土木工程概论 第2版 课件 任建喜 8-建筑给水排水工程、9 暖通空调工程、10土木工程施工技术、11土木工程项目管理

第8章建筑给水排水工程8.1建筑给水工程建筑给水工程建筑生活给水系统建筑消防给水系统工业生产给水系统中水给水系统8.1.2给水方式与管网布置建筑给水加压方式

直接给水方式（简单给水方式）

单设高位水箱的给水方式

单设水泵的给水方式设水泵、贮水池、高位水箱联合供水方式设气压给水装置的给水方式下行上给式上行下给式环状供给式中分式

建筑给水管网布置方式

8.1.3建筑热水给水系统图8-2下行上给式热水给水系统示意图

1一锅炉；2一水加热器；3一凝结水泵；4一凝结水箱；5一用水点；6一高位水箱；

7一循环水泵；8一疏水器；9一冷水管；10一透气管；11一热水管；12一循环回水管热媒系统（第一循环系统）热水系统(第二循环系统)

建筑热水给水系统

8.1.4建筑消防给水工程消火栓给水系统自动喷水灭火系统

建筑消防给水系统

图8-3消火栓给水系统示意图1—水池；2—消防水泵；3—水泵接合器；4—消火栓；5—试验消火栓；6—高位水箱；图8-4消火栓箱设备示意图1—消火栓箱；2—消防按钮；3—消防栓；4—水枪；5—水带；6—阀门；7—消防软管卷盘8.1.5居住小区给水工程直饮水给水系统中水系统水景系统居住小区给水工程

图8-5中水系统流程图8.2建筑排水系统工程8.2.1建筑排水系统的分类与组成建筑排水系统（按污水类别分类）

生活污水排水系统工业废水排水系统建筑雨水排水系统图8-6建筑排水系统示意图建筑排水系统（按排水立管与通气立管的设置分类）

单立管排水系统（仅设伸顶通气管系统）

双立管排水系统（专用通气立管系统或环形通气立管系统）

图8-7排水系统分类示意图8.2.2建筑排水管道的布置与敷设原则建筑排水管道布置与敷设原则排水畅通,安全可靠；管道短，管道转弯最少；排水管道不得布置在食堂、餐饮、配电室的上方，如受条件所限必须穿越，必须采取措施；排水管道不得穿越沉降缝、伸缩缝、烟道风道，如受条件所限必须穿越，必须采取相应的防护措施；排水立管尽量靠近排水量大、杂质最多的排水点，立管尽量不转弯；排水立管尽量远离卧室、等重要房间、尽量靠近外墙布置，以减少出户埋地管的长度；在管道的适当位置，设置方便的检查口和检修口；造价低,安装维护方便。通气管应伸出屋面一定高度的，以保证生活污水和含有毒有害气体迅速排出；污水立管、通气管与排水管及卫生器具的连接方式应满足国家规范要求。8.2.3建筑雨水排水工程建筑雨水系统外排水系统内排水系统8.2.4居住小区排水工程居住小区排水工程分流制合流制第9章暖通空调工程第9章暖通空调工程

9.1供热与供暖

9.2通风

9.3空气调节9.1供热与供暖人们在日常生活和社会生产中都需要大量的热能，如在生活中煮饭、饮水、洗涤、医疗、消毒和采暖等，在生产中拖动、锻压、蒸煮、烘干以及直接或间接加热等。热能工程是将自然界的能源直接或间接地转化成热能，满足人们需要的科学技术。热能工程中，生产和输配以及应用中、低品位热能的工程技术称为供热工程。所谓供暖，就是使室内获得热量并且保持一定的室内温度，以达到适宜的生活环境或工作条件的技术。供热供暖发展概况

火的使用蒸汽机的使用电能的使用新型能源的使用——

主要有太阳能、原子能、地热等新能源。古代火炕供暖系统

通常蒸汽锅炉供暖

新型太阳能供热系统图

供热系统的组成热源——

生产和制备一定参数(温度、压力)热媒的锅炉房或热电厂。供热热网——

输送热媒的室外供热管路系统。主要解决建筑物外部从热源到热用户之间热能的输配问题。热用户——

直接使用或消耗热能的各种场所采暖，如通风空调、热水供应和生产工艺用热系统等。热源（热电厂）供热热网（供热管网）热用户（室内采暖系统）根据供热系统组成部分的相互位置关系分类

局部供热系统

——

热源、供热管网和热用户三个主要组成部分在构造上连在一起的供热系统。集中供热系统

——

热源以及热用户的散热设备分别设置，用管道将其连接，由热源向热用户供应热量的供热系统。集中供热系统的分类

根据热媒的不同，可以分为热水供热系统和蒸汽供热系统。根据热源的不同，可以分为热电厂供热系统和区域锅炉房供热系统等。根据供热管道的不同，可以分为单管制，双管制和多管制供热系统。

集中供热系统热力站及系统主要设备

用户热力站又叫用户引入口，设置在单幢民用建筑及公共建筑的地沟入口或该用户的地下室或底层处，通过它向该用户或相邻几个用户分配热能。换热器又叫水加热器，是用来把温度较高流体的热能传递给温度较低流体的一种热交换设备。调节和控制设备主要有截止阀、闸阀、蝶阀、止回阀（逆止阀）、手动调节阀、电磁阀等。其他设备有水喷射器、凝结水箱、安全水封等。供暖系统的组成热媒制备〔热源〕热媒输送热媒利用(散热设备)供暖系统常用的热媒有水、蒸汽和空气。常用供暖系统热水供暖系统蒸汽供暖系统辐射供暖系统——

依靠供热部件与围护结构内表面之间的辐射换热向房间供热的采暖方式。热水采暖系统的热能利用率较高、输送时无效损失较小、散热设备表面温度低、散热均衡、不易腐蚀，而且系统操作方便、运行安全、系统蓄热能力高、适于远距离输送。热水供暖系统分类按系统中水的循环动力分为重力（自然）循环系统和机械循环系统。按供水温度分为高温水采暖系统和低温水采暖系统。按建筑物布置管道条件分为上供下回式、上供上回式、下供下回式、下供上回式和中供式。按散热器的连接方式分为垂直式与水平式系统。按连接相关散热器的管道量分为单管系统与双管系统。按各并联环路水的流程分为同程式系统与异程式系统。

蒸汽供暖系统分类按供汽压力分为高压蒸汽采暖系统、低压蒸汽采暖系统和真空蒸汽采暖系统。按立管量分为单管蒸汽采暖系统、双管蒸汽采暖系统。按蒸汽干管的位置分为上供式、中供式和下供式。按凝结水回收动力分为重力回水和机械回水。按凝结水系统是否通大气分为开式系统（通大气）和闭式系统（不通大气）。按凝结水充满管道断面程度分为干式回水和湿式回水。

辐射采暖的供热部件（采暖辐射板）分类

辐射板按与建筑物的结合关系分为整体式、贴附式和悬挂式。采暖辐射板还可以按其位置分为墙面式、地面式、顶面式、楼板式。辐射板的加热管可采用平行排管式、蛇形排管式、蛇形盘管式等形式。供暖系统的散热设备及附属设备

散热器是采暖系统重要的、基本的组成部件，水在散热器内降温向室内供热达到采暖目的。暖风机是由通风机、电动机和空气换热器组合而成的采暖机组。膨胀水箱的作用是容纳水受热膨胀而增加的体积。其它设备有储气罐、除污器、自动排气阀、散热器温控阀等。高性能复合塑料散热器

9.2通风所谓通风，就是把室内的污浊空气直接或经净化后排至室外，把新鲜空气补充进来，从而保持室内的空气条件，以保证卫生标准或满足生产工艺的要求。我们把前者称为排风，后者称为送风。通风按照其动力的分类自然通风

——

依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差所造成的热压使空气流动，以达到交换室内外空气的目的。机械通风

——

依靠通风机产生的动力来迫使室内外空气进行交换的方式。通风系统

局部通风——

指通风的范围限制在有害物形成比较集中的地方或人们经常活动的局部地区的通风方式。全面通风——

在房间内全面地进行通风换气的一种通风方式。事故通风——

为防止在发生偶然事故或机械故障时，突然散发的有害气体或有爆炸性的气体造成人员、财产损失而设置的排气系统。

局部送风系统

局部排风系统

全面机械排风系统

全面机械送风系统

建筑通风防烟、排烟

防烟系统

——

是采用机械加压送风方式或自然通风方式，防止烟气进入疏散通道等区域的系统。排烟系统

——

是采用机械排烟方式或自然排烟方式，将烟气排至建筑物外的系统。机械排烟是采用排烟风机将烟气排至建筑物外的方式。自然排烟是利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部风力作用，通过建筑物的对外开口把烟气排至室外的排烟方式。

9.3空气调节

空气调节就是使房间或封闭空间内的空气温度、湿度、洁净度和气流速度等参数达到给定要求，提供足够量的新鲜空气的技术，创造并保持满足一定要求的空气环境。

空气调节系统一般主要由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置等组成。空气调节系统

空气调节的类型

按空气处理设备的设置情况分为集中式系统、半集中式系统、全分散空调系统。按负担室内负荷所用的介质分为全空气空调系统、全水系统、空气—水系统、冷剂系统。根据集中式空调系统处理的空气来源分为封闭式系统、直流式系统、混合式系统。按风道中空气流速分为高速空调系统和低速空调系统。常用空气调节系统

普通集中式空调系统

——

低速、单风道集中式空调系统，属于典型的全空气系统。变风量系统

——

通过特殊的送风装置来实现的，这种送风装置称为“末端装置”。风机盘管空调系统

——

在每个空调房间内设有风机盘管机组。局部空洞机组

——

一个小型空调系统，采用直接蒸发或冷媒冷却方式，它结构紧凑，安装方便，使用灵活。集中式空调系统空调系统节能技术措施（一）

降低系统的设计负荷冷热源节能减少输送系统的动力能耗空调机组及末端设备的节能措施提高送风温差及合理调节新风比

空调系统节能技术措施（二）

利用冷却塔供冷技术蓄冷技术采用热回收与热交换装置充分利用自然冷源

第10章土木工程施工技术土木工程的建筑施工范围广泛，内容极为丰富。例如，土石方工程、基础工程、砌筑工程、钢筋混凝土工程、防水工程及装饰装修工程等。进行施工时，必须做好组织设计。

10土木工程施工技术

10.1土方工程

土方工程是土木工程中的重要内容之一，涉及的面十分广，包括建筑工程、道路工程、隧道工程等。道路工程等在其他章节已有讲述，本章以建筑工程为主。常见的土方工程有：场地平整、基坑（槽）开挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填等。土方工程施工的特点是面大量大、劳动繁重、工期长，施工条件复杂。有些大型建设项目的场地平整，土方施工面积可达数十平方公里；有些大型基坑的开挖深度达20~30米。土方工程多为露天作业，土、石是一种天然物质，成分较为复杂，施工中直接受到气候、水文和地质、地上和地下环境的影响，且难以确定的因素较多。因此，在施工前应做好调查研究，并根据本地区的工程及水文地质情况以及气候、环境等特点，制订合理的施工方案组织施工。

10.1.1排水、降水施工

开挖低于地下水位的基坑时，地下水会不断渗入坑内；雨季施工时，地面水也会流入坑内。如果不及时排出坑内的水，不但会使施工条件恶化，而且更严重的是会造成边坡塌方和坑底地基土承载能力下降。因此，在基坑开挖前和开挖时，做好施工排水和降低地下水位工作，保持土体干燥十分必要。基坑降水的方法有集水坑降水法和井点降水法。集水坑降水法一般用于降水深度较小且地层中无细砂、粉砂；如降水深度较大，或地层中有流砂，或在软土地区，应尽量采用井点降水法。1.集水坑降水

集水坑降水是目前一种常用的降水方法。它是在基坑开挖过程中，在基坑底设置集水坑并沿基坑底的周围或中央开挖排水沟，使水流入集水坑中，然后用水泵抽走。如图10-1所示。图10-1集水坑降水(a)平面图；(b)剖面图1—排水沟；2—集水坑；3—水泵；4—基础外缘线；5—地下水位线2.井点降水井点降水，就是在基坑开挖前，在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井)，利用抽水设备抽水，使地下水位降落至基坑底以下，并在基坑开挖过程中不断抽水，使所挖的土始终保持干燥状态。如图10-2所示。图10-2轻型井点示意图1—井点管；2—滤管；3—总管；4—弯联管；5—水泵房；6—原地下水位线；7—降低后的地下水位线；8—基坑；9—不透水层

10.1.2土方边坡与土壁支护

土方工程施工过程中，土壁的稳定，主要是依靠土体的内摩擦力和内聚力(粘结力)来保持平衡，一旦土体在外力作用下失去平衡，就会出现土壁坍塌，即塌方事故，不仅妨碍土方工程施工，造成人员伤亡事故，还会危及附近建筑物、道路及地下管线的安全，后果严重。为了防止土壁坍塌，保持土体稳定，保证施工安全，在土方工程施工中，对挖方或填方的边缘，应做成一定坡度的边坡。由于条件限制不能放坡或为了减少土方工程量而不放坡时，可设置土壁支护结构，以确保施工安全。

1.土方边坡

土方边坡的大小，应根据土质条件、挖方深度或填方高度、地下水位、排水情况、施工方法、边坡留置时间、边坡上部荷载情况、相邻建筑的情况等因素综合考虑确定土方边坡坡度用挖方深度(或填方高度)H与其边坡宽度B之比来表示。边坡可以做成直线形边坡、阶梯边坡及折线边坡，见图10-3。图10-3土方边坡(a)直线形；(b)折线形；(c)阶梯形土方边坡坡度=1/m=H/B，m称为坡度系数，m=B/H。

2.土壁支护

当开挖基坑(槽)受地质或场地条件的限制而不能放坡，或为减少放坡土方量，以及有防止地下水渗入基坑(槽)要求时，可采用加设支撑的方法，以保证施工的顺利和安全，并减少对相邻已有建筑物的不利影响。支撑方法有多种，一般按基坑(槽)开挖的宽度、深度或土质情况来选择。（1）横撑式支撑。如图10-4所示，横撑式支撑多用于开挖较窄的基槽，根据挡土板的不同，分为水平挡土板式(图10-4(a))和垂直挡土板式(图10-4(b))两类。

图10-4横撑式支撑(a)断续式水平挡土板支撑；(b)垂直挡土板支撑1-水平挡土板；2-立柱；3-工具式横撑；4-垂直挡土板；5-横楞木（2）锚桩式支撑。当开挖宽度较大的基坑时，如用横撑会因其自由长度大而稳定性差，此时可用锚桩式支撑，如图l0-5所示。图10-5锚桩式支撑1-桩柱；2-挡土板；3-锚桩；4-拉杆；5-回填土（3）板桩支撑。在土质差、地下水位高的情况下，开挖深且大的基坑时，常采用板桩作为土壁的支护结构。它既可挡土也可挡水，又可避免流砂的产生，防止临近地面下沉。板桩结构分为板桩墙与拉杆两部分，见图10-6。图10-6板桩结构1-钢构架；2-斜撑；3-拉杆；4-土锚杆；5-先施工的基础；6-板桩墙（4）地下连续墙。在地质、水文条件不良的地区，或在城市开挖很深的基坑时放坡即受限制，如用直壁开挖(如用钢板桩支护)和井点降水的方法，打钢板桩会使邻近地面受到震动而增大地基荷载；井点降水会使土中的孔隙水排出，孔隙水压力下降或消散，都能产生地面的附加沉降。而地下连续墙既可挡土护壁，截水防渗，也可用作承受上部结构荷载。地下连续墙作为临时性支护措施不经济，常用作永久性结构，目前在高层建筑或地下结构的深基础工程中选用较多。

3.流砂

采用集水坑降水法开挖基坑，当基坑开挖到地下水位以下时，有时坑底土会进入流动状态，随地下水涌入基坑，这种现象称为流砂现象。此时，基底土完全丧失承载能力，土边挖边冒，施工条件恶化，严重时会造成边坡塌方，甚至危及临近建筑物。流砂现象易发生在细砂、粉砂及亚砂土中。流砂防治的主要途径是减小或平衡动水压力或改变其方向。

10.1.3土方填筑与压实

为了保证填土的强度和稳定性，必须正确选择回填土料和填筑方法，以满足填土压实的质量要求。1填土压实质量标准填土压实后要达到一定密实度要求。填土的密度要求和质量指标通常以压实系数λc表示。压实系数是土的施工控制干密度和土的最大干密度的比值。压实系数一般根据工程结构性质、使用要求以及土的性质确定。施工前，应求出现场各种填料的最大干密度，然后乘以设计的压实系数，求得施工控制干密度，作为检查施工质量的依据。填土压实后土的实际干密度，可采用环刀法取样，其取样组数为：基坑回填每20～50立方米取样一组（每个基坑不少于一组）；基槽或管沟回填每层按长度20～50米取样一组；室内填土每层按100~500平方米取样一组；场地平整填方每层按400～900平方米取样一组。取样部位应在每层压实后的下半部。2填方土料的选择和填筑要求含水量大的粘土、冻土、有机物含量大于8%的土和水溶性硫酸盐含量大于5%的土均不得用作回填土料。填土应分层进行，尽量采用同类土回填。换土回填时，必须将透水性较小的土置于透水性较大的土层之上，不得将各类土料任意混杂使用。填方土层应接近水平地分层压实。3填土压实方法填土压实方法有碾压法、夯实法和振动压实法。平整场地等大面积土工程采用碾压法，较小面积的填土工程采用夯实法和振动压实法。

4影响填土压实质量的因素

影响填土压实质量的因素很多，其中主要有：土的含水量、压实功及铺土厚度。（1）压实功压实功指压实机械对被压实的土所施加的功，其大小由压实机械的一次施压能量和压实遍数决定。同一种碾压或夯实机械施工时，一般以选择碾压或巷击遍数来确定压实功的大小。当土的含水量一定，随着所耗压实功的增加，土的密度增加量逐渐变小。因此，施工中保证基本的压实遍数是必要的，而过多增加遍数则耗工多，效果却不明显。（2）含水量土的含水量对其压实效果起着重要作用。当土较干燥时，由于土颗粒之间的摩阻力较大，颗粒间不易挤压密实；当适当增加土的含水量时，水分在土颗粒间起到润滑作用，使摩阻力减小而易压实；当土的含水量过大时，由于土压实后并不能挤出土中水分，同样也会降低土的密度。当含水量为某一值时，在同样的压实功下所得到的密度最大，此含水量称为土的最优含水量。即处于最优含水量的土最容易压实。（3）虚铺土厚度铺土厚度指分层填土压实时，每层虚铺土的厚度。土在压实功的作用下，其应力随深度增加而逐渐减小。铺土过厚，要压很多遍才能达到规定的密实度；铺土过薄，则也要增加机械的总压实遍数。最优的铺土厚度应能使各层土均满足压实要求的情况下而总的机械功耗费最小。

10.1.4土方工程机械化施工

土方工程工程量大，人工挖土不仅劳动繁重，而且劳动生产率低，工期长，成本较高。因此，在土方工程施工中应尽量采用机械化、半机械化的施工方法，以减轻繁重的体力劳动，加快施工进度，降低工程成本。土方机械常用的有推土机、铲运机、单斗挖土机等。推土机能单独地进行挖土、运土和卸土工作。铲运机是一种能综合完成全部土方施工工序的机械。单斗挖土机常用的有正铲、反铲、拉铲和抓铲四种，见图10-7。图10-7挖土机的工作简图(a)正铲挖土机；(b)反铲挖土机；(c)拉铲挖土机；(d)抓铲挖土机

10.2基础工程

在土木工程建设中，当天然地基的强度和变形不能满足工程要求时，需要对地基进行人工处理，以满足工程建设的需要。地基处理方法很多，要根据工程的具体情况加以选用。当上部结构对变形与稳定的要求较高或有特殊要求时，或因技术或经济的原因，则必须采用深基础。常用的深基础有：桩基础、墩基础、沉井基础、地下连续墙等，其中桩基础应用最广。桩基础是一种常用的深基础形式，它由桩和桩顶的承台组成。按桩的受力情况，桩分为摩擦桩和端承桩两类。前者桩上的荷载由桩侧摩擦力和桩端阻力共同承受；后者桩上的荷载主要由桩端阻力承受。按桩的施工方法，桩分为预制桩和灌注桩两类。预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料和形式的桩（如木桩、钢筋混凝土方桩、预应力钢筋混凝土管桩等），而后用沉桩设备将桩打入（压入、旋入或振入）土中。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。

10.2.1钢筋混凝土预制桩

钢筋混凝土预制桩能承受较大的荷载、施工速度快，可以制作成各种需要的断面及长度，桩的制作及沉桩工艺简单，不受地下水位高低变化的影响。1桩的预制、起吊、运输、堆放较短的桩(10米以下)，多在预制厂预制。较长的桩，一般情况下在打桩现场附近设置露天预制厂进行预制。钢筋混凝土预制桩应在混凝土达到设计强度标准值的75％方可起吊，达到100％方能运输和打桩。桩的运输应根据打桩进度和打桩顺序确定，一般情况采用随打随运的方法以减少二次搬运。堆放时场地应平整，坚实，排水良好，桩应按规格、桩号分层叠置；堆放层数不宜超过4层。2锤击沉桩锤击沉桩也称打入桩，是靠打桩机的桩锤下落到桩顶产生的冲击能而将桩沉入土中的一种沉桩方法，是预制钢筋混凝土桩最常用的沉桩方法。（1）打桩机具打桩用的机具主要包括桩锤、桩架及动力装置三部分。（2）打桩施工打桩前应做好下列准备工作：清除妨碍施工的地上和地下的障碍物；平整施工场地；定位放线；设置供电、供水系统；安装打桩机具；确定打桩顺序等。桩基轴线的定位点应设置在不受打桩影响的地点，打桩地区附近需设置不少于2个水准点。在施工过程中可据此检查桩位的偏差以及桩的入土深度。为了使桩能顺利地达到设计标高，保证质量和进度，减少因桩打入先后在邻桩造成的挤压和变位，防止周围建筑物破坏，打桩前应根据桩的规格、入土深度、桩的密集程度和桩架在场地内的移动方便来拟定打桩顺序。打桩顺序合理与否，影响打桩速度和打桩质量，当桩的中心距小于四倍桩径时，打桩顺序尤为重要。根据桩群的密集程度，可选用下述打桩顺序：自一侧向单一方向进行（图10-8a）；自中间向两个方向对称进行(图10-8b)；自中间向四周进行(图10-8c)。图10-8打桩顺序(a)自一侧向单一方向进行；(b)自中间向两个方向对称进行；(c)自中间向四周进行打桩机就位后，将桩锤和桩帽吊起来固定在桩架上，后吊桩并送入桩架导杆内，使桩尖对准桩位缓慢松下插入土中，这时桩的垂直度偏差不得超过0.5%。桩就位后在桩顶放上弹性衬垫，扣上桩帽，后将桩锤缓慢落在桩帽上。这时要求桩锤底面、桩帽上下面及桩顶应保持水平；桩锤、桩帽（送桩）和桩身中心线应在同一轴线上。在锤重作用下，桩将沉入土中一定深度，待下沉稳定后，再次校正桩位和垂直度后，即可开始打桩。打桩宜重锤低击。桩开始打入时，应采用小落距，以便使桩能正常沉入土中，待桩入土到一定深度，桩尖不易发生偏移时，再适当增大落距，正常施打。打桩时速度应均匀，锤击间歇时间不应过长，同时应随时观察桩锤的回弹情况。如桩锤经常回弹较大，桩的入土速度慢，说明桩锤太轻，应更换桩锤；如桩锤发生突发的较大回弹，说明桩尖遇到障碍，应停止锤击，找出原因后进行处理。如果继续施打，贯入度突增，说明桩尖或桩身遭到破坏。打桩时还要随时注意贯入度的变化。打桩是隐蔽工程。为确保工程质量，分析处理打桩过程中出现的质量事故和为工程质量验收提供重要依据，因此施工中应对每根桩的施打做好原始记录。

（3）打桩的质量控制

打桩的质量控制包括两个方面的要求：一是能否满足贯入度及桩尖标高或入土深度要求，二是桩的位置偏差是否在允许范围之内。打桩的控制原则是：当桩尖位于坚硬、硬塑的粘土、碎石土、中密以上的砂土或风化岩等土层时，以贯入度控制为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考；当贯入度已达到，而桩尖标高未达到时，应继续锤击3阵，其每阵10击的平均贯入度不应大于规定的数值；桩尖位于其他软土层时，以桩尖设计标高控制为主，贯入度可作参考；打桩时，如控制指标已符合要求，而其他的指标与要求相差较大时，应会同有关单位研究处理。贯入度是指每锤击一次桩的入土深度，而在打桩过程中常指最后贯入度，即最后一击桩的入土深度。实际施工中一般是采用最后10击桩的平均入土深度作为其最后贯入度。测量最后贯入度应在下列正常条件下进行：桩锤的落距符合规定；桩帽和弹性衬垫等正常；锤击没有偏心；桩顶没有破坏或破坏处已凿平。

10.2.2混凝土及钢筋混凝土灌注桩

混凝土及钢筋混凝土灌注桩按成孔的方法有泥浆护壁成孔灌注桩、干作业成孔灌注桩、套管成孔灌注桩、爆扩成孔灌注桩及人工挖孔灌注桩等。1泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩是指采用泥浆保护孔壁排出土后成孔，泥浆在成孔过程中所起的作用是：护壁、携渣、冷却和润滑，其中以护壁作用最为主要。泥浆护壁成孔灌注桩成孔方法有冲击钻成孔法、冲抓锥成孔法和潜水电钻成孔法三种。水下混凝土浇注的方法很多，最常用的是导管法。导管法是将密封连接的钢管（或强度较高的硬质非合金管）作为水下混凝土的灌注通道，混凝土倾落时沿竖向导管下落。导管的作用是隔离环境水接触。导管底部以适当的深度埋在灌入的混凝土拌和物内，导管内的混凝土在一定的落差压力作用下，压挤下部管口的混凝土在已浇的混凝土层内部流动、扩散，以完成混凝土的浇筑工作，形成连续密实的混凝土桩身，见图10-9。图10-9滑阀式（隔水塞）导管法施工(a)安设导管（导管底部与孔底之间预留出300~500毫米空隙）；(b)悬挂隔水塞（或滑阀），使其与导管水面紧贴；(c)灌入混凝土；(d)剪断铁丝，隔水塞（或滑阀）下落孔底；(e)连续灌注混凝土，上提导管；(f)混凝土灌注完毕，拔出护筒。1-漏斗；2-灌注混凝土过程中排水；3-测绳；4-隔水塞（或滑阀）

2套管成孔灌注桩

套管成孔灌注桩是目前采用较广泛的一种灌注桩。按其成孔方法不同，可分为振动沉管灌注桩、锤击沉管灌柱桩。这种灌注桩的施工工艺是采用振动沉管打桩机或锤击沉管打桩机将带有活瓣式桩尖，或预制钢筋混凝土桩尖的钢制桩管沉入土中，然后在钢管内放入钢筋骨架，边浇筑混凝土，边振动或边锤击边拔出钢管而形成灌注桩。沉管灌注桩施工过程见图10-10。图10-10沉管灌注桩施工(a)钢管打入土中；(b)放入钢筋骨架；(c)随浇混凝土拔出钢管1-桩帽；2-钢管；3-桩靴

（1）断桩断桩是指桩身裂缝呈水平状或略有倾斜且贯通全截面，常见于地面以下1～3米不同软硬土层交接处。产生断桩的主要原因是桩距过小，桩身混凝土终凝不久，强度低，邻桩沉管时使土体隆起和挤压，产生横向水平力和竖向拉力使混凝土桩身断裂。避免断桩的措施是：布桩不易过密，桩间距以不小于桩孔直径的3.5倍为宜；当桩身混凝土强度较低时，可采用跳打法施工；合理制定打桩顺序和桩架行走路线以减少振动的影响。（2）缩颈桩缩颈亦称瓶颈，指桩身局部直径小于设计直径。缩颈常出现在饱和淤泥质土中。产生的主要原因是在含水量高的粘性土中沉管时，土体收到强烈扰动挤压，产生很高的孔隙水压力，桩管拔出后，超孔隙水压力作用在所浇筑的混凝土桩身上，使桩身局部直径缩小；或桩间距过小，邻近桩沉管施工时挤压土体使所浇混凝土桩身缩颈；或施工过程中拔管速度过快，管内形成真空吸力，且管内混凝土量少、和易性差，使混凝土扩散性差，导致缩颈。施工过程应经常观测管内混凝土的下落情况，严格控制拔管速度，采取“慢拔密振”或“慢拔密击”的方法，在可能产生缩颈的土层施工时，采用反插法可避免缩颈。当出现缩颈时可用复打法进行处理。（3）吊脚桩吊脚桩是指桩底部的混凝土隔空，或混入泥砂在桩底部形成松软层。产生吊脚桩的主要原因是预制桩尖强度不足，在沉管时破损，被挤入桩管内，拔管时振动冲击未能将桩尖压出，拔管至一定高度时，桩尖才落下，但又被硬土层卡住，未落到孔底而形成吊脚桩；振动沉管时，桩管入土较深并进入低压缩性土层，灌完混凝土开始拔管时，活瓣桩尖被周围土包围而不张开，拔至一定高度时才张开，而此时孔底部已被孔壁回落土充填而形成吊脚桩。避免出现吊脚桩的措施是：严格检查预制桩尖的强度和规格。沉管时可用吊砣检查桩尖是否进入桩管或活瓣是否张开。如已发现吊脚现象，应将桩管拔出，桩孔回填后重新沉入桩管。（4）桩尖进水进泥砂在含水量大的淤泥、粉砂土层中沉入桩管时，往往有水或泥砂进入桩管内，这是由于活瓣桩尖合拢后有较大的间隙，或预制桩尖与桩管接触不严密，或桩尖打坏所致。预防措施是，对缝隙较大的活瓣桩尖应及时修复或更换；预制桩尖的尺寸和配筋均应符合设计要求，混凝土强度等级不得低于C30，在桩尖与桩管接触处缠绕麻绳或垫衬，使二者接触处封严。当发现桩尖进水或泥砂时，可将桩管拔出，修复桩尖缝隙，用砂回填桩孔后再重新沉管。当地下水量大时，桩管沉至接近地下水位时，可灌注0.05～0.1立方米封底混凝土，将桩管底部的缝隙用混凝土封住，灌1米高的混凝土后，再继续沉管。

10.3脚手架及垂直运输设施

砌筑用脚手架是为砌筑工程施工而搭设的堆放材料和工人施工作业用的临时结构架，它直接影响工程质量、施工安全和砌筑的劳动生产率。工人砌筑墙体时，劳动生产率受砌筑高度影响，当砌筑到一定高度后，不搭设脚手架砌筑工程将难以进行。考虑到砌墙工作效率和施工组织等因素，每次搭设脚手架的高度在1.2米左右，称为“一步架高度”。作为临时性设施，脚手架应适用方便、安全和经济，要满足以下基本要求：有适当的宽度（或面积）、步架高度、离墙距离，能满足工人操作、材料堆放和运输需要；有足够的强度、刚度和稳定性，保证施工期间在各种荷载作用下，脚手架不变形、不倾斜、不摇晃；搭拆和搬运方便，能多次周转使用；因地制宜，就地取材，尽量节约用料。1外脚手架外脚手架是搭设在建筑物外部（沿周边）的一种脚手架，可用于外墙砌筑，也可用于外墙装饰。常用的有多立杆式脚手架、门式脚手架等。（1）多立杆式脚手架作为稳定的结构体系，多立杆式脚手架的主要构件有立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑、抛撑、连墙件等。多立杆式脚手架的基本形式有单排、双排两种，如图10-11所示。图10-11扣件式钢管脚手架的构造(a)正立面图；(b)侧立面图（双排）；(c)侧立面图（单排）1-墙身；2-连墙杆；3-脚手板（2）门式脚手架门式脚手架是目前国际上应用较为普遍的脚手架之一。门架是门式脚手架的主要构件，由立杆、横杆及加强杆焊接组成，见图10-12。图10-12门式脚手架1-立杆；2-立杆加强杆；3-横杆；4-横杆加强杆；5-锁销2里脚手架里脚手架是搭设在建筑物内部地面或楼面上的脚手架，可用于结构层内的砌墙、内装饰等。由于需要随施工进度频繁装拆、转移，所以内脚手架应轻便灵活、装拆方便。

10.3.2垂直运输设施

砌筑工程需要使用垂直运输机械将各种材料（砖、砌块、砂浆）、工具（脚手架、脚手板、灰槽等）运至施工楼层。目前砌筑工程常用的垂直运输机械有：轻型塔式起重机、井架、（低架）龙门架等。1井架井架是砌筑工程垂直运输的常用设备之一。它可采用型钢或钢管加工成的定型产品，也可用脚手架部件（扣件式钢管脚手架、框组式脚手架等）搭设。图10-13为普通型钢井架示意图。图10-13普通型钢井架1-吊盘；2-导向滑轮；3-斜撑；4-平撑；5-立柱；6-天轮；7-缆风绳2龙门架门架由二根立柱及横梁（天轮梁）组成。在龙门架上装设滑轮（天轮和地轮）、导轨、吊盘（上料平台）、安全装置（制动停靠装置和上极限限位器等）、起重索及缆风绳等构成一个完整的垂直运输体系，见图10-14。图10-14龙门架1-地轮；2-立柱；3-导轨；4-缆风绳；5-天轮

10.4砌筑工程

砌筑工程包括砖石砌体工程和砌块砌体工程，是建筑结构的主要结构形式之一。砖石砌筑在我国有着悠久的历史；它取材方便、技术简单、造价低廉，在工业和民用建筑和构筑物工程中广泛采用。但是砖石砌筑工程生产效率低、劳动强度高、难以适应现代建筑工业化的需要，所以必须研究改善砌筑工程的施工工艺，合理组织砌筑施工。

10.4.1砖砌体施工

10.4.1砖砌体施工1砖墙砌体的组砌形式实心砖墙常用的厚度有一砖、一砖半、二砖等，组砌形式通常有一顺一丁、三顺一丁、梅花丁，如图10-15所示。图10-15砖墙砌体的组砌形式(a)一顺一丁；(b)三顺一丁；(c)梅花丁

2砌筑的材料要求和施工过程

2砌筑的材料要求和施工过程砖的品种、强度等级必须符合设计要求，并应规格一致。用于清水墙、柱表面的砖，应边角整齐、色泽均匀。砌筑时，砖应提前1～2天浇水湿润。（1）找平弹线砌筑砖墙前，先在基础防潮层或楼面上用水泥砂浆找平，然后根据龙门板上的轴线定位钉或房屋外墙上（或内部）的轴线控制点弹出墙身的轴线、边线和门窗洞口的位置。（2）摆砖样在放好线的基面上按选定的组砌方式用干砖试摆，核对所弹出的墨线在门洞、窗口、墙垛等处是否符合砖的模数，以便借助灰缝进行调整，尽可能减少砍砖，并使砖墙灰缝均匀，组砌得当。（3）立皮数杆皮数杆是用来保证墙体每皮砖水平、控制墙体竖向尺寸和各部件标高的木质标志杆。根据设计要求、砖的规格和灰缝厚度，皮数杆上标明皮数以及门窗洞口、过梁、楼板等竖向构造变化部位的标高。皮数杆一般立于墙的转角及纵横墙交接处，其间距一般不超过15米。，见图10-16。[4]立皮数杆时要用水准仪抄平，使皮数杆上的楼地面标高线位于设计标高处。图10-16皮数杆及挂线示意图1—皮数杆；2—准线；3—竹片；4—圆铁钉（4）砌筑、勾缝砌筑时为保证水平灰缝平直，要挂线砌筑。一般可在墙角及纵横墙交接处按皮数杆先砌几皮砖，然后在其间挂准线砌筑中间砖。砌筑时宜采用“三·一砖砌法”。勾缝是清水墙的最后一道工序，具有保护墙面和美观的作用。3砖墙砌体的质量要求及保证措施砖砌体的质量要求可概括为十六个字：横平竖直、灰浆饱满、错缝搭接、接槎可靠。（1）横平竖直横平竖直，即要求砖砌体水平灰缝平直、表面平整和竖向垂直等。为此，要求砌筑时必须立皮数杆、挂线砌砖，并应随时吊线、直尺检查和校正墙面的平整度和竖向垂直度。（2）灰浆饱满砂浆的作用是将砖、石、砌块等块体材料粘结成整体以共同受力，并使块体表面应力分布均匀，以及挡风、隔热。砌体灰缝砂浆的饱满程度直接影响它的作用和砌体强度。因此要求砖砌体水平和竖向灰缝砂浆应饱满，实心砖砌体水平灰缝的砂浆饱满度不得低于80％。检查时，每检验批抽查不少于5处，用百格网检查砖底面与砂浆的粘结痕迹面积，每处掀3块砖取平均值。为保证灰浆饱满，除要求工人的技术水平外，砖使用前应浇水湿润，砂浆应满足和易性要求。（3）错缝搭接砖砌体的砌筑应遵循“上下错缝，内外搭砌”的原则。其主要目的是避免砌体竖向出现通缝（上下二皮砖搭接长度小于25毫米皆称通缝)，影响砌体整体受力。为此，应采用适宜的组砌形式，如一顺一丁。（4）接槎可靠接槎是指砌体不能同时砌筑时，临时间断处先、后砌筑的砌体之间的接合。接槎处的砌体的水平灰缝填塞困难，如果处理不当，会影响砌体的整体性和抗震性能。砖砌体的转角处和交接处应同时砌筑。对不能同时砌筑而又必须留置的临时间断处，应砌成斜槎，斜槎水平投影长度不应小于高度的2／3；对于非抗震设防及抗震设防烈度为6度、7度的临时间断处，当不能留斜槎时，除转角处外，也可留直槎，但必须做成凸槎，并加设拉结钢筋，见图10-17。[4]拉结钢筋的数量为每12厘米墙厚放置1Φ6的钢筋（12厘米厚墙放置2Φ6的钢筋）；间距沿墙高不得超过50厘米；埋入长度从留槎处算起，每边均不应小于50厘米，抗震设防烈度为6度、7度的地区不应小于100厘米；末端应有90°弯钩。砖砌体施工临时间断处补砌时，必须将接槎处表面清理干净，浇水湿润，并填实砂浆，保持灰缝平直。图10-17实心砖墙临时间断处留槎方式(a)斜槎；(b)直槎

10.4.2砌块砌筑

砌块作为一种墙体材料，具有对建筑体系适应性强、砌筑方便灵活的特点，应用日趋广泛。砌块可以充分利用地方材料和工业废料做原料，种类较多，可以用于承重墙和填充墙砌筑。砌块作为一种墙体材料，具有对建筑体系适应性强、砌筑方便灵活的特点，应用日趋广泛。砌块可以充分利用地方材料和工业废料做原料，种类较多，可以用于承重墙和填充墙砌筑。用于承重墙砌筑的砌块一般有：普通混凝土小型空心砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块（简称小砌块）；用于填充墙砌筑的砌块有：加气混凝土砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块。1材料要求和准备砌块和砂浆的强度等级必须符合设计要求。砂浆宜选用专用的小砌块砌筑砂浆。普通混凝土小砌块吸水率很小，砌筑前无需浇水，当天气干燥炎热时，可提前洒水湿润；轻骨料混凝土小砌块吸水率较大，应提前2天浇水湿润；加气混凝土砌块砌筑时，应向砌筑面适量浇水，但含水量不宜过大，以免砌块孔隙中含水过多，影响砌体质量。砌筑前，应根据砌块的尺寸和灰缝的厚度确定皮数和排数，对于加气混凝土砌块砌体，尚应绘制砌块排列图，尽量采用主规格砌块。砌筑时，小砌块的生产龄期不应小于28天，并清除表面污物，承重墙体严禁使用断裂的小砌块。2砌块的砌筑砌块砌体砌筑时，应立皮数杆且挂线施工，以保证水平灰缝的平直度和竖向构造变化部位的留设正确。水平灰缝采用铺灰法铺设，小砌块的一次铺灰长度一般不超过2块主规格块体的长度。竖向灰缝，对于小砌块应采用加浆方法，使其砂浆饱满；对于加气混凝土砌块，宜用内外临时夹板灌缝。对于小砌块承重的砌体工程，底层室内地面以下或防潮层以下的砌体，应采用强度等级不低于C20的混凝土灌实小砌块的孔洞。砌筑填充墙时，墙底部应砌筑烧结普通砖或多孔砖，或普通混凝土小型空心砌块，或现浇混凝土坎台等，高度不小于200毫米。填充墙砌至接近梁、板底时，应留一定空隙，待填充墙砌筑完并应至少间隔7天后，再用侧砖、立砖，或砌块斜砌等方法补砌挤紧，并使砂浆填塞饱满。当在砌块砌体内设置芯柱时，浇灌芯柱的混凝土，宜选用专用的小砌块灌孔混凝土，当采用普通混凝土时，其坍落度不应小于90毫米。当砌筑砂浆强度大于1MPa时，方可浇灌芯柱混凝土。浇灌芯柱混凝土时，应首先清除孔洞内的砂浆等杂物，并用水冲洗，再注入适量与芯柱混凝土相同的去石水泥砂浆，然后浇灌混凝土。

10.5混凝土结构工程

混凝土结构工程按施工方法分为现浇混凝土结构工程和装配式混凝土结构工程。现浇混凝土结构工程是在施工现场，在结构构件的设计位置架设模板，绑扎钢筋，浇灌混凝土，振捣成型，经过养护，混凝土达到拆模强度时拆除模板，制成结构构件。现浇混凝土结构整体性好、抗震性好、施工时不需大型起重机械。但是，模板消耗量大、劳动强度高、施工受气候条件影响较大。装配式混凝土结构工程是在预制构件厂或施工现场预先制作好结构构件，在施工现场用起重机械把预制构件安装到设计位置。除运输不便的大型混凝土构件需在施工现场预制外，大量的中小型构件均在预制工厂制作，工厂化、定型化、机械化生产可节约大量模板材料，且生产的构件质量较好。与现浇混凝土结构相比，装配式混凝土结构耗钢量大（增多了构件之间联接用钢材），而且施工时一般需要较大型的起重设备。混凝土结构工程是由模板工程、钢筋工程和混凝土工程组成，在施工中这三个工种工程应紧密配合，合理组织施工，才能保证工程质量。混凝土结构工程的施工工艺过程如图10-18所示。图10-18混凝土结构工程施工工艺

10.5.1模板工程

1模板系统的组成和要求模板系统是由模板和支撑两部分组成的。模板作为混凝土构件成型的工具，它本身除了应具有与结构构件相同的形状和尺寸外，还要具有足够的强度、刚度和稳定性，以承受新浇混凝土的荷载及施工荷载。而支撑是用来保证模板形状、尺寸及其空间位置正确，承受模板传来的全部荷载。从经济和工效上要求模板系统构造简单、装拆方便，而从质量和安全上则要求模板系统：保证工程结构和构件各部分形状、尺寸和位置等正确；具有足够的承载能力、刚度和稳定性，承受混凝土的自重和侧压力以及施工荷载；模板的接缝不应漏浆；对清水混凝土工程和装饰混凝土工程，应能达到设计效果。2模板的分类模板的种类很多，按材料分为木模板、木胶合板模板、竹胶合板模板、钢木模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。按结构的类型分为基础模板、柱模板、楼板模板、楼梯模板、墙模板、壳模板和烟囱模板等多种。按施工方法分类，有现场装拆式模板、固定式模板和移动式模板。3定型组合钢模板组合钢模板是一种工具式模板，由钢模板和配件两大部分组成，配件包括连接件和支撑件。组合钢模板优点是通用性强、装拆灵活、搬运方便、节省用工；浇筑的构件尺寸准确、棱角整齐、表面光滑；模板周转次数多；节约大量木材。缺点是一次性投资大，浇筑成型的混凝土表面过于光滑，不利于表面装修等。（4）现浇混凝土结构模板1）基础模板基础模板见图10-24[3]。基础阶梯的高度如不符合钢模板宽度的模数时可加镶木板。杯形基础杯口处在模板的顶部中间装杯芯模板。2）柱模板柱模板由四块拼板围成，四角由连接角模连接，侧模板外设柱箍。柱箍除使四块拼板固定保持柱的形状外，还要承受由模板传来的新浇混凝土的侧压力。柱模板顶部开有与梁模板连接的缺口，底部开有清理孔。当柱较高时，可根据需要在柱中设置混凝土浇筑口，见图10-25图10-24基础模板图10-25柱模板1-扁钢连接杆；2-T形连接杆；3-角钢三角撑1-平面模板；2-柱箍；3-浇筑孔盖板3）梁及楼板模板梁模板由底模及两片侧模组成。底模与两侧模间用连接角模连接，侧模顶部用阴角模与楼板模板相连。梁侧模承受混凝土侧压力，根据需要可在两侧模之间设对拉螺栓或设钢管卡具（设在梁底部或梁侧模上口）。楼板模板由平面钢模板拼成，其周边用阴角模与梁或墙模板连接。梁、楼板模板见图10-26。图10-26梁、楼板模板1-梁模板；2-楼板模板；3-对拉螺栓；4-伸缩式桁架；5-门式支架（5）模板配板设计为了保证模板架设工程质量，做好组合钢模板施工准备工作，在施工前应进行配板设计。模板的配板设计内容：1）画出各构件的模板展开图2）绘制模板配板图根据模板展开图选用最适当的各种规格的钢模板布置在模板展开图上。在选择钢模板规格时，应尽量选用大规格的钢模板为主板，其他规格的钢模板作补充，以减少安装工作量；配板时根据构件的特点，钢模板可采用横向排列，也可采用纵向排列；可采用错缝拼接，也可采用齐缝拼接；配板时各模板面的交接部分可用木板镶拼（需尽量做到木板面积最小），也可采用专用模板；钢模板连接孔应对齐，以便使用U形卡；配板图上应注明钢模板的位置、规格型号、数量以及预埋件、预留孔位置。配板图示例见图10-27。图10-27模板配板图示例3）根据配板图进行支撑工具布置根据结构形式、空间位置、荷载、模板配板图及施工条件（现有的材料、设备、技术力量）等布置支撑件（柱箍间距、梁卡具、对拉螺栓布置、钢楞、支撑桁架间距、支柱或支架的布置等），确定支模方案。4）根据配板图和支撑件布置图，计算所需模板和配件的规格型号、数量，列出清单，进行备料。4模板的拆除模板的拆除顺序一般是先非承重模板，后承重模板；先侧板，后底板。大型结构的模板，拆除时必须事前制订详细方案。

10.5.2钢筋工程

钢筋的种类很多，建筑工程中常用的钢筋按轧制外形可分为光圆钢筋、变形钢筋（螺纹、人字纹）等；按生产工艺分为热轧钢筋、冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋、预应力钢绞线、消除应力钢丝和热处理钢筋等；按化学成分可分为碳素钢钢筋和普通低合金钢钢筋。碳素钢钢筋按含碳量多少，又可分为：低碳钢（含碳量低0.25％）、中碳钢（含碳量0.25％～0.7％）和高碳钢（含碳量大于0.7％）钢筋。普通钢筋一般采用HPB235、HRB335、HRB400和RRB400级热轧钢筋。钢筋进场应具有产品合格证、出厂试验报告，每捆（盘）钢筋均应有标牌。进场时必须进行验收，合格后方可使用。验收内容包括查对标牌、全数的外观检查以及根据进场批次和产品的抽样检验方案抽取试样作力学性能检验。钢筋在加工过程中，发现脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应进行化学成分检验或其他专项检验。1钢筋连接钢筋的连接方法有焊接连接、机械连接和绑扎连接。（1）焊接连接钢筋采用焊接连接，可以节约钢材，提高钢筋混凝土结构和构件质量，加快工程进度。钢筋常用的焊接方法有：闪光对焊、电阻点焊、电弧焊、电渣压力焊、埋弧压力焊、气压焊等。热轧钢筋的对接焊接，应采用闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊或气压焊。钢筋骨架和钢筋网片的交叉焊接应采用电阻点焊；钢筋与钢板的T型连接，宜采用埋弧压力焊或电弧焊。1）闪光对焊钢筋闪光对焊是利用对焊机使两段钢筋接触，通以低电压的强电流，把电能转化为热能，当钢筋加热到接近熔点时，施加压力顶锻，使两根钢筋焊接在一起，形成对焊接头，

2）电阻点焊钢筋骨架和钢筋网片的交叉钢筋焊接采用电阻点焊。焊接时将钢筋的交叉点放入点焊机两极之间，通电使钢筋加热到一定温度后，加压使焊点处钢筋互相压入一定的深度（压入深度为两钢筋中较细者直径的1/4～2/5），将焊点焊牢。采用点焊代替绑扎，可以提高工效，便于运输，在钢筋骨架和钢筋网成型中优先采用3）电弧焊电弧焊是利用弧焊机使焊条和焊件之间产生高温电弧，熔化焊条和高温电弧范围内的焊件金属，熔化的金属凝固后形成焊接接头。电弧焊广泛应用于钢筋的接长、钢筋骨架的焊接、装配式结构钢筋接头焊接及钢筋与钢板、钢板与钢板的焊接等。钢筋电弧焊接头主要有三种形式：搭接焊、帮条焊和坡口焊。4）电渣压力焊电渣压力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接。这种方法多用于现浇钢筋混凝土结构竖向钢筋的接长，比电弧焊工效高，成本低，易于掌握。5）气压焊钢筋气压焊采用氧—乙炔火焰对钢筋接缝处进行加热，使钢筋端部加热达到高温状态，并施加足够的轴向压力而形成牢固的对焊接头。钢筋气压焊接方法。具有设备简单，焊接质量好，且不需要大功率电源等优点。（2）机械连接钢筋机械连接是通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，使两根钢筋能够传递力的连接方法。钢筋机械连接接头质量可靠，现场操作简单，施工速度快，无明火作业，不受气候影响，适应性强，而且可用于可焊性较差的钢筋。在应用钢筋机械连接时，应有由技术提供单位提交有效的形式检验报告。钢筋连接工程开始前及施工过程中，应对每批进场钢筋进行接头工艺检验。常用的机械连接接头有挤压套筒接头、锥螺纹套筒接头和直螺纹套筒接头等。（3）绑扎连接纵向钢筋绑扎连接是采用#20，#22铁丝（火烧丝）或镀锌铁丝（铅丝）（其中#22铁丝只用于直径12毫米以下的钢筋），将两根满足规定搭接长度要求的纵向钢筋绑扎连接在一起。钢筋绑扎连接时，用铁丝在搭接部分的中心和两端扎牢。（4）纵向钢筋连接的要求纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求，同一根纵向受力钢筋不宜设置两个及两个以上接头。钢筋的接头宜位于受力较小处，而且接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。2钢筋配料钢筋配料是根据构件的配筋图计算构件各钢筋的直线下料长度、根数及重量，然后编制钢筋配料单，作为钢筋备料加工的依据。构件配筋图中注明的尺寸一般是钢筋外轮廓尺寸（即从钢筋外皮到外皮量得的尺寸）称为外包尺寸。在钢筋加工时，一般也按外包尺寸进行验收。钢筋加工前直线下料。如果下料长度按钢筋外包尺寸的总和来计算，则加工后的钢筋尺寸将大于设计要求的外包尺寸或者弯钩平直段太长造成材料的浪费。这是由于钢筋弯曲时中轴线长度不变，外皮伸长，内皮缩短。只有按钢筋轴线长度尺寸下料加工，才能使加工后的钢筋形状、尺寸符合设计要求。

10.5.3混凝土工程

混凝土工程分为现浇混凝土工程和预制混凝土工程，是钢筋混凝土工程的三个重要组成部分之一。混凝土工程质量好坏是保证混凝土能否达到设计强度等级的关键，将直接影响钢筋混凝土结构的强度和耐久性。混凝土工程施工工艺过程包括：混凝土的配料、拌制、运输、浇筑、振捣、养护等。其施工工艺过程见图10-30。

10-30混凝土工程工艺流程1混凝土的配料混凝土的配合比是在试验室根据设计的混凝土标号初步计算的配合比经过试配和调整而确定的，称为试验室配合比。确定试验室配合比所用的骨料——砂、石都是干燥的，而施工现场使用的砂、石都具有一定的含水率，含水率大小随季节、气候不断变化。如果不考虑现场砂、石含水率，还按着试验室配合比投料，其结果是改变了实际砂石用量和用水量，而造成各种原材料用量的实际比例不符合原来的配合比的要求，达不到设计的混凝土强度。为保证混凝土工程质量，保证按配合比投料，在施工时要按砂、石实际含水率对原配合比进行修正。根据施工现场砂、石含水率，调整以后的配合比称为施工配合比。2混凝土的拌制（1）混凝土搅拌机混凝土搅拌机按其搅拌机理分为自落式搅拌机和强制式搅拌机两类，见表10-3。[3]自落式搅拌机搅拌筒内壁装有叶片，搅拌筒旋转，叶片将物料提升一定的高度后自由下落，各物料颗粒分散拌和，拌和成均匀的混合物，是重力拌和原理，见图10-31。自落式混凝土搅拌机按其搅拌筒的形状不同分为鼓筒式、锥形反转出料式和双锥形倾翻出料式三种类型。（2）混凝土搅拌1）加料顺序搅拌时加料顺序普遍采用一次投料法，将砂、石、水泥和水一起加入搅拌筒内进行搅拌。搅拌混凝土前，先在料斗中装入石子，再装水泥及砂；水泥夹在石子和砂中间，上料时减少水泥飞扬，同时水泥及砂子不致粘住斗底。料斗将砂、石、水泥倾入搅拌机同时加水。另一种为二次投料法，先将水泥、砂和水加入搅拌筒内进行充分搅拌，成为水泥砂浆后，再加入石子搅拌成混凝土。2）搅拌时间从砂、石、水泥和水等全部材料装入搅拌筒至开始卸料为止所经历的时间称为混凝土的搅拌时间。混凝土搅拌时间是影响混凝土的质量和搅拌机生产率的一个主要因素。搅拌时间短，混凝土搅拌不均匀，影响混凝土的强度；搅拌时间过长，混凝土的匀质性并不能显著增加，反而使混凝土和易性降低且影响混凝土搅拌机的生产率。3混凝土的运输混凝土由拌制地点运至浇筑地点的运输分为水平运输（地面水平运输和楼面水平运输）和垂直运输。常用的水平运输设备有：手推车、机动翻斗车、混凝土搅拌运输车、自卸汽车等；常用的垂直运输设备有：龙门架、井架、塔式起重机、混凝土泵等。无论采用何种运输方案，均应满足以下要求：1）混凝土在运输过程中不产生分层、离析现象。如有离析现象，必须在浇筑前进行二次搅拌。2）混凝土应以最少的转运次数、最短的时间，从搅拌地点运至浇筑地点。保证混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不超过混凝土的初凝时间。3）运输工作应保证混凝土的浇筑工作连续进行。4）运送混凝土的容器应严密、不漏浆，容器的内壁应平整光洁、不吸水。粘附的混凝土残渣应及时清除。4混凝土的浇筑与振捣将混凝土浇筑到模板内并振捣密实是保证混凝土工程质量的关键。对于现浇钢筋混凝土结构混凝土工程施工，应根据其结构特点合理组织分层分段流水施工，并应根据总工程量、工期以及分层分段的具体情况，确定每工作班的工作量。根据每班工程量和现有设备条件，选择混凝土搅拌机、运输及振捣设备的类型和数量进行施工，确保混凝土工程质量。（1）混凝土浇筑前的准备工作1）模板和支架、钢筋和预埋件应进行检查并作好隐蔽工程记录，符合设计要求后方能浇筑混凝土。2）在地基上浇筑混凝土，应清除淤泥和杂物，并有排水和防水措施；对干燥的非粘性土，应用水湿润；对未风化的岩石，应用水清洗，但其表面不得留有积水。3）浇筑混凝土前，模板内的垃圾、泥土应清除干净。木模板应浇水湿润，但不应有积水。钢筋上如有油污，应清除干净。4）准备和检查材料、机具及运输道路。5）做好施工组织工作和安全、技术交底。（2）混凝土浇筑为确保混凝土工程质量，混凝土浇筑工作应注意以下几点：1）混凝土的自由下落高度浇筑混凝土时为避免发生离析现象，混凝土自高处倾落的自由高度（称自由下落高度）不应超过2米。自由下落高度较大时，应使用溜槽或串筒，以防混凝土产生离析，串筒用薄钢板制成，分节组成（如每节700毫米），用钩环连接，筒内设有缓冲挡板，见图10-33a。溜槽一般用木板制作，表面包铁皮，图10-33串筒与溜槽1-串筒；2-溜槽2）混凝土分层浇筑为了使混凝土能够振捣密实，浇筑时应分层浇灌、振捣，并在下层混凝土初凝之前，将上层混凝土浇灌并振捣完毕。3）竖向结构混凝土浇筑竖向结构（墙、柱等）浇筑混凝土前，底部应先填50～100毫米厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。浇筑时不得发生离析现象。当浇筑高度超过3米时，应采用串筒、溜槽或振动串筒下落。4）梁和板混凝土的浇筑在一般情况下，梁和板的混凝土应同时浇筑。较大尺寸的梁（梁的高度大于l米）、拱和类似的结构，可单独浇筑。5）施工缝浇筑混凝土应连续进行，如必须间歇，间歇时间应尽量缩短，应保证在先前浇筑的混凝土初凝前继续浇筑后面混凝土。由于技术或组织上的原因，混凝土不能连续浇筑完毕，而且在间歇过程中混凝土可能初凝，在这种情况下应留置施工缝（新旧混凝土接搓处称为施工缝）。因为先浇筑的混凝土如果凝结，继续浇筑时，后浇筑混凝土的振捣，将破坏先浇筑的混凝土的凝结。施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定，宜留在结构受剪力较小且便于施工的部位。柱留水平缝，梁、板应留垂直缝。在留置施工缝处继续浇筑混凝土时，已浇筑的混凝土，其抗压强度不应小于1.2兆帕。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，不得积水。在浇筑混凝土前，施工缝处宜先铺水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层。浇筑时混凝土应细致捣实，使新旧混凝土紧密结合。（3）混凝土的振捣混凝土浇筑进入模板后，由于骨料间的摩阻力和水泥浆的粘结作用，不能自动充满模板内部，而且存在很多孔隙，不能达到要求的密实度。而混凝土的密实性直接影响其强度和耐久性。所以在混凝土浇筑到模板内后，必须进行捣实，使之具有设计要求的结构形状、尺寸和设计的强度等级。混凝土捣实的方法有人工捣实和机械振捣。施工现场主要用机械振捣法。在施工工地主要使用内部振动器和表面振动器。（4）厚大体积混凝土的浇筑厚大体积混凝土结构，如大型设备基础，体积大、整体性要求高。混凝土浇筑时工程量和浇筑区面积大，一般要求连续浇筑，不留施工缝。如必须留设施工缝时，应征得设计部门同意，并拟定施工技术方案。在施工时应分层浇筑振捣，并应考虑水化热对混凝土工程质量的影响。厚大体积混凝土浇筑时，为保证结构的整体性和施工的连续性，采用分层浇筑时，应保证在下层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕。一般有三种浇筑方案，见图10-36。图10-36厚大体积混凝土浇筑方案

(a)全面分层；(b)分段分层；(c)斜面分层1-楼板；2-新浇混凝土1）全面分层图10-36a为全面分层浇筑方案。在整个模板内，将结构分成若干个厚度相等的浇筑层，浇筑区的面积即为结构平面面积。浇筑混凝土时从短边开始，沿长边方向进行浇筑，要求在逐层浇筑过程中，第二层混凝土要在第一层混凝土初凝前浇筑完毕。全面分层方案一般适用于平面尺寸不大的结构。2）分段分层图10-36b为分段分层方案。当采用全面分层方案时浇筑强度很大，现场混凝土搅拌机、运输和振捣设备均不能满足施工要求时，可采用分段分层方案。浇筑混凝土时结构沿长边方向分成若干段，分段浇筑。每一段浇筑工作从底层开始，当第一层混凝土浇筑一段长度后，便回头浇筑第二层，当第二层浇筑一段长度后，回头浇筑第三层，如此向前呈阶梯形推进。分段分层方案适用于结构厚度不大而面积或长度较大时采用。3）斜面分层图10-36c为斜面分层方案。采用斜面分层方案时，混凝土一次浇筑到顶，由于混凝土自然流淌而形成斜面。混凝土振捣工作从浇筑层下端开始逐渐上移。斜面分层方案多用于长度较大的结构。5混凝土的养护混凝土的凝结硬化是水泥水化作用的结果，而水泥的水化作用只有在适当的温度和湿度条件下才能顺利进行。混凝土的养护，就是创造一个具有适宜的温度和湿度的环境，使混凝土凝结硬化，逐渐达到设计要求的强度。混凝土的养护方法分为自然养护和人工养护。自然养护是指利用平均气温高于5℃的自然条件，用保水材料或草帘等对混凝土加以覆盖后适当浇水，使混凝土在一定时间内在湿润状态下硬化。混凝土的自然养护应符合下列规定：（1）在浇筑完毕后的12小时以内对混凝土加以覆盖保湿和浇水；（2）混凝土的浇水养护时间：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7天；掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土，不得少于14天；（3）浇水次数应能保持混凝土处于润湿状态。养护用水应与拌制用水相同；（4）采用塑料布覆盖养护时，混凝土敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料布内有凝结水；（5）混凝土强度达到1.2N/mm2前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。人工养护就是用人工来控制混凝土的养护温度和湿度，使混凝土强度增长，如蒸汽养护等。6混凝土的质量检查（1）施工过程中的质量检查1）首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定，其工作性能应满足设计要求。开始生产时应至少留置一组标准养护试件作强度试验，以验证配合比。2）混凝土组成材料的用量，每工作班至少抽查两次，要求每盘称量偏差在允许范围之内。3）每工作班混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果调整材料用量，提出施工配合比。4）混凝土的搅拌时间，应随时检查。5）在施工过程中，尚应对混凝土运输浇筑及间歇的全部时间、施工缝和后浇带的位置、养护制度进行检查。（2）混凝土强度检查为了检查混凝土强度等级是否达到设计要求，或混凝土是否已达到拆模、起吊强度及预应力构件混凝土是否达到张拉、放松预应力筋时所规定的强度，应在施工现场制作试块，做抗压强度试验。

10.6防水工程

防水工程包括屋面防水工程和地下防水工程。防水工程按其构造做法分为结构自防水和防水层防水两大类。1结构自防水主要是依靠建筑物构件材料自身的密实性及某些构造措施（坡度、埋设止水带等），使结构构件起到防水作用。2防水层防水是在建筑物构件的迎水面或背水面以及接缝处，附加防水材料做成防水层，以起到防水作用。如卷材防水、涂膜防水、刚性材料防水层防水等。防水工程又分为柔性防水，如卷材防水、涂膜防水等；刚性防水，如刚性材料防水层防水、结构自防水等。

10.6.1屋面防水工程

屋面防水工程包括卷材防水屋面工程，涂膜防水屋面工程，刚性防水屋面工程。本节主要介绍卷材防水屋面工程。卷材防水属于柔性防水，包括沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材等三大系列。卷材又称油毡，适用于防水等级为I～Ⅳ级的屋面防水。1沥青卷材防水工程沥青卷材防水工程是用沥青胶结材料卷材逐层粘结铺设在结构基层上而成的防水层。这是我国目前采用较为广泛的防水方法，但是由于其耐久性较差，同时对环境污染较为严重，使用将受到一定条件的限制。（1）沥青卷材对材料的要求1）沥青卷材防水工程常用10号和30号建筑石油沥青以及60号道路石油沥青，一般不使用普通石油沥青。普通石油沥青含蜡量较大，因而降低了石油沥青的粘结力