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现阶段我国在城市的建设与发展工作中取得了显著的成就,但同时也导致一些负面问题发生,譬如遇到暴雨天气,城市路面出现的严重积水问题就会给人们的生活带来许多不便。对此,在城市建设中,应当充分融入当下新型的海绵城市建设理念,以便有效的缓解城市建设中的问题。海绵理论的提出,使得城市在规划与建设工作上有了新的方向,可以有效的促进城市发展的生态平衡,其中最为显著的作用是解决城市用水问题。园林景观作为城市人口休闲放松的集中区域,在建设中巧妙结合海绵城市理念打造人工湖,不仅可以愉悦游览者的心情,还可以起到储存雨水的作用,为解决城市水资源短缺问题作出贡献。
1海绵城市理念的意义
海绵城市的理念可以理解为城市可以像海绵一样,在雨水的储存方面既可以吸收也可以释放,而这一特点主要是指城市的排水系统。现在许多城市每逢雨季就会使得城市排水工程瘫痪,这不仅会给城市的正常交通带来影响,也会对人们的生命财产安全带来一定的威胁,因此有效的落实海绵城市理念可以有助于缓解这类问题。此外,这一理论不单是对排水工作起到作用,还可以在储水、净水工作上有突出的表现。这就需要在具体的发展建设工作中,充分的结合人工措施,合理应用各项设备,以此来推进海绵城市理念的落实,并为实现收集雨水以及充分利用雨水工作做出一定的贡献,以此来缓解城市积水以及水资源短缺的问题[1]。如图1所示。图1海绵城市示意图
2海绵城市理念在城市建设中的应用
2.1结合当地情况因地制宜实施海绵城市理念
现阶段各城市在规划与建设工作上存在一定的差异,不仅是受到文化的影响,同时也受到当地地理环境的限制。因此在落实海绵城市理念工作上,相关部门应当依据当地地域性的特点,充分结合城市的地质条件以及水文情况,因地制宜进行规划,适当调整相关思想,制定可行性强的方案,以此来促进海绵城市理念的落实。
2.2合理规划有序的开展海绵城市的建设工作
海绵城市的建设表面意义是对城市排水工程的改造,但实际上是对城市环境保护工作提供便利因素。这一理念落实在具体的工作中,需要多重部门进行分工协作,这就意味着在实际开展城市理念建设的工作中,需要相关部门做好规划工作从细节着手,无论是对施工前还是施工期间这一理念对城市交通带来的困扰问题,都应当要求相关部门提前做好安排。此外,在开展海绵城市理念建设方面,设计人员要综合考量当地地域以及水文化的特点,做好施工前的规划工作,预测可能发生的各项阻碍,以便提前做好相对应的应急预案,保障后续工作的顺利开展,进而推动海绵城市的建设。
2.3保障生态发展的原则
现阶段各行各业的发展,都应当本着人与自然和谐共处的原则,而海绵城市理念的提出也是这一原则的有效验证,因此在海面城市理念具体的实施过程中,应当本着对现有生态保护的原则开展各项工作。海绵城市理念的建设对于城市排水工作的改善最为明显,因此在进行雨水排泄工作方面,应当将雨水等排放到城市公园以及绿地等对水量有充分需求的区域,这种做法可以有效的缓解道路积水对城市交通以及人民生命安全带来的威胁。另外,将雨水排放到公园等地有助于减少绿化植被的灌溉工作,可以在一定程度上起到节约用水的作用,这对于保障生态发展具有十分重要的意义。
2.4落实海绵城市理念应当以保障安全为前提
对于任何事情的开展都应当以保障安全为前提。城市的建设和发展也是如此,即使是落实海绵城市理念也不可能做到一蹴而就。因此在具体的设计工作中,设计人员不能为了提高建设效率而简化必要的设计流程,忽略排水系统的稳定性,这会为日后的使用留下安全隐患。因此,在实际的设计以及施工方面,相关人员应当以保障安全为前提,只有充分保障实际排水系统的正常运转,才能使得城市的发展不受各类水灾所影响,进而才能保障人们日常生活不被影响。
3园林建设中引入海绵城市的理念
3.1海绵城市理念在城市绿化方面的应用
园林景观的设计以及规划工作对于城市建设工作来说十分重要,对此相关部门在开展园林景区工作设计时要事先进行勘测工作,包括对景区土壤、水域等问题的勘察,以保障在设计过程中各项参数能够更加准确。另外在进行园林景观绿化植物的选择工作上,也应当结合当地的气候变化进行选取,尽量做到不同品种的树木能够搭配种植,以保障景区内大众的视觉美感,最为重要的是不同植物搭配种植还可以促进水资源的循环利用[2]。
3.2充分发挥海绵城市理念下的雨水净化系统
海绵城市理念的建设最为关键的是雨水净化系统的建立。该项系统的建立对于水资源的利用起着决定性的作用。城市中的园林作为雨水净化工作的天然加工厂,在实际的设计建设中也应当充分考虑到该区域的绿色植物以及岩层土壤对天然雨水的自然净化处理功能。在自然生态系统中,可以充分利用岩石土壤对水资源的净化处理作用,同时也可以利用草坪下的土壤建立水资源回收系统,这样不仅完成了雨水的收集工作,也为雨水循环回收利用提供了便利,而且绿植本身就具有天然的净化功能,可以有效的去除掉雨水中的一部分有害物,对此充分发挥海绵城市理念下的雨水净化工作对于推进城市绿化以及建设工作具有十分重要的意义。如图2所示。图2雨水净化系统
3.3海绵城市理念在道路和径流规划工作中的应用
众所周知,我国的许多城市在排水工作上做的不是十分尽如人意,其中表现最为明显的是在强降雨环境下会出现道路积水的现象,这一现象严重影响了人们生活的幸福指数。因此在进行城市道路规划工作上,一定要提前考虑到降雨过后雨水的流向,通过合理的城市规划将雨水直接或间接引入到绿化带,这样既缓解了降雨对道路交通带来的不便,也可以在绿化带灌溉方面起到了节约用水的作用。此外对于一些低洼路段的建设可以在道路的尽头凹陷处建设绿地景观,使其成为储水系统。对于此种做法需要注意的是如果该区域处于污染严重或者污染物较多的环境,则应当先建立过滤系统,再将雨水排入绿化带。
3.4建立城市雨水储存系统
在园林景观设计中,充分结合雨水储存系统,可以使二者得到同时发展,譬如在园林设计时,可以通过建设人工湖的方式来增加园林设计的美感和意趣,并起到收集城市雨水的作用,实现储存雨水的目的。同时,人工湖中的自然植物在净水工作上也会起到一定的作用,不仅能够保持湖面的清洁,还有效的避免了雨水冲刷泥沙所带来的污染。对于降雨量较多的城市来说,可以在园林内设置对应的水渠位置,一方面用于城市雨水的收集工作;另一方面还可以将雨水进行二次利用。
4结语
综上所述,海绵城市这种全新理念的提出,为城市雨水净化,应对城市雨水自然灾害以及园林景观的设计提供了新的思路。在当前可持续发展理念的影响下,在进行园林景观设计时,应充分利用自然环境对雨水的净化处理,将海绵城市的设计理念充分融入到园林景观的设计当中,为城市中水资源的回收利用发挥应有的作用。
参考文献:
[1]李方正,胡楠,李雄,等.海绵城市建设背景下的城市绿地系统规划响应研究[J].城市发展研究,2016,23(07):39-45.
关键词:低影响开发;道路设计
1 海绵城市与低影响开发
海绵城市就像一块海绵那样,能把雨水留住,让水循环利用起来。即指遇到有降雨时能够就地或就近吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水、调节水循环;在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来,并加以利用,从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”,同时丰富城市景观,增强城市生态功能,让城市更加宜居。
海绵城市遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针,把雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用和排水紧密结合,统筹考虑内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等多个目标。海绵城市建设既要实现生态目标,也要满足城市功能。因此,低影响开发设施建设必须要以建筑与小区、绿地与广场、城市道路等城市基础设施作为载体,城市规划、设计、施工及工程管理等各部门、各专业统筹配合,突破传统的“以排为主”的城市雨水管理理念,通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种生态化技术,构建低影响开发雨水系统。
2 城市道路建设在低影响开发中的重要性
随着城市建设的发展和城市规模的扩大,大量的硬化地面减弱了雨水的渗透,雨季降雨量大时容易形成洪峰,导致城市部分区域积水;导致城市热岛效应、温室效应加剧,极端气象条件和极端水文条件增多。
城市道路是城市空间的重要组成部分,在城市建设中占有很重要的地位,在不断加快的城市化进程中,道路面积不断增加,道路硬化用地面积占城市建设用地面积约15~20%。道路路基范围收集到的雨水量非常可观,而目前这些资源都无法得到有效利用,如果能在现有雨水直接利用与间接利用的研究基础上,针对绿化带用水特点,研究新型路面材料、雨水就地渗蓄、利用方式,就近收集道路径流作为地下水、路边绿化带的补充水源,对推动低影响开发建设有着非常重要的意义。
3 低影响开发城市道路建设设计方式
3.1 城市道路实施现状
目前在城市道路建设过程中,以满足城市道路功能为目的,在雨水控制和利用思路上主要体现“排”上,忽略了对生态的保护和环境的影响;这种以“路面横坡收集-雨水口-市政管网”为主的道路雨水排放方式, 主要缺陷有:①道路雨水经市政排水管网直接进入河道,道路绿地不能有效地滞蓄雨水,不能对地下水进行补充;②绿化带不能有效蓄留雨水,因经常性的浇灌绿化成为道路用水大户,每年都消耗大量自来水,加剧了我国水资源严重短缺的现状;③雨季地表径流量大幅增加,造成洪涝灾害;④雨季地表水排水不畅,路面积水严重,面层湿滑,引发交通事故。
3.2 城市道路路面材料的选择
城市道路路面传统做法一般采用水泥混凝土和沥青混凝土。为城市建设需要、改善生态环境,2012年前后建设部了《透水沥青混凝土技术规程》和《透水砖路面技术规程》,规范规定透水混凝土路面应满足道路路面使用功能,并满足透水、抗滑、降噪要求。透水沥青路面组合形式分为三种,分别是①路面水进入表面层后排入临近排水设施、②路面水由面层进入基层(或垫层)后排入临近排水设施、③路面水进入路面后渗入路基。前两类主要用于需要减小降雨时路表径流和降低道路两侧噪音的新建和改建道路,解决了“排”和降低路面径流和噪音的问题,但是未解决“渗、滞、蓄、净”的问题。第三种形式路面水渗入路基,但规范要求路基土渗透系数大于或等于7×10-5cm/s的公园、小区道路、广场和中轻型荷载要求的道路可采用该路面形式,也就是说在城市道路快速路、主干路、次干路等车流量大的重型和超重型荷载条件下不能采用透水路面。随着低影响开发建设被越来越多的部门重视,建议相关部门共同研究环保、强度高的沥青路面材料。
透水人行道要求土基应具有一定的渗透性能,土的渗透系数不小于1.0×10-3mm/s,且渗透面距离地下水位应大于1m。人行道及绿化带满足“渗、滞、蓄、净”相对容易一些,但人行道与绿化带毕竟才占总道路面积25~40%,为满足道路车行道整体功能,靠近车行道的绿化带和人行道也都设置了防水系统,不能有效解决“渗、滞、蓄、净”的问题,所以整体解决道路路基范围内“渗、滞、蓄、净”是处理低影响开发建设的重要内容。
3.3 低影响开发建设城市道路设计理念更替
3.3.1 道路横坡及绿化带设计方式选择
城市道路传统设计方式是将道路做成向车行道外侧倾斜排水至道路雨水口后汇入雨水管系统,绿化带做成高于车行道25~40cm的凸起形式。为有效解决城市道路“渗、滞、蓄、净”的问题,建议将车行道做成向中央绿化带倾斜的形式,向绿化带方向排水;绿化带做成低于车行道5~10cm的凹型形式,以便于收集雨水,在绿化带下方设置碎石盲沟,在盲沟底面,超过路基工作区深度范围后设置碎石层,反向路基底渗流。
同时在设计中减少道路雨水口篦子的设置、减小雨水管径,并采取智能开关控制形式,仅在雨量较大、地面水不能有效排除时打开雨水篦子开关,收集雨水至雨水管排水系统。
通过此设计方式的转变,道路路面雨水通过简单的雨水管收集变为路面渗透、绿化带渗沟“渗、滞、蓄”并反向路基渗流、雨水管收集等三种流向。
3.3.2 道路人行道设计方式选择
人行道人行荷载较低,在设计中可以采用透水人行道板铺砌,基层采用透水混凝土铺砌,垫层采用碎石层。为减小对路基工作区的影响,在靠近车行道侧设置隔离层,在人行道范围内设置30cm左右的碎石沟,深度结合路基工作区深度确定,将人行道范围内雨水与路基底面碎石渗水层连接,有效处理雨水渗流。如人行道侧有路侧绿化带的,也可以按照绿化带降低收集雨水的方式处理,并设置渗沟与底层渗水层连接。
3.3.3 边坡支护方式的选择
在山区地方,道路边坡也占据道路红线范围的很大比例,道路边坡的稳定性、生态处置是低影响城市开发建设重要内容。道路路基防护一般分配坡面防护和冲刷防护,有植草防护、灰浆防护、护面墙、挡土墙、混凝土预制板等防护方式。
在城镇化背景下,低影响城市开发越来越重要,生态护坡在城市建设中得到更多的应用,植草、平铺草皮、植树等模式在城市道路建设中运用广泛。而对于石质边坡的处置就比较麻烦,边坡开挖对生态环境破坏严重,如何处理石质边坡支护问题是海绵城市建设急需解决的问题。建议对于石质边坡在设计中应根据岩层性质及走向,合理确定边坡坡比,并适当放缓坡率,采取方格网植草、窗式护面墙植草、挂网喷土植草等生态支护方式;避免采用喷浆、抹面等方式。并在边坡坡脚设置排水沟,沟底设置碎石盲沟,与道路基础底面碎石渗水层连接,有效处理雨水渗流。
4 结语
住房城乡建设部组织编制的《海绵城市建设技术指南―――低影响开发雨水系统构建(试行)》于2014 年10 月实施,为深入开展海绵城市建设提供了指导和依据。低影响开发雨水系统建设涉及到整个城市系统,应该通过当地政府把涉及到的规划、排水、道路、园林、交通、项目业主、施工单位和其他一些单位协调起来,明确目标,落实政策和具体措施。力争做到城市像海绵体一样,遇雨吸水、蓄水,需要时“释放”利用,实现雨水资源化、涵养地下水、降低面源污染、减轻城市洪涝和排水系统压力、改善和修复城市水环境,使得“逢雨必涝,雨停即旱”的状况将得到有效改善。
参考文献
[1]住房和城乡建设部.《 海绵城市建设技术指南 ――低影响开发雨水系统构建 》2014年10月
[2]仇保兴,海绵城市(LID)的内涵、途径与展望,2015年1月
关键词:后浇带施工;混凝土施工;控制
中图分类号:TV331文献标识码: A
引言
随着建筑行业的发展以及城市化进程的不断深入,目前各种结构的高层建筑如雨后春笋般在城市中竖立起来,在这些高层建筑的施工中,混凝土后浇带施工是必不可少的一个环节,对于建筑物的整体性能有重要影响。
一、混凝土后浇带施工技术
(一)支设模板施工。首先应该根据依照分块图明确具体的浇筑层数,并且支设模板,施工过程不可偏离施工方案,在模板支设中一般使用钢丝网、堵头板或者快易收口网来当作侧模,同时还要根据钢筋的间隔在堵头板上刻对应的槽口。
(二)底板后浇带施工。首先应该清理顶板混凝土灌入以及底板后浇带内浇筑墙产生的混凝土、污水以及泥浆等垃圾,如果其中有卡扣等配件应该转移到预先指定的位置上,并且用钢丝刷子清理钢筋上的铁锈以及残留的混凝土。其次对底板和基础梁的后浇带侧接缝处的松散混凝土依次完成弹线、切割、剔凿,当碰触到坚硬位置后,让石子暴露出来,此时应注意不要对地下室防水带来影响。完成以上操作后应该清洗施工缝。在此根据设计要求对后浇带的钢筋进行整理并捆绑。然后在对基础梁侧进行支设前需要采取防漏浆措施,具体方式为在后浇带两侧贴上海绵条,并且对模板的上下部位进行加固,对此可应用 Ф16 穿墙螺栓,同时使用 PVC 塑料对穿墙螺栓进行套管,这样能够提高穿墙螺栓的使用率,另外龙骨适宜使用 Ф48 钢管。最后是对基础后浇带进行浇灌,待冲洗后在后浇带侧面粉刷素水泥浆,之后使用高一级的微膨胀混凝土进行浇筑,浇筑顺序应由底板开始逐层浇筑,在上层混凝土还处在初凝时间时候进行下层混凝土浇筑,并且在对上层进行浇筑的时候应该让振捣棒渗入到下层混凝土约5cm 处,振捣次数为两次,必须保证混凝土没有出现冒泡或者下沉等情况,密实后完成振捣在进行二次抹压施工,然后利用塑料扫把对缓凝土进行毛化处理,保证表面平坦、纹理一致。最后需要掩盖草帘和塑料膜对混凝土进行为期一个月的养护,避免过快干燥出现裂纹。
(三)顶板后浇带施工。顶板后浇带施工必须依照规范的施工流程,即首先拆除后浇带的模板,然后对其进行清理并剔凿,之后进行模板支设,完成后整理钢筋并捆扎,最后进行浇筑。具体操作流程如下:第一,在拆除模板时应该将模板支架向下拆除一级,并且拆除预甩模板,在对多层板进行拆除前应该锯断木方,如果不存在锯缝则应该根据多层板拼缝的具体方位对拆卸多层板宽度,然后清理后浇带当中的杂物并转移到制定方位,并且使用钢丝刷等工具对钢筋上存在的污染物进行清理,然后在后浇带上下口两侧位置弹直线,依次完成切割和剔凿,清理掉松散的混凝土,在露出石子后进行清理,施工工序与底板后浇带施工基本类似。第二,通常情况下使用多层板模板,并且以木方作为龙骨,木方尺寸为100×100、100×50,另外设置一根立杆在模板下部,水平杆适宜为三根,并且使用双卡口对杆进行加固,在模板支设时应该将海绵条粘贴在施工缝的外侧,此举同样是为了避免漏浆的出现。第三,整理主体施工时的钢筋,并依次困扎起来。如果钢筋出现弯曲则要矫正,松扣位置应再次绑扎,纵向钢筋依照要求适当加设捆绑。第四,浇筑前应该使用素水泥粉刷后浇带的侧面,并且使用比相同部位强度高一级的微膨胀混凝土浇灌,同样使用分层方式进行浇筑,先浇筑框架梁然后依次递进到顶板。顶班的振捣次数为两次,分别在入模时和初凝时,入模的振捣应该保证不会出现冒泡和下沉,密实后进行第二次抹压,已经成型的混凝土接茬处必须精细抹压,避免出现明显痕迹,最后使用塑料扫把毛化处理。养护时间为半月,同样将防裂作为养护的关键任务。后浇带施工的前后期间,施工部位可能出现悬臂构件,此时不能够对模板以及支撑物进行查处,等混凝土的强度到达要求后在对梁板进行拆除,在施工过程中必须进行全程的监控,对沉降情况进行详细的记录。
二、建筑混凝土施工注意事项
(一)混凝土的保护层及其使用荷载问题
很多的施工单位在施工中在钢筋下面没有设置具有保护意义的预制垫块,在浇筑混凝土过程中出现了将钢筋骨架向上提的情况,这种做法在一定程度上是非常错误的,一方面没有达到混凝土保护层的要求,会导致钢筋骨架出现走位的问题,另外一方面在情况比较严重的时候会导致钢筋出现弯曲变形的问题,对施工质量无法进行保证。在很多建筑工程施工中,为了对工程进度进行保证,通常情况下在楼板梁混凝土浇筑几天以后就将其他施工材料放在其上面,这样会导致出现荷载比较集中的情况。在这种情况下,楼板的混凝土在外观上不会出现明显的变化,但是因为混凝土在早期出现了过重荷载的情况,会导致混凝土出现不符合设计强度要求的问题。
(二)混凝土保护层厚度问题
框架结构施工中,当梁边与柱边平齐时,柱的纵筋必须包梁的纵筋,即梁的纵筋要在柱纵筋的内侧,此时,平齐的梁侧往往容易开裂;另外高层框架结构的顶层角节点处,由于钢筋实际加工的原因,一般会出现角节点外侧钢筋保护层过厚的情况,此处亦往往出现裂缝。
(三)框架结构中的柱模板及混凝土浇筑的问题
柱模的结构特点是断面尺寸不大,高度较大,因此柱子模板的构造安装主要考虑保证垂直度及抵抗新浇混凝土的侧压力,但是在实际施工操作中,普遍存在不规范的做法:沿柱高度每隔 3m 都没有开浇灌孔,而串桶或溜管又由于钢筋过分密实无法使用。因此,待混凝土浇筑后按规定拆模时,出现各种混凝土的缺陷,如分层离拆,大面积的蜂窝、露筋及严重的孔洞等现象。当楼层高度较高或工程量较大时,柱与梁板分两次浇筑的实践施工过程中,存在严重的错误做法:当浇筑至柱顶出现较厚的水泥砂浆时,没有加干净骨料并仔细捣实,由于柱顶砂浆层的强度不足,在梁柱接头处,易出现裂缝。
(四)混凝土的养护问题
在建筑工程施工中,因为建筑模式发生了改变,导致很多施工中要面临高层建筑形式,在这种情况次下,一般都是采用泵送混凝土,这样不仅仅能够缩短施工周期,同时,在混凝土性能方面也能进行保证。为了能够更好地保证钢筋混凝土梁和板的质量,在施工中要对混凝土的养护工作进行重视。在很多工程施工过程中,对混凝土配比、原材料以及振捣进行严格的控制,才能更好的保证混凝土的强度达到要求。
(五)梁柱节点箍筋施工问题
梁柱节点施工的复杂性主要表现为:节点构造复杂,钢筋分布密集,施工难度大,特别是中间柱子钢筋纵横交错,箍筋绑扎不便,采用整体沉梁时节点区下部箍筋无法绑扎,致使梁柱节点部位不放或少放柱子箍筋,留下严重后患。
三、建筑混凝土浇筑质量控制
(一)混凝土浇筑前的质量控制
确定科学的混凝土的配合比,依据现场实验及建筑结构的强度,比配适合的强度等级的混凝土。在混凝土入仓前,要检测混凝土的材质,符合要求才能准予入仓,不使用伪劣产品,以保证建筑工程的质量。
(二)把好质量检测关
(1)在混凝土开浇前,做好“三检”工作,对基础处理、模板、钢筋、埋件等都要进行相应检测,确定各项指标都合格以后,方能进场。(2)在施工过程中,质检人员要进行动态跟踪检测,首先对混凝土的各项物理指标进行检测,其次对混凝土浇筑的养护和保护措施进行检测,并且做好记录,一旦发现问题,立即反馈及时处理,以免留下安全隐患。
(三)严格施工工艺,科学施工
(1)在混凝土浇筑时,实行“平仓与振捣分开”的原则,安排专人专管,在定型模板使用前,必须刷脱模剂,以保证混凝土面光滑平整清洁,模板边线需要反复检查,以保证其符合规范。(2)在关键部位,要严格控制混凝土的强度和上升的速度,对各个工艺进行细化。(3)细化工艺首先,对各单元各工序都要制订详细的工艺以确保每一个工序的合理化科学化施工;其次,要敢于创新,运用新工艺,开发新技术,用先进的科学技术水平来保证建筑浇筑的施工质量。(4)在混凝土施工时,要严密监控作业场所的温度与湿度,严格按照规范作业;注意冷却通水,以控制大体积混凝土内部温升,造成建筑开裂等质量问题。
结语
综上所述,混凝土后浇带施工避免混凝土因为收缩出现的裂纹,并考虑到了建筑的沉降,抑制建筑地下室出现渗水的情况。因此,在施工的任何环节都要采取必要的措施,对质量进行控制。
参考文献:
[1]周新营,徐明柯.建筑工程后浇带的设置与施工技术[J].科技致富向导,2014,30:298+332.
(一)完善政策体系。
编制市建筑产业现代化“十三五”发展规划和产业布局规划;开展建筑产业现代化立法调研;按照市政府要求,制定钢结构推广应用实施方案;开展建筑产业现代化管理机制创新研究;推动出台装配式建筑招投标实施细则;研究装配式建筑相关企业财税激励政策。
(二)开展工程示范。
大力推进装配式建筑发展,重点突出钢结构推广应用,在国有投资或国有投资主导的公共建筑、市政基础设施以及社会投资的工业厂房和公共建筑等方面,启动一批示范工程。
(三)健全标准体系。
制定钢结构工程建设地方标准体系框架,加快编制钢结构民用建筑、工业建筑、人行天桥、城市立交、跨江大桥、停车楼等系列标准;继续完善装配式混凝土结构地方标准体系;出台装配式建筑系列技术导则、指南、图集。
(四)强化技术创新。
组建建筑产业现代化工程技术研究中心,充分发挥龙头企业、高等院校和科研院所作用,开展装配式建筑技术路径和共性关键技术研究,研发符合实际的装配式建筑技术体系和部品构件配套产品体系,助推建筑业供给侧结构性改革;组建科学技术委员会钢结构专委会,加强钢结构产业发展技术指导,提高协同创新能力,推动本地企业加快形成技术优势。
(五)培育产业发展。
发挥建筑产业现代化联盟的作用,整合资源,支持本地装配式建筑施工企业及配套部品构件生产等相关企业做大做强,提高产业集中度,培育市级建筑产业现代化示范基地20个以上,鼓励申报国家级建筑产业现代化示范基地;鼓励装配式建筑部品构件生产企业申办专业承包资质,支持相关企业资质升级;开展住宅部品认定,住宅部品认定目录。
(六)提升实施能力。
开展多种形式的宣传培训,培育适应建筑产业现代化发展需求的管理、技术和产业工人队伍;开展装配式建筑系列技术和标准培训,提高行业管理、建设、设计、施工、监理、检测等实施能力;编制建筑产业现代化从业人员配备标准、职业技能标准和技术工人培训教材,加强装配式技能培训,推动农民工转型为产业工人。
(七)服务区县发展。
建立市区工作联动机制,积极支持区县城乡建委开展建筑产业现代化工作,鼓励区县出台建筑产业现代化相关政策措施,推进装配式建筑监管创新;指导区县错位发展、优势互补,培育相关产业,推进工程示范,培育建筑产业现代化试点区县5个以上。
二、抓好工程建设标准化
(八)完善工作机制。
推进工程建设标准化工作改革,优化标准体系,强化标准实施与监督,增强标准化服务能力;修订规范性文件;组建设科学技术委员会标准化专委会,为工程建设标准化工作提供支撑。
(九)健全标准体系。
推进建筑产业现代化、新型城镇化、智慧城市、海绵城市、绿色建筑及地下综合管廊、集约化停车设施、新能源汽车充电设施等方面综合性和骨干性地方标准和技术导则编制;开展强制性标准的清理评估;推进先进技术、专利成果转化为标准,更加注重标准的先进性、适用性;推动符合条件的地方标准上升为国家标准、行业标准;指导建立企业标准化工作体系,鼓励企业积极参与国家标准、行业标准和地方标准编制。
(十)强化标准实施。
建立标准实施监督和评估制度;加快推进施工现场标准员岗位设置工作,继续开展标准员岗位培训和标准员管理体系建设;推进我市承担的住建部工程建设标准实施指导监督重点项目研究;开展标准实施监督检查,推动标准有效实施。
三、强化科技创新
(十一)深化科技体制改革。
编制“十三五”发展规划;健全科技创新的市场导向机制和政府引导机制,发挥建设科技委、行业企业、产业联盟、科研院所、高等院校和社会组织的作用,加强产学研协同创新,激发企业创新内生动力,加快行业创新体系建设。
(十二)推进重点领域创新。
贯彻“适用、经济、绿色、美观”的建筑方针,落实以人为本、尊重自然、传承历史、绿色低碳等理念,围绕新型城镇化、建筑产业现代化、绿色城市、气候适应型城市、“互联网+城市”等重点开展研究攻关,推进城市设计、城市治理、开放式街区、工程质量保险等方面的研究,促进相关成果推广应用;积极争取住建部和市级重点研发项目对城乡建设事业的支持。
(十三)推广应用新技术。
健全建设领域新技术推广应用工作机制,推进钢结构、装配式混凝土结构、BIM设计、预拌砂浆、高性能混凝土、高强钢筋、智能家居等新技术应用,促进相关产业发展。
(十四)开展试点示范。
启动建设领域创新型企业评价,培育创新型企业;培育建设新技术产业化基地;推进建设新技术示范工程建设。
四、推动行业信息化
(十五)推进国家智慧城市试点。
建立智慧城市试点指标体系,加强国家智慧城市试点组织协调工作;对试点城市开展监督检查,总结经验,推广先进做法;积极争取新增试点城市。
(十六)推进民生服务智慧应用。
编制城乡建设“互联网+”“十三五”规划,促进大数据、物联网、云计算等现代信息技术与城乡建设管理服务融合;加快编制智慧地下管线、智慧小区等系列标准;开展智慧管网、智慧建筑、智慧建管等智慧城市专项试点;推进智慧小区建设,提升小区治理和服务水平。
(十七)强化信息安全。
健全城乡建设领域信息系统、门户网站、信息数据的风险评估机制,落实信息系统等级保护工作要求,提升行业信息安全水平。
(十八)整合信息资源。
加强数字化平台建设和功能整合,完善行业数据仓库,实现信息数据的科学分类和应用,促进行业信息资源整合与共享;协同推进委系统信息化系统集约化迁移顺利实施。
五、做好教育培训
(十九)完善工作机制。
修订建设行业教育培训相关管理制度;继续完善建设教育培训信息化管理系统;修编专业人员考试题库,进一步扩大专业人员信息化考试岗位范围;探索建立有利于培养造就建筑产业现代化产业工人队伍的培训考核体系。
关键词:轨道施工铁路隧道盾构法 工程概述
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
近些年来,城市中地下铁的不断修建,丰富了人们对出行,带来了交通便利,但是也有一些修建的困难之处,但是由于盾构法适用于地质条件差、其防渗漏水性好、施工安全系数高、施工快速、对环境影响小等优势而被众多地铁建设工程所亲睐并加以采用。盾构法是在隧道施工中较常用的一种施工方法,它实际就是在地下挖掘暗道,建造隧道,主要做法是用盾构当做主要工作器具,挖开地下土体并做好土体支撑另外还有后续的拼装和衬砌工作等,掘进一环,拼装一环,直至完成整条隧道。
1、工程概况
下图是一段隧道的部分图,沿线周围地势较为平坦,无较大起伏路段,左边单线全长大约是1072米,计算下来共计892 环;右边单线全长大约是1061米,共计882 环。在这个区间隧道中纵坡大致呈“V”字形排列,其中纵坡最大时为25‰,最小时也有2‰,线与线之间的距离约是15~17米,属于较长的距离了,区间隧道顶埋深大约也有10~22米,直径6.34m,采用两台均为日本小松公司生产的TM(6340)PMX 土压平衡盾构机,隧道与铁路平面位置如图1 所示。
图1
在图1中,大约有19°的夹角,如果按照沉降槽影响的范围来计算的话,隧道右边单线影响铁路范围里程为DK20+444.190~DK20+592.05(363 环~484 环),起讫距离147.9m,对应铁路里程为:北环上行线K1+395.34~北环下行线K1 + 544.38;隧道左线影响铁路里程为DK20 +393.068~DK20+531.104(354 环~469 环),起讫距离138m,对应北环铁路里程为:北环上行线K1+348.21~北环下行线K1+489.9。
2、施工工程中的地质条件
区间隧道下穿铁路股道的这段距离中地层结构主要还是粉质粘土,这种粘土在隧道上、下部都存有部分淤泥质粉质粘土层及粉砂层,覆土厚度从22m 到22.6m,从地表到隧道底部各土层参数如表1:
表1 土体参数
场区地下水位高度属于潜水位,大约是0.7米至1.7米之间,地下水位得以维持主要来源于降水和地表径流水,但常受气候等因素的影响,再设计时一般取值平均地下水位0.5m左右。本场地内表层地下水类型为第四系孔隙潜水又叫微承压水,其存在于第Ⅱ陆相层以下粉砂和粉土中的地下水具有微承压性。由于粘性土渗透系数小,透水性较弱,可以起到隔水层的性质,渗透系数K≤1.15×10-5~1.15×10-4cm/s。粉土、粉砂为中等透水层,为相对赋水地层,地下水位比较高,含水层分布状态为层状,但垂直方向分布不均。
3、铁路情况及保护标准
当轨道是货运线时,则为碎石性道床,混凝土质的轨枕,一般设计是轨道呈两股,当铁路处于频繁使用时,则需格外考虑隧道下穿对铁路有何影响。
北环铁路保护标准如下:
1)北环地铁的保护等级为一级保护
2)铁路安全正常运营要求:铁路轨面累计沉降为不得低于十毫米,沉降速度不得超过每天两毫米
3)沉降轨道差异沉降不高于四毫米
4)线路不得偏移超过八毫米
4、盾构下穿铁路技术措施
1)设置试验段。为了准确掌握地面沉降规律及影响因素,本工程的试验地段为300 环~330 环这一区间,该试验地段的施工参数、沉降规律皆如下图所示。
表2 土体参数
图2 监测点沉降规律
从盾构掘进试验段内沉降规律及沉降结果来看,在该种工况下所有的监测点均在第10 天趋于平稳,且沉降最大值均能保证铁路方的正常运营要求。
2)推进速度的有效控制。推进速度的快慢起到了很大的影响,若速度稳定则地面沉降就慢,推进速度越快越会增大对土体的扰动,将速度严格控制在25mm/min~35mm/min之间,匀速推进,做好各项准备工作,避免在影响铁路线的范围内长时间的停留。
3)对盾构的合理控制。控制好盾构推进的轴线是关键,盾构机前后端距离与设计轴线偏差要控制在30毫米 以内,并严格控制盾构姿态,避免盾构机频繁或大幅度调整姿态,单环姿态调整幅度控制在4mm 以内,在影响铁路范围内对姿态不进行调整,如需调整,必须提前做好报告,待有关部门同意。
4)设定合理的水土压力值。盾构施工过程中要以0.01 Mpa每次作为原则。管片拼装过程中,要按照推进、拼装、再推进的方法交替作业,这样做是为了防止正面土压力减小和控制土压力的过大降低等情况出现。
5)加强同步注浆措施。盾构下穿及平行铁路掘进过程中同步注浆必须做到及时、充足的进行充填,还要严格根据地质情况、监测结果对注浆压力和注浆量进行及时有效的调整。
施工目标:注浆量的有效控制是为铁路轨道在盾构背部和盾尾阶段的沉降做了重要工作,该阶段地面最大沉降控制目标为-4mm。
6)二次注浆的加强及控制措施。第二次将浆液通过管片的吊装孔注入地层中时,要更仔细控制注浆压力,压力不应超过0.8MPa,采用少量、多点、多次及保证持续时间的方法进行二次注浆,注浆时要严格监测地表情况,以便对突发状况进行控制,及时调整注浆参数。
7)实施目标:对部分区域的沉降量调节起到决定性作用,铁路轨道的最终累计沉降为-9mm。
8)拼装管片。在管片拼装过程中,为防止盾构后退造成切口土压降低,要尽可能安排技术较为熟练的工人,减少拼装停顿时间,完成后,应尽快的恢复推进,减少上方土体的沉降,下穿铁路期间每环拼装时间控制在半个小时左右。
9)做好技术交底。技术方案的落实与否关系到盾构能否安全、顺利的下穿铁路。因此在盾构机下穿铁路前对所有施工人员进行技术交底是必要的。在交底前组织召专门会议,讨论施工方案、盾构下穿时出现的问题、对各个岗位职责等进行详细讲解,保证每位施工人员理解各项技术要领,明确自身职责。
10)加强交流和沟通、优化参数。加强联系,及时掌握地面沉降情况是一项不可少的工作,重点要对监测数据进行分析,特别是发生沉降时速率的改变状况,若沉降速率出现异常及时采取措施,并结合每个阶段的沉降控制目标及时调整参数以便二次注浆。
11)盾尾防漏。盾构下穿铁路前检验盾尾密封装置,使用高质量的盾尾油脂,每环不少于30kg,严防盾尾漏浆,同时现场备有海绵、聚氨酯等应急物资,如发现盾尾漏浆,将及时加粘海绵板,牢固粘贴在管片外弧面上,情况严重时采用聚氨脂密封盾尾。
12)应急措施。若下穿铁路施工过程中盾尾出现漏水、漏砂现象造成铁路沉降超标时,要加大盾尾油脂的压注量,要在管片的外环面粘一块海绵;增大浆液的稠度,必要时对脱出盾尾6 环进行双液浆压注或利用聚氨酯进行封堵。
5、沉降监测分析
盾构推进过程中工作人员要及时对地表进行监测,监测结果应及时反馈至掘进工作现场,以便更有效快捷的指导,确保掘进参数的调整。
取隧道上方10 个点(gs1,gs3,gs5,gs7,gs9,gs11,gs13,gs15,gs17,gs19),监测点间距15m。
从沉降监测曲线可以看出,沉降最大点均为隧道正上方,且最大值为-6.83mm,小于铁路方要求的-10mm。
图3 轨道最终沉降曲线
6、结论
1)影响地表沉降的因素来自方方面面,合理选择掘进参数,能合理的控制地表沉降。
2)本工程中地表沉降规律曲线的影响时限是10d,
3)本工程施工过程中对地表沉降的影响在轴线两侧15m 内,在实际工程中需要施工人员高度注意该区域的沉降情况。
参考文献
[1]张荣健.盾构穿越既有铁路站场施工技术研究[J].科学之友,2011(6).