一. 前言
生产实习是土木工程专业教学计划中必不可少的实践教学环节,它是所学理论知识与
工程实践的统一。在实习过程中,我以一个住宅小区为实习场所,参加工程施工工作,顺利完成了四周的实习任务。同时,也为大学毕业后从事工程时间打下良好基础。
二.实习内容
1.熟悉工程施工管理、技术管理
① 项目技术负责人负责落实技术岗位责任制和技术交底制,每道工序前必须进行技
术交底并填写“技术交底记录”。
② 项目经理责成各专业工程师填写“施工日志”。工程经理应记录并保存一份详细的“施
工日志”。“施工日志”的内容包括以下几个方面:当天施工部位、该部位的施工人数、具体的
施工班组、具体的现场负责人、施工用材料和设备情况、依据的作业方法或哪个技术交底、
当天气候、当天施工部位的检验和试验状态以及施工中出现的问题等。
③ 工程施工过程中,由工程室负责现场劳动力调配、进度管理、机械使用和施工安全等
工作,并保存相关记录。工程经理负责每周主持召开一次工程例会,总结上周的工程进度情
况,找出工程实际进展同计划之间的差距,安排本周的工作。项目总工总结上周的施工质量
状况,并对下一步的质量管理提出建议和要求。
④ 在施工过程中,执行自检、互检、交接检、专检制度,施工队质检员对每道工序自检
合格后,填写自检表,经相关工班长签认后,由项目质检员复查、检验合格后方可进行下道
工序。不合格的工序必须进行返工,再次验收合格后方可进行下道工序。项目通过建立联检
制度,填写质量联检表,对各分项工程的质量加强控制。砼施工前必须填写砼浇灌申请。
⑤ 施工过程中的设计变更,由各专业工程师负责,按本质量计划“合同变更管理”部分的
规定,及时传达到各业务口及相关施工队。
⑥砼、砂浆、防水材料由试验员负责取样,送公司试验室进行试验,合格后出具相应的
试验报告。产品试验合格后方可发放。
⑦ 隐蔽工程项目质检员检查合格后,由专业工程师填写隐蔽工程验收记录,报请业主或
监理工程师验收。业主或监理工程师在验收记录上签字后,方可继续施工。
⑧由技术室编制月进度计划,工程经理负责将月进度计划分解细化到每周每天,实行动
态监控、量化管理,确保施工进度。
2.施工技术的具体操作
① 编写施工技术交底、参加技术交底会议
技术交底是每一个分项/分部工程开工的前提,也是贯彻始终的技术指导,直接影响工程
质量,其可靠度至关重要。因此,技术员在编写完交底后必须交技术室主任审查通过,方可
向施工队队长进行交底。
② 参与工程质量的检查、验收
在施工过程中,施工队经过自检、互检、交接检后,再报项目部,由项目质检员复查,
检验合格后方可进行下道工序。我同时以质检员的身份参与了工程质量的检查、验收,上现场之前必须熟悉施工图纸,如墙体配筋图、楼板梁的配筋图、模板施工图等。模板验收中主要检查板缝是否封堵严密、垂直度是否合格、测量模板安装是否满足房间开间要求等;钢筋验收则检查墙体的保护层厚度、箍筋间距、梯子筋以及暗柱暗梁的配筋是否符合要求等;抹灰装修则检查拉毛强度、面层平整度是否合格;防水层铺贴是否符合规范等。
③协助现场技术人员处理施工质量问题
主要是工程中出现的蜂窝孔、漏浆、露筋胀模、烂根等。
三.工程概况
实习单位:邯郸市天泰工程监理有限公司
工程名称:邯郸市第一运输总公司利民街住宅楼
工程地点:邯郸市第一运输总公司二号院
监理单位:邯郸市天泰工程监理有限公司
设计单位:邯郸建筑设计有限责任公司
建筑面积:6317.20㎡(其中地下室面积792.90㎡,阳台面积54.75㎡,阁楼面积423.4㎡)
计划开工日期:2005.4(因某些原因迟迟未开工)
设计年限:50年
建筑结构安全等级:2级
地基基础设计等级:丙级
建筑抗震设防类别:丙级
建筑场地类别:Ⅲ类场地土
建筑耐火等级:二级
材料要求:
承重墙:240厚砖墙 楼板:保护层厚度20㎜ 构造柱:行混柱240*240
梁柱保护层:30㎜ 基础底板及基础梁保护层:40㎜
1.基础底板及其梁的混凝土强度等级为C30,基础垫层为100厚C15素混凝土。
2.坡屋顶梁、板混凝土强度等级均为C20,其余层梁、扳柱为C25。
3.梁、板、柱混凝土等级不同时,其相应节点区混凝土应采用相交构件混凝土强度等级的最高值。
4.本工程所用钢筋有HPB235级,HRB335级两种。
基槽开挖
开挖桩承台基坑土方 → 灌桩芯混凝土 → 混凝土垫层 → 砌砖胎模、抹水泥砂浆 → 钢筋绑扎 → 安装模板 → 墙、柱插筋 → 浇筑混凝土
砌体和脚手架工程
常用脚手架有扣件式钢管脚手架、碗扣式钢管脚手架、吊式脚手架、附着升降式脚手架及里脚手架。扣件式钢管脚手架由钢管、扣件、底座和脚手板等部件组成,门式钢管脚手架由门架、剪刀撑和水平梁架或脚手板构成基本单元,再互相连接增加梯子、栏杆等部件构成整片脚手架。升、降式脚手架施工工艺流程为:墙体预留洞→脚手架安装→脚手架爬升→脚手架下降→脚手架拆除。
砖砌体砌筑包括:抄平、放线、立皮树杆、挂准线和砌砖等。在施工中应严格按照各工艺要求进行。要确保砖砌体符合“横平竖直、砂浆饱满、组砌得当、接槎可靠”的质量要求,并采取相应的保证措施。
砌块砌筑工艺流程为:运输→砌筑→勒缝→清扫墙面→埋设管线→安装门窗。
钢筋工程
1.基础底板及基础梁钢筋
①按弹出的钢筋位置线,先铺底板下层钢筋。一般情况下先铺短向钢筋,再铺长向钢筋。
②摆放底板混凝土保护层用砂浆垫块,垫块厚度等于保护层厚度,按每1m左右距离可缩
小。
③ 底板如有基础梁,可分段绑扎成型,然后安装就位,或根据梁位置线就地绑扎成型。
④底板钢筋如有绑扎接头时,钢筋搭接长度及搭接位置应符合施工规范要求,钢筋搭接处
应用铁丝在中心及两端扎牢。
⑤ 根据弹好的墙、柱位置线,将墙、柱伸入基础的插筋绑扎牢固,插入基础深度要符合设计要求,甩出长度不宜过长,其上端应采取措施保证甩筋垂直,不歪斜、倾倒、变位。
2.墙筋绑扎:
① 在底板混凝土上弹出墙身及门窗洞口位置线,再次校正预埋插筋,如有位移时,按洽商规定认真处理。
②先绑2~4根竖筋,并画好横筋分档标志,然后在下部及齐胸处绑两根横筋定位,并画好竖筋分档标志。横竖筋的间距及位置应符合设计要求。
③为保证门窗洞口标高位置正确,在洞口竖筋上划出标高线。门窗洞口要按设计要求绑扎过梁钢筋,锚入墙内长度要符合设计要求。
④各连接点的抗震构造钢筋及锚固长度,均应按设计要求进行绑扎。如首层柱的纵向受力钢筋伸入地下室墙体深度;墙端部、内外墙交接处受力钢筋锚固长度等,绑扎时应注意。
⑤ 配合其他工种安装预埋管件、预留洞口等,其位置,标高均应符合设计要求。
3.构造柱钢筋的绑扎
① 向受力钢筋的连接方式必须符合设计要求。
② 画箍筋间距线:在立好的柱子竖向钢筋上,按图纸要求用粉笔划箍筋间距线。
③ 套柱箍筋
④柱箍筋绑扎
a. 按已划好箍筋位置线,将已套好的箍筋往上移动,由上往下绑扎。
b. 箍筋与主筋要垂直,箍筋转角处与主筋交点均要绑扎,主筋与箍筋非转角部分的相交点成 梅花交错绑扎。
c. 箍筋的弯钩叠合处应沿柱子竖筋交错布置,并绑扎牢固。
1. 梁钢筋绑扎:
① 在梁侧模板上画出箍筋间距,摆放箍筋。
②先穿主量的下部纵向受力钢筋及弯起钢筋,将钢筋按已画好的间距逐个分开;穿次梁的
下部纵向受力钢筋及弯起钢筋,并套好箍筋;放主次梁的架力筋;隔一定间距将架立筋与箍筋绑扎牢固;调整箍筋间距使间距符合设计要求,绑架立筋,再绑主筋,主次同时配合进行。次梁上部纵向钢筋放在主梁上部纵向钢筋之上,为了保证次梁钢筋的保护层厚度和板筋位置,可将主梁上部钢筋稍降低一个次梁上部主筋直径的距离加以解决。
③框架梁上部纵向钢筋 应贯穿中间的节点,梁下部纵向钢筋深入中间节点锚固长度及伸过中心线的长度要符合设计要求。框架梁纵向钢筋在端节点的锚固长度也要符合设计要求。一般大于45d。绑梁上部纵向钢筋的箍筋,宜用套扣法绑扎。
④箍筋再叠合处的弯钩,在梁中应交错布置,箍筋弯钩采用135°,平直部分长度为10d。
⑤梁端第一个箍筋应设置在距离柱节点边缘50mm处。梁与柱交接处箍筋应加密,其间距与加密区长度均要符合设计要求。
⑥在主、次梁受力筋下均应垫垫块,保证保护层的厚度。受力筋为双排时,可用短钢筋垫在两层钢筋之间,钢筋排距应符合设计规范要求。
5.板的钢筋绑扎:
① 清理模板上面的杂物,用墨斗在模板上弹好主筋、分布筋间距线。
②按画好的间距,先摆放受力主筋、后方分布筋。预埋件、电线管、预留孔等及时配合安装。
③在现浇板中有板带梁时,应先绑扎板带梁钢筋,再摆放板钢筋。然后进行绑扎。
④在钢筋的下面垫好砂浆垫块,间距1.5m。垫块的厚度等于保护层的厚度,应满足设计要求。
模板工程
1. 模板安装前准备及安装注意
①合模前必须将模板内杂物清理干净
②模板与混凝土接触面应清理干净,涂刷隔离剂,刷过隔离剂的模板遇雨淋或其他因素失
效后必须补刷
2.模板的安装
① 墙、柱模板安装:
在基层上弹出墙、柱模板的边线和控制线,然后将模板就位。先将模板临时固定,模板加固后用支撑吊线调整模板的垂直度,然后对模板进行最后加固。
②梁、板模板安装
③预埋件、预留洞:
在已完成的梁、板模板上,根据图纸要求确定预埋件、预留洞的准确位置,并弹线标识清
楚,然后将预埋件和预留洞的模板用钉子等固定在梁、板模板上。
④梁板后浇带模板处理:
⑤顶板后浇带模板安装
涂刷隔离剂:离剂全部采用水质类隔离剂
混凝土浇筑时模板检查:混凝土浇筑施工时,设专人模板进行监控检查,发现问题及时处
理;墙、柱混凝土浇筑完成后,对墙、柱的垂直度进行二次检查。
2. 质量验收。
①划分检验批:
②验收组织
③技术资料验收
④模板外观检查
模板准确,接缝严密,加固支撑牢固;模板隔离剂涂刷均匀,无漏刷,无污染钢筋;预埋
件、预留孔洞安装牢固;梁起拱高度符合设计要求;垂直、平整等偏差,控制在允许范围内。
4.模板拆除时注意
不承重的侧面模板,应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模板而受损坏,方可拆模
板;承重的模板应在混凝土达到拆模强度以后才能拆模板;混凝土拆模前要求填写拆模申请
单同意后方可拆模。
墙、柱及梁侧模拆除:应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损。
梁、板底模拆除:梁、板跨度在2m以内时,混凝土强度达到设计强度的50%;2-8米范围
内时,其强度达到设计强度的75%;大于8m的混凝土必须达到设计强度的100%时方可拆除。
悬挑构件的模板拆除:无论其跨度长短,均要求必须在混凝土达到其设计强度的100%时方
可拆除。
梁底模、板模拆模前由木工工长填拆模申请单,依据试验员提供的同条件混凝土试块的强
度报告,经项目主任工程师审批后方可拆除。
防水层
1. 基层处理:
涂刷防水层施工前,先将基层表面的杂物、砂浆硬块等清扫干净,并用干净的湿布擦一
次,经检查基层无不平、空裂,起砂等缺陷,方可进行下道工序。
2 刷底胶(相当于冷底子油)
3 涂膜防水层施工
4 涂膜保护层:
回填土
1.施工过程
①填土前应将基坑(槽)底或地坪上的垃圾等杂物清理干净;肥槽回填前,必须清理到基础底面标高,将回落的松散垃圾、砂浆、石子等杂物清除干净。
②检验回填土的质量有无杂物,粒径是否符合规定,以及回填土的含水量是否在控制的范围内。
③回填土应分层铺摊。每层铺土厚度应根据土质、密实度要求和机具性能确定。
④回填土每层至少夯打三遍。
⑤深浅两基坑(槽)相连时,应先填夯深基础;填至浅基坑相同的标高时,再与浅基础一起填夯。
⑥基坑(槽)回填应在相对两侧或四周同时进行。
⑦回填土每层填土夯实后,应按规范规定进行环刀取样,测出干土的质量密度;达到要求后,再进行上一层的铺土。
⑧修整找平:填土全部完成后,应进行表面拉线找平,凡超过标准高程的地方,及时依线铲平;凡低于标准高程的地方,应补土夯实。
2.土方回填质量验收标准
①土方回填前应清除基底的垃圾、树根等杂物,抽除坑穴积水、淤泥,验收基底标高,如在耕植土或松土上填方,应在基底压实后再进行。
②对填方土料应按设计要求验收后方可填入。
③填方施工过程中应检查排水措施,每层填筑厚度、含水量控制、压实程度。填筑厚度及压实遍数应根据土质,压实系数及所用机具确定。
④填方施工结束后,应检查标高、边坡坡度、压实程度等
四.感想与总结
通过这一个月的实习,让我在实践知识上有很大的收获。以前从课本上学到的指示,也在实践中得到了印证,还学习了许多具体的施工知识,这些知识比理论更具有灵活性和可操作性。
在实习期间,我与技术人员、工人师傅建立了良好的师生关系。互相经常交流思想,尊重实习指导人的指导和安排。一进入实习工地,首先对整个工程及工地的基本情况有了了解,看了工程的建筑、结构施工图,了解了工程的类型、结构形式、工程的规模、生产工艺过程、建筑构造与结构体系、地基与基础的特点等,还了解工程的进度情况、技术力量的配备及工人的素质,及目前工程中存在的主要问题及准备采取的方案措施。通过看施工图,现场调查,与工人及技术人员交谈等方式,对工程有了一个基本的认知,即知道工程已完成了那些任务,还有那些任务要完成,我将参与哪些工作等。
在任何工程整个建设过程中,土建施工都占据着至关重要的作用,明白整个施工过程都是非常重要的; 从基础到主体,每一个环节都是非常重要的,基础关系到整个工程稳定,基础打不好,主体干的再漂亮都无法改变整个工程的命运,基础一旦出了问题整个工程就是一个豆腐渣工程;
建筑从立项开始就决定了它的使用功能,设计只是为了完成它的功能要求,施工才是实现它的价值时期,也是一个资金消耗的主要过程,因此在整个建设过程中必须保证它的质量,所以遵守建筑工程施工程序就是一个理所当然的要求。
施工必须坚持“先勘察,再设计,后施工”的过程,千万不能将其颠倒,否则就有可能出现一些问题,到时后悔也晚了。
我来到工地的时候工程基础已经打起来了,我只见证了主体的施工全过程,柱子是先绑扎钢筋在支模板,然后浇筑混凝土;梁的施工是先支梁底模(当然脚手架得先施工好,通常脚手架是梁板同时支撑,一起施工),然后绑扎梁的钢筋,再支梁的侧模,再固定梁的侧模。再进行板的模板拼装;最后进行梁板的混凝土浇筑工作;在施工混凝土浇筑作业时经常出现下面的问题:蜂窝、漏筋、孔洞、缝隙与夹渣层、梁柱连接处断面尺寸偏差过大、现浇楼板面和楼梯踏步上表面平整度偏差太大。
实习期间我整理了较多的工程资料,如《混凝土浇灌申请》、《隐蔽工程检查记录》、《工程物资进场报验表》、《材料、构配件进场检验记录》等。如《混凝土浇灌申请》,施工队在钢筋绑扎后项目部和监理验收通过,由项目部工程室专人向混凝土搅拌站报所需混凝土的方量以及地点,然后,混凝土运输车进场时需提交混凝土开盘鉴定等随车小票,由项目部填写浇灌申请,交监理存档。通过这些这些资料的整理,我了解了工程施工的相关程序和规范。
在实习过程中,我还了解了建筑业企业的组织机构及企业经营管理的方式。包括施工单位的组织管理系统,各部门的职能和相关关系及施工项目经理部的组成,和各级技术人员的职责与业务范围,还有在施工项目管理中各方(业主、承包商、监理单位)的职责等。
这次实习让我深深的体会到自己知识的匮乏,还有很多知识需要学习,包括书本上的和实际中的。增强了我回到学校踏实努力学习的信心,利用这次实习的机会接触社会,得到很好的锻炼,明确了在剩余的一年大学生活中应该发展的方向。而且也确实让我喜欢上了这个行业,我会努力的提高自己,以期代以后在这个行业中有更好的发展。
现如今,随着我国社会经济的不断发展,土 木工 程施工技术也随之不断改革、发展,为我国城市及乡镇的建设作出重大贡献。我整理了土木工程技术3000字论文,欢迎阅读!
土木工程技术3000字论文篇一:《试谈土木工程建筑施工技术》
[摘要]本文介绍了土木工程建筑施工的特点及传统的施工技术,并分析了新型的土木工程施工技术,指出施工技术的未来发展趋势,尤其是新型防水施工技术、钢结构施工技术、混凝土施工技术等,为土木工程的相关工作者提供参考。
[关键词]土木工程;施工技术;创新;发展
随着我国社会经济的不断发展,土木工程施工技术也随之不断改革、发展,为我国城市及乡镇的建设作出重大贡献。现就土木工程的传统施工技术与新型施工技术进行分析、对比。
1.土木工程建筑施工特点
1.1复杂性。由于各项土木工程建筑产品的功能性及类型不同,而且施工技术随着工程施工所在地及周边环境条件而变化,因此,土木工程建筑施工具有一定的复杂性。
1.2流动性。由于建筑产品是固定的,出现单件组织施工的情况下,项目和地点则不断变换,因此,要求施工人员、机具、建筑材料要随建筑物建造的地点而流动。
1.3长期性。土木工程的建筑物体积一般较为庞大、施工周期长,少则几个月,多则几年、甚至十几年才能建成。
1.4危险性。由于建筑工程中的露天作业较多,高空作业多,极易受自然条件影响,其危险性较高。
1.5综合性。土木工程建筑施工的协作单位较多、牵涉面广,它需要多行业、多工种的配合协作,综合性很强。
2.土木工程的传统施工技术
2.1地基基础施工技术。地基基础施工的主要施工 方法 为桩基础施工,包括:承载能力极限状态和正常使用极限状态。一方面,按承载性状划分,基桩包括:摩擦型桩和端承型桩。摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩,端承桩又分为端承桩和摩擦端承桩。摩擦桩在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载是由桩侧摩阻承受,端阻力可以忽略。而端承摩擦桩在极限状态下,桩顶竖向荷载则是由桩侧阻力承受主要部分。端承桩在极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力可以忽略。而摩擦端承桩则是由桩端阻力承受大部分的竖向荷载。另一方面,按照成桩方法划分,包括:非挤土桩、挤土桩和部分挤土桩,制作基桩的材料也主要分为木桩、混凝土桩、钢桩等,不同类型和不同材料桩的施工方案和适宜的基础亦有所不同。在桩基础施工中,通过结合主要单根桩的施工质量来确定桩型,并进行综合考虑,尤其是群桩基础,尽量避免发生不均匀沉降。其中,桩基础施工中钻孔灌注桩的主要步骤是:桩定位放线、钻机就位并校正垂直度、钻孔清土、灌注并搅拌混凝土、制作安放钢筋笼、成桩验收并进行质量检验。
2.2钢结构施工技术。钢结构施工主要是吊装构件,首先,在施工前应当事先做好准备工作,包括场地清理、道路修筑、基础准备、构件运输、检查装备等。其次,钢构件运送先后顺序要按照施工顺序进行,构件运到现场后,应尽量存放在起吊位置,并用足够支承面的木枕垫底。在吊装前应该核准构件标号、位置,并清除表面,摩擦面要保持干燥清洁。最后,应当准备灭火器谨防发生火灾,这主要是由于钢结构工程的特殊性,可能会在施工过程中用到氧气、乙炔类焊接工具,容易引发火灾。
2.3混凝土结构施工技术。按照施工中浇制混凝土的地点主要包括:预制法和现浇法。其中,预制法是在别处而非施工现场浇筑混凝土,预制混凝土以其低廉的成本、出色的性能,成为建筑业的新宠。在使用预制法施工时,应当确保预制模的尺寸准确,并严格按照施工顺序进行。另外,现浇法则是在施工现场支模浇筑混凝土,是大多数建筑物采用的方式,其应用更为广泛。
3.土木工程施工新技术
3.1防水施工新技术
3.1.1冷作业防水施工。当前,我国防水施工技术不断发展,正朝冷作业方向发展,其中,各种防水材料也有很大发展。我国生产的聚氯乙烯防水卷材、SBS改性沥青防水卷材、APP改性沥青防水卷材、聚氨酯涂料及603卷材等,其中部分材料性能已达到或接近国际先进水平。
3.1.2防水混凝土结构。防水混凝土结构,主要通过混凝土本身的自密实性,实现其防水性能,例如地下室、水池、水泵房等。防水混凝土结构不仅具有承重、围护、抗渗和抗裂等多重作用,而且其耐侵蚀度和耐冻融度较高。
3.2大跨度的钢结构施工新技术
大跨度的钢结构施工技术主要包括:高强厚钢板工地焊接技术、大型网壳钢结构安装技术、大跨度空间钢结构临时支撑卸载技术、大跨度钢结构计算机控制液压提升安装技术、大跨度柱面网壳折叠展开提升安装技术、钢结构整体平移安装技术、旋转开启式钢屋盖安装技术、拱形多轨道开启式钢屋盖安装技术、桅杆钢结构提升安装技术、预应力钢结构施工技术、索膜结构施工技术、爬升塔式起重机悬置布置及使用技术、重型塔式起重机置于永久结构上的使用技术、重型履带起重机置于永久结构上的使用技术、大型旋转式龙门起重机的应用技术以及大型桁式龙门起重机的应用技术等。
3.3混凝土施工新技术
3.3.1清水混凝土施工技术。清水混凝土技术,以原始的浇筑混凝土面直接作为装饰性表面,属于现浇钢筋混凝土技术。清水混凝土施工操作简便,成本也较低,大大提高了土木工程建筑的牢固程度。它不仅满足了高层建筑对工艺的高要求,而且属于一次浇筑成型的施工技术,仅在表面涂一层或两层透明的保护剂,该施工技术环保性急天然性较高,而且施工质量较高,外形美观。如中国首例现浇清水混凝土风格美术馆――辽河美术馆,具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味。
3.3.2钢纤维混凝土施工新材料。在确保建筑产品实用性的前提下,为了迎合人类对土木建筑愈来愈高的审美要求,也为了展现建筑的艺术美感,我国行业专家已研究出了在普通的混凝土中掺入适量的钢纤维,再经均匀拌合而成的钢纤维混凝土。这一突破性的新材料,不仅弥补了施工中建筑材料抗拉能力不足的问题,而且还能够增强混凝土构件的抗剪性、抗裂性和耐久性。另外,钢纤维混凝土还具有优良的抗冲击能力,对于提高建筑施工质量具有重要意义。
土木工程技术3000字论文篇二:《试谈土木工程技术创新阐述》
摘要 :土木工程施工在我国的建筑类施工中起着重要的作用,在施工中的地位也越来越重,土木工程关系到我国城市建设发展水平和建筑业的发展,铁路建设是土木工程施工的重要内容,只有加强土木工程技术的创新才能推动我国铁路建设不断发展。本文着重对土木工程施工的创新手段进行了深入阐述,表现了加强土木工程技术创新对土木工程施工发展起到的重要作用。
关键词 :土木工程 施工技术
前言
土木工程的英文是Civil Engineering ,直译是民用工程,它是建造各种工程的统称。它既指建设的对象,即建造在地上,地下,水中的工程设施,也指应用的材料设备和进行的勘测,设计施工,保养,维修等专业技术。
一、土木工程施工技术的特点
随着经济和科学技术的发展,新材料、新结构不断出现,大规模、技术复杂的土木工程结构也越来越多,施工技术也相应随之不断发展。我国正处在经济高速发展时期,工程建设数量多,规模大,促进了我国施工技术的发展。由于土木工程的特点,决定了其生产组织与一般的工厂生产组织不同,每项工程都需要根据工程性质和特点,单独进行施工组织,施工组织是否科学合理直接影响到工程项目的成败,一般来说,土木工程施工具有如下特点:固定性和流动性:流动性包括施工队伍的流动和在同一工程上工人在作业空间上的流动;多样性和单件性:工程各不相同,完全一样的工程几乎没有庞大性和协作性、综合性:需要建设、设计、施工、监理、材料供应商等多家不同单位配合协作完成;复杂性和易受干扰性:技术、管理复杂,易受气候、周围环境等外界因素干扰;投资大、生产周期长。(一)桩基施工技术。土木工程中的桩基施工要求施工人员要合理的选择适合桩型进行施工,还要充分的考虑好单桩和群装的选择,以达到单桩基施工质量的标准,如果施工用的是群桩,就要想到地基会不会出现不均匀沉降问题;在进行预制的桩基吊运时,要充分的考虑因吊运对桩基产生的强烈冲击感和振动感;施工人员还要有效的进行对桩基钻孔和混凝土的灌注工作,对桩基完成了定位放线和校正以及钻机的垂直效果、钻土和清土、混凝土的灌注搅拌、制作安放钢筋笼、校验等一些工作后,就要对施工的质量进行检验,查看是否达到施工的规范和标准。
(二)混凝土构造技术施工也是常见的铁路施工方法。施工中的预制方法和现行浇灌是混凝土的施工机构中比较常见的施工方法。预制混凝土方法是混凝土在逐渐的施工管理中被广泛认可的应用,预制的方法具有成本低廉、性价比高等优点,在使用预制混凝土构造技术时要首先考虑预制工具的大小尺寸并且要严格按照施工的规范操作进行。现浇的施工方法比预制的施工方法应用时间更早,这种方法在施工的现场通过支模对其浇筑。
二、工程中的建筑结构
建筑工程就是兴建房屋规划,勘测,设计,施工的总称。
房屋建筑一般包括十个部分:(1)埋在地下的基础和地下室(2)承载外力并把力传到基础的柱子,楼板,梁,框架墙,屋盖及支撑体系(3)四周的饿维护结构和中间的隔墙(4)房屋内外的装饰(5)控制环境的供暖,通风,空气调节,照明,防火隔声等系统(6)楼梯间,电梯或自动扶梯等垂直传输系统(7)闭路电视,电话,计算机网络等通讯体系(8)电力系统(9)卫生设备和给水排水系统(10)垃圾处理系统。
Pier Luigi Nervy说过:建筑结构说穿了,不过就是受力体的反力与内部应力如何与外力达到平衡。建筑首先要解决,也是必须要解决的问题就是受力的问题。我们把解决这个问题的学科称为建筑力学。建筑力学有可以分为:静力学,材料力学和结构力学三大力学体系。建筑力学是讨论和研究建筑结构及构件在荷载和其他因素影响的工作状况,也就是建筑的强度,刚度,稳定性。在载荷作用下,承受载荷和传递载荷的建筑结构和构件会引起周围的物体对它们的作用,同时物件本身受载荷作用而产生变形,并且存在着破坏的可能性,但是结构本身就具有一定的抵抗变形和破坏的能力,而结构的承载能力的大小是与构件的材料,截面的几何尺寸,受力性质,工作条件和构造情况有关。而这些关系都可以由力学关系式通过计算而得以解决。
三、土木工程施工技术研究
1.软土地基施工与石方爆破施工 软土地基施工特点:往往不能满足承载力和变形能力的要求,施工时如果采取 措施 不当,往往会发生路基或建筑物地基失稳或严重下沉,造成建筑物破坏或不能正常使用,需要进行加固,加固方法:换土垫层法、强夯法、振冲法、砂桩挤密法、深层搅拌法、堆载预压法、化学法等;土石方爆破施工:适用环境:开挖时遇到岩石,施工现场地下障碍物的清除、旧建筑物和构筑物的拆除,施工的工序:打孔放药、引爆、排渣;特点:施工费用低、效率高、有震动和粉尘危害,对旧建筑物、构筑物的拆除,还可以采用静力破碎等配合施工工艺,是拆除在低震动、低粉尘、无公害的情况下进行。
2.灌注桩施工与墩式基础施工 (1)灌注桩施工是在施工现场的桩位处用机械或人工成孔,然后在孔内放入钢筋笼、浇筑混凝土(或者直接浇筑混凝土)而成的一种施工方法。成孔工艺:干作业成孔、泥浆护壁成孔、套管成孔、人工成孔、爆扩成孔等。其特点:能适应地层的变化、施工时振动小、噪声低、工艺要求较高、施工后混凝土需要养护且不能立即承受荷载。 (2)墩式基础是在人工或机械成孔的大直径孔中浇筑混凝土(或者放钢筋笼、浇筑混凝土)而成的大直径基础。目前,我国多用人工挖孔,故又称为大直径人工挖孔桩。墩式基础特点:端部直接支撑在岩石或坚硬土层上,桩的强度和刚度都很大,有较大的承载能力。
3.沉井基础施工 沉井是由刃脚、井筒、内隔墙等组成的呈圆形或矩形的筒状钢筋混凝土结构,多用于重型设备基础、桥墩、水泵站、取水结构、超高层建筑物的基础等,施工过程:施工时首先制作井筒,然后在井筒内挖土,使井筒靠其自重沉入土中。井筒的最下端为刃脚,形状如刀刃,在沉井下沉过程中使沉井切入土中。沉井的外壁为井筒,在下沉过程中起挡土作用,同时靠其自重可以克服筒壁与土之间的摩阻力和刃脚底部的土阻力,使沉井能在自重作用下逐步下沉。
4.预应力混凝土工程施工 预应力混凝土结构的截面小、刚度大、抗裂性和耐久性好,能充分发挥钢材和混凝土各自的性能,在土木工程中得到了广泛的应用。其施工具体方法主要分为以下三种:
(1)先张法施工:先张拉预应力钢筋,然后再浇筑混凝土构件的一种施工方法主要施工过程是在浇筑混凝土构件之前,张拉预应力钢筋并将其临时锚固在台座或钢模上,然后浇筑混凝土构件,待混凝土到达一定强度、混凝土与钢筋之间有足够的粘结力后,放松预应力钢筋,借助混凝土与预应力钢筋之间的粘结,使混凝土产生预压应力。
(2)后张法施工:是先制作混凝土构件后张拉预应力钢筋的一种施工方法,要施工过程:先制作混凝土构件并预留孔道,待混凝土达到一定强度后,将预应力钢筋传入孔道,利用张拉机具张拉预应力钢筋,然后用锚具将预应力钢筋锚固在构件端部,最后进行孔道灌浆。
(3)粘结预应力施工:是在后张法基础上发展起来,要施工过程:采用表面有涂料、外面包有塑料套管的预应力筋,铺设在模板内,然后浇筑混凝土,待混凝土到达设计要求的强度后,再进行预应力筋的张拉、锚固。
四、结束语
总之,土木工程施工技术在近几十年虽然有了飞速发展,但是土木工程施工至今仍以手工操作、半机械作业为主,劳动效率大大低于其他产业部门,还属于劳动力密集型的产业,现代土木工程施工技术的发展方向,除了要有满足当前土木工程建设需要而与之配套的施工技术,还要向高效率、无公害、高质量、机械化、智能化、高技术含量、信息化的方向发展。
参考文献:
[1]段树金主编.土木工程概论.北京:中国铁道出版社,2005.
[2]关于土木工程施工的探讨.
土木工程技术3000字论文篇三:《试谈高层建筑施工土木工程问题》
一、高层土木建筑简介
当今,为了能适应社会发展需求,高层建筑的结构越来越大,这就需要土木工程技术的支持,所以,这两者之间的关系不可分割,高层建筑的可靠性、安全性、依旧依赖于土木施工质量的保障,只有找出阻碍各方面原因,才能解决土木行业还没有解决的问题,才能给高层建筑做道路铺垫,才能有效提升行业的发展速度。
二、施工特点分析
高层建筑施工具有很多特点,包括以下几点;
1.我们都知道,高层建筑的工序不仅繁多,而且不劳动量大作业工序还复杂,施工管理与协调工作相当难做;
2.鉴于高层项目占地与体积都很大,施工前期需要准备很多的建筑材料与机械设备,庞大的规模的建设,需要2年到3年时间才能竣工,甚至更长时间。长时间的建设周期,有可能会错过新技术与新型材料的到来;存在着错过新技能的风险;
3.高层建筑项目都很危险,所谓高层建筑一般都是30层左右的高度,在如此高度的环境下作业容易造成安全事故的发生,所以,在高层项目中需要有组织有计划的安排布局,把施工质量安排稳妥,事故防范于未然。
三、施工质量的控制分析
(一)裂缝的产生
裂缝的产生对于施工质量来说是一个非常严峻的问题,也是在高层建筑工程里面比较普遍的一种疾病。导致裂缝形成的原因诸多,有动态与静态的,甚至还有稳定的和闭合的。所以,想要保住整个建筑质量,就需要把裂缝问题这一环节处理妥当。要整治工程的裂缝问题,首先要发现裂缝开裂的原因,分析其裂缝对建筑整体的影响,分析其原因所在后,在对其进行处理。在施工的设计阶段,就需要采取有效的预防措施分别有:将荷载的作用降低、释放作用效应。
(二)解析混凝土浇筑强度控制
在整个项目建设阶段中,混凝土浇筑环节最为重要。首先,在浇筑作业时要采取先进的技术和方法,一旦浇筑面积扩大,需要停止作业。要对浇筑层做冷却处理,保证混凝土与水的恒温在25°的范围内。完毕浇筑后,要注意温度是否有变化,要对数据进行记录整理,为2次浇筑做准备。当在进行2次浇筑时,需要把控好时间。需要在第一层混凝土呈半凝结状态下进行,与此同时,将捣振器的使用范围与力度调整好,这样有助于效避免了裂缝的产生。其次,要科学合理浇筑,盲目的不按照施工程序操作会导致严重的质量问题。在整个浇筑阶段中,现场的监理人员要严格检测结点这个位置,因为,结点是整个浇筑物的关键部位,其质量的优劣直接影响着整个工程的质量。
四、各方面影响工程质量的因素与措施
(一)影响施工质量的因素
在当前形势下,对项目建设施工提出了很大的要求,但是,在以往传统的组织里,组织者的思想还是陈旧,创新意识不全,这就导致工程质量不达标,经济下滑。
(二)重建不重管
建设高层建筑时,会使用到各式各样的设备,施工进度的快慢取决于施工期的设备选择,所以在选择设备的时候要考虑设备的参数和性能,做好“用前检查,用后保养”的习惯。如果检查工作遗漏或是觉得检查多此一举,这将会导致安全隐患的产生,后果不可想象。譬如:施工中一台三脚架的质量出现了质量问题,是因为前后期的检查工作有遗漏做不到位,那么在施工阶段中可能会出现坍塌的现象,更为严重的会导致人员的死亡。为此,相关管理员要把设备机械管理好,避免因为机械引发的安全事故;在项目里,假设管理员和施工员都不按照正常的 规章制度 办事,不重视操作规程,这将会严重影响工作质量,给实际工作带来安全隐患。
(三)质量监督不到位存在漏洞
进行项目时有时会有塌方的现象出现,会给施工造成严重的影响,导致这些问题是没有重视某处周围的环境因素。致使工程质量监督中通常会出现建筑周边环境的监控不到位。
由于周围的环境因素没有考虑周全,在实际工作中会受到外界的影响,地下水的结构遭到破坏,这就导致土质变软,然后承载能力就会有所下降。因此,在建设项目之前需要对周围的环境进行了解,综合考虑会影响到施工质量的因素,做好应对措施,记录工作 日记 ,杜绝事故的再次发生。
五、提升高层建筑施工质量的控制措施
(一)增强监管力度
面对管理的缺陷,在这一问题上就要采取逐个解决的措施。首先,对于设备的管理,需要匹配相关的专业人士管理。工程开工前期,需要将设备全面检查,从而保证设备的正常使用,施工过程中也要定期对设备检查防止其损坏。竣工后,要及时清洗养护设备,将养护工作做好,保证设备使用后完整。其次,加强规范建筑业规章制度,严格遵循各方面制度,完善协作机制,相互监督帮助。在次,加强 安全 教育 的学习,增长安全意识,建立创新性的安全监管手段,把 安全生产 做到位。
综上,增强监管力度是保证建筑工程有条不紊的进行的重要基础。
(二)纳入科技技术及优秀人才
建筑行业的专向发展,缺少不了先进的科学技术以及优秀的人才配合。管理人员的专业素养对高层建筑施工管理质量起着至关重要的作用,相对于当前 文化 过低的的操作员来说,理论和实践会受到外界的约束,这将严重的影响着工程的建设。可见,人才的储蓄尤为重要,除此之外,还要在技术上面将技术更新,借鉴国外先进技术和先进设备,在当前形势下,落后将会被淘汰,技术的与时俱进是保证工程质量的重要前提。
六、结语
摘要: 传统框架施工技术随着工程质量的要求越来越高,慢慢地不适应工程的需要了,对框架施工技术提出了越来越高的要求,传统框架施工有其自身的局限性,它的框架梁间距较小,往往采用的施工方法是非常单一的,最多用的就是搭设满堂脚手架的方法,这对面积较大的高层结构提出了更高的要求,面积大用料量必然会随之增大,工期就会增加,施工成本必然就会增加,再加上这种施工方法自重较大,工人质量意识也是参差不齐,交底不透彻等都是制约的因素。笔者根据自己多年的实践经验对无板框架结构的特点进行分析,对无板框架结构的结构类型、施工流程等进行分析,并配以具体工程案例进行相应的佐证,充分的来论证无板框架结构技术的应用。
关键词: 无板框架;高层建筑;施工;结构类型
随着我国经济的腾飞,国家对基础设施建设投入的力度逐年加大,也无形中带动了建筑业发展的突飞猛进,近年来涌现出了越来越多的造型新颖的建筑群。传统施工方法在施工的过程中的弊端逐渐地暴露了出来,其成本较高就是很大的短板,支模架整体安全的因素影响是由很多要素影响的,这个时候风险显得有些大,可控程度较低,在适应程度上已经不能满足现行建筑施工安全,企业增效创收这块也成了阻止企业提高标准的障碍。无板框架结构支模施工技术就是在这种形势下应运而生的,它将传统高架支模方法存在的问题进行了一一规避,这种新技术在承重、操作、安全防护体系等方面进行了有机的结合,使其成为一体,尤其是危险性系数变得越来越小,在方法上进行了相应的创新,由之前的危险性较大的满堂架高架支模变为分层式分离支模方法,这种方法的变化,促使其施工的方便程度大大地得到了提升,结构上也变得更加的轻巧,安全风险也得到了大大的降低,这时施工效率就得到了最大程度的提高,不仅符合现代建筑企业安全施工的要求,也满足了相关企业增效创收的要求,具有广阔的市场前景。
1无板框架结构特点
在建筑行业的发展过程中,一些问题慢慢地涌现了出来,这时相关的`研究者与践行者意识到了遇到了瓶颈,当时迫不及待的需要一种新技术的出现,一种新型的无板框架结构技术恰是众望所归,从源头上解决了大部分高空作业方面遇到的一些棘手问题。无板框架结构支模架的应用,其效果是超出了践行者的预期,它大大地解决了大截面混凝土梁施工的支撑问题,这时操作问题也迎刃而解,从而真正实现了模板支撑的强度、刚度,其稳定性和施工安全也得到了进一步的巩固。无板框架结构施工具有很强的应用性,这是因为该施工方法有两个特点:一是解决了工人无施工操作面的问题;二是解决了高空作业的问题,当这二个问题得到了解决,无板框架结构施工难题在一定程度上就能很好的解决了。可以看出新技术的应用是在原有技术的基础上有所改进的,在改进的过程中安全问题始终是第一位的,这个时候无板框架结构的卓越的性能得到了很好的体现。
2无板框架结构的结构类型
无板框架结构的结构类型有很多种,但是在实践中有三种是经常用得到的:钢结构、混凝土结构和钢筋混凝土结构。这三种类型是各有千秋,在不同的环境下就会用到不同的结构类型。在实际应用中最广泛的是钢筋混凝土结构,因为该结构具有塑形能力强、用料非常的广泛、造价成本低等特点,同时具有布局灵活、耐火性好、结构强度大等优点,但是也是有其缺点的,其建筑结构本身自重大,很多结构是不适合应用的。抗裂性差也是面临的一大难题,裂缝在不同的环境影响是不一样的,环境的好坏直接影响耐久性,也限制了普通RC用于大跨结构,高强钢筋无法应用;同时它还存在承载力有限、构件尺寸太大等弊端;施工复杂程度也是一个重要的因素,例如天气、工序、工期都是必须要考虑的因素。混凝土结构的稳定性还是相对来说是差一些的,一旦结构被破坏,这时其修复、加固、补强是比较困难的。考虑到上述综合因素,我们可以推断出什么是最为合理的,即钢结构和钢筋混凝土结构完美结合的建筑结构。
3无板框架结构在工程的实例应用
朱雀E时代广场,位于XX市雁塔区纬二街,XX医学院对面,西邻双鱼大厦,东临朱雀路。本工程地上主楼三十一层,裙房四层,地下二层,建筑总面积为108958m2,总高为95.70m,局部最高处101m,工程确定了XX省“长安杯”,XX省建设新技术应用示范工程等管理目标。一至四层裙房为商业用房,五层以上标准层为办公及住宅用房,层高2.9m,框架一剪力墙结构,抗震设防烈度8度。在正立面中间部位即加20到23轴之间5-21层有一高度达46米的无板框架结构,框架柱截面1.2×1.2m,横向3跨柱距10m,纵向3跨柱距6.8m;框架梁截面均为0.6×0.7m,从裙房屋面开始每隔三层即在8层、11层、14层、17层、20层与框架柱连接。在新结构应用中,受悬挑脚手架原理的启发,充分利用其承载能力,发挥结构自身的架构空间,利用工字钢结合工程结构有机的结合,这时对工字钢地规格选用是非常考究的。根据对该部位工程设计需要考虑诸多因素的综合分析计算研究,如混凝土强度等级、构件截面尺寸、施工速度、施工季节等,框架梁柱的自身建立施工操作平台是非常重要的,可以进行相应的利用,形成一个闭合的承载体系,这时大截面混凝土梁施工的支撑和操作问题就迎刃而解。解决在钢梁上对应支撑架立杆部位的问题也出现了转机,焊上短钢筋就是一种有效的方法,这样可以防止支撑架立杆滑移,另一个重要的作用就是同时将架体与施工完结构柱拉结固定,确保架体整体稳定性,从而实现更加牢固的作用。采用14#工字钢作为钢挑梁,在靠近框架梁两侧焊10#槽钢夹板,用于固定钢挑梁,确保支撑架固定牢固。
4新技术实施的效果
无板框架结构施工技术研究不是简单方法的罗列,而是根据工程施工实际的情况综合的把握,在其对传统施工工艺技术的弊端进行充分的分析、比较,有针对性地提出充分利用和发挥结构自身承载能力,解决现在面临的棘手的问题,对现有的技术进行突破。事实证明,该技术工程应用取得了新的飞越,其特性,如安全可靠、质量保证、技术经济效益都达到了预期的目的。进度目标:原定该部分二十一层结构二零零六年十月二日浇筑混凝土,结果提前至二零零六年九月二十八日浇混凝土。工期提前五天,确保提前实现。质量目标:本工程混凝土强度经检测,柱、梁混凝土平均强度等级分别为72.53MPa和51.18MPa,达到设计强度的121%和128%,拆模后水平构件平直度偏差最大值为7mm,竖向构件垂直度偏差最大值为4mm,根据实际情况,现浇结构外观质量达到预期目标。经济效益:该技术与传统满堂脚手架相比,有其很大的差异性,最为主要的是支模架的不同,因此支模架成本是影响各施工方法经济效益的关键。采用满堂脚手架需投入420t钢管,折合长度为138600m,扣件13万只,平均占用周期为130天。采用新技术后,只需投入钢管160t,折合长度52800m,扣件4.6万个,占用周期180天。采购型钢二十八吨费用为十四点二万元,一百八十天折旧费计2.62万元。
5结论
无板框架结构是建筑工程中经常使用的一种技术,恰好解决了传统高架支模方法的弊端,将其存在的各种问题进行了一一规避,这种新技术在承重、操作、安全防护体系等方面进行了有机的结合,使其成为一体,尤其是危险性系数变得越来越小,在方法上进行了相应的创新,对其进行结构类型的施工技术研究,促进施工技术的改进和提高具有很好的现实意义,满堂架高架支模变为分层式分离支模方法,这种方法的变化,促使其施工的方便程度大大的得到了提升,结构上也变得更加的轻巧,安全风险也得到了大大的降低,不仅符合现代建筑企业安全施工的要求,也满足了相关企业增效创收的要求,具有广阔的市场前景。
作者:陈科 单位:重庆中环建设有限公司
参考文献:
[1]汉井文.浅析某建筑工程无板框架主体结构施工[J].知识经济,2011(08).
[2]许志攀.无板框架主体结构施工技术的应用[J].中国新技术新产品,2010(06).
[3]朱宝莉,杨军.无板框架主体结构施工[J].民营科技,2010(07).
有两篇,你看着修改吧
混凝土裂缝的预防与处理
混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题,本文对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析,并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。
一、前言
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝,对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是混凝土工程中常说的裂缝。
混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明,在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的,在一定的范围内也是可以接受的,只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定[1]:有些结构在所处的不同条件下,允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。
混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。
二、 凝土工程中常见裂缝及预防
1.干缩裂缝及预防
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。
主要预防措施:一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。
2.塑性收缩裂缝及预防
塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。主要预防措施:一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。
3.沉陷裂缝及预防
沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。
主要预防措施:一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。
4.温度裂缝及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热,(当水泥用量在350~550 kg/m3,每立方米混凝土将释放出17500~27500kJ的热量,从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高)。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外的较大温差,较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力(实践证明当混凝土本身温差达到25℃~26℃时,混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力)。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
主要预防措施:一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺,在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺,降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控,及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束,浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节,混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。
5.化学反应引起的裂缝及预防
碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。
混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施:一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。
由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有:一是保证钢筋保护层的厚度。二是混凝土级配要良好。三是混凝土浇注要振捣密实。四是钢筋表层涂刷防腐涂料。
三、裂缝处理
裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度,还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理,以保证建筑物的安全使用。
混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法,灌浆、嵌逢封堵法,结构加固法,混凝土置换法,电化学防护法以及仿生自愈合法。
1.表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
2.灌浆、嵌逢封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。
嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
3.结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
4.混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
5.电化学防护法
电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用,改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态,钝化钢筋,以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小,适用钢筋、混凝土的长期防腐,既可用于已裂结构也可用于新建结构。
6.仿生自愈合法
仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法,它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质,而使创伤部位得到愈合的机能,在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊),在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统,当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合[4]。
四、结 论
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。