土木工程施工复习纲要建筑学

/干密度--是指单位体积中固体颗粒的质量，它是用以检验土压实质量的限制指标。土的含水量W是土中所含的水和土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示。回填土则需有最佳含水量方能夯压密实，获得最大干密度土的可松性即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能复原其原来的体积。土的最初可松性系数KS=V2/V1；土的最终可松性系数K，S=V3/V1土方边坡的表示方法为1:m，即：，式中m=b/h，称为坡度系数。其意义为：当边坡高度已知为h时，其边坡宽度则等于mh影响边坡稳定的因素有⑴土质；⑵挖土深度；⑶施工期间边坡上的荷载；⑷土的含水率及排水状况；⑸边坡的留置时间。基坑坑壁支护的类型有（加固型）、(支挡型)、(混合型）三种。无压非完整井涌水量的计算公式是：。施工排水可分为明沟排水法和人工降低地下水位法两种。明沟排水是在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在四角或每隔20～30m设一集水井，排水沟始终比开挖面低0.4～0.5m，集水井比排水沟低0.5～1m，在集水井内设水泵将水抽排出基坑。轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下轻型井点的平面布置：①单排布置：当基坑(槽)宽度＜6m、降水深度≯5m时可接受单排布置。井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延长长度不宜小于坑槽的宽度B。②双排布置：当基坑(槽)宽度＞6m时应接受。③环型或U型布置：当基坑面积较大时，应接受环型布置。在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水压力的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑。称为流砂现象。流砂产生的缘由：主要是由于地下水的水力坡度大，而且动水压力的方向和土的重力方向相反，土不仅受水的浮力，而且受动水压力的作用。当动水压力等于或大于土的重度时，土颗粒处于悬浮状态，并随地下水一起流入基坑，即发生流砂现象。主要防治措施：①变更动水压力方向；②减小动水压力，增大渗流路径。提高推土机生产效率的方法：下坡推土，并列推土，槽型推土。铲运机运土速度快、效率高，其经济运距为600~1500m挖掘机按行走方式分为履带式和轮胎式，按工作装置分为正铲、反铲、抓铲、拉铲。挖土机械挖土特点：正铲：前进向上，强制切土；反铲：后退向下，强制切土。正铲挖掘机主要用于开挖停机面以上的土方，且需和汽车协作完成土方的挖运工作。开挖方式：正向开挖、侧向装土；正向开挖、后方装土。反铲挖掘机主要用于开挖停机面以下的土方，开挖方式：沟端开挖法，沟侧开挖法。反铲挖土机的工作特点：后退向下、强制切土。填土压实后应达到确定的密实度及含水量要求。检验指标为压实系数。压实系数是土的施工限制干密度和土的（最大干密度）的比值。超载预压：在地基基础施工前，通过在拟建场地上预先堆置比建筑物重量大的重物（预压荷载）进行预压，加速压缩过程，以达到地基土固结沉降完成，提高地基承载力的方法。地基处理的目的：提高软弱地基的强度、保证地基的稳定性；降低软弱地基的压缩性、削减基础的沉降；防止地震时地基土的振动液化；消退特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性。桩基础由桩和承台组成，桩按承载性质分端承桩和磨擦桩。现场制作砼预制桩一般接受“间隔重叠法”生产，桩和桩间用塑料薄膜或隔离剂隔开，邻桩和上层桩的砼须待邻桩和下层桩的砼达到设计强度的30%以后方可进行；重叠层数不超过四层、层和层间之间涂刷隔离剂。桩的砼强度达到设计强度等级的70%方可起吊，如需提前起吊，应进行强度和抗裂度验算。吊点应设在设计规定之处，设计无规定时，应按吊桩弯距最小的原则确定吊点位置。桩运输时的砼强度应达到设计强度的100%。预制桩的沉桩施工方法有锤击法、静力压桩法、振动法和水冲法。打桩设备包括桩锤、桩架和动力设备。对于泥浆护壁成孔灌注桩，在埋设护筒过程中，护筒中心线和桩位中心的偏差不得大于50mm，护筒和护壁之家用粘土填实，以防漏水。桩架是支持桩身和桩锤、在打桩过程中引导桩的方向的设备。常用的桩架有多功能桩架和履带式桩架。打桩依次有逐排打设，分段打设，自中心向四周打，自四周向中心打设。当砼预制桩的设计间距小于4倍桩直径（或边长）时，宜接受的打桩依次为自中间向四周打设。对标高不一的桩应遵循“先深后浅”的原则；对不同规格的桩，应遵循“先大后小、先长后短”的原则。桩插入土中时的垂直度偏差不超过0.5%，固定桩锤和桩帽,使桩、桩帽、桩锤在同一铅垂线上，确保桩能垂直下沉。常用接桩方法有焊接、法兰连接或硫磺胶泥锚接。前二种方法适用于各类土层，后一种适用于软土层。静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中无振动、无噪音，但存在挤土效应。适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的状况。当存在厚度大于2m的中密砂夹层时，不宜接受静力压桩。承受轴向荷载的磨擦桩的入土深度限制，以标高为主，贯入度为参考；按标高限制的桩，桩顶标高的允许误差为±50mm。端承桩的入土深度以最终贯入度限制为主，标高作为参考。泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺流程：测定桩位→埋设护筒→桩基就位→成孔→清孔→安放钢筋笼→浇筑水下混凝土。振动沉管灌注桩可接受单打法、反插法和复打法施工一般烧结砖：是以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要材料，经压制成型、焙烧而成。按形式分为：实心砖、多孔砖、空心砖；按材料分为：粘土砖、页岩砖和粉煤灰砖。实心砖的规格为：240×115×53mm；多孔砖和空心砖的规格为：190×190×90mm、240×115×90mm、240×180×115mm等多种。强度等级分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。砌块主要有砼空心砌块、加气砼砌块和粉煤灰砌块。常用的砌筑砂浆有水泥砂浆、水泥混合砂浆和石灰砂浆。砂浆的强度等级有M15、M10、M7.5、M5、M2.5五个强度等级。水泥运用前应对其强度、安定性进行复检，水泥出厂超过三个月（快硬水泥为一个月）或对水泥质量有怀疑时应复查试验。生石灰熟化成石膏时，应用孔径不大于3×3mm的网过滤，熟化时间不少于7天，严禁运用脱水硬化的石灰膏。砂浆应随拌随用，水泥砂浆和水泥混合砂浆应分别在3h和4h内用完，如气温超过300C时，应分别在2h和3h内用完。基础工程一般应接受水泥砂浆，强度要求较高或砌体环境潮湿的墙体应接受水泥混合砂浆，强度要求不高且环境干燥的砌体可接受石灰砂浆。砖的取样检验按烧结砖15万块、多孔砖5万块、灰砂砖及粉煤灰砖10万块为一验收批，抽检数量为一组。砂浆试块强度以边长70.7mm的立方体试块、标准养护28d的抗压试验结果为准。砖砌体的砌筑施工工艺。抄平放线→摆砖样（撂底）→立皮数杆→砌筑、勾缝→楼层轴线引测、各层标高限制皮数杆是用来保证墙体每块砖水平，限制墙体竖向尺寸和各部件标高的木质标记杆。摆砖样（撂底）的目的是：削减砍砖数量，保证砖及砖缝排列整齐、竖缝匀整，尽量使门窗垛符合砖的模数保证组砌合理．对砖砌体的质量要求是：横平竖直、灰浆饱满、错缝搭接、接槎牢靠。砌筑脚手架的一步架的高度为1.2~1.4m。目前建筑业流行的砌砖方法是“三一砌砖法”。三一砌砖法是刮浆法的一种，其操作口诀是：“一铲（刀）灰、一块砖、一挤揉”。实心墙体的组砌方法有“一顺一丁”、“三顺一丁”、“梅花丁”等方法。砖的品种、强度等级必需符合设计要求，砖应提前1天浇水潮湿，避开砖过多吸取砂浆中的水分而影响粘结力，烧结一般砖、空心砖含水率宜为10～15%，灰砂砖、粉煤灰砖含水率宜为5～8%（现场用“断砖法”检查，砖截面四周浸水深度15～20mm时为符合要求的含水率）。水平灰缝的砂浆饱满度不得小于80%，用百格网检查砖底面和砂浆的粘结痕迹面积．砖砌体的转角处和纵横墙交接处应同时砌筑，严禁无牢靠措施的内外墙分砌施工，对不能同时砌筑而又必需留置的临时间断处应砌成斜槎，斜槎水平投影长度不小于高度的2/3。非抗震设防及抗震设防烈度为6、7度地区的临时间断处，当不能留斜槎时，除转角处外，可留直槎，但直槎必需做成凸槎，并加设拉结钢筋。拉结钢筋沿墙高每500mm留设一道，数量为每120mm墙厚放置1φ6拉结钢筋（120mm厚墙放置2φ6）；埋入长度从留槎处算起，每边均不应小于500mm，抗震设防烈度6、7度的地区，不应小于1000mm；末端应有900弯钩。砖砌体的灰缝应横平竖直、厚薄匀整，水平灰缝厚度宜为10mm，但不应小于8mm，也不应大于12mm。构造柱的截面尺寸不宜小于240×240mm，构造柱配筋中柱不宜少于4φ12，边柱、角柱不宜少于4φ14；箍筋宜为φ6@200（楼层上下500mm范围内宜为φ6@100）；竖向受力钢筋应在基础梁和楼层圈梁中锚固；砼强度等级不宜低于C20。砖墙和构造柱的连接处应砌成马牙槎，每一个马牙槎的高度不宜超过300mm，并沿墙高每隔500mm设置2φ6拉结钢筋，拉结钢筋每边伸入墙内不宜小于600mm。构造柱和墙体连接处的马牙槎，从每层柱脚起先，先退后进，马牙槎沿高度方向不宜超过300mm，齿深60～120mm，沿墙高每500mm设2φ6拉结钢筋；脚手架是为了便于施工活动和平安操作的一种临时设施。脚手架的种类很多，常用的有扣件式钢管脚手架、碗扣式脚手架和门式脚手架三大类。扣件式钢管脚手架由钢管、扣件和底座组成。钢管为外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管，扣件为可锻铸铁或玛钢扣件。常用扣件的形式有三种：用于两根随意角度相交钢管连接的回转扣件；供两根垂直相交钢管连接的直角扣件；供两根对接钢管连接的对接扣件。剪刀撑35m以下脚手架除在两端设置外，中间每隔12～15m设一道，35m以上脚手架沿两端、转角处起每隔7～9根立杆设一道，斜杆和地面的夹角为450～600；井架要设缆风绳，缆风绳在15m高处设一道，15m以上每隔10m设一道，缆风绳用7～9mm钢丝绳，和地面成450夹角。人货两用建筑施工电梯是高层建筑的常用垂直运输机械。它附着在建筑结构上，可载货1～1.2t，可乘12～15人，可随建筑主体结构施工往上接高100m。砼结构用的一般钢筋分为热轧钢筋和冷加工钢筋两大类。热轧钢筋：是最常用的钢筋，有热轧光圆钢筋（HPB）、热轧带肋钢筋（HRB）和余热处理钢筋（RRB）三种。直钢筋下料长度＝构件长度－爱惜层厚度＋弯钩增加长度弯起钢筋下料长度＝直段长度＋斜段长度－弯曲调整值＋弯钩增加长度箍筋下料长度＝箍筋周长＋箍筋调整值钢筋的冷拉：是在常温下对钢材进行强力拉伸，拉应力超过钢筋的屈服强度，使钢筋产生塑性变形，以达到调直、除锈、提高强度的目的。钢筋弯曲后的特点，一是外壁伸长、内壁缩短，而轴线长度不变；二是在弯曲处形成圆弧。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸，因此弯起钢筋的量度尺寸大于下料尺寸（见右图），两者之间的差值称为弯曲调整值。钢筋弯钩增加长度的计算值为：半圆弯钩为6.25d，直弯钩为3.5d、斜弯钩为4.9d。钢筋代换：等强度代换——结构构件按强度限制时，按强度相等原则进行代换；等面积代换——结构构件按最小配筋率限制时，按面积相等的原则进行代换；以盘圆供货方式的钢筋调直一般接受冷拉进行，Ⅰ级钢筋冷拉率不宜大于4%，Ⅱ、Ⅲ级钢筋不宜大于1%；当钢筋无弯钩弯折要求时，Ⅰ级钢筋冷拉率可放宽至6%，Ⅱ、Ⅲ级钢筋不超过2%。钢筋接头有三种连接方法：即绑扎搭接接头、焊接接头、机械连接接头。常用的焊接方法可分为压焊（闪光对焊、电阻点焊、气压焊）和熔焊（电弧焊、电渣压力焊）。钢筋的焊接质量和钢材的可焊性、焊接工艺有关。可焊性和含碳、合金元素的数量有关，碳、锰含量增加，可焊性差。对焊是钢筋接触对焊的简称，具有成本低、质量好、工效高的优点，对焊工艺又分为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光—预热—闪光焊三种。电渣压力焊（简称竖焊）是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化，然后施加压力使钢筋焊合。多用于施工现场直径φ14～40mm的竖向或斜向（倾斜度4：1）钢筋的焊接接长。电弧焊的接头形式主要有帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄间隙焊和熔槽帮条焊等5种形式。电弧焊接头主要形式有：搭接接头，剖口焊接头，帮条接头，熔槽帮条接头模板是使砼构件按几何尺寸成型的模型板，施工中要求能保证结构和构件的形态、位置、尺寸的精确；具有足够的强度、刚度和稳定性；装拆便利能多次周转运用；接缝严密不漏浆。柱模的关键要解决垂直度、施工时的侧向稳定、砼浇筑时的侧压力问题，同时便利砼浇筑、垃圾清理和钢筋绑扎等。当梁的跨度≥4m时，梁模板的跨中要起拱，起拱高度为梁跨度的1～3‰。楼板跨度大于4m时，模板的跨中要起拱，起拱高度为板跨度的1～3‰。混凝土爱惜层厚度指受为钢筋外边缘至混凝土构件表面的距离，其作用是爱惜钢筋在混凝土结构中不受侵蚀。砼成型并养护一段时间、当强度达到确定要求时，即可拆除模板，侧模：应在砼强度能保证其表面及棱角不因拆模板而受损坏时，方可拆除；对后张法预应力砼结构构件，侧模宜在预应力张拉前拆除。底模及支架：底模及支架拆除时的砼强度应符合设计要求。施工后浇带：减小温度和混凝土收缩对结构的影响的一种施工措施，设置后浇带后，施工过程中混凝土可以自由收缩，从而大大减小了收缩应力。混凝土的抗拉强度可以大部分用来抗拒温度应力，提高结构抗拒温度变更的实力。拆模依次：应遵循“先支后拆、后支先拆”，“先非承重部位、后承重部位”以及自上而下的原则。重大困难模板的拆除，事前应制定拆除方案。梁、板模板——先拆除梁侧模，再拆除楼板底模，最终拆除梁底模。拆除跨度较大的梁下支柱时，应从跨中起先分别拆向两端。多层楼板支柱的拆除：上层楼板正在浇筑砼时，下一层楼板的模板支柱不得拆除，再下一层楼板模板的支柱，仅可拆除一部分；跨度4m及4m以上的梁下均应保留支柱，其间距不得大于3m。砼的和易性及强度是衡量砼质量的两个主要指标。驾驭如何由试验室协作比换算施工协作比的计算方法和易性是指砼在搅拌、运输、浇筑等施工过程中保持成分匀整、不分层离析，成型后砼密实匀整的性能。它包括流淌性、粘聚性和保水性三方面的性能。砼以抗压强度作为限制和评定砼质量的主要指标。砼抗压强度是边长为150mm的立方体试件，在标准条件下（温度20±30C、相对湿度≥90%）养护28d后，按标准试验方法测得，据此来划分砼强度等级。影响砼抗压强度的主要因素一是水泥强度，二是水灰比。砼搅拌机按其搅拌原理分为自落式和强制式两类：自落式搅拌机：砼拌合料在鼓筒内作自由落体式翻转搅拌，适宜搅拌塑性砼和低流淌性砼。砼拌合料搅拌作用猛烈，适宜搅拌干硬性砼和轻骨料砼。影响混凝土搅拌最短时间的因素有：搅拌机类型，施工要求的坍落度，搅拌机容量砼浇筑时的自由倾落高度：对于素砼或少筋砼，由料斗、漏斗进行浇筑时，倾落高度不超过2m，对竖向结构（柱、墙）倾落高度不超过3m，对于配筋较密或不便于捣实的结构倾落高度不超过60cm。否则应接受串筒、溜槽和振动串筒下料，以防产生离析。浇筑竖向结构砼前，底部应先浇入50～100mm厚和砼成分相同的水泥砂浆，以避开产生蜂窝及麻面现象；砼施工协作比是考虑到砂、石含水率而对试验室协作比加以调整。由于施工技术或施工组织的缘由，不能连续将结构整体浇筑完成，预料间隙时间将超过规定时间时，应预先选定适当的部位留置施工缝，施工缝宜留在结构受剪力较小且便于施工的部位。有主次梁的楼板宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留在次梁跨度的中间1/3范围内；混凝土养护：自然养护是在自然气温条件下（高于+50C）实行覆盖浇水养护或塑料薄膜养护，覆盖浇水养护：是在砼浇筑完毕后的3～12h内用草帘、麻袋、锯末等将砼覆盖，浇水保持潮湿，一般水泥、硅酸盐水泥和矿渣水泥拌制的砼养护不少于7天，掺用缓凝型外加剂和抗渗砼养护不少于14天；混凝土的质量通病有：（1）断面尺寸偏差、轴线偏差、表面平整度超限（2）构件表面损伤，缺棱掉角（3）麻面、蜂窝、露筋、孔洞、内部不实（4）在梁、板、墙、柱等结构的接缝和施工缝处产生烂根、烂脖、烂肚（5）混凝土强度偏低，或波动较大（6）结构发生裂缝混凝土试块取样和试件留置规定：⑴每拌制100盘且不超过100m3的同协作比的砼，取样不得少于一次；⑵每工作班拌制的同一协作比的砼不足100盘时，取样不得少于一次；⑶当一次连续浇筑超过1000m3时，同一协作比的砼每200m3取样不得少于一次；⑷每一楼层、同一协作比的砼，取样不得少于一次；⑸每次取样应至少留置一组（3个）标准养护试件，同条件养护试件的留置组数应依据实际须要确定。混凝土冬季施工的方法有正温养护法和掺外加剂法。在施工缝处接着浇筑砼时，先浇混凝土的强度应达到1.2N/mm2。后张法施工中，预应力是依靠锚具传递的。台座应具有足够的强度、刚度和稳定性。稳定性验算包括抗倾覆验算和抗滑移验算两个方面。后张法预应力钢丝束的下料方法有应力下料法和钢管限位法。张拉程序：是指预应力筋由初始应力达到限制应力的加载过程和方法。预应力筋的张拉程序：预应力钢丝：钢丝的张拉工作量大，宜接受一次张拉程序：0→105%（持荷2min）→超张法：就是指张拉应力超过规范规定的限制应力值。目的是为了削减应力松弛损失。单层工业厂房结构吊装方法有分件吊装法和综合吊装法两种方法。分件吊装法的优点是：简洁支配构件的供应和现场布置，可削减起重机的变幅和索具的变更次数，简洁组织各工序的流水作业。柱子的吊升方法有旋转法，滑行法。旋转法吊升牛腿柱时，牛腿柱的预制位置应使柱脚靠近基础屋架预制位置的布置方式有斜向布置、正反斜向布置、正反纵向布置。装配式结构吊装时，起重机应依据建筑物的结构形式,建筑物的高度,吊装构件的重量,吊装工程量选择。在道路、场地条件不能满足机械行驶、作业的状况下，吊装构件时宜选用桅杆式起重机。防水工程分为屋面工程防水和地下工程防水。影响防水工程质量的因素有：设计的合理性、防水材料的选择、施工工艺及施工质量、保养和修理管理等。其中，施工质量是关键因素。防水涂料有薄质涂料和厚质涂料之分，薄质涂料主要是高聚物改性沥青防水涂料和合成高分子防水涂料，厚质涂料主要是沥青基涂料。按其形态又可分为溶剂型、反应型和水乳型三类。结构自防水砼是以调整砼协作比或掺外加剂的方法来提高砼的密实度、抗渗性、抗蚀性，满足设计对地下建筑的抗渗要求，达到防水的目的。结构自防水具有施工简便、工期短、造价低、耐久性好等优点，是地下建筑防水工程的一种主要方法。常用的防水砼有一般防水砼、外加剂砼。卷材的铺贴方向：当屋面坡度小于3%时，卷材宜平行屋脊铺贴；屋面坡度在3～15%时，卷材可平行或垂直屋脊铺贴；屋面坡度大于15%或屋面受振动时，卷材应垂直屋脊铺贴；上下层卷材不得相互垂直铺贴。高聚物改性沥青卷材防水层施工的方法有热溶法施工，冷粘法施工，自粘法施工。合成高分子防水卷材的铺贴有冷粘结法、自粘法和热风焊接法三种施工方法。刚性防水屋面常接受一般细石砼防水屋面，适用于防水等级为Ⅰ～Ⅲ级的屋面防水，不能用于设有松散材料保温层的屋面、受较大振动或冲击的屋面和坡度大于15%的屋面。防水层基层必需干燥干净，含水率小于9%。为避开受温度影响产生裂缝，细石砼防水层应设置分格缝，分格缝设在屋面板的支承端、屋面转折处、防水层和突出屋面结构的交接处，并和板缝对齐，其纵横间距不宜大于6m。卷材防水层施工的铺贴方法，按其和地下