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关键词:土木工程;钢结构;特点;问题;措施
中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号:
一、土木工程中钢结构的特点
1.刚度性能非常突出
我们在断定一个结构是否会出现形变以及它的程度的时候,往往参照它的刚度指数来判别。然而够早的这一性能并不是自身可以实现的,需要结合他的各个不同的组成部分来分析。通过相关的数据对比我们发现,它的这一特性指标是其他材料的很多倍数,因此它在这一性能上表现出的特点非常显著。
2.延性特点优越
我们通常所说到的延性指标具体的讲是一种特定的物质在被牵引的时候在保证不会出现损坏的情况下出现的形变性能。通常,我们在进行相关的设计活动的时候都要对其进行认真合理的分析,尤其是在考虑项目的防震特点的时候,更加的需要对其分析比较,这主要是因为,当遇到振动的时候,能够不被损坏的问题多是靠的它有显著的延性特点。它是我们当前建筑体重应用非常多的一种材料。但是我们在具体的分析的时候,应该考虑的一点,即材料本身的这一特点并不是在任何时候情况下都可以变为物体的特征,这是需要我们高度重视的一点内容,因此我们在分析的时候应该确保方式合理。
3.整体性特征
钢结构在很多的层面上多比混凝土要表现出更多的优异性指标,而且它还能够帮助我们设计出具有浓厚的异域特色的物体,能够带给我们最大的空间性。除了这些特点之外,它还具备一个显著的地方即,它还是一个理想的悬臂施工体系。适当的应用空腹钢铁托架以及构件腹板开孔,能够帮助我们给一些管线设置合理的通道,这样既能得到我们想要的高度特征,而且非常的具有美学特点。而且我们在具体的施工中不难发现,对其进行操作的人数要比其他结构所需的数量少很多,可以大大的节省劳动力,具有很好的经济性特点。和其他的一些构造对比来看,它的安设等环节的品质要比其他的一些更具有安全性特点。施工中我们常会遇到一些不合理的地方,此时就需要我们对其进行相应的改正,而这种结构在此活动中表现出的灵便性特点就非常显著,明显的优于其他的结构,最主要的是经济性能非常好。
二、土木工程中钢结构的缺陷以及不足之处
1.在材料方面的不足之处
通过上面的叙述我们发现它的刚度指标比我们的其他一些材料要表现的更加优异,不过这只是相对于整体来讲的,然而针对某个特定的点,这种性能却不是非常的优异,这主要是因为本身它的强度非常高,无形中就使得它的部件的规格就会较之于其他的材料的要小很多。为了合理的改善这种状况,我们需要扩展材料的规模。除了这点之外,在耐火能力以及抗腐蚀的性能方面比较于别的构造来说,都不是非常优秀的。而且对于温度也有严格的要求,当温度持续为一百摄氏度的时候,它的性能比较好,但是升高五十度时,我们就要对其进行必要的防护,防止受到高温影响而出现不良状况。
2.市场环境
首先,没有高效的设计。在设计建筑结构时要注意结构的功能要求是不是属于钢结构合理的应用范围。通常在设计较高承载力需要使用钢结构时,要考虑用不适合继续承载的巨大变形为结构设计的极限状态为准则。因为它本身具有非常多的组成,因此为了确保整体的性能,我们需要对其中的每一个螺钉以及接缝都要认真地测量分析,因此从设计上看它较之于其他的来讲是非常繁琐复杂的。其次,没有完整的生产模式。只靠单一的进行,我们往往了解不到它的优势点。我国当前并没有对与之相关的价格以及品质等订立严格的制度,在相关的管理方面也有很多有待完善的地方,正是因为这些不确定的因素导致我们的设计人员在进行工作的时候没有系统性。
3.定价不合理
因为当前形势下,对此我们并没有开展较广范围的生产活动,所以它的量就比较小,因而在价位方面就相对偏高。整体来看它的生产正在不断的扩大,不过因为需求比较高,因而它的价格就明显的体现出。第四,有效期不长。众所周知,混凝土构造被称为可以永续使用的物质,然而它的有效期仅为短短的50年,假如我们将其使用到住房之中,很显然我们如果想象花大量的资金买来的住宅仅有这么短的使用期限,此时我们就不会对此抱有任何热情。但是这个问题也并不是说不可以解决,当前保险行业的快速进步,就可以合理的处理这一问题。
三、土木工程中钢结构施工存在的问题
1钢结构设计技术有待提高
钢结构的设计工作是极其复杂的,必须要有远见意识和高水准的专业知识,这是整个设计工作的基础,但是在快速发展的时期许多企业都不注意这方面的工作而一味地追求快速建设。同时我国目前也缺少对钢结构设计从业人员能力的培养,使得这方面的人才量稀缺。这样也导致了设计技术的业内交流与经验的积累匮乏,所以很难有一些专业的队伍能够独立完成一个完整的设计工作,一般都会有许多国内外的学者进行长时间的合作才能够完成某个或某几个大的钢结构建筑的设计。另外在设计的问题上还缺少比较完善的规范要求,不同地区的建筑可能会由于与实际结合的不够而没能因地制宜,也可能是在一些条件相似的地区设计的标准差异较大而显得难以理解。
2钢材的质量有待提高
虽然我国目前的年产钢材量过亿吨,但不是所有的钢材的质量规格都能够达到高层钢结构技术的标准。而且很多中小型钢材企业只是瞄准了目前的发展势头蜂拥而上追求量的生产,却没能够实行相关的制造标准,导致这些钢材只能够应用于小型的建筑,远远低于建筑的施工标准。此外,钢材的规格目前还是不够齐全,这就给施工单位的选用带来了比较大的麻烦,也使得这些钢材使用率低。最后,由于现在建筑标准的提高,对于耐腐蚀性、耐火性等要求也进一步提高,但是很多生产企业还是沿用旧的生产标准,使得钢材的质量远远低于使用标准。这些问题都阻碍了我国钢结构建筑的发展。
四、优化土木工程钢结构施工的措施
(1)国家应制定统一的技术规范、施工标准并严格执行。明确行业规范将使得施工企业有章可循,使得整个行业有序不乱,在制定规范标准时还应该注意地区性差异。(2)对钢结构的施工企业进行政策性鼓励,培养出一批技术能力强,水平高的企业。(3)施工企业的技术特点需要企业注意结合实践中的经验与新兴技术的巧妙结合,同时逐渐培养出专业水平高、阅历丰富的技术人员。(4)加强企业间的交流合作。在高层结构复杂的情况下必然会出现许多技术难题,这时企业就需要和其他兄弟单位进行行业间技术交流,或者与一些科研机构协同合作,科研机构一般会有一些最新的技术理念,在与施工企业的合作中,这些新技术的应用肯定能带来不一样的效果。(5)在每项工程的实施过程中不断总结施工经验,努力创新,形成自身的专业体系。
五、结束语
通过上面的叙述,我们得知了钢结构的一些优点,比如和其他结构相比有强大的刚性特点以及延展性能等,它的这些特点为我们开展项目工程贡献了很多积极的力量,比如因为具有非常好的延展性,在地震中可以较好地保存下来。不过我们也应该注意到它的缺陷问题,比如价格过高以及不能长期使用等的特点,在开展项目的时候应该综合分析,确保我们可以进行最佳的方案,相信在不久的将来我们的钢结构一定会发展的非常优秀。
参考文献:
关键词:土木工程;混凝土;施工技术
0 前言
近几年来,随着国内基本建设领域不断扩大,大型现代化工业建筑、民用建筑,城市基础设施不断规模化发展。大体积混凝土结构施工就被广泛地应用到实际工程中,其施工过程的监控对预防混凝土裂缝,确保建筑物的使用安全至关重要。
1 导致混凝土自缩的原因
1.1 水泥因素。混凝土材料的关键是水泥,但是不同的水泥有着不同的特性,每一种都是有自己的使用性能的,他们各自的自缩能力也是不一样的,一般来说铝酸盐水泥、早强水泥的自缩值偏大,中热、低热水泥的自缩值较小,矿渣水泥到了使用后期时的自缩值才会增大。再加上不同水泥的细度是可以影响到其的自缩值的,倘若使用的水泥细度太细,这样是会导致其早期的自缩速度更大的。
1.2 矿物掺合料因素。配制混凝土时常常会向水泥中添加比表面积在400平方米/千克以上的矿渣,而120d的自缩值会随着矿渣的掺量增多而相应变大;在水泥中加入比表面积为338平方米/千克的矿渣时,其120d的自缩值却不受到矿渣的掺量变化的影响。硅灰添加到水泥之后会造成混凝土的自缩值增大;而硅灰的掺量变大后会造成水泥浆自缩值的增加。混凝土的自缩值随粉煤灰掺量的变大而减小,尤其是出现自缩值减小的现象很明显。3d龄期后掺加粉煤灰混凝土的自缩增长速度大于空白混凝土。粉煤灰掺量大于20%后,减小自缩的作用较小。偏高岭土添加到水泥之后,在偏高岭土含量为10%时,水泥浆的自缩值则为最大。
1.3 外加剂因素。减水剂的作用是为了达到增加流动性的作用,高效的减水剂能够很大程度的降低自缩值,但是高效减水剂种类不同或者在掺加时的量不同,这些在一定程度上没有明显的差异。因为干缩减少剂能够降低毛细水表面张力,所以其能降低自缩值50%,还有就是不同类型的膨胀剂也会最终导致自缩作用的不同,而氧化钙型的膨胀剂是降低自缩值的;但其他类型的膨胀剂虽然开始的时候有明显的膨胀,但是一段的时间过后他们各自的收缩结果也是明显不同的。
1.4 其它因素。通常而言,水泥的自缩是受到温度的影响的,它是会随着温度而变化的,尤其是当温度达到15~40℃以后,这对于水泥搅拌体的自缩值、自缩速度的影响更大。而当水灰的比减少的时候,混凝土的自缩值和自缩速度会显著增大。对于混凝土结构的养护是什么重要的,如果不能及时的对其进行养护,就会因为外面的环境等因素影响其本身不同的自缩。以此同时骨料多少的占有量对于混凝土自缩也是有着不能轻易忽视的作用的,如果骨料占有量增加,混凝土的自缩值就会减小。那么不同骨料的使用自然也是会对混凝土的自缩有着不同的作用,对于人工的那些骨料混凝土其自缩值明显是比常规的要小的,而且轻骨料混凝土的自缩值会因随着轻骨料的含水率和干密度变大而减小。6%体积分量的钢纤维添加到混凝土,能使得自缩值减小20%。
2 工程施工方案的设计
2.1 设计机理。参照混凝土结构控制裂缝的标准,把广场的底板实施了分块:后浇带则把整个底板划分为4块,以建立4个浇筑单元,块中未设置膨胀加强带,又将其分为4块,整个底板涉及到16块。确定底板的分块之后,墙板与顶板与底板相同位置设计一个后浇带、加强带,以巩固整个结构的稳定性。膨胀加强带宽2米,边缘每侧设密孔铁丝网用钢筋加固,避免加强带外混凝土流入加强带内。膨胀现象会减弱混凝土结构的强度,因此膨胀加强带的混凝土强度等级需不断提升。
2.2 配合比的设计。使用的砼材料:a.水泥:选择42.5Mpa常规硅酸盐水泥;b.砂:使用长江中砂,细度模数Mx=2.6~2.8,表观密度2.64克/立方厘米,松散密度1410千克/立方米,紧密密度1550千克/立方米,含泥量≤3%;c.石:使用湖州石子,粒径为5~31.5毫米连续级配,压碎指标8%~9.8%,含泥量≤3%;d.膨胀剂:ZY膨胀剂;e.掺合料:选用中成电厂的Ⅱ级粉煤灰。
3 工程施工运用到的技术
3.1 后掺少量减水剂的控制。对于混凝土的浇筑是要密切关注当时的施工环境的,特别是对于温度的掌控。对于春夏交际也就是7~8月的时候,气温高的时节时候混凝土的浇筑最容易发生的就是混凝土坍落度损失过大,这样就会影响混凝土的结构的整体稳定。如若对于混凝土的浇筑过程中发生什么意外的话,比如在运输的土中堵车、施工当中的事故等等是一定要有一段之间耽搁的,这样是会影响到混凝土的入模时间的,所以就是时混凝土坍落度损失增加从而不能达到使用性能的足够需要。配合比中FDN2I减水剂量为0.8%,通常此减水剂的掺量最高为1%,在后掺减水剂时只考虑在0.2%以内。后加入比先掺入或者相同掺量下减水的作用都是不断的加强的,这样就是慢慢的补偿坍落度的损失。那么在施工单位安排混凝土运输车的时候,要做的就是最快的搅拌30转或1分钟以上,还要安排专业的技术人员对于材料的配比进行控制。
3.2 地下室顶板浇注的控制。具体情况具体分析,所以对于地下室的结构而言,大型长无缝混凝土结构就必要的需要按照正确的施工计划进行,这样做到方案和实践中使用的状况相符合。对于地下室的顶板标准有着自己的浇筑流程,浇筑完地下一层墙板至地下室顶板梁下口后,完成地下室顶板的混凝土浇筑。对于早一阶段裂缝的形成在浇筑顶板的时候要很好控制和把握,从混凝土收缩裂缝怎么发生的时序上来看,裂缝出现的时间大多是混凝土初次和最终凝结的时候这个时间段,那么施工的工作人就要按照实际的情况结合自己经验做好必要的调整,将顶板的二次或三次搓平、抹压,特别是初始凝结使的抹压,以此做出可以控制在初期的裂缝的措施,这样才能最好的掌握裂缝控制。
3.3 地下室墙体混凝土配合比的控制。必须做到的就是对于墙板混凝土的配比做到更好的施工方案,要实践证明之后做出使用什么样的配比方案更合适,底板与墙板同为C30、P12,底板的水灰比为0.47,而墙板的水灰比为0.41,混凝土的坍落度指标底板为20cm,控制墙板坍落度指标为15cm。通过这种处理方案可以减小用水量,防止混凝土的收缩。
3.4 地下室混凝土的养护。前文已经说到必要的养护措施是必不可少的,对于保持混凝土使用性能是很重要的。那么实际情况是地下室的底板、墙板、顶板均选择了掺加ZY膨胀剂的混凝土。按照养护的这个准则,在混凝土抹压之后是要在上面铺好麻袋片或者草席的,用水来浇湿保证保养工作,随着混凝土的硬化,在3到4个小时之后,要在底板与顶板均筑堰放进3到5厘米的水,这样实施保养,对于墙板要做到不间断的保温措施,通常是14d,所以同样的要在7d之后拿掉墙板的侧模。通过这些的保养计划和实行,这样就能够对于地下室特殊的结构起到很好的保护作用。
4 结束语
综上所述,对于大体积混凝土施工的技术的要求对于现代的建筑也是很需要的,而且也被大量的使用,那么做到使其性能得到最好的发挥就是很重要的了,这就需要不同的方案和不同的针对措施,以此保证大体积混凝土结构的整体稳定性和固定性。
参考文献
关键词:大体积混凝土 温度裂缝 施工措施
一、大体积混凝土的裂缝
大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同,分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝,最终形成贯穿裂缝。它切断了结构的断面,可能破坏结构的整体性和稳定性,其危害性是较严重的;而深层裂缝部分地切断了结构断面,也有一定危害性;表面裂缝一般危害性较小。
但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全,它都有一个最大允许值。处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度≤0.3mm;处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度≤0.2mm。对于地下或半地下结构,混凝土的裂缝主要影响其防水性能。一般当裂缝宽度在0.1~0.2mm时,虽然早期有轻微渗水,但经过一段时间后,裂缝可以自愈。如超过0.2~0.3mm,则渗漏水量将随着裂缝宽度的增加而迅速加大。所以,在地下工程中应尽量避免超过0.3mm贯穿全断面的裂缝。如出现这种裂缝,将大大影响结构的使用,必须进行化学灌浆加固处理。
大体积混凝土施工阶段所产生的温度裂缝,一方面是混凝土内部因素:由于内外温差而产生的;另一方面是混凝土的外部因素:结构的外部约束和混凝土各质点间的约束,阻止混凝土收缩变形,混凝土抗压强度较大,但抗拉能力却很小,所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时,即会出现裂缝。这种裂缝的宽度在允许限值内,一般不会影响结构的强度,但却对结构的耐久性有所影响,因此必须予以重视和加以控制。
产生裂缝的主要原因有以下几方面:
1、水泥水化热
水泥在水化过程中要释放出一定的热量,而大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去,以至于越积越高,使内外温差增大。单位时间混凝土释放的水泥水化热,与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关,并随混凝土的龄期而增长。由于混凝土结构表面可以自然散热,实际上内部的最高温度,多数发生在浇筑后的最初3~5天。
2、外界气温变化
大体积混凝土在施工阶段,它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。特别是气温骤降,会大大增加内外层混凝土温差,这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起温度变形造成的,温差愈大,温度应力也愈大。同时,在高温条件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度一般可达60~65℃,并且有较长的延续时间。因此,应采取温度控制措施,防止混凝土内外温差引起的温度应力。
3、混凝土的收缩
混凝土中约20%的水分是水泥硬化所必须的,而约80%的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后,再处于水饱和状态,还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化,这对混凝土是很不利的。
影响混凝土收缩,主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺、养护条件等。
二、大体积混凝土的配制
大体积混凝土所选用的原材料应注意以下几点:
1、粗骨料宜采用连续级配,细骨料宜采用中砂;
2、外加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等;
3、大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下,应提高掺合料及骨料的含量,以降低单方混凝土的水泥用量;
4、降低原材料的温度;
5、水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥,优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。但是,水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大,在浇筑层表面有大量水析出。这种泌水现象,不仅影响施工速度,同时影响施工质量。因析出的水聚集在上下两浇筑层表面间,使混凝土水灰比改变,而在掏水时又带走了一些砂浆,这样便形成了一层含水量多的夹层,破坏了混凝土的粘结力和整体性。混凝土泌水性的大小与用水量有关,用水量多,泌水性大;且与温度高低有关,水完全析出的时间随温度的提高而缩短;此外,还与水泥的成分和细度有关。所以,在选用矿渣水泥时应尽量选择泌水性的品种,并应在混凝土中掺入减水剂,以降低用水量。在施工中,应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处,用振捣器振实后,再继续浇筑上一层混凝土。
转贴于 三、大体积混凝土的浇筑与振捣:
浇筑方案,除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层新混凝土覆盖并捣实完毕外,还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响,常采用的方法有以下几种:
1、全面分层:
即在第一层全面浇筑全部浇筑完毕后,再回头浇筑第二层,此时应使第一层混凝土还未初凝,如此逐层连续浇筑,直至完工为止。采用这种方案,适用于结构的平面尺寸不宜太大,施工时从短边开始,沿长边推进比较合适。必要时可分成两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。
2、分段分层:
混凝土浇筑时,先从底层开始,浇筑至一定距离后浇筑第二层,如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多,所以浇筑到顶后,第一层末端的混凝土还未初凝,又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少,结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。
3、斜面分层:
要求斜面的坡度不大于1/3,适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始,逐渐上移。混凝土的振捣也要适应斜面分层浇筑工艺,一般在每个斜面层的上、下各布置一道振动器。上面的一道布置在混凝土卸料处,保证上部混凝土的捣实。下面一道振动器布置在近坡脚处,确保下部混凝土密实。随着混凝土浇筑的向前推进,震动器也相应跟上。
四、 大体积混凝土养护时的温度控制
养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。养护主要是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内表温差,促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的产生和发展。根据工程的具体情况,应尽可能多养护一段时间,拆模后应立即回土或在覆盖保护,同时预防近期骤冷气候影响,以控制内表温差,防止混凝土早期和中期裂缝。大体积混凝土的养护,不仅要满足强度增长的需要,还应通过人工的温度控制,防止因温度变形引起混凝土的开裂。
温度控制就是对混凝土的浇筑温度和混凝土内部的最高温度进行人为的控制。
在混凝土养护阶段的温度控制应遵循以下几点:
1. 混凝土的中心温度与表面温度之间、混凝土表面温度与室外最低气温之间的差值均应小于20℃;当结构混凝土具有足够的抗裂能力时,不大于25℃~30℃。
2. 混凝土拆模时,混凝土的温差不超过20℃。其温差应包括表面温度、中心温度和外界气温之间的温差。
3. 采用内部降温法来降低混凝土内外温差。内部降温法是在混凝土内部预埋水管,通入冷却水,降低混凝土内部最高温度。冷却在混凝土刚浇筑完时就开始进行,还有常见的投毛石法,均可以有效地控制因混凝土内外温差而引起的混凝土开裂。
4.保温法是在结构外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖保温材料(如草袋、锯木、湿砂等),在缓慢的散热过程中,使混凝土获得必要的强度,以控制混凝土的内外温差小于20℃。
5. 混凝土表层布设抗裂钢筋网片,防止混凝土收缩时产生干裂。
五、结论
大体积混凝土结构的施工技术与措施直接关系到混凝土结构的使用性能,若不能很好的了解大体积混凝土结构开裂的原因以及掌握应对此类问题所采取的相应施工措施,那么实际生产当中就很难保证施工质量。由于自身实践知识相对缺乏,以上见解仍有很大一部分停留在理论层面,如何采取更好的方法来降低混凝土的水化热?掺和料的用量该如何控制?混凝土原材料的温度是否可以再降低?以上是就是我对大体积混凝土施工技术的一些拙见,希望能对工程建设起到一些积极的作用,使得在大体积混凝土浇筑中出现的开裂问题能够进一步的解决。
参考文献
[1] 钢筋混凝土结构设计规范 中国建筑工业出版社,1999.2
[2] 赵志缙,赵 帆.高层建筑施工(第二版) 中国建筑工业出版社,2005.1
[3] 叶琳昌,沈 义.大体积混凝土施工 中国建筑出版社,1987
前言:由于设计、施工技术和施工组织上的原因,不能连续将结构整体浇筑完成,并且间歇时间超过混凝土运输和浇筑允许的延续时间,先后浇筑的混凝土结合面就称为施工缝。
一、施工缝在施工过程中出现问题的种类及产生原因
从以往接触的一些工程中,由于施工缝而引发的施工质量问题主要有两大类:一是施工缝位置留设不当;二是施工时对施工缝的处理不妥。
1、施工缝位置留设不当
施工缝留设时没有按照规范要求设置在受力较小处,例如把施工缝留在混凝土底板上或在墙上留垂直施工缝,或者将施工缝设置在对于施工来说很不方便或很难实现的地方,例如紧贴基础梁顶设置而采用钢板止水带时,由于与梁箍筋位置发生冲突很难放置。
2、施工时处理不妥
这是施工缝引发的主要和较常见的施工质量问题,引起的原因有以下几点:
(1)混凝土面没有凿毛,残渣没有冲洗干净,使新旧混凝土结合不牢。(2)在支模和绑扎钢筋过程中,锯末、铁钉等杂物掉入缝内没有及时清除掉,浇筑上层混凝土后,在新旧混凝土之间形成夹层。(3)浇筑上层混凝土时,没有先在施工缝处铺一层水泥砂浆,上下层混凝土不能牢固黏结。(4)施工缝没有安装止水带。(5)下料方法不当,使骨料集中于施工缝处。(6)混凝土墙体单薄,钢筋过密,振捣困难,混凝土不密实。(7)没有采用补偿收缩混凝土,造成接茬部位产生收缩裂缝。(8)施工缝的接缝形式选取不当。
二、预防施工缝在施工过程中出现问题的措施
设置施工缝应该严格按照规范规定,认真对待,避免位置不当或处理不好而引发质量事故,以确保结构安全及使用寿命,主要从以下几方面入手:
1、严格控制施工缝的留设位置
施工缝的位置应设置在结构受剪力较小和便于施工的部位,且应符合下列规定:柱应留水平缝,梁、板、墙应留垂直缝。
(1)施工缝应留置在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面。(2)和楼板连成整体的大断面梁,施工缝应留置在板底面以下20mm~30mm处。当板下有梁托时,留置在梁托下部。(3)对于单向板,施工缝应留置在平行于板的短边的任何位置。(4)有主次梁的前澹宜顺着次梁方向浇筑,施工缝应留置在次梁跨度中间1/3的范围内。(5)墙上的施工缝应留置在门洞口过梁跨中1/3范围内,也可留在纵横墙的交接处。(6)楼梯上的施工缝应留在踏步板的1/3处。(7)水池池壁的施工缝宜留在高出底板表面200mm~500mm的竖壁上。(8)双向受力楼板、大体积混凝土、拱、壳、仓、设备基础、多层刚架及其他复杂结构,施工缝位置应按设计要求留设。(9)后浇带的位置按规范要求结合具体工程进行留设,这里不再赘述。
2、施工缝的形式
施工缝的接缝形式有凸凹缝、高低缝、平缝、设止水带缝等多种。另外,对于有防水要求的施工缝,根据以往的经验,发现目前常用的几种接缝方式均存在着渗漏水的隐患。如采用“凹凸”型施工缝的最大弊端在于施工难度大,而且很难保证质量,施工缝处混凝土凿毛时,极易将“凸”楞碰掉一部分,由此减少和缩短了水的爬行坡度和距离,从而产生渗漏水现象;另外凹槽中的水泥砂浆粉末难以清理干净,使在浇筑新混凝土后,在凹槽处形成一条夹渣层而影响了新老混凝土的黏结质量,留下渗漏水的隐患。而采用橡胶止水带防水,因止水带是呈柔性的,安装时难于固定,且容易在浇筑混凝土时受挤压变形移位,从而容易造成局部渗漏水,而且橡胶止水带易老化失效,也不利于结构的长久使用。根据很多的施工实例,发现采用400mm宽、2mm厚的钢板作为施工缝处的止水带其防水效果很好。一是施工方便,将钢板止水带按要求加工成一定的长度,在施工现场安装就位后进行搭接焊即可;二是不易变形且便于固定,止水板下部可支承在对拉螺栓上,上部用钢筋点焊夹住固定在池壁两侧模板支撑系统上;三是施工缝上下止水板均有200mm高,爬水坡度陡,高度也较大,具有较好的防渗漏效果。所以建议有条件的情况下还是采用钢板止水带为宜。
具体做法:金属止水带一般用2mm~2.5mm厚的薄钢板制成,接头应满焊,不得有缝隙。固定于墙体暗柱处,常在止水带上割洞扎箍筋,封模前应补焊。BW止水条为5000mm×30mm×20mm的长条柔软固体,7d的膨胀率应不大于最终膨胀率的60%,浸入水中,最大膨胀倍率为150%~300%。试验证明可堵塞1.5MPa压力水的渗漏。应用BW止水条时,须将混凝土粘贴面凿平,清扫干净后,抹一层水泥浆找平压光带,利用材料本身的黏性,直接粘贴于混凝土表面,接头部位钉钢钉固定。
3、施工缝的处理
在施工缝处继续浇筑混凝土时,应符合下列规定:(1)已浇筑的混凝土,其抗压强度不应小于1.2MPa。(2)在已硬化的混凝土表面上,应清除水泥薄膜和松动石子以及软弱混凝土层,并加以充分湿润和冲洗干净,且不得积水。即要做到:去掉乳皮,微露粗砂,表面粗糙。(3)浇筑前,水平施工缝宜先铺上10mm~15mm厚的水泥砂浆一层,其配合比与混凝土内的砂浆成分相同。(4)混凝土应细致振捣密实,以保证新旧混凝土的紧密结合。(5)防水混凝土结构设计,其钢筋的布置和墙体厚度均应考虑方便施工,易于保证施工质量。
(6)防水混凝土应连续浇筑,宜少留置施工缝。当需留置施工缝时,应遵守下列规定:第一,底板、顶板不宜留施工缝,底拱、顶拱不宜留纵向施工缝。第二,墙体不应留垂直施工缝。水平施工缝不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧墙交接处,应留在高出底板表面不小于300mm的墙体上。当墙体有孔洞时,施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。拱墙结合的水平施工缝,宜留在拱(板)墙接缝线以下150mm~300mm处,先拱后墙的施工缝可留在起拱线处,但必须注意加强防水措施。缝的迎水面采取外贴防水止水带,外涂抹防水涂料和砂浆等做法。第三,承受动力作用的设备基础不应留置施工缝。(7)高度大于2m的墙体,宜用串筒或振动溜管下料。
三、处理施工缝在施工过程中出现问题的措施
1、出现问题的现象
施工缝在施工过程中出现的问题主要表现为以下几种现象:施工缝处混凝土骨料集中,混凝土酥松,新旧混凝土接茬明显,沿缝隙处渗漏水等。
2、处理问题的措施
(1)出现问题较多的部位一般还是地下部分,而且由于其通常情况下都有防水的要求,根据施工缝渗漏水情况和水压大小,采用促凝胶浆或氰凝(丙凝)灌浆堵漏,其方法见“地下防水工程堵漏技术”。(2)对于不渗漏水的施工缝出现缺陷后,可沿缝剔成V形槽,遇有松散部位,须将松散石子剔除,刷洗干净后,用高强度等级水泥素浆打底,抹1∶2水泥砂浆找平压实。
关键词:框架结构;钢筋连接;施工;混凝土
Abstract: This paper analyzes the construction of reinforced concrete frame structure in reinforced connections, joints stirrups, concrete strength, concrete cover thickness and other quality problems in the process, and proposed control measures.Key words: frame structure; steel connection; construction; concrete
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
1、前言
近年来,伴随着设计和施工水平的提高,多层和高层建筑采用钢筋混凝土现浇结构的形势发展很好,由于现浇施工的框架具有整体性好、围护墙体轻、抗震性好、施工速度快、布局灵活多样,在许多工程中得到广泛应用。但是由于施工人员技术素质存在差异,对操作规程了解较少,在施工中容易产生影响质量的现象,这些状况如重视不够或解决不及时,将会直接影响质量。本文就钢筋混凝土框架结构施工容易形成的质量问题谈几点体会。
2、钢筋连接
大直径钢筋(φ≥28)可采用钢筋剥肋滚压直螺纹套筒连接新技术,即剥助钢筋纵肋后滚压直螺纹的套筒将预制的丝头待连接钢筋旋拧在一起达到钢筋连接一体,实现等强度连接的目的。
它的机理是:
利用滚压螺纹能使螺纹综合机械性能大幅度提高的特性,同时利用螺纹连接传力不均率与螺杆横截面积变化率相协调对应能够降低螺杆抗拉应力,改变连接过渡段内力曲线形状,降低变截面应力集中影响的特性来弥补钢筋剥肋和螺纹小径对钢筋横截面积削弱影响达到钢筋等强度连接。
技术特点是:
1.1接头强度高,连接质量稳定可靠。接头性能达到行业标准 钢筋机械连接通用技术规程))(JGJ107~96)中A级规定,实现与钢筋母材等强度连接。
1.2钢筋丝头螺纹加工精度高。使工厂加工的套筒与施工现场加工的钢筋丝头配合性好,保证了钢筋连接质量。
1.3由于钢筋端部的丝头是对钢筋柱体表面金属强化后形成的螺纹,钢筋芯部材质和机械性能不发生任何变化,接头的综合机械性能高,特别是接头的抗疲劳性能好,与钢筋化学成分无关。
1.4铜筋丝头加工过程中钢筋搬运次数少、操作简单,加工速度快。一次装卡即可完成钢筋剥肋、滚压螺纹两道工序。
1.5钢筋丝头加工设备投入小,易耗件损耗低,一套滚丝轮可加工丝头为0.8万~1.2万个。
1.6接头连接施工方便,质量容易控制。钢筋丝头用手即可旋入套筒,仅最后2~3扣时用管钳或力矩扳手旋紧,只要钢筋外露螺纹不超过1.5扣,即可保证接头的等强连接。
1.7 适用范围广。不仅适用于直径16~50mmⅡ、Ⅲ级钢筋在各个方向和位置的同、异径可旋转钢筋连接,还能适用于不可旋转或轴向不能移动钢筋的连接。
3、梁柱节点箍筋施工问题
3.1 一般施工做法的弊病
梁柱节点施工的复杂性主要表现为:节点构造复杂。钢筋分布密集,操作人员高空作业。施工难度大,特别是中间柱子钢筋纵横交错,箍筋绑扎不便,采用整体沉梁时节点区下部箍筋无法绑扎,致使梁柱节点部位不放或少放柱箍筋,留下严重隐患。部分施工人员意识到钢筋骨架整体入模后柱节点内箍筋绑扎困难,便采用两个开口箍筋拼台,然而在整个节点区均采用开口箍筋显然不符合规范规定。规范箍筋封闭和箍筋末端弯钩的构造要求,是保证箍筋对混凝土核心起有效约束作用的必要条件,但采用分层下箍法操作难度仍相当大。必须将节点部分侧模板拆除方能保证节点箍筋间距及绑扎牢固。若采用原位绑扎钢筋(即先安装梁底模,再直接在梁底模上绑扎梁筋、安装侧模板),其缺陷是:
3.1.1只安装梁底模、不安装侧模板。板的模板无法安装,造成整个模板支撑系统不稳定,易发生模板倒塌事故;
3.1.2在框架结构施工中,所有的钢筋均在施工楼层堆放和二次运输。在这种开放的模板体系上堆放和搬运钢筋极其不安全;
3.1.3支模和绑钢筋多次交叉作业。不利于施工组织管理,窝工现象较严重,工效较低。
3.2 改进的对策
近年的作法是将梁板模板(含侧模板)全部安装完毕后才安装梁板钢筋并整体沉梁。该施工程序的优点是钢筋堆放、运输及绑扎较安全,交叉作业少。支模和绑钢筋不冲突,工效较高。但若不采取特别措施,会出现节点箍筋少放或者箍筋间距无法保证的问题。对此,可采用如下措施解决:
3.2.1下料时每个节点增加若干根纵向短筋(可用细钢筋);
(2)柱节点区箍筋现场焊接在纵向短筋上形成整体骨架。再将整体骨架套入柱纵筋并搁置在楼板模板面上,穿梁钢筋并绑扎,为防止附加纵同短筋位置与柱纵筋冲突而造成套箍困难。附加纵向短筋应偏离箍筋角部约5cm。采用该法可保证柱节点箍筋的间距与数量,实施效果较好。需要说明的是,当结构较复杂时,采用该方法可能也会有困难,施工时要视具体情况而定。
4、混凝土保护层厚度问题
保护层厚度的规定是为满足结构构件的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。保护层厚度太小,无法满足上述要求,太大则构件表面易开裂,因此,《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204――1992)第3.5.8条《建筑工程质量检验评定标准》(GBJ301――1988)第5.2.10条、《混凝土结构工程施工质量验收规范))(GB50204――2002)第5.5.2条均规定受力钢筋保护层厚度梁拄允许偏差为±5mm。
在框架结构施工中,由于楼面标高是一致的,双向框架梁同时穿越柱节点时,必然造成一侧框架梁面筋保护层厚度偏火(往往会超过40mm)。井字架梁节点也有同样问题,这些问题无法避免,但需注意:一是梁箍筋的下料问题,由于一向框架梁面筋需从另一向框架梁面筋底下穿过,若该向框架梁梁端箍筋按原尺寸下料,面筋无法直接绑扎到箍筋上,对粱骨架受力不利,因此梁端箍筋下料时高度可减小20~30mm(仪一向框架梁端需要)。二是施工时以哪一向为主,因保护层厚度增大,截面有效高度变小,正截面受弯承载能力减小(约5%),设计时是否考虑了这种影响,另一方面构件表面容易开裂。《混凝土结构设计规(GB50010――2002)第9.2.4条规定:“当梁、柱中纵向受力钢筋的保护层厚度大干40mm时,应对保护层采取有效的防裂构造措施。”对此须在设计时就明确以哪一向为主,并对保护层厚度偏大的一向梁端加铺一层钢丝网以防表面开裂。
5、混凝土施工质量控制
5.1 柱的“烂根” 和“夹渣”
现浇框架容易出现“夹渣烂根”现象,使根部混凝土漏浆,严重时出现“露筋”和“孔洞”。其直接原因是柱模直接放在楼地板上,预先没有在楼板上做找平层或加标准框浇出底面,更没有留清扫口。当层高>5m时中段未留浇筑口,进料从顶部直接下。自由落差>3m,在柱内钢筋阻拦下料使粗细料分离,另因底部板面不平且未堵缝。导致水泥浆流失掉,也存在底面垃圾未清除净、振动棒长度不到位等因素,造成根部夹渣,烂根问题。保证质量的措施应在框架柱接头外进行,即上次烧筑后加相同规格的方框,并浇平框面,继续上浇前支横模从板面开始,浇筑时在顶洒一层l:0.4的水泥砂浆。并铺l:2水泥25~30mm厚,在其上浇混凝土,可保证框架柱自然密实,不会出现夹渣或烂根的质量问题。
5.2 控制好混凝土质量
对配合比的控制不容忽视,再准确的配合比,现场不控制粗细骨料的含杂质量和称量,仍然会生产出不合格品。有的工地不做配合设计,而套用别人的比例。对已浇成品不保护,养护不及时,尤其是夏天气温高的地区需要保养,这是提高强度的重要环节。对混凝土框架柱的浇筑施工,必须遵守现行的施工规范,注意克服配料计量、拌和时间短,加水不控制,运距长摇晃离析现象,更要注意不允许二次加水重拌及振捣不密实、过振、漏浆、跑模、不清除残留木屑等现象。操作素质低下所产生的后果将削弱支撑件的竖向荷载,影响结构连接及降低抗震能力。只要有健全的施工操作标准,步步检验认证,按规范施工,框架工程质量就会得到保证。
6、结语
在建筑工程中,现浇施工的框架具有整体性好、围护墙体轻、抗震性好、施工速度快、布局灵活多样的优点,在工程实践中成为主要的结构形式,工程技术人员在施工中应严格按照图纸和规范施工,确保工程质量和安全。
参考文献:
[1]朱永新、吕宏标.关于钢筋混凝土框架结构施工中的若干问题[J].科技咨询导报,2007 (14)
[2]刘永忠.钢筋混凝土框架结构施工[J].中国新技术新产品,2009(19)
关键词:筑混凝土工程;主体结构;施工技术;模板工程
在当今的建筑行业发展中,人们越来越重视住房的质量,所以在这样的情况下,施工单位就一定要在工程建设的过程中重视施工质量,同时还要对施工的材料和工艺进行有效的控制,这样才能更好的保证建筑工程的经济价值和使用价值,提高建筑工程的安全性和可靠性,本文结合某个工程的整体施工过程对混凝土主体结构的综合施工技术进行简要的分析和探讨。
1 工程概况
某建筑工程的结构形式为钢筋混凝土结构,采用现浇钢筋混凝土施工而成。在该建筑工程的混凝土工程施工过程中,施工人员采用的是高性能混凝土.原材料的选购、配合比、外加剂都是按照国家及施工单位的标准制度完成。在混凝土工程竣工之后,技术人员需要根据外界的气候条件,季节来对其进行养护,将结构的偏差控制在可控的范围之内,并且在施工现场还需要设置临时防电、防雷、防风等各项措施。在对混凝土工程设置防雷设施的过程中,技术人员还需要对基础部分、梁、柱部分进行综合考虑,然后与电气专业的施工人员进行协商并施工,满足工程的施工要求.在工程施工过程中,技术人员根据施工规定标准来设置一个固定的沉降观测站,了解建筑工程的沉降情况。在建筑工程施工或投入使用之后,施工人员应该将建筑物沉降的观测工作委托给勘测公司,并与其相互配合实现工作,保证建筑工程的正常使用。
2 模板工程的施工
2.1 模板支设的质量要求
在对建筑工程进行施工的过程中,施工人员需要对构件的安装位置和结构的尺寸进行有效的控制,这样能够使得构件在安装之后能够顺利的进行模板的搭设环节,在进行模板搭设之前,施工人员一定要对模板进行严格的检查,确保模板的各项指标都能够达到设计的标准和要求,保证其在施工中能够承受来自各个环节产生的负荷,在进行混凝土浇筑施工之前,一定要对构件的各项性能进行严格的检查,同时还要看一看构件的质量和稳定性,同时在施工的过程中还要对安装中所产生的误差进行严格的控制和管理,一定要将误差控制在合理的范围之内,如果偏差不在合理的范围内,施工人员首先要对其进行调整,待误差处在合理范围之内才能进行下一个程序的施工。
2.2 模板支设的质量控制
在支设模板之前,首先应该对模板进行设计,同时还应该绘制出焊接模板的草图,在支设的过程中一定要保证每一个模板都能够承担一定数量的重荷,同时还要在施工的过程中不断的对模板的安装和拆卸过程进行有效的监督。在进行墙、柱模板施工的过程中一定要在其上加设一块垫木,这样做的目的是为了防止混凝土对模板产生一定的不良影响,同时,在混凝土浇筑施工之前也一定要在模板的表面刷上一层防腐剂,这样能够为模板的拆卸提供一定的便利。
在模板安装施工中,施工人员还要采取一定的保护措施,首先,事前钢筋绑扎工作就已经全部完成,所以在吊装的过程中就很容易对工程带来一些损伤,所以在进行安装的过程中一定要有专门的人员扶住模板,在吊装就位时一定要控制好力度,这样就能够有效的防止钢筋给模板带来一些不利的影响。其次是在钢筋和钢管焊接的过程中焊接人员应该在焊接的位置上垫上一层铁皮,这样就可以很好的避免焊接的过程中对模板造成一定的损害。再次在施工之前一定要根据设计的相关要求做好电管和水管的设置工作,这样能够更好的保证施工的质量,同时也能够有效的保证施工的周期。最后一点是在混凝土浇筑或者是振捣的过程中一定要避免相关设备在运行的过程中影响到模板,同时在振捣和浇筑施工中,还应该对施工的时间进行严格的控制,这样才能更好的保持模板自身的形态。
2.3 模板的拆除
通常情况下模板的拆除流程和安装流程正好是相反的,同时在模板拆除的过程中相关的施工人员一定要在施工的过程中对施工现场的具体情况进行有效的控制,在施工的过程中一定要重视模板拆除之前的准备工作,同时在施工的过程中也一定要对边缘位置进行一定的保护,同时还要将拆卸下来的模板进行及时的清理,在清理的过程中也不能使用硬度过大的工具,必须要使用专门的模板清洁剂。
3 钢筋工程的施工技术
当选购的钢筋进入施工现场之后,相关技术人员需要对钢筋的性能全面检查,要求钢筋的质量、规格等满足工程的设计要求.在本工程中,技术人员可以直接在施工现场对钢筋进行制作,将其偏差控制在允许的范围之内进行安装。要求钢筋的种类、规格、数量等都达到设计的要求。在锚固钢筋的过程中,技术人员需要将其锚固长度控制在300mm以上,并采用机械设备来对钢筋进行锚固。包括附加锚固端头在内的锚固长度可取锚固长度的0.7倍。构件纵向受力钢筋的保护层厚度要符合要求,保护层的厚度不小于钢筋的直径;板、墙、侧壁的分布筋保护层为10,柱中箍筋和构造筋的保护层为15。
钢筋制作绑扎注意事项。预见性地提出和处理钢筋有关设计的矛盾问题或施工难处,需核定的要及时与设计院、建设单位联系核定,做到准确翻样。所有钢筋下料单及翻样处理均由现场综合技术组、质安组负责校审批准;钢筋制成的半成品进行挂牌验收,专人负责清料,质安组负责抽查;梁、柱节头的钢筋都需要达到紧密的效果,核心箍不允许遗涌,绑扎确实困难的部位,将箍筋制成两个型,待绑扎就位后,按搭接10d焊接成封闭箍:受力钢筋保护层厚度按设计图纸要求执行;柱的竖筋在楼面的位置。加焊一层相同规格的定位箍和定位筋,以预防钢筋偏移:楼层负筋等安装配置完毕,再进行绑扎,楼板负筋绑扎应加10m筋马凳,间距纵横1.0m负筋绑扎好后,严禁在上面踩踏,以保证负筋位的正确:板钢筋除靠近两行相交点全部扎牢外,中间部分的相交点可间隔交错扎牢,但必须保证受力钢筋不位移,双向受力的钢筋须全部扎牢;当次梁支承在主梁上或次梁相互交叉时,凡未特殊注明者,一律在梁侧将箍筋各加密四道,直径同主梁箍筋。
结束语
在混凝土施工中,一定要重视对施工质量的控制,这就需要在施工中的每一个环节都进行有效的监督和管理,同时还要按照相关的要求进行施工,在施工的过程中一定要做好质量检验工作,在一个环节的质量符合相关标准和要求之后才能进行接下来的施工,只有这样才能更好的确保建筑工程的安全性和可靠性。
参考文献
一、在已形成金融稳定机制基础上,开展日常监测活动。根据《××市金融公共突发事件应急预案》的维护金融稳定协调机制,我支行建立了全市房地产信贷市场、商业银行利率水平、民间借贷利率水平、城镇储户问卷调查、票据业务、政府背景贷款、大企业贷款等7个监测数据库,及时把握经济金融发展状况。
二、加强对法人金融机构风险的监测、评估。按季对农合行财务变动情况、贷款投向、不良贷款的变动情况进行分析、判断,及时向上级行反馈农合行的经营状况。同时,通过按旬对农合行备付金率的监测,及时掌握农合行流动性状况,9月份,由于农合行业务人员操作失误,引起存款准备金不足,我们及时予以提示,并将按有关规定予以处罚。并召见职能部门负责人谈话,指出问题的严重性,在现有的宏观调控频繁的情况下,必须强化流动性管理,以防风险发生。
三、建立了银行业信贷信息共享、预警协议。为发挥金融机构应急预案机制,我支行拟定了银行业信贷信息共享、预警协议,以××市政府确定的年度星级以上企业、对外投资达到1000万元以上的企业、市政府重点工程项目、市政府背景贷款项目和农业龙头企业为监测对象,监测其贷款授信额度、贷款投放量、重大的经营活动和投资变化。通过日常数据监测,加强银行业内部的信息交流与沟通,及时把握金融机构动态,达到防范信贷风险目的。
四、扩大金融稳定监测范围,将保险业纳入监测对象。通过召开例会,交换统计信息等形式,及时向辖内银行业、保险业通报金融数据。如上半年,保险公司向我们汇报其在开展政策性农业保险中遇到的人力、财力方面的问题,我支行经过调查了解后,及时向市政府提出解决问题的建议。通过日常的监测和通过,形成同业之间长期交流、沟通、合作机制,营造公平、有序竞争环境,有利于金融健康运行。
五、牵头成立了××市金融突发公共事件应急指挥小组,并成立了专家咨询组,将工作职责具体落实到各部门和相关人员,提高应急工作效率,以达到有效防范和化解金融风险,维护金融和社会稳定的目的。