建筑业10项新技术(2014年版)

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建筑业10项新技术(2010年版)

1地基基础和地下空间工程技术 1.1灌注桩后注浆技术 1.2长螺旋钻孔压灌桩技术

1.3水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基技术 1.4真空预压法加固软土地基技术 1.5土工合成材料应用技术 1.6复合土钉墙支护技术

1.7型钢水泥土复合搅拌桩支护结构技术 1.8工具式组合内支撑技术 1.9逆作法施工技术 1.10爆破挤淤法技术 1.11高边坡防护技术 1.12非开挖埋管技术

1.13大断面矩形地下通道掘进施工技术 1.14复杂盾构法施工技术 1.15智能化气压沉箱施工技术

1.16双聚能预裂与光面爆破综合技术 2混凝土技术

2.1高耐久性混凝土 2.2高强高性能混凝土 2.3自密实混凝土技术 2.4轻骨料混凝土 2.5纤维混凝土

2.6混凝土裂缝控制技术 2.7超高泵送混凝土技术

2.8预制混凝土装配整体式接受施工技术 3钢筋及预应力技术 3.1高强钢筋应用技术 3.2钢筋焊接网应用技术

3.3大直径钢筋直螺纹连接技术 3.4无粘结预应力技术 3.5有粘结预应力技术 3.6索结构预应力施工技术

3.7建筑用成型钢筋制品加工与配送技术 3.8钢筋机械锚固技术 4模板及脚手架技术 4.1清水混凝土模板技术

4.2钢(铝)框胶合板模板技术 4.3塑料模板技术

4.4组拼式大模板技术 4.5早拆模板施工技术 4.6液压爬升模板技术

4.7大吨位长行程油缸整体顶升模板技术

4.8贮仓筒壁滑模托带仓顶空间钢结构整安装施工技术 4.9插接式钢管脚手架及支撑架技术 4.10盘销式钢管脚手架及支撑架技术

4.11附着升降脚手架技术 4.12电动桥式脚手架技术 4.13预制箱梁模板技术 4.14挂篮悬臂施工技术 4.15隧道模板台车技术 4.16移动模架造桥技术 5钢结构技术 5.1深化设计技术 5.2厚钢板焊接技术

5.3大型钢结构滑移安装施工技术

5.4钢结构与大型设备计算机控制整体顶升与提升安装施工技术 5.5钢与混凝土组合结构技术 5.6住宅钢结构技术 5.7高强度钢材应用技术 5.8大型复杂膜结构施工技术

5.11模块式钢结构框架组装、吊装技术 6机电安装工程技术 6.1管线综合布置技术

6.2金属矩形风管薄钢板法兰连接技术 6.3变风量空调系统技术

6.4非金属复合板风管施工技术 6.5大管道闭式循环冲洗技术 6.6薄壁不锈钢管道新型连接技术 6.7管道工厂化预制技术

6.8超高层高压垂吊式电缆敷设技术 6.9预分支电缆施工技术 6.10电缆穿刺线夹施工技术 6.11大型储罐施工技术 7绿色施工技术

7.1基坑施工封闭降水技术 7.2基坑施工降水回收利用技术 7.3预拌砂浆技术

7.4外墙自保温体系施工技术

7.5粘贴式外墙外保温隔热系统施工技术 7.6现浇混凝土外墙外保温施工技术 7.7硬泡聚氨酯外墙喷涂保温施工技术 7.8工业废渣及(空心)砌块应用技术 7.9铝合金窗断桥技术

7.10太阳能与建筑一体化应用技术 7.11供热计量技术 7.12建筑外遮阳技术 7.13植生混凝土 7.14透水混凝土 8防水技术

8.1防水卷材机械固定施工技术 8.2地下工程预铺反粘防水技术 8.3预备注浆系统施工技术 8.4遇水膨胀止水胶施工技术

8.5丙烯酸盐灌浆液防渗施工技术

8.6聚乙烯丙纶防水卷材与非固化型防水粘结料复合防水施工技术 8.7聚氨酯防水涂料施工技术 9.抗震、加固与改造技术 9.1消能减震技术 9.2建筑隔震技术

9.3混凝土构件粘贴碳纤维、粘钢和外包钢加固技术

9.4钢绞线网片聚合物砂浆加固技术粘钢和外包钢加固技术 9.5结构无损拆除技术

9.6无粘结预应力混凝土结构拆除技术 9.7深基坑施工监测技术

9.8结构安全性监测(控)技术 9.9开挖爆破监测技术

9.10隧道变形远程自动监测系统 9.11一机多天线GPS变形监测技术 10.信息化应用技术 10.1虚拟仿真施工技术

10.2高精度自动测量控制技术

10.3施工现场远程监控管理及工程远程验收技术 10.4工程量自动计算技术

10.5工程项目管理信息化实施集成应用及基础信息规范分类编码技术 10.6建设项目资源计划管理技术 10.7项目多方协同管理信息化技术

10.8塔式起重机安全监控管理系统应用技术

注:第1、4、6项“※”下的子项技术,主要适用于房建外的其他土木领域。

1、地基基础和地下空间工程技术

1.1灌注桩后注浆技术

1.主要技术内容

灌注桩后注浆是指在灌注桩成桩后一定时间,通过预设在桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧处的注浆阀注入水泥浆。注浆目的一是通过桩底和桩侧后注浆加固桩底沉渣(虚土)和桩身泥皮,二是对桩底和桩侧一定范围的土体通过渗入(粗颗粒土)、劈裂(细粒土)和压密(非饱和松散土)注浆起到加固作用,从而增大桩侧阻力和桩端阻力,提高单桩承载力,减少桩基沉降。

在优化注浆工艺参数的前提下,可使单桩承载力提高40%~120%,粗粒土增幅高于细粒土,桩侧、桩底复式注浆高于桩底注浆;桩基沉降减小30%左右。可利用预埋于桩身的后注浆钢导管进行桩身完整性超声检测,注浆用钢导管可取代等承载力桩身纵向钢筋。

2.技术指标

根据地层性状、桩长、承载力增幅和桩的使用功能(抗压、抗拔)等因素,灌注桩后注浆可采用桩底注浆、桩侧注浆、桩侧桩底复式注浆等形式。主要技术指标为:

(1)浆液水灰比:地下水位以下0.45~0.65,地下水位以上0.7~0.9。 (2)最大注浆压力:软土层4~8MPa,风化岩10~16MPa。 (3)单桩注浆水泥量:Gc=apd+asnd,式中桩端注浆量经验系数ap=1.5~1.8,桩侧注浆量经验系数as=0.5~0.7,n为桩侧注浆断面数,d为桩径(m)。

(4)注浆流量不宜超过75L/min。

实际工程中,以上参数应根据土的类别、饱和度及桩的尺寸、承载力增幅等因素适当调整,并通过现场试注浆和试桩试验最终确定。设计施工可依据现行《建筑桩基技术规范》JGJ94进行。

3.适用范围

灌注桩后注浆技术适用于除沉管灌注桩外的各类泥浆护壁和干作业的钻、挖、冲孔灌注桩。 4.已应用的典型工程

北京首都国际机场T3航站楼。目前该技术应用于北京、上海、天津、福州、汕头、武汉、宜春、杭州、济南、廊坊、龙海、西宁、西安、德州等地数百项高层、超高层建筑桩基工程中,经济效益显著。

1.2长螺旋钻孔压灌桩技术

1.主要技术内容

长螺旋钻孔压灌桩技术是采用长螺旋钻机钻孔至设计标高,利用混凝土泵将混凝土从钻头底压出,边压灌混凝土边提升钻头直至成桩,然后利用专门振动装置将钢筋笼一次插入混凝土桩体,形成钢筋混凝土灌注桩。后插入钢筋笼的工序应在压灌混凝土工序后连续进行。与普通水下灌注桩施工工艺相比,长螺旋钻孔压灌桩施工,由于不需要泥浆护壁,无泥皮,无沉渣,无泥浆污染,施工速度快,造价较低。

2.技术指标

(1)混凝土中可掺加粉煤灰或外加剂,每方混凝土的粉煤灰掺量宜为70~90kg。 (2)混凝土中粗骨料可采用卵石或碎石,最大粒径不宜大于30mm。 (3)混凝土塌落度宜为180~220mm。 (4)提钻速度:宜为1.2~1.5m/min。

(5)长螺旋钻孔压灌桩的充盈系数宜为1.0~1.2。 (6)桩顶混凝土超灌高度不宜小于0.3~0.5m。 (7)钢筋笼插入速度宜控制在1.2~1.5m/min。 3.适用范围

适用于地下水位较高,易塌孔,且长螺旋钻孔机可以钻进的地层。 4.已应用典型工程

在北京、天津、唐山等地10多项工程中应用,受到建设单位、设计单位和施工单位的欢迎,经济效益显著,具有良好的应用前景。

1.3水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基技术

1.主要技术内容

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。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。

2.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。

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。 3.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。

4.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。

1.4真空预压法加固软土地基技术

1.主要技术内容

真空预压法是在需要加固的软黏土地基内设置砂井或塑料排水板,然后在地面铺设砂垫层,其上覆盖不透气的密封膜使软土与大气隔绝,然后通过埋设于砂垫层中的滤水管,用真空装置进行抽气,将膜内空气排出,因而在膜内外产生一个气压差,这部分气压差即变成作用于地基上的荷载。地基随着等向应力的增加而固结。抽真空前,土中的有效应力等于土的自重应力,抽真空一定时间的土体有效应力为该时土的固结度与真空压力的乘积值。

2.技术指标

(1)密封膜内的真空度应稳定地保持在80KPa以上。

(2)砂井或塑料排水板深度范围内土层的平均固结度一般应大于85%。 (3)滤水管的周围应填盖100~200mm厚的砂层或其他水平透水材料。

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(4)所需抽真空设备的数量,以一套设备可抽真空的面积为1000~1500m确定。 (5)当地基承载力要求更高时可联合堆载、强夯等综合加固。

(6)预压后建筑物使用荷载作用下可能发生的沉降应满足设计要求。 3.适用范围

适用于软弱黏土地基的加固。在我国广泛存在着海相、湖相及河相沉积的软弱黏土层。这种土的特点是含水量大、压缩性高、强度低、透水性差。该类地基在建筑物荷载作用下会产生相当大的变形或变形差。对于该类地基,尤其需大面积处理时,譬如在该类地基上建造码头、机场等,真空预压法是处理这类软弱黏土地基的较有效方法之一。

4.已应用的典型工程

日照港料场、黄骅港码头、深圳福田开发区、天津塘沽开发区、深圳宝安大道、广州港南沙港区、越南胡志明市电厂等。

1.5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)。 2.技术指标

符合现行国家标准《土工合成材料应用技术规范》GB50290及相关标准要求。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。

3.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。 4.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。

1.6复合土钉墙支护技术

1.主要技术内容

复合土钉墙是将土钉墙与一种或几种单项支护技术或截水技术有机组合成的复合支护体系,它的构成要素主要有土钉、预应力锚杆、截水帷幕、微型桩、挂网喷射混凝土面层、原位土体等。

复合土钉墙直呼具有轻型,机动灵活,适用范围广,支护能力强,可作超前支护,并兼备支护、截水等效果。在实际工程中,组成复合土钉墙的各项技术可根据工程需要进行灵活的有机结合,形式多样,复合土钉墙是一项技术先进、施工简便、经济合理、综合性能突出的基坑支护技术。

2.技术指标

(1)复合土钉墙中的预应力锚杆指:锚索、锚杆机锚管等。

(2)复合土钉墙中的止水帷幕形成方法有:水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、灌浆法、地下连续墙法、微型桩法、钻孔咬合桩法、冲孔水泥土咬合桩法等。

(3)复合土钉墙中的微型桩是一种广义上的概念,构件或做法如下:

①直径不大于400mm的混凝土灌注桩,受力筋可为钢筋笼或型钢、钢管等。

②作为超前支护构件直接打入土中的角钢、工字钢、H形钢等各种型钢、钢管、木桩等。 ③直径不大于400mm的预制钢筋混凝土圆桩,边长不大于400mm的预制方桩。 ④在止水帷幕中插入型钢或钢管等劲性材料等。

(3)土钉墙、水泥土搅拌桩、预应力锚杆、微型桩等按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120、《基坑土钉支护技术规程》CECS96等现行技术标准设计施工。

3.适用范围

(1)开挖深度不超过15m的各种基坑。

(2)淤泥质土、人工填土、砂性土、粉土、黏性土等土层。 (3)多个工程领域的基坑及边坡工程。 4.已应用的典型工程

北京奥运媒体村、深圳的长城盛世家园二期(深14.2~21.7m)、赛格群星广场基坑(深13m)、捷美中心(深

16.0m)、广州地铁新港站(深9~14.1m)、上海西门广场、华敏世纪广场等一批深8~10m处于厚层软土中的基坑等。

1.7型钢水泥土复合搅拌桩支护结构技术

1.主要技术内容

型钢水泥土复合搅拌桩支护结构同时具有抵抗侧向土水压力和阻止地下水渗漏的功能。其主要技术内容是:通过特制的多轴深层搅拌机自上而下将施工场地原位土体切碎,同时从搅拌头处将水泥浆等固化剂注入土体并与土体搅拌均匀,通过连续的重叠搭接施工,形成水泥土地下连续墙;在水泥土硬凝之前,将型钢插入墙中,形成型钢与水泥土的复合墙体。

该技术的特点是:施工时对邻近土体扰动较少,故不至于对周围建筑物、市政设施造成危害;可做到墙体全长

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无接缝施工、墙体水泥土渗透系数k可达10cm/s,因而具有可靠的止水性;成墙厚度可低至550mm,故围护结构占地和施工占地大大减少;废土外运量少,施工时无振动、无噪声、无泥浆污染;工程造价较常用的钻孔灌注排桩的方法约节省20%~30%。

2.技术指标

(1)型钢水泥土搅拌墙的计算与验算应包括内力和变形计算、整体稳定性验算、抗倾覆稳定性验算、坑底抗隆起稳定性验算、抗渗流稳定性验算和坑外土体变形估算。

(2)型钢水泥土搅拌墙中三轴水泥土搅拌桩的直径宜采用650mm、850mm、1000mm;内插的型钢宜采用H形钢。 (3)水泥土复合搅拌桩28d无侧限抗压强度标准值不宜小于0.5MPa。 (4)搅拌桩的入土深度宜比型钢的插入深度深0.5~1.0m。 (5)搅拌桩体与内插型钢的垂直度偏差不应大于1/200。

(6)当搅拌桩达到设计强度,且龄期不小于28d后方可进行基坑开挖。 主要参照标准有:《型钢水泥土搅拌墙技术规程》JGJ/T199及《建筑基坑支护技术规程》JGJ120等。 3.适用范围

该技术主要用于深基坑支护,可在粘性土、粉土、砂砾土使用,目前在国内主要在软土地区有成功应用。 4.已应用的典型工程

上海静安寺下沉式广场、国际会议中心、地铁陆家嘴车站、地铁2号线龙东路延伸段、上海梅山大厦、天津地铁二、三号线工程、天津站交通枢纽工程。

1.8工具式组合内支撑技术

1.主要技术内容

工具式组合内支撑技术是在混凝土内支撑技术的基础上发展起来的一种内支撑结构体系,主要利用组合式钢结构构件截面灵活可变、加工方便、适用性广的特点,可在各种地质情况和复杂周边环境下使用。该技术具有施工速度快、支撑形式多样、计算理论成熟、可拆卸重复利用、节省投资等优点。

2.技术指标

(1)标准组合件跨度8m,9m,12m等。 (2)竖向构件高度3m,4m,5m等。

(3)受压杆件的长细比不应大于150,受拉杆件的长细比不应大于200。 (4)构件内力监测数量不少于构件总数量15%。 3.适用范围

适用于周围建筑物密集,相邻建筑物基础埋深较大,施工场地狭小,岩土工程条件复杂或软弱地基等类型的深大基坑。

4.已应用典型工程

北京国贸中心、广东工商行业务大楼、广东荔湾广场、广东金汇大厦。

1.9逆作法施工技术

1.主要技术内容

(1)施工原理:逆作法是建筑基坑支护的一种施工技术,它通过合理利用建(构)筑物地下结构自身的抗力,达到支护基坑的目的。逆作法是将地下结构的外墙作为基坑支护的挡墙(地下连续墙)、将结构的梁板作为挡墙的水平支撑、将结构的框架柱作为挡墙支撑立柱的自上而下作业的基坑支护施工方法。根据基坑支撑方式,逆作法可分为全逆作法、半逆作法和部分逆作法三种。逆作法设计施工的关键是节点问题,即墙与梁板的连接,柱与梁板的连接,它关系到结构体系能否协调工作,建筑功能能否实现。

(2)技术特点:节地、节材、环保、施工效率高,施工总工期短。 2.技术指标

(1)逆作法施工技术总体上应符合国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GB5007、《地下建筑工程逆作法技术规程》JGJ165的相关规定。

(2)竖向立柱的沉降,应满足主体结构的受力和变形要求。 3.适用范围

适用于建筑群密集,相邻建筑物较近,地下水位较高,地下室埋深大和施工场地狭小的高(多)层地上、地下建筑工程,如地铁站、地下车库、地下厂房、地下贮库、地下变电站等。

4.已应用的典型工程

上海环球金融中心裙房工程、上海世博地下变电站、北京百货大楼新楼、北京地铁天安门东站、广州国际银行中心等。

※ ※ ※ ※ ※

1.10爆破挤淤法技术

1.主要技术内容

爆破挤淤处理软土地基实质上是地基处理的置换法,即通过爆炸作用将填料沉入淤泥并将淤泥挤出,使地基达到设计承载力和满足地基在一定时间内的沉降要求的施工工艺,其主要技术为:在堆石体前沿淤泥中的适当位置埋置药包群,爆后堆石体前沿向淤泥底部坍落,形成一定范围和厚度的“石舌”,所形成的边坡形状呈梯形。当继续填石时,由于“石舌”上部的淤泥在爆炸瞬间产生的强大冲击力的作用下,产生超孔隙水压力,冲击作用使土的结构发生破坏,扰乱了正常的排水通道,土体的渗透性变差,超孔隙水压力难以消散,土体的强度降低,承载能力在短时间内丧失,因此抛石可以很容易地挤开这层淤泥并与下层“石舌”相连,形成完整的抛填体,如图1.10所示。采用爆炸和抛填循环作业,就可用石方置换掉抛填方向前方一定范围内一定数量的淤泥,达到软基处理的目的。

2.技术指标

(1)线药量qL计算

qL?q0LHHmw Hmw?Hm?γwHw/γwH

式中:q——线药量(kg/m),即单位布药长度上分布的药量;

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q0——单耗(kg/m),即爆除单位体积淤泥所需药量,一般为(0.6~1.0)㎏/m; LH——爆破挤淤填石一次推进水平距离(m); Hmw——计入覆盖水深的折算淤泥厚度(m) HM——置换淤泥厚度(m);

γγ——水重度(kN/m);

3

; m——淤泥重度(kN/m)

Hw——覆盖水深,即泥面以上的水深。

w3

图1.10爆破挤淤布药与爆前、爆后断面示意图 (2)一次爆破挤淤填石药量Q1计算

Q1?qLLL

式中:Q1——一次爆破挤淤填石药量(㎏);

LL——爆破挤淤填石一次的布药线长度(m)。 (3)单孔药量q1计算

q1?Q1/m

式中:q1——单孔药量(㎏);

M—— 一次布药孔数。

(4)爆破挤淤的药包埋深计算

hμ?0.45Hmw

式中:hμ——药包埋深(m),指药包中心在水面以下深度。 (5)石料应使用不易风化石料,粒径应大于30cm。

(6)堆填石料范围:一次处理淤泥宽度沿线;高度为1.3~1.8倍淤泥深度。

(7)爆破安全震动速度及水中冲击波安全距离可参照《爆破安全规程》GB6722之规定进行。 3.适用范围

爆破挤淤重在“挤”,必须地处开阔地带,保证在爆炸后抛填体的重力作用下淤泥可以被挤出待处理地基范围,并且不会对环境造成污染和破坏。主要适用于港口工程的防波堤、护岸、码头等基础处理,公路铁路房建等地处海滩、河滩等开阔地带的地基处理。爆破挤淤法处理软土地基适宜深度为3~25m。

4.已应用的典型工程

海军16642工程防波堤、连云港西大堤、大连港东区围堤、浙江嵊泗中心渔港防波堤、珠海电厂陆域围堤、广东汕头华能电厂、深港西部通道等。

1.11高边坡防护技术

1.主要技术内容

(1)对于自然高边坡:通过在坡体内施工预应力锚索、系统锚杆(土钉)或注浆加固对边坡进行处治。系统预应力锚索为主动受力,单根锚索设计锚固力可高达3000KN,是高边坡深层加固防护的主要措施。系统锚杆(土钉)对边坡防护的机理相当于螺栓的作用,是一种对边坡进行中浅层加固的手段。根据滑动面的埋深确定边坡不稳定块体大小及所需锚固力,一般多用预应力锚(索)杆有针对性的进行加固防护。为防治边坡表面风化、冲蚀或弱

化,主要采取植物防护、砌体封闭防护、喷射(网喷)混凝土等作为坡面防护措施。

(2)对于堆积体高边坡:对集体高边坡的加固主要采取浅表加固、混凝土贴坡挡墙加预应力锚索固脚、浅表排水和深层排水降压的加固处理等技术。浅表加固采用中空注浆土锚管加拱形骨架梁混凝土对边坡浅层滑移变形进行加固处理;边坡开挖切脚采用混凝土贴坡挡墙加预应力锚索进行加固;在边坡治理采用浅表排水和深层排水降压相结合进行处置地表水和地下水的排放等。

2.技术指标

(1)对于自然边坡:根据边坡高度、岩体性状、构造及地下水的分布,判断潜在滑移面的位置。选择适宜的计算方法确定所需的锚固力并给出整体安全系数。采用加固防护措施提高边坡的稳定性。主要技术指标为:

1)锚索锚固力:500~3000KN。 2)锚杆锚固力:100~500KN。 3)喷射混凝土:强度不低于C20。

4)锚(索)杆固定方式:可采用机械固定、灌浆(胶结材料)固定、扩张基底固定方式,根据粘结强度确定锚固力设计值。

在实际工程中,要结合边坡坡度、高度、水文地质条件、边坡危害程度合理选择防护措施,提高地层软弱结构面、潜在滑移面的抗剪强度,改善地层的其它力学性能,并加固危岩,将结构物与地层形成共同工作的体系,提高边坡稳定性。

(2)对于堆积体高边坡:

1)土锚管注浆:土锚管灌注M20的水泥净浆,水灰比0.8:1,注浆压力0.3MPa以内。

2)在拱形骨架梁主梁、中空注浆土锚管相间布置,间距1.0m,坡面按1.4m31.4m交错布置。

3)坡面出现塌滑的区域,坡面按1.0m31.0m交错布置,在拱形骨架梁主梁布置位置,按1.0m间距相间布置中空注浆土锚管。

4)对已开挖的坡面全部进行拱形骨架梁混凝土护坡支护。 5)预应力锚索锚固力:500~3000KN。 6)浅表排水花管直径为50~100mm。

7)在堆积体岩体内部设置永久深层排水降压平洞。 3.适用范围

(1)高度大于30m的岩质高陡边坡、高度大于15m的土质边坡、水电站侧岸高边坡、船闸、特大桥桥墩下岩石陡壁、隧道进出口仰坡等。

(2)适用于50~300m堆积体高边坡加固。 4.已应用的典型工程

三峡永久船闸高边坡、李家峡水电站侧岸边坡、小浪底水利枢纽高边坡、宜昌下涝溪特大桥桥墩下岩石陡壁锚固、大连港矿石码头高边坡、京福国道、京珠高速、小湾水电站、溪洛渡水电站等。

1.12非开挖埋管技术

1.主要技术内容

(1)顶管法:直接在松软土层或富水松软地层中敷设中、小型管道的一种施工方法。施工时无须挖槽,可避免为疏干和固结土体而采用降低地下水位等辅助措施,从而大大加快施工进度。短距离、小管径类地下管线工程施工,广泛采用顶管法。近几十年,中继接力顶进技术的出现使顶管法已发展成为可长距离顶进的施工方法。顶管法施工包括的主要设备有:顶进设备、顶管机头、中继环、工程管及吸泥设备;设计的主要内容是顶力计算;施工技术主要包括顶管工作坑的开挖、穿墙管及穿墙技术、顶进与纠偏技术、陀螺仪激光导向技术、局部气压与冲泥技术及触变泥浆减阻技术。

(2)定向钻进穿越:根据图纸所给的入土点和出土点设计出穿越曲线,然后按照穿越曲线利用穿越钻机先钻出导向孔、再进行扩孔处理,之后利用泥浆的护壁及润滑作用将已预制试压合格的管段进行回拖,完成管线的敷设施工。其主要技术包括:

1)根据套管允许的曲率半径、工作场地及岩土工程条件,确定定向钻进的顶角、方位角、工具面向角、空间坐标,设计出定向钻进的轨迹草图。

2)导向孔钻进是采用射流辅助钻进方式,通过定向钻头的高压泥浆射流冲蚀破碎旋转切削成孔的,以斜面钻

头来控制钻孔方向。通过钻机调整钻进参数,来控制钻头按设计轨迹钻进。

3)将导向孔孔径扩大至所铺设的管径以上,减少敷设管线时的阻力。

4)用分动器将要敷设的管线与回扩头进行连接,在钻杆旋转回拉牵引下,将管线回拖入已成型的轨迹孔洞。 2.技术指标

(1)顶管法的技术指标应符合《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268、《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》JC/T640的规定。

(2)定向钻进穿越技术中,控制点的位置确定、钻机拖拉力的计算和钻机的选择按规范《油气输送管道穿越工程施工规范》GB50424的要求执行。

3.适用范围

(1)顶管法适用于直接在松软土层或富水松软地层中敷设中、小型管道。

(2)定向钻进穿越法适合的地层条件为岩石、砂土、粉土、黏性土。对仅在出土点或入土点侧含有卵砾石等不适和定向钻施工的地层条件时,在采取得当措施后也可进行定向钻进穿越施工。

4.已应用的典型工程

浙江镇海穿越甬江的顶管工程、上海穿越黄浦江的顶管工程、西气东输穿越黄河顶管工程等。

1.13大断面矩形地下通道掘进施工技术

1.主要技术内容

大断面矩形地下通道掘进施工技术是利用矩形隧道掘进机在前方掘进,而后将分节预制好的混凝土结构在土层中顶进、拼装形成地下通道结构的非开挖法施工技术。

矩形隧道掘进机在顶进过程中,通过调节后顶主油缸的推进速度或调节螺旋输送机的转速,以控制搅拌舱的压力,使之与掘进机所处地层的土压力保持平衡,保证掘进机的顺利顶进,并实现上覆土体的低扰动;在刀盘不断转动下,开挖面切削下来的泥土进入搅拌舱,被搅拌成软塑状态的扰动土;对不能软化的天然土,则通过加入水、粘土或其他物质使其塑化,搅拌成具有一定塑性和流动性的混合土,由螺旋输送机排出搅拌舱,再由专用输送设备排出;隧道掘进机掘进至规定行程,缩回主推油缸,将分节预制好的混凝土管节吊入并拼装,然后继续顶进,直至形成整个地下通道结构。

大断面矩形地下通道掘进施工技术施工机械化程度高,掘进速度快,矩形断面利用率高,非开挖施工地下通道结构对地面运营设施影响小,能满足多种截面尺寸的地下通道施工需求。

2.技术指标

地下通道最大宽度6.9m;地下通道最大高度4.3m。 3.适用范围

能适应N值在10以下的各类黏性土、砂性土、粉质土及流砂地层;具有较好的防水性能,最大覆土层深度为15m;通过隧道掘进机的截面模数组合,可满足多种截面大小的地下通道施工需求。

4.已应用的典型工程

上海轨道交通6号线浦电路车站、8号线中山北路车站、4号线南浦大桥车站等。

1.14复杂盾构法施工技术

1.主要技术内容

复杂盾构法施工技术为复杂地层、复杂地面条件下的盾构法施工技术,或大断面(洞径大于10m)、异型断面形式(非单圆形)的盾构法施工技术。

“盾”是指保持开挖面稳定性的刀盘和压力舱、支护围岩的盾型钢壳,“构”是指构成隧道衬砌的管片和壁后注浆体。由于盾构施工技术对环境影响很小而被广泛的采用,得到了迅速的发展。盾构机主要是用来开挖土砂围岩的隧道机械,由切口环、支撑环及盾尾三部分组成。就断面形状可分为单圆形、双圆形及异型盾构。所谓盾构施工技术,是指使用盾构机,一边控制开挖面及围岩不发生坍塌失稳,一边进行隧道掘进、出渣,并在盾构机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆,从而在不扰动围岩的基础上修筑地下工程的方法。

选择盾构型式时,除考虑施工区段的围岩条件、地面情况、断面尺寸、隧道长度、随到线路、工期等各种条件外,还应考虑开挖和衬砌等施工问题,必须选择能够安全而且经济地进行施工的盾构型式。根据盾构头部的结构,

可将其大致分为闭胸式和敞开式。闭胸式盾构与可分为土压平衡式盾构和泥水加压式盾构;敞开式盾构又可分为全面敞开式和部分敞开式盾构。

2.技术指标 (1)承受荷载

设计盾构时需要考虑的荷载如:垂直和水平土压力、水压力、自重、上覆荷载的影响、变向荷载、开挖面前方土压力及其他荷载。

(2)盾构外径

所谓盾构外径,是指盾壳的外径,不考虑超挖刀头、摩擦旋转式刀盘、固定翼、壁后注浆用配管等突出部分。 (3)盾构长度

盾构本体长度指壳板长度的最大值,而盾构机长度则指盾构的前端到尾端的长度。盾构总长系指盾构前端至后端长度的最大值。

(4)刀盘扭矩

刀盘扭矩可进行简便计算:

T?a?D3

式中:T——装备扭矩(KN2m); D——盾构外径(m);

a——扭矩系数(土压平衡式盾构a=8~3;泥水加压式盾构a=9~5)。 (5)总推力

盾构的推进阻力组成包括:盾构四周外表面和土之间的摩擦力或粘结阻力(F1);推进时,口环刃口前端产生的贯入阻力(F2);开挖面前方阻力(F3);变向阻力(曲线施工、蛇形修正、变向用稳定翼、挡板阻力等)(F4);盾尾内的管片和壳板之间的摩擦力(F5);后方台车的牵引阻力(F6)。以上各种推进阻力的总和(∑F),须对各种影响因素仔细考虑,要留出必要的富余量。

3.适用范围

适用于各类土层或松软岩层中隧道的施工。 4.已应用的典型工程

2006年北京地铁10号线在穿越三元桥临楼地段,盾构双线调至净距1.70m;2010年北京地铁9号线军一东区间盾构机在湖泊下砾岩层中掘进;2003年上海率先采用双圆形盾构机施工M8线地铁区间;上海外滩观光隧道实现了城市复杂地层近距离叠交隧道施工。

1.15能化气压沉箱施工技术

1.主要技术内容

智能化气压沉箱施工技术是指在沉箱下部设置一个气密性高的钢筋混凝土结构工作室,并向工作室内注入压力与刃口处地下水压力相等的压缩空气,使在无水的环境下进行无人化远程遥控挖土排土,箱体在本身自重以及上部荷载的作用下下沉到指定深度后,在沉箱结构面底部浇筑混凝土底板,形成地下沉箱结构的新型施工技术。

智能化气压沉箱在施工中,利用气体压力平衡箱体外水压力,沉箱底土体在无水状态下进行无人化远程遥控开挖,通过远程监视系统,沉箱在下沉过程中可以直接辩别并较方便地处理地下障碍物,同时避免了坑底隆起和流砂管涌现象。相比常规的沉井施工方法,智能化气压沉箱施工方法由于气压反力的作用,箱体容易纠偏和控制下沉速度,可以防止突沉、超沉,且周边地层沉降小,对环境影响小;相比地下连续墙施工方法,可显著减少围护结构的插入深度,具有可观的经济性。

2.技术指标

3

(1)无排气环保螺旋机出土速度:16m/h。

3

(2)远程遥控自动挖掘机,铲斗容量0.15~0.2m,并配有专门的远程监视系统。

3

(3)减摩泥浆:钠基膨润土、纯碱、CMC,密度1.05~1.08g/cm,黏度30~40S。 (4)配有专门的人员生命保障系统(包括医疗舱、减压舱等),工作室在有人状态下氧气含量保持19%~23%,气压小于0.4MPa,人员在高压常压环境之间转换有专门操作规程并有各种故障的应急预案,防止减压病的发生。

3.适用范围

智能化气压沉箱施工技术可适用于软土、黏土、砂性土和碎(卵)石类土及软硬岩等各种地质条件,适合在城市建筑密集区,周边环境复杂,地表沉降要求高,对周边建筑保护力度大的区域进行深基坑建设,以及旧城改造区域障碍物较多时采用,并可以向大深度、大面积的方向发展,满足城市地下空间的开发需求。目前开挖深度可达40m。

4.已应用典型工程

智能化气压沉箱施工技术在上海市轨道交通7号线工程12A标(浦江南浦站~浦江耀华站)区间中间风井工程得到应用。风井结构为全埋地下四层结构,平面尺寸为25.24m315.6m,深度约29m,地下一层设外挂风道。沉箱施工过程中采用无人化智能化新技术和新设备使整个挖土、出土流程实现了无人化遥控施工,有效地控制周围地基的沉降,保护了周边建筑物的安全,而且坑底无隆起和流砂管涌,工程质量良好。

1.16双聚能预裂与光面爆破综合技术

1.主要技术内容

双聚能预裂与光面爆破综合技术是将聚能爆破应用于预裂爆破和光面爆破的最新爆破技术。该项新技术能最大限度提高药柱爆炸的成缝能量,比普通预裂与光面爆破扩大孔距2~3倍,同时也减小了对保留岩体的爆破危害并提高了保留岩体的稳定性和安全度,提高了半孔残留率,爆后没有爆破再生裂隙。该项新技术不仅节能环保还可以降低施工成本50%以上。

2.技术指标

(1)采用双聚能预裂与光面爆破综合技术施工宜使用双聚能预裂与光面爆破专用装置。可按《双聚能预裂与光面爆破综合技术施工工法》(国家一级工法)施工。

(2)采用“双聚能预裂与光面爆破综合技术”可以达到以下技术指标:

1)根据爆破岩石的力学特性和岩石的结构构造预裂或者光面爆破孔距可以增大2~3倍。 2)保留岩体的建基面以下40cm范围内,爆后波速最大衰减只有4%,远低于国家规范要求。 3)半孔残留率远高于国家规范要求并且爆后残留半孔没有爆破再生裂隙。 4)施工成本降低50%以上。

5)节省能源消耗50~60%、造孔矽尘大量减少有利于环境保护。 3.适用范围

适用于水利水电、矿山、交通、房屋建筑、风电、核电等建筑行业各种岩性岩石的轮廓控制爆破设计与施工。 4.已应用的典型工程

在水利水电行业应用广泛,并且取得良好经济效益和社会效益。

2混凝土技术

2.1高耐久性混凝土

高耐久性混凝土是通过对原材料的质量控制和生产工艺的优化,并采用优质矿物微细粉和高效减水剂作为必要组分来生产的具有良好施工性能,满足结构所要求的各项力学性能,耐久性非常优良的混凝土。

1.主要技术内容

(1)原材料和配合比的要求 1)水胶比(W/B)≤0.38。

2)水泥必须采用符合现行国家标准规定的水泥,如硅酸盐水泥,普硅硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥,不得选用立窑水泥。

3)粗骨料的压碎指标值≤10%,Dmax≤25mm,采用15~25mm和5~15mm二级配合,饱和吸水率<2.0%,且无碱活性。

4)采用优质矿物微细粉和高效减水剂是高耐久性混凝土的特点。矿物微细粉宜采用硅粉、粉煤灰、磨细矿渣及天然沸石粉等,所用的矿物微细粉应符合国家有关标准,且宜达到优品级。矿物微细粉等量取代水泥的最大量一般为,硅粉≤10%,粉煤灰≤30%,矿渣≤50%,天然沸石粉≤10%,复合微细粉≤50%。

5)配合比设计强度应符合以下公式:

fcu,o>fcu,k?1.645?

式中:fcu,o——混凝土配置强度(MPa); ; fcu,k——混凝土强度标准值(MPa)

?σ——强度标准差,无统计数据时,商品混凝土可取5.5~6.5MPa。

(2)耐久性设计的要求

1)处于常规环境的混凝土结构,满足所处的环境条件下服役年限提出的要求。 如抗碳化耐久性要求

?5.83C?W/B≤??38.3?%

?a?t?式中:W/B——水胶比;

C——钢筋保护层厚度(cm);

a——碳化区分系数,室内1.7,室外1.0; t——结构设计使用年限。

2)对于处于严酷环境的混凝土结构的耐久性,应根据工程所处环境条件,应按《混凝土结构耐久性设计规范》GB50467进行耐久性设计,考虑的环境劣化因素有:

①抗冻害耐久性要求:a)根据不同冻害地区确定最大水胶比;b)不同冻害地区的耐久性指数k;c)受除冰盐冻融循环作用时,应满足单位剥蚀量的要求;d)处于有冻害环境的,必须掺入引气剂,引气量应达到4%~5%。

-②抗盐害的耐久性要求:a)根据不同盐害环境确定最大水胶比;b)抗Cl的渗透性、扩散性,应以56d龄期,6h总导电量(库仑)确定,一般情况下,氯离子渗透性应属非常低范围(≤800库仑);c)混凝土表面裂缝宽度符合规范要求。

③抗硫酸盐腐蚀的耐久性要求:a)用于硫酸盐侵蚀较为严重的环境,水泥中的C3A<5%;C3S<50%;b)根据不同硫酸盐腐蚀环境,确定最大水胶比;c)胶砂试件的膨胀率<0.34%。

3

④抑制碱—骨料反应有害膨胀的要求:a)混凝土中碱含量<3.0㎏/m;b)在含碱环境下,要采用非碱活性骨料。

2.技术指标 (1)工作性

坍落度≥200mm;扩展度≥550mm;倒筒时间≤15s;无离析泌水现象;黏聚性良好;2h坍落度损失小于30%,具有良好的充填模板和钢筋通过性能。

(2)力学性能

抗压强度等级≥C40;体积稳定高,收缩小,弹性模量与同强度等级的普通混凝土基本相同。 (3)耐久性

按主要技术内容中的耐久性技术指标控制,结合工程情况也可参照《混凝土耐久性检验评定标准》JGJ/T193中提出的指标进行控制;耐久性试验方法可采用《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082规定的方法,主要有:

盐冻试验方法;

抗氯离子渗透性试验方法; 抗硫酸盐腐蚀试验方法; 碱含量计算方法; 骨料碱活性检验方法;

骨料碱——碳酸盐反应活性检验方法;

矿物微细粉抑制碱——硅反应效果检验方法。

也可参考中国工程建设标准化协会标准《高性能混凝土应用技术规程》CECS207。 3.适用范围

高性能高耐久性混凝土适用于各种混凝土结构工程,如港口、海港、码头、桥梁及高层、超高层混凝土结构。

4.已应用的典型工程

杭州湾大桥、山东东营黄河公路大桥、武汉武昌火车站、广州珠江新城西塔工程、湖南洞庭湖大桥等。

2.2高强高性能混凝土

本节高强高性能混凝土(简称HS-HPC)是强度等级超过C80的HPC,其特点是具有更高的强度和耐久性,用于超高层建筑底层柱和梁,与普通混凝土结构具有相同的配筋率,可以显著地缩小结构断面,增大使用面积和空间,并达到更高的耐久性。

1.主要技术内容

333

HS-HPC的水胶比≤28%,用水量≥200kg/m,胶凝材料用量650~700kg/m,其中水泥用量450~500kg/m,硅

333

粉及矿物微细粉用量150~200kg/m,粗骨料用量900~950kg/m,细骨料用量750~800kg/m,采用聚羧酸高效减水剂或氨基磺酸高效减水剂。HS-HPC用于钢筋混凝土结构还需要掺入体积含量2.0~2.5%的纤维,如聚丙烯纤维、钢纤维等。

2.技术指标

(1)工作性:新拌HS-HPC混凝土的工作性直接影响该混凝土的施工性能。其最主要的特点是粘度大,流动性慢,不利于超高泵送施工。

混凝土拌合物的技术指标主要是坍落度、扩展度和倒坍落度筒混凝土流下时间(简称倒筒时间),坍落度≥240mm,扩展度≥600mm,倒筒时间≤10s,同时不得有离析泌水现象。

(2)HS-HPC的配比设计强度应符合以下公式:

fcu,o?1.15fcu,k

(3)HS-HPC应具有更高的耐久性,因其内部结构密实,孔结构更加合理。

HS-HPC的抗冻性、碳化等方面的耐久性可以免检,如按照《高性能混凝土应用技术规程》CECS207标准检验,导电量应在500库仑以下;为满足抗硫酸盐腐蚀性应选择低C3A含量(<5%)的水泥;如存在潜在碱骨料反应的情况下,应选择非碱活性骨料。

(4)HS-HPC自收缩及其控制 1)自收缩与对策

当HS-HPC浇筑成型并处于密闭条件下,到初凝之后,由于水泥继续水化,吸取毛细管中的水分,使毛细管失水,产生毛细管张力,如果此张力大于该时的混凝土抗拉强度,混凝土将发生开裂,称之自收缩开裂。水灰比越低,自收缩会越严重。

一般可以控制粗细骨料的总量不要过低,胶凝材料的总量不要过高;通过掺加钢纤维可以补偿其韧性损失,但在侵蚀环境中,钢纤维不适用;需要掺入有机纤维,如聚丙烯纤维或其他纤维;采用外掺5%饱水超细沸石粉的方法,以及充分地养护等技术措施可以有效的控制HS-HPC的自收缩和自收缩开裂。

2)自收缩的测定方法

参照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082和中国工程建设标准化协会标准《高性能混凝土应用技术规程》CECS207进行。

HS-HPC的早期开裂、自收缩开裂及长期开裂的总宽度要低于0.2mm。普通混凝土的应变达到3‰时,其承载能力仍保持一半以上。若HS-HPC的应变也处于3‰时,实际承载力已近于0,这就意味着在这种情况下,在HS-HPC中只观察到裂缝形成,然后是迅速的破坏。

3.适用范围

适用于对混凝土强度要求较高的结构工程。 4.已应用的典型工程

国内广州珠江新城西塔项目工程已大量应用HS-HPC,国外超高层建筑及大跨度桥梁也大量应用了HS-HPC。

2.3自密实混凝土技术

1.主要技术内容

自密实混凝土(Self-Compacting Concrete,简称SCC),指混凝土拌合物不需要振捣仅依靠自重即能充满模板、

包裹钢筋并能够保持不离析和均匀性,达到充分密实和获得最佳的性能的混凝土,属于高性能混凝土的一种。自密实混凝土技术主要包括自密实混凝土流动性、填充性、保塑性控制技术;自密实混凝土配合比设计;自密实混凝土早期收缩控制技术。

(1)自密实混凝土流动性、填充性、保塑性控制技术

自密实混凝土拌合物应具有良好流动性、填充性和保水性。通过骨料的级配控制以及高效减水剂来实现混凝土的高流动性、高填充性。其测试方法主要有U型槽法、L型槽法、倒坍落度筒法等。自密实混凝土工作性的控制技术是一个关键。

(2)配合比设计

自密实混凝土配合比设计与普通混凝土不同,有全计算法、固定砂石法等。配合比设计时,应注意以下几点: 1)单位体积用水量宜为155~180kg。

2)水胶比根据粉体的种类和掺量有所不同,按体积比宜取0.8~1.15。

3)根据单位体积用水量和水胶比计算得到单位体积粉体量。单位体积粉体量宜为0.16~0.23。 4)自密实混凝土单位体积浆体量宜为0.32~0.40。 (3)自密实混凝土早期收缩

由于自密实混凝土水胶比较低、胶凝材料用量较高,使得混凝土早期的收缩较大,尤其是早期的自收缩。主要包括自收缩的收缩机理、计算公式及检测技术等方面。

2.技术指标

(1)原材料的技术要求 1)胶凝材料

水泥选用较稳定的普通硅酸盐水泥;掺合料是自密实混凝土不可缺少的组成部分之一,一般常用的有粉煤灰、

3

磨细矿渣、硅粉、矿粉等。胶凝材料总量不少于500kg/m。

2)细骨料

砂的含泥量和杂质,会使水泥浆与骨料的粘结力下降,需要增加用水量和增加水泥用量,所以砂必须符合规范技术。砂率在45%以上,最高可到50%。

3)粗骨料

粗骨料的最大粒径一般以小于20mm为宜,尽可能选用圆形且不含或少含针、片状颗粒的骨料。 4)外加剂

自密实混凝土具备的高流动性、抗离析性、间隙通过性和填充性这四个方面都需要以外加剂的手段来实现。因此对外加剂的主要要求为:与水泥的相容性好;减水率大;缓凝、保塑。

(2)工作性技术指标 坍落度:Slf≥250mm;

坍落扩展度:Lsf≥700mm; 填充性:△G≤5mm; 抗离析性:△h≤7%; 流动性:Lf≥700mm;

黏聚性:两h内满足以上各项指标要求。 3.适用范围

自密实混凝土适用于浇筑量大,浇筑深度、高度大的工程结构;配筋密实、结构复杂、薄壁、钢管混凝土等施工空间受限制的工程结构;工程进度紧、环境噪声受限制、或普通混凝土不能实现的工程结构。

4.已应用的典型工程

北京恒基中心过街通道工程、江苏润扬长江大桥、广州珠江新城西塔、苏通大桥承台。

2.4轻骨料混凝土

1.主要技术内容

3

轻骨料混凝土(Lightweight aggregate concrete)是指采用轻骨料的混凝土,其表观密度不大于1900kg/m。所谓轻骨料是为了减轻混凝土的质量以及提高热工效果为目的而采用的骨料,其表观密度要比普通骨料低。人造轻骨料又称为陶粒。

轻骨料混凝土具有轻质、高强、保温和耐火等特点,并且变形性能良好,弹性模量较低,在一般情况下收缩和徐变也较大。

轻骨料混凝土应用于工业与民用建筑及其他工程,可减轻结构自重、节约材料用量、提高构件运输和吊装效率、减少地基荷载及改善建筑物功能等。

轻骨料混凝土按其在建筑工程中的用途不同,分为保温轻骨料混凝土、结构保温轻骨料混凝土和结构轻骨料混凝土。此外,轻骨料混凝土还可以用作耐热混凝土,代替窑炉内衬。

2.技术指标

(1)轻骨料(陶粒)性能:

粗骨料的级配和最大粒径:粉煤灰陶粒最大粒径为20mm;天然轻骨料为40mm;其他陶粒为30mm;不同用途的轻骨料混凝土对骨料级配的要求如表2.4。

不同用途的轻骨料的级配 表2.4

用途 保温及结构保温用 结构用 筛孔尺寸/mm 5 不小于90 10 15 0~70 — 20 不大于10 25 — — 30 最大粒径 不大于10 不宜大于30 — 不宜大于20 不小于90 30~70 注:1.不允许含有超过最大粒径2倍的颗粒;2.采用自然级配时,其空隙率不大于50%。 (2)制备技术

匀质性控制技术是制备泵送轻骨料混凝土的关键,通过控制最大粗骨料粒径,提高水泥浆体黏度,大掺量粉煤灰可有效提高轻骨料混凝土的均质性,可配制出性能优良的大流态轻骨料混凝土。

(3)泵送技术

轻骨料混凝土易分层离析,坍落度损失快以及轻骨料在压力作用下会吸收混凝土中的水分而导致堵泵等问题。因此,1)优选轻骨料是配制良好可泵性轻骨料混凝土的重要环节,2)在满足强度要求的前提下,大量掺入粉煤灰,以增大胶凝材料用量,增加混凝土拌合物的黏聚性,改善混凝土拌合物流动性和保水性,并能一定程度上防止轻骨料上浮;3)选择合适的混凝土外加剂;4)混凝土搅拌前,宜将骨料浸湿。

3.适用范围

轻骨料混凝土利用其保温、减轻结构自重等特点,适用于桥梁、高层建筑、大跨度结构等工程。 4.已应用的典型工程

武汉天河机场新航站楼、武汉世茂锦绣长江2号楼、济南邮电大厦实验楼。

2.5纤维混凝土

纤维混凝土是指掺加短钢纤维或合成纤维作为增强材料的混凝土,钢纤维的掺入能显著提高混凝土的抗拉强度、抗弯强度、抗疲劳特性及耐久性;合成纤维的掺入可提高混凝土的韧性,特别是可以阻断混凝土内部毛细管通道,因而减少混凝土暴露面的水分蒸发,大大减少混凝土塑性裂缝和干缩裂缝。

1.主要技术内容 (1)原材料

1)水泥:钢纤维混凝土应采用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥;合成纤维混凝土优先采用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥,根据工程需要,选择其他品种水泥;

2)骨料:钢纤维混凝土不得使用海砂,粗骨料最大粒径不宜大于钢纤维长度的2/3;喷射钢纤维混凝土的骨料最大粒径不宜大于10mm;

3)纤维:纤维的长度、长径比、表面性状、截面性能和力学性能等应符合国家有关标准的规定,并根据工程特点和制备混凝土的性能选择不同的纤维。

(2)配合比

纤维混凝土的配合比设计应注意以下几点:

1)钢纤维混凝土中的纤维体积率不宜小于0.35%,当采用抗拉强度不低于1000MPa的高强异形钢纤维时,钢纤维体积率不宜小于0.25%;各类工程钢纤维混凝土的钢纤维体积率选择范围应参照国家与有关标准。控制混凝土早期收缩裂缝的合成纤维体积率宜为0.06%~0.12%。

2)纤维混凝土的最大胶凝材料用量不宜超过550kg/m;喷射钢纤维混凝土的胶凝材料用量不宜小于380kg/m。 (3)混凝土制备

纤维混凝土的搅拌应采用强制式搅拌机;宜先将纤维与水泥、矿物掺合料和粗细骨料投入搅拌机干拌60s~90s,而后再加水和外加剂搅拌120~180s,纤维体积率较高或强度等级不低于C50的纤维混凝土宜取搅拌时间范围上限。当混凝土中钢纤维体积率超过1.5%或合成纤维体积率超过0.2%时,宜延长搅拌时间。

2.主要技术指标

(1)纤维要选择合适的掺量,合成纤维会使混凝土强度降低,在同时满足抗裂性能和力学性能的前提下确定掺量,一般积率不超过0.12%。

(2)钢纤维或合成纤维掺量过多时,都会使坍落度损失增加,选择合适的掺量和调整配合比,使纤维的掺入对混凝土工作性不产生负面的影响;

(3)纤维混凝土的轴心抗压强度、受压和受拉弹性模量、剪变模量、泊松比、线膨胀系数以及合成纤维轴心抗拉强度标准值和设计值可按《混凝土结构设计规范》GB50010的规定采用。纤维体积率大于0.15%的合成纤维混凝土的上述指标应经试验确定。

3.适用范围

适用于对抗裂、抗渗、抗冲击和耐磨有较高要求的工程。 4.已应用的典型工程

常州大酒店地下车库工程、湖北巴东长江大桥桥面、广州白云国际机场、江苏宜兴水利大坝混凝土等。

2.6混凝土裂缝控制技术

混凝土裂缝控制与结构设计、材料选择、施工工艺等多个环节相关,其中选择抗裂性较好的混凝土是控制裂缝的重要途径。本技术主要是从混凝土材料角度出发,通过原材料选择、配比设计、试验比选等选择抗裂性较好的混凝土,并提及施工中需采取的一些技术措施等。

1.主要技术内容 (1)原材料要求

2

1)水泥必须采用符合现行国家标准规定的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,水泥比表面积宜小于350m/kg;水泥碱含量应小于0.6%。水泥中不得掺加窑灰。水泥的进场温度不宜高于60℃;不应使用温度大于60℃的水泥拌制混凝土。

3

2)应采用二级或多级级配粗骨料,粗骨料的堆积密度宜大于1500kg/m,紧密密度的空隙率宜小于40%。骨料不宜直接露天堆放、暴晒,宜分级堆放,堆场上方宜设罩棚。高温季节,骨料使用温度不宜大于28℃。

3)应采用聚羧酸系高性能减水剂,并根据不同季节、不同施工工艺分别选用标准型、缓凝型或防冻型产品。

3

高性能减水剂引入混凝土中的碱含量(以Na2O+0.658K2O计)应小于0.3kg/m;引入混凝土中的氯离子含量应小于

33

0.02kg/m;引入混凝土中的硫酸盐含量(以Na2so4计)应小于0.2kg/m。

4)采用的粉煤灰矿物掺合料,应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的规定。粉煤灰的级别不应低于Ⅱ级,且粉煤灰的需水量比应不大于100%,烧失量应小于5%。严禁采用C类粉煤灰和Ⅱ级以下级别的粉煤灰。

5)采用的矿渣粉矿物掺合料,应符合《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046的规定。矿渣粉

2

的比表面积应小于450m/kg,流动性比应大于95%,28d活性指数不宜小于95%。

(2)配合比要求

1)混凝土配合比应根据原材料品质、混凝土强度等级、混凝土耐久性以及施工工艺对工作性的要求,通过计算、试配、调整等步骤选定。

33

2)混凝土最小胶凝材料用量不应低于300kg/m,其中最低水泥用量不应低于220kg/m配制防水混凝土时最低

3

水泥用量不宜低于260kg/m。混凝土最大水胶比不应大于0.45。

3)单独采用粉煤灰作为掺合料时,硅酸盐水泥混凝土中粉煤灰掺量不应超过胶凝材料总量的35%,普通硅酸盐水泥混凝土中粉煤灰掺量不应超过胶凝材料总量的30%。预应力混凝土中粉煤灰掺量不得超过胶凝材料总量的25%。

4)才哦能够矿渣粉作为掺合料时,应采用矿渣粉和粉煤灰复合技术。混凝土中掺合料总量不应超过胶凝材料总量的50%,矿渣粉掺量不得大于掺合料总量的50%。

33

5)配制的混凝土除满足抗压强度、抗渗等级等常规设计指标歪,还应考虑满足抗裂性指标要求。有条件时,使用温度——应力试验机进行抗裂混凝土配合比的优选。

(3)施工要求

1)大体积混凝土施工前,宜对施工阶段混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力进行计算,确定施工阶段混凝土浇筑体的温升峰值,里表温差及降温速率的控制指标,制定相应的温控的技术措施。

一般情况下,温控指标宜不大于下列数值:

混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值为40℃;混凝土浇筑体的里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)为25℃;混凝土浇筑体的降温速率为2.0℃/d;混凝土浇筑体表面与大气温差为20℃。

2)超大体积混凝土施工,应按设计要求留置变形缝,当设计无规定时,宜采用下列方法: 后浇带施工:后浇带的设置和施工应符合现行国家有关规范的规定;跳仓法施工:底板分段长度不宜大于40m,侧墙和顶板分段长度不宜大于16m。跳仓间隔施工的时间不宜小于7d,跳仓接缝处按施工缝的要求设置和处理。

3)在高温季节浇筑混凝土时,混凝土入模温度应小于30℃,应避免模板和新浇筑的混凝土直接受阳光照射。混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温均不应超过40℃。混凝土成型后应及时覆盖,并应尽可能避开炎热的白天浇筑混凝土。

4)在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时,应采取适当挡风措施,防止混凝土失水过快,此时应避免浇筑有较大暴露面积的构建。雨期施工时,必须有防雨措施。

5)混凝土养护期间应注意采取保温措施,防止混凝土表面温度受环境因素影响(如暴晒、气温骤降等)而发生剧烈变化。养护期间混凝土浇筑体的里表温度不宜超过25℃、混凝土浇筑体表面与大气温差不宜超过20℃。大体积混凝土施工前应制定严格的养护方案,控制混凝土内外温差满足设计要求。

6)混凝土的拆模时间需考虑拆模时的混凝土强度外,还应考虑到拆模时的混凝土温度不能过高,以免混凝土接触空气时降温过快而开裂,更不能在此时浇凉水养护。混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最高时不得拆模。

一般情况下,结构或构件混凝土的里表温差大于25℃、混凝土表面与大气温差大于20℃时不宜拆模。大风或气温急剧变化时不宜拆模。在炎热和大风干燥季节,应采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺。

2.技术指标

工作性、强度、耐久性等满足设计要求,抗裂性与所使用的试验方法有很大关系,主要有以下方法: (1)圆环抗裂试验

见《混凝土结构耐久性设计与施工指南》CCES01附录A1。 (2)平板法

见《混凝土结构耐久性设计与施工指南》CCES01附录A2。 (3)平板诱导试验

见《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082规定的方法9:早期抗裂试验。 3.适用范围

适用于各种混凝土结构工程,如工业与民用建筑、隧道、码头、桥梁及高层、超高层混凝土结构等。 4.已应用的典型工程

北京地铁、天津地铁、中央电视台新办公楼、红沿河核电站安全壳、润扬长江大桥等。

2.7超高泵送混凝土技术

超高泵送混凝土技术一般是指泵送高度超过200m的现代混凝土泵送技术,近年来,随着经济和社会发展,泵送高度超过300m的建筑工程越来越多,因而超高泵送混凝土技术已成为超高层建筑施工中的关键技术之一。超高泵送混凝土技术是一项综合技术,包含混凝土制备技术、泵送参数计算、泵送机械选定与调试、泵管布设和过程控制等内容。

1.主要技术内容

混凝土制备与性能要求 (1)原材料的选择

应选择C2S含量高的水泥,对于提高混凝土的流动性和减少塌落度损失有显著的效果;粗骨料宜选用连续级配,应控制针片状含量,而且要考虑最大粒径与泵送管径之比;细骨料选用中砂,细砂会使混凝土变得干涩,而粗砂容

易使混凝土离析;采用性能优良的矿物掺合料,如矿粉、硅粉和一级粉煤灰等,可使混凝土获得良好的工作性;外加剂应优先选用减水率高、保塑时间长的聚羧酸型泵送剂,泵送剂应与水泥和掺合料有良好的相容性。

(2)混凝土的制备

通过优化设计和工艺措施,使制备的混凝土具有较好的和易性,流动性高,虽黏度较小,但无离析泌水现象,因而有较小的流动阻力,易于泵送。

(3)泵送设备的选择和泵管的布设

泵送设备的选定应参照《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10中规定的技术条件来进行,首先要进行泵送参数的验算,包括混凝土输送泵的型号和泵送能力,水平管压力损失、垂直管压力损失、特殊管的压力损失和泵送效率等。

(4)泵送施工的过程控制

混凝土的性能是能否顺利泵送的第一关,应对到场的混凝土进行塌落度、扩展度和含气量的检测,如出现不正常情况,及时采取应对措施;泵送过程中,要实时检查泵车的压力变化、泵管有无漏水、漏浆情况,连接件的状况等,发现问题及时处理。

2.技术指标

(1)混凝土拌合物的工作性良好,无离析泌水,塌落度一般在180~200mm,泵送高度超过300m的,塌落度宜>240mm,扩展度>600mm,倒锥法混凝土下落时间<15s。

(2)硬化混凝土物理力学性能符合设计要求。

(3)混凝土的输送排量、输送压力和泵管的布设要依据准确的计算,并制定详细的实施方案,并进行模拟高程泵送试验。

3.适用范围

超高泵送混凝土适用于泵送高度大于200m的各种超高层建筑。 4.已应用的典型工程

3

上海金茂大厦,泵送高度382.5m,一次泵送174m;北京中国国际贸易中心三期A阶段工程,一次泵送高度330m;上海环球金融中心,C60混凝土泵送高度289.55m,C50混凝土泵送高度为344.3m,C40混凝土泵送高度为492m;广州珠江新城西塔工程,C80混凝土泵送高度为410m,C90混凝土泵送高度为167m。

2.8预制混凝土装配整体式结构施工技术

1.主要技术内容

预制混凝土装配整体式结构施工,指采用工业化生产方式,将工厂生产的主体构配件(梁、板、柱、墙以及楼梯、阳台等)运到现场,使用起重机械将构配件吊装到设计指定的位置,再用预留插筋孔压力注浆、键槽后浇混凝土或后浇叠合层混凝土等方式将构配件及节点连成整体的施工方法。具有建造速度快、质量易于控制、节省材料、降低工程造价、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业,低碳环保等诸多优点。尤其预应力叠合梁、叠合板组成的楼盖结构,更具有承载力大、整体性好、抗裂度高、减少构件截面、减轻结构自重和节省钢筋等特点,完全符合“四节一环保”的绿色施工标准。其主要结构形式有:预制预应力混凝土装配整体式框架结构;预制预应力混凝土装配整体式剪力墙结构;预制预应力混凝土叠合梁、板、楼盖结构;预制钢筋混凝土框架结构;预制钢筋混凝土剪力墙结构等。

2.技术指标

安装施工及质量验收应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204、《钢筋混凝土装配整体式框架节点与连接设计规程》CECS43、《预制预应力混凝土装配整体式框架技术规程》JGJ224、《预制预应力混凝土装配整体式框架结构梁柱节点键槽式施工工法》(国家一级工法)的相关规定。

3.适用范围

各种结构类型的适用范围按照相应的标准、规程执行,其中:预制预应力混凝土装配整体式框架结构主要应用于抗震设防烈度7度及以下地区一般工业与民用建筑;预制预应力混凝土叠合板可用于抗震设防烈度不超过8度的一般工业与民用建筑楼盖和屋盖。

4.已应用的典型工程

南京审计学院国际学术交流中心、南京金盛国际家居广场、苏州万科金域缇香住宅小区、哈尔滨香坊区洛克小镇小高层住宅等。

3钢筋及预应力技术

3.1高强钢筋应用技术

1.主要技术内容

高强钢筋是指现行国家标准《中的规定的屈服强度为400MPa和500MPa级的普通热轧带肋钢筋(HRB)和细晶粒热轧带肋钢筋(HRBF)。普通热轧钢筋(HRB)多采用V、Nb或Ti等微合金化工艺进行生产,其工艺成熟、产品质量稳定,钢筋综合性能好。细晶粒热轧钢筋(HRBF)通过控轧和控冷工艺获得超细组织,从而在不增加合金含量的基础上提高钢材的性能,细晶粒热轧钢筋焊接工艺要求高于普通热轧钢筋,应用中应予以注意。经过多年的技术研究、产品开发和市场推广,目前400MPa级钢筋已得到一定应用,500MPa级钢筋开始应用。

高强钢筋应用技术主要有设计应用技术、钢筋代换技术、钢筋加工及连接锚固技术等。 2.技术指标

400MPa和500MPa级钢筋的技术指标应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》GB1499.2的规定,设计及社工应用指标应符合《混凝土结构设计规范》GB50010、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204、《混凝土结构工程施工规范》(新编)及其他相关标准。钢筋直径为6~50mm,400MPa级钢筋的屈服强度标准值为

2222

400N/mm,抗拉强度标准值为540N/mm,抗压强度设计值为360N/mm;500MPa级钢筋的屈服强度标准值为500N/mm,

22

抗拉强度标准值为630N/mm,抗压强度设计值为435N/mm;对有抗震设防要求的结构,建议采用带后缀的“E”的抗震钢筋。

3.适用范围

400MPa和500MPa级钢筋可应用于非抗震的和抗震设防地区的民用与工业建筑和一般构筑物,可用作钢筋混凝土结构构件的纵向受力钢筋和预应力混凝土构件的非预应力钢筋以及用作箍筋和构造钢筋等,相应结构梁板墙的混凝土强度等级不宜低于C25,柱不宜低于C30。

4.已应用的典型工程

400MPa级钢筋再国内高层建筑、大型公共建筑、工业厂房、水电工程、桥梁工程以及构筑物等得到大量应用。比较典型的工程有:长江三峡水利枢纽工程、北京奥运工程、上海世博工程、苏通长江公路大桥等。500MPa级钢筋用于河南郑州华林都是家园、河北建设服务中心。京津城际铁路无渣轨道板等多项工程。

3.2钢筋焊接网应用技术

1.主要技术内容

钢筋焊接网是一种在工厂用专门的焊网机焊接成型的网状钢筋制品。纵、横向钢筋分别以一定间距相互垂直排列,全部交叉点均用电阻点焊,采用多头点焊机用计算机自动控制生产,焊接前后钢筋的力学性能几乎没有变化。

目前主要采用CRB550级冷轧带肋钢筋和HRB400级热轧钢筋制作焊接网,焊接网工程应用较多、技术成熟。主要包括钢筋调直切断技术、钢筋网制作配送技术、布网设计与施工安装技术等。

采用焊接网可显著提高钢筋工程质量,大量降低现场钢筋安装工时,缩短工期,适当节省钢材,具有较好的综合经济效益,特别适用于大面积混凝土工程。

2.技术指标

钢筋焊接网技术指标应符合《钢筋混凝土用钢筋焊接网》GB/T1499.3和《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》

2

JGJ114的规定。冷轧带肋钢筋的直径宜采用5~12mm,强度标准值为550N/mm;热轧钢筋的直径宜为6~16mm,屈

2

服强度标准值为400N/mm。焊接网制作方向的钢筋间距宜为100、150、200mm,与制作方向垂直的钢筋间距宜为100~400mm,焊接网的最大长度不宜超过12m,最大宽度不宜超过3.3m。焊点抗剪力不应小于试件受拉钢筋规定屈服力值的0.3倍。

3.适用范围

冷轧带肋钢筋焊接网广泛适用于现浇钢筋混凝土结构和预制构件的配筋,特别适用于房屋的楼板、屋面板、地坪、墙体、梁柱箍筋笼以及桥梁的桥面铺装和桥墩防裂网。高速铁路中的双块式轨枕配筋、轨道板底座及箱梁顶面铺装层配筋。此外可用于隧洞衬砌、输水管道、海港码头、桩等的配筋。

HRB400级钢筋焊接网由于钢筋延性较好,除用于一般钢筋混凝土板类结构外,更适合于抗震设防要求较高的

构件(如潜力强底部加强区)配筋。

4.已应用的典型工程

国内应用焊接网的各类工程数量较多,应用较多地区为珠江三角洲、长江下游(含上海)和京津等地。如北京百荣世贸商城、深圳市市民中心工程等。

3.3大直径钢筋直螺纹连接技术

1.主要技术内容

钢筋直螺纹连接技术是指在热轧带肋钢筋的端部制做出直螺纹,利用带内螺纹的连接套筒对接钢筋,达到传递钢筋拉力和压力的一种钢筋机械连接技术。目前主要采用滚轧直螺纹连接和镦粗直螺纹连接方式。技术的主要内容是钢筋端部的螺纹制作技术、钢筋连接套筒生产控制技术、钢筋接头现场安装技术。

2.技术指标

钢筋连接工程中,机械连接接头的性能应符合《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107的规定,其中接头试件的抗拉强度应符合该标准中表3.0.5的规定:

接头的抗拉强度表3.0.5

接头等级 抗拉强度 Ⅰ级 0≥fstk 断于钢筋 fmst0或fmst≥1.10fstk 断于接头 Ⅱ级 0≥fstk fmstⅢ级 0≥1.25fyk fmst0注:fmst——接头试件实际抗拉强度

——钢筋抗拉强度标准值

接头试件的变形性能应符合该标准中表3.0.7的规定。 3.适用范围

钢筋直螺纹机械连接技术可广泛应用于HRB335、HRB400和500MPa级钢筋的连接,用于抗震和非抗震设防的各类土木工程结构物、构筑物。不同等级的钢筋接头的应用于结构的不同部位,接头的应用应符合《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107的规定。

4.已应用的典型工程

苏通长江大桥、杭州湾跨海大桥、北京地铁、上海地铁、首都博物馆新馆、国家游泳中心、国家体育馆、国家大剧院、首都机场T3航站楼等工程。

3.4无粘接预应力技术

1.主要技术内容

无粘结预应力筋由单根钢绞线涂抹建筑油脂外包塑料套管组成,它可象普通钢筋一样配置于混凝土结构内,待混凝土硬化达到一定强度后,通过张拉预应力筋并采用专用锚具将张拉力永久锚固在结构中。其技术内容主要包括材料及设计技术、预应力筋安装及单根钢绞线张拉锚固技术、锚头保护技术等,详细内容请见《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ92。

2.技术指标

无粘结预应力技术用于混凝土楼盖结构可用较小的结构高度跨越大跨度,对平板结构适用跨度为7~12m,高跨比为1/40~1/50;对密肋楼盖或扁梁楼盖适用跨度为8~18m,高跨比为1/20~1/28。在高层或超高层楼盖建筑中采用该技术可在保证净空的条件下显著降低层高,从而降低总建筑高度,节省材料和造价;在多层大面积楼盖中采用该技术可提高结构性能、简化梁板施工工艺、加快施工速度、降低建筑造价。

施工工艺:

安装梁或楼板模板→放线→下部非预应力钢筋铺放、绑扎→铺放暗管、预埋件→安装无粘结筋张拉端模板(包括打眼、钉焊预埋承压板、螺旋筋、穴模及各部位马凳筋等)→铺放无粘结筋→修补破损的护套→上部非预应力钢筋铺放、绑扎→自检无粘结筋的矢高、位置及端部状况→隐蔽工程检查验收→浇灌混凝土→混凝土养护→松动穴模、拆除侧模→张拉准备→混凝土强度试验→张拉无粘结筋→切除超长的无粘结筋→安放封端罩、端部封闭。

fstk——接头试件中钢筋抗拉强度实测值 fyk

3.适用范围

该技术可用于多、高层房屋建筑的楼盖结构、基础底板、地下室墙板等,以抵抗大跨度或超长度混凝土结构在荷载、温度或收缩等效应下产生的裂缝,提高结构、构件的性能,降低造价。也可用于筒仓、水池等承受拉应力的特种工程结构。

4.已应用的典型工程

首都国际机场、北京百荣世贸商城、上海浦东国际机场、广东花都机场等多座航站楼,国家体育场、浙江黄龙体育中心等各类建筑和特种工程。

3.5有粘接预应力技术

1.主要技术内容

有粘结预应力技术采用在结构或构件中预留孔道,待混凝土硬化达到一定强度后,穿入预应力筋,通过张拉预应力筋并采用专用锚具将张拉力锚固在结构中,然后在孔道中灌入水泥浆。其技术内容主要包括材料及设计技术、成孔技术、穿束技术、大吨位张拉锚固技术、锚头保护及灌浆技术等。

2.技术指标

扁管有粘结预应力技术用于平板混凝土楼盖结构,适用跨度为8~15m,高跨比为1/40~1/50;圆管有粘结预应力技术用于单向或双向框架梁结构,适用跨度为12~40m,高跨比为1/18~1/25。在高层楼盖建筑中采用扁管技术可在保证净空的条件下显著降低层高,从而降低总建筑高度,节省材料和造价;在多层、大面积框架结构中采用有粘结技术可提高结构性能、节省钢筋和混凝土材料,降低建筑造价。

施工工艺:

注:对于块体拼装构件,还应增加块体验收、拼装、立缝灌浆和连接板焊接等工序。 3.适用范围

该技术可用于多、高层房屋建筑的楼板、转换层和框架结构等,以抵抗大跨度或重荷载在混凝土结构中产生的效应,提高结构、构件的性能,降低造价。该技术可用于电视塔、核电站安全壳、水泥仓等特种工程结构。该技术还广泛用于各类大跨度混凝土桥梁结构。

4.已应用的典型工程

首都国际机场T3航站楼,上海虹桥交通枢纽;唐山会展、深圳会展等大量会展建筑楼盖;秦山、田湾、岭澳二期核电站安全壳。

3.6索结构预应力施工技术

1.主要技术内容

以索作为主要结构受力构件而形成的结构称为索结构,索结构可分为索桁架、索网、索穹顶、张弦梁、悬吊索和斜拉索等,索结构一般通过张拉或下压建立预应力。其主要技术包括拉索材料及制作技术、拉索节点及锚固技术、拉索安装及张拉技术、拉索防护及维护技术等。

2.技术指标

拉索采用高强度材料制作,作为主要受力构件,其索体性能应符合《建筑工程用索》(新编)和《桥梁缆索用热镀锌钢丝》GB/T17101、《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224、《重要用途钢丝绳》GB8918等相关标准。拉索采用的锚固装置应满足《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370及相关钢材料标准。拉索的静载破断荷载一般不小于索体标准破断荷载的95%,破断延伸率不小于2%,拉索的使用应力一般在0.4~0.5倍标准强度。当有疲劳要求时,拉索应安规定进行疲劳试验。

3.适用范围

可用于大跨度建筑工程的屋面结构、楼面结构等,可以单独用索形成结构,也可以与网架结构、桁架结构、钢结构或混凝土结构组合形成杂交结构,以实现大跨度,并提高结构、构件的性能,降低造价。该技术还可广泛用于各类大跨度桥梁结构和特种工程结构。

4.已应用的典型工程

国家体育馆屋盖、济南奥体中心体育馆屋盖、常州体育中心屋盖、北京工业大学羽毛球馆屋盖;河南省体育中心游泳跳水馆、北京安福大厦等。

3.7建筑用成型钢筋制品加工与配送

1.主要技术内容

建筑用成型钢筋制品加工与配送是指在固定的加工厂,利用盘条或直条钢筋经过一定的加工工艺程序,由专业的机械设备制成钢筋制品供应给项目工程。钢筋专业化加工与配送技术主要包括:

(1)钢筋制品加工前的优化套裁、任务分解与管理。

(2)线材专业化加工——钢筋强化加工,带肋钢筋的开卷矫直,箍筋加工成型等。 (3)棒材专业化加工——定尺切断,弯曲成型,钢筋直螺纹加工成型等。 (4)钢筋组件专业化加工——钢筋焊接网,钢筋笼,梁,柱等。 (5)钢筋制品的科学管理、优化配送。

钢筋专业化加工主要由经过专门设计、配置的钢筋专用加工机械完成。主要有钢筋冷拉机、钢筋冷拔机、冷轧带肋钢筋成型机、钢筋冷轧扭机、钢筋调直切断机、钢筋切断机、钢筋弯曲机、钢筋弯箍机、钢筋网成型机、钢筋笼成型机、钢筋连接接头加工机械及其他辅助设备。

2.技术优势及特点

该项技术的最大优势是坚持以人为本,减轻劳动者作业强度,提高作业效率,提高钢筋加工制品质量,减小材料损耗,降低能耗和排放,降低工程施工成本,提高施工企业核心竞争能力,满足绿色建筑施工的发展要求。其技术特点是:

(1)作业效率高,可满足大规模工程建设中钢筋加工的需求。

(2)走钢筋加工专业化、工厂化之路,可实现施工现场钢筋装配作业。 (3)降低施工成本、提高工程质量。 (4)节省资源、保护环境。

(5)转变钢筋工程施工管理模式,与国际接轨,走专业化施工分包道路。 3.适用范围

钢筋机械、钢筋加工工艺的发展是和建筑结构、施工技术的发展相辅相成的,我国钢筋制品加工成型与配送已经开始起步,最终将和预拌混凝土行业一样实现商品化。该项技术广泛适用于各种混凝土结构的钢筋工程加工、施工,特别适用于大型工程的现场钢筋加工,适用于集中加工短途配送的钢筋专业加工。

4.已应用的典型工程

建筑用成型钢筋制品加工与配送成套技术已通过专业公司推广应用于多项大型工程。在秦山、田湾、岭澳等核电站大量应用。

3.8钢筋机械锚固技术

1.主要技术内容

钢筋的锚固是混凝土结构工程中的一项基本技术。钢筋机械锚固技术为混凝土结构中的钢筋锚固提供了一种全新的机械锚固方法,将螺帽与垫板合二为一的锚固板通过直螺纹连接方式与钢筋端部相连形成钢筋机械锚固装置。其作用机理为:钢筋的锚固力由钢筋与混凝土之间的粘结力和锚固板的局部承压力共同承担(原理见图3.8)或全部由锚固板承担。

图3.8带锚固板钢筋的受力机理示意图

2.技术指标

该技术相比传统的钢筋机械锚固技术,在混凝土结构中应用钢筋锚固板,可减少钢筋锚固长度40%以上,节约锚固钢筋40%以上;在框架节点中应用钢筋锚固板,可节约锚固用钢材60%以上;锚固板与钢筋端部通过螺纹连接,安装快捷,质量及性能易于保证;锚固板具有锚固刚度大、锚固性能好、方便施工等优点,有利于商品化供应;几种新型的混凝土框架顶层端节点与中间层端节点钢筋机械锚固的构造形式,可大大简化钢筋工程的现场施工,避免了钢筋密集拥堵,绑扎困难的问题,并可改善节点受力性能和提高混凝土浇筑质量。

3.适用范围

该技术适用于混凝土结构中热轧带肋钢筋的机械锚固,主要适用范围有:用钢筋锚固板代替传统弯筋,可用于框架结构梁柱节点;代替传统弯筋和箍筋,用于简支梁支座;用于桥梁、水工结构、地铁、隧道、核电站等混凝土结构工程的钢筋锚固;用作钢筋锚杆(或拉杆)的紧固件等。

4.已应用的典型工程

钢筋机械锚固技术在核电站工程、水利水电、房屋建筑等领域得到较为广泛地应用;如:浙江三门AP1000核电站、秦山核电二期扩建、方家山核电站等;深圳万科第五园工程、怀来建设局综合楼等。

4模板及脚手架技术

4.1清水混凝土模板技术

清水混凝土模板是按照清水混凝土技术要求进行设计加工,满足清水混凝土质量要求和表面装饰效果的模板。 1.主要技术内容

(1)清水混凝土模板特点

1)清水混凝土工程是直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果的混凝土工程,分为普通清水混凝土、饰面清水混凝土和装饰清水混凝土。清水混凝土表面质量的最终效果取决于清水混凝土模板的设计、加工、安装和节点细部处理。

2)模板表面的特征:平整度、光洁度、拼缝、孔眼、线条、装饰图案及各种污染物均拓印到混凝土表面上。

因此,根据清水混凝土的饰面要求和质量要求,清水混凝土模板更重视模板选型、模板分块、面板分割、对拉螺栓的排列和模板表面平整度。

(2)清水混凝土模板设计

1)模板设计前应对清水混凝土工程进行全面深化设计,妥善解决好对饰面效果产生影响的关键问题如:明缝、蝉缝、对拉螺栓孔眼、施工缝的处理、后浇带的处理等。

2)模板体系选择:选取能够满足清水混凝土外观质量要求的模板体系,具有足够的强度、刚度和稳定性;模板体系要求拼缝严密、规格尺寸准确、便于组装和拆除,能确保周转使用次数要求。

3)模板分块原则:在起重荷载允许的范围内,根据蝉缝、明缝分布设计分块,同时兼顾分块的定型化、整体化、模数化、通用化。

4)面板分割原则:应按照模板蝉缝和明缝位置分割,必须保证蝉缝和明缝水平交圈、竖向垂直。 5)对拉螺栓孔眼排布:应达到规律性和对称性的装饰效果,同时还应满足受力要求。 6)节点处理:根据工程设计要求和工程特点合理设计模板节点。 (3)清水混凝土模板施工特点

模板安装时遵循先内侧、后外侧,先横墙、后纵墙,先角模后墙模的原则。吊装时注意对面板保护,保证明缝、禅缝的垂直度及交圈。模板配件紧固要用力均匀,保证相邻模板配件受力大小一致,避免模板产生不均匀变形。

2.技术指标

(1)饰面清水混凝土模板表面平整度:2㎜; (2)普通清水混凝土模板表面平整度:3㎜;

(3)饰面清水混凝土相邻面板拼缝高低差:≤0.5㎜; (4)相邻面板拼缝间隙:≤0.8㎜;

(5)饰面清水混凝土模板安装截面尺寸:±3㎜; (6)饰面清水混凝土模板安装垂直度(层高不大于5m):3㎜。 3.适用范围

体育场馆、候机楼、车站、码头、剧场、展览馆、写字楼、住宅楼、科研楼、学校等,桥梁、筒仓、高耸构筑物等。

4.已应用的典型工程

北京联想研发中心、北京华贸中心、郑州国际会展中心、西安浐灞生态行政中心、山东博物馆、锦州国际会展中心、广州亚运城综合体育馆等。

4.2钢(铝)框胶合板模板技术

1.主要技术内容

钢(铝)框胶合板模板是一种模数化、定型化的模板,具有重量轻、通用性强、模板刚度好、板面平整、技术配套、配件齐全的特点,模板面板周转使用次数30~50次,钢(铝)框骨架周转使用次数100~150次,每次摊销费用少,经济技术效果显著。

(1)钢(铝)框胶合板模板设计

1)钢(铝)框胶合板模板由标准模板、调节模板、阴角模、阳角模、斜撑、挑架、对拉螺栓、模板夹具、吊钩等组成。

2)钢框胶合板模板分为实腹和空腹两种,以特制钢边框型材和竖肋、横肋、水平背楞焊接成骨架,嵌入12~18mm厚双面覆膜木胶合板,以拉铆钉或螺钉连接紧固。面板厚12~15mm,用于梁、板结构支模;面板厚15~18mm,用于墙、柱结构支模。详见《钢框胶合板模板技术规程》JGJ96

3)铝框胶合板模板:以空腹铝边框和矩形铝型材焊接成骨架,嵌入15~18m厚双面覆膜木胶合板,以拉铆钉连接紧固,模板厚120mm,模板之间用夹具或螺栓连接成大模板。铝框胶合板模板也分为重型和轻型两种,其中重型铝框胶合板模板用于墙、柱;轻型铝框胶合板模板用于梁、板。

(2)钢(铝)框胶合板模板施工

1)根据工程结构设计图,分别对墙、梁、板进行配模设计,编制模板工程专项施工方案; 2)对模板和支架的刚度、强度和稳定性进行验算; 3)计算所需的模板规格与数量;

4)制定确保模板工程质量和安全施工等有关措施; 5)制定支模和拆模工艺流程;

6)对面积较大的工程,划分模板施工流水段。 2.技术指标

(1)模板面板:应采用酚醛覆膜竹(木)胶合板,表面平整。 (2)模板面板厚度:12㎜、15㎜、18㎜。

(3)模板厚度:实腹钢框胶合板模板55~120mm,空腹钢框胶合板模板120mm,铝框胶合板模板120mm。 (4)标准模板尺寸:600㎜32400㎜、600㎜31800㎜、600㎜31200㎜、900㎜32400㎜、900㎜31800㎜、900㎜31200㎜、1200㎜32400㎜。

3.适用范围

可适用于各类型的公共建筑、工业与民用建筑的墙、柱、梁板以及桥墩等。 4.已应用的典型工程

北京成中大厦、中国人民大学仁达科教中心、国家体育场(鸟巢)、上海杨浦大桥桥墩、贵阳花果园立交桥桥墩、武汉阳逻电厂主厂房等。

4.3塑料模板技术

1.主要技术内容

塑料模板是以聚丙烯等硬质塑料为基材,加入玻璃纤维、剑麻纤维、防老化助剂等增强材料,经过复合层压等工艺制成的一种工程塑料,可锯、可钉、可刨、可焊接、可修复,其板材镶于钢框内或钉在木框上,所制成的塑料模板能代替木模板、钢模板使用,既环保节能,又能保证质量,施工操作简单,节约成本,减轻工人劳动强度,减少钢材、木材用量,此材料最后还能回收利用。

塑料模板表面光滑、易于脱模、重量轻、耐腐蚀性好,模板周转次数多、可回收利用,对资源浪费少,有利于环境保护,符合国家节能环保要求。

(1)塑料模板设计技术

1)塑料模板的钢框可采用8038038角钢做边肋、8号槽钢做竖肋、5号槽钢做横肋焊接而成。塑料板材镶于钢框内,采用螺栓连接或拉铆连接。钢框与钢框之间采用销板、U形卡或专用卡具连接。

2)塑料模板的边框尺寸可根据板材设计为1200mm33000mm、1200mm32400mm,600mm33000mm,600mm32400mm,600mm31800mm等,另配有调节模板、阴角模、阳角模、斜撑、挑架、对拉螺栓和模板夹具等。

3)塑料模板的木框可采用100mm3100mm木方做边肋、50mm3100mm木方做竖肋、2根10号槽钢做背楞。塑料板材同木框采用钉钉方式连接。

4)当塑料模板用于水平结构支模时,支撑架上的纵梁采用100mm3100mm木方、横梁采用50mm3100mm木方。 (2)塑料模板施工技术

1)根据工程结构设计图,分别对墙、柱、梁、板进行配模设计,计算所需的塑料模板和配件的规格与数量。 2)编制模板工程专项施工方案。

3)对模板和支架的刚度、强度和稳定性进行验算。

4)制定确保模板工程质量、施工安全和塑料模板管理等有关措施。 5)制定支模和拆模工艺流程。 2.技术指标

以天然纤维增强再生塑料复合板为例: (1)静曲强度:≥33MPa;

(2)弯曲弹性模量:纵向大于1300MPa,横向大于1100MPa; (3)耐酸性:10%HCL溶液中浸泡48h无明显变化;

(4)耐碱性:饱和Ca(OH)2溶液中浸泡48h无明显变化; (5)耐水性:常温浸水72h,质量增重小于0.5%; 长度变化小于0.1%;宽度变化小于0.1%;

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(6)表面耐磨:小于0.08%/100r,密度:小于1.0g/cm; (7)耐燃性:氧指数大于45。

3.适用范围

可适用于各类型的公共建筑、工业与民用建筑的墙、柱、梁、板及土木工程现浇混凝土结构等。 4.已应用的典型工程

北京圣华原小区9号楼、天津市塘沽开发区滨海立交桥、香港西九龙高层住宅、唐山市翡翠城住宅工程、张家口城市气源工程炼焦车间等。

4.4组拼式大模板技术

组拼式大模板是一种单块面积较大、模数化、通用化的大型模板,具有完整的使用功能,采用塔吊进行垂直水平运输、吊装和拆除,工业化、机械化程度高。组拼式大模板作为一种施工工艺,施工操作简单、方便、可靠,施工速度快,工程质量好,混凝土表面平整光洁,不需抹灰或简单抹灰即可进行内外墙面装修。

1.主要技术内容

(1)组拼式大模板设计

1)组拼式大模板由标准模板、调节模板、背楞、芯带、钢楔、上接模、下包模、阴角模、阳角模、斜撑、挑架、外挂架、对拉螺栓、模板夹具、吊钩等组成。

2)组拼式大模板标准板的构造:面板采用5~6㎜厚钢板,边肋采用8㎜厚扁钢、矩形钢管或设有夹具连接凹槽的特制边框等,竖肋采用槽钢或矩形钢管。组拼时模板背楞设在外侧,背楞材料通常选用10号槽钢;当背楞与模板合二为一时,背楞通常设计为横肋,背楞材料与竖肋及边肋相适应。

3)在一项工程中,阴角模应设计为同一种规格的、标准的、等边的角模,不但施工中使用方便,重要的是减少了大量异型的、不等边的角模,降低了工程成本,减少资源浪费。

4)标准单元板和调节模板的对拉螺栓孔均应设置在固定位置,有利于大模板的制作、安装和维修工作。 5)外挂架的挂钩与挂架立杆之间应设计为多孔螺栓连接,以适应外挂架平台的高度调节;挂钩螺栓的钩头应设计为圆盘式,确保外挂架的挂钩安全连接。

(2)组拼式大模板施工

1)编制组拼式大模板专项施工方案,确定施工流水段的划分,绘制配模平面图,计算所需的模板规格与数量。 2)配模时,大模板宽度规格的选用依据为墙面净尺寸——2个角模边长,当墙面较长时,可分为2~3块配模;根据塔吊起重力矩,计算出距塔吊最远处的起重量,建筑物最远处的模板宽度不超过计算宽度。

3)进行测量放线和楼面抄平,必要时在模板底边范围内做好找平层抹灰带,局部不平可临时加垫片,进行砂浆勾缝处理。

4)绑扎墙体钢筋,对偏离墙体边线的下层插筋进行校正处理;在墙角、墙中及墙高度上、中、下位置设置控制墙面截面尺寸的铁撑脚或钢筋撑。

5)安装门窗洞口模板,预埋木盒、铁件、电器管线、接线盒、开关盒等,合模前必须通过隐蔽工程验收。 6)大模板就位安装按照配模图对号入座,模板之间采用螺栓或卡具连接;大模板经靠尺检查并调整垂直后,紧固对拉螺栓。

7)安装阴角模、阳角模和电梯井筒模。 2.技术指标

(1)新浇筑混凝土对模板最大侧压力:60kN/㎡; (2)组拼式大模板厚度:85㎜、86㎜(另设背楞);100㎜、106㎜(背楞与模板合二为一); (3)组拼式大模板宽度:600㎜、900㎜、1200㎜、1500㎜、1800㎜、2400㎜、3000㎜等; (4)组拼式大模板高度:根据结构工程的层高和楼板厚度选用。 (5)其余详见《建筑工程大模板技术规程》JGJ74。 3.适用范围

可适用于各类型的公共建筑、住宅建筑的墙体、柱子及桥墩等。 4.已应用的典型工程

国家游泳中心、金汉王厂房、中关村环保科技示范园、成都第二长途电信枢纽工程、合肥滨湖世纪城、西安首创国际5-8号楼、武汉万科城H.G楼等。

4.5早拆模板施工技术

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。

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。 (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。 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。

4.6液压爬升模板技术

爬模装置通过承载体附着或支承在混凝土结构上,当新浇筑的混凝土脱模后,以液压油缸或液压升降千斤顶为动力,以导轨或支承杆为爬升轨道,将爬模装置向上爬升一层,反复循环作业的施工工艺,简称爬模。目前国内应用较多的是以液压油缸为动力的爬模。

1.主要技术内容 (1)爬模设计

1)采用液压爬升模板施工的工程,必须编制爬模专项施工方案,进行爬模装置设计与工作荷载计算。

2)采用油缸和架体的爬模装置由模板系统、架体与操作平台系统、液压爬升系统、电气控制系统四部分组成。 3)根据工程具体情况,爬模技术可以实现墙体外爬、外爬内吊、内爬外吊、内爬内吊等爬升施工。

4)模板优先采用组拼式全钢大模板及成套模板配件。也可根据工程具体情况,采用钢框(铝框)胶合板模板、木工字梁槽钢背楞胶合板模板等;模板的高度为标准层层高,模板之间以对拉螺栓紧固。

5)模板采用水平油缸合模、脱模,也可采用吊杆滑轮合模、脱模,操作方便安全;所有模板上都应带有脱模器,确保模板顺利脱模。

(2)爬模施工

1)爬模组装需从已施工2层以上的结构开始。楼板需要滞后4~5层施工。

2)液压系统安装完成后应进行系统调试和加压试验,确保施工过程中所有接头和密封处无渗漏。

3)混凝土浇筑宜采用布料机均匀布料,分层浇筑,分层振捣;在混凝土养护期间绑扎上层钢筋;当混凝土脱模后,将爬模装置向上爬升一层。

4)一项工程完成后,模板、爬模装置及液压设备可继续在其它工程通用,周转使用次数多。

5)爬模可节省模板堆放场地,对于在城市中心施工场地狭窄的项目有明显的优越性。爬模的施工现场文明,在工程质量、安全生产、施工进度和经济效益等方面均有良好的保证。

2.技术指标

(1)液压油缸额定荷载50kN、100kN、150kN;工作行程150~600mm。

(2)油缸机位间距不宜超过5m,当机位间距内采用梁模板时,间距不宜超过6m。 (3)油缸布置数量需根据爬模装置自重及施工荷载进行计算确定,根据《液压爬升模板工程技术规程》JGJ195规定,油缸的工作荷载应小于额定荷载1/2。

(4)爬模装置爬升时,承载体受力处的混凝土强度必须大于10MPa,并应满足爬模设计要求。 3.适用范围

适用于高层建筑剪力墙结构、框架结构核心筒、桥墩、桥塔、高耸构筑物等现浇钢筋混凝土结构工程的液压爬升模板施工。

4.已应用的典型工程 广州珠江城(71层)、北京LG大厦(31层)、苏通大桥(300m高桥塔)、上海环球中心(97层)、外滩中信城(47层)等。

4.7大吨位长行程油缸整体顶升模板技术

整体钢平台采用大吨位长行程油缸的顶升模板装置能适应复杂多变的核心筒结构施工,满足平均3d一层的工期要求、保证全过程施工安全和施工质量。

1.主要技术内容

(1)大吨位长行程油缸顶升模板装置由动力及控制系统、支撑系统、钢平台系统、吊架系统、模板系统和垂直交通系统组成。

1)动力系统由双向液压大行程油缸、支撑大梁端部的小油缸及整套液压油路组成;控制系统由集中控制台、开度仪、压力传感器和相关数据线组成,所有动作均提前编程并输入电脑。

2)钢平台需涵盖所有结构变化范围,钢平台需设计有足够的平面刚度,能承受上部整层的施工材料堆载、施工机具堆载和下部的挂架荷载、模板荷载以及所有的施工活荷载。平台下所有变化范围内设置吊架及模板滑动的轨道钢梁。钢平台下留空一层,可保证在混凝土浇筑完成后立即插入钢筋工程作业,大大缩短了标准层施工时间。

3)钢模板全部随钢平台整体顶升,减少了模板周转的用工和机械使用时间,较大的提高了功效。 4)由于竖向构件先行施工,可以利用钢平台作为墙体测量控制中转,大大提高了测量放线的功效。 (2)钢平台、吊架及大钢模板在地面进行预拼装;顶升模板装置现场安装后进行调试。

(3)顶升模板施工时,每个工作面均有封闭、可靠的操作架和防护架,每个独立工作面内均设置有上下的爬梯通道,底部设置有兜底密闭防护,平台上内外均设防护钢网,平台上墙体部位留槽位置两边均设置有防护栏杆和挡脚板,整个顶模操作空间非常安全,见图4.7。

图4.7大吨位长行程油缸顶升模板

2.技术指标

1)液压双作用油缸行程5m;额定顶升荷载300t、额定提升荷载35t;顶升有效行程5000mm;顶升速度100mm/min;油缸内径400mm;活塞杆直径300mm。

2)通过液控与电控两套系统协同工作,实现主油缸同步运行误差可达到1mm内。 3)能保证平均3天一层,最快2天一层的施工速度。

4)恒荷载:桁架自重、吊架恒荷载1.92kN/m,模板恒荷载5.76kN/m。

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5)施工荷载:顶升模板平台施工荷载为1.5kN/m,钢筋堆载取500kg/m,悬吊走道活荷载为1.0kN/m。

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6)风荷载:取相当于地面八级风速,其基本风压换算为0.2kN/m。在风力大于8级时,采取临时加固措施。 3.适用范围

高层建筑钢筋混凝土核心筒工程。 4.已应用的典型工程

广州珠江新城西塔(103层),采用3台大行程油缸顶升模板施工;深圳京基金融中心工程(98层),采用4台大行程油缸顶升模板施工。

4.8贮仓筒壁滑模托带仓顶空间钢结构整体安装施工技术

该项施工技术是利用钢结构同滑模装置同时安装,在贮仓筒壁采用滑升模板施工的同时,将仓顶空间钢结构整体托带上升,直至到达钢结构安装标高,当筒壁混凝土滑模施工完成,钢结构也就位完成。既节省了大直径贮仓滑模装置的平台结构材料,也解决了仓顶空间钢结构安装难题,是滑模施工与空间钢结构安装一体化施工、共同双赢的做法。

1.主要技术内容

(1)滑模托带空间钢结构安装施工设计技术

1)一体化施工时由筒壁滑模装置和仓顶钢结构两大部分组成。

2)滑模装置由模板系统、操作平台系统、提升系统、施工精度控制系统、水电配套系统组成。 (2)滑模托带空间钢结构安装施工技术

1)应根据工程结构设计图进行滑模配置设计,编制一体化施工组织设计及施工图。制定一体化施工的工艺流程和工艺要点,确保平稳同步滑升。

2)计算出滑模配置所需模板、支架、配件的规格和数量。

3)计算仓顶钢结构重量和滑模施工的各项荷载,确定提升设备的配置数量。根据《滑动模板工程技术规范》GB50113规定,滑模托带施工的千斤顶和支承杆的承载能力应有较大安全储备。

2.技术指标

(1)液压千斤顶额定荷载:100KN、60KN。 (2)安全系数:≥2.5。

(3)混凝土的出模强度:0.2~0.4MPa。

(4)施工中应保持被托带结构同步平稳提升,相邻两个支承点之间的允许升差值不得大于20mm,且不得大于相邻两个支座距离的1/400,最高点和最低点升差值应小于托带结构的最大允许偏差,并不得大于40mm,

3.适用范围

适用于大型钢筋混凝土贮仓筒壁滑模施工与仓顶钢结构整体安装施工。 4.已应用的典型工程

河南省瑞平石龙水泥(5000t/d)孰料生产线熟料库、山东山水集团水泥(5000t/d)孰料生产线熟料库等工程。

4.9插接式钢管脚手架及支撑架技术

插接式钢管脚手架及支撑架适应性强,除搭设一些常规脚手架外,还可搭设悬挑结构、悬跨结构、整体移动、整体吊装架体等。

1.主要技术内容

(1)插接式钢管脚手架设计

1)基本组件为:立杆、横杆、斜杆、底座等。

2)功能组件为:顶托、承重横杆、用于安装踏板的横杆、踏板横梁、中部横杆、水平杆上立杆。

3)连接配件为:锁销、销子、螺栓。

4)其特征是沿立杆杆壁的圆周方向均匀分布有四个U型插接耳组,横杆端部焊接有横向的C型或V型卡,斜杆端部有销轴。

5)连接方式:立杆与横杆之间采用预先焊接于立杆上的U型插接耳组与焊接于横杆端部的C型或V型卡以适当的形式相扣,再用楔形锁销穿插其间的连接形式;立杆与斜杆之间采用斜杆端部的销轴与立杆上的U型卡侧面的插孔相连接;根据管径不同,上下立杆之间可采用内插或外套两种连接方式,见图4.9。

图4.9插接式脚手架节点

6)节点的承载力由扣件的材料、焊缝的强度决定,并且由于锁销的倾角远小于锁销的摩擦角,受力状态下,锁销始终处于自锁状态。

7)架体杆件主要承重构件采用低碳合金结构钢,结构承载力得到极大的提高。该类产品均热镀锌处理。 (2)插接式钢管脚手架施工

1)根据工程结构设计图、施工要求、施工目的、服务对象及施工现场条件,编制脚手架或模板支撑架专项施工方案及施工图。制定脚手架或模板支撑架施工工艺流程和工艺要点。

2)对设计方案进行详细的结构计算,确保脚手架或模板支撑架的稳定性。 3)根据专项施工方案对所需材料进行统计。 2.技术指标

(1)立杆规格为:φ4832.7,φ6033.2,材质Q345B;横杆规格为:φ4832.7,材质为Q345B; (2)φ48立杆套管插接长度不小于150mm,φ60立杆套管插接长度不小于110m; (3)脚手架安装后的垂直偏差应控制在3/1000以内; (4)底座丝杠外露尺寸不得大于规定要求;

(5)应对节点承载力进行校核,确保节点满足承载力要求,保证结构安全; (6)表面处理:热镀锌。 3.适应范围

可广泛应用于建筑结构及市政桥梁工程的脚手架及模板支撑系统、装修工程及钢结构安装工程施工、航空、船舶工业维修,还可作为临时看台、临时人行天桥、临时大屏幕等临时设施的支承结构。

4.已应用的典型工程

国家游泳中心钢结构安装工程及内外膜结构安装工程、首都机场T3航站楼装修工程、中国科技新馆钢结构安装工程、京承高速15标桥梁工程、北京2008年奥运会五棵松棒球场临时看台工程、济南自行车馆钢结构安装等。

4.10盘销式钢管脚手架及支撑架技术

1.主要技术内容

(1)盘销式钢管脚手架的立杆上每隔一定距离焊有圆盘,横杆、斜拉杆两端焊有插头,通过敲击楔型插销将焊接在横杆、斜拉杆的插头与焊接在立杆的圆盘锁紧,见图4.10。

图4.10-1盘销式脚手架节点

(2)盘销式钢管脚手架分为φ60系列重型支撑架和φ48系列轻型脚手架两大类;

1)φ60系列重型支撑架的立杆为φ6033.2焊管制成(材质为Q345、Q235);立杆规格有:1m、2m、3m,每隔0.5m焊有一个圆盘;横杆及斜拉杆均采用φ4833.5焊管制成,两端焊有插头并配有契型插销;搭设时每隔1.5m搭设一步横杆。

2)φ48系列轻型脚手架的立杆为φ4833.5焊管制成(材质为Q345);立杆规格有:1m、2m、3m,每隔1.0m焊有一个圆盘;横杆及斜拉杆均为采用φ4833.5焊管制成,两端焊有插头并配有契型插销;搭设时每隔2.0m搭设一步横杆。

(3)盘销式钢管脚手架一般与可调底座、可调托座以及连墙撑等多种辅助件配套使用。 (4)盘销式钢管脚手架的主要特点:

1)安全可靠。立杆上的圆盘与焊接在横杆或斜拉杆上的插头锁紧,接头传力可靠;立杆与立杆的连接为同轴心承插;各杆件轴心交于一点。架体受力以轴心受压为主,由于有斜拉杆的连接,使得架体的每个单元近似于格构柱,因而承载力高,不易发生失稳。

2)搭拆快、易管理,横杆、斜拉杆与立杆连接,用一把铁锤敲击契型销即可完成搭设与拆除,速度快,功效高。全部杆件系列化、标准化,便于仓储、运输和堆放。

3)适应性强,除搭设一些常规架体外,由于有斜拉杆的连接,盘销式脚手架还可搭设悬挑结构、跨空结构、整体移动、整体吊装、拆卸的架体。

4)节省材料、绿色环保,由于采用低合金结构钢为主要材料,在表面热浸镀锌处理后,与其他支撑体系相比,在同等荷载情况下,材料可以节省1/3左右,产品寿命可达15年,节省相应的运输费、搭拆人工费、管理费、材料损耗等费用。

2.技术指标

(1)盘销式钢管脚手架目前尚无相应的安全技术规程,以容许荷载法设计架体。脚手架或模板支撑架应用前必须编制专项施工方案,确保架体稳定。

(2)盘销式脚手架以验算立杆允许荷载确定搭设尺寸。以φ60系列重型支撑架为例,步距1.5m、立杆间距1.5m31.5m,3步架(5m高)极限承载力值834.3KN,单根立杆允许载荷为104KN;5步架(8m高)极限承载力值752.0KN,单根立杆允许载荷为94KN;8步架(12.5m高)极限承载力值759.8KN,单根立杆允许载荷为94KN。

(3)表面处理:热镀锌。 3.适用范围

(1)φ60系列重型支撑架可广泛应用于公路、铁路的跨河桥、跨线桥、高架桥中的现浇盖梁及箱梁的施工,用作水平模板的承重支撑架。

(2)φ48系列轻型脚手架适用于直接搭设各类房屋建筑的外墙脚手架;梁板模板支撑架;船舶维修、大坝、核电站施工用的脚手架;各类钢结构施工现场拼装的承重架;各类演出用的舞台架、灯光架、临时看台、临时过街天桥等。

4.已应用的典型工程

北京第七界花博会展馆工程、北京西六环高架桥、京承高速三期高架桥、北京2008奥运会火炬实验台、上海F1赛场看台。

4.11附着升降脚手架技术

附着升降脚手架是一种用于高层和超高层的外脚手架。它只需搭设4-5层的脚手架,随主体结构施工逐层爬升,也可随装修作业逐层下降。附着升降脚手架的基本原理是利用建筑物已浇筑混凝土的承载力将脚手架和专门设计的升降机构分别固定在建筑结构上,当升降时解开脚手架同建筑物的约束而将其固定在升降机构上,通过升降动力设备实现脚手架的升降,升降到位后,再将脚手架固定在建筑物上,解除脚手架同升降机构的约束。如此循环逐层升降。

1.主要技术内容

(1)附着升降脚手架设计

1)附着升降脚手架主要由架体系统、附墙系统、爬升系统三部分组成。 2)架体系统由竖向主框架、水平承力桁架、钢管扣件构架等组成。 3)附墙系统由预埋螺栓、连墙装置、导向装置等组成。

4)爬升系统电控系统、爬升动力设备、附墙承力装置,架体承力装置等组成。 5)爬升动力设备可以采用电动葫芦、电动螺杆或液压千斤顶。

6)附着升降脚手架有可靠的防坠落装置,能够在提升动力失效时迅速锁定在导轨或其它附墙点上。 7)附着升降脚手架有可靠的防倾导向装置。

8)附着升降脚手架有可靠的荷载控制系统或同步控制系统,并采用无线控制技术。 (2)附着升降脚手架施工

1)应根据工程结构设计图、塔吊附壁位置、施工流水段等确定附着升降脚手架的平面布置,编制施工组织设计及施工图。制定附着升降脚手架施工工艺流程和工艺要点。

2)根据提升点处的具体结构形式确定附墙方法。 3)根据专项施工方案计算所需材料。 2.技术指标

(1)架体高度不应大于5倍楼层高;架体宽度不应大于1.2m; (2)两提升点直线跨度不应大于8m,曲线或折线不应大于5.4m;

2

(3)架体全高与支承跨度的乘积不应大于110m; (4)架体悬臂高度不应大于6m和2/5架体高度; (5)每点的额定提升荷载为100KN。 3.适用范围

附着升降脚手架适用于高层或超高层建筑的结构施工和装修作业;对于16层以上,结构平面外檐变化较小的高层或超高层建筑施工推广应用附着升降脚手架;附着升降脚手架也适用桥梁高墩、特种结构高耸构筑物施工的外脚手架。

4.已应用的典型工程

北京银泰中心、天津君临大厦、上海中远两湾城、广州珠江新城等。

4.12电动桥式脚手架技术

电动桥式脚手架(附着式电动施工平台)是一种大型自升降式高空作业平台。它可替代脚手架及电动吊篮,用于建筑工程施工,特别适合装修作业。电动桥式脚手架仅需搭设一个平台,沿附着在建筑物上的三角立柱通过齿轮齿条传动方式实现升降,平台运行平稳,使用安全可靠,且可节省大量材料,见图4.12。

图4.12电动桥式脚手架

1.主要技术内容

(1)电动桥式脚手架设计技术

1)电动桥式脚手架由驱动系统、附着立柱系统、作业平台系统三部分组成。

2)驱动系统由钢结构框架、电动机、防坠器、齿轮驱动组、导轮组、智能控制器等组成。 3)附着立柱系统由带齿条的立柱标准节、限位立柱节和附墙件等组成。 4)作业平台由三角格构式横梁节、脚手板、防护拦、加宽挑梁等组成。

5)在每根立柱的驱动器上安装两台驱动电机,负责电动施工平台上升、下降。

6)防坠限位开关:在每一个驱动单元上都安装了独立的防坠装置,当平台下降速度超过额定值时,能阻止施工平台继续下坠,同时启动防坠限位开关切断电源。

7)当平台沿两个立柱同时升降时,附着式电动施工平台配有智能水平同步控制系统,控制平台同步升降。 8)电动桥式脚手架还有最高自动限位、最低自动限位、超越应急限位等智能控制。 (2)电动桥式脚手架施工技术

1)采用电动桥式脚手架应根据工程结构图进行配置设计,绘制工程施工图,合理确定电动桥式脚手架的平面布置和立柱附墙方法,根据现场基础情况确定合理的基础加固措施。编制施工组织设计并计算出所需的立柱、平台等部件的规格与数量。

2)在整个机械使用期间严格按维修使用手册要求执行,如果出售、租赁机器,必须将维修使用手册转交给新的用户。

3)电动桥式脚手架维修人员需获得专业认证资格。 2.技术指标

(1)平台最大长度:双柱型为30.1m,单柱型为9.8m; (2)最大高度为260m,当超过120m时需采取卸荷措施; (3)额定荷载:双柱型为36KN,单柱型为15KN; (4)平台工作面宽度为1.35m,可伸长加宽0.9m; (5)立柱附墙间距为6m; (6)升降速度为6m/min。 3.适用范围

电动桥式脚手架主要用于各种建筑结构外立面装修作业,已建工程的外饰面翻新;结构施工中砌砖、石材和预制构件安装;玻璃幕墙施工、清洁、维护等。也适用桥梁高墩、特种结构高耸构筑物施工的外脚手架。

4.已应用的典型工程

北京奥运会游泳馆工程、合肥滨湖世纪城等。

※ ※ ※ ※ ※

4.13预制箱梁模板技术

1.主要技术内容

预制箱梁模板具有精度高、结构简单、整体缩放自如、脱模容易、操作简单,可以整体吊装或拖拉到制梁台位上,待预制混凝土达到脱模强度后整体或反段脱模,将内模拖拉出已预制成型的箱梁内腔,操作人员安装及调试方便,劳动强度低,生产效率高。

(1)预制箱梁模板设计技术

按梁体结构、跨度、梁场布置对预制箱梁模板进行总体结构设计、模板整体受力分析,模拟内模运动轨迹对模板脱模机构进行设计。

内模整体结构、连接件、内模支撑系统、液压系统、脱模机构、轨道系统以及内模分节设计,确保箱梁预制后可整体或分段从梁端拖出。

外模整体结构、走行方式、外模支撑系统、整平机轨道、振动器的布置、爬梯、护栏等设计。 (2)预制箱梁模板构造

1)预制箱梁模板由外模、端模、底模和内模组成,见图4.13。

图4.13预制箱梁模板

2)外模有固定式和沿台座纵向移动式两种。

3)端模在结构上分外包端、端包外两种。每个端模为便于运输分四段,现场连接成整体。

4)底模分为固定式底模及带活动段底模,固定式底模用于采用提梁机提梁场合,带活动段底模用于移梁机移梁场合。

5)内模按结构形式分为主梁上置式、主梁下置式和无梁式。按脱模方式分为分段脱模和整体脱模两种。按自动化程度分机械脱模式和液压脱模式。液压内模主要由模板、主梁、支撑千斤、托架、液压控制系统等部分组成。

2.技术指标

(1)实际轮廓与设计轮廓面任意点法向误差≤2mm; (2)模板面弧度一致,错台、间隙误差≤0.5mm; (3)模板制造长度及宽度误差±1mm; (4)平面度误差≤2mm/2m;

(5)模板安装总长度偏差±10mm;

(6)底模板中心线与设计位置偏差≤2mm; (7)桥面板中心线与设计位置偏差≤10mm; (8)腹板中心线与设计位置偏差≤10mm; (9)横隔板中心位置偏差≤5mm; (10)模板倾斜度≤3‰;

(11)模板周转次数:50次以上; 3.适用范围

预制箱梁模板应用于公路及铁路桥梁中。 4.已应用的典型工程

京津唐客运专线、哈大铁路、京沪铁路、郑西铁路、武广铁路客运专线、广州地铁四号线、海南东环线、杭州湾跨海大桥、合宁高速铁路等工程。

4.14挂篮悬臂施工技术

挂篮悬臂施工技术是指从已建成的桥墩开始,沿桥梁跨径方向两侧对称进行逐段现浇梁段,待每段梁段混凝土达到设计强度后,通过张拉预应力束将各段连成整体,再移动挂篮浇筑下一段梁至全桥结束。挂篮是悬臂浇筑施工中的主要工艺设备。其优点主要有:在施工期间不影响桥下的水陆交通,不用或少用支架,节省施工费用,降低工程造价,适应性强、利用率高、加快施工进度、缩短工期,在施工中便于对各个节段的施工误差进行调整保证悬臂浇筑施工的精度。

1.主要技术内容 (1)挂篮设计技术

挂篮悬臂施工方法,可根据工程具体情况选择挂篮类型。目前常用的结构形式有:菱形桁架式、三角形桁架式两种。

1)菱形桁架挂篮的上部结构为菱形,具有结构简单、自身荷载轻、受力合理和一次移动到位等特点。菱形挂篮净空大,便于钢筋,模板等的安装操作,为施工提供了宽阔的作业空间,是挂篮进一步轻型化、整体化发展的一种结构形式。

2)三角形挂篮的上部结构为三角形,由于重心低,相对较稳定。具有一定的通用性,只要改变主桁梁的间距即可适应悬灌梁的不同宽度。

(2)挂篮系统组成

挂篮一般由承重系统、悬吊系统、行走系统、锚固系统、模板系统、液压系统、工作平台等基本组成,见图4.14。

图4.14挂篮悬臂施工

2.技术指标

(1)挂篮自重按最大节段重量的30%~36%进行设计。

(2)施工荷载(模板、振动力、人员、机具)分项系数1.4。 (3)抗倾覆稳定系数大于2.0。

(4)挂篮行走时的冲击系数大于1.2。

(5)前后横梁和外模的刚度取为1/400,内模刚度为1/300,整体刚度为1/600。 3.适用范围

适用于越岭高速公路、高速铁路、城市高架和跨海大桥修建大跨度预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥、斜拉桥等工程,特别是在桥墩较高、桥跨较长或桥下净空受到限制的情况,具有较好的推广应用前景。

4.已应用的典型工程 广东虎门大桥辅航道桥、南京长江二桥北汊桥、京九铁路泰和赣江特大桥、黄石长江公路大桥、建德洋安大桥、湖南株洲湘江大桥、滠口左线引桥1号桥、京津城际、哈大高速铁路跨沈大高速路大桥等工程。

4.15隧道模板台车技术

隧道模板台车是铁路、公路隧道混凝土二次衬砌一次成型设备,根据用户提供的隧道断面设计制造。隧道模板台车,是以电动机驱动行走机构带动台车行走,利用液压油缸和螺旋千斤顶调整模板到位及收模的隧道混凝土成型的机器。它具有成本较低、结构可靠、操作方便、衬砌速度快、隧道成型面好等优点,见图4.15。

图4.15隧道模板台车

1.主要技术内容

(1)隧道模板台车设计

1)模板台车由模板总成、托架总成、平移机构、门架总成、行走机构、侧向液压油缸、侧向支撑千斤顶及门架支撑千斤顶等组成。

2)模板总成:模板由两块顶模,两块边模构成横断面,顶模之间通过螺栓连接成整体,边模与顶模通过铰销连接,模板之间均由螺栓连接而成。模板上开有品字型工作舱,顶部设有注浆装置,供操作及检查用。

3)托架总成:托架主要承受浇筑的上部混凝土重量及模板自重,它上承模板,下通过液压缸和支撑千斤顶传力于门架。托架由两根纵梁,多根横梁及立柱组成。

4)平移机构:平移机构前后各一套,支撑在门架边横梁上。平移小车上的液压油缸与托架纵梁连接,通过油缸的伸缩调整模板的竖向定位及脱模。水平方向上的油缸用来调整模板的衬砌中心与隧道中心是否重合。

5)门架总成:门架是整个台车的主要承载构件,由横梁、立柱、纵梁通过螺栓连接而成,各横梁及立柱间通过连接梁及斜拉杆连接。液压台车的门架由钢板或型钢组焊而成。整个门架保证有足够的强度、刚度和稳定性。

6)行走机构:液压台车的主、从行走机构各两套,铰接在门架纵梁上。主动行走机构由Y系列电机驱动减速器减速后,再通过链条传动减速。

7)侧向液压油缸:侧向液压油缸主要为模板脱模和伸模,同时起支撑模板的作用。

8)托架支撑千斤顶:主要为改善浇筑混凝土时托架纵梁的受力条件,保证托架的可靠和稳定。

9)门架支撑千斤顶:连接在门架纵梁下面,台车工作时,顶在轨道面上,承受台车和混凝土的重量,改善门架纵梁的受力条件,保证台车工作时门架的稳定。

10)液压系统采用三位六通手动换向阀进行换向,实现油缸的伸缩。左右侧向油缸各采用一个换向阀控制,四个竖向油缸各一个换向阀控制,平移油缸各一个换向阀控制。竖向油缸采用螺纹自锁油缸保证施工浇筑时竖向油缸工作的可靠性。

(2)隧道模板台车施工

1)每项工作循环前要校对钢轨是否平直,钢轨中心距与隧道中心线是否一致。 2)液压系统应无泄漏现象,液压油应清洁。

3)定期检查行走机构、行走电机、液压电机的工作是否正常。

4)每次立模时,要切实安装好所有撑地螺旋千斤顶,否则,施工过程中会造成模板变形或偏移。

5)钢模板台车行走时,下模板下端与地面间不得有风管、水管等障碍物,严防台车行走时有拖带现象。 6)混凝土浇注时,左右模板应对称浇注,保证台车受力平衡,两侧混凝土面高差不得大于500mm。当混凝土达到脱模强度后,应及时脱模。

7)用浇注口灌注顶模过程中,要随时观察混凝土是否注满,注满后要及时停止灌注。否则会造成模板变形。 2.技术指标

(1)实际轮廓与设计轮廓面任意点法向误差≤2mm;

(2)工作窗板面与模板面弧度一致,错台、间隙误差≤0.5mm; (3)模板台车整体轮廓半径误差±10mm;

(4)模板台车外轮廓表面纵向直线度误差≤1mm/2m;

(5)模板台车前后端轮廓误差≤2mm; (6)电力总功率:18kw左右; (7)台车行走速度:3~8m/min;

(8)混凝土浇筑速度:不高于30㎡/h。 3.适用范围

广泛使用在公路、铁路、地铁及水利隧道工程中。 4.已应用的典型工程

长吉线高速公路樱桃湾隧道、衡阳至炎陵高速公路10标云阳山左洞隧道、温州绕城隧道、贵阳绕城隧道、安化至奎溪段公路北斗坡隧道、湖南通道县吉利至桥头隧道、秦岭公路隧道、武广高速铁路、南水北调工程、北京5号线地铁等。

4.16移动模架造桥技术

移动模架造桥技术是现浇混凝土桥梁的主要施工方法之一。 1.主要技术内容

(1)移动模架造桥技术的特点

不占用临时用地,周转次数多;施工周期短,施工安全可靠;现场文明整洁,施工中不需要中断桥下交通。见图4.16。

(2)移动模架设计

1)移动模架造桥机有“上行式”和“下行式”两种,它们的结构由主梁承重系统,支承系统,吊架系统,移动系统和模板系统五大部分组成。

2)主梁采用箱形断面,全部采用钢板焊接而成,标准节段每9m分段,节段之间采用高强度螺栓连接,便于安装、存放、运输,吊架采用型钢焊接成桁架,通过精压螺纹钢将箱梁底篮固定,使构件小型化,标准化,便于加工、安装、运输、存放;底篮在桥轴线处采用销接处理,便于分开通过墩身;上行式移动模架支撑系统采用钢管柱与墩顶预埋件螺栓连接,降低成本消耗;下行式移动模架采用托架的结构,托架的牛腿直接支撑于承台上,托架分别置于墩身两侧。

3)主梁承重系统采用箱型断面,受力性能好、刚度大、变形小,采用简支梁的两点受力方式,受力明确,施工控制方便;整个连续箱梁的载荷全部通过墩顶支撑传至地基,充分利用自身的有利条件,避免复杂的软基对施工中的梁体结构产生影响。

2.技术指标

(1)现浇桥梁最小曲线半径:1000m;

(2)运输条件:满足公路、铁路车辆限界;单件重小于15t; (3)动力条件:液压油缸;

(4)驱动方式:380V;50Hz;50kN; (5)施工周期:7~12d/跨;

(6)整机自重:一般为500t~800t; (7)行走及横移时最大风力6级。 3.适用范围

移动模架造桥技术适用于滩涂、峡谷高墩身、城市高架桥等场地的连续梁或简支梁的现浇混凝土桥梁施工。在高速公路桥梁建设和城市高架桥施工中得到广泛的应用。

4.已应用的典型工程

东海跨海大桥、润扬长江大桥,南昆线打埂大桥,内昆线李子沟特大桥等工程。

5钢结构技术

5.1深化设计技术

1.主要技术内容

深化设计是在钢结构工程原设计图的基础上,结合工程情况、钢结构加工、运输及安装等施工工艺和其他专业的配合要求进行的二次设计。其主要技术内容有:使用详图软件建立结构空间实体模型或使用计算机放样制图,提供制造加工和安装的施工用详图、构件清单及设计说明。

施工详图的内容有:①构件平、立面布置图,其中包括各构件安装位置和方向、定位轴线和标高、构件连接形式、构件分段位置、构件安装单元的划分等;②准确的连接节点尺寸,加劲肋、横隔板、缀板和填板的布置和构造、构件组件尺寸、零件下料尺寸、装配间隙及成品总长度;③焊接连接的焊缝种类、坡口形式、焊缝质量等级;④螺栓连接的螺孔直径、数量、排列形式,螺栓的等级、长度、初拧终拧参数;⑤人孔、手孔、混凝土浇筑孔、吊耳、临时固定件的设计和布置;⑥钢材表面预处理等级、防腐涂料种类和品牌、涂装厚度和遍数、涂装部位等;⑦销轴、铆钉的直径加工长度及精度,数量级安装定位等。

构件清单的主要内容有:构件编号、构件数量、单件重量及总重量、材料材质等。构件清单尚应包括螺栓、支座、减震器等所有成品配件。

设计说明的主要内容有:原设计的相关要求、应用规范和标准、质量检查验收标准、对深化设计图的使用提供指导意见。

深化设计贯穿于设计和施工的全过程,除提供加工详图外,还配合制定合理的施工方案、临时施工支撑设计、施工安全性分析、结构变形分析与控制、结构安装仿真等工作。该技术的应用对于提高设计和施工速度、提高施工质量、降低工程成本、保证施工安全有积极意义。

2.技术指标

通过深化设计满足钢结构加工制作和安装的设计深度需求。使用计算机辅助设计,推动钢结构工程的模数化、构件和节点的标准化,计算机自动校核、自动纠错、自动出图、自动统计,提高钢结构设计的水平和效率。深化设计应符合原设计人设计意图和国家标准与技术规程,并经原施工图设计人审核确认。

3.适用范围

适用于各类建筑钢结构工程,特别适用于大型工程及复杂结构工程。 4.已应用的典型工程

该技术在钢结构工程中已得到普遍应用,比较典型的工程,如:国家体育场、国家体育馆、首都国际机场T3航站楼、深圳市民中心等。

5.2厚钢板焊接技术

1.主要技术内容 在高层建筑、大跨度工业厂房、大型公共建筑、塔桅结构等钢结构工程中,应用厚钢板焊接技术的主要内容有:①厚钢板抗层状撕裂Z向性能级别钢材的选用;②焊缝接头形式的合理设计;③低氢型焊接材料的选用;④焊接工艺的制定及评定,包括焊接参数、工艺、预热温度、后热措施或保温时间;⑤分层分道焊接顺序;⑥消除焊接应力措施;⑦缺陷返修预案;⑧焊接收缩变形的预控与纠正措施。

2.技术指标

焊后做焊缝的超声波探伤,焊缝质量达到国家验收合格标准,并扩大焊缝周围母材的检测,不允许母材出现裂纹、层状撕裂、淬硬等现象。板厚大于或等于40mm,且承受沿板厚方向拉力作用的焊接时,应有Z向性能保证,可根据《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定选取Z向性能等级。

3.适用范围

适用于高层建筑钢结构、大跨度工业厂房、大型公共建筑、塔桅结构等工程厚度40mm以上的钢板焊接。 4.已应用的典型工程

近年来,厚钢板尤其是Q390、Q420、Q460高强厚钢板的应用已越来越普遍,比较典型的工程,如:国家体育场首次应用了国产100/110mm厚Q460E-35高强厚钢板、国家游泳中心应用了国产Q420钢厚板、新保利大厦应用了进口Q420钢厚板等。

5.3大型钢结构滑移安装施工技术

1.主要技术内容

大跨度空间结构与大型钢构件在施工安装时,为加快施工进度、减少胎架用量、节约大型设备、提高焊接安装

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/nppg.html

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