版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
建筑工程继续教育培训课件第一页,共305页。建筑工程施工新技术一、地基处理新技术二、桩基础工程施工新技术三、地下空间工程施工四、深基坑支护技术五、新型混凝土技术六、预应力混凝土施工技术七、新型模板及脚手架应用技术八、钢结构施工新技术九、建筑防水工程新技术十、建筑装饰工程新技术十一、建筑节能与环保新技术十二、施工过程监测和控制2第二页,共305页。桩基础工程1:桩基础是用承台或梁将沉入土中的桩联系起来,以承受上部结构的一种常用的基础形式。当天然地基土质不良,不能满足建筑物对地基变形和强度方面的要求时,常常采用桩基础将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较大的土(岩)层上,以保证建筑物的稳定和减少其沉降量。同时,当软弱土层较厚时,采用桩基础施工,可省去大量的土方开挖、支撑、排(降)水设施,一般均能获得良好的经济效果。因此,桩基础在建筑工程中应用广泛。2:按桩的传力和作用性质,桩可分为端承桩和摩擦桩两种。
1):端承桩是穿过上部软弱土层而达到下部持力层(岩石、砾石层、砂层或坚硬土层)上的桩,上部结构荷载主要是由桩尖阻力来平衡。
2):摩擦桩是把建筑物的荷载传布在桩四周土中及桩尖下土中的桩,其大部分荷载靠桩四周表面与土的摩擦力来支承。3第三页,共305页。(a)端承桩
(b)摩擦桩桩的分类1-桩;2-承台;3-上部结构;4-软弱土层;5-下卧硬土层
3:按桩身的材料来分有木桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩和钢桩等。4第四页,共305页。4:按桩的截面形状分为:实心桩和空腹桩。
5:按桩的施工方式可分为预制桩和灌注桩两大类。
1):预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料和形式的桩,然后用沉桩设备将桩沉入(打、压、振)土中。钢筋混凝土预制桩(含预应力钢筋混凝土桩)施工速度快,适用于穿透中间层较软弱或夹有不厚的砂层、持力层埋置深度及变化不大、地下水位高、对噪声及挤土影响无严格限制的地区;
2):灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔,然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。灌注桩适用于严格限制噪声、振动、挤土影响、持力层起伏较大的地区。
5第五页,共305页。
预制桩施工一:钢筋混凝土预制桩
1:钢筋混凝土预制桩(简称预制桩)是运用比较多的一种桩型,具有制作方便、质量可靠、材料强度高、耐腐蚀性强、承载力高、价格低等特点,但桩在施工时,对土的挤密压紧作用较严重,穿过厚沙层或硬土层较困难,桩截面有限且截桩困难。
2:预制桩常用的截面形式有混凝土方形实心截面、圆柱体空心截面以及预应力混凝土管形截面。预制混凝土实心桩大多做成方形截面,边长通常为250~500mm。单根桩的最大长度根据打桩架的高度而定,一般在27m以内。如需打30m以上的桩,或者受运输条件所限,则将桩分为几段,在打桩过程中逐段接长。较短的桩多在预制厂生产,较长的桩一般在现场附近或打桩现场就地预制。
6第六页,共305页。钢筋混凝土方桩1-主筋;2-钢箍;3-钢筋网
3:桩的预制
预制桩在制作时,桩内应设纵向钢筋或预应力筋
(或丝)和横
向钢筋(或箍),以便承受桩在运输、起吊和下沉时产生的弯曲应力和冲击力。7第七页,共305页。现场预制桩多采用叠浇法间隔制作,预制场地应平整、坚实,不得产生不均匀沉降。桩与桩之间应涂刷隔离剂,以保证桩起吊时不互相粘结。桩的叠浇层数,应根据地面允许荷载和施工条件确定,但不宜超过四层。上层桩或邻桩的浇筑,须在下层桩或邻桩的混凝土达到设计强度等级的30%后方可进行。
4:桩的起吊预制桩达到设计强度等级的70%后方可起吊,达到设计强度的100%后才可以运输和沉桩。
8第八页,共305页。5:桩的堆放桩堆放时,场地必须平整、坚实,桩按规格、桩号分类分层叠置,堆放层数不宜超过四层,支承点应设在吊点处,各垫木应在同一垂直线上,最下层垫木适当加宽。
6:锤击法沉桩
1):锤击法沉桩也称打桩,是利用桩锤下落到桩顶产生的冲击能而使桩沉入土中。在沉桩施工前,必须做好地基勘测与环境调查工作、编制预制桩沉桩的施工组织设计、清除施工现场障碍物、施工现场的场地平整以及施工现场的定位放线等准备工作。
2):打桩设备主要有桩锤、桩架以及动力装置三部分。(1)桩锤。
桩锤是对桩施加冲击力,把桩沉入土中的主要机具。桩锤有落锤、汽锤(单动和双动)、柴油锤、液压锤和振动锤等。
a:落锤:为一铸铁块,质量一般为1~2t,用卷扬机提起桩锤,用脱钩装置或松开卷扬机刹车使其自由下落到桩顶上,利用锤重下降冲击桩顶,使桩沉入土中,如图所示。落锤构造简单,使用方便,冲击力大,能随意调整落距。但打桩速度慢,每分钟6~12次,效率低。落锤主要适用于打设木桩以及细长的混凝土桩,在一般土层及含砾石的土层均可使用。9第九页,共305页。落锤单动汽锤双动汽锤柴油锤1-进汽孔;2-排汽孔;3-活塞;4-汽孔5-燃油泵;6-桩帽;7-桩10第十页,共305页。b:汽锤:利用蒸汽或压缩空气的动力进行锤击。根据其工作情况又分为单动汽锤和双动汽锤。单动汽锤的冲击体在上升时消耗动力,下降时靠自重,这种锤冲击力大,结构简单,落距小,对设备和桩头的损伤较小,适用于打设各种类型的桩,常用锤质量为1.5~10t,每分钟锤击次数为25~30次。双动汽锤的冲击体升降均由动力推动,其冲击频率高,每分钟为100~200次,冲击力大,但设备笨重,移动较为困难,适用于打设各种桩,特别适用于打斜桩和拔桩,也可用于水下打桩,其锤质量为0.6~6t。
C:柴油锤:利用汽缸内的燃油爆炸时的能量推动冲击部分(活塞等)向上运动,丧失速度后具有势能的冲击部分回落击桩。柴油锤需有桩架、动力等设备,但不需外界能源,机架轻、移动方便、打桩速度快,适用于打设钢板桩以及在软弱地基上打设混凝土桩,但不适用于在松软土或硬土中打桩。11第十一页,共305页。桩锤种类适用范围优缺点附注落锤宜打各种桩;土、含砾石的土和一般土层均可使用。构造简单、使用方便、冲击力大,能随意调整落距,但锤打速度慢,效率较低。落锤是指桩锤用人力或机械拉升,然后自由落下,利用自重夯击桩顶。单动汽锤适于打各种桩。构造简单、落距短,对设备和桩头不易损坏,打桩速度及冲击力较落锤大,效率较高。利用蒸汽或压缩空气的压力将锤头上举,然后由锤的自重向下冲击沉桩。双动汽锤宜打各种桩,便于打斜桩;用压缩空气时可在水下打桩;用于拔桩。冲击次数多、冲击力大、工作效率高,可不用桩架打桩,但需锅炉或空压机,设备笨重,移动较困难。利用蒸汽或压缩空气的压力将锤头上举及下冲,增加夯击能量。柴油锤宜用于打木桩、钢板桩;适于在过硬或过软的土中打桩。附有桩架、动力等设备,机架轻、移动便利、打桩快、燃料消耗少,有重量轻和不需要外部能源等优点。利用燃油爆炸,推动活塞,引起锤头跳动。振动桩锤宜于打钢板桩、钢管桩、钢筋混凝土和土桩;用于砂土,塑性粘土及松软砂粘土;卵石夹砂及紧密粘土中效果较差。沉桩速度快,适应性大,施工操作简易安全,能打各种桩并帮助卷扬机拔桩。利用偏心轮引起激振,通过刚性连接的桩帽传到桩上。桩锤适用范围12第十二页,共305页。
(3):打桩施工。
1)打桩顺序。由于打桩对土体的挤密作用,使先打的桩因受水平推挤而造成偏移和变位,或被垂直挤拔造成浮桩,而后打入的桩因土体挤密,难以达到设计标高或入土深度,或造成土体隆起和挤压,截桩过大。因此,进行群桩打入施工时,为了保证打桩工程质量,防止周围建筑物受土体挤压的影响,打桩前应根据桩的密集程度、桩的规格、长短和桩架的移动方便等因素来正确选择打桩顺序。13第十三页,共305页。
当桩较稀疏时(桩中心距大于4倍桩边长或桩径),可采用上述两种打桩顺序,也可采用由一侧向另一侧单一方向施打的方式(即逐排打设),或由两侧同时向中间施打,如图(a)、(b)所示。在采用逐排打设时,桩架单方向移动,打桩效率高。但打桩前进方向一侧不宜有防侧移、防振动的建筑物、构筑物、地下管线等,以防止受土体挤压破坏。(a)逐排打设(b)从两侧向中间打设(c)自中部向四周打设(d)由中间向两侧打设
14第十四页,共305页。
当桩较密集时(桩中心距小于或等于4倍桩边长或桩径),应由中间向两侧对称施打或由中间向四周施打,如图(c)、(d)所示。这样,打桩时土体由中间向两侧或四周均匀挤压,易于保证施工质量。当桩数较多时,也可采用分区段施打。当桩规格、埋深、长度不同时,宜按先大后小、先深后浅、先长后短的方式进行施打。在实际施工过程中,不仅要考虑打桩顺序,还要考虑桩架的移动是否方便。如果自然地面标高接近桩顶的设计标高,而持力层的标高不尽相同,预制桩不可能根据持力层标高的不同而设计各种尺寸和长度的桩,这样,打桩完毕后,其桩顶会高于地面,当桩顶高于桩架底面高度时,桩架不能向前移动到下一个桩位继续打桩,只能后退打桩,这就是所谓的“退打”,此时,桩不能预先布置在场内,只能采用随打随运。在打桩后,桩顶标高低于桩架底面高度,桩架可以向前移动来打桩,称为“顶打”,此时,只要场地允许,预制桩可以预先布置在场地内以便施工,同时可避免桩的二次搬运。
15第十五页,共305页。
打桩。
(1):打桩开始时,应先采用小落距(0.5~0.8m)轻击桩顶,使桩正常沉入土中1~2m后,检查桩身垂直度以及桩尖偏移,当符合要求后,再逐渐增大至规定落距,直至将桩沉到设计要求的深度。
(2):打桩的方法有重锤低击和轻锤高击两种。轻锤高击所获得的动量小,冲击力大,其回弹也大,桩头易损坏,在实际工程中一般不用;重锤低击获得的动量大,桩锤对桩顶的冲击小,其回弹也小,桩头不易损坏,大部分能量都用以克服桩周边土壤的摩阻力而使桩下沉。正因为桩锤落距小,频率高,对于较密实的土层,如砂土或粘土也能容易穿过,一般在工程中采用重锤低击,其落距为:落锤小于1.0m,单动汽锤小于0.6m,柴油锤小于1.5m。16第十六页,共305页。
(4)质量要求沉桩的质量主要是看能否满足贯入度或设计标高的要求以及打入后桩的偏差是否在规定的范围内。质量控制的原则是:
1)桩尖位于坚硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的沙土或风化岩等持力层时,以贯入度控制为主,以桩尖进入持力层的深度或桩尖标高作为参考;
2)贯入度已达到要求而桩尖标高未达到要求时,应继续锤击三阵,其每阵10击的平均贯入度不应大于规定的数值;
3)桩尖位于其他软土层时,以桩尖设计标高为主,贯入度作为参考;
4)打桩时,如控制指标已符合要求,而其他指标与要求相差较大时,应会同有关单位研究处理;
5)贯入度应通过试桩确定,或做打桩试验与有关单位确定。17第十七页,共305页。灌注桩施工灌注桩施工是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。是直接在桩位上就地成孔,然后在孔内安放钢筋笼灌注混凝土而成。灌注桩能适应各种地层,无需接桩,施工时无振动、无挤土、噪音小,宜在建筑物密集地区使用。但其操作要求严格,施工后需较长的养护期方可承受荷载,成孔时有大量土渣或泥浆排出。18第十八页,共305页。干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩适用于地下水位较低、在成孔深度内无地下水的土质,不需护壁可直接取土成孔。目前常用螺旋钻机成孔。施工工艺流程场地清理→测量放线定桩位→桩机就位→钻孔取土成孔→清除孔底沉渣→成孔质量检查验收→吊放钢筋笼→浇筑孔内混凝土。施工注意事项①开始钻孔时,应保持钻杆垂直、位置正确,防止因钻杆晃动引起孔径扩大及增多孔底虚土。②发现钻杆摇晃、移动、偏斜或难以钻进时,应提钻检查,排除地下障碍物,避免桩孔偏斜和钻具损坏。③钻进过程中,应随时清理孔口粘土,遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况,应停止钻孔,同有关单位研究处理。④钻头进入硬土层时,易造成钻孔偏斜,可提起钻头上下反复扫钻几次,以便削去硬土。若纠正无效,可在孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上,再重新钻进。⑤成孔达到设计深度后,应保护好孔口,按规定验收,并做好施工记录。⑥孔底虚土尽可能清除干净,可采用夯锤夯击孔底虚土或进行压力注水泥浆处理,然后快吊放钢筋笼,并浇筑混凝土。混凝土应分层浇筑,每层高度不大于1.5m。19第十九页,共305页。螺旋钻孔机是利用动力旋转钻杆,使钻头的螺旋叶片旋转削土,土块沿螺旋叶片上升排出孔外。在软塑土层,含水量大时,可用疏纹叶片钻杆,以便较快地钻进。在可塑或硬塑粘土中,或含水量较小的砂土中应用密纹叶片钻杆,缓慢地均匀地钻进。操作时要求钻杆垂直,钻孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻进时,可能是遇到石块等异物,应立即停机检查。全叶片螺旋钻机成孔直径一般为300~600mm,钻孔深度8~20m。钻进速度应根据电流变化及时调整。在钻进过程中,应随时清理孔口积土,遇到塌孔、缩孔等异常情况,应及时研究解决。1一电动机;2一变速器;3一钻杆;4一托架;5一钻头;6一立柱;7一斜撑;8一钢管;9一钻头接头;10一刀板;11一定心尖20第二十页,共305页。泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩是利用泥浆护壁,钻孔时通过循环泥浆将钻头切削下的土渣排出孔外而成孔,而后吊放钢筋笼,水下灌注混凝土而成桩。成孔方式有正(反)循环回转钻成孔、正(反)循环潜水钻成孔、冲击钻成孔、冲抓锥成孔、钻斗钻成孔等。21第二十一页,共305页。施工工艺流程(1)测定桩位。(2)埋设护筒。护筒的作用是:固定桩孔位置,防止地面水流入,保护孔口,增高桩孔内水压力,防止塌孔,成孔时引导钻头方向。护筒用4—8mm厚钢板制成,内径比钻头直径大100—200mm,顶面高出地面0.4~0.6m,上部开1一2个溢浆孔。埋设护筒时,先挖去桩孔处表土,将护筒埋入土中,其埋设深度,在粘土中不宜小于1m,在砂土中不宜小于1.5m。(3)泥浆制备。泥浆的作用是护壁、携砂排土、切土润滑、冷却钻头等,其中以护壁为主。(4)成孔方法回转钻成孔。回转钻成孔是国内灌注桩施工中最常用的方法之一。(5)清孔。当钻孔达到设计要求深度并经检查合格后,应立即进行清孔,目的是清除孔底沉渣以减少桩基的沉降量,提高承载能力,确保桩基质量。清孔方法有真空吸泥渣法、射水抽渣法、换浆法和掏渣法。(6)吊放钢筋笼。清孔后应立即安放钢筋笼、浇混凝土。钢筋笼一般都在工地制作,制作时要求主筋环向均匀布置,箍筋直径及间距、主筋保护层、加劲箍的间距等均应符合设计要求。若造成塌孔或安放钢筋笼时间太长,应进行二次清孔后再浇筑混凝土。22第二十二页,共305页。套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩是利用锤击打桩法或振动沉桩法,将带有活瓣式桩靴或带有预制混凝土桩靴的钢套管沉入土中,然后边拔套管边灌注混凝土而成。若配有钢筋时,则在浇注混凝土前先吊放钢筋骨架。利用锤击沉桩设备沉管、拔管,称为锤击沉管灌注桩;利用激振器的振动沉管、拔管,称为振动沉管灌注桩23第二十三页,共305页。锤击沉管灌注桩的机械设备由桩管、桩锤、桩架、卷扬机滑轮组、行走机构组成。锤击沉管桩适用于一般粘性土、淤泥质土、砂土和人工填土地基,但不能在密实的砂砾石、漂石层中使用。它的施工程序一般为:定位埋设混凝土预制桩尖→桩机就位→锤击沉管→灌注混凝土→边拔管、边锤击、边继续灌注混凝土(中间插入吊放钢筋笼)→成桩。施工时,用桩架吊起钢桩管,对准埋好的预制钢筋混凝土桩尖。桩管与桩尖连接处要垫以麻袋、草绳,以防地下水渗入管内。缓缓放下桩管,套入桩尖压进土中,桩管上端扣上桩帽,检查桩管与桩锤是否在同一垂直线上,桩管垂直度偏差≤0.5%时即可锤击沉管。先用低锤轻击,观察无偏移后再正常施打,直至符合设计要求的沉桩标高,并检查管内有无泥浆或进水,即可浇筑混凝土。管内混凝土应尽量灌满,然后开始拔管。凡灌注配有不到孔底的钢筋笼的桩身混凝土时,第一次混凝土应先灌至笼底标高,然后放置钢筋笼,再灌混凝土至桩顶标高。第一次拔管高度应控制在能容纳第二次所需灌人的混凝土量为限,不宜拔得过高。在拔管过程中应用专用测锤或浮标检查混凝土面的下降情况。24第二十四页,共305页。振动沉管灌注桩是利用振动桩锤(又称激振器)、振动冲击锤将桩管沉入土中,然后灌注混凝土而成。这两种灌注桩与锤击沉管灌注桩相比,更适合于稍密及中密的砂土地基施工。振动沉管灌注桩和振动冲击沉管桩的施工工艺完全相同,只是前者用振动锤沉桩,后者用振动带冲击的桩锤沉桩。振动灌注桩可采用单打法、反插法或复打法施工。25第二十五页,共305页。钻孔灌注桩由于其施工工艺成熟、承载力高、适用范围广已被广泛应用于公路、铁路桥梁等结构工程基础中。高等级公路大、中、小桥和互通式立交桥,基本采用钻孔灌注桩。但是,由于钻孔灌注桩是一项隐蔽工程,较多的建设单位关心其工程施工质量。但实践表明,仍有5%-20%的钻孔灌注桩存在不同程度的质量问题。加强施工阶段桩基检测,可以有效地避免质量事故发生,并及时采取补救措施,减少经济损失。26第二十六页,共305页。
钻孔灌注桩后压浆技术27第二十七页,共305页。加固机理在灌注桩施工中将钢管沿桩钢筋笼外壁埋设,桩混凝土强度满足要求后,将水泥浆液通过钢管由压力作用压入桩端的碎石层孔隙中,使得原本松散的沉渣、碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体。水泥浆液在压力作用下由桩端在碎石层的孔隙里向四周扩散,对于单桩区域,向四周扩散相当于增加了端部的直径,向下扩散相当于增加了桩长;群桩区域所有的浆液连成一片,使得碎石层成为一个整体,从而使得原来不满足要求的碎石层满足结构的承载力要求。在钻孔灌注桩施工过程中,无论如何清孔,孔底都会留有或多或少的沉渣;在初灌时,混凝土从细长的导管落下,因落差太大造成桩底部位的混凝土离析形成"虚尖"、"干碴石";孔壁的泥皮阻碍了桩身与桩周土的结合,降低了摩擦系数,以上几点都影响到灌注桩的桩端承载力和侧壁摩阻力。浆液压入桩端后首先和桩端的沉渣、离析的"虚尖"、"干碴石"相结合,增强该部分的密实程度,提高了承载力;浆液沿着桩身和土层的结合层上返,消除了泥皮,提高了桩侧摩阻力,同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用。以上几点均对提高灌注桩的单桩承载力起到不可忽视的作用。28第二十八页,共305页。29第二十九页,共305页。30第三十页,共305页。31第三十一页,共305页。后压浆施工工艺施工工艺流程灌注桩成孔-钢筋笼制作-压浆管制作-灌注桩清孔-压浆管绑扎-下钢筋笼-灌注桩混凝土-后压浆施工施工要点(1)压浆管的制作在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm的黑铁管制作,接头采用丝扣连接,两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm,在桩底部长出钢筋笼5cm,上部高出桩顶混凝土面50cm但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头(俗称花管),在该部分采用钻头均匀钻出4排(每排4个)、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头;用图钉将压浆孔堵严,外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严,这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置:当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出,水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中,而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。(2)压浆管的布置将2根压浆管对称绑在钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼,在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护,钢筋笼不得扭曲,以免造成压浆管在丝扣连接处松动,喷头部分应加混凝土垫块保护,不得摩擦孔壁以免破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。(3)压浆桩位的选择根据以往工程实践,在碎石层中,水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出,压浆的桩应在混凝土灌注完成3~7d后,并且该桩周围至少8m范围内没有钻机钻孔作业,该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3d以上。(4)压浆施工顺序压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩位再施工中间桩;压浆时采用2根桩循环压浆,即先压第1根桩的A管,压浆量约占总量的70%(111~114t水泥),压完后再压另1根桩的A管,然后依次为第1根桩的B管和第2根桩的B管,这样就能保证同一根桩2根管压浆时间间隔30~60min以上,给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录,记录的内容应包括施工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。32第三十二页,共305页。压浆施工中出现的问题和相应措施(1)喷头打不开压力达到10MPa以上仍然打不开压浆喷头,说明喷头部位已经损坏,不要强行增加压力,可在另一根管中补足压浆数量。(2)出现冒浆压浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象,若水泥浆液是在其他桩或者地面上冒出,说明桩底已经饱和,可以停止压浆;若从本桩侧壁冒浆,压浆量也满足或接近了设计要求,可以停止压浆;若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少,可将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净,等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新压浆。(3)单桩压浆量不足压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩形成一个封闭圈,再施工中间,能保证中间桩位的压浆质量,若出现个别桩压浆量达不到设计要求,可视情况加大临近桩的压浆量作为补充。33第三十三页,共305页。34第三十四页,共305页。35第三十五页,共305页。36第三十六页,共305页。37第三十七页,共305页。38第三十八页,共305页。地基基础地基:
支承基础的土体或岩体。基础
:将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分复合地基
:部分土体被增强或置换形成增强体,由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。39第三十九页,共305页。水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基技术
水泥粉煤灰碎石桩复合地基是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合形成的高粘结强度桩(简称CFG桩),通过在基底和桩顶之间设置一定厚度的褥垫层以保证桩、土共同承担荷载,使桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。(具体指由CFG桩、桩间土和褥垫层一起形成复合地基)桩端持力层应选择承载力相对较高的土层。水泥粉煤灰碎石桩复合地基具有承载力提高幅度大,地基变形小、适用范围广等特点。水泥粉煤灰碎石桩复合地基是一种新型的地基加固处理方法,和其他传统地基处理方法相比,水泥粉煤灰碎石桩具有显著的桩体作用、明显的挤密作用、应力集中与扩散作用、复合地基承载力提高幅度大、变形小、沉降稳定快等特点,能有效的调整桩体应力,充分发挥桩间土、桩体的承载力
40第四十页,共305页。褥垫层
:铺设于基础之下、CFG桩顶及桩间土之上的散体垫层,起着调节桩土协同沉降、调整桩土竖向、水平荷载分担比、减小基础底面的应力集中的作用。垫层是复合地基的重要组成部分,是高粘结强度桩形成复合地基的必要条件,复合地基的许多特性都与垫层有关,因此,垫层技术是水泥粉煤灰碎石桩复合地基的一个核心技术。其主要作用有保证桩、土共同承担荷载;调整桩、土荷载分担比;减小基础底面的应力集中;调整桩、土水平荷载的分担。若基础下面不设置垫层,基础直接与桩和桩间土接触,在垂直荷载作用下承载特性和桩基差不多。若在基础下设置一定厚度的垫层,即使桩端落在好的土层上,也能保证一部分荷载通过褥垫作用在桩间土上,使桩、土共同承担荷载,桩土应力比逐渐减小,桩对基础底面产生的应力集中也显著降低,水平传力方式改为摩擦传力,桩承担的水平荷载较小。但当垫层厚度过大时,会导致桩土应力比等于或接近1,此时桩承担的荷载非常小,复合地基中桩的设置已失去了意义,复合地基的承载力较天然地基不会有太大的提高,反而建筑物的变形会增大
41第四十一页,共305页。桩体材料质量应符合下列规定:
1
施工前,对所用的水泥应检验其初凝时间、强度和安定性,不合格的不得使用。当储存不当引起质量明显下降或水泥出厂超过三个月时,应在使用前对其质量进行复验,复验合格方可使用;2
粗骨料可选用碎石或卵石,粒径宜为20mm
~50mm,含泥量应小于5%;3
砂应采用中粗砂,含泥量应小于5%;
4
粉煤灰宜选用Ⅲ级或Ⅲ级以上等级粉煤灰;
5
外加剂的种类与掺量应按混合料的初凝时间、从拌制到灌注的时间间隔、施工工艺等因素综合考虑后选定,外加剂进场后应按有关规定取样复验;
6
施工时应按设计配合比要求配置混合料。
42第四十二页,共305页。技术指标根据工程实际情况,水泥粉煤灰碎石桩可选用水泥粉煤灰碎石桩常用的施工工艺包括长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩、振动沉管灌注成桩及长螺旋钻孔灌注成桩三种施工工艺。主要技术指标为:(1)桩径宜取350~600mm。(2)桩端持力层应选择承载力相对较高的地层。(3)桩间距宜取3~5倍桩径。(4)桩身混凝土强度满足设计要求,通常不小于C15。(5)褥垫层宜用中砂、粗砂、碎石或级配砂石等,不宜选用卵石,最大粒径不宜大于30mm。厚度150~300mm,夯填度不大于0.9。(褥垫层夯填度指夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值,一般不大于0.9。)
实际工程中,以上参数根据场地岩土工程条件、基础类型、结构类型、地基承载力和变形要求等条件或现场试验确定。对于市政、公路、高速公路、铁路等地基处理工程,当基础刚度较弱时宜在桩顶增加桩帽或在桩顶采用碎石+土工格栅、碎石+钢板网等方式调整桩土荷载分担比例,提高桩的承载能力。设计施工可依据现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79进行。43第四十三页,共305页。振动沉管灌注桩
应根据土质情况和荷载要求,分别选用单打法、反插法和复打法等。单打法适用于低含水量的土层,且宜采用预制桩尖;反插法和复打法适用于饱和土层。
单打法施工质量控制应符合下列规定:
1
必须严格控制成孔时最后30s的电流、电压值,其值按设计要求或根据试桩、当地经验确定;
2
桩管内灌满混合料后,应先振动5s
~10s,再开始拔管,应边振边拔,每拔出0.5m
~1.0m,应停拔留振5s~10s;如此往复,直至桩管全部拔出;
3
在一般土层内,拔管速度宜为1.2m/min
~1.5m/min,在软弱土层中宜控制在0.5m/min
~0.7m/min;用活瓣桩尖时应取低值。
反插法施工质量控制应符合下列规定:
1
桩管灌满混合料后,应先振动再拔管,每次拔管高度宜为0.5m
~1.0m,反插深度宜为0.3m
~0.5m;在拔管过程中,应分段添加混合料,并应保持管内混合料面始终不低于地表面或高于地下水位1.0m
~1.5m以上,拔管速度应小于0.5m/min;
在距桩尖处1.5m范围内,宜多次反插;
3
穿过淤泥层时,应减慢拔管速度,并减少拔管高度和反插
深度。
复打桩施工质量控制应符合下列规定:
1
第一次灌注混合料高度应达到自然地面;2
拔管过程中应及时清除粘在管壁上和散落在地面的混合料;
3
初打和复打的桩轴线应重合;4
复打施工必须在第一次灌注的混合料初凝之前完成。
44第四十四页,共305页。长螺旋钻孔灌注桩
1
当需要穿越老粘土、厚层砂土、碎石土以及塑性指数大于25的粘土时,应进行试钻。
2
钻机定位后应进行复检,开钻时下钻速度应慢;钻进过程中,不宜反转或提升钻杆。
3
钻进过程中,如遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响时,应立即停钻,查明原因,采取相应措施后方可继续作业。
4
应根据桩身的设计强度等级,通过试验或施工工艺确定混合料的配合比;可掺加粉煤灰或外加剂。5
施工中应有混合料泵送工作顺利进行的施工技术措施;桩身混合料的泵送压灌应连续进行,当钻机移位时,混凝土泵料斗内的混合料应连续搅拌;泵送混合料时,料斗内混合料的高度不得低于400mm。
6
当气温高于30℃时,宜在输送泵管上覆盖隔热材料,每隔一段时间洒水降温。
7
钻至设计标高后,应先泵入混合料并停顿10s
~20s,再缓慢提升钻杆。提钻速度应根据土层情况确定,且应与混合料泵送量匹配,保证管内有一定高度的混合料。
8
在地下水以下的砂土层中钻进时,钻杆底部活门应有防止进水的措施,压灌混合料应连续进行。
9
普通灌注时充盈系数不应小于1.0,泵送压灌时充盈系数宜为1.0~1.2。桩顶混合料超灌高度不宜小于0.5m。45第四十五页,共305页。适用范围适用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应按当地经验或通过现场试验确定其适用性。就基础形式而言,既可用于条形基础、独立基础,又可用于箱形基础、筏形基础。采取适当技术措施后亦可应用于刚度较弱的基础以及柔性基础。已应用的典型工程哈大铁路客运专线工程、京沪高铁工程。在北京、天津、河北、山西、陕西、内蒙古、新疆以及山东、河南、安徽、广西等地区多层、高层建筑、工业厂房、铁路地基处理工程中广泛应用,经济效益显著,具有良好的应用前景。46第四十六页,共305页。水泥土47第四十七页,共305页。SMW工法亦称新型水泥土搅拌桩墙,即在水泥土桩内插入H型钢等(多数为H型钢,亦有插入拉森式钢板桩、钢管等),将承受荷载与防渗挡水结合起来,使之成为同时具有受力与抗渗两种功能的支护结构的围护墙。SMW工法连续墙于1976年在日本问世SMW工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘,同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌,在各施工单元之间则采取重叠搭接施工,然后在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材,至水泥结硬,便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。48第四十八页,共305页。49第四十九页,共305页。50第五十页,共305页。51第五十一页,共305页。52第五十二页,共305页。53第五十三页,共305页。夯实水泥土桩复合地基成套技术54第五十四页,共305页。55第五十五页,共305页。56第五十六页,共305页。适应范围及条件57第五十七页,共305页。58第五十八页,共305页。
混凝土工程
混凝土的拌制混凝土的拌制就是水泥、水、粗细骨料和外加剂等原材料混合在一起进行均匀拌和的过程。搅拌后的混凝土要求匀质,且达到设计要求的和易性和强度59第五十九页,共305页。混凝土的搅拌制度(1):混凝土搅拌时间搅拌时间是指从原材料全部投入搅拌筒时起,到开始卸料时为止所经历的时间。(2):投料顺序投料顺序应从提高搅拌质量、减少叶片和衬板的磨损、减少拌合物与搅拌筒的粘结、节约水泥、改善工作环境等方面综合考虑确定。常用的有一次投料法和两次投料法。(3):装料容量60第六十页,共305页。
注:①当掺有外加剂时,搅拌时间应当适当延长;②全轻混凝土、砂轻混凝土搅拌时间应延长60~90s。混凝土的搅拌最短时间(s)混凝土坍落度(mm)搅拌机机型搅拌机出料容量(L)<250250~500>500≤30强制式6090120自落式90120150>30强制式606090自落式909012061第六十一页,共305页。混凝土的运输
1.混凝土运输的要求
2:.运输机具
62第六十二页,共305页。63第六十三页,共305页。64第六十四页,共305页。65第六十五页,共305页。混凝土的浇筑成型1:混凝土浇筑前的准备工作2:混凝土浇筑的一般要求混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m
分层浇筑66第六十六页,共305页。混凝土浇筑层厚度项次捣实混凝土的方法浇筑层的厚度(mm)1插入式振捣振捣器作用长度的1.25倍2表面振动2003人工捣固在基础、无筋梁或配筋稀疏的结构中250在梁、墙板、柱结构中200在配筋密集的结构中1504轻骨料混凝土插入式振捣器300表面振动(振动时需加荷)20067第六十七页,共305页。3:混凝土浇筑工作应尽可能连续作业,4:施工缝的留设与处理。施工缝宜留在结构受力(剪力)较小且便于施工的部位。混凝土运输、浇筑和间歇的允许时间(min)混凝土强度等级气温≤25℃>25℃≤C30210180>C3018015068第六十八页,共305页。根据施工缝留设的原则柱子的施工缝宜留在基础顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面,无梁楼盖柱帽的下面。高度大于1m的混凝土梁的水平施工缝,应留在楼板底面以下20~30mm处。单向板的施工缝,可留在平行短边的任何位置处。有主次梁的楼板结构,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。墙可留在门洞口过梁跨中1/3范围内,也可留在纵横墙的交接处。I-I、Ⅱ-Ⅱ为施工缝位置柱子的施工缝位置69第六十九页,共305页。有主次梁盖板的施工缝位置70第七十页,共305页。5:混凝土浇筑方法(1):框架结构混凝土的浇筑。(2):大体积混凝土结构的浇筑方案:一般有全面分层、分段分层和斜面分层三种方案。
71第七十一页,共305页。a全面分层就是在整个结构内全面分层浇筑混凝土,要求每一层的混凝土浇筑必须在下层混凝土初凝前完成。此浇筑方案适用于平面尺寸不太大的结构,施工时宜从短边开始,顺着长边方向推进,有时也可从中间开始向两端进行或从两端向中间推进。b分段分层如采用全面分层浇筑方案,混凝土的浇筑强度太高,施工难以满足时,则可采用分段分层浇筑方案。它是将结构从平面上分成几个施工段,厚度上分成几个施工层,混凝土从底层开始浇筑,进行一定距离后就回头浇筑第二层混凝土,如此依次浇筑以上各层。施工时要求在第一层第一段末端混凝土初凝前,开始第二段的施工,以保证混凝土接触面结合良好。该方案适用于厚度不大而面积或长度较大的结构。c斜面分层当结构的长度超过厚度的三倍,宜采用斜面分层浇筑方案。施工时,混凝土的振捣需从浇筑层下端开始,逐渐上移,以保证混凝土的施工质量。72第七十二页,共305页。(a)全面分层 (b)分段分层 (c)斜面分层73第七十三页,共305页。6:混凝土的振捣1:振实原理2:振动设备的选择及操作要点
74第七十四页,共305页。1)内部振动器。(a)行列式(b)交错式75第七十五页,共305页。振捣时插点排列要均匀,可采用“行列式”或“交错式”的次序移动,且不得混用,以免漏振。每次移动间距应不大于振捣器作用半径的1.5倍,一般振动棒的作用半径为30~40cm。振动器与模板的距离不应大于振动器作用半径的0.5倍,并应避免碰撞模板、钢筋、芯管、吊环、预埋件或空心胶囊等。(a)行列式(b)交错式插点的分布76第七十六页,共305页。2)表面振动器又称平板式振动器。它是将在电动机转轴上装有左右两个偏心块的振动器固定在一个平板上而成。电机开动后,带动偏心块高速旋转,从而使整个设备产生振动,通过平板将振动传给混凝土。3)外部振动器4)振动台77第七十七页,共305页。混凝土的养护1:混凝土养护实际上是为混凝土硬化提供必要的温度、湿度条件。2:方法:1)自然养护
(1)覆盖浇水养护
(2)塑料薄膜养护2):加热养护a:蒸气室养护b:热模养护
78第七十八页,共305页。高性能混凝土技术79第七十九页,共305页。80第八十页,共305页。81第八十一页,共305页。82第八十二页,共305页。83第八十三页,共305页。84第八十四页,共305页。85第八十五页,共305页。86第八十六页,共305页。87第八十七页,共305页。88第八十八页,共305页。大体积混凝土现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。它主要的特点就是体积大,一般实体最小尺寸大于或等于1m.体积大于5m3
,它的表面系数比较小,水泥水化热释放比较集中,内部温升比较快。混凝土内外温差较大时,会使混凝土产生温度裂缝,影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析它,来保证施工的质量。89第八十九页,共305页。大体积混凝土结构的浇筑方案:一般有全面分层、分段分层和斜面分层三种方案。
90第九十页,共305页。a全面分层就是在整个结构内全面分层浇筑混凝土,要求每一层的混凝土浇筑必须在下层混凝土初凝前完成。此浇筑方案适用于平面尺寸不太大的结构,施工时宜从短边开始,顺着长边方向推进,有时也可从中间开始向两端进行或从两端向中间推进。b分段分层如采用全面分层浇筑方案,混凝土的浇筑强度太高,施工难以满足时,则可采用分段分层浇筑方案。它是将结构从平面上分成几个施工段,厚度上分成几个施工层,混凝土从底层开始浇筑,进行一定距离后就回头浇筑第二层混凝土,如此依次浇筑以上各层。施工时要求在第一层第一段末端混凝土初凝前,开始第二段的施工,以保证混凝土接触面结合良好。该方案适用于厚度不大而面积或长度较大的结构。c斜面分层当结构的长度超过厚度的三倍,宜采用斜面分层浇筑方案。施工时,混凝土的振捣需从浇筑层下端开始,逐渐上移,以保证混凝土的施工质量。91第九十一页,共305页。(a)全面分层 (b)分段分层 (c)斜面分层92第九十二页,共305页。93第九十三页,共305页。94第九十四页,共305页。95第九十五页,共305页。96第九十六页,共305页。大体积混凝土的振捣混凝土振捣应采用振捣棒振捣。振捣棒操作,要做到‘快插慢拔”。在振捣过程中,宜将振动棒上下略有抽动,以便上下均匀振动。分层连续浇筑时,振捣棒应插入下层50mm,以消除两层间的接缝。每点振捣时间一般以10~30s为宜,还应视混凝土表面呈水平不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为宜。在振动界线以前对混凝土进行二次振捣,排除混凝土因泌水在粗集料、水平钢筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,减少内部微裂,增加混凝土密实度,使混凝土的抗压强度提高,从而提高抗裂性。97第九十七页,共305页。大体积混凝土的养护1)养护方法。大体积混凝土的养护方法,分为保温法和保湿法两种。2)养护时间。为了确保新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件,防止在早期由于干缩而产生裂缝,大体积混凝土浇筑完毕后,应在12h内加以覆盖浇水。普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养护时间不得少于14d;矿渣水泥、火山灰水泥等拌制的混凝土养护时间不得少于21d。98第九十八页,共305页。土工合成材料土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。作为一种土木工程材料,它是以人工合成的聚合物(如塑料、化纤、合成橡胶等)为原料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各种土体之间,发挥加强或保护土体的作用。土工合成材料是应用于岩土工程和土木工程建设的、以合成材料为原材料制成的各种产品的统称。因为它们主要用于岩土工程,故冠以“土工”两字,称为“土工合成材料”,以区别于天然材料
土工合成材料的原材料是高分子聚合物(polymer)。它们是由煤、石油、天然气或石灰石中提炼出来的化学物质制成,再进一步加工成纤维或合成材料片材,最后制成各种产品。制造土工合成材料的聚合物主要有聚乙烯(PE)、聚酯(PP)、聚酰胺(PER)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPE)、聚苯乙烯(EPS)等。99第九十九页,共305页。土工合成材料应用技术1.主要技术内容土工合成材料是一种新型的岩土工程材料,大致分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料四大类。特种土工合成材料又包括土工垫、土工网、土工格栅、土工格室、土工膜袋和土工泡沫塑料等。复合型土工合成材料则是由上述有关材料复合而成。土工合成材料具有过滤、排水、隔离、加筋、防渗和防护等六大功能及作用。目前国内已经广泛应用于建筑或土木工程的各个领域,并且已成功地研究、开发出了成套的应用技术,大致包括:(1)土工织物滤层应用技术。(2)土工合成材料加筋垫层应用技术。(3)土工合成材料加筋挡土墙、陡坡及码头岸壁应用技术。(4)土工织物软体排应用技术。(5)土工织物充填袋应用技术。(6)模袋混凝土应用技术。(7)塑料排水板应用技术。(8)土工膜防渗墙和防渗铺盖应用技术。(9)软式透水管和土工合成材料排水盲沟应用技术。(10)土工织物治理路基和路面病害应用技术。(11)土工合成材料三维网垫边坡防护应用技术等。(12)土工膜密封防漏应用技术(软基加固、垃圾场、水库、液体库等)。100第一百页,共305页。101第一百零一页,共305页。土工织物突出的优点是重量轻、整体连续性好(可做成较大面积的整体)、施工方便、抗拉强度较高、耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好。缺点是未经特殊处理,抗紫外线能力低,如暴露在外,受紫外线直接照射容易老化,但如不直接暴露,则抗老化及耐久性能仍较高。土工膜的不透水性很好,弹性和适应变形的能力很强,能适用于不同的施工条件和工作应力,具有良好的耐老化能力,处于水下和土中的土工膜的耐久性尤为突出。土工膜具有突出的防渗和防水性能。土工格栅常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。土工格栅分为玻璃纤维类和聚酯纤维类两种类型。土工膜袋是一种由双层聚合化纤织物制成的连续(或单独)袋状材料,利用高压泵把混凝土或砂浆灌入膜袋中,形成板状或其他形状结构,常用于护坡或其他地基处理工程。土工网是由合成材料条带、粗股条编织或合成树脂压制的具有较大孔眼、刚度较大网状土工合成材料。用于软基加固垫层、坡面防护、植草以及用作制造组合土工材料的基材。土工网垫和土工格室都是用合成材料特制的三维结构。常用作防冲蚀和保土工程,刚度大、侧限能力高的土工格室多用于地基加筋垫层、路基基床或道床中。聚苯乙烯泡沫塑料(即EPS)是发展起来的超轻型土工合成材料。EPS具有质量轻、耐热、抗压性能好、吸水率低、自立性好等优点,常用作铁路路基的填料。土工复合材料是土工织物、土工膜、土工格栅和某些特种土工合成材料,将其两种或两种以上的材料互相组合起来。土工复合材料可将不同材料的性质结合起来,更好地满足具体工程的需要,能起到多种功能的作用102第一百零二页,共305页。土工合成材料应用在各类工程不仅能很好地解决传统材料和传统工艺难于解决的技术问题,而且均取得了显著的经济效益,工程造价大多可降低15%以上。2.适用范围土工合成材料应用技术的适用范围十分广泛。可在所有涉及岩土工程领域的各种建筑工程或土木工程中应用。已经应用的领域有岩土工程、土木工程、水利工程、环境工程、交通工程、市政工程及围海造地工程等。防护方面:土工合成材料可以应用的领域包括坡面保护、输水水渠防护、海岸线防护、滩涂围垦、植被恢复、落石防护网及防洪堤坝建设等。在坡面防护工程中,除了用一些土工合成材料,有时需要用土钉,甚至用岩石锚杆来保证防护体系的稳定。在有些情况下,也会采用重填灰浆的土工织物袋来固定护面,并在防护结构空隙中插散草籽,培育植被,来防止水土的流失。3.已应用的典型工程青藏铁路工程、长江防波堤、重庆加筋岸壁、京沪铁路客运专线。103第一百零三页,共305页。
模板工程104第一百零四页,共305页。105第一百零五页,共305页。106第一百零六页,共305页。107第一百零七页,共305页。108第一百零八页,共305页。早拆模板成套技术早拆模板施工技术是指利用早拆支撑头、钢支撑或钢支架、主次梁等组成的支撑系统,在底模拆除时的混凝土强度要求符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204表4.3.1规定时,保留一部分狭窄底模板、早拆支撑头和养护支撑后拆,使拆除部分的构件跨度在规范允许范围内,实现大部分底模和支撑系统早拆的模板施工技术。109第一百零九页,共305页。1.主要技术内容
(1)早拆模板及支撑设计
1)早拆模板可以采用覆膜竹(木)胶合板模板、钢(铝)框胶合板模板、塑料模板和塑料(玻璃钢)模壳等。
2)支撑系统由早拆支撑头、钢支撑或钢支架、主次梁和可调底座等组成。
3)早拆柱头有螺杆式升降头、滑动式升降头和螺杆与滑动相结合的升降头三种形式,宜推广螺杆与滑动相结合的升降头。
4)主次梁可以选用木工字梁、工字形钢木组合梁、矩形钢木组合梁、几字形钢木组合梁、矩形钢管和冷弯型钢等。
5)支撑系统可以采用独立式钢支撑、插接式支架、盘销式支架、门式支架等。110第一百一十页,共305页。(2)早拆模板施工
1)应根据工程结构平面设计图进行配模设计,编制模板工程施工组织设计和施工图,并对模板和主次梁的刚度和强度进行验算,对钢支撑或支架立杆的间距和稳定性进行计算。
2)计算出所需的模板、钢支撑或支架和主次梁的规格与数量。
3)制定确保质量和安全施工等有关措施。
4)制定支模和拆模工艺流程,早期拆模时间。
5)对面积较大的工程,可采取“小流水段”施工方法111第一百一十一页,共305页。2.技术指标
(1)早拆模板成套技术可以大量节省模板一次投入量,减少模板配置量的1/3~1/2;
(2)可以缩短施工工期50%左右,加快施工速度,提高工效30%以上;
(3)可以延长模板使用寿命,节省施工费用20%以上。
3.适用范围
早拆模板技术可适用于各种类型的公共建筑、住宅建筑的楼板以及桥梁、隧道等工程的结构顶板施工。
4.已应用的典型工程
天津嘉海嘉悦园、天津金摇篮商厦、北京国家大剧院、京德顺生态嘉园、北京林业大学宿舍楼等。112第一百一十二页,共305页。113第一百一十三页,共305页。114第一百一十四页,共305页。115第一百一十五页,共305页。116第一百一十六页,共305页。117第一百一十七页,共305页。118第一百一十八页,共305页。119第一百一十九页,共305页。120第一百二十页,共305页。121第一百二十一页,共305页。122第一百二十二页,共305页。123第一百二十三页,共305页。124第一百二十四页,共305页。125第一百二十五页,共305页。126第一百二十六页,共305页。127第一百二十七页,共305页。128第一百二十八页,共305页。129第一百二十九页,共305页。130第一百三十页,共305页。131第一百三十一页,共305页。132第一百三十二页,共305页。133第一百三十三页,共305页。134第一百三十四页,共305页。预压地基
在原状土上加载,使土中水排出,以实现土的预先固结,减少建筑物地基后期沉降和提高地基承载力。按加载方法的不同,分为堆载预压、真空预压、降水预压三种不同方法的预压地基。135第一百三十五页,共305页。136第一百三十六页,共305页。137第一百三十七页,共305页。138第一百三十八页,共305页。139第一百三十九页,共305页。140第一百四十页,共305页。141第一百四十一页,共305页。堆载预压法在建造建筑物之前,用临时堆载(砂石料、土料、其他建筑材料、货物等)的方法对地基施加荷载,给予一定的预压期。使地基预先压缩完成大部分沉降并使地基承载力得到提高后,卸除荷载再建造建筑物。施工工艺与要点:a、预压荷载一般宜取等于或大于设计荷载;b、大面积堆载可采用自卸汽车与推土机联合作业,对超软土地基的第一级堆载用轻型机械或人工作业;c、堆载的顶面宽度应小于建筑物的底面宽度,底面应适当放大;d、作用于地基上的荷载不得超过地基的极限荷载。142第一百四十二页,共305页。真空预压法在软粘土地基表面铺设砂垫层,用土工薄膜覆盖且周围密封。用真空泵对砂垫层抽气,使薄膜下的地基形成负压。随着地基中气和水的抽出,地基土得到固结。为了加速固结,也可采用打砂井或插塑料排水板的方法,即在铺设砂垫层和土工薄膜之前打砂井或插排水板,达到缩短排水距离的目的。施工要点:先设置竖向排水系统,水平分布的滤管埋设宜采用条形或鱼刺形,砂垫层上的密封膜采用2-3层的聚氯乙烯薄膜,按先后顺序同时铺设。面积大时宜分区预压;做好真空度、地面沉降量,深层沉降、水平位移等观测;预压结束后,应清除砂槽和腐植土层。应注意对周边环境的影响143第一百四十三页,共305页。降水法降低地下水位可减少地基的孔隙水压力增加上覆土自重应力,使有效应力增加,从而使地基得到预压。这实际上是通过降低地下水位,靠地基土自重来实现预压目的。施工要点:一般采用轻型井点、喷射井点或深井井点;当土层为饱和粘土、粉土、淤泥和淤泥质粘性土时,此时宜辅以电极相结合。144第一百四十四页,共305页。145第一百四十五页,共305页。146第一百四十六页,共305页。147第一百四十七页,共305页。148第一百四十八页,共305页。149第一百四十九页,共305页。150第一百五十页,共305页。151第一百五十一页,共305页。152第一百五十二页,共305页。153第一百五十三页,共305页。154第一百五十四页,共305页。155第一百五十五页,共305页。156第一百五十六页,共305页。157第一百五十七页,共305页。158第一百五十八页,共305页。159第一百五十九页,共305页。160第一百六十页,共305页。161第一百六十一页,共305页。162第一百六十二页,共305页。163第一百六十三页,共305页。164第一百六十四页,共305页。特殊土地基165第一百六十五页,共305页。166第一百六十六页,共305页。167第一百六十七页,共305页。168第一百六十八页,共305页。169第一百六十九页,共305页。170第一百七十页,共305页。171第一百七十一页,共305页。172第一百七十二页,共305页。173第一百七十三页,共305页。174第一百七十四页,共305页。175第一百七十五页,共305页。176第一百七十六页,共305页。177第一百七十七页,共305页。178第一百七十八页,共305页。179第一百七十九页,共305页。180第一百八十页,共305页。181第一百八十一页,共305页。182第一百八十二页,共305页。183第一百八十三页,共305页。184第一百八十四页,共305页。185第一百八十五页,共305页。186第一百八十六页,共305页。187第一百八十七页,共305页。188第一百八十八页,共305页。189第一百八十九页,共305页。190第一百九十页,共305页。191第一百九十一页,共305页。地基基础抗震192第一百九十二页,共305页。193第一百九十三页,共305页。194第一百九十四页,共305页。195第一百九十五页,共305页。196第一百九十六页,共305页。197第一百九十七页,共305页。198第一百九十八页,共305页。199第一百九十九页,共305页。200第二百页,共305页。201第二百零一页,共305页。202第二百零二页,共305页。203第二百零三页,共305页。204第二百零四页,共305页。悬索结构施工悬索结构:以一系列受拉钢索为主要承重构件,按照一定规律组成各种不同形式的布置方式,并悬挂在边缘构件或支承结构上而形成的一种空间结构。钢索一般采用由高强钢丝组成的钢丝束,钢绞线或钢线绳用圆钢筋或带状的薄钢板。边缘构件或支承结构用于锚固钢索并承受悬索的拉力,其结构形式可依据建筑物不同类型采用圈梁、拱、桁架或框架等。205第二百零五页,共305页。悬索的施工一、悬索的制作悬索由缆索制成。缆索在运输、丈量、切割和安装中应注意避免扭转、松散。钢缆索安装时应做破断试验,要检查破断所在部位,总破断力是否达到设计要求,钢索应不致从锚头中拔出。①下料;②切割。
二、锚头的制作
锚头制作是将钢索端部钢丝散开并理直做成锚头套筒相似的锥形,以便插入套筒后浇铸合金时能均匀分布。
三、索鞍的安装索鞍的安装与斜拉桥相同,有强制法和预偏法。206第二百零六页,共305页。207第二百零七页,共305页。208第二百零八页,共305页。209第二百零九页,共305页。膜结构膜结构是由多种高强薄膜材料(PVC或Teflon)及加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式.,是依靠膜材自身的张拉力和特殊的几何形状而构成的稳定的承力体系。膜只能承受拉力而不能受压和弯曲,其曲面稳定性是依靠互反向的曲率来保障,因此需制作成凹凸的空间曲面,故习惯上又称空间膜结构。210第二百一十页,共305页。膜结构的分类
根据膜结构按结构受力特性大致可分为充气式膜结构、张拉式膜结构、骨架式膜结构组合式膜结构等几大类。211第二百一十一页,共305页。充气式膜结构
张拉式膜结构
骨架式膜结构
组合式膜结构
212第二百一十二页,共305页。1、造型的艺术性。2、良好的自洁性。3、施工的快捷性。4、较好的经济性。5、结构自重轻,非常适合于建造大跨度空间结构。
3膜结构具有以下优点:
213第二百一十三页,共305页。4
膜材介绍
·膜材料的组成和分类
膜材就是氟塑料表面涂层与织物布基按照特定的工艺粘合在一起的薄膜材料。常用的氟素材料涂层有PTFE(聚四氟乙烯)、PVDF(聚偏氟乙烯)、PVC(聚氯乙烯)等。织物布基主要用聚酯长丝(涤纶PES)和玻璃纤维有两种。214第二百一十四页,共305页。
膜结构建筑中最常用的膜材料有PTFE(聚四氟乙烯)膜材料和PVDF(聚偏氟乙烯)膜材料两种。215第二百一十五页,共305页。
PTFE膜材料是指在极细的玻璃纤维编织成的基布上涂覆PTFE(聚四氟乙烯)而形成的复合材料。
216第二百一十六页,共305页。
PVDF膜材料是指在聚脂纤维编织的基布上涂覆PVC(聚氯乙烯)后再加100%PVDF(聚偏氟乙烯)表面涂层而形成的复合材料。
217第二百一十七页,共305页。
·膜材料的性质
:
膜作为继木材、砖石、金属、混凝土之后的第五代建筑结构材料,具有显著的自身特性。第一代木材和第三代钢材拉压性能均良好,第二代砖石和第四代混凝土则只具备良好的抗压能力,作为第五代的膜材料则只能受拉,没有承压和抗弯曲能力,这是膜的最本质的特征。218第二百一十八页,共305页。(1)拉伸性能
(2)撕裂强度(3)正交异向性(4)蠕变和松弛(5)非力学性质
具体地讲,膜材的主要特征如下:
219第二百一十九页,共305页。5
施工工序
1.基础及承重钢构工程
2.搭设脚手架
3.现场除锈打磨
220第二百二十页,共305页。4.钢结构的拼装
5.喷刷面漆
6.钢构件吊装
7.膜材吊装
221第二百二十一页,共305页。8.压膜边
9.帽口固定
10.工程竣工
222第二百二十二页,共305页。6与膜结合的结构大致有下述几类:
纯钢拱形结构混凝土结构主体加钢拱混凝土主体结构加钢索混凝土主体结构加钢柱
钢索穹顶223第二百二十三页,共305页。第3章建筑装饰装修新技术原则:
1、绿色设计原则2、和谐整体性原则3、功能性原则4、经济性原则5、地域文化性原则6、个性化原则224第二百二十四页,共305页。3.1GRG天花板及应用概念:
G.R.G.产品是采用高密度Alpha石膏粉、增强玻璃碳纤维、国防纤维网格布,以及一些微量环保添加剂制成的预铸式新型装饰材料。是玻璃纤维加强石膏板,全称玻璃纤维增强石膏合成材料。它是一种特殊改良纤维石膏装饰材料,造型的随意性使其成为要求个性化的建筑师的首选,它独特的材料构成方式足以抵御外部环境造成的破损、变形和开裂。
225第二百二十五页,共305页。产品表面光洁平滑呈白色,材质表面光洁、细腻,白度达到90%以上,并且可以和各种涂料及面饰材料良好地粘结,形成极佳的装饰效果、环保安全不含任何有害元素。悉尼歌剧院、迪拜的七星级帆船酒店、国家大剧院都大量应用GRG板226第二百二十六页,共305页。G.R.G.材料的优势和特点:
1.强度高、抗冲击。
2.柔韧性
3.密度高且质轻
4.防火性能
5.防潮性能
6.环保
7.声学效果好
8.生产周期短
9.施工便捷227第二百二十七页,共305页。3.1GRG天花板及应用案例228第二百二十八页,共305页。3.1GRG天花板及应用229第二百二十九页,共305页。3.2软膜天花及施工工艺名字由来
软膜天花--(又名:天花软膜、弹力布)在十九世纪始创于瑞士,然后经法国人费兰德.斯科尔先生1967年继续研究完善并成功推广到欧洲及美洲国家的天花市场,软膜天花已日趋成为吊顶材料的首选材料。95年引入中国,软膜采用特殊的聚氯乙烯材料制成,0.18-0.2mm,每平方米重约180~320克,其防火级别为B1级。软膜通过一次或多次切割成形,并用高频焊接完成。软膜需要在实地测量出天花尺寸后,在工厂里制作完成。软膜尺寸的稳定性在摄氏-15度到45度。透光膜天花可配合各种灯光系统(如霓虹灯、荧光灯、LED灯)营造梦幻般、无影的室内灯光效果。同时摒弃了玻璃或有机玻璃的笨重,危险以及小块拼装的缺点,已逐步成为新的装饰亮点。230第二百三十页,共305页。软膜天花组成1.龙骨用合金铝材料挤压成形,用来扣住膜材2.扣边条聚氯乙烯材料挤压制成,便于软膜天花扣在特质龙骨上3.软膜软膜采用聚氯乙烯材料制成。
231第二百三十一页,共305页。3.2软膜天花及施工工艺软膜天花分类1.光面膜
软膜有很强的光感,能产生类似镜面的反射效果。2.透光膜软膜本品呈乳白色,半透明。在封闭的空间内透光效果可达75%以上。能产生均匀柔和完美、独特的灯光装饰效果。3.哑光面软膜光感仅次于光面,但强于基本膜。整体效果较纯净、高档。4.鲸皮面软膜表面呈绒状,有优异的吸音性能。很容易营造出温馨的室内效果。5.金属面软膜具有强烈的金属质感,并能产生类似于金属光感。具有很强的观赏效果。6.珠光面软膜具有珍珠的光感,给人以高贵的空间效果。232第二百三十二页,共305页。7.梦幻面软膜具有彩虹般的色彩变换效果,可以在任何角度看到不同的色彩效果。8.孔状面软膜有¢1mm、¢4mm、¢10mm等多种孔径供选择。透气性能好,有助室内空气流通。并且小孔可按要求排列成所需的图案。具有很强的展示效果。9.基本膜软膜天花中较原始的一种类型,价格最低。表面类同普通油漆效果。适用于经济性装饰。10.玻璃膜玻璃膜属于纯透明膜,效果和玻璃等同。可实现各种复杂、美观的造型。11.精印膜是可透光材料,图案跟颜色在透光情况下效果更好,还可以根据客户的需求定制图案花纹和颜色,更能章显你的个性。12.缎面膜表面有一条条细小的纹路,光感仅次于光面,整体效果纯净,高档。233第二百三十三页,共305页。3.2软膜天花及施工工艺特点
一、防火功能
二、节能功能三、防菌功能四、防水功能五、丰富的色彩六、无限的创造性七、方便安装
八、优异的抗老化性能九、安全环保十、理想的声学效果234第二百三十四页,共305页。一、防火功能:软膜天花已经符合多国家的防火标准。
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 瓶装液化气运输合作合同2024
- 景区旅游线路规划与推广合同
- 2024版研发合同范本及其相关说明2篇
- 个人车位租赁合同简易版
- 观潮的教学课件教学课件教学
- 《很不错的楼控资料》课件
- 《电波工程复习》课件
- 财务主管述职报告范文
- 二零二四年度钢筋供应链优化合同2篇
- 财务导师实践报告范文
- 暨南大学2017—2021年433专硕试题答案
- 短暂性脑缺血发作的护理ppt
- 桥牌基础教材学习教案
- 三角形的面积教学设计 - 《三角形面积的计算》教学设计及评析
- 压电有关理论和公式
- 英国旅行行程单英文
- 工程管理中心组织机构及各岗位职责
- 企业信用管理培训会(共64页).ppt
- 四年级上册数学教师家长会PPT.ppt
- 浅议中等职业学校建筑专业教师专业成长
- 鲁JJ-042工序交接检查记录
评论
0/150
提交评论