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1.1施工工艺
针对本桥,我们采取的溶洞处理工艺是:
(1)如果洞高较大的桩基,并且洞内没有填充物,冲孔时冲到溶洞的顶部,泥浆突然下降很大,供应泥浆不能回升,也不能保持循环流动,此时需要将准备好的粘土、袋装水泥、碎石、砂砾或片石等混合物抛入桩孔内。然后埋置钢筒,重新开钻。如果有漏浆情况,则复打内护筒,封堵筒脚,并通过回填适量的粘土和片石,使用小冲程冲击,以起到堵漏的作用。
(2)如果桩基处于溶洞层数较少的地区,且洞高不大,洞内没有充填物的时候,我们使用传统的冲击方法冲孔,通过泥浆循环将钻渣冲出,这样不仅可以平衡压力,还可以起到护壁的作用,防止塌孔,同时还可以降低成本。在钻孔深度快到达溶洞顶部的时候,要注意观察泥浆顶面的下降情况,这样可以给计算孔桩灌注混凝土的需求量提供参考,待泥浆回升到护筒口形成循环后,再继续钻孔,直到穿过溶洞,到达设计孔深。然后向监理工程师报验、安装钢筋笼、灌注孔桩混凝土。
(3)如果桩基处于多层溶洞,洞高较大,并且有充填物,而且每层的充填物都不同,或者是半充填及无充填物的时候,溶洞上层的松软土质的孔壁极易发生坍塌,甚至会在洞内与相邻的孔桩串孔,这种情况下,我们就使用钢护筒的方法。先将溶洞顶部的岩层冲掉,然后再把溶洞底冲平,并向溶洞内回填1m高的粘土,然后将钢护筒垂直的插入溶洞内的粘土层中,以便保证护筒不漏浆。然后再向护筒内注入泥浆后继续钻孔,直到达到设计孔深。然后向监理工程师报验、安装钢筋笼、灌注孔桩混凝土。
1.2施工要点说明
(1)在洞体较大,填充物为流塑状态时,采用孔口下3~4m的钢护筒,四周加固,稳定孔口。对于土质较差的孔口,在护筒下部浇筑35cm厚的混凝土,或者在护筒四周回填粘土、片石加水泥并分层夯实。
(2)在岩溶地段进行钻孔桩施工时,应将护筒打入不渗水层,泥浆密度稍大点,并经常测量孔内的泥浆高度,以免发生埋钻或塌孔等事故。粘土的好坏直接影响泥浆的质量,如果钻孔的地区缺少粘土时,可以使用膨润土或者在泥浆中掺加烧碱、碳酸钠、锯末、水泥等能提高泥浆浮力和粘度的物质,添加锯末时,锯末按粘土体积的10%掺入。护筒底部宜进入不透水层,泥浆的密度可比一般地区所用泥浆密度稍大,并应加强钻进过程和孔内泥浆面高程的检测,避免发生坍塌、埋钻等事故。优质的泥浆取决于优质的粘土,当缺少优质粘土时,可在泥浆中掺入适量的水泥、锯末、碳酸钠、烧碱,以提高泥浆的胶体率,悬浮能力。
(3)清孔时可以根据地层情况、设计要求、机具设备、钻孔方法等条件选择清孔方法。在清孔时要保持孔内的水压,防止塌孔。在安装好钢筋笼后,要再次检测孔内的沉渣厚度和泥浆指标,等各项指标都满足设计和规范要求时,再进行水下混凝土浇筑。
(4)在浇筑水下混凝土时,首批混凝土的量应满足规范要求,首批混凝土灌入后应连续浇筑,不能中断,并及时量测孔内混凝土面的高度,及时的调整导管的埋置深度,一般导管埋置深度控制在2~4m为宜。桩基灌注时应将孔内溢出的水或泥浆排放到适当位置不得随意排放污染环境。
(5)在灌注孔桩水下混凝土时应采取措施防止钢筋笼上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,宜降低灌注速度。在混凝土顶面上升到骨架底口4m以上时,宜提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上后再恢复正常灌注速度,现场施工时可将钢筋笼吊筋焊在钢护筒上可以避免钢筋笼上浮。
(6)桩顶混凝土应比设计高度超灌一部分,如果孔桩直径较大,孔内泥浆密度过大,或地质较差时,可以将超灌高度提高。本合同段桩基根据实际情况为确保桩头质量桩顶高程比设计高程高出0.8m控制,超灌的多余部分在承台施工前凿除,凿除后的桩头应密室无松散。
(7)桩基成孔安装钢筋骨架并清孔符合要求后,应尽快进行混凝土的灌注施工,灌注过程中要注意护筒内水面高程变化以及返浆情况,确保正常灌注。对岩溶特别发育的部位,应采取措施防止因混凝土压力增大而导致的坍孔现象,对于出现过坍孔的桩孔,灌注时应适当控制混凝土的灌注速度。
(8)对桩身完整性进行检验时,检测的方法和数量应满足规范和设计要求。当对桩的质量有疑问或设计有规定时,应采用钻取芯样法对桩进行检测,当需检验柱桩的柱底沉淀与地层的结合情况时,其芯样应钻至桩底0.5m以下。
2岩溶区桩基施工常见病害处理
2.1卡钻事故处理
卡钻事故的引发原因很多,其中主要原因是对溶洞分布情况不明确,在钻到离溶洞顶板很近时采用高落程冲击,使钻头冲破溶洞顶板岩石,钻头倾斜,卡在溶洞顶板岩石的不同部位。遇到卡钻时不能慌张,严禁强行提拉,野蛮施工,以防塌孔、埋钻。卡钻后应该根据钻头所处位置采取不同措施,若顶板岩石中部,可缓缓上下活动钻头,待松动后慢慢提出;若斜卡在顶板岩石中,可自制简易正绳器,将钻头拉正,缓缓提起;若卡在顶板岩石下部,则可利用大钻头上下松动,由下向上顶撞的办法,轻打卡点的石头,将顶板岩石破掉后提出。
2.2掉钻事故处理
掉钻事故主要是主绳和钻头转向鼻儿断裂引起的,因此要经常检查。遇到钻头提不上来时,不要强行提拉。掉钻后要及时摸清情况,钻头上要事先安装保险绳,保险绳要牢固可靠。若泥浆太浓或泥渣太厚导致钻锤被沉淀物或塌孔土石覆盖,应首先清空吸泥,使打捞工具能接触到钻锤。先用侧锤探测钻锤在孔底的情况,用打捞钩放至孔底,钩住钻锤保险绳再提起。如果钻锤倾倒,可派潜水员带钢丝绳潜至孔底,将钢丝绳拴在钻锤顶上,再将钻锤提起,如果钻锤顶朝下,只能将钢丝绳捆绑在钻锤的爪山上,再将钻锤提起。在施工过程中掉钻以预防为主,经常检查,及时检修,消除隐患。
2.3埋钻事故处理
埋钻分两种情况:一是沉渣埋钻,二是塌孔埋钻。要避免沉渣埋钻就不能使钻头长时间停留在孔底不动,保持上下活动,使得泥浆不断地循环,这样就能防止沉渣埋钻的现象发生。若发生塌孔埋钻,最主要的是将主绳保住,利用回旋钻机扫孔和“反冲法”将钻头提起。
2.4塌孔处理
塌孔主要是由于漏浆严重、补浆不及造成的,采用护筒跟进能有效地防止塌孔事故。塌孔的主要预防措施是保持泥浆浓度和水面高度,采用小冲程钻进,保证钻机和钻架安装稳定可靠。塌孔经常引起钻机倾翻,主要原因是由于桩位处地面强度不高,当孔内发生局部坍塌后引发地面塌陷,造成钻机倾翻。有效预防措施是加大钻机地盘,扩大钻机与地面的接触面积,减少孔口局部压力。
3结语
1.1基础桩施工
1.1.1工艺流程基础桩成桩采用“水下灌注”工艺。工艺流程:放桩位线、埋设护筒钢筋笼制作、验收钻机就位、技术人员复测制备泥浆旋挖成孔验孔、清孔下放钢筋笼下放导管(或二次清孔)灌注混凝土灌注后的工作。
1.1.2施工后工作本工程工程桩处于地下,采用地温养护。桩身灌注后,要对孔口进行覆盖,由于桩顶虚孔内存在后注浆管,施工过程中要加强对后注浆管的保护。
1.2抗浮锚杆施工
1.2.1施工方法抗浮锚杆施工工序如下:
1.2.2施工注意事项1)锚杆体应无损伤。2)锚杆体的选择试验(基本试验、验收试验),质量的要求等,应严格按有关规范、规程进行,禁止盲目操作,以免发生危险。3)锚孔内的水泥浆应有足够的养护时间,在养护期内不得移动锚杆。
1.3土方施工与基础桩及抗浮锚杆施工的协调配合基础桩、抗浮锚杆施工需要土方配合的有如下方面:(1)土方开挖至基础桩、抗浮桩(锚杆)施工保护层工作面后暂停施工,待基础桩、抗浮桩(锚杆)施工完毕后,进行相关土方开挖的后续施工。(2)桩基础、抗浮锚杆施工过程中产生的钻孔出土、桩间土及时外运,以免影响基础桩和抗浮锚杆的施工。
2施工质量管理措施
2.1质量保证体系我公司根据项目部职能安排,制定相关责任人员的职责,严格把关,并根据各工序的质量控制措施考核项目部成员,严格保证工程质量。
2.2施工质量保证措施(1)施工前,根据质量保证体系,实行质量责任制,并向所有的施工人员贯彻施工方案。(2)在施工过程中,完善工序控制,严格做好施工记录、隐蔽工程检查记录,把好质量关。(3)施工中严格遵守施工图纸与国家有关规范;监督各工序、各工种的技术管理落实情况。(4)对原材料作到及时进场,及时检验,及时报验,不合格的材料、设备及时退场,不准使用。(5)施工技术资料,严格按照北京市住房和城乡建设委员会、北京市质量技术监督局联合颁发的《建筑工程资料管理规程》(DB11/T695-2009)的相关规定进行整理、保存、报验、归档。
3工程紧急预案
当工程施工过程中出现以下情况:钻孔时出现塌孔;灌注混凝土时发生堵管;灌注混凝土时导管发生漏水;首次灌注量未能埋住导管,则需要及时停止原计划,按预案执行。
3.1预控方案
3.1.1组织措施项目人员在施工中多与设计单位、监理单位配合,虚心接受指导,作到勤跑、勤问、勤沟通、勤改正、勤总结,加强过程控制,作好质量预控。(1)施工前应多掌握工程前期所有有益信息。(2)施工前组织骨干技术、管理、财务人员编制、掌握相关施工组织设计、资金计划,作到计划在前、实施在后、过程监督、事后总结。(3)安排施工人员24小时值班,出现意外及时汇报,以便及时处理,及时解决。(4)施工后期处于雨季时,在施工过程中应加强雨水围挡、外排工作。
3.1.2技术措施(1)混凝土配合比中水灰比控制在0.5~O.6,砂率应在40%以上,粗骨料最大粒径应小于40mm,混凝土坍落度控制在18~22cm,要有良好的流动性、和易性,用料上优先采用中粗砂,级配较好的卵石。(2)基础桩成孔施工过程中,遇到中雨以上的暴雨天气,成孔工作可以暂停,但必须保证孔内泥浆的稠度,防止雨水混入稀释护壁泥浆,造成塌孔;(3)基础桩灌注混凝土过程中,遇到中雨以上的天气,必须采取遮雨措施,保证混凝土水灰比不受影响,保证水下灌注混凝土过程的连续,防止灌注过程中断造成断桩。(4)灌注混凝土过程中发生堵管,采用敲击导管管箍,将混凝土震落,或提升导管(保证导管最小埋如混凝土中深度不小于2.0m)。如无效,则采用“二次插管法”处理。
3.2质量事故处理措施质量事故一般有:灌注桩断桩;出现灌注桩后压浆施工失败;业主、监理单位认为需要的其他紧急情况等。
3.2.1断桩因意外原因造成断桩,及时与设计单位沟通,并制定补救措施上报给监理、设计单位,补救措施一般如下:移位后在原位桩旁边补桩;加强相临桩,分担上部荷载;事故桩桩体钻孔,高压注浆补强。
3.2.2后压浆处理(1)如桩中一根压浆管堵塞无法打开,其注浆量由另一根压浆管压入;(2)如一根桩压浆量不足,可由邻近桩或同一承台桩压入;(3)如一根桩的压浆管全部阻塞,可在桩侧钻孔,补埋压浆管进行补强。
3.2.3应急过程中人员组织措施(1)人员安排。出现紧急事故,由项目经理、技术负责人2小时内汇报给项目经理及职能部门领导,全部到现场,安排指挥抢救工作;(2)技术措施。根据不同的事故分类,制定相应的解决措施,将损失降低到最低程度。(3)信息措施。加强监测力度,施工观测工作必须设专人连续进行,观测仪器应统一,不得随意换人、换仪器。(4)管理措施。由项目总工程师对各种紧急方案、处理措施把关;由项目经理调配工程急需的各种资源。
4结论
1)材料准备:由于机电设备安装所需材料的品种较多,数量也是较大,同一种材料可能具有不同的销售渠道或者品牌,所以材料管理很复杂,稍有不慎很容易出现材料质量不过关情况发生,直接结果是影响工程质量,为避免此种现象发生,施工单位制定严格的材料采购进场管理制度,首先提供同一品牌,三家以上厂商,经多方确认并封存样板在材料进场时首先请监理单位进行材料检验,检验合格后,方可允许材料进场在进场材料送检、送验合格后并运用于施工中。2)人力准备:本工程施工管理岗位由我司经验丰富、责任心强的人员担任。各专业工种的施工队伍由公司安排,项目部协调,结合本工程机电设备施工进度与工程状况有计划、分阶段进退场,保证各专业技术工人的稳定和工程的有序进展。3)技术准备:依靠公司健全的质量保证体系,根据岗位责任制及各项管理制度,结合本项目部制定质量责任风险预防措施。编制施工方案,制定施工进度计划。施工过程严把操作、验收质量关。土建与机电安装交叉作业。对消防系统工程、给水排水、通风暖通、电气安装工程等各专业的管线进行统一排版,统一设计,合理布置,避免管线安装过程中管道冲突、交叉重叠,从而影响施工效率、工程质量和综合美观效果。
2施工阶段的质量控制及施工技术要点。
(1)机电安装工程的预埋。高层建筑机电安装工程的预埋、预留工作是土建施工的一个有机组成部分,其施工质量的优劣直接影响整个建筑工程的质量水平,按计划、及时、全面、有序地做好预埋工作是质量管理,搞好过程控制,是创建优良工程的基础,应从以下几点注意:①套管安装前认真熟悉图纸,找准坐标。②楼板垂直安装底部平楼板,上部顶外凸5公分,给予楼板找平2-3公分,最终外露2-3公分。③穿墙水平套管安装两头基本同墙体抹灰后相平,如穿室外套管则注意套管应坡向室外,严禁倒坡。④卫生间管道地漏以及阳台雨水管和阳台地漏等的安装尽量预留在地砖的中间部位,达到美观的效果。⑤电气线管预埋横平竖直,同时考虑日后的穿线施工,不得出现S弯。⑥电气线管敷设完毕后使用墨汁沿管子走向做好标记,防止日后吊码施工队预埋管子的二次破坏。⑦电气预埋线盒应考虑日后装饰效果,特别是无吊顶设计,预埋应紧固不松动,并达到“居中、对称、间距均等”的装饰效果。
(2)主体完成后的深化设计。设备的合理布置是安装施工策划的首要任务,在机电安装工程正式开始之前应组织各个专业施工队伍对综合管线布置利用计算机进行合理排版,根据综合管线布置图进行样板层施工,通过对样板层的施工验证综合布线的合理性,不断优化,总结最合理的施工样板推广至其他楼层进行大面积安装。①首要考虑现有的实际空间是否满足所有管线安装空间要求以及管道设备的使用功能保障。②考虑安装人员的操作空间,日后维修人员的操作空间以及工序是否能够合理衔接。③统筹考虑管线综合平衡技术。如支吊架设置、各种风道、管道、桥架排列等,如:使用何种支吊架?是否合理共用支吊架?单层布置还是多层布置等。④考虑安装的美观性:安装好的消防喷淋头长度相同、方向要一致;喷淋头、风口、灯具、烟感、喇叭等竖成线、横成排。
(3)建筑给排水工程质量控制措施及技术要点:①支、吊架机械开孔(钻孔),制作安装型式统一。②套管比管大二级,间隙均匀,封堵严密(穿越防火分区需用防火材料封堵),并加色环作标识。③支、吊架及管道、横平、竖直、美观、牢固,先油漆再安装。④管道标识清楚,流向、介质、颜色区分醒目,便于辨别。⑤小便斗安装稳固,成排小便斗的安装间距均匀,符合要求,水平高度统一。⑥消火栓口中心高度1.1m,偏差±2mm,开门要见栓(不能安装门轴侧),消火栓箱门的左右开要合理。⑦暗装需画图记录,以便更改或检修。⑧管井:密封、套管、套管居中、预留长度正确。⑨电器设备房内不能有水管经过。⑩电箱安装要操作方便(地下室集水井污水泵的控制箱)。11丝扣管道接口外露的麻丝要清理干净。12螺母、丝扣外露2-3扣。13天面保温阀门、应设置遮蔽棚、防止保温层及管道和阀门腐蚀。14压力表前安装阀门及缓冲管。15管道穿越伸缩缝时安装伸缩节。16消防管道上的闸阀要有明显的启闭标识。17大于等于1.2mm宽的风管下面设置下喷淋头。18消防水池,生活水池清洗管口,溢流管口要设置防虫网。19管道穿越地下室及地下室外壁要采用止水环套管、并采用柔性防水套管。20生活给水系统管道必须达到饮用水卫生标准,使用前必须冲洗和消毒,并提供有关部门的水质检测合格报告。21明装管道接口不易在墙身、楼板内。22冲压管件与安装的管道管径要匹配。23统一阀门法兰的螺栓、螺母方向要一致长度要一致,丝扣外露2-3扣(要加平垫及弹簧垫等)。24焊接口要焊缝饱满,防止虚焊,焊渣应敲打干净。铜管不锈钢管焊口要清洗。25塑料阀门粘接时要及时清洁接口部位。26排水管坡度要满足设计或施工质量验收规范要求。27地漏安装高度要掌握好,不要过高和过低。28座厕地脚螺栓要加防护套。29立管安装离墙不能太近,要留装修位置。30卫生间地面水管要在地砖中间位置,美观。
(4)建筑电气工程质量控制措施及技术要点:①开关、插座:入线端口有橡校护套:线分色(地线为黄绿双色线);地线不能串接(有压线帽),电线预留长度(线盒半周长);接线位不能露铜;干净;相、零线无接反;插座下边缘离地30厘米以上;开关高度为1.3-1.4m,离门柜15-20厘米;开关插座、开关箱不易在门背后;插座回路要设置漏电保护装置,整排插座开关水平平整,间隙不能过宽,若过宽要填灰浆或装修处理。②防雷接地:天面防雷带平直,支撑设置合理,引下线有标识,弯曲半径,跨接长度符合要求;扶梯、机房门框,机房设备基础与防雷接地干线连通。③配电箱:电线预留长度(箱体半周长);线槽(管)与箱体有跨接(管逼母有虎抓且方向正确螺丝头要拧断);线管入箱长度要一致;各回路要标识;多股线有烫锡或压接(包括供应商提供的成品);干线接地到端子牌,端子牌与箱壳连接;粘贴接线系统图;线分色(地线黄绿双色线);接线位不能露铜;电箱号要有标识;二次线要有编号;多股地线要有整股与接地端子连接(不能有断股);入线要绑扎固定整齐。④配电房:门框、门、档鼠板金属柜与接地干线用铜编织带连接;门口要有挡鼠板;电柜入缆头有标识;系统图要刻入铁牌挂于墙上;入配电柜电缆要首末挂牌;电缆沟内电缆放置整齐有序。⑤水泵房:水泵电源入缆软管(斜向上入缆)要挂标牌(回路、电缆型号、截面等)。设备基础与防雷接地干线连通,接地干线要有黄绿相间标识;进出建筑的管道在泵房内与接地干线连接并作标识,若隐蔽看不到的要有隐蔽验收记录;管道要标识流向、介质;设备需挂牌或标识。所有软接均为跨接,水泵出口的支架不能固定;所有阀门要挂标识牌,并注意标识与其功能(常开或常闭)的一致性。⑥发电机房:油箱要接地入防雷网,阀门要跨接。⑦电气软管:消防软管小于或等于2米,强电照明软管小于或等于1.2米,动力软管小于或等于0.8米。⑧电井密封材料采用防火材料。⑨离地面2.4m以下的灯具要有接地线连接。⑩应急灯的电源连接位于天花上,线管保护要到位。11镀锌管与接地螺丝不能焊接。12消防疏散指示灯数量要足够(特别是转角位置)方向要标识正确。13电缆首末要挂牌以及转角处也要挂牌。14镀锌线槽间的连接板两端不少于2个加弹介的螺栓固定,线槽与支吊架连接也要加弹介。15线管弯曲半径不能太小,不能出现扁、凹、裂等超标现象。16电缆沟内、槽内敷设排列、电缆头制作排列整齐。17明敷线管排列要平直,固定间距要均匀。18成排日光灯要整齐,吊灯高度要一致,上下间距要一致,不能出现吊杆(吊链)成梯形,天花上的灯具要成一线、做到天花板的中间位置。
(5)通风与空调工程质量控制措施及技术要点:①风管保温胶钉下面大等于16颗每平方米,上面大等于8颗每平方米,侧面大等于10颗每平方米。②风管边与吊杆的距离少等于12厘米。③防排烟系统的软接材料必须为不燃材料,并收集相应的合格证及检测报告以备查。④风管穿越防火分区应设置套管,其钢板厚度不小于1.6毫米,整管封堵采用不燃材料。⑤防火分区隔墙两侧的防火阀,距墙表面不应大于200毫米。⑥风机与水管不能硬连接。⑦冷冻水管的垫木要作防腐处理或采购新型材料。⑧玻璃钢风管,不锈钢风管与碳钢横担间要垫胶或塑料板。⑨悬吊的通风管道要设置防摆动支架。⑩百叶风口安装要平整,散流器、高效过滤、风口与顶棚连接要严密。11冷冻水泵、过滤器其保温时要考虑日后维修、保养、保温是可拆装型的。
我国粮油加工装备存在的问题
我国粮油加工装备制造业起步较晚,但发展迅速,在较短的时间内取得了可喜的成绩,总体技术水平不断提高,产品种类增多,技术水平有较大提高,产品结构也有很大的改观,但与国外发达国家相比,总体水平还有较大差距。我国制造的粮油加工装备约80%处于国际发达国家20世纪70~80年代水平,约15%处于20世纪90年代国际水平,只有5%左右达到或接近目前国际先进水平,总体水平比发达国家落后20年左右[2]。国内粮油加工装备存在的主要问题有如下几点:
1产品性能、可靠性和使用寿命有待提高
粮油加工装备的机械性能和可靠性与机械制造技术、原材料材质和结构设计等有直接关系。一方面,国内粮油加工装备制造企业的机械加工手段相对比较落后,诸如采用数控加工中心、数控激光切割机等高精度加工设备的企业较少,导致生产的机械设备内部结构和关键部件达不到设计精度和外观要求,模具也存在较多问题;另一方面,加工制造过程中所用的原材料材质和加工工艺与国外有较大差距,材料强度和耐磨性能较差,尤其是国内钢材等材料的热处理工艺不过关。以上诸多因素造成了国内粮油加工装备的稳定性和可靠性差、无故障时间短、外观造型粗糙不够美观等,设备使用寿命与国际先进产品也有一定差距。
2产品结构单一
国内生产的粮油加工装备单机多,成套设备少;通用机型多,对特殊要求和特殊物料加工的设备短缺;技术含量低、结构简单的产品多,供大于求,而高技术附加值、高生产率的产品少,需要大量重复引进;主机多、辅机少。发达国家无论技术简单还是高技术附加值的产品种类均较为齐全,产品系列依市场需求而派生,配套性强。
3企业组织结构存在不足
在企业组织结构方面,国内粮油加工装备制造企业往往注重生产加工和销售而轻研究开发,研究创新不够,不能紧跟市场需求及时提品,大多数企业技术人员占职工总数的比例不超过10%,而其中真正从事研究开发的人员为数不多。
4科研投入和自主创新不足,缺乏关键核心技术
我国粮油加工装备虽已取得了较快的发展,但粮食加工业科研投入少、研发力量分散且比较薄弱、科技创新体系等方面有待完善。在粮食科技方面,国家将科技经费的80%以上投入在产前和产中领域,而对于产后投入较少,2008年,国家在粮食加工企业的科技投入19.57亿元,仅占销售收入的0.2%,大大低于发达国家2%~3%的水平。在粮油加工装备研究领域,缺乏相应的科研手段和设施,在全国范围内尚没有专业的试验基地,以往新产品的研发主要是依赖样机仿制和局部改进等形式完成研制工作;在设计方面,缺乏理论依据、标准依据和试验研究手段;在机械制造方面,缺乏完备的制造规范和质量保证体系。国内相当一部分粮油加工装备制造企业的创新意识不强,没有建立企业研发机制,缺少与高校和科研院所相结合的“产、学、研”创新平台,造成国内粮油加工装备制造企业产品仿制的多,消化吸收再创新的少,仅对结构进行局部改进,缺乏关键核心技术,零配件和耐用件依赖于进口。另外,进入国内的国外大型粮油加工装备制造企业与国内大学和科研机构的合作进展缓慢,不利于我国粮油加工装备制造业消化吸收和创新能力的提高[5]。
粮油加工装备的发展趋势
1加快高新技术的应用[6~8]
日本和美国等发达国家借助生物技术、膜分离技术、离子交换技术、高效干燥技术和超微技术等稻谷加工技术,并结合自动化工艺控制技术等高新技术,在稻谷加工业中获得了很强的产品市场竞争力和高额利润。在小麦制粉过程中,采用多类型传感器、计算机管理和智能控制技术等高新技术,实现面粉生产过程的在线检测和自动控制,整个生产过程由计算机实施控制,而日产千吨专用面粉自动控制技术与在线检测技术都将成为今后的发展方向。
2装备更加高效、节能和绿色环保
粮油加工装备将向高效、节能、高得率、绿色环保的方向发展,在粮油加工中注重提高得率,充分利用粮油产品资源,并对加工中的副产品进行综合有效的利用,这方面国外做得很突出,如玉米淀粉和副产品的回收率达到99%,损失仅为1%。
本文研究桥梁工程采用的是支撑桩平台。随着桥梁跨度的增大,主墩基础规模也会随之增大。若采用桥梁工程中另一种广泛应用的钢围堰钻孔平台作为平台支承会加大局部冲刷河床的力度,严重会影响过往船舶的正常通航。所以采用钢管桩做基础支撑钻孔平台,被大量运用至流速较大、覆盖层较厚及水深较深的水域。以某我国东部沿海地区某长江大桥为例,此大桥全长34.2公里,根据历年水文条件设计支撑桩,活载和堆载为其中的设计荷载,并综合考虑钢管桩的沉入深度,既要满足桩的承载力和稳定性,还要便于施工。具体施工技术:所研究工程案例主桥为双塔双索面钢箱梁斜拉桥,其中北索塔墩水深约35.0m,流速2.5~3.6m/s。其基础为高桩承台结构,采用梅花型布置,为群桩基础,桩基由131根d2.8~2.5m、长117.6的变截面的钻孔灌注桩组成。通过试桩得知,常规钢管桩施工平台桩数不仅多,而且还较为密集,如果在下沉过程中出现偏位,十分容易导致钻孔桩无法正常施工。钢管柱因水深流急无法精确定位,尤其在涨潮时期钢管桩的晃动十分厉害,难以保证平面位置。为此,通过比较不同施工技术的经济性后得知,搭设钻孔平台施工可直接选用钢护筒,钻孔平台主要分为起始、护筒区、下游平台三个部分。其中起始平台用于安装悬臂式定位导向架,位于上游,它和下游平台的支撑都采用钢管桩。护筒区平台支撑为的钢护筒。将护筒和钢管采用钢管和型钢上下平联连成整体,从而形成整体钻孔平台。
2钢护筒施工
在钻孔之前埋设护筒的主要目的在于提高孔内水位、为固定桩位、增加孔壁的静压力,防止坍塌。采用锤击和振动等方法沉入护筒。本文所研究的某长江大桥全长34.2公里,相应的桥梁渗水基础桩直径也大于其他桥梁工程,因而采用振动下沉的方法更能提高施工效果。还可采导向架导向保证护筒下沉正位,因为此架子为型钢加工,有足够的刚度,设计桩中心与导向架中心之间的偏差在护筒振动下沉后不大于50mm,钢护筒的倾斜度和平面位置是沉放过程中重点观测对象,因为钢护筒是否能准确下沉到位息息相关。
3钻孔施工
经冻融的粘土为钻孔时最佳使用用土,因其造浆能力强,水化快,粘度大且接近地表。然而在施工过程中为节省建设成本,尽可能的就地选用土料。若一些粘土性质较差可掺入部分塑性指数较大的粘土或PHP剂,具体掺入量以配比试验结果为主。施工时结合工地具体情况、选择高效而经济的制浆系统。钻机就位后用垫子在底座下方以此稳定,防止钻机位移或倾斜。当钻至护筒底大约2~3m时加入拌制泥浆,通过护筒底口可在减压低速后迅速钻进,可用小钻机钻完上部桩孔后更换小直径钻头继续完成变截面桩和下部钻孔。整个钻孔速度要低速慢进,当达到一定的深度时可增加速度并采用中速钻进。如果在钻孔过程中遇到砂层一定要放慢钻速并适当提高泥浆的稠度,以此保证施工的顺利进行。除此之外,运用钻锥不断地提锥、落锥旋转反复冲击孔底,把土层中粘土泥砂挤向孔壁并通过泥浆泵的循环利用,筛选中钻渣,完成钻进成孔全部工序。
4水下混凝土浇筑
水下混凝土指在干处拌制后在水下浇筑和硬化的混凝土。大直径钻孔桩钢筋笼直径大,总重量大,只有同槽整体制作和分段安装运输才能确保其质量。在专用长台座上制作钢筋,采用镦粗直螺纹制作接头。整体成型后分段运到钻孔平台上继续安装。灌注桩身混凝土的配合比设计除了保证强度、耐久性及良好性能外,坍落度和初凝时间也要相应的有所确保。其中初凝时间;初凝时间要根据桩身混凝土数量的多少和灌注时间长短为判定依据,规范规定不小于全孔浇筑时间,可视具体情况在实际操作中予以适当缩短。坍落度的不宜过大或过小,入孔时为16~20cm,浇筑10m桩高时间后不小于15cm。安装钢筋后则需进一步安装导管,一般导管材质为钢管,根据不同工程需要导管内径大小也有差异,确定导管长度以孔深的施工变化为准,用螺栓连接导管两端,用橡皮擦拧紧并保证内部不会有水分渗入。所以必须在浇筑前检查的导管的密封性,确保其密封不渗水。水下混凝土浇筑要控制导管埋深不大于6m,小于1.5m,如果导管在混凝土浇筑过程中埋置过深可能会无法拔出导管,不仅会造成桩身混凝土施工半途而废,还会废弃再另外补充全新的桩。反之,有时会在拔出导管时埋置过浅,导致管内井水,先灌的混凝土表层被后灌混凝土冲破,从而形成断桩事故。
5结语