻結構體系具有靈活組成使用空間的優點,比較容易滿足建筑物的使用要求,而且框架―剪力墻結構體系有較高的承載力,較好的延性和整體性,并且有很強的吸收地震力的能力,從而大大減小了結構本身的側移,因此在實際工程中得到廣泛的應用。本文將著重探討影響剪力墻用量的因素,提出了如何確定剪力墻合理用量的建議,可供設計中參考采用。同時,討論了在豎向荷載作用下框架―剪力墻結構的水平作用效應問題。

1框架―剪力墻結構的受力特性

框架結構的變形特性具有剪切型的特點,位移越往上增大越慢,呈內收形開口曲線,其變形曲線為剪切型(見圖1),在純框架結構中,所有框架的變形曲線都是類似的,所以,水平力按各框架的抗推剛度D比例分配。剪力墻結構的位移曲線具有懸臂彎曲梁的特征,位移越往上增大越快,呈外彎形開口曲線(見圖2)。在平面內有很大的抗彎曲剛度,在一般剪力墻結構中,所有抗側力構件剪力墻的側移曲線都是類似的,水平力在各片剪力墻之間按其等效剛度EI比例分配。而在框架―剪力墻結構中,框架和剪力墻之間通過平面內剛度無限大的樓蓋連接在一起共同抵抗水平力,以至于它們不能單獨按各自的彎曲變形或剪切變形而自由變形,它們在同一樓層的位移必須相等(在不考慮扭轉的情況下)。因此,框―剪結構水平位移特征處于框架和剪力墻之間,為反S形曲線,是彎剪型(見圖3)。

因此,在框―剪結構中,剪力墻在下部樓層變形小,承擔了近80%以上的水平剪力,而在上部樓層,框架變形小,可以協助剪力墻工作,抵擋剪力墻的外拉變形,從而承受很大的水平剪力。所以,框―剪結構是框架和剪力墻兩種結構水平變形的有機協調從而達到減少結構變形,增強結構側向剛度,提高結構抗震能力的目的,在結構設計中具有很強的適用性。

框―剪結構中框架、剪力墻的受力特性可以用結構剛度特性值λ,即框架剛度與剪力墻剛度的比值來表達。若忽略連梁約束和軸向變形的影響,有:

其中,H為建筑總高度;Cf為框架平均總剛度;EIw為剪力墻折算總抗側剛度。

工程實踐表明:

1)λ過小,即框架的總剪力剛度與剪力墻彎曲剛度的比值很小,結構變形曲線呈彎剪型,也就是說剪力墻用量過多,此時,結構剛度增大,自振周期縮短,地震力相應增加,結構延性降低,尤其對框架頂部幾層極為不利。一般來說,剪力墻數量增多對抗震有利,但超過必要限度也是不合理和不經濟的,為了使框架充分發揮作用,剪力墻剛度不宜過大,應使λ≥1.15。

2)λ過大,即框架的總剪力剛度與剪力墻彎曲剛度的比值很大,結構變形曲線呈剪彎型,也就是說剪力墻用量過少,結構剛度較差,常不滿足變形要求,同時,框架受力過大,梁柱截面尺寸加大,導致不經濟,因此,剪力墻剛度不能過小,應使λ≤2.4。

2影響剪力墻數量的因素

1)剪力墻的用量與框―剪結構的平面布置有關。剪力墻是框―剪結構中主要抗側力構件,一般按照“均勻、對稱、分散、周邊”的原則布置。

2)剪力墻的用量與結構自振周期密切相關,結構自振周期隨剪力墻剛度增大而變短,對于比較正常的框―剪結構,結構自振周期大致為:

其中,T1,T2T3別為結構第1,2,3自振周期;n為建筑物總層數。

3)剪力墻用量與結構地震力大小直接相關。結構總水平地震作用隨剪力墻剛度的增大而加大,對于截面尺寸、結構布置都比較正常的結構,其底部剪力大約在下述范圍內:

7度Ⅱ類場地土:Fek≈(0.015-0.03)G(5)

8度Ⅱ類場地土:Fek≈(0.03-0.06)G(6)

其中,Fek為結構底部地震剪力標準值;G為結構總重量。

當結構底部剪力小于上述數值時,宜適當增加剪力墻用量,提高結構剛度,適當增大地震力以保證安全;反之,地震力過大,宜適當減少剪力墻用量,以求得合適的經濟技術指標。

4)在確定剪力墻用量時,必須考慮框架剛度??颞D剪結構中,框架和剪力墻是通過平面內剛度無限大的樓蓋來共同作用的,由于樓蓋在水平力作用下會有一定的變形,使剛度較小的框架承受的實際水平力較計算值大。此外,框架是框―剪結構抵抗地震力的第二道防線,有必要提高其設計地震力,結構設計時,應有必要的強度儲備。因此,在地震力作用下,要求框架剪力:

其中,為全部框架柱的總剪力;為結構的底部剪力;

為框架柱的最大樓層剪力。

當 時,說明框架抗剪剛度不足,應加大框架梁柱截面。當 時,說明框架抗剪剛度過大,宜減少框架梁柱截面。

3剪力墻合理數量的確定

根據框―剪結構剛度特征值有:

其中,為剪力墻總剛度;為框架柱總剛度;n為建筑物總層數;h為建筑物層高;α為框架節點轉動系數,底層柱α=(0.5+i)/(2+i),i為框架節點梁柱線剛度比。

建筑平面確定后,根據構件剛度、強度和柱最大軸壓比限值要求,通過預估樓面荷載從而確定梁柱截面尺寸。因此,框架柱總剛度 、框架節點轉動系數α便可算得。根據框―剪結構的受力特性,要求1.15≤λ≤2.4。這樣,把上述數據代入公式,便可求得所需剪力墻的總剛度 ,從而求得剪力墻的合理用量。

4框架―剪力墻結構的水平作用效應問題

在高層建筑結構設計中,隨著建筑物高度的增加,豎向荷載的作用逐漸退居次要地位,而水平荷載作用則上升為主要的控制地位。工程實踐發現,框架在豎向荷載作用下產生的最大層剪力數值較大,水平位移值也較大。因此,在框―剪結構設計中,豎向荷載作用下的水平作用效應也應予綜合考慮。

1)應盡量減少豎向荷載的偏心作用對結構產生的不利影響。由于框架的軸向變形引起的水平位移與剪力墻彎曲變形引起的水平位移不一致,使框架和剪力墻之間存在著相互作用的水平力,從受力的角度分析,若忽略了豎向荷載所引起的框架與剪力墻間的水平力變化,對剪力墻來說是偏于安全的,而對于框架來說是偏于不安全的。

2)結構計算時,不同的加載模式對結構內力有一定的影響。因此,設計時應根據加載情況對構件截面及內力予以調整。

5結論

1)在框架―剪力墻結構設計中,剪力墻剛度的確定除了必須滿足強度條件外,還必須使結構具有一定的側向剛度。因此,剪力墻剛度的大小將直接影響到結構的安全性及工程造價。在框―剪結構初步設計階段,簡捷、正確地確定框剪結構中剪力墻最優數量,不但可避免重復、繁瑣的結構剛度調整計算,還可以達到經濟的目標。

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