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关键词:索桥 施工方法 主索
中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)08(b)-0052-02
1 工程概况
杨房沟水电站位于四川省凉山彝族自治州木里县境内的雅砻江中游河段上,是规划中该河段的第六级水电站,上距孟底沟水电站37 km,下距卡拉水电站33 km。电站坝址位于雅砻江流域支流杨房沟的汇合口上游约450 m处,根据杨房沟水电站施工总布置和场内交通规划,拟在下游永久交通桥上游约100 m处修建下游临时索道桥以满足工程施工需要。该临时桥为一座单车道索桥,分别连接左岸临时交通洞和右岸进厂公路,是施工期间坝址下游左右岸场内交通公路连接的主要通道。该临时交通桥桥型采用一跨临时索道桥,桥梁净跨为143 m,桥面净宽6.0 m。桥梁设计荷载为车辆荷载汽-60,单车道通行,每次限过一辆车,同时桥上不得有大批行人通行。本桥梁是施工期间坝址下游左、右岸场内交通公路连接的主要通道,桥梁能否早日通行对右岸场内交通公路的施工进度起着制约性作用。
2 施工布置
根据现场施工条件现场施工布置如下。
(1)安装时在索桥轴线上方3.5 m处架设一条3 t临时牵引走线,牵引索在架设是应形成闭合回路,主要用于索桥主索过河牵引;以索桥轴线为对称中心在上、下游车行道中部索鞍之间架设一条宽为2 m的简易承重猫道(简称主索托架)主要用于承载主索过河时主索的自重,防止主索堕入河中和减小卷杨机索引力。
(2)右岸施工布置:在右岸引线隧道洞口安装一台1.5 t卷扬机用于主索过河后主索安装位置的局部调整;在右岸引线隧道洞口安装一台3 m3的空压机及50 kW柴油发电机用于右岸施工供风及施工供电;右岸索桥上部结构安装期间不需要考虑施工用水。
(3)左岸施工布置:在左岸布置两台5 t和一台3 t卷扬机,两台5 t卷扬机分别用做主索架设时临时牵引走线的牵引动力及主索矢度调整时动滑轮组的动力;另外一台3 t卷扬机用于由于空间不足主索张拉时倒换滑轮时起辅助固定做用,另在左岸锚板后方桥台位置处安装一台3 m3的空压机及100 kW柴油发电机用于左岸施工供风及施工供电;左岸索桥上部结构安装期间不需要考虑施工用水。
3 主要施工方案
本桥梁的施工主要包含桥梁下部结构施工及上部结构施工,其中下部结构主要包含:桥台开挖、锚索孔造孔、锚索安装及锚索孔注浆、锚板混凝土浇筑、索鞍混凝土浇筑及索鞍安装;桥梁上部结构施工主要包含:桥面主索安装、桥面钢横梁安装、桥面板铺装、栏杆系统安装等工作;桥梁下部结构施工现已全部完成经检测施工质量满足设计及规范要求达到桥梁上部结构施工条件;上部结构施工主要施工方法如下。
3.1 施工前准备
索桥在安装前,检查施工机具及工器具是否准备齐全、设备完好率进行统计并调整,工作人员的到位率进行调查;安装构件质量是否满足设计及规范要求、复测桥梁轴线是否正确、安装好桥梁架设辅助设备、标识好主索空索的矢度控制点高程;
3.2 桥面主索安装
主索安装分步进行,详细施工步骤如下。
(1)主索端部连接头制作。
安装时将钢丝绳以卷为单位吊至左岸桥台锚板后方,再用吊车或三角支架挂一卷至左岸桥台锚板后方下游侧位置处将其捆绑绳打开后放开钢丝绳头部,根据施工图尺寸用绳卡做好主绳端部连接接头,将绳卡按规范要求固定,不得有丝扣松动,滑丝等现象。
(2)主索过河方案。
利用已经安装好的3 t辅助走线挂上工序(1)中已制作好的主索端部连接接头将主索牵引至辅助简易锚道中间,利用简易锚道承载主索重量配合牵引走线将其平稳、匀速的牵引至右岸桥台锚板处,利用右岸所布置的卷扬机将其主索临时牵引,以免松开牵引绳时主索因自重回缩,松开牵引绳后,将工序(1)中已制作好的主索端连接头通过连接器与右岸锚索预留锚头连接好,松开临时牵引。
(3)左岸主索初步张拉,利用5 t卷扬机及所组成的滑轮组进行匀速张拉,使其脱离猫道,人工配和使其主索平移到索鞍滑轮内,(两侧桥台可同时滑动主索,或单侧均可)对主索初步张拉达到空索设计失度。
(4)主索裁料。
根据设计跨度、垂度及施工余量等计算每根主索的实际长度,待工序(3)完成后按其计算长度利用砂轮切割机将主索切断。
(5)左岸主索固定。
待工序(4)完成后,将左岸已经切割断的主索绳头用连接器与左岸锚索预留锚头连接,同时利用准备好的滑轮组将其调整至设计矢度处后将其用绳卡固定;(由于主索较粗锚头和松紧器太重,可利用3吨卷扬机将其拉紧,固定绳卡。次做法的目的在于减少主索的失度,以免后续整体调时费时费力。)
(6)主索张拉完成。
重复上述工序将主索从下游侧稳定索往下游侧车行道中部按序逐一张拉完成,再重复上述工序从上游侧稳定索往上游侧车行道中部按序逐一张拉完成,直至全桥主索张拉完成。
(7)主索矢度调整。
待桥面主索全部张拉完成后再进行主索矢度的统一调整,为便于主索调整及仪器测量观测,调整时间尽量选在气温较恒定、无风时段进行。主索矢度调整时利用扳手拧调节器两端左、右旋螺母将其调整至空索状况下的设计矢度值并使每根主索保持自由状态,调整完成后使其所有桥面主索横断面处于对称水平状态,从而完成初步调整工作;待初步调整完成24小时后再根据设计矢度用初步调整方法进行2次调整使其达到设计值,且所有桥面主索横断面处于对称水平状态,至此桥面主索安装完毕。
3.3 桥面钢横梁安装
桥面钢横梁安装时利用12 t汽车吊,用吊装钢丝绳将横梁对称固定后垂直起吊至桥面主索处,按设计图纸中主索位置将其对位后将销轴及液筒安装好,拆除吊装用钢丝绳后重复其工序直至完成全部钢横梁吊装工作;待钢横梁吊装完成后利用牵引走线配合导向滑轮挂住钢梁两端将钢横梁逐一拖拉到位,从而完成钢横梁安装工作。
3.4 桥面板铺装、栏杆系统安装
桥面板安装时先将已防腐涂装完成的横向桥面板按设计图纸固定方式及钢横梁之间间距逐一安装完成,待横向桥面板安装完成后再按设计图纸固定方式与间距将防腐涂装完成的纵向桥面板及人行道板与栏杆系统安装完成。
4 质量及安全保证措施
4.1 质量保障措施
(1)严格按规程、规范及施工技术要求施工,以工序过程控制为中心,对施工过程中的常见问题进行重点检查落实,整改,杜绝违规施工。
(2)做好现场技术交底工作,技术人员深入施工现场对施工中出现的问题及时进行指导。
(3)施工过程应严格按“三检”制进行验收及控制,并做好施工质量记录。对于施工过程中发现的问题,按照“四不放过”方向进行处理,对于经检查发现的问题按照“返修、再验收”处理。
(4)加强测量控制和现场技术人员管理,加强质量教育,强化质量意识。
(5)加强原材料的检验检测,确保原材料合格,杜绝不合格材料进入施工现场。
4.2 安全保证措施
(1)对进厂的所有施工作业人员进行三级安全教育,特殊工种要求持证上岗,全面贯彻“以人为本,安全第一、综合整治”的思想。
(2)加强危险源的辩识,提高防范能力,完善各工种、机械操作安全规章制度,并落实到人。
(3)加强作业人员的日常安全教育,高空作业的工作平台要搭设牢固可靠并经验收合格后方可使用,作业人员应正确的佩带和使用劳动保护用品,日常检查无误后才能进行作业。
(4)设专职安全员管控,并对起重设备及用电设施安排专人进行安全巡查、维护对违规作业行为及时进行纠正或制止。
5 结语
该索桥跨度较大,负载重,施工质量要求高,在此方法施工中保证了质量同时取得了良好的经济效果,也为以后钢索桥的施工奠定了基础,可供同类工程参考借鉴。
参考文献
[1] 刘北辰,屈本宁.悬索结构设计新构想及倒张拱钢索桥的设计计算[J].昆明工学院学报,1994,19(4):83-84.
[2] 唐夫仁.世界第一钢索桥――香港青马大桥[J].海洋世界,1997(1):4-5.
【关键词】混凝土结构;后浇带
钢筋混凝土结构中设置后浇带技术适用于高低结构的高层住宅、公共建筑及超长结构的现浇整体钢筋混凝土结构中后浇带的施工,通过设置后浇带,使大体积混凝土可以分块施工,加快了施工进度,缩短了施工工期。由于不设永久性的沉降缝,简化了建筑结构设计,提高了建筑物的整体性:同时也减少了渗漏水的因素。
1 解决沉降差
高层建筑和裙房的结构及基础设计成整体,但在施工时用后浇带把两部分暂时断开,待主体结构施工完毕,已完成大部分沉降量(50%以上)以后再浇灌连接部分的混凝土,将高低层连成整体。设计时基础应考虑两个阶段不同的受力状态,分别进行荷载校核。连成整体后的计算应当考虑后期沉降差引起的附加内力。这种做法要求地基土较好,房屋的沉降能在施工期间内基本完成。同时还可以采取以下调整措施:
1.1 调压力差。主楼荷载大,采用整体基础降低土压力,并加大埋深,减少附加压力;低层部分采用较浅的十字交叉梁基础,增加土压力,使高低层沉降接近。
1.2 调时间差。先施工主楼,待其基本建成,沉降基本稳定,再施工裙房,使前后期沉降基本相近。
1.3 调标高差。经沉降计算,把主楼标高定得稍高,裙房标高定得稍低,预留两者沉降差,使最后两者实际标高相一致。
2 减少混凝土浇筑后凝结过程中的收缩裂缝及温度裂缝
新浇筑混凝土在凝结过程中会收缩,产生裂缝。已建成的结构受热要膨胀,受冷则收缩,会产生温度裂缝。混凝土凝结收缩的各种后浇带大部分将在施工后的头1~2个月完成,而温度变化对结构的作用则是经常的。当其变形在结构中受到约束时,在结构内部就产生温度应力,严重时就会在构件中出现裂缝。在施工中设后浇带,就是要释放温度应力,减少和避免构件中出现的裂缝。在过长的建筑物中,每隔30~40米设置宽度为700~1000毫米的施工缝,做后浇带缝内钢筋采用搭接或直通加弯做法。留出后浇带后,施工过程中混凝土可以自由收缩,从而大大减少了收缩应力。混凝土的抗拉强度可以大部分用来抵抗温度应力,提高结构抵抗温度变化的能力。后浇带保留时间一般不少于一个月,在此期间,收缩变形可完成30%~40%。后浇带的浇筑时间宜选择气温较低(但应为正温度)时,可在浇筑混凝土中按水泥重量的百分比掺微量铝粉,其强度等级应比构件强度高一级,这样可防止新老混凝土之间由于收缩量的不同而产生的裂缝,造成薄弱部位。
3 后浇带的设置要求
3.1 后浇带的设置应遵循“抗放兼备,以放为主”的设计原则。因为混凝土在凝结过程中都存在开裂问题,设置后浇带的目的就是将大部分的约束应力释放,然后用膨胀混凝土填缝以抗衡残余应力。
3.2 结构设计中由于考虑沉降原因而设计的后浇带,在施工中应严格按设计图纸留设;由于施工原因而需要设置后浇带时,应视工程具体情况而定,留设的位置应经设计单位认可。
3.3 后浇带的间距应合理,矩形构筑物后浇带间距一般可设为30~40m,后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700 ~1000mm为宜。
3.4 后浇带处的梁板受力钢筋必须贯通,不许断开。如果梁、板跨度不大,可一次配足钢筋;如果跨度较大,可按规定断开,在补齐混凝土前焊接好。
3.5 后浇带在未浇注混凝土前不能将部分模板、支柱拆除,否则会导致梁板形成悬臂造成变形;施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般在梁、板的反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,该位置虽弯矩大,但剪力很小。
3.6 后浇带的断面形式应考虑浇注混凝土后连接牢固,一般应避免留直缝。对于板,可留斜缝;对于梁及基础,可留企口缝,而企口缝又有多种形式,可根据结构断面情况确定。
4后浇带的施工技术
4.1 模板支设 根据分块图划分出的混凝土浇筑施工层段支设模板(钢丝网模板),并严格按施工方案的要求进行。
4.2 结构混凝土浇筑 混凝土浇筑厚度应严格按规范和施工方案进行,以免因浇筑厚度较大钢丝网模板的侧压力增大而向外凸出,造成尺寸偏差;采用钢丝网模板的垂直施工缝,在混凝土浇筑和振捣过程中,应特别注意分层浇筑厚度和振捣器距钢丝网模板的距离。为防止混凝土振捣中水泥浆流失严重,应限制振捣器与模板的距离,为保证混凝土密实,垂直施工缝处应采用钢钎捣实。
4.3 浇筑结构混凝土后垂直施工缝的处理 对采用钢丝网模板的垂直施工缝,当混凝土达到初凝时(用手压混凝土表面能出现指纹),用压力水冲洗(水应呈雾状),清除浮浆、碎片并使冲洗部位露出骨料,同时将钢丝网片冲洗干净。混凝土终凝后将钢丝网拆除,立即用高压水再次冲洗施工缝表面;对木模板处的垂直施工缝,可用高压水冲毛;也可根据现场情况和规范要求,尽早拆模并及时用人工凿毛;对于已硬化的混凝土表面,要使用凿毛机处理;对较严重的蜂窝或孔洞应进行修补;在后浇带混凝土浇筑前应用喷枪(用水和空气)清理表面。
4.4 后浇带的保护措施 对于底板后浇带,在后浇带两端两侧墙处各增设临时挡水砖墙,其高度高于底板高度,墙壁两侧抹防水砂浆;为防止底板周围施工积水流进后浇带内,在后浇带两侧5 0cm 宽处,用砂浆做出宽5cm,高510cm挡水带,后浇带施工缝处理完毕并清理干净后,顶部用木模板或铁皮封盖,并用砂浆做出挡水带,四周设临时栏杆围护,以免施工过程中污染钢筋,堆积垃圾;基础承台的后浇带留设后,应采取保护措施,防止垃圾杂物掉入后浇带内。保护措施可采用木盖板覆盖在承台的上皮钢筋上,盖板两边应比后浇带各宽出500mm以上;地下室外墙竖向后浇带的保护措施可采用砌砖保护。
4.5 后浇带混凝土浇筑 不同类型后浇带混凝土的浇筑时间不同:伸缩后浇带视先浇部分混凝土的收缩完成情况而定,一般为施工后60d;沉降后浇带宜在建筑物基本完成沉降后进行。在一些工程中,设计单位对后浇带的保留时间有特殊要求,应按设计要求进行。浇筑后浇带混凝土前,用水冲洗施工缝,保持湿润24h,并排除混凝土表面积水;浇筑后浇带混凝土前,宜在施工缝处铺一层与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆;后浇带混凝土必须采用无收缩混凝土,可采用膨胀水泥配制,也可采用添加具有膨胀作用的外加剂和普通水泥配制。
关键词:建筑; 钢结构;施工技术
1引言
建筑钢结构的优点是质量轻,强度高、具有良好的抗震性能、钢结构的基础造价低、施工速度快、质量能够得到很好的保等一些优点。钢结构与钢筋混凝土结构等传统住宅建筑的结构形式比较而言。钢结构是一种最具备“绿色建筑”特征即“环保、节能、工厂化”的新型结构形式,正越来越受到广大开发商、用户,以及工程建筑师的欢迎。
2建筑工程钢结构施工技术分析
在进行建筑工程钢结构施工的时候,一般的工艺流程包括以下几个步骤:构件验收、吊装、高强螺栓、焊接以及检测。在建筑工程钢结构的施工过程中,需要重视其施工技术,根据建筑工程钢结构的施工流程,其施工技术主要分为以下几个方面:选择塔吊、安排装拆塔吊、吊装、焊接、测量以及工期控制、验收、安全施工。
3建筑钢结构施工塔吊的选择及使用
3.1钢结构塔吊的选择与安装
塔吊是建筑工地上的必要设备,也是建筑工程钢结构施工的关键设备之一,塔吊的选择决定于建筑物的特点、工地的具体条件、钢结构的重量等因素,在塔吊的装拆过程中,一定要遵循安全第一的原则,并且需要考虑塔吊的方便性以及可靠性。对于建筑工程钢结构施工来说,最好选择内爬式塔吊,因为如果选择这种塔吊,可以不用加固楼层,并且在选择起重机的问题上,自由性较大,此外,内爬式塔吊与附着式塔吊相比,在自身的起重能力以及幅度上要求相对较低。
3.2吊装的注意事项
吊装是建筑工程钢结构施工的重要环节,吊装的速度直接影响到整个工程的进度,吊装的质量也间接的影响到整个工程的质量。在吊装操作之前,需要首先考虑建筑物的分布状况与现场的施工条件,根据实际情况,确定塔吊的数量、安装位置以及安装顺序。如果整个工程分为两个作业组,每个作业组单独完成自己施工范围的吊装任务。
3.3钢结构的焊接施工
(1)明确钢结构的焊接顺序
在焊接流程操作之前,需要准确的确定焊接的整体顺序,总起而言,焊接过程遵循以下几个原则:首先,在一个平面内,应先焊接平面的中心位置,然后逐步向周围拓展,可以选择节点或结构对称的形式依次焊接;其次,在竖直平面内,对于框架梁,焊接顺序为上层、下层、中层框架梁。 对于柱与柱的焊接,应由两位焊工从两边开始对称的进行焊接,并且在焊接的过程中,两名焊工需保持相同的速度。对于梁与柱节头的焊接,应先焊接下翼缘板,在焊接上翼缘板。对于梁的焊接,应先焊接梁的一端,待其完成并冷却以后,继续焊接另一端。
(2)选用科学的钢结构焊接工艺
有些工程焊接的难度相对较大,比如,建筑物的结构为双曲面结构,并且整个建筑物设计了较多的斜柱以及斜撑,再加上钢板相对较厚,这种建筑物结构比较复杂,需要大量的立焊与斜立焊操作,施工过程以及防护工作难度较大,对于这种建筑物,需要确定合适的焊接工艺。有些建筑物不仅焊接量较大,并且工期比较紧迫,对于这类工程,可以采用二氧化碳气体保护半自动焊,这样可以加快工程焊接的速度,为整个工程的施工节约时间。
(3)确定标准的钢结构焊接参数
确定焊接工艺之后,焊接质量控制小组需根据整个工程的具体要求,对焊接工艺进行相应的评定,确定一套适合这项工程的二氧化碳气体保护半自动焊接的具体方法以及焊接参数。首先,确定焊接的目标,分析影响焊接质量的各种原因,并对焊接中可能出现的各种问题,制定出合适的解决策略,然后为了保证焊接的质量,制定焊接工艺指导书。经过多次试验以后,确定平焊、横焊、立焊以及斜立焊等各种焊接的工艺参数;根据焊接过程中对焊丝的伸出长度以及焊接角度等方面实际经验的概括与总结,制定一套实用的操作要领;此外,为了保证焊接过程中的安全性,需要加强施工的防护工作。
3.4加强安全施工的管理工作
安全施工是建筑工程钢结构施工技术的重要组成部分,对于建筑工程钢结构施工而言,它的主要特点是高空作业比较多。在建筑工程钢结构的整个施工过程中,大约需要四十万颗高强螺丝,虽然螺丝体积较小,但是倘若从100多米的高度落下来,后果不堪设想。为了确保施工人员的安全,在建筑工程钢结构的施工之前,安排必要的措施设备,比如,布置安全梯、防坠板、缆风绳等设备,预防意外事故的发生。在建筑工程钢结构的施工过程中,也要加强防护措施。比如,安装高强螺丝的过程中,在梁端设置一个吊篮,在架设掉框架梁的过程中,设置一个临时性的走道,焊接的过程中建立一个操作平台。另外,还需要对工程施工人员进行安全培训工作,加强他们的安全意识,教授紧急事故的处理方法,制定每日安全巡视检查的制度。
4结语
在进行建筑钢结构施工的过程中,要合理的进行施工工艺的选择。根据建筑工程的特点选择合适的施工机械,尤其要注意塔式起重机的选择,并对装拆的方便性做出前期的考虑。按照不同的建筑钢结构特点,焊接的方法以及施工的气候条件等,使用最优的焊接工艺进行施工。钢结构构件的加工顺序和材料进场的数量,要在施工现场存放条件和吊装设备的调运能力允许下来决定。严格工厂制作工艺,减少现场处理数量。测量控制要做到分区段、分层次、分阶段进行闭合、校正,防止累计误差的产生。加强钢结构施工技术的研究和优化,是提高钢结构施工质量,保证整个工程质量的重要措施。
参考文献:
[1] 王继红. 浅谈施工现场环境对钢结构焊接质量的影响[J]. 现代焊接, 2008, (10) .
[2] 那丽. 门式刚架钢结构施工中的几个问题[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊), 2009, (07) .
【关键词】超高层建筑;建筑施工;现代化施工技术
城市建筑可用的土地资源逐渐减少,推动着当前建筑工程行业朝向高层建筑及超高层建筑方向上发展。通常意义上的超高层建筑是层数在四十层以上、高度高达百米的建筑物,该类超高层建筑的出现在很大程度上缓解着城市可用土资源减少压力,显著提升着城市可用土地资源的利用率。但因超高层建筑的高度较大、层数较多,给工程设计及施工技术的应用等提出较高的要求。
一、超高层建筑施工中的工程设计及施工技术
1.高层建筑施工对工程设计的要求
超高层建筑的工程设计对后期的施工建设具有较大的指导意义,而设计质量也直接影响着后期的施工建设质量。在高层建筑的工程设计中要遵循完整性的设计原则,确保设计内容及设计图纸的完整性,防止设计图纸不完善造成的建筑施工质量问题,以设计图纸中内容的完整性,确保工程设计的各个细节均能在建筑施工中得到完美呈现。超高层建筑在工程设计中要保持系统性原则,将超高层建筑的各个分项项目之间存在的关系均在设计图纸中充分体现,以便于施工建设要综合建筑结构的复杂性,严格的按照施工图纸及施工工序开展。超高层建筑在工程建筑中遵循协调性原则,施工过程中涉及到的工种及施工环节相对较多,需要确保各个工种、分项目及施工工序间的协调性。超高层建筑的工程设计要遵循专业性原则,设计工作由专业性的单位承担,设计人员要具备足够的资质,以设计缺陷的减少确保高层建筑工程的质量。
2.高层建筑施工对施工技术的要求
在施工技术的应用前要进行各个方面因素的综合考量,组织开展施工组织规划设计,对超高层建筑施工中涉及到的施工工序、人员、工种等开展协调管理,在施工之前进行设计图纸的深入研究,细致的掌握设计图纸中的每个细节,保证施工技术的合理应用;在建筑施工过程中进行施工技术的革新,以施工技术提升施工效率,并强化施工现场管理,避免施工新技术应用不当造成的施工质量及安全问题;考量超高层建筑的结构复杂性,严格落实工程施工前的测量,以精确的施工测量数据为施工建设提供准确的参考资料,来保障施工的精准度能够达到工程设计的要求,采用精准的测量仪器进行完工部分的测量,减少施工误差随着建筑物高度的增加而扩大等。
二、现代化施工技术在超高层建筑施工中的应用
超高层建筑与传统的建筑存在施工技术上的显著差异,而施工技术的应用主要表现于这几个方面,如工程投资金额大、建设周期长、资金压力大;独特的高层建筑效果及高度大,增加着建筑结构施工的难度;因上部承担的荷载较重,使得基础的埋深需要设置的更大,混凝土基础底板及混凝土结构裂缝的控制技术要求较高;施工作业的空间相对狭小,施工时间及施工空间等给施工作业组织管理工作增加着难度;超高层建筑的施工作业多处在较为繁华的地段等,受到交通、场地及环境保护等因素的制约,施工过程中的平面布置面临较大的阻碍,以上施工特点等给施工技术提出较高的要求。
1.混凝土裂缝控制技术
在超高层建筑的施工建设中,因建筑主体结构的复杂性,需要涉及到大量的钢筋混凝土结构,这使得混凝土结构裂缝成为发生较为常见的现象。超高层建筑施工建设中会使用到大量的混凝土结构,水化热反应现象更为严重,如果出现裂缝现象,将会给超高层建筑的建成使用埋下较大的安全隐患。常规状态下,较小的混凝土裂缝对建筑的质量不会有过大的影响,但在超高层建筑中小的混凝裂缝可能在复杂的结构下扩大,给超高层建筑埋藏下非常大的安全隐患。
针对混凝土裂缝的控制技术相对较多,首先控制早强高类水泥的应用量,按照混凝土强度等级要求进行参料及混凝土外添加剂用量的合理设定,严格控制混凝土原材料制作中水泥的含量,从经济的角度考量外添加剂的用量,并确保外添加剂对混凝土早期强度的影响值。其次要选用粒径规格等符合要求的沙石,尽量选用粒径稍大的沙石从而确保水机水泥用量的有效控制,以混凝土沁水及水化反应的降低,控制混凝土结构裂缝。然后是在施工过程中采用的施工工艺尽可能的减少过振及漏振现象的发生,适宜采用二次振捣及二次抹面施工工艺,使得混凝土结构中产生的水气和气泡等可以及时的排出结构体系中。最后在墙体的砌筑接近于梁底的时候,要预留出适宜的未堆砌高度,以便于在堆砌施工结束之后的十五天左右进行补砌,采用合理的分块及分缝施工方式,加强混凝土结构的后期养护管理,控制混凝土结构裂缝的产生和已产生裂缝的扩大。
2.钢结构施工技术
超高层建筑采用钢结构框架能够在建筑内部形成较大的空间,实现内部空间的合理优化布局,因此钢结构在超高层建筑结构中具有非常广泛的应用,但超高层建筑中钢筋混凝土框架结构在设计及施工中如果存在某些被忽略的细节,极有可能给超高层建筑埋下较大的安全隐患,需要以钢结构施工技术的严格落实进行控制。混凝土结构不同的强度等级是为了满足柱轴压比及柱截面的控制等要求,使得柱、梁等结构中要采用强度较高的混凝土结构,这给钢结构提出较高的要求。
在超高层建筑的钢结构中使用的较为普遍的钢结构体有轻型钢结构、重型钢结构、空间跨度较大的钢结构及混凝土组合钢结构等。钢结构的耐高温稳定性相对较低,结构正常的稳定性维持在常温至高温250℃之间,当温度超出300℃时钢结构的强度会随着温度的增大而降低,在钢结构的施工技术应用中,要重视防火围护、紧急避难及防火涂料等配套性设施的设计及施工。超高层建筑中钢结构施工技术的应用重点是大型塔吊的配合,大型塔吊的起重能力对钢结构安装效率及质量有较大的影响作用,钢结构施工对吊装机械的安装及拆除、钢结构吊装、焊接及测控等也具有较为严格的技术标准。
3.混凝土的泵送技术
在超高层建筑的工程设计中普遍选用混凝土泵送技术,超高层建筑在施工过程中需要的混凝土的强度等级高、体积大,为确保混凝土浇筑效果的良好,需要有大量的混凝土泵机及布料机配合施工,对混凝土各个原料的配比也有严格要求。目前国内在超高等及高层建筑的施工建设中使用到的高泵程的混凝土普遍选用双掺技术,也就是粉煤灰及化学外添加剂同时合理添加技术,这综合反映出配比设计、泵管铺设、泵送设备、混凝土外添加剂等施工技术在混凝土泵送中的综合应用。混凝土泵送技术可实现混凝土直接泵送至高空混凝土浇筑点,显著提升着超高层建筑施工作业的效率。
总结:
超高层建筑工程的发展与超高层建筑施工技术的发展之间存在着相互依存于相关促进的关系,有其是超高层建筑施工技术的发展更是彰显着我国建筑行业现代化技术的发展现状,但要想推动超高层建筑事业更为健康有序的发展,仍需建筑领域的专业人才进行施工技术及施工工艺的深入研究。
参考文献:
[1]关雪伶,方志勇.浅析超高程建筑工程施工技术[J].科技创新与应用.2011(16)
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[3]张新凯.基于超高层建筑工程施工技术的探讨[J].企业导报.2011(16)
关键词:建筑行业;建筑施工;技术;管理
Abstract: with the development of the construction industry in our country, the construction technology and the advent of the constantly, according to the the practice in recent years, our country's construction industry both in the construction site, the project management or construction technology research areas such as have made a lot of achievements. This paper focuses on the construction stage in recent years is generally used to steel structure technology and its management simple analysis.
Keywords: building industry; Building construction; Technology; management
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
钢结构在建筑住宅领域的应用较迟,因此在实际工程管理与施工技术等方面的经验还尚欠缺,需要不断的积累,要向拥有先进技术及工艺的国家去学习与借鉴,以此来逐步完善我国钢结构建筑施工技术与管理体系。总而言之,钢结构建筑施工是一项需要体系标准健全、要求高的实用性技术。在实际项目施工应用中,高层建筑对该技术的采用较为普遍,所以,怎样来保证钢结构的设计与安装过程的质量问题,对于钢结构在建筑施工方面有着重要的现实作用和指导意义。鉴于此,本文主要从钢结构技术的优缺点入手,对其施工技术及组织管理进行简单的分析和探讨。
1、钢结构技术的优缺点
在国外,钢结构技术已经具有近百年的历史了,但该技术在我国建筑行业的应用中多半是以高层建筑为主,尽管钢结构技术在我国应用于建筑行业的时间较晚,但是就其应用的范围而言,钢结构在我国建筑行业的应用还是比较广泛的,主要原因在于钢结构在使用中的抗震性能较高,对环境的影响因素较小,施工周期较短且承重能力非常突出。所以,钢结构技术才能在我国建筑行业迅速的扩大及发展起来,其技术方面的优缺点主要有:
1.1优势
第一,钢结构建筑施工技术施工周期短,也就是在工厂基本上完成较大规模的生产,现场只需要进行安装,节省了大量的周期作业。第二,与混凝土结构相比较而言,钢结构具有承载性能好、抗侧弯等能力,是一般混凝土强度的1.5倍,因此在用等强度的条件下,可以有效的江少截面,达到增加空间面积的目标。第三,钢结构建筑产品可以进行回收利用,防止了建筑垃圾的大量产生。
1.2缺点
第一,钢结构技术的原材料的耐火系数比一般钢筋混凝土结构的耐火系数要低很多,其耐火性较差,因此在温度超过一定的界限,钢结构就会逐渐失去其强度和刚度。因此,在设计阶段,要进行钢结构技术配套的防火设计,这也是这几的重点。第二,防腐性能差。钢材的主要成分是铁,钢材表面的铁原子很容易与空气中的氧气发生氧化反应,形成 铁锈,导致钢结构出现锈蚀现象,一旦出现锈蚀,建筑结构的应力就会出现分布不均的现象,建筑物的整体结构安全性就会降低,结构会提前出现变形或破坏等,因此,在设计阶段,需要对钢结构的防腐性能进行全面的考虑。
2、钢结构施工技术分析
2.1螺栓预埋
对柱脚螺栓进行预埋时,其精准度要求较高,预埋位置要准确无误,防止在后续的钢柱安装中带来不便,螺栓位置的不准确也会导致结构整体的不稳定,因此,对于柱脚螺栓预埋作业中,要严格按照标高基准点、基础轴线、复测及定位轴线与标高的偏差等因素对其位置进行精准确定,施工要进行质量监督,目的在于使螺栓能够按照标高基准、基础轴线及施工工艺或要求进行施工作业,施工中一般将定位轴线的偏差控制正负两毫米内,标高的偏差控制在正负⑤毫米范围内。
2.2钢梁吊装
这项工艺要对牛腿处标高及柱子间距进行检查,看其是否合理,还要对吊点的位置进行设置,此外,在施工开始之前,要对必要的安全措施进行落实,在施工梁上安装好扶手绳与杆,等到主梁到位以后,扶手绳与钢珠进行绑定,确保施工正常进行与安全作业。对吊点位置的设置,要按照钢梁的跨度大小进行精确设置,还有,施工时为了提高吊装的速度,可以把一些体积较小、重量轻的小梁、次梁等一次多吊,还可以先将梁柱排列好在动工上吊装也可以提高速度,也能提高作业的安全性。
2.3钢柱吊装
决定高层建筑总高度或者层高的竖向构件成为钢柱,钢柱的加工与制造要根据现行的标准进行。在对钢柱进行翻样下料时,要考虑其竖向荷载下的压缩变形和焊缝的收缩变形等,所以在其翻样下料的长度与设计的长度是不相等的,就算是只有几毫米的差别,也不能忽略,在焊接时,即便是上下两根衔接钢柱截面完全相同,施工中也不能进行互换,要求对每根钢柱进行编号来区别,按照位置进行安装。
2.4钢结构螺栓连接
(1)节点处理。如果在结构架设了保障建筑强度的螺栓后,应该首先对其进行对接,对接时可以进行微调整,防止错孔、错位及变形等。再有就是对穿入临时螺栓的节点数目充分考虑。一般情况下,不能少于高强度螺栓总数的的三分之一,最少不能少于两个临死螺栓,施工中需要主要注意的是不能用高强度螺栓来代替临时螺栓,防止螺纹受到损伤,导致扭矩系数的改变。
(2)螺栓安装。对节点处理完成以后,就要对螺栓进行安装。需要指出的是,箱型截面构件的衔接部位,要从里向外穿入螺栓,并且要从外部进行拧紧加固。对大六角型螺栓在进行连接安装时,切记不能强行穿入螺栓,如果在穿入的时候难过过大,要用铰刀慢慢进行修正,直至能穿过去,在用铰刀修整铰孔的时候,要对周围的螺栓提前进行紧固,使得板叠贴紧以后再进行修正,在铰刀完孔之后,要用砂轮将周围的毛刺打磨平整,并对废渣进行清理干净。
3、钢结构建筑施工质量管理
3.1图纸会审
图纸的作用在于对工程施工作业的参照依据和凭证,钢结构建筑施工也不例外,施工技术人员与管理人员都需要对图纸进行领会,知道图纸的含义,也就是技术工艺的要求与标准,施工所具备的基础条件等,才能在钢梁、钢柱吊装,螺栓安装等安装的细节部分加以注意,使得作业的完成与图纸设计要求相符。因此,在施工之前,设计人员、施工单位、建设单位及业监理工程师等要对图纸进行会审,讨论图纸设计中的存在的问题并协助设计人员进行解决,最后得到一个符合工程要求的设计图纸与方案。
3.2人员管理
施工单位根据施工图设计要求、钢结构技术规范及施工技术进行科学的施工作业,现场施工的监管人员,要结合施工组织计划,对相关技术、相关资料及钢结构施工工艺等方面进行监督和评价,从而保证施工作业的质量。还有就是对施工人员及管理人员的培训工作,要从理论到技术到实践等环节进行培养,其目的在于对现场施工人员进行从业素质的培训,这样对于施工项目的质量也是一种保证。
3.3现场质量控制
对施工过程中的每一个环节的重点和难点部位的施工要周全的进行考虑。例如钢结构基础工程属于施工的难点及重点,也是质量控制的关键点,因此,在对基础工程的侧重控制是保证模板作业、立柱作业及独立螺栓预埋作业的保障,所以要对钢结构施工过程中的关键点进行质量控制,保证施工的质量安全。
4、结语
我国的钢结构体系施工技术起步相对较晚,在部分技术、工艺等方面还比较欠缺,需要深入进行研究,这样才能保证钢结构作业在有效的组织管理下,达到较高的质量标准,从而提高建筑的安全稳定。
参考文献
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