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【关键词】特殊场地;分类;绿化施工;工程实例
0.引言
随着社会的进步,人们对生活和工作环境提出了更高要求,园林绿化成为解决这一问题的方法之一,园林绿化技术越来越得到相关人员的重视。国内外园林绿化施工技术已较为成熟,对物种选取、施工季节、施工方案、草坪种植、后期灌溉养护等都做了大量的理论研究和实践,取得了大量的研究成果和实践经验,为现代园林绿化施工提供了非常多的依据和方法。但是,园林绿化施工的场地却逐年减少。原因之一是随着社会的发展,城市内高楼林立,城市绿地逐年减少,专门用于园林设计的大面积场地已越来越少;二是我国100余个城市处于咸碱地,绿化施工技术亟需深化;三是地区起伏较大的城市园林绿化施工需要特殊技术,发展缓慢。国内外虽对园林绿化施工技术进行了大量研究,但对特殊场地的园林绿化施工技术研究较少,而特殊场地的园林绿化施工技术已成为现在园林绿化的瓶颈之一,急需解决。基于此,本文立足于园林绿化施工实际,结合笔者工作经验,首先将特殊场地进行了分类归纳,然后针对不同特殊场地对园林绿化施工技术进行了分析探讨,最后给出了工程实例,验证了本文方法的正确性和实用性。
1.特殊场地园林分类
与常规园林所处区域不同的园林都可以叫做特殊场地园林,但这些特殊场地的园林又具有不同的共同特征,为分类研究提供了依据。根据笔者经验,特殊场地园林主要可分为三类:屋顶园林、咸碱地园林和山区斜坡园林。
城市高楼大厦林立,硬质铺装取代了植被,在新建建筑物及改建的建筑物屋顶开辟园林绿化场地,建造屋顶园林已成为增加城市绿化面积的有效途径之一。屋顶园林一般是在建筑物的屋顶、阳台、女儿墙和檐口等开辟园林场地,而这些条件下的绿化施工与传统绿化施工存在很大差异,成为目前的研究和实践的热点。桥梁、车库顶面的绿化也可归类其中。咸碱地在地球上所在比例高达7%,我国咸碱地面积就有9910余万公顷,我国23个省、市、自治区都会遇到内陆、滨海及苏打咸碱地园林绿化的问题。咸碱地园林绿化施工主要是要选择适宜的植物和合适的施工、养护技术,可归为一类。我国部分城市位于山区,园林绿化也需因地制宜,自然得体,主要特点是山区斜坡绿化施工的条件与场地与传统平地园林不同,园林绿化施工技术分析时可归为一类。
2.绿化施工技术
园林绿化施工技术包括众多方面,对于特殊场地的园林绿化施工,除了植物选择和特殊施工技术外,其他施工技术与传统园林绿化施工技术相近,可依据已有经验和理论进行施工。本文主要对植物选择和特殊施工技术进行分析探讨。
2.1屋顶园林绿化施工技术
夏季屋顶园林气温高于地面,冬季气温空气流量也高于地面。因此,屋顶园林绿化的植物应选择耐寒耐热、耐寒耐瘠、抗风、喜光、温差大,生命力旺盛的花草树木。由于屋顶的承重要考虑风荷载、雪荷载等影响,所选植物要以矮小轻便的灌木和草本植物为主。屋顶园林绿化时植物的运输相对传统园林更为困难,所选植物要便于运输和栽种。
基于以上分析,屋顶园林绿化可选择黑松、雀舌黄杨、龙爪槐、紫薇、腊梅、牡丹、月季、天竺、栀子花、珊瑚树等植物。屋顶园林绿化施工要特别注意屋顶荷载的问题,这关系到人员、建筑物的安全和屋顶园林成功与否。用于园林施工的屋顶结构层应是整体浇筑的或是预制装配的钢筋混凝土屋面板,也可用隔热防渗水材料预制生态屋顶板。屋顶园林绿化施工要对整个屋顶进行防漏处理,防水层应采用涂膜防水层和配筋细石砼防水层,且施工完成后必须进行最少一次防水试验。
2.2咸碱地园林绿化施工技术
咸碱地含盐量不同所能适宜的植物生长也不同,一般根据含盐量来选择耐盐或者盐生的园林植物。含盐量为0.1%~0.2%时可选择杨树、垂柳、中山杉、刺槐等,含盐量为0.2%~0.3%时可选择刺槐、水蜡树、杞柳等,含盐量为0.3%~0.4%时可选择紫惠槐和朱槿(大红花)等,含盐量为0.5%以上时可选择珠美海棠等树种。对多年生且适应能力极强的草花植物,如荷兰菊、黑心菊、一串红等也需搭配选择。咸碱地园林绿化施工技术的关键就是要做好前期的土壤环境创建和后期的养护。种植初期,可选用以下方法进行植物生存条件的改造。一是开挖1.5×1.5×1的大穴,回填、灌足淡水,三次后即可栽植植物。二是将种植地挖深1米左右,依据排水设计为一定坡度,填上一定量的鹅暖石和稻草,然后再填满无盐种植土。三是利用改碱肥改良原有土壤,降低PH值和含盐量。后期养护需留意设置水管网浇透水和低洼处的排水。
2.3山区斜坡园林绿化施工技术
山区斜坡园林绿化施工主要包含大树移植和灌木、草坪的施工,大树移植在传统技术上注重基坑深度和斜坡防护即可达到较好效果,灌木低矮,种植相对简单,反倒是草坪的种植绿化需要特别注意。草坪种植根据不同倾角选用方法,60度以上陡坡,使用三维土工网垫或张挂黄麻、塑料网绳;35度至60度斜坡可使用人工防蚀生物膜和保护钢网,种植攀缘植物或适宜挖穴种植的植物;35度以下斜坡可采用挖穴种植、铺草皮、喷播和搭建骨架种植等。铺草皮法应选90%以上覆盖率、无杂草且根系紧密的草块。斜坡筑巢施工时保水剂应为客土重量的1%-2%。对临近道路的大面积斜坡,可采取喷播技术,在喷播的种子中混合物粘合剂和保水剂,可达到保湿保温防雨水冲刷的效果。山区斜坡园林绿化草坪施工还有移植草皮和扦插法等传统技术和植生纱法、加筋植草法和喷混技术等新技术,施工人员可根据园林绿化要求、场地和施工条件适当选取。
3.工程实例
某园林绿化工程位于某大城市,周围高楼众多,为加大绿化面积决定立项本绿化工程,按本文分类属于屋顶园林绿化施工项目。该绿化工程屋顶为整体浇筑,选用了龙爪槐、牡丹和月季等多种植物,屋面覆土种植了草坪和灌木绿篱。施工时配备了临时固定设施,并考虑了施工人员和临时设施的荷载作用。为方便观赏,该项目规划施工了宽约60cm的弯曲小径。设置防水层,间隔两天共进行了两次防水试验。通过抬高垫层内的排水暗沟进行种植区排水,种植区每间隔1.5m设置了排水暗孔。绿化施工完成后,制定了养护计划定期养护。交付使用后,反馈信息表明观赏效果良好,未出现渗水等问题,说明本文所述方法效果良好。
【参考文献】
[1]宋丽娟.园林绿化斜坡草坪种植关键技术[J].科技致富向导,2012(16):64.
[2]刘萍,魏雪莲.咸碱地园林绿化技术[J].陕西林业科技,2005(2):64-69.
[3]王庆.屋顶花园设计与适宜技术[D].重庆大学硕士学位论文,2007.
关键词:建筑节能,外墙保温,墙体节能
墙体保温依据保温材料与基层墙体的相对位置分为外墙内保温、外墙外保温、夹芯保温、墙体自保温几大类。本文主要建筑外墙保温技术的发展,为建筑节能设计起到一定帮助作用。
1.外墙内保温技术外墙内保温是将保温材料置于外墙体的内侧。
(1)主要形式:被大面积推广的内保温技术有:增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏等,现阶段内保温材料的选用以高效的绝热材料为主。如:挤塑板、玻璃棉、聚氨酯等。
(2)优势[1]:对饰面和保温材料的防水等技术指标的要求不太高,纸面石膏板、石膏抹面砂浆等均可满足使用要求,取材方便;安全可靠,使用寿命长,造价低;内保温材料被楼板所分隔,仅在一个层高范围内施工,不需搭设脚手架。内保温施工速度快,操作方便灵活,可以保证施工进度;对于既有建筑的节能改造,特别是目前当房屋卖给个人后,整栋楼或整个小区统一改造有困难时,只有采用内保温的可能性大一些。由于这种节能墙体的外侧结构层密度大、蓄热能力大,因此采用内保温时,室温波动相对较大,供暖时升温快,不供暖时降温也快。在夏季时,由于绝热层置于内侧,晚上墙内表面温度随空气温度的卜.降而迅速下降,减少闷热感。所以在间断采暖的地区应用是有利的。内保温应用时间较长,技术成熟,施工技术及检验标准是比较完善的。2001年,外墙保温施工中约有90%以上的工程应用内保温技术。
(3)劣势:许多种类的内保温做法,由于材料、构造、施工等原因,饰面层出现开裂;不便于用户二次装修和吊挂饰物;保温层厚度比外保温时大,稍多占用室内使用空间;由于圈梁、楼板、构造柱等会引起热桥,热损失较大,容易造成结露现象;对既有建筑进行节能改造时,对居民的日常生活干扰较大。
(4)内保温热桥的控制。一般内外墙相交的节点、外窗梁、外窗过梁、窗台板等处易产生热桥。热桥部位必然使外墙传热热损失增加。二维温度场模拟计算结果表明,在370咖砖墙条件下,周边热桥使墙体平均传热系数比主体部分传热系数增加10%左右;在240mm砖墙内保温条件下,周边热桥能使墙体平均传热系数比主体部位传热系数增加51%~59%(保温层愈厚,增加愈大);在240m砖墙外保温条件下,这种影响仅2%~5%(保温层愈厚,影响愈小)。对于一般砖混结构墙体、内保温和夹芯保温墙体,如不考虑这种情况,则耗热量计算结果将会偏小,或使所设计的建筑物达不到预期的节能效果。近年来,国外有些国家已开始考虑这一影响。作法主要有两种,一种是考虑周边热桥影响,用外墙平均传热系数来代替主体部位的传热系数;另一种是将周边热桥部位与主体部分开考虑,周边热桥部位另行确定其传热系数。我国依据实际情况和现有的工作基础,采用前者。在热桥容易发生的部位加强细部节点的处理,以控制热量的损失。论文参考网。
2.外墙夹芯保温技术(1)主要形式:将保温材料置于同一外墙在内、外侧墙片之间,内、外叶墙片均可采用传统的粘土砖、混凝土空心砌块等。两片墙之间可采用砖拉接或钢筋拉接,并设钢筋混凝土构造柱和圈梁连接内外墙片。保温材料可为岩棉、EPS板或XPS板、散装或袋装膨胀珍珠岩等。
(2)优势:这些传统材料的防水、耐候等性能均良好,对内叶墙片和保温材料形成有效的保护,对保温材料的选择要求不高;对施工季节和施工条件的要求不十分高,不影响冬期施工。近年来,在黑龙江、内蒙古、甘肃北部等严寒地区得到一定的应用。
(3)劣势:在非严寒地区,与传统墙体相比,此类墙体偏厚;内、外叶墙片之间需有连接件连接,构造较传统墙体复杂;易造成外墙片温度裂缝,设计时需注意采取加强措施。
外围护结构的“热桥”较多。在地震区,建筑中圈梁和构造柱的设置,“热桥”更多,保温材料的效率得不到充分的发挥。因此,它的使用也受到一些限制。
3.外墙外保温技术(1)主要形式:指在垂直外墙的外表面上建造保温层,该外墙用砖石或混凝土建造。可用于新建墙体,也可以用于既有建筑外墙的改造。该保温层对于外墙的保温效能增加明显,其热阻值要超过1m2·k/W。
(2)优势: 外保温可以减少产生热桥。采用保温材料后,基层墙体厚度得以减薄。如果采用内保温,墙越薄,保温层越厚,热桥的问题就越趋于严重。由于外保温避免了热桥,在采用同样厚度的保温材料条件下,外保温要比内保温的热损失减少约1/5,从而节约了热能。
在进行外保温后,由于内部的墙体热容量大,室内能蓄存更多的热量,使诸如太阳辐射或间歇采暖造成的室内温度变化减缓,室温较为稳定,生活较为舒适;也使太阳辐射得热、人体散热、家用电器及炊事散热等因素产生的“自由热”得到较好的利用,有利于节能。而在夏季,外保温层可减少热量的进入和室外高气温的影响,有利于使建筑冬暖夏凉。采用外保温,内部的基层墙体受到保护。室外气候不断变化引起墙体内部较大的温度变化发生在外保温层内,使内部墙冬季温度提高,湿度降低,温度变化较为平缓,热应力减少,因而主体墙产生裂缝、变形、破损的危险大为减轻,寿命得以延长。
我国目前许多住户在住进新房时,大多先进行装修。在装修时,房屋内保温层往往遭到破坏。采用外保温则不存在这个问题。外保温的综合经济效益很高。虽然外保温工程每平方米造价比内保温相对要高一些,但只要技术选择适当,加上有节约能源、改善热环境等一系列好处,综合效益是十分显著的[2]。论文参考网。
(3)劣势表面温度变化较大,对抗裂防护层要求高,当材料性能差或施工质量不好时,会导致开裂;体系的构造复杂;材料选用要求高;特殊部位施工复杂。
4.墙体自保温(1)主要形式:使用绝热性能较好的材料砌筑建筑物的结构墙体。论文参考网。墙体在承担结构作用的同时,还具有保温隔热功能。
(2)优势:与结构同寿命,使用过程中基本上无需保养维修以及在成本上比外墙外保温有所降低。不存在外墙外保温因施工或材料因素而出现开裂或渗漏的情况。
(3)劣势:自保温材料重量轻,蓄热系数小。选用时应仔细审核热惰性指标能否满足设计要求。热桥难以处理,需要使用配套保温砂浆,在有较多剪力墙的高层建筑物上的应用受到限制。
外墙自保温技术刚开始受到重视,应用不多,但随着优势的被认识,应用会逐渐增多。
5. 结语对于居住建筑来讲。抑制建筑围护结构热传导的有利措施是加强外墙和屋面的保温。通过对建筑外墙保温形式的比较分析,可以得出结论,现阶段对墙体节能的实现最好的方式是采用外墙外保温构造。同时外墙外保温的技术又是最复杂的,值得进一步探讨。
【参考文献】
[1] 孟令江.论建筑外墙保温技术的质量控制[J].山西建筑,2008,34(14).
[2] 张志成,蔺雨纯.建筑外墙保温施工技术和节能材料分析[J].黑龙江科技信息,2009,(13).
【关键词】水泥混凝土路面;面层;施工技术
0 引言
在农村公路水泥混凝土路面工程实践的基础上,提出比较合理的水泥混凝土路面施工的质量控制和技术管理措施,采取因地制宜的技术措施和管理措施,把住原材料关、配合比关、施工设备关、施工工序及验收关,以提高水泥混凝土路面建设质量、延长其使用寿命,从而充分发挥农村公路工程的社会经济效益。
1 原材料的准备
1.1 水泥
推荐采用42.5级普通硅酸盐水泥,性能达到现行国家标准。水泥进场必须有厂方质保单,并分批进行检验,严禁使用未经安定性检验或检验不合格的水泥,禁止不同水泥混合使用。
1.2 碎石
采用石灰岩碎石,要求针片状颗粒含量小于20%,含泥量小于1.5%,压碎值小于20%,最大公称粒径不大于31.5mm,且用两档碎石掺配成规范要求的连续级配。
1.3砂
采用河砂,宜用中粗砂,细度模数应在2.0-3.5之间,含泥量小于3%,同一配合比用砂的细度模数变化范围不应超过0.3,否则,应分别堆放,并调整配合比中的砂率后使用,砂在使用前要冲洗或过筛,不得含有泥团。
1.4 水
选用水质比较纯洁,人畜就地饮用,农作物灌溉都不存在问题的水。
1.5 钢材
按设计要求的规格、数量采购经过试验合格的钢材。并安排专业钢筋班组提前进行切割、弯制、焊接、绑扎等,以各路面施工时使用。
1.6 外加剂
根据气温条件,选择使用减水剂,以保证施工和易性。
2 混凝土路面面层施工技术
2.1 基层施工准备
基层除经常洒水养护外,在压实前要进行精细整修,在压实后只能是铲除和刨平隆起,绝对不用薄层添加,若出现摊铺有差错的情况,高出的要铲除,低洼处只能靠混凝土面板加厚来弥补。在混凝土浇筑前,基层洒两遍水,起降温和湿润作用。
2.2 模板支立
清扫路面基层,立模,模板应安装稳固、顺直、平整,无扭曲,相邻模板连接应紧密平顺,不得有底部漏浆、前后错茬、高低错台等现象。模板应能承受摊铺、振实、整平设备的负载行进、冲击和振动时不发生位移。严禁在基层上挖槽,嵌入安装模板。模板安装检验合格后,与混凝土拌和物接触的表面应涂脱模剂,接头应用塑料薄膜密封。
2.3 拌和
拌和机在投入生产前进行标定和试拌,根据拌和物的粘聚性、均质性及强度稳定性试拌,确定最佳拌和时间,在拌和过程中,不得使用污水、表面污染尘土和局部曝晒过热的砂石料。拌和物应均匀一致,有生料、干料、离析的非均质拌和物严禁用于路面摊铺。
2.4 运输
配备足够数量的自卸汽车,及时将拌和好的合格的混合料运送到铺筑现场。根据施工进度、运距,酌情增减运输车辆,确保新拌水泥混凝土混合料在规定时间内运到摊铺现场。运送水泥混凝土的车辆装料前,应清洁厢罐,洒水润壁,排干积水,装料时,自卸车应挪动车位,防止离析。
2.5混凝土摊铺
(1)布料
混凝土拉到现场后,应有专人指挥车辆均匀卸料,布料速度与摊铺速度相适应,布料的松铺系数大致为1.10-1.25左右,并通过试验确定。
(2)振捣
在待振横断面上,应使用2根振捣棒组,沿横断面连续振捣密实,并应注意路面板底、内部和边角处不得欠振或漏振。振捣棒在每一处的持续时间,应以拌和物全面振动液化,表面不再冒出气泡和泛水泥浆为限,不宣过振,也不宜少于30s。振动棒的移动间距不宜大于50cm,至模板边缘的距离不宜大于20cm,且应避免碰撞模板。振捣棒插入深度宜离基层3-5cm。振捣时应轻插慢提,不得猛插快拔,严禁在拌和物中推行或拖拉振捣棒振捣。振捣时,应辅以人工补料,随时检查振实效果。
(3)整平
三辊轴整平机按作业单元分段整平,作业单元长度宜为20-30m,振捣与整平两道工序之间的时间间隔不宜超过15min。三辊轴整平机作业时应采用前进振动、后退静滚方式,同时应配有专人处理轴前料位的高低情况。滚压完成后用整平轴前后静滚整平,直到平整度符合要求,表面砂浆厚度均匀为止,过厚、过稀的砂浆必须刮除丢弃。
(4)饰面
采用3-5m刮尺,在纵、横两个方向进行精平饰面,每个方向不少于两遍。精平饰面后的面板表面应无抹面印痕,致密均匀,无漏骨,平整度达到规范要求。
(5)拉槽
精平饰面后即可拉槽,拉槽深度应为2-4mm。
2.6 接缝处理
(1)施工缝
每天摊铺结束应设置横向施工缝,施工缝应与路中心线垂直,其位置与缩缝重合,确有困难不能重合时,应采用设螺纹传力杆的企口缝形式。
(2)横向缩缝
横向缩缝宜等间距布置,不宜采用斜缝,最大板长不大于6m,最小板长不小于板宽,均应采用切缝法施工,切缝深度为1/4板厚,切缝时间不宜超过24h。
(3)胀缝
500-700m应设置一道胀缝,并设置胀缝板和传力杆。
2.7 养生
拉槽完毕后,应立即开始养生,宜采取覆盖保湿养生并及时洒水,保持混凝土表面始终处于潮湿状态。一般养生天数为14-21d。养生期间,严禁车辆通行。
2.8 灌缝
采用专用填缝料灌注填缝,灌缝前必须将缝内杂物彻底清除。
3 路面面层施工质量控制措施
3.1原材料管理控制
水泥混凝土路面质量特别是强度,与所用材料质量直接相关。农村公路工程从材料的选购、运输、堆放等着手把关,对附近的石料厂、沙场、水泥(大厂旋窑生产)等进行调查,选一定规模的厂家,抽样取回若干样品,实验室按试验规程做各项试验,只有试验结果全部合格的材料才选用。
3.2 施工控制
基层通过验收合格后,施工人员准备充分,拌和设备配套良好,路面振捣小型机具配备完善,在实验室提前完成的混凝土试配结果符合要求,试铺50m试验段成功后,方可开工。采取有效技术措施并实施强有力的管理办法,严把原材料关、配合比关、设备关和施工关,克服了春季雨水偏多、夏季高温施工的困难,确保农村公路的工程进度和工程质量。
3.3 施工管理控制
工程的成败除了与施工技术、设备等有关外,还主要取决于工地总的组织和管理,特别应注意的是水泥混凝土路面施工时流水连续作业,故各工序之间的良好规律性是质量和进度的前提,材料的选购,试验室配合比设计和试配都应提前完成,在工地实际动工浇筑混凝土之前做好充分的准备。
加强工程计划管理,详细编制日、旬、月进度计划,对应地安排各有关班组的作业日程,并应用文字、图表表示编制依据、工程特点、施工方案、工艺等。
加强现场管理,根据计划安排的施工项目内容,切实做好开工前的准备工作,并安排充足的人员、材料、设备,做好合理投入,并有一定的富余量,这样才能加快进度。
实行工期目标责任制,将进度计划进行分解,责任落实到各道工序的各个班组,由各班组长签订责任状,做到以日保旬,以旬保月,以月保总工期,提前有奖,落后有罚,奖罚分明。
4 结语
水泥混凝土路面强度指标一直是农村公路建设的一个薄弱环节,因此加强混凝土施工控制,强化混凝土生产、运输、浇筑、养生等各环节的施工质量控制尤为重要。论文对农村公路水泥混凝土路面的建设施工即使的研究,提出路面的施工质量控制要求,为农村公路水泥混凝土路面具体的施工及养护工作提供技术依据。
【参考文献】
[1]欧强圣.农村公路混凝土路面施工初探[J].中国高新技术企业.2010(10).
关键词:大面积混凝土地面 裂缝 无缝施工 控制
我们在工程施工实践中,利用UEA混凝土补偿收缩的原理,采用膨胀加强带替代后浇带,实现了超长钢筋混凝土的无逢施工,为同类的工程施工提供了可借鉴的经验职称论文。
1 混凝土无缝施工设计
1.1 设计思路
大面积混凝土路面结构无缝施工设计,关键是对裂缝控制的设计。根据温度应力与结构长度呈非线性关系,且混凝土早期(7~10d)温差及收缩变形较大的特点,把大面积混凝土地面结构按垂直方向设置施工缝,分为若干小块,每一块为一仓,施工期间实行分块跳仓浇筑。这种跳仓浇筑采用了短距离释放应力的办法应对混凝土早期较大的收缩,待混凝土经过早期较大的温差和收缩后,各仓浇筑连接成整体,应对以后较小的收缩,即“先放后抗,抗防兼施,以抗为主”的辩证设计原则。
1.2 跳仓间距的确定
根据地基上混凝土板的平均伸缩缝间距计算公式以及施工现场的情况,跳仓间距决定取17米。整个展览馆的平面尺寸为100米×98米,按垂直施工缝分仓,整个区域分成30个网格。
2 混凝土施工工艺
施工时按网格的编号顺序进行跳仓浇筑。在每一网格内,混凝土必须一次性浇筑完毕,不允许出现冷接缝,相邻两块混凝土浇筑间隔时间不得少于7d。
2.1 混凝土工程
控制混凝土的用水量及水泥用量,水泥用量越大,含水量越高,则收缩变形越大,且延续的时间越长。在地面施工中,经过试配、选择了配合比为1:1.82:4.07,水灰比0.43,水泥用量328kg/m。由于抗折混凝土的石子级配要求用石量较大,所以掺入了0.75%水泥用量的FDN减水剂,掺入减水剂不仅使混凝土的和易性有明显的改善,同时又减少了10%左右的拌合水,减水后使混凝土回缩量减小。混凝土骨料中的砂子采用中、粗砂,根据有关试验资料表明,当采用细度模数为2.79,平均粒径为0.381的中、粗砂,比采用细度模数为2.12、平均粒径为0.336的细砂,每1m3混凝土可减少用水量20~25kg水泥用量可相应减少28~35kg。如用细度较低的砂子,可以加大高效减水剂的剂量,以减小混凝土的收缩。
如工期允许,也可以考虑掺加适量的粉煤灰(因掺入粉煤灰后早期强度较低),因为普通硅酸盐水泥混凝土的自生收缩是正的(缩小变形),而粉煤灰的自生收缩是膨胀变形,这对混凝土的抗裂性是有益的,另外也可以改善混凝土的和易性,以达到减少水和水泥用量的目的。
2.2 主要技术措施
2.2.1 混凝土的搅拌
搅拌在现场进行,为降低混凝土的入模温度,现场砂石采取遮阳降温(因为是夏季),必要时洒水降温,袋装水泥仓库保持空气流通,搅拌时搅拌机每2h浇水一次,混凝土输送管上覆盖麻袋,并洒水保湿。
2.2.2 坍落度严格控制
坍落度控制在(12.2)cm,混凝土浇筑前应对水灰比、坍落度和入模温度进行测定,初始施工时坍落度应每1h检查一次,质量稳定后,2~4h检查一次。混凝土入模温度测试每工作班不应少于两次。
2.3 混凝土振捣必须充分
混凝土入模后先用插人式振动棒振密振实,然后用振捣粱振至表面平整,后用Φ180的钢管(内装砂子),制成的提浆滚在混凝土表面来回滚压提浆,用人工抹平。
混凝土浇筑振捣完毕,立即采用塑料薄膜覆盖,进行保水养护7d以上。注意混凝土所处的大气环境,在干燥季节或风口处应加强保水措施,防止混凝土水分蒸发速度过快,以控制其出现早期表面裂缝。
加强混凝土的养护,目的是要使混凝土保持或可能接近于饱和状态,使水化作用达到最大的速度,以得到更高强度的混凝土。在养护温度相同的情况下,连续湿养护(即盖草袋子、洒水养护)时混凝土强度在各龄期均为最高。特别是混凝土在浇筑后内部处于升温阶段时要适时进行湿养护,以加强混凝土的水化反应。这样一方面可以降低混凝土内部的温度峰值,又可以防止后期的强度损失。尤其掺加减水剂后更需要保证养护时间。
3 施工控制措施
3.1 要求搅拌站严格执行配合比,施工配合比可根据现场材料情况在允许范围内进行调整,以保证混凝土的工作性能。
3.2 混凝土出站前,要求测试坍落度,同时观察和易性,不得出现离析、分层等现象,不符合要求的混凝土不得出厂。
3.3 浇筑混凝土时,对到施工现场的每车混凝土都要求测坍落度,控制在160~180mm,并观察其和易性,不得存在离析、泌水现象。表观检查不符合要求的混凝土坚决退场。
3.4 混凝土振捣严格按操作规程进行,不能漏振、欠振和过振,更不得用振捣器拖赶混凝土,振捣时间掌握在以混凝土表面出现浮浆和不再下沉为准。
3.5 混凝土表面经耐磨处理并压光后立即覆盖塑料布进行保水养护,使混凝土表面一直处于潮湿状态。
3.6 表面防裂施工技术要点
3.6.1 泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚,容易引起表面裂缝,首先,要求在振捣最上一层混凝土时,控制振捣时间,注意避免表层产生太厚浮浆层。
3.6.2 除了水泥水化作用影响,外界气温也会导致混凝土表面与内部产生温差,气温的骤降也会增加混凝土表层与内部温度差的梯度。在浇捣后,必须及时用2m长括尺,将多余浮浆层刮除,按施工员测设的标高控制点,将混凝土表面括拍平整。有凹坑的部位必须用混凝土填平,在混凝土收浆接近初凝时,混凝土面进行二次抹光,在混凝土收浆凝固施工期间,除了具体施工人员外,不得在未干硬的混凝土面上随意行走,收浆工作完成的面必须同步及时覆盖表面养护保护层。
4 现场监测与分析
为进一步了解大面积混凝土水化热大小及施工过程中早、中、后期温度升降和应力发展规律,根据本工程地面结构平面尺寸、形状以及厚度,在不同位置设置了温度监测器,在测点被覆盖、振捣、抹平后记录入模温度。依据大面积混凝土早期升温快,后期降温也较快的特点,在温度收缩应力计算的基础上,确定测温时间为30d:1~3d每4h测读一次,3~14d每6h测读一次,以后每12h测读一次,若遇温度突变或温度过高应记录一次。
土木工程中混凝土具有着十分重要的作用,对于混凝土施工质量来说,它在一定程度上是土木工程质量的关键所在。在本文当中,主要针对我国土木工程建筑混凝土结构施工技术做出全面分析研究,并且在这个基础上提出下文当一些内容,希望能够给与同行业人员提供一定的参考价值。
关键词:
土木工程;建筑;混凝土;施工技术;分析
引言:
针对土木工程建设而言,混凝土在施工过程中的技术具有着比较重要的作用,要在一定程度上对混凝土施工中的技术进行不断研究,这对混凝土出现裂缝问题的解决具有重要作用,充分保证工程质量。同时在对混凝土进行生产的过程中,也需要给与足够的重视,需要对其混凝土材料的配合比给与重点掌握,保证生产出来的混凝土质量能够满足土木工程的需要,同时也能够保证土木工程的质量得到提高。
1.土木工程中混凝土出现裂缝原因分析
1.1外部环境温度变化导致出现裂缝
在对土木工程进行施工的过程中,对于混凝土温度来说,通常情况下将会容易受到外界温度所带来的影响。并且在实践当中,如果外界温度出现降低,那么混凝土表面温度和混凝土内部温度之间将会存在较大差距,在此基础上会出现一定程度的温度应力。因此在对混凝土进行浇筑的过程中,需要对混凝土内部和外部的温度应力进行有效的控制,如果温度应力比较大的情况下将会导致混凝土出现裂缝,同时也将会对土木工程的质量带来一定程度的影响。在进行实践过程中,对于温度应力的出现会导致混凝土内部和表面温度差不断变化,如果在温度差越来越大的情况下,所出现的温度应力将会越来越大,最终导致混凝土出现裂缝问题。土木工程施工过程中,通常情况下需要进行大面积混凝土浇筑,然而根据现阶段情况来说,土木工程进行施工过程中,大面积混凝土进行浇筑通常情况下较厚,导致土木工程地基给混凝土带来一定程度的约束力,这种约束力导致混凝土出现裂缝,这是土木工程建筑中混凝土结构出现问题的主要原因。因此在对土木工程进行混凝土浇筑的过程中,需要对其约束力给与重点的掌控,将其控制在一个合理的范围之内,从而保证混凝土的质量不会受到影响。
1.2混凝土自身水化热导致出现裂缝问题
在对混凝土进行搅拌过程中,将会出现一定的热量,并且施工过程中,由于施工面积相对来说比较大,混凝土自身结构断面厚度较厚,这样将在一定程度上导致混凝土表面系数相对较少,水泥热量大量散发,导致一大部分热量聚集在混凝土内部中,混凝土结构内部热量没有办法散发出去,使混凝土内部温度不断升高,拉大混凝土表面以及混凝土内部的温度差,最终直接导致混凝土内部出现各种各样的裂缝问题,为土木工程施工带来严重影响。
1.3混凝土收缩导致出现裂缝
在对混凝土进行生产的过程中,通常情况下将会在混凝土当中加入一部分的硅灰,虽然加入一部分的硅灰能够对建筑质量进行提高,但硅灰加入到混凝土当中,会在一定程度上使混凝土自缩值出现增加,导致混凝土出现裂缝的主要原因。在此之外,除了混凝土生产过程中会导致出现混凝土使用时出现裂缝问题,水泥出现硬化过程中也会对混凝土中的大部分水分进行蒸发,随着这些水分的不断蒸发,导致混凝土自缩值出现增加,并且蒸发水分超过混凝土自缩值,就会引起混凝土出现裂缝问题。
2.提高混凝土结构的施工技术分析
2.1对混凝土温度应力进行有效控制
在对混凝土进行生产的过程中,首先可以对水泥使用量进行降低,从而对混凝土温度应力进行有效控制,由于水泥在进行水化过程中会释放出一定程度的热量,然而由于受到施工特点所带来的影响,这些热量并不容易有效的被释放出来,所以,通常情况下这些热量将会聚集在混凝土内部中,导致混凝土形成一种较为特殊的温度应力。所以在进行实践的过程中,需要尽可能的减少对水泥的使用量,或者是在混凝土当中适当的加入一定程度的减水剂,除了这些措施外,也可以通过采取提高混凝土搅拌技术,从而对混凝土内部当中的热量进行有效释放,有效控制混凝土的温度应力。其次在对混凝土进行生产的过程中,必须对混凝土浇筑温度进行有效控制,并且在实践中混凝土浇筑温度主要会受到外界环境温度的影响,如果浇筑中混凝土自身温度出现变化,那么将会对混凝土自身的浇筑质量带来影响。因此在对混凝土进行浇筑过程中,可以避免在夏季炎热高温的天气下进行,如果施工过程中必须要在高温状况下对混凝土进行浇筑,采取一定程度的降温措施,对于所需要进行浇筑的混凝土采取冷处理,这样便能有效的将混凝土温度控制在合理范围内。
2.2最大限度降低地基对于混凝土所带来的约束
2.2.1需要对混凝土自身内部约束力进行降低
在对混凝土浇筑开始施工前,如果混凝土自身内部温度较大,那么会直接增加混凝土自身的内部约束力,要想对这种约束力进行有效控制,可以应用一些措施对混凝土自身内部温度和混凝土外部温度差进行有效控制,并且也可以采取覆盖或者蓄水等方式对混凝土温度差进行控制,这样能够有效保证混凝土内部和外部的温度应力。
2.2.2必须要减少混凝土外部的约束力
在对混凝土进行开始浇筑的过程中,如果大面积的混凝土浇筑过程中较厚,那么将会导致地基出现一定程度的约束力。因此必须要想办法对一些不必要的混凝土厚度进行控制,通过采取设置滑动层的方式来对混凝土的厚度进行降低,这样能够有效的对混凝土自身外部的约束力进行控制,有效的避免混凝土出现裂缝的问题。
2.3需要不断的提高混凝土抗裂能力
在对混凝土生产搅拌的过程中,可以适当的缴入一些添加剂,这样能够有效的对混凝土的自缩值进行控制。在对一些添加剂进行加入的过程中,必须要严格的根据混凝土外加剂的有关标准来进行,不可以私自进行添加。针对于混凝土的质量和性能来说,和混凝土自身的材料配比存在着直接的关系,因此在对混凝土间生产之前,技术人员必须要对混凝土的材料配合比做好相应的实验,通过对多种材料配合比进行对比分析,从而选择出一种适合的方式来进行混凝土生产,这样也能够在一定程度之上保证混凝土自身结构的合理性,全面的对土木工程的整体质量进行提高。
总结:
再通过对上述内容进行分析研究后,现阶段在技术发展的同时也很好的促进了我国土木工程混凝土施工技术的发展,然而混凝土施工技术发展的同时也为其建筑行业提供了有利的基础保障,为了能够更好的促进混凝土技术的发展,以及能够更好的实现施工技术能够和现阶段社会需求发展的目的,必须要对其混凝土施工搅拌的配置,使其能够对混凝土浇筑以及养护等方面给予高度的重视,不断的促进混凝土施工技术的发展。
作者:谢朝兴 单位:贵州大学
参考文献
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关键词 大面积混凝土地面;裂缝;无缝施工;控制
我们在工程施工实践中,利用UEA混凝土补偿收缩的原理,采用膨胀加强带替代后浇带,实现了超长钢筋混凝土的无逢施工,为同类的工程施工提供了可借鉴的经验职称论文。
1 混凝土无缝施工设计
1.1 设计思路:大面积混凝土路面结构无缝施工设计,关键是对裂缝控制的设计。根据温度应力与结构长度呈非线性关系,且混凝土早期(7~10d)温差及收缩变形较大的特点,把大面积混凝土地面结构按垂直方向设置施工缝,分为若干小块,每一块为一仓,施工期间实行分块跳仓浇筑。这种跳仓浇筑采用了短距离释放应力的办法应对混凝土早期较大的收缩,待混凝土经过早期较大的温差和收缩后,各仓浇筑连接成整体,应对以后较小的收缩,即"先放后抗,抗防兼施,以抗为主"的辩证设计原则。
1.2 跳仓间距的确定:根据地基上混凝土板的平均伸缩缝间距计算公式以及施工现场的情况,跳仓间距决定取17米。整个展览馆的平面尺寸为100米×98米,按垂直施工缝分仓,整个区域分成30个网格。
2 混凝土施工工艺
施工时按网格的编号顺序进行跳仓浇筑。在每一网格内,混凝土必须一次性浇筑完毕,不允许出现冷接缝,相邻两块混凝土浇筑间隔时间不得少于7d。
2.1 混凝土工程:控制混凝土的用水量及水泥用量,水泥用量越大,含水量越高,则收缩变形越大,且延续的时间越长。在地面施工中,经过试配、选择了配合比为1:1.82:4.07,水灰比0.43,水泥用量328kg/m。由于抗折混凝土的石子级配要求用石量较大,所以掺入了0.75%水泥用量的FDN减水剂,掺入减水剂不仅使混凝土的和易性有明显的改善,同时又减少了10%左右的拌合水,减水后使混凝土回缩量减小。混凝土骨料中的砂子采用中、粗砂,根据有关试验资料表明,当采用细度模数为2.79,平均粒径为0.381的中、粗砂,比采用细度模数为2.12、平均粒径为0.336的细砂,每1m3混凝土可减少用水量20~25kg水泥用量可相应减少28~35kg。如用细度较低的砂子,可以加大高效减水剂的剂量,以减小混凝土的收缩。
如工期允许,也可以考虑掺加适量的粉煤灰(因掺入粉煤灰后早期强度较低),因为普通硅酸盐水泥混凝土的自生收缩是正的(缩小变形),而粉煤灰的自生收缩是膨胀变形,这对混凝土的抗裂性是有益的,另外也可以改善混凝土的和易性,以达到减少水和水泥用量的目的。
2.2 主要技术措施
2.2.1 混凝土的搅拌:搅拌在现场进行,为降低混凝土的入模温度,现场砂石采取遮阳降温(因为是夏季),必要时洒水降温,袋装水泥仓库保持空气流通,搅拌时搅拌机每2h浇水一次,混凝土输送管上覆盖麻袋,并洒水保湿。
2.2.2 坍落度严格控制:坍落度控制在(12.2)cm,混凝土浇筑前应对水灰比、坍落度和入模温度进行测定,初始施工时坍落度应每1h检查一次,质量稳定后,2~4h检查一次。混凝土入模温度测试每工作班不应少于两次。
2.3 混凝土振捣必须充分:混凝土入模后先用插人式振动棒振密振实,然后用振捣粱振至表面平整,后用Φ180的钢管(内装砂子),制成的提浆滚在混凝土表面来回滚压提浆,用人工抹平。
混凝土浇筑振捣完毕,立即采用塑料薄膜覆盖,进行保水养护7d以上。注意混凝土所处的大气环境,在干燥季节或风口处应加强保水措施,防止混凝土水分蒸发速度过快,以控制其出现早期表面裂缝。
加强混凝土的养护,目的是要使混凝土保持或可能接近于饱和状态,使水化作用达到最大的速度,以得到更高强度的混凝土。在养护温度相同的情况下,连续湿养护(即盖草袋子、洒水养护)时混凝土强度在各龄期均为最高。特别是混凝土在浇筑后内部处于升温阶段时要适时进行湿养护,以加强混凝土的水化反应。这样一方面可以降低混凝土内部的温度峰值,又可以防止后期的强度损失。尤其掺加减水剂后更需要保证养护时间。
3 施工控制措施
3.1 要求搅拌站严格执行配合比,施工配合比可根据现场材料情况在允许范围内进行调整,以保证混凝土的工作性能。
3.2 混凝土出站前,要求测试坍落度,同时观察和易性,不得出现离析、分层等现象,不符合要求的混凝土不得出厂。
3.3 浇筑混凝土时,对到施工现场的每车混凝土都要求测坍落度,控制在160~180mm,并观察其和易性,不得存在离析、泌水现象。表观检查不符合要求的混凝土坚决退场。
4 现场监测与分析
泵送混凝土配合比设计方法,是在普通方法施工的混凝土配合比设计方法的基础上结合混凝土可泵性要求进行确定。泵送混凝土对其可泵性有特殊的要求,即:要求混凝土具有建筑工程所要求的强度需求,同时要满足长距离泵送的需要。换句话说,就是混凝土在达到可泵性要求时应服从于阿布拉姆斯水灰比定则。而且,泵送混凝土的骨料分离系数要尽可能小。换句话说,混凝土要有足够的粘聚性,使其在运输、泵送、施工中不发生分离。混凝土配合比的设计一定要遵循以下原则:稳定骨料所需骨料用量原则;最大限度密度填充原则;混凝土可泵性原则;骨料离析系数最小原则。
二、配合比设计思路
泵送混凝土除了根据工程设计所需的强度外,还需要根据泵送工艺所需的流动性、不离析、少泌水的要求配制可泵性的混凝土混合料。泵送混凝土具体的配合比设计思路如下:以一定数量的粗骨料(5mm-50mm)形成密布的骨架空间网格,以相当数量的细骨料(小于5mm)最大限度地填充骨架空隙,以胶凝材料浆体最大限度地填满粗骨料和细骨料的间隙,并包裹粗、细骨料的颗粒。形成均匀密实的混凝土,以满足强度和耐久性的要求。泵送混凝土对粗骨料有特殊的要求。如125输送管要求可用卵石最大粒径为40mm,碎石为30mm,150输送管要求混凝土所用卵石最大粒径为50mm,碎石为40mm。同时,泵送混凝土对粗骨料的级配也十分敏感。根据以上思路,参考绝对体积设计法,有方程如下:
Ks=(S/rso)/[(1/rso)-(1/1000rg)]·G
a=(W+C/rc+F/rg)/(1000/rso-1/rs)·S
W=K·(C+F)
W+C/rc+S/rs+G/rg+F/rf=1000
F/(C+F)=Kf
联立以上各式求解:
S=1000/[a(1000/rgo-1/rs)+1/rs+1000rg/(1000rg-rgo)·Ksrso]
G=1000S/[(100/rso-1/rg)·Ksrso
C=(1000-S/rs-G/rg)/[K+k·kf/(1-kf)+1/rc+kf/(1-kf)rf]
F=[kf/(1-kf)]·C
W=K·(C+F)
其中,Ks为砂料裕度系数;a为灰浆裕度系数;rso为砂料振实密度,kg/m3;rgo为石料振实密度,kg/m3;rg为石料表观密度,kg/L;rs为砂料表观密度,kg/L;G为石用量,kg/m3;S为砂用量,kg/m3;F为粉煤灰用量,kg/m3;C为水泥用量,kg/m3;Rc为水泥真实密度,kg/L;rf为粉煤灰真实密度,kg/L;W为水用量,kg/m3;K为水灰比;Kf为粉煤灰掺量系数。
三、配合比设计参数
(一)混凝土配制强度
区分数理统计及非数理统计方法评定混凝土强度的不同,根据JGJ552000普通混凝土配合比设计规程,混凝土配制强度应按下式计算:
式中:fcu.o混凝土配制强度,MPa;
fcu.k混凝土立方体抗压强度标准值,MPa;
σ混凝土强度标准差,MPa。
由施工单位自己历年的统计资料确定,无历史资料时应按现行国家标准GB502042002混凝土结构工程施工质量验收规范的规定取用(高于C35,σ=6.0MPa)。
根据此公式,以C40混凝土为例,C40混凝土的配制强度为:
在正常情况下,上式可以采用等号,但当现场条件与试验条件有显著差异或重要工程对混凝土有特殊要求时,或C30及其以下强度混凝土在工程验收采用非数理统计方法评定时,则应采用大于号。
GBJ107-87混凝土质量检验评定标准中对混凝土抗压强度合格标准的评定方法分数理统计和非数理统计两种。
在实际工程中,由于结构部位的不同,往往要求不同的评定方法,但很多单位仅按数理统计的方法进行混凝土配合比设计,导致实际试配强度均达不到49.9MPa。
对于一般单位而言,在一个工程中通常只有混凝土配合比,加之管理不到位,也往往用于要求非数理统计的工程部位,结果只能出现混凝土强度达不到设计要求的后果。
(二)水灰比
泵送混凝土的水灰比除对混凝土强度和耐久性有明显影响外,对泵送粘性阻力也有影响。试验表明:当水灰比小于0.45时,混凝土的流动阻力很大,泵送极为困难。随着水灰比增大粘性阻力系数(η)逐渐降低,当水灰比达到0.52后,对混凝土η影响不大,当水灰比超过0.6时,会使混凝土保水性、粘聚性下降而产生离析易引起堵泵。因此,泵送混凝土水灰比选择在0.45~0.6之间,混凝土流动阻力较小,可泵性较好。在Ⅲ#滑坡体剩余工程施工中,泵送混凝土水灰比为0.48。
(三)泵送混凝土外加剂及其掺量
湖北某水闸改建工程过程中,用于泵送混凝土的外加剂,主要是SW1缓凝型高效减水剂。混凝土中加入外加剂,增大混凝土拌合物的流动性,减少水或水泥用量,提高混凝土强度及耐久性,降低大体积混凝土水化热,同时有利于泵送和夏季施工。
SW1减水剂能使混凝土的凝结时间延缓1~3h,对泵送大体积混凝土夏季施工有利。其掺量越多,在一定范围内减水效果越明显;但若掺量过多,会使混凝土硬化进程变慢,甚至长时间不硬化,降低混凝土的强度,因此,须严格控制掺量。SW1减水剂掺量为水泥用量的0.6%~0.8%,夏季温度较高,混凝土坍落度损失大,掺量取大值;冬季施工,掺量取小值。SW1减水剂对不同水泥有不同的适应性,当使用的水泥品种或水泥的矿物成分含碱量及细度不同时,减水剂的掺用效果不同,其最佳适宜掺量也不同。
四、小结
在工程实际中,应根据结构设计所规定的混凝土强度及特殊条件下混凝土耐久性、和易性等技术要求,合理选用原材料及其用量间的比例关系,并设计出经济、质量好、泵送效率高的混凝土。水利工程多为野外施工,施工场地受地理条件的限制。
参考文献:
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