時間:2022-06-20 05:48:06
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇防排水施工技術論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵字】建筑屋面,屋面防水,施工技術。
中圖分類號:TU74文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
對于屋面在防水質量上的保障,主要就是在施工質量上做好全面的監管工作,要保證防水材料在質量和性能以及設計是否科學合理。在建筑屋面施工過程中,屋面滲漏是建筑工程中常見的問題,但是只要在設計與施工的過程中抓好每個防水的施工細節,屋面的滲漏問題還是可以得到有效預防和解決的。為了確保建筑房屋的穩定性和安全性,加強對屋面防水施工的管理,具有十分重要的社會經濟意義。
二、屋面防水建筑施工技術中存在的問題
1. 監理不到位
監理單位未審查或未認真審查施工單位的屋面工程防水施工方案,對施工方案中存在的問題未能提出監理意見。對進場防水材料未嚴格把關,未按見證取樣制度進行見證取樣。在施工過程中未按建設部建市[2002]189 號文《房屋建筑工程施工旁站監理管理辦法(試行)》要求對關鍵工序、關鍵部位進行旁站監理。
2.設計技術也是屋面防水工程十分重要的一個環節。設計不合理也會給屋面的防水系統造成障礙,錯誤的設計甚至會導致負面效果。例如,排水坡度設計如果過于平緩,就會使排水系統效率變低。當降雨量偏多時,會造成廢水的堆積,則會腐蝕屋面建筑物,使得滲水、漏水的現象發生。
3.整個工程施工質量的優良度是防水施工技術能夠順利實施、并且產生實效的最好保障。首先,施工方必須對防水工程相當重視,因為防水技術在我國是比較落后的,施工質量如果又不能達到標準,將嚴重影響防水工程的實施和進展。其次,在實施工程的過程中,施工質量無法維持在同一個較高的標準,這也不利于防水建筑施工技術的提高。
4.我國日前在建筑行業中使用的防水材料雖然有所改進,質量上有所提高,卻仍然具有其局限性,在建筑施工環境日漸復雜的情況下,從總體而言,建筑防水材料的性能依然難以滿足日漸變化的施工條件的需求。在房屋建筑防水施工過程中,好的防水材料應該可以在低溫條件下不會產生裂痕,高溫條件下又可以保持原狀,不易融化。而目前我國的防水材料在這些方面的性能相對而言依然具有局限性,低溫易脆裂,高溫易融化,會導致抗水防水能力變差,縮短使用壽命。在南方的建筑中,由于炎熱多雨的氣候特點,對于防水材料的要求也特別高,因此,建筑中屋面的材料問題也是屋面防水建筑施工別突出的一個問題。
三.提高屋面防水建筑施工技術的措施
屋面防水建筑施工技術是建筑工程的重要組成部分,屋面防水建筑施工技術的提高對于保證建筑物的質量、延長建筑物的使用壽命有著不可估量的作用。解決好屋面漏水、滲水問題,保證建筑物的質量,提高建筑物的使用壽命,則必然可以減少建筑使用者的不滿。筆者將結合多年的施工經驗,從下面幾個角度進行分析。
1. 屋面找平層做法
屋面找平層澆筑時,應用滾筒和尺方滾、壓、趕、使其密實。找平層抹平、壓實 24 小時之后進行澆水養護,養護期為 7 天,經干燥后方可鋪設防水層屋面,建筑找坡時,一定要找準泛水坡度,流水方向,將最高點與泄水口之間用魚線拉直、打點、泄水口處厚度不得低于30mm。屋面采用建筑找坡與結構找坡相結合的做法。先按 3%的結構找坡后,再在結構層上用1:6 水泥爐渣或水泥膨脹砼石找坡,再做 25mm 厚 1:2.5 水泥砂漿找平層,抹找平層水泥砂漿前,須適當噴水濕潤基層表面,主要是利于基層與找平層的結合,但不可灑水過量,以免影響下層的含水率以及找平層表面的干燥,防水層施工后窩住水氣,使防水層產生空鼓。所以灑水達到基層和找平層能牢固結合即可。
2.分格縫的設置及做法
分格縫的設置間距不宜過大,當大于6m 時,應在中部設一“v”形分格縫,分格縫深度宜貫穿整個防水層厚度。分格縫應設置在屋面板的支承端、屋面轉折處、防水層與突出屋面的交接處,并應與屋面板縫對齊,使防水層因溫差的影響,砼干縮結構變形等因素造成的防水層裂縫,集中到分格縫處,以免板面開裂。當分格縫兼作排氣道時,縫可適當加寬,并設排氣孔出氣。
3. 隔離層施工
在結構層與防水層之間設有一道隔離層,以使結構層與防水層的變形互不制約,從而減少防水層受到的拉應力,避免開裂。隔離層可有石灰粘土砂漿或紙筋灰、麻筋灰,卷材、塑料薄膜等起隔離作用的材料制成。
(一)石灰粘土砂漿隔離層施工?;鶎影迕媲鍜吒蓛?、灑水濕潤后,將石灰膏 :砂 :粘土配合重量 比為 1:2.4:3.6的配制料鋪抹在板面上,厚度約 10~20mm,表面壓實 、抹光、平整、干燥后進行防水層施工 。
(二)卷材隔離層施工。在干燥的找平層上鋪一層3~8mm的干細砂滑動層 ,再鋪一層卷材,搭接縫用熱瀝青瑪蹄脂膠結,或在找平層鋪一層塑料薄膜作為隔離層。注意保護隔離層。
4.對屋面排水系統進行合理設計
屋面的排水系統設計直接關系到積水是否可以順利排出,減少對建筑物的腐蝕,因此,對屋面排水系統進行合理有效的設計,必然可以改進屋面防水建筑施工技術,及時排走污水,保證建筑物不被污水腐蝕,從而保證建筑物的質量,延長建筑物的使用壽命。
屋面防水設計應滿足屋面防水功能要求 ,符合當地的自然條件,保證屋面排水暢通,應有利于施工操作和維修清理,避免對人體及周邊環境的污染,設計人員應本著設計的可靠性、屋面防水等級設防、防排結合以防為主、剛柔結合柔性適度、合理選材 因地制宜等設計原則設計屋面防水系統。
5.節點及細部構造做法
改進節點做法.加強成品保護。由于節點構造的不合理或施工粗糙,常常是導致節點滲漏的主要原因。在節點部分應采取剛、柔結合的辦法,各節點均應用密封材料填充密封。這一點對剛性防水層特別重要。剛性防水層與天溝,檐溝的交接處應留凹槽,并且用密封膏封嚴。剛性防水層與變形縫兩側墻體交接處應留30mm的縫,用密封材料嵌填。泛水處應輔設卷材或涂膜防水層,伸出屋面的管道與防水層的交接處應留縫隙,先用護坡,再用密封材料嵌填密實。
6.選用性能好的防水材料
隨著經濟的發展,屋面建筑的防水技術也有了較好的改進,防水材料的性能也越來越符合質量標準的要求,這對于提升屋面防水建筑施工技術有很大的促進作用。性能較好的防水材料,對于積水的腐蝕可以有效的進行抵抗,從而保證建筑物的質量,防止漏水、滲水問題的發生。同時,性能較好的防水材料還可以提高建筑物的抗腐蝕能力,對屋面建筑物進行有效的保護,提高建筑物的質量,保證建筑物的使用壽命。
在進行防水材料選擇過程中,要派遣專業的材料采購和材料檢測人員,對防水材料的生產標識,比如生產廠家的資質,材料的合格證等做出嚴格的審核,對沒有相應生產資質的產品,比如沒有產品質量合格證等材料產品不能夠采用,同時,要做好對各種防水材料的質量檢測試驗,結合防水材料質量管理相關的規范和標準,做好各種性能的試驗和檢測,并提供檢測報告。只有符合防水性能標準的材料才可以進行使用。
7.建立健全防水建筑施工技術質量體系
“無規矩不成方圓”,科學合理的質量管理體系是對施工質量的強有力保證,只有建立健全關于屋面防水建筑施工技術的質量監管體系,對屋面防水建筑施工技術進行嚴格要求,才能夠保證防水技術符合質量標準,才能夠防止漏水、滲水等關乎建筑物質量的問題發生。對屋面防水工程施工嚴格的進行質量控制,是保證屋面防水建筑施工技術符合質量要求,提高建筑物質量,保證建筑物使用年限的決定性因素。建立健全的防水建筑施工技術質量監管體系,必將提升防水工程建設的質量,從而有效提高建筑物的質量,為建筑行業的快速發展保駕護航。
四.結束語
加強對建筑屋面防水施工,可以有效的保障房屋建筑的施工質量,同時也可以避免因屋面滲漏而帶來的經濟損失,同時又可以保證人們的正常生活秩序,從而提高人們生活水平,保證社會的安全 穩定發展。只有保證了社會發展的穩定,才能夠更好的附和國民經濟的發展,達到促進國民經濟發展的目的。
參考文獻:
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[4]-謝仕榮 屋面防水的施工技術探討[期刊論文] 《中小企業管理與科技》 -2009年28期
[5]-張帆 淺析屋面剛柔防水的施工技術[期刊論文] 《中國高新技術企業》 -2009年24期
關鍵字 鐵路隧道 防排水 施工質量 技工技術
中圖分類號:S276 文獻標識碼:A 文章編號:
一、鐵路隧道防排水施工的現狀
我國的鐵路隧道建設起步相對較早,在20世紀80年代以前主要采用傳統的礦山法進行鐵路隧道施工。這樣的施工方式沒有采取比較完善的防排水措施,導致了有三分之一左右的隧道出現了漏水的問題。在這以后,我國開始采用新奧法進行鐵路隧道的施工,使這種漏水的現象得到了緩解。但是,對于現在我國修建的隧道而言,不僅數量多,而且長度較長,對其防排水也提出了更高的要求。在鐵路隧道防排水施工上,通常采用招標的方式選擇承包商。承包商通過內部組織進行隧道的施工。在鐵路隧道施工時,通常采用簡易的鋪掛臺架和小型機進行作業,機械化程度比較低。而人工的素質在防排水施工技術上起了很大的作用。因為在施工時,往往通過肉眼觀察以及充氣檢驗的方式對防排水工程進行質量檢驗。而這恰恰導致了檢驗的可靠性比較差。在質量上也容易出現問題。
二、鐵路隧道防排水施工的技術要點
1、防水層的施工
(1)在防水層的鋪設之前,先進行基面準備。
應先對隧道初期支護噴射混凝土表面進行處理,并檢查防水板的質量是否符合國家相關規定,質量上是否達標,是否符合設計的要求,同時要將錨桿頭和露出頭的鋼筋切掉,然后用細石混凝土將其抹平覆蓋。為了確保噴射混凝土無尖銳的棱角,表面平整,應該將凹坑的深寬度控制在一定范圍之內,深與寬一般是一比六的比例.如果凹坑的深寬比太大,則可以選擇用細石混凝土填平。此外,還要對防水板的質量進行檢查,檢查是否存在斷裂的現象,是否出現了變形,是否有孔洞等。要對操作人員進行上崗前的培訓,在地面施工時要對防水板進行各種測試,這就需要具有專業知識的人員進行試驗。
(2)鋪設土工布
在鋪設土工布的過程中,第一項就是要用簡易的作業臺車將單幅無紡布固定在事先設好的位置,然后再將無紡布固定在噴射混凝土上。無紡布鋪設時要松緊適度,要使無紡布緊貼在噴射混凝土表面為宜,既不會因為過緊被撕碎,也不會因為太松而出現褶皺的現象。一般按梅花形布置專用的熱熔和射釘,一般搭售部間距要保持在半米到0.7米之間,邊墻在一米到一米二之間。這樣做的目的是為了防止形成人工蓄水點,會對隧道的防水以及排水造成不良的影響。
(3)防水層的調制以及涂刷的施工
在將防水材料和水進行調和時,要注意水必須是干凈的水,而且還要根據三比一體積的比例進行調?;旌蠒r要攪拌均勻,直到攪拌成水泥漿粘稠狀。如果在施工的過程中,出現了凝固的現在,可以選擇連續攪拌的方法提高操作性能。調料完成以后,盡量在20分鐘之內用完,以防止其凝固。在防水層的涂料配比完成以后,就可以選擇用毛刷進行涂抹了。要分兩遍進行涂刷。在第一次涂刷之前,要將混凝土表面進行預濕。在第二次防水層涂刷時可以不必等第一層防水層干掉以后再涂。
(4)對防水層進行養護
在防水層涂刷完畢以后,待其凝固后,可采用噴霧養護呈是用凈水養護的方法防止防水層遭到破壞。為了避免涂層受到陽光的暴曬和風霜的侵蝕,往往要將涂層連續噴水3天。
(5)擋頭板以及沉降縫、施工縫的防水處理技術
擋頭板要選擇適當百度的木板制作而成,一般為5厘米為宜。采用角鋼U形卡和短方木進行固定。還要注意止水帶與防水帶的施工問題。
止水帶:采用橡膠止水帶,埋置于襯砌中部。采用搭接熱接式,壓茬方向順水流方向,即下部止水帶靠近隧道內壁,上部止水帶在圍巖處靠近。止水帶的搭接接頭表面必須清刷和用銼刀打毛,搭接接頭長度10cm并滿焊。橡膠止水帶采用Φ8鋼筋卡和定位鋼筋固定在定型擋頭板上,必須保證橡膠止水帶質量,不扎孔,居中安裝不偏不倒,準確定位,搭接良好。
三、排水施工技術
防排水施工以防水板阻水、透水盲管引流,排水溝排水為主,以超前預注漿堵水、錨噴混凝土和襯砌混凝土致密防水為輔。在鐵路隧道防排水設計,采用“防、排、堵、截結合,因地制宜,綜合治理”的原則;對于隧道穿過巖溶、斷裂破碎帶,預計地下水較大,當采用以排為主;可能影響生態環境時,根據實際情況采用“ 以堵為主,限量排放”的原則,達到堵水有效。而施工單位對于同一地段的隧道,除了進行防水施工外,也應該同時可以采用“排水”的方法,目前,主要的方法是在進行混凝土澆灌的時候在施工縫靠隧道內一側處預留凹槽,這樣在施工縫處就形成了一個排水通道,靠近隧道內側設置半圓形排水管道,然后采用嵌縫膏或者快凝水泥封堵阻止滲漏水進入隧道內,施工縫滲漏水就可以引排至水溝內,并且可以根據排水情況對封堵材料進行更換,從而實現排水通道的可維護性。
鐵路隧道防排水基本要求有三類,第一是鐵路運營要求;第二是外部環境要求;第三是結構自身耐久性要求。鐵路運營和結構耐久性對防排水的要求是相對不變的,而隧道修建的外部環境是千差萬別的。目前很多隧道在全長范圍內采用同一防水類型,忽視外部環境要求,有時會造成不合理,建議設計時多考慮外部生態環境和地質環境要求分區段確定防水類型。
四、防排水施工技術的注意要點
1、對排水管的質量要求
排水盲管的管材和直徑的大小要符合相關規定和設計的要求。透水孔的規格和間距、環向排水盲管沿縱向設置的間距都要符合設計的要求,還要考慮在地下水較多的地段適當加密,防水地下水滲透。
2、排水盲管的設置
排水盲管要緊貼滲水崖壁設置,以減小地下水對于由圍巖進入排水盲管的阻力。在布置的過程中,不能起伏不平,要圓順。縱向集水盲管與環向排水盲管、匯水管要連接成一個完整的排水系統。
3、采取適當的措施保護排水盲管
要固定好排水盲管,采取一定的措施防止水或泥漿進入排水盲管。同時泄水管要有一定的坡度,以便有利于將水泄到排水溝里。
鋪設防水板的施工技術措施
防水板鋪設前, 先割除混凝土襯砌表面外露的錨桿頭, 鋼筋頭等硬物, 凸凹不平處需先噴平, 使混凝土表面平順;局部漏水處需先進行處理; 防水板, 特別是在凸凹較大的基面上, 要預留足夠的松散系數, 使其留有余地, 并在斷面變化處增加懸掛點, 保證緩沖面與混凝土表面密貼; 做好防水板與泄水孔的密閉性連接; 鋪設防水板地段距開挖工作面應《爆破安全距離; 襯砌混凝土灌注前應檢查防水板質量; 灌注襯砌混凝土時, 不能損壞塑料防水板; 防水板和粘膠是易燃物品, 故工作區內禁止煙火。
5.防水混凝土施工時, 每組應盡可能一次灌筑完成
施工中必須振搗密實, 人式振搗器插人間距不超過其有效半徑的1.5 倍, 避免欠振、漏振和過振現象, 施工縫和預埋部位尤需注意振搗密實。要防止振搗器觸及模板、止水帶及預埋件。
五、結束語
在鐵路隧道防排水施工過程中,要嚴把質量關,保證隧道質量符合國家的有關規定,從而保證了鐵路運輸的通暢,進一步促進我國經濟的發展。俗話說:交通是經濟發展的先行官。只有促進了鐵路工程的建設,才能促進我國的經濟建設,進一步提高人民的生活水平。
六、參考文獻
關鍵詞:排水管,頂管技術,施工
某給排水施工項目位于開發區內,頂管工程全長215.5m,工作井處左側為某建筑工地,右側為居民樓,接收井處左側為醫院,右側為空地,地下有污水、雨水、電話、上水四道管線。
1.施工準備
1.1頂管機頭選擇
根據土質和施工環境條件,同時考慮到頂管距離、頂管施工排土、施工時地面沉降控制難易程度等,頂管機頭選型為:Ф1000管和Ф1350管,采用泥水平衡頂管機,Ф1650管采用土壓平衡頂管機。
1.2頂管總推力計算
掘進機頭迎面阻力F0
經計算機頭切削面泥水壓上限值和下限值分別為:
機頭土艙實際控制值應介于理論計算值的上下限之間。如設定值為:
Ф1000管機頭:110KPa 上限值130KPa
Ф1350管機頭:115KPa 上限值135KPa
Ф1650管機頭:125KPa 上限值145KPa
此時機頭迎面阻力按式F0=1/4πD2Pmax計算,則有:
F0(Ф1000管機頭,外經1.24m)=157KN
F0(Ф1350管機頭,外經1.65m)=289KN
F0(Ф1650管機頭,外經2.07m)=488KN
管道的綜合阻力F1
F1=μπDL
考慮施工時實測管壁外周摩阻力值,在管壁外側同步注入觸變泥漿情況下,平均值均為4KN/m2,故μ取此值。
1.3洞口地基加固
在洞口圍護樁外圈增加一排水泥土攪拌樁,與圍護結構同時施工,該排樁寬度比洞口寬度大3m,深度比洞口下沿深4m,施工方法與洞口水泥土攪拌樁類同。
2.施工技術
2.1頂進施工
2.1.1 注漿減摩
在頂管頂進過程中為使管壁外周形成的泥漿環始終起到支承土體和減阻作用,在中繼環和管道的適當點位還必須進行跟蹤補漿,以補充在頂進過程中的觸變泥漿損失量。一般壓漿量為管道外周環形空隙的1.5~2.0倍。要達到以上的效果,壓漿不僅要及時和適量,還必須在適當的壓力下由適當的點位和正確的方法向管外壓注。壓漿壓力應根據管道深度H和土的天然重度γ而定,一般為2~3γH。
2.1.2注漿孔布置
注漿砼管的安排:在掘進機頭后連續放4節有注漿孔的砼管子,然后隔2節管子放1節有注漿孔的管子,這樣放設4節帶注漿孔的管子后,每隔6節管子安放一節有注漿孔的管子,在中繼環前后各連續放3節管子。
每節帶注漿孔的管子設1個補漿斷面共4個注漿孔,均勻布置。帶孔管1個補漿斷面上的4孔為對稱布置,但安裝時不能將注漿孔按水平軸、豎垂軸這樣的狀態布置,左扭轉22.5°~40°,前后相鄰帶孔管上的注漿孔扭轉至孔位相差45°左右。
2.1.3泥漿施工
由于頂管機頭外周空隙是壓漿的主要部位,施工中采取同步注漿方式,即在機頭被頂進過程中所有補漿管路關閉,只開通注漿管路,注漿量要根據機頭型式具體情況具體確定,主要以壓力控制,約為0.2~0.3MPa(太高的壓力會產生觸變泥漿向機頭前端泥土倉(泥水倉)內串聚,使機頭段周圍泥土在泥漿液壓的作用下形成一定的空隙容納觸變泥漿。
在后續管道的四周泥漿套,由于可能產生的局部漏失,泥漿微粒滲入土體空隙內,管壁的拖動作用等原因,使局部泥漿套厚度變薄,甚至消失,難以始終起到支承土體和減阻的作用,就需要進行跟蹤補漿。補漿按順序進行,定量壓注每班不少于2次。
洞口注漿壓力和注漿量根據洞口止水裝置情況實際確定。
總之,施工中應堅持“先壓后頂、隨頂隨壓,及時補漿”的原則。
2.1.4泥漿置換
在頂管結束后,立即用純水泥漿置換膨潤土泥漿,水泥漿水灰比為0.4,置換量約為:
Ф1000管:0.12m3/m
Ф1650管:0.20m3/m
2.1.5排泥系統與棄土
泥水式盾構排泥管與機頭輸泥泵出泥口口徑相同,管節接頭采用卡箍式活絡接頭,在中繼間處用高壓橡膠波紋管過渡,以適應中繼間的伸縮。泥水輸送距離較遠的頂管區段(>150m)在工作井底增設一臺管道泵串聯在管道線路中接力輸送泥水提升至地面沉淀箱內。論文參考網。
直徑較大(Ф1650管)的頂管,由于采用泥土平衡式機頭,頂管距離全長為71m,故本工程中間采用手推車將土從管道內運至工作井內,再由起重機將手推車吊運出井。
輸泥泵輸出的泥水被泵送到地面上的5只儲泥箱(每只容積8m3)內,經沉淀后(除泥漿被調配改良后返回到泥水倉繼續使用)的稠泥漿通過密封車外運、小車運出的土方,在工作井附近設土方臨時堆場,晚上用土方車外運。
2.2管道接口施工
接口是頂管工程的關鍵部分,保證做好接口部分是頂管工程成敗的關鍵,因此對組成接口的每一部分都必須嚴格遵照有關規程的要求逐一分別嚴格制作。
2.3頂管機頭出洞與防旋措施
頂管機頭出洞的步驟是:機頭被主頂頂入洞口止水鋼橡護套內,穿過內襯砼墻,旋轉切刀切削洞前攪拌水泥土加固土體,主頂回縮,加裝砼管,主頂頂進送機頭出洞進入自然土層。
頂管機頭穿過加固土體后,正面即受到約0.12MPa以上的水土壓力,使頂進機頭后退力約140KN,因此當千斤頂縮回安裝管子之前必須作臨時支撐。機頭正面承受的140KN的退縮力需要頂入4節管子后產生的摩阻力才能被平衡掉,因此在出洞施工中必須按防退要求周密考慮安排施工。
4節管子頂入后不再安裝臨時支撐,但洞口附近管子由于管接縫受到地下水的壓力仍有被推出的可能。因此必須在靠洞口的管縫間安裝臨時連接鋼板,防止收回千斤頂后管子后退而使管縫脫開。
為了防止頂管機出洞時產生磕頭現象,應在洞口下部制作一塊素砼托板。
當頂管機頭開始切削攪拌水泥土體時,推進速度應較慢。因為機頭在一定的坡度上且土體面不平整等原因,開始切削的土體只是斷面的一部分,而且頂管機只靠機殼與導軌之間的摩擦力來承受切削的反力矩,如推進速度過快,有可能刀盤不轉而機身轉,因此,設置防旋轉措施很有必要。
防旋措施之一就是在機身和洞口上各焊一環,之間用5t手拉葫蘆連接起來,用以承受頂管機切削的反力矩。
頂管機出洞的推進過程是一個泥水平衡建立的過程(對泥水壓平衡機頭而言)。泥水機頭施工前,必須有一定粘度的、足夠量的泥水供應,在泥漿槽里第一次準備的泥漿量應有5m3。
機頭在出洞段施工中,開始時由于處于水泥土加固區域,在不影響泥水系統正常輸送平衡條件下,切口水壓較低。論文參考網。當機頭穿越加固區后,隨著頂進距離增長,必須提高切口水壓達到正??刂茽顟B。
2.4機頭糾偏操作
頂進糾偏普遍采用調整糾偏千斤頂的編組操作,若管道偏左側千斤頂采用左伸縮方法,反之亦然。如同時有高程和方向偏差,先應糾正偏差大的一面。頂進中發生頂管機頭旋轉時應采取措施防止偏轉擴大,常用措施為改變切削刀盤的轉動方向和在管內的相反方面增加壓重塊直至正常。
2.5頂管機頭進洞段施工
2.5.1接收井準備
接收井施工完成后,必須對洞內的方位測量確認,根據實際標高安裝機頭接收基座,并配備拔提接收井洞口H型鋼的機械設備。論文參考網。
2.5.2機頭姿態的復測
頂管貫通前的測量是復合機頭所處的方位,確認機頭狀態、評估機頭進洞時的姿態和擬訂機頭進洞的施工軸線及施工方案等的重要依據,必須使頂管機在此階段的施工中始終按預定的方案實施,以良好的姿態進洞,正確無誤地座落到接收井的基座上。
2.5.3接收井洞口臨時支護
為了頂管機頭快速進洞,又不致于出現施工風險,擬將洞口H型鋼在機頭靠近接收井前便進行拔提,讓出洞口位置,封內襯洞口的磚砌體不拆,在洞口處砼內側連同磚砌體采用16厚鋼板臨時封擋,并用鋼管水平支撐桿撐住,以抵抗機頭進洞前洞口截面土體的水平推力。
2.5.4機頭進洞
當機頭接近洞內時,保持好頂進時的泥土壓力在0.1MPa左右,在距洞口磚墻前0.5m左右時,停止前進,拆除內側臨時封擋。當封擋拆除后應迅速、連續頂進管節,盡可能縮短機頭進洞時間,讓機頭破開封洞磚砌墻,在充水水囊的止水狀態下完成安全進洞。
3.結束語
本工程采用頂管施工方法,大大加快了施工進度,對施工沿線房屋和公用管線起到了很好的保護作用,基本沒有影響施工沿線居民的出行交通,也無噪音、粉塵污染,取得了良好的社會效益和經濟效益。
【參考文獻】
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關鍵詞:變截面;隧道施工;工況;被復;大跨度;穩定性
Abstract: The construction of civil air defense projects are often encountered in tunnel abrupt change of cross-section, which increase the difficulty in construction, it need to take practical measures to ensure the construction quality of variable section. Combining with practical situation in Nanjing city civil air defense project 606, focus on key points of variable cross section of tunnel construction, analyzes the existing problems and solutions in construction, and puts forward the key quality control measures of construction technology of variable cross-section tunnel.
Keywords: variable section; tunnel construction; conditions; coating; long span; stability
中圖分類號:U45文獻標識碼:A文章編號:
一.前言
隨著我國經濟建設的快速發展,國防建設的發展要求也日益突出,人防工程的建設是新時期國防建設的一個重要內容,人防工程與民用工程兩者在建設施工中往往縱橫交錯,相互聯系。特別是在地下隧道的施工中,面臨著同樣的施工條件和技術難題,例如,在地下采用暗挖方式進行的新舊結構結合施工的工況,這種施工情況比較少,但又是不可避免的。對于這一類施工工況,傳統的施工條件有所限制,并不是很理想,需要在施工中根據周圍施工環境、地質條件、施工技術基礎等因素,合理的確定施工技術方案,制定詳細的施工技術,以確保在大跨度、變截面隧道的施工中,保證施工質量和安全,并滿足施工中的各項技術條件要求,建設高質量的人防工程。
二.工況
由中鐵上海工程局市政工程有限公司承建的南京市人防606工程為坑道式人防指揮所,位于南京市溧水縣宋家水庫北側,無想山西南坡。地面高程在55~159m之間,場地地貌單元為丘陵。本工程為平面呈“U”型的隧道,主體結構為坑道式一層,局部二層鋼筋混凝土被復結構,坑道主軸線長度1131.275m,主要由口部穿廊、通道段,車輛掩蔽所,主體段,大跨度大廳段及電站防護段組成,工程等級為二等。根據《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010),震設防烈度為七度,設計基本地震加速度為0.1g。
工程場地位于復合火山穹窿西南側的東廬山喚醒噴發帶上,由巨厚的熔結凝灰巖所組成,原生流動構造極為發育,局部巖體破碎。巖土層分布自上而下為雜填土、殘坡積土、全風化安山巖、強風化安山玢巖、中風化安山玢巖、中風化凝灰巖,場地地下水類型為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。場地地表水和地下水對混凝土結構具微腐蝕性;對混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性。
三.施工中存在的技術難點及采取的對策
針對工程的地質水文特點,施工中存在以下難點:
1. 坑道口部斷面小,初支后斷面寬度3m,給施工運輸造成了很大不便。
2. 主坑道內的拐彎處、支坑道較多,不利于坑道施工通風。
3. 各口部均為淺埋,地質條件差,覆土厚度4m左右,施工風險較高,對進洞前的地表加固和超前支護質量要求高。
4. 指揮大廳大跨度段的開挖、被復施工是重、難點。
5. 結構復雜,斷面較多,變截面施工條件較多,無法用整體式被復臺車,被復的及時跟進是重、難點。
根據施工中的存在難點,經過詳細分析設計,確定的相應施工對策為:
1. 利用102、201口邊墻有預埋風管進行擴挖,擴挖后斷面寬度4.2m,作為運輸專用通道。
2. 以101、202口作為通風專用通道,安裝4臺75kW軸流風機,同時在坑道拐彎處安裝射流風機,加快洞內空氣流通。
3. 對口部地表進行注漿加固,采用雙層注漿小導管超前支護進洞,加強初期支護,鋼拱架加密。
4. 采用三臺六步法開挖,根據現場地質和地下水情況調整分部開挖順序;拱、墻被復分層分部澆筑。施工前編制專項施工方案,進行專家認證。
5. 坑道主體段采用門架+型鋼拱架組合模板支撐體系,確保主體段的被復跟進,口部穿廊、通道段被復采用滿堂腳手架支撐體系,施工前編制專項施工方案。
四. 變截面施工優選方案及技術措施選擇
1.多線大跨段隧道開挖、支護
1)方案的確定
爆坑道開挖施工主軸線為口部穿廊段開挖坑道主體開挖指揮大廳開挖,支通道、豎井開挖穿插施工。
2)施工工藝
坑道開挖采用新奧法施工,切口要小,坑道開挖采用YT-28風動鑿巖機進行鉆眼,炮眼φ42mm,采用2#巖石乳化炸藥,周邊眼采用φ25mm藥卷不偶合裝藥,其他炮眼用φ32mm藥卷連續裝藥,采用炮泥封堵炮眼。為減少對圍巖擾動及減少超挖,采用光面爆破技術。不同斷面的開挖施工技術,如小斷面變大斷面,剖面圖如下4-1:
圖4-1小斷面變大斷面開挖剖面示意圖
大斷面變小斷面的變截面處開挖后修整成斜坡并打設錨桿掛鋼筋網噴砼支護,防止掉塊傷人。主體段與指揮大廳坑道主體開挖至指揮大廳后暫停通道Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ'三個工作面的開挖,通道Ⅰ'工作面繼續以主體斷面向前開挖至貫通,并按照主體段支護措施作臨時支護。掘進至變截面處時,拱部和側墻開始以一定的坡度向上、向外擴挖,經過10~15m擴挖至大斷面設計尺寸后,反向爆破開挖預留部分至變截面處,使之達到設計尺寸。剖面示意圖如圖4-2:
圖4-2 指揮大廳開挖剖面示意圖(單位:mm)
大跨段采用復合式襯砌,二次襯砌應在圍巖和初期支護變形基本穩定后操作,防水層采用無釘掛設,以保證襯砌質量。口部施工采用超前小導管注漿預支護,梅花型布置小導管;上臺階施工采用弱爆破輔以人工風鎬開挖,為保證施工安全,加強洞口段的支護強度,洞口段10m鋼拱架間距0.5m,鋼架拱腳各設4根長3m,掛C6(C12)鋼筋網間距20×20cm,打設C18(C20)砂漿錨桿, L=3.0m ,間距1.0m×1.0m梅花型布置,鋼架間采用C22縱向連接鋼筋,環向間距1.0m,噴砼至設計厚度12cm(15cm)厚。按此順序施工每掘進1.0m進行一次循環。待上臺階進洞10m后進行下臺的開挖。施工中應遵循“先預報,管超前,嚴注漿,短開挖,強支護,勤量測,早封閉”的原則。
2. 不同斷面被復混凝土澆筑技術措施
因本工程結構復雜,斷面多,無法用整體式被復臺車,考慮到拆裝及改裝方便,模板支撐采用簡易臺車及拱架拼裝而成。口部穿廊、通道段,豎井、支通道段被復采用碗扣式滿堂紅模板支撐體系,對邊墻、拱部進行分部分層澆筑。
1)被復混凝土施工流程
(毛洞開挖)復測斷面尺寸進行超欠挖整修排除基坑內積水、棄碴及雜物整平層施工測量放樣拼裝簡易臺車復測、檢測臺車安裝情況鋪設復合土工布防水層設置橡膠止水帶、環向排水管綁扎鋼筋安裝小鋼模板澆筑混凝土養護拆模、整理埋設盲溝澆筑底板及排水、電纜溝砼。
2)注意事項
由于工程中涉及專業較多,為了保證混凝土強度,一旦成型后嚴禁進行鉆洞、敲打作業。施工前組織各專業技術人員認真閱讀圖紙,對圖中預留預埋問題進行歸總并制作成圖。施工過程中,對預留預埋件進行檢查,對發現漏埋、誤埋及時糾正,檢查無誤后報監理工程師檢驗,在監理工程師檢查合格并批準后才可進行混凝土澆筑。
3.監控測量
根據業主提供的坐標點、水準點高程,建立坑道口部平面控制網和高程控制網,并將測量數據報監理工程師。為了保證工程的測量精度,項目部配備了1臺尼康520全站儀,1臺手動安平水準儀及其它相應測量儀器。根據現場測量的需要,對導線點進行加密,水準點復測與加密測量,按水準路線往返測閉合差進行精密評定。主要對洞口外地表沉降位移觀測、洞內圍巖收斂變形監控測量,實施信息反饋,是隧道施工的重要工作內容,對大跨度變截面、復雜地質隧道安全施工更具有特殊的保護作用。本工程中測量的重點是圍巖現場觀察和素描、拱頂下沉、周邊收斂等。
五.結語
人防工程的質量安全是隧道變截面工程施工的重點,在變截面施工中,如何處理好洞口注漿支護、變截面的開挖和被復混凝土澆筑成型,是人防隧道工程中的主要內容。
參考文獻:
[1]吳波,復雜條件下城市地鐵隧道施工地表沉降研究[博士學位論文],成都,西南交通大學,2003.8
【關鍵詞】鐵路隧道防排水 設計要點
中圖分類號:S607+.2 文獻標識碼:A 文章編號:
一、前言
防排水是鐵路隧道設計標準建設、設計、施工中的重點,但襯砌滲漏水問題仍然不同程度地出現在新建鐵路隧道中。隧道滲漏水不僅直接影響行車安全,而且還降低隧道通風、照明系統的工作效率,誘發運營設施的銹蝕,影響隧道結構的耐久性,在寒冷地區隧道的滲漏水還會引發掛冰、底鼓等不良病害,嚴重危及行車安全。因此,針對目前國內的防排水技術現狀,有必要進行進一步的研討,對防排水技術提出更新的改進措施。進一步指導鐵路隧道設計與施工,使隧道工程交付運營后處于整潔狀態。
二、鐵路隧道防排水設計原則
“防、排、截、堵結合,因地制宜,綜合治理”是鐵路隧道防排水設計遵循的基本原則。在進行鐵路隧道設計時,應綜合考慮隧道區水文工程地質和氣候條件,以及地下水排放對周圍生態環境的影響,合理設計隧道襯砌和鐵路隧道的開挖方法。
1、根據防排水形式,隧道防排水設計可分為:排水型隧道和防水型隧道。
(一)排水型隧道堅持以排為主或以堵為主,限量排放的原則,一般應用在山嶺隧道中。我國大部分鐵路隧道位于山區,一般情況下隧道排水對周圍環境影響不大,大部分使用排水型隧道。允許地下水排放量要根據具體的隧道環境來確定。如果排水對周圍的生態環境影響不大可不控制排水。在保證初期支護和二次襯砌的排水系統暢通的情況下,可以利用襯砌背后的盲溝讓水排進隧道內排水溝排除洞外。但是,如果排水系統發生堵塞時,可能導致隧道承受水壓,使隧道失穩。
(二)防水型隧道是通過防水層或止水帶等各種措施將水控制在襯砌之外。這種類型的隧道廣泛應用于靜水頭壓力不超過30m的隧道區中。經研究表明,防水型隧道的靜水頭壓力上限是60m,但是這對隧道結構和防水的要求比較高且不符合經濟性要求。但是,在下列條件下是要優先選用防水型隧道的:
當地下水排放對周邊環境影響較大時,特別是城市條件下及大量排水對地表植被、生態環境等造成影響較人的地區;當地表下沉對結構lF常使用和周邊環境影響較大且對其造成危害時;當地下水具有腐蝕作用時,為了避免地下水對混凝土的腐蝕和加速混凝土的退化,需要將混凝土與地下水隔離處理。
2、鐵路隧道防排水措施
鐵路隧道防排水措施除了模筑混凝土主體自防水外,還包括初期支護噴射混凝土防滲、防水層防水、施工縫、變形縫防水、洞內排水等等措施。
(一)初期支護噴射混凝土防滲:I—TA(國際隧協)提倡用噴射混凝土作為防水層。但影響其抗滲性的因素較多,采用此法需要隧道進行特別的處理,隧道圍巖面處理對于噴射混凝土時十分必要的。圍巖漏滲水對噴射質量有直接的影響。當隧道處于軟弱圍巖段時,為了保證支護抗滲能力需要對支護及其背后進行注漿,使噴射混凝土層內部密實。對于突出于圍巖面的錨桿端部或鋼筋頭??墒孪惹懈钊缓髧娚?,或者在噴射后在進行切割,然后對其再補噴或用砂漿覆蓋。
(二)防水層防水:防水層是山嶺隧道復合式襯砌中防排水體系的重要組成部分,是保證隧道防水功能的重要措施,防水層有效的消除底層滲水對二次襯砌的影響。還可以對初期支護和二次襯砌起到隔離作用,減小噴射混凝土對二次襯砌模筑混凝土的約束應力,避免了二次襯砌裂縫的產生,提高其抗滲能力。
(三)施工縫、變形縫防水
施工縫是隧道襯砌混凝土施工時遺留的。沉降縫和伸縮縫統稱為變形縫。沉降縫設計地質條件顯著變化和襯砌受力不均處。伸縮縫的設置是為了防止混凝土受溫度和收縮影響而開裂,施工縫和變形縫是防水的薄弱部位,需加強防水設計。二次襯砌結構混凝土時應盡量少留施工縫,在拱墻、仰拱和底板等處不得留縱向施工縫。對于止水帶的選用應該根據實際情況,合理選擇符合實際需要的止水帶。
(四)洞內排水
洞內排水是在襯砌背后設置排水系統,使水能從襯砌背后暢通排除。排水系統主要由環、縱和橫向排水盲管、側溝和中央排水管組成。初期支護噴射混凝土和巖面、防水層之間的水通過環向排水盲管下滲至縱向排水盲管;縱向排水肓管將水匯集流入位于襯砌基礎的橫向排水盲管,然后再排至中央排水管中。地下水主要通過隧道內側溝,由側溝匯集排至中央排水管。中央排水管要符合設計要求,總體坡度、段落坡度和單管坡度要協調一致。排水系統埋設好之后,還要進行通水實驗,發現問題及時處理。
三、防排水問題分析與建議
鐵路隧道的防排水可分為三類,為全封堵防水型,防排結合型(限量排水)和排水型。排水和限量排水施工對地下水的影響示意,排水型隧道相當于地下集水廊道,顯然是對地下水影響最嚴重的一種;限量排水型是目前鐵路隧道應用較多的一種類型,水位下降的多少及影響范圍與允許的排水量、地下水補給量有關。全封堵防水即不允許或僅允許肉眼觀察不到的極少量的地下水滲入,其對地下水的水位不會產生影響,如在淺埋隧道中可采用全封堵防水。
1、根據環境要求選擇防水類型與地下水處理措施
目前很多隧道忽視外部環境對隧道防排水的要求,在全長范圍內采用同一防水類型,這在某些情況下不合理,建議設計時多考慮外部生態環境和地質環境要求分區段確定防水類型。
(一)在臨近良田和城鎮村落的洞口淺埋段,淺埋且上部有重要水源或河湖段。要求隧道防水在滿足內部運營及耐久性需要的前提下,主要為消除對外部生態環境影響而考慮。可選擇全封堵防水型。
(二)在隧道深埋段,由于存在高水壓問題需要適當在襯砌背后設置排水系統,同時要減少排水對原有地下水環境和圍巖的影響,這就要求選擇防排結合類型。限量排水。
(三)在特殊地質地段,需結合地下水文地質特點,選擇合理的地下水處理措施。比如隧道在巖溶暗河段,通常不能堵塞其河道,而采用引流措施,繞避隧道。
2、重視襯砌結構防水
支護結構應被視為隧道防水的第一道防線,通常支護包括圍巖注漿、噴射混凝土支護。
( 一)圍巖注漿防水
圍巖注漿對防水的作用主要表現為以下兩個方面:圍巖注漿可減少地下水滲透量。根據日本青函隧道圍巖注漿試驗結果,壓注后圍巖空隙填充率一般在0.8~0.9左右,注漿前后滲透系數比值可達到100~l000倍左右。
(二)初期支護防水
噴射混凝土支護層作為復合式襯砌的最外層支護,其施作質量受圍巖開挖、施作工藝及結構形式影響很大,不作任何處理的支護防水能力是非常有限的。施工時應做到以下幾點:對噴射混凝土的圍巖面進行處理;對噴射混凝土背后或內部空隙進行注漿;對突出的鋼筋、錨桿端頭進行處理;對噴射混凝土裂紋進行處理;調整混凝土配合比或摻加外加劑等,提高混凝土的抗滲能力。
3、強調新型分區防水,改善防水效果
目前采用的分區防水是僅在防水層與二次襯砌之間進行分區,其理由是防水層一點的破損,不致使滲入的地下水流入隧道的其他區段,而是將其限制在某個較小的區域里面,也就是說防水層一點的滲漏不致引起多處襯砌薄弱部位的滲漏。但事實是防水層的損壞不會只有一點,很多情況下是存在多處損傷。而初期支護噴射混凝土表面的滲漏存在不均一性,防水板背后的土工緩沖材料又具有排水的功能,地下水可在防水層背后自由流竄。因此,隧道初期支護噴射混凝上層一點的滲漏,可能導致所有防水層破損處滲漏,使相應地段襯砌處于水害威脅之下,當滲漏發生在隧道縱坡坡頂時,滲漏會影響隧道全長。
結論
隨著鐵路隧道的設計標準不斷提高,鐵路隧道防排水設計應進一步加強其系統性排水與防水應緊密結合,尤其應注重隧道排水系統對防水的基礎性作用,根據工程條件針對性進行防排水設計,做到防排水精細化設計,并將防排水施工作為一道關鍵施工序,從而保證防排水系統穩定可靠。
【參考文獻】
[1].陳文義 淺談內昆鐵路隧道結構防排水設計[期刊論文]-隧道建2004,24(1)
[2].嚴衛.YAN Wei 昆侖山隧道防排水設計與施工[期刊]-隧道建設2006,26(5)
關鍵詞:民用建筑,施工,防滲漏
在近幾年的住宅工程施工過程中,特別重視了住宅工程質量通病的預防,每年制定消除質量通病目標、完善和推廣科學有效的住宅工程質量通病的預防措施。如何防止住宅工程迎水面滲漏質量通病,有以下對策。
1.保證屋面板施工質量
正確留置現澆鋼筋混凝土屋面板的保護層:澆搗混凝土時應采取相應措施,預防鋼筋被踩踏變形。混凝土必須連續澆筑,嚴禁出現冷縫,并振搗密實,做到不漏漿、無蜂窩、麻面、露筋等?;炷帘砻娼洕L筒滾壓二遍,提漿收水后采用鐵抹壓光,然后鋪蓋麻袋保護。在常溫情況下,12小時后派人澆水養護7晝夜。
2.做好找平層
作為卷材屋面防水的基層,必須具有較好的結構整體性和剛度。為此,施工前應對屋面基層進行清理、澆水潤濕及掃漿。整體水泥砂漿找平層上必須留置分隔縫,合理設置分隔縫的位置,保證其間跟不大于6cm,如果是預制結構的注意分隔留置在屋面板支承邊的拼縫處,屋面轉角處以及突出屋面的交接處。為使分隔縫順直、寬度一致,預先放置2cra寬的分隔條?;鶎优c突出層面結構的連接處以及在基層的轉角處,施工時均應糈Jb做成半徑為100-150mm的圓弧形成鈍角。施工時,應根據設計要求,測定標高、定點、找坡,拉掛屋線,分水線、排水坡度線,并且貼灰餅、沖筋,以控制找平層的標高和坡度。鋪設的水泥砂漿在收水后應及時用鐵抹壓光、壓實、禁止采用掃帚掃毛的做法。常溫下24h后澆水養護。
3.保溫層的施工要求
含水量過大的保溫層會造成防水層起鼓、開裂而失去防水作用。為些保溫層出內應按軸線方向正確設置兼作排水方向的分倉縫。分倉縫寬度為50mm,縱橫貫通,形成通氣網絡,并與出屋面的透氣管相連通。透氣管設置在分倉縫的每一十字交叉處。透氣管的出口距屋面的高差應大于25mm。根據規范要求,保溫層的每倉分隔面積應小于36m2,即每邊長度小于6m。保溫材料宜采用聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫及水泥瀝青珍珠巖板等低吸水材料,這將有利于提高屋面的保溫防水性能。
4.防水層的施工要求
防水層施工前對屋面和天溝的基層(或找平層)進行嚴格檢查,確保其平整、清潔、干燥(含水小于8%、不起砂)以及排水暢通不積水,角部處理正確。卷材、涂料等不同的防水材料需要按不同的規范要求施工。天溝、檐口、落水口、泛水、變形縫和伸出屋面管道等重要部位應先進行專門處理。防水施工完工后要做好成品的保護工作,嚴禁在其上放重物或進行拌制砂裂、焊接管道與避雷帶等作業,以預防損壞防面防滲漏工程。
4.1防止小砌塊外墻滲漏對策
⑴嚴禁養護齡不達28d或以上的小砌塊進場。因為小砌塊具有干收縮性較大的重要特征,以此避免砌頭上墻后收縮裂縫而造成墻面滲水。
⑵進場后的小砌塊必須采取遮雨防潮措施,砌筑前禁止澆水潤濕。免費論文。避免發生受過潮的小砌塊產生膨脹和日后干縮的現象,因而引起砌筑后容易造成墻體裂縫。
⑶嚴格按施工技術規范要求控制砂漿的配比與攪拌質量。
⑷禁止小砌塊與其他墻體材料混砌,以預防引起墻體裂縫與影響砌體強度,避免發生線膨脹值不一致而引起的墻體裂縫。免費論文??劐e小砌塊每天的砌筑速度,規定小砌塊墻體每天的砌筑高度,這是減少墻體產生裂縫的有效措施之一。
4.2防止混凝土墻板滲漏的對策
⑴每一樓層的外墻模板應一次配置到樓面以上l00mm處,使樓層平臺與外墻翻口混凝土同時澆搗,以防止樓層接搓外外模漏漿導致該部位的混凝土疏松而滲水。
⑵澆搗位于墻板筋部位的混凝土時,應采用若干短頭鋼筋與板筋焊接作為限位筋,以此控制板面混凝土標高,并有利于加固墻模,預防墻板混凝土“爛根”。
⑶在封模前鑿除施工縫處浮漿及疏松混凝土,再用空壓機高壓力清洗,以保證新澆混凝土的接縫緊密。
⑷根據氣溫及泵送高度選擇適當的混凝土坍落度。免費論文。商品混凝土進入工地后不準擅自加水。
⑸混凝土澆搗后必須嚴格按施工規范要求養護,一般在澆搗后的12h內進行覆蓋和澆水養護,養護時間不小于7d,以此預防混凝土因濕差而產生裂縫。
4.3外墻窗口防滲漏對策
⑴合理安排工藝流程外窗安裝的工藝流程為:采用射釘或膨脹螺栓固定窗框—鑲窗盤一外側嵌樘子一打發泡劑一內側嵌樘子一內外粉刷—窗框外側四周打密封膠填嵌縫隙。這里應強調的是:在安裝窗框前,必須先檢查洞口尺寸的偏差情況,一般應保證上側、左右兩側縫寬為20-25mm,下側按設計寬度偏差不超過50mm。上述要求如不能滿足,則應根據實際情況進行洞口打鑿或采用1:2水泥砂漿刮糙修整。
⑵構造措施滿足規范要求根據門窗工程的有關規范要求,外寓施工中應采取以下必要的構造措施:
當外窗的窗盤應有20mm的泛水,在窗檻下要做出20mm的圓檔。窗盤與天盤底幸免應按規范要求留置10mm x 10mm的滴水槽線。
窗框左右兩側連接件的安裝應注意外低里高,以免形成雨水滲漏通道。連接件的間距不得大于500mm,并應均勻設置,以保證連接牢固。
窗框周邊的孔洞應采用銅帽或塑料帽覆蓋,并用密封膠密封。外窗型材拼接處及堅固螺栓孔處也應用密封膠密封。窗框下檻應開設瀉水孔,以保證在下雨時檻不會因積水造成滲漏。
⑶控制關鍵工序的質量
窗框與洞口之間的填嵌,封閉是關鍵工作,必須嚴格控制質量。發泡劑不得過滿打或漏打。外窗安裝完畢后,直接按規范要求進行全數檢查及抽樣進行噴淋試驗。如發現窗口部位的內墻面有滲漬或滲漏情況,必須及時分析原因,組織專人修補。
4.4廚房及衛生問防滲漏對策
4.4.1 管道與設備安裝工程的質量保證措施
結構施工期間,由土建負責配合完成管道的預埋預留工作。凡軋越樓板與墻體的管道均需留設套管。套管應高出結構面20mm。嚴格控制管材、設備及配件的質量標準。進場的材料必須具有“三證”,即:產品出廠合格證、質量保證書及復試證明。
每道工序完成后必須經過嚴格的驗收。給水管道安裝后須進行水壓試驗,試驗壓力應為工作壓力的l5倍。排水管道安裝后須進行通球試驗。衛生及洗滌設備安裝后須進行盛水試驗。
針對不同工程及不同工序的作業特點建立完善的成品保護制度,以加強對安裝成品的保護。
4.4.2 土建工程的質量保證措施
作為防止滲漏的必要構造措施,廚房、衛生問分隔墻底部統一澆筑混凝土導墻,高度為150mm,寬度大于100mm。在衛生間的浴缸和沖淋部位的地面與墻面上加做防水層,一般采用聚氨酯防水涂料。在樓地面施工時,應找出1%流向地漏的坡度。樓地面完成后應進行水試驗,以保證流水坡度準確。
做好室內管道預留洞口的修補工作十分重要,應專門組織力量施工。管道與預埋套管之間的空隙一般采用水泥石棉打鑿密實或采用油膏填嵌密實。樓板上有預留洞口,應采用較高的細石混凝土分層填補,確保填料的密實度,并嚴格按規范要求進行養護。管理預留洞口修補后必須進行筑壩盛水試驗。盛水時間不少于24h,以不滲不漏為合格。
參考文獻
[1]金賀國.住宅建筑施工中防滲漏的控制.
關鍵詞:虹吸式;屋面排水系統;設計;安裝
中圖分類號:TU2文獻標識碼:A
虹吸式屋面雨水排水系統是當今國際上較為先進的屋面雨水排放系統。自20世紀60 年代末在歐洲提出,經過多年研究使用和發展,近年來相繼在歐、美、日本等許多國家得到推廣,目前國際上虹吸式雨水排放技術已經較為成熟。我國大約在20 世紀末開始應用,廣泛應用于跨度大、結構復雜的屋面。該技術就是利用虹吸原理,雨水排放時在管道中形成滿管壓力流,利用建筑物屋面高度和雨水所具有的勢能,產生虹吸現象,屋面雨水在管道內負壓的抽吸作用下以較高的流速被排出室外,從而迅速排除屋面積水。從我國浦東國際機場、北京世貿商城等一批大型項目投入使用來看,系統運行總體良好,這種屋面雨水排水系統適用于大跨度、結構復雜的屋面,但是在使用過程中,我們發現這種新型的屋面雨水排放方式既有優勢又有弊病?,F結合實踐就虹吸式屋面雨水排水系統應用問題進行探討。
1. 屋面虹吸式雨水排水系統概況
1.1 虹吸式屋面雨水排水系統工作原理
虹吸現象在我們日常生活中經??梢钥吹?,其工作原理就是當兩個液面存在高差時,此高差部分水通過事先裝滿水的管道在重力作用下的流動,從而使上部管道中產生負壓,水就會不斷地被排放;高差越大,管內的水流速度越大,排水越迅速。虹吸式屋面雨水排放系統就是利用這一原理,虹吸式雨水排放系統形成虹吸,分波浪流、脈沖流、活塞流、泡沫流、滿管流等幾個階段。在降雨初期,屋面雨水高度未超過雨水斗高度時,整個排水系統工作狀況與重力排水系統相同;隨著降雨的持續,屋面雨水高度超過雨水斗高度時,防漩渦雨水斗通過控制進入的雨水流量和調整流態減少漩渦,極大地減少了雨水進入排水系統時所夾帶的空氣量,使系統中排水管道呈滿流狀態;利用建筑物屋面的高度和雨水所具有的勢能,從而使滿管流動時產生虹吸作用,在雨水連續流經雨水懸吊管轉入雨水立管處管道產生最大負壓,屋面雨水在管道內負壓的抽吸作用下以較高的流速被排至室外。
1.2 虹吸式屋面雨水排水系統組成設置
虹吸式屋面雨水排水系統由虹吸式雨水斗、無坡度懸吊管、立管、雨水出戶管、固定系統組成。
1)虹吸式雨水斗。虹吸式雨水斗的設計是整個虹吸系統能否按設計要求工作的關鍵所在,它的穩流性越好,產生虹吸所需的屋面匯流高度越低,總體性能越優越。虹吸式雨水斗由防葉罩、防渦流裝置、斗體等組成。在雨水斗設置中,屋面雨水排水管雨水斗至過渡段流速水頭之和,不得大于雨水斗至過渡段的幾何高差;各雨水斗至其過渡段的水頭損失允許誤差應小于5kPa,一般來說雨水斗之間的距離不能大于20 m;雨水斗離墻至少1 m;雨水斗頂面至懸吊管管中的高差不宜小于1m。
2)懸吊管、立管、雨水出戶管。懸吊管要無坡度,同一系統的雨水斗應在同一標高層上,穿墻和樓板時,應設置金屬套管;跨越伸縮縫時,應設置伸縮器或金屬軟管。為了提高虹吸作用,立管管徑應適當縮小,立管應設置檢查口,檢查口中心宜距地面1.0 m。雨水出戶管的設置中,出戶管的末端要比出戶管放大兩號管徑。
3) 固定系統。固定系統是由方形鋼導軌、方鋼連接夾、懸吊螺桿、三角楔、導向、及管道與方形鋼導軌間的連接管卡、錨固管卡組成。固定件應定在結構上,不得借用相鄰管道做支撐。固定系統吸收管道的振動、熱脹冷縮導致的管道位移易受力變形,為保證牢固,不造成縱向、橫向變形,固定件應配套,位置應準確,埋設應平整,與管道接觸應緊密。
1.3 虹吸式屋面雨水排水系統主要技術要點
系統的一體性與密閉性是整套排放系統的關鍵點。從雨水斗到管道整個系統是一體的,雨水斗不能完全敞開,否則空氣就會在水流旋轉作用的帶動下,就無法形成高效的虹吸式排放系統;雨水口的入口處應半敞開,才能有效阻止空氣隨時進入系統,當斗前水滿足一定要求時,能夠形成水封,完全隔斷空氣,迅速形成虹吸作用。另一個要求就是系統的完全密閉性,在虹吸作用時,管道內的水流是壓力流狀態,管壁承受壓力,接口處容易發生滲漏,另外一旦發生滲漏,管內壓力狀態發生改變,影響正常的虹吸作用。
2.虹吸式屋面雨水排水系統的優缺點
根據我國虹吸式屋面雨水排水系統的使用結果來看,虹吸式屋面雨水排水系統與傳統的重力式屋面雨水排水系統相比具有的優點是,虹吸排水系統中排水管均按滿流有壓狀態設計,雨水懸吊管可做到無坡度敷設,管道安裝要求空間小,方便設計和施工;節約了建筑空間;同時可充分利用屋面至地面排出管的位能,提高管內流速,減小管徑;當產生出虹吸作用時管道內水流流速很高,因此,系統具有較好的自清作用;懸吊管接入的雨水斗在滿足水力計算要求下,接入的雨水斗數量不受限制,懸吊管的長度可達150m左右,從而減少了立管的數量,也可減少與室外管道的連接管和埋地管長度,地下部分工作量少,造價低。
從目前使用結果來看,虹吸式屋面雨水排水系統還存在一定不足之處,總阻力超過天溝水位的位能,屋面將開始積水,所以實際上是一種極限設計法,它對超設計重現期流量沒有調節能力。虹吸式雨水系統的設計關鍵是精確地進行水力計算,而計算中所采用的阻力降公式本身存在較大的誤差,若只作粗略估算,則可能使計算結果與實際阻力降相差很大,導致工程上造成不必要的浪費或排水能力達不到要求。對于低層建筑和小型屋面的建筑虹吸式屋面雨水排放系統使用受限。虹吸排水系統立管數量較少,易產生一根排水
立管發生故障,屋面排水系統癱瘓的嚴重問題。
3.應用實例3.1 設計依據:
1) 《建筑給水排水設計規范》(GBJ50015—2003)(2009年版) 2) 《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》(GB 50242-2002) 3) 《虹吸式屋面排水系統技術規程》(CECS183:2005) 3.2 設計范圍:從屋頂雨水斗至室外第一個雨水排水井的全部虹吸式屋面排水系統。
3.3 工程概況: 本工程為廣州市南沙富港廣場,虹吸式雨水系統承擔的屋面總匯水面積約為13980平方米(含側墻面積),系統總設計排水量約為732L/s,本工程虹吸式雨水系統共有7個系統,采用虹吸雨水斗35個。(徑流系數取0.9) 3.4、 設計主要技術參數: 本工程屋面虹吸雨水系統降雨強度采用廣州市10年重現期降雨強度(q=349.9L/s ha)設計(降雨歷時按5分鐘考慮);雨水天溝應按設計院的要求設置(泄水孔)溢流口,溢流口尺寸位置詳見圖紙上標示,(孔)口底部距天溝底150mm。;
3.5.選材 1) 雨水斗:選用專用虹吸雨水斗,其規格如下:
雨水斗型號 規格(mm) 斗前水深(mm) 流量升/秒
YS-75A/B DN75 45 12
YS-110A/B DN110 85 40
2) 為確保系統使用壽命和降低噪音要求,本工程虹吸排水系統的排水管及配件應采用同一品牌HDPE排水管(高密度聚乙烯)管道, HDPE專用管材及管件應為同一壓力規格,其壓力等級為PN4,耐負壓能力為0.9公斤,管道經回火工藝處理,管道伸縮率應不大于1%,HDPE管及配件使用壽命應在50年以上; 3)管材:本工程明管道選用高密度聚乙烯(HDPE)管,熱熔或電熔連接,管材及管件采用同一壓力規格,不得采用不同廠家生產的HDPE的管材及管件進行熔接。管材上外部必須有預制的熔接對準線(牙齒或條紋標記),以便于熱熔施工; 4)系統應采用與系統管材配套的專用管道固定系統,懸吊管采用二次懸吊方式。
4.系統施工安裝
虹吸式屋面雨水排水系統的安裝固定系統有別于傳統的固定點配合伸縮節的固定方法。它采用固定管卡和導向管卡(懸吊管卡)將管道固定在與之平行的方鋼導軌上,不設伸縮節;固定管卡限制了管道熱脹冷縮產生的伸縮,并將軸向推力傳遞到導軌上;導向管卡則使管道可以在管卡上自由滑動,用以調節各管段之間因為溫差產生的不均衡脹縮。由于該固定系統自帶有方形鋼導軌,因此只需在房屋結構上設置少量大跨度的懸掛點。同時,由于該固定系統將塑料管的伸縮量轉化為軸向應力,省掉了伸縮節,避免了伸縮節漏氣的隱患。固定系統的所有配件均在車間內生產完成,施工現場只需要進行簡單的裝配;所有配件表面均經過熱鍍鋅處理,比傳統現場制作的支架更美觀,更經久耐用。
4.1施工準備
1) 技術準備:施工前認真熟悉圖紙,做好圖紙會審工作,根據施工技術要求和施工驗收規范,制定施工方案、工藝標準。施工前對施工人員進行全面的技術交底,其主要內容有:有關的施工技術標準及規范;主要施工技術要求;工藝流程及物料性能、用途等。
2) 施工現場準備:依據施工圖紙測量定位,確定標高,處理管路徑上的預留孔洞,預留孔洞尺寸宜較管外徑大50mm~ 100mm,架空管道頂上部的凈空不小于80mm。
4.2雨水斗安裝
1)將雨水斗座連同保護螺絲預埋在設計位置中,預埋雨水斗座時應注意預留出找坡找平層的高度。
2)旋掉保護螺絲,將表面灰塵清除干凈,安裝上配套螺桿,裝上雙面自密封膠圈。
3)鋪設柔性防水卷材時將于螺桿位置相配置的地方鉆孔。
4)用螺帽將卷材壓環、空氣擋板、雨水整流欄固定在雨水斗座上。
5)根據現場情況調節好空氣擋板上的螺桿高度并鎖緊。
6)將防葉罩牢固安裝在螺桿上。
7)雨水斗安裝完畢后,應進行表面清潔和成品保護措施。
4.3懸吊管安裝
1)測量放線:放線前先根據圖紙定位尺寸核對現場是否與建筑物及其他管線有沖突,再放出直線,在直線上定出安裝片的位置。
2)安裝片安裝:水平管安裝片不超過2.5m設置一個,立管安裝片不超過15倍管徑設置一個,具體距離參照管道的固定。
安裝片裝好后要重新拉線檢查,如果安裝片的中心不在一條直線上,可以通過上面的長形孔作調整。鋼結構上可不使用安裝片,但支吊點的距離不變。
3)安裝片固定在承重結構上,管道支吊架應固定在安裝片上,固定位置要準確,埋設應牢固。
4)方形鋼導管應沿高密度聚乙烯(HDPE) 懸吊管懸掛在建筑承重結構上,高密度聚乙烯(HDPE) 懸吊管則采用導向管卡和錨固管卡連接在方形鋼導管上。
5)導向管卡最大安裝間距為1.5m,錨固管卡最大安裝間距為5.0m。
4.4 HDPE 管的連接
1)HDPE 管道連接采用電熔連接(電熔承插連接)和熱熔連接(熱熔對接連接)。管件應采用同質材料制作,其壓力等級與管材壓力等級相同。
2)HDPE 管道不同連接形式采用對應的專用連接工具,檢查電動工具與配電箱供電電壓是否一致,功率是否匹配。
3)在寒冷氣候(-10度以下) 和大風環境條件下進行連接操作時,應采取保護措施,或調整連接工藝。
4)HDPE 管道連接時,應清潔、刮削管端焊接處,除削, 在整個焊接過程中保持管端的干燥。
5)HDPE管道連接結束后,應進行接頭外觀質量檢查,不合格者必須返工并重新進行接頭外觀質量檢查。
4.5 HDPE立管安裝
按照要求的間距,把安裝片焊接固定在鋼結構柱上或用膨脹螺栓固定在鋼筋混凝土上、墻壁上。通過立管卡、M18 螺桿把HDPE 管固定在柱子或墻壁上。HDPE 立管按照不大于6m的間距安裝固定套環。
4.6埋地管安裝
1)雨水管按照設計要求設置檢查口, 檢查口中心距地面1.0m。
2)埋地管的埋設深度要考慮冰凍和外部荷載的影響。
3)埋地雨水管穿入檢查井時,與井壁接觸的管端部位應涂刷兩道粘結劑,并滾上粗砂, 然后用水泥砂漿砌入,防止漏水。
4.7溢流口設置
1)虹吸式屋面雨水排水系統應設置溢流口。虹吸式屋面雨水排水系統和溢流系統的排水總能力不宜小于設計重現期50年, 降雨歷時5min的設計與水量。
2)溢流口或溢流裝置的設置高度應根據建筑物面允許的最高溢流水位等因素確定。最高溢流水位應低于建筑物面允許的最大積水面積。
3)溢流口或溢流系統應設置在溢流時雨水能通暢流達的場所。
4.8系統密閉性試驗
1)堵住所有雨水斗,向屋頂或天溝灌水。水位應淹沒雨水斗,持續1h后,雨水斗周圍屋面應無滲漏現象。
2)安裝在室內的雨水管道, 應根據管材和建筑高度選擇整段方式或分段方式進行灌水試驗,灌水高度必須達到每根立管上部雨水斗。灌水試驗持續1h后,管道及其所有連接應無滲水現象。
4.9灌水試驗
由雨水斗灌水,排盡空氣后灌水高度至雨水斗.15min 后水面下降, 再灌滿水,1h 液面不降,檢查管道連接口無滲漏,試驗成功。
5.結語
在現代建筑中,科學技術的發展、新型材料的應用,人們對建筑的實用性、美觀性的要求越來越高。因此,虹吸屋面雨水排水系統具有廣泛的發展前景和空間。它不僅能夠解決一些傳統重力式排水系統無法做到的設計難點,而且在節省管材和施工量上有著傳統方法無法比擬的優點。
參考文獻:
[1]王坷.建筑屋面雨水排水系統研究[D].重慶:重慶大學碩士學位論文,2007.
【關鍵詞】地下室,施工,防水防滲,施工技術,應用
中圖分類號: TU74 文獻標識碼: A
一.前言
地下室是建筑工程建設中的重要建設項目,對日后的建筑使用有著重大的意義以及商業價值。通過近些年來我國的建筑工程中地下室施工中防水防滲施工技術的應用及改善,地下室施工建設中有關滲水問題已經得到了合理的解決。但是,為了進一步提高地下室的防水防滲施工技術,我們在工程建設中還應當不斷的總結經驗,以提高施工的技術水平和建設施工的質量。
二.建筑地下室防水工程施工的主要特點
建筑地下室防水工程因特殊的施工條件,在其施工過程中不同于普通的施工工程,在施工準備工作中應分析其施工的特殊性,合理分析施工特點有助于工程施工的順利進行。施工單位在地下室的施工過程中,混凝土的澆筑十分重要,因此在地下室的澆筑工程過程中必須要保證內外墻的澆筑同時進行,而且在澆筑的過程中不能有較長時間的暫停,即連續施工澆筑。澆筑完成后還需要保證振搗充分,在施工后期還要及時的對地下室的施工工程采取一定的養護措施,從而加強地下室的防水防滲能力。
三.地下室防水現狀調查研究
1.目前我國城市發進程日益加快,城市中心區域地價飛漲,地下室作為高層建筑的地下空間其使用價值與公益價值得到了大力開發。通過調查結果顯示我國高層建筑地下室的在使用過程中出現了許多問題,如排水設施失效、采光差、潮濕、通風差、滲漏水等。
2.隨著我國防水技術、施工技術與防水材料的快速發展,地下室的整體防水質量得到了很大程度的改觀。調查結果表明,對于使用年限在10 年以下的新建建筑,地下室整體防水效果較好,基本不存在滲漏現象,僅在部分外壁出現少量的濕漬現象。
3.目前大多數地下室防水設計的理念為“防、排、截、堵相結合,因地制宜、剛柔相濟,綜合治理”。防水設計的目的是盡可能在現在防水材料與施工條件下達到防水可靠、經濟合理的目標。
四.地下室防水工程漏水的形式及主要表現
地下室漏水一般都是以局部漏水形式出現的,地下室的漏水部位和形式與地下室所處的地質條件、地下室防水設計方案、地下室功能以及地下室的施工方法有關。
1、涌水:當地下存在承壓地下水時,由于水頭壓力較大,導致地下水的滲透力也很大。當滲透力大到能使地下室的防水層與結構層發生破壞時,地下水則會象泉水一樣涌出來,則破壞區域也會由于水壓而繼續加大,這種現象主要發生在地下有承壓水的地層,則地下室的底板結構設計也存在不合理之處。
2、潛流:主要發生在地下室結構的裂縫處,水流會沿著地下室結構的裂縫流出。由于潛流水的水頭壓力較小,一般不會破壞地下室的結構,因而發生的區域主要位于施工縫或其它外力造成的結構裂縫處。
3、滲漏:水會在地下室外墻混凝土局部地區表面滲出來。不同的區域,不同的地質與天氣情況其滲漏的程度也不同,當滲漏程度較輕者只能觀察到混凝土表面區域潮濕卻永遠不干,但無水珠滲出;滲漏程度較重者混凝土表面有水珠滲出,且將滲出的水珠用干布擦后,過一會就有新的水珠滲出,如不擦干,水珠會滴到地上。
4、波動滲漏:指滲漏程度受到地下水水頭波動的影響。這種情況主要發生在地下水位較低區域,區域內的地下水水頭波動與天氣有關,當旱季時,地下水水頭較低,無滲漏現象,而在雨季時,地下水水頭上升,會發生地下水的漏滲現象。
5、構造性漏水:指地下室的柱頂防水、施工縫、后澆帶、變形縫、穿墻管線、止水帶處因防水材料使用不當或施工不當,造成施工質量隱患引起的局部區域漏水。
五.建筑工程中地下室防水施工問題產生的原因
1.建筑工程地下室防水工程設計不當
當建筑工程地下室防水工程設計不當時,會引起防水施工問題,其主要原因包括以下幾點:
(一)設計人員認識不到位
地下室防水工程的設計,需要依靠現場勘測的數據作出科學地設計。如設計人員對地下室防水設計要求不是非常的明確,就容易造成地下室防水施工的可行性降低,導致施工單位施工困難或施工不當,或進行混凝土澆筑時出現振搗不密實等情況,引起一些部位出現麻面、孔洞、蜂窩等現象,出現混凝土防水抗滲脆弱位置;
(二)混凝土設計標準不合格
在建筑施工過程中,設計人員片面追求鋼筋混凝土結構的厚度,以為通過一定的厚度,就可以做到防水抗滲的效果,達到施工要求。但這種方式,沒有考慮到地下防水抗滲對混凝土性能的影響程度,容易在工程后期,混凝土受到水的作用,加快鋼筋混凝土結構中的鋼筋銹蝕,引起混凝土裂縫,造成滲漏現象。
2.防水材料的選擇
防水材料的選擇不當,會極大影響地下室防水效果,導致地下室滲漏。在地下室施工之前,需要進行混凝土抗滲性能的試驗,保證混凝土具備良好的抗滲能力,如果混凝土級配不精確,容易影響混凝土的實際抗滲能力;混凝土澆筑時要保證混凝土連續澆筑作業,避免因混凝土供應的不及時,出現澆筑中斷,導致前后澆筑混凝土之間產生冷縫,進一步發展為滲漏縫隙,破壞地下室防水效果。
六.建筑工程地下室防水施工技術及滲漏的防治措施
1.針對混凝土出現麻面、孔洞及蜂窩滲水問題的防治措施
在施工過程中,嚴格按照施工規范進行混凝土澆筑、振搗,保證混凝土質量,避免出現麻面、孔洞及蜂窩現象。如出現麻面、孔洞及蜂窩現象,需要根據麻面、孔洞及蜂窩的滲漏水與水壓大小,找出滲漏水的位置,根據實際情況,進行堵漏及修補處理工作。可以采用集水井、促凝灰漿、氰凝灌漿等方式進行堵漏;針對麻面、蜂窩現象不嚴重的,可以采用水泥砂漿進行抹平;針對較深的孔洞、麻面,可以通過水泥砂漿捻實法進行處理;對于孔洞、蜂窩十分嚴重的情況,則需要進行混凝土澆筑、水泥壓漿等方法進行治理。
2.針對防水混凝土施工縫與裂縫滲漏的防治措施
施工縫的處理不當將功虧一簣。在工程施工中盡量避免施工縫的出現,在底板與墻體連接處必須留置時,應做成企口并增設鋼板止水帶做法是在底板混凝土澆筑完畢,將已加工定型的鋼板焊接連接后,插入榫頭。
3.針對預埋件部位滲漏或防水卷材空鼓問題的防治措施
預埋件部位出現滲漏,需要先將預埋件周圍剔成環形裂縫,然后使用氰凝灌漿或促凝膠漿的方法進行處理;對于預埋件部位滲水較為嚴重的,需要將預埋件拆除,制作預制塊,并在預制塊表面涂抹防水層,在埋設預制塊安置前需要在凹槽內先放置快凝砂漿,然后放入預制塊,等待快凝砂漿具備一定的強度之后,才可以用膠漿堵塞周圍,并分層均勻涂抹防水層。針對防水卷材層出現空鼓現象,需要將防水卷材剪開,重新進行分層粘貼。
4.針對管道穿墻與穿地部位滲水問題的防治措施
針對管道穿透內墻時發生滲透問題,可以將穿管孔擴大,然后使用預制半圓砼套管的安置進行處理;半圓砼套管表面粗糙,在原本混凝土與半圓砼套管之間可以使用氰凝灌漿或促凝膠漿進行堵塞處理,避免出現二次滲漏。
5.綜合防治措施
為保證地下室防水效果,需要提高地下室圖紙設計質量,嚴格把關地下室材料的應用,加強防水施工技術管理,合理科學的安排工序,做到施工過程中各個專業之間的相互協調與配合,對于容易引發滲漏現象的問題需要加大處理力度,對于已經出現了的滲漏現象,需要及時采取有效科學的措施,維護混凝土結構穩定。
七.結束語
總之,地下室施工中的防水防滲施工技術的應用在一定程度上解決了我國當前建筑工程中地下室滲水漏水的問題,提高了工程建設的質量,我們在以后的工程建設中,如果涉及有防水防滲方面的問題,我們都可以此作為借鑒,以提高工程建設質量,保證居民的利益。
參考文獻:
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關鍵詞:水利工程;施工技術;鋼筋混凝土;建筑材料
引言
混凝土的組成是由水泥、砂石骨料、水及其他外加材料混合而成,為一種非均質脆性材料。混凝土硬化成后會存在著不少的微孔隙或微裂縫,這些裂縫往往降低鋼筋混凝土材料的承載能力及抗滲能力,影響建筑物的外觀及使用期限。由于鋼筋混凝土中模板起著關鍵性的作用,水利工程鋼筋混凝土技術進行了簡要分析,重點從模板工程技術這方面進行了分析,以提高水利工程混凝土施工質量及保障施工安全。
1模板工程技術在鋼筋混凝土施工中的應用分析
水利工程中,模板和支撐是鋼筋混凝土施工技術最重要兩個部分。若模板本身不牢固,接縫不嚴,易引起混凝土漏漿,減弱混凝土的強度。若支撐不牢固,在混凝土澆筑過程中模板就會產生變形,嚴重的甚至還會造成倒塌事故。所以,模板的制作與安裝均必須確保達到質量要求。施工過程中直接接觸模板,使混凝土符合結構構件設計要求的形狀、尺寸和空間位置。模板的設計及施工荷載影響了施工質量,經過專業的技術測試模板要有合格的強度、剛度和穩定性,一定要承受得起各項施工荷載,而且盡可能地保持原狀,變形不能超過規定范圍。支撐系統則是支撐模板,保持其位置正確,并承受模板、鋼筋混凝土以及施工荷載。最好是選用大模板,模板的制作材料為鋼材,適合工程的規格及施工條件要求。
1.1 混凝土模板的規定與材料的要求
鋼筋混凝土模板的強度必須能夠達到實際需要,剛度和穩定性,能夠承載來自不同施工的荷載,模板表面要求平整、拼縫密合及不漏漿,將變形大小控制在有效范圍里。選用應需要保證混凝土結構、施工環境、及澆筑技術等協調運用,對于結構面大的模板需要選用大模板,模板支架的材料采用鋼材。豎向模板、內傾模板則要求布置相應的內部撐桿和外部欄桿,以確保模板的穩定性,支架立樁則需在兩個相垂直的方向做好固定工作。
1.2 模板的安裝及維護模板安裝
在安裝過程中需要結合施工圖紙放樣,多設控制點,今后的檢查校正工作提供諸多參考依據。模板支架必須支撐在堅實的地基上,且需要保證具有足夠大的支撐面積,支撐架的支撐部分,安裝時添加墊板,且基土必須堅實,設置排水裝置,模板的鋼拉桿不應彎曲,保證拉桿的連接處于穩定狀態。模板與混凝土的接觸面,在進行混凝土澆筑的時應與派遣技術人員做好日常觀察與護理工作,確?;炷帘砻娴钠秸突炷恋拿軐嵭?,模板的面板應涂刷脫模劑,且注意防止出現脫模劑腐蝕而對混凝土結構造成損壞。
1.3 鋼筋混凝土模板的消除
在拆除現澆結構模板過程中需要維持混凝土強度、側模及混凝土強度處于正常狀態,其表面積棱角不被拆除模板而損壞。在選擇底模時需要達到沒計強度標準值的 80%才能拆掉;拆除時,應根據錨固情況,采取對連接件分批拆除的方式,避免過多的大片模板墜落,并運用特定的專門工具來減小混凝土及模板的損壞。遵循“先支設的后拆,后支設的先拆”的原則,拆除后需要做好正確的清理維護。
2 混凝土施工中模板所用鋼筋的施工技術分析
2.1混凝土施工中鋼筋的檢驗與儲存分析
運進施工現場的鋼筋,對其質量標準與試驗報告單進行核對,每捆鋼筋均應掛上標牌,檢查標牌的內容是否包括規格、尺寸及鋼號等。進入施工現場的鋼筋應保護好這些標牌,需要結合具體的等級、牌號、規格做好劃分,驗收后鋼筋,應按不同牌號、規格等級分批、分別堆放,且立標識牌。鋼筋應堆放在料棚內,若周圍環境條件達到不到要求時,則應放置在地勢高積水的位置,且高于地面20cm的地方堆放,無積水,且做好遮蓋以避免遭到破壞。
2.2混凝土施工中鋼筋的施工分析
加工時保持鋼筋表面的整潔,使用前要將表面油漬等清除干凈。保持鋼筋處于平直、無彎折的狀態。鋼筋中心線的偏差不應超過其全長的1%。鋼筋加工的允許偏差,加長后的允許偏差不得超過其規定的數值。確保施工質量達到要求需要使用質量優越的鋼筋材料,因此有必要在成批加工前對鋼筋進場做好相應的試驗檢查,且要對鋼筋的強度、配置及裂縫等指標做好檢查。若指標出現異常,有可能會產生重大事故。故在施工時為了保證安裝過程中受力筋位置等與標準相符合,要求嚴格結合圖紙標準進行,且要對圖紙進行充分掌握。需要重視的是不同級別鋼筋的搭接長度及錨固長度存在較大的差異,實際應用中不能主觀判斷,要嚴格結合標準規定做好相應的調整。
2.3 混凝土施工中的鋼筋的接頭分析
一般工程的鋼筋連接采用閃光對焊或手工電弧焊(雙面搭界焊)等措施,并對焊接接頭的外觀做好檢驗,焊接表面要平順,避免出現咬邊、凹陷、氣孔、裂等問題。焊接接頭應經過自檢和抽檢試驗合格后方可用于工程。
2.4 混凝土鋼筋接頭應分散布置
混凝土鋼筋接頭應分散布置間距、保護層及各部分鋼筋的大小尺需要按照標準的圖紙進行設置,通常對鋼筋安裝的偏差需控制在標準范圍內,如下表1所示。
3 混凝土工程中的施工技術分析
3.1混凝土原材料的檢驗與堆放
施工現場的水泥需具備生產廠家的出廠合格證、品質試驗報告,,使用單位應進行驗收檢驗,必要時進行復檢。尤其是要對水泥的品種強度等級、出廠批號做好歸納分別放置,避免出現混亂問題。且水泥堆放應有排水措施,保持干燥,堆放水泥時,水泥的堆放高度需控制在l5袋以內,并留出運輸通道,運至工地的骨料應分別堆放,或采取隔離措施來防止泥土及雜物混入骨料中,并應避免泥土和其它雜物混入骨料中,而外加劑需和水溶液配合運用,配制溶液時應計量準確,并攪拌均勻。運用混凝土的原材料時需要經過嚴格的檢驗,混凝士拌和樓(站)的計量器必順計量準確,應對稱量設置時進行零點效核,在得到開倉證后方可進行混凝土澆筑。經試驗室取得施工配合比后,未經施工技術人員允許不得隨意變動。
3.2混凝土施工技術應用分析
在混凝土工程施工過程中,混凝土原材料的檢驗是保證施工質量的前提,在混凝土拌和時應該結合試驗簽發并經審核的混凝土骨料來配制,同樣需要生產廠家的相關合格證書,原材料的試驗報告,同時要防止施工人員自行更改參數。驗收混凝土材料后,須自檢,以確保原材料的質量符合國家相關標準。使用時,對原材料小批量試驗成功后,再正式投入工程使用,且對其的計量一定要準確。在施工過程中,水泥應結合防水材料使用,處理好防水體系和混凝土本體自防護措施體系。在施工過程中,除了注意防漏及防裂外,混凝土裂縫注漿技術也應科學合理地應用。在澆筑時采取平鋪法,結合實際厚度來制定次序,從而保證了混凝土的平整度?;炷寥雮}后需平倉振搗,禁止用水泥砂漿覆蓋或堆積以避免出現蜂窩。振搗器在施工過程中,需以垂直方向插入混凝土,出現傾斜后要立即調整以防產生漏振,澆筑時不得在倉內加水,以產生混凝土結構損壞的現象。同時,緩慢均勻地灌漿壓力可將縫隙中的空氣壓入混凝土毛細管中,并通過混凝土的自然呼吸作用排出,有效地避免了氣阻現象,從而保證了灌漿質量。在施工過程中,應該注意原材料的適當調配,預防和減少成品裂縫現象產生。在混凝土澆筑前需做好檢查,清除模板內的相關雜物,保持基面的整潔,且基巖面和新老混凝土施工縫面應完整結合。
4 結論
關鍵詞:隧道工程;富水大涌水地段;防治措施;施工技術
中圖分類號:U45 文獻標識碼: A
1工程概況
新建天平鐵路六盤山隧道位于甘肅省平涼市華亭縣六盤山山脈,隧道起訖里程DIK83+498~DIK100+217,全長16719m,為全線最長的小斷面越嶺隧道。隧道進口位于華亭縣麻庵鄉三角城左側河谷內,出口位于華亭縣西華鎮青林村。隧道全部段落均為下坡,坡率分別為5‰/2752m、6‰/400m、13‰/13550m、0‰/17m。進口端574m為蓮花臺車站雙線隧道。根據區域地質資料及現場調查顯示,隧道通過二條區域性大斷裂和一條次級斷層,二處不整合接觸節理密集帶等。
六盤山隧道洞身經過地區受地貌單元、地層巖性、地質構造等因素的控制與影響,地下水賦存條件各不相同,水文地質情況比較復雜,地下水分布類型為巖溶裂隙潛水、承壓水及構造基巖裂隙潛水。隧道涌水量預測:DIK83+498~DIK86+750段為中等富水區,預測單位正常涌水量5753m3/d,最大涌水量17259 m3/d。DIK86+750~DIK91+050段為弱富水區,預測單位正常涌水量3440 m3/d,最大涌水量10320 m3/d。其中,DIK91+050~DIK93+700段為中等富水區,預測單位正常涌水量3816 m3/d,最大涌水量19080 m3/d。DIK93+700~DIK95+700段為弱富水區,預測單位正常涌水量480 m3/d,最大涌水量960 m3/d。DIK95+700~DIK100+185段為弱富水區,預測單位正常涌水量2085 m3/d,最大涌水量4170 m3/d。進口斜井位于中等富水區,順坡排水長度203m,預測單位正常涌水量1729 m3/d,最大涌水量5190 m3/d。趙家山斜井工區弱富水區,預測單位正常涌水量931 m3/d,最大涌水量2792 m3/d。灣灣河斜井工區位于中等富水區,預測單位正常涌水量1492 m3/d,最大涌水量19280 m3/d。磨坪斜井工區位于弱富水區,預測單位正常涌水量894 m3/d,最大涌水量2683 m3/d。
2. 隧道穿越用水地段施工技術
2.1 隧道突涌水情況
2011年7月10日凌晨3:00分,六盤山隧道進口進行DIK85+149掌子面鉆孔作業,在施工過程中拱頂一直有較大涌水,且拱頂局部存在小坍塌;至8月1日,在掌子面施工至DIK85+163時,拱頂右側突然出現較大涌水,估計1天涌水量達5500m3。在1臺75KW 、7臺7.5kw水泵抽水下,洞內依然存在較大積水。為之,結合六盤山隧道進口出水情況,研究其突涌水的治理技術。
2.2 隧道涌水治理總體思路
根據設計地質資料,六盤山隧道進口工區DIK83+500~DIK92+150地層為一套紅色碎屑巖建造,巖性主要以紅色砂巖為主,局部為砂巖夾礫巖。莊浪至固關F4段層調查及物探測試,推斷隧道在DIK85+120~DIK85+295段垂直通過該斷層,斷層走向為N80°W,傾向南,傾角約40°~50°,斷層帶寬度175m。目前掌子面開挖為頂部為泥巖夾礫巖(約拱頂以上2m到拱頂以下3m,層厚約5m),下部為砂巖夾礫巖。
由于F4段層為上盤下降下盤上升的正導水斷層,且地質主要為砂巖夾礫巖,巖層節理發育,地表水系發育,泉眼多有出露。且在隧道上方地表有一條前河,埋深約80m,在DIK84+930附近前河穿越隧道正上方,在DIK85+160附近河流距線路中線約250m,在斷層線上距離線路430m左右的部位水系發達,地表巖性為砂巖夾礫巖。在掌子面開挖至DIK85+140時,開始出現涌水,隨著向平涼方向開挖水量越來越大。進口涌水一部分為基巖裂隙水一部分為地上河補給水。
基于F4斷層富水的認識,擬采取以抽排為主,小導管四周封堵,強化支護的綜合方案。具體方案為:
(1)加大抽排量,盡快出露作業面;在作業面具備條件下,在右側距目前掌子面30m處施作集水坑,設抽水泵站。
(2)集水坑正常工作后,在所有滲漏水地段周邊進行小導管水泥-水玻璃雙液注漿封堵施工;其后遵循“弱爆破、短進尺、強支護、快封閉”原則,按V級圍巖進行施工,鑒于拱頂泥巖在水的作用下不斷坍落,采用超前小導管,并注水泥-水玻璃雙液漿。
由于趙家山斜井工區天水方向也出現較大的滲漏水,考慮到掌子面前方洞段仍會有大量滲水或涌水,本治水方案要綜合考慮,抽排水設備及能力要滿足斜井及正洞的滲、涌水要求,即要有足夠的抽排水富余量。地表補給的河流水的防治。
抽排水需配備多臺大功率水泵,進入正洞后,砼施工需采用砼輸送泵,用電量增加,因此洞內需綜合考慮洞內各種電氣設備的用電量,并有富余。
2.3隧道涌水治理技術
2.3.1 泵站(集水坑)設計
泵站(集水坑)設在距目前掌子面50米處右側,泵站設置要考慮2臺75KW水泵放置的空間,沿線路方向長5.5m,垂直線路方向寬8m,高4.5m;其中,近中線側2m寬不深挖,與水溝底持平,作為置放水泵用;內側6m寬度范圍為集水坑,坑深2m,坑底采用2cm厚M7.5砂漿抹面, 集水坑蓄水量約70m3。泵站洞室開挖后,洞壁施作2.5m長Φ22砂漿錨桿,采用Ⅰ12工字鋼鋼架支撐,間距80cm,鋼架間采用Φ22鋼筋縱向連接,噴射20cm厚C25砼封閉巖面,內壁錨桿掛網并噴砼,以保證安全。水泵底座設計如下,水泵底座平臺采用4根Ⅰ12工字鋼等距排架,寬度1.2m,橫向采用8mm厚鋼板連接,并與水泵底座連接在一起。工字鋼排架設4根[16槽鋼立柱支腿,立柱埋于斜井隧底圍巖內,并填塞錨固劑或砂漿固結。泵站設2臺75KW水泵,1臺55KW水泵(應急備用),2.2~7.5KW水泵7臺;由2臺7.5KW小功率水泵抽水至集水坑,再由大功率水泵將水抽排至洞外。另外的小泵直接排至洞外。抽水管采用Φ200鋼管,鋼管自水泵接出,設彎管繞過泵站洞室曲壁段,貼壁上下布置,共2根,接至洞外排水溝,小水泵采用Φ100軟管直接將水抽排至洞外排水溝。
2.3.2 變電室設計
由于仰拱、邊墻及二襯砼等施工需用砼輸送泵等電氣設備,用電量增加,平涼方向為下坡,如果滲、涌水量較大,需抽排水,因此排水需單獨增加一臺變壓器。集水泵站配備500KVA變壓器一臺,500KVA配電柜一個,500KVA無功補償柜一個,蒸汽斷路器一個。高壓電纜采用502BLV,電纜長度根據實際需要確定,布設在目前的低壓線上方,與低壓線距1米,采用絕緣材料固定在墻壁上,并設警示標志。在線路右側開挖小洞室作為配電室,即其與泵站設在同側,距泵站20~30米。配電室沿斜井軸向長4米,垂直斜井軸向寬3.5米,高2.5米。洞室開挖后施作錨桿掛網噴砼5cm封閉巖面。配電室安裝門,上鎖,由專業電工管理。
2.4 施工方案
2.4.1 隧道掘進施工技術
在施工中為了保證安全,采用短臺階法開挖,短臺階法施工將斷面分為三個臺階。每個臺階長度定為2m,為了保證開挖輪廓圓順、準確,維護圍巖自身承載能力,減少對圍巖的擾動,拱部及邊墻采用光面爆破。所有的開挖均采用自制的鉆爆臺架、YT28風動鑿巖機鉆孔。根據斷面尺寸,第一臺階開挖高度定為3.75m,第二臺階高度定為4m,自內軌頂面至仰拱底為第三臺階,高度為2.4m。當第一臺階開挖進尺達到2m時,同時開挖第一和第二臺階,當第二臺階與第三臺階拉開2m時,第三臺階分左右錯開開挖,錯開距離不小于2m。
為控制超欠挖及減少對圍巖的擾動,拱部弧形及邊墻周邊均采用光面爆破,在開挖過程中嚴格控制周邊眼間距和裝藥量,開挖進尺根據圍巖穩定性確定為2榀型鋼拱架的間距,即0.5m,邊墻按型鋼拱架的加工單元分三個臺階施工,每個臺階相距2m,左右邊墻錯開2m。在破碎松散巖體中施作超前鉆孔,打入小導管,并壓注具有膠凝性質的漿液,漿液在注漿壓力的作用下呈脈狀快速滲入破碎松散巖體中,并將其中的空氣、水分排出,使松散破碎體膠結、膠化,形成具有一定強度和抗滲阻水能力的以漿膠為骨架的固結體,從而提高圍巖的整體性、抗滲性和穩定性;使超前小導管與固結體形成一個具有一定強度的殼體,在殼體的保護下進行開挖支護施工。
采用4m/根的φ42mm鋼管,小導管布設在拱部,外插角5°~10°,環向間距40cm,縱向環距不大于3m,即每施作一排小導管,開挖支護2.5~3m;壓注水泥-水玻璃雙液漿,采用425#普通硅酸鹽水泥,在漿液中摻水泥用量 3~5%的水玻璃,以縮短漿液的膠化固結時間,控制漿液的擴散范圍。
2.4.2 錨噴初期支護
初期支護參數,起拱線以上系統錨桿采用3m/根的φ25型帶排氣裝置的中空注漿錨桿,邊墻采用φ22全長粘結式全螺紋砂漿錨桿,縱、環向間距均為100cm,梅花型布置;拱墻設型鋼拱架,間距80cm,型鋼拱架每側拱腳設兩根3m/根的φ42鎖腳錨管;掛φ8鋼筋網,網格尺寸為20cm×20cm,噴射混凝土厚 25cm。噴混凝土采用混凝土噴射機,壓力為0.2~0.4MPa。水泥及細骨料:采用425普通硅酸鹽水泥;砂選用顆粒堅硬、干凈的中、粗砂,符合國家二級篩分標準,細度模數大于2.5,含水率控制在5-7%。碎石選用堅硬耐久、最大粒徑不大于15mm的碎石粗骨料。水灰比過大、過小都會使混凝土回彈量增加,浪費大量的材料;因此水灰比經現場試驗確定。開挖后,為縮短圍巖暴露時間,防止圍巖進一步風化,先初噴3~5cm厚混凝土封閉圍巖;待型鋼拱架及鋼筋網安設好后,再噴混凝土10~12cm。最后在下一循環噴射混凝土時分兩次噴至設計厚度。在初噴混凝土封閉圍巖后,按設計布設錨桿和注漿,錨桿孔位誤差控制在規定的誤差范圍之內。型鋼拱架按設計要求分節加工成型,型鋼拱架節間通過15mm鋼板螺栓聯接。
2.4.3 地表加固止水
由于本區域內區間隧道圍巖受地質條件影響,地質主要為砂巖夾礫巖,巖層節理發育,地表水系發育,泉眼多有出露。隧道上方地表有一條前河,在DIK84+930附近前河穿越隧道正上方,在DIK85+160附近河流距線路中線約250m,埋深約80m,在斷層線上距離線路430m左右DIK85+200~DIK85+400段部位水系發達,埋深約90m,地表巖性為砂巖夾礫巖,透水性強,出于施工安全和工期壓力等因素考慮,在進口工區和趙家山斜井剩余段落施工前對地表距離線路430m左右DIK85+200~DIK85+400段范圍內,在河流通過斷層處河流兩側及河底采用地表注漿止水,以此方案減少地表水對斷層施工的影響。
2.4.4初期支護帷幕注漿止水
根據隧道“防、排、堵、截相結合,因地制宜,綜合治理”的防排水原則,該段宜采取“以堵為主,限量排放”的注漿堵水方案,自DIK85+149開始在涌水地段,采用“開挖后加固圈3m徑向注漿”。注漿孔按漿液按擴散半徑R=2.0m計算布設,注漿孔按梅花型布置,孔口環向間距約120cm,孔底環向間距約190cm,縱向間距120cm。單孔注漿深度3.0m,全斷面布置注漿孔20個,注漿總長60m,平均每延米注漿孔17個。注漿孔采用風機鉆孔,方向為隧道斷面徑向,孔徑為52mm,比小導管外徑大2mm。鉆孔孔位最大允許偏差為50mm,鉆孔偏斜率最大允許偏差為0.5%,即150mm。 小導管采用φ50mm(外徑),壁厚3.5mm的熱軋無縫鋼管,鋼管長100cm。小導管安設在孔口,用錨固劑錨固牢,外露10cm以便于注漿操作。小導管孔口處焊接閘閥式止漿閥。注漿初期選擇:P1~P3=1.3~1.7Mpa作為參考使用值,轉入正常注漿后,根據注漿中的具體情況再加以修正,選擇合適的注漿壓力。
2.4.5 安全保證措施
開挖必須邊探邊挖,即在開挖前要采用水平地質鉆機或超前炮孔(6m)探明掌子面前方的富水情況,同時爆破引線要適當加長,爆破時所有作業人員必須撤到安全距離或洞外,以保證安全。施工均應遵循“短進尺、弱爆破、強支護、快封閉”的原則施工,嚴格按施工方案和技術交底作業,保證安全。通過斷層地段的各施工工序之間的距離必須滿足設計和規范要求,仰拱距掌子面距離不得大于40米,二襯距掌子面距離不得大于70米,盡快使襯砌全斷面封閉,減少巖層暴露、松動和地壓增大。
斷層地段采用臺階法開挖,上臺階開挖每循環開挖支護進尺不得大于1榀鋼架間距,下臺階每循環開挖支護進尺不得大于2榀鋼架間距,仰拱開挖前必須完成鎖腳錨管,每循環開挖進尺不得大于3米。開挖爆破時必須遵循 “弱爆破、短進尺、強支護、快封閉”的原則,合理選擇爆破參數,在施工中根據光爆效果隨時調整炮眼數量、深度間距及裝藥量,減少爆破對圍巖的擾動。在斷層掌子面施工過程中,除安裝施工必備的風管、水管、電纜和通風袋外,另外增設一條φ200mm的鋼管,鋼管內鋪設電話線,在掌子面附近安設電話機,以保證發生危險時洞內外的溝通和聯系。在靠近掌子面的避車洞內,要存放能保證工班應急10天的食品,并且食品每天要有專人更換。
3. 結論
全長16687m的在建天平鐵路六盤山隧道為全線第一特長隧道,隧道位于六盤山中山區,隧道洞身經過地區受地貌單元、地層巖性、地質構造等因素的控制與影響,地下水賦存條件各不相同,水文地質情況比較復雜,地下水分布類型為巖溶裂隙潛水、承壓水及構造基巖裂隙潛水。根據設計地質資料,六盤山隧道進口工區DIK83+500~DIK92+150地層為一套紅色碎屑巖建造,隧道在DIK85+120~DIK85+295段垂直通過該斷層,且在隧道上方地表有一條前河,埋深約80m,在DIK84+930附近前河穿越隧道正上方,在DIK85+160附近河流距線路中線約250m,在斷層線上距離線路430m左右的部位水系發達,地表巖性為砂巖夾礫巖。2011年7月10日六盤山隧道進口進行DIK85+149掌子面鉆孔作業,在施工過程中拱頂一直有較大涌水,且拱頂局部存在小坍塌;至8月1日,在掌子面施工至DIK85+163時,拱頂右側突然出現較大涌水,估計1天涌水量達5500m3。在分析隧道涌水基礎上,提出了并采取了“以抽排為主,小導管四周封堵,強化支護”的綜合方案,經濟、安全通過了該富水洞段。六盤山隧道進口涌水綜合治理技術為類似工程的施工提供了參考。
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關鍵詞:深基坑;開挖;支護
Abstract: urban development, with high building use requirement, use of the underground structure is increasing day by day, all kinds of high-rise buildings appear constantly, deep foundation pit can make full use of underground resources, so get the favour of many designers, high-rise building of deep foundation pit engineering construction there is an important process is the excavation of earthwork. Due to the high building foundation common buried depth is bigger, the construction area is wide, the foundation pit excavation earth quantity is bigger, this to the construction site of the turkmen excavation and transportation bring a lot of inconvenience; How to select the suitable excavation schemes, in order to ensure construction time limit for, under the premise of foundation pit engineering to ensure the quality and safety of construction technology personnel be worth ponder question. Based on my personal years of deep foundation pit excavation experience, a brief analysis of the deep foundation pit excavation and supporting measures related to the technology.
Keywords: deep foundation pit; Excavation; supporting
中圖分類號:TV551.4文獻標識碼:A 文章編號:
1、深基坑工程內容及施工特點
1.1深基坑工程的主要內容
深基坑工程的內容主要有:巖土工程勘察與工程調查、支護結構的設計、基坑開挖與支護的施工、低層位移的預測與周邊工程的保護和施工現場的測量與監控。其中支護結構設計中考慮的主要內容有當地經驗,土體和地下水狀況,四周環境安全所允許的地層變形限值,可提供的施工設施與施工場地,工期與造價等。
1.2深基坑工程施工的特點
目前,我國深基坑工程施工特點有以下幾個方面:
⑴基坑深度不斷增加。城市的發展使得建筑物成本中土地費用的比例增加,同時為了滿足國家對于建筑物地下室及人防的要求,建筑投資者不得不向地下空間發展。過去建1~2層地下室,在大城市也不普遍,中等城市則更為少見?,F在的基坑開挖深度往往多在10m以上。
⑵工程地質條件不可選擇。基坑周邊環境復雜化。城市建筑物的選址受到整個城市整體規劃的制約,不可避免的會遇到地質條件差的情況,這在某些沿海經濟開發區更為突出。城市中,高層和超高層建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方,并緊靠重要市政公路。而一般情況下,這些地方的原有建筑結構陳舊,地上與地下管線密布。因此,基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩定,也要保證周圍的建筑物和構筑物不受破壞。
⑶基坑支護形式多樣化。常見的基坑支護型式主要有:混凝土灌注樁、人工挖孔樁、預制樁、深層攪拌樁、鋼板樁、地下連續墻、錨釘墻等;還有各種樁、板、墻、管、撐同錨桿聯合支護,及以上各種支護形式的綜合使用。
⑷基坑支護工程的事故多。引發基坑事故頻發的原因很多,具體體現在設計、勘察和施工等方面。如計算模式的選擇、計算方法的選擇、鉆孔資料不詳細、管理不善和技術不到位等。這需要靠各方面的共同努力來進行,確保工程質量的安全,減少事故的發生。
2、合理選擇深基坑土方開挖方案
深基坑土方開挖通常使用大開口的方式進行,主要有人工開挖、機械開挖、人工與機械配合開挖等開挖方式;如果按照土方開挖時是否放坡,則可以分成設置支護開挖、大放坡開挖以及二者相結合開挖等方式。
在選擇深基坑土方開挖方案時,應當結合施工現場的地下水水位、基坑深度、施工作業面大小、高層建筑結構形式、地質條件、場地寬窄、場地滲水情況、施工機械設備、地面承荷能力、周圍建筑物情況以及施工方法等因素來綜合考慮選擇,可以預先編制多個施工方案,然后組織專家對施工方案進行分析,從中選取既經濟又安全的方案,進而用于深基坑土方的開挖。
若施工現場機械設備條件允許時,最好選擇使用機械開挖的方案,這樣做可以明顯加快土方開挖的速度,而且可以大量節省施工勞動力;若施工現場機械設備條件不允許時,對于基坑深度較淺、施工作業面不大、地下水水位不太高的基坑,可以考慮使用人工方法進行,但要注意科學合理地安排土方開挖作業,盡量使用小型機械設備配合人力開挖,這樣做一般均能滿足施工要求;
若高層建筑基礎以下土質為碎石土、砂礫層、粉土、粘性土或者黃土等,這時應當選用分級放坡或者不放坡的方法進行開挖,而且這樣開挖可以縮短工期、降低基坑工程造價;若施工現場條件不允許進行放坡開挖,這時可以考慮先對四周進行有效的支護,然后再進行開挖的方案,這樣做可以節省土方施工量,并且能夠減少對四周建筑物的影響。
3、基坑開挖施工準備
3.1施工準備
①建筑物位置的標準軸線樁、水平樁及灰線尺寸,已經過復核。②決定挖土方案,包括開挖方法、挖土順序、堆土棄土位置、運土方法及路線等。③障礙物和地下管道已進行處理或遷移。④排水或降水的設施準備就緒。
3.2工藝流程
放線挖土、挖基坑周邊地面截(排)水溝修邊坡維護坡面挖土至坑底面設計標高挖基底周邊排水溝、基底找平。
3.3施工注意事項
①基坑開挖,在有水平標準嚴格控制基底的標高,標樁間的距離≤3m,以防基底超挖。②在地下水位以下挖土,必須有措施、有方案。③土方工程一般不宜在雨天進行。在雨季施工時,工作面不宜過大。應逐段、逐片地完成,并應切實制訂雨季施工的安全技術措施。④為減少對地基土的擾動,機械挖土應在基底標高以上保留200~300mm左右,以后用人工挖平清底。所有預留厚度應在基礎施工前用人工挖除。
4、深基坑開挖及降水開挖總體方案
①考慮場區外周邊施工環境因素,合理確定基坑開挖時間。②確定季節性變化對地下水位影響,為優化基坑土方開挖方案創造條件。施工期間場地的地下水位變化范圍的準確測定,為進一步優化本工程深基坑開挖方案提供了可靠依據。③工程深基坑開挖及降水開挖方案的優化原則。通過上述對本工程場內外施工技術條件及對施工期間場地內地下水位實際變化論證,從有利于連續作業、便于施工、技術可靠、經濟合理等方面出發,在多方案比較的基礎上,確定了地下水位以上基礎土方采用正常大開挖方案;地下水位以下深基坑集群的土方采用輕型井點降水開挖方案。④通過輕型井點降水系統將地下水抽至專用水箱后,采用離心泵將專用水箱內的井水排至自然地坪以上。
4.1基坑開挖施工
采取分步開挖、分步支護的方法,按設計要求進行開挖。開挖完畢后,采用小型機具或鏟等進行切削清坡,以保證坡面平整并達到設計坡度。
4.2基坑降水
①根據工程地質勘查資料,基坑開挖深度范圍內各土層均屬于含水率在32~49%之間的飽和淤泥質土。從滲透系數看,含水率較大的土層水平方向滲透系數要比鉛直方向滲透系數大得多,若按常規施工方法即僅在井管末端設置濾管,則僅能抽取局部土層內水平向滲透水。因此根據這一特性,濾管由原來在井管末端部設置一段改成整根井管多段設置,工程濾管從原來的一段增加為三段,分別長3m、2m、2m,以便最大限度地將各土層內滲透水抽吸出來。②濾管不包密目濾網,成孔洗井結束直接下井管,井管四周填以礫砂石,增加水透過能力。在井管露出地面端部先用膠帶封死再用稀泥巴封堵死,僅露出真空管、抽水管和電源線。
5、支撐安裝
5.1鋼支撐安裝
每根支撐預拼到設計長度,采用龍門吊與汽車吊配合的方式整體起吊擺放在支撐牛腿上,鋼支撐整體吊裝到位后用千斤頂施加預應力,達到設計軸力之后,在活絡端插入鋼楔塊。預應力分步施加,第1次施加50%~80%;通過檢查螺栓、螺帽,無異常情況后,施加第2次預應力,達到設計值。施工時,因支撐橫向跨度大(>20m),在基坑中間增設格構柱,以減小鋼支撐長細比,增加穩定性。配合監測單位做好軸力計的安裝和監測工作。
5.2鋼支撐施工技術措施
千斤頂預加軸力要求分級加載,所有支撐連接處均應墊緊貼密,防止鋼支撐偏心受壓。鋼支撐拆除時應分級釋放軸力,避免瞬間預加應力釋放過大而導致結構局部變形、開裂。利用主體結構換支撐時,主體結構頂板、中板或底板混凝土強度必須達到設計強度。施工時加強監測,對基坑回彈導致格構柱豎向支撐位移所產生的橫向支撐豎向撓曲變形在接近允許值時,及時采取措施,防止支撐撓曲變形過大。支撐體系中底板混凝土墊層的作用不容忽視,基坑開挖后迅速封底。
6、深基坑支護的幾種措施
懸臂式支護結構:擋土結構的使用是在現場不允許基坑維持其天然坡度的情況下用于保持基坑開挖穩定的構筑物,懸臂式擋土結構可能是地下連續墻、木樁、鋼筋混凝土樁、鋼板樁等。
錨桿擋墻支護結構:錨桿式擋土墻(anchored retaining wall by tie rods)指的是由鋼筋混凝土板和錨桿組成,依靠錨固在巖土層內的錨桿的水平拉力以承受土體側壓力的擋土墻。為便于立柱和擋板安裝,大多采用豎直墻面。立柱間距2.5~3.5m,每根立柱視其高布置2~3根錨桿,錨桿的位置應盡量使立柱受彎分布均勻。錨桿一般水平向下傾斜10°~45°,并使錨桿長度盡可能短。錨桿的有效錨固長度在巖層中一般不小于4m,在穩定土層內,應有9~10m。錨孔內灌以膨脹水泥砂漿;錨孔口與墻面間一段錨桿采用瀝青包扎防銹。擋墻分級設置時,每級高度不大于6m,兩級之間留有1~2m的平臺,以利施工操作和安全。
混合支護結構:這是由擋墻和固定擋墻就位的組合擋土結構體系,擋墻可以是板樁(鋼、混凝土、木),有擋板或無擋板的立柱(或樁),鋼筋混凝土灌注樁和地下連續墻等。而固定擋墻就位(支點)主要有撐梁支撐、斜撐或錨桿等。
地下連續墻支護結構:地下連續墻施工震動小、噪聲低,墻體剛度大,防滲性能好,對周圍地基無擾動,可以組成具有很大承載力的任意多邊形連續墻代替樁基礎、沉井基礎或沉箱基礎。對土壤的適應范圍很廣,在軟弱的沖積層、中硬地層、密實的砂礫層以及巖石的地基中都可施工。初期用于壩體防滲,水庫地下截流,后發展為擋土墻、地下結構的一部分或全部。房屋的深層地下室、地下停車場、地下街、地下鐵道、地下倉庫、礦井等均可應用。
7、結語
高層建筑深基坑開挖是一項十分復雜的工程,對技術要求十分嚴格,在具體施工中,要合理選擇基坑開挖程序,選擇合適機械,根據地質條件,遵循施工要求來選擇其相應的開挖方式。由于各工程場地的地質、環境條件千差萬別,在每個深基坑工程設計施工的具體技術方案的制定中,必須因地制宜,切不可生搬硬套。深基坑工程施工存在較大危險性,易發生較大工程事故,因此,深基坑工程需專家組審核通過方可施工,嚴禁超挖、無證開挖。對基坑進行變形監測,注意基坑邊坡位移變化的信息化管理,超出預警位移量時立即采取補救措施防止基坑邊坡塌方影響周邊建筑物安全。
參考文獻:
[1]建筑基坑工程技術規范(YB9258-97)
[2]建筑樁基技術規范(JGJ94-2008)
【關鍵詞】現澆箱梁,碗扣式,滿堂支架
中圖分類號:S605文獻標識碼: A
一、前言
現澆箱梁碗扣式滿堂支架施工技術是保證工程質量優劣的首要前提,現澆箱梁碗扣式滿堂支架施工技術的保證不僅關系到工程質量的優劣,而且關系到施工人員的利益。
二、現澆箱梁碗扣式滿堂支架施工的介紹
滿堂支架法作為現澆箱梁施工中的一種有效方法,為了避免施下質量隱患和安全事故的發生,必須要嚴格控制施工程序,抓好實施控制,確保施工令過程的安令生產。目前城市建設工程中,現澆箱梁滿堂支架法是工程中應用較為普遍的一種施工方法在整個現澆箱梁施工中,滿堂支架的施工是一個非常重要的環節,也是一個基礎性的下藝環節支架的穩定性、支架的強度、支架地基承載力、芝架壓載試驗數據這些都將直接影響到工程質量和施工安全因此,對城市軌道現澆箱梁滿堂支架法施工技術管理的重點的探討有其必要性??偠灾?,滿堂支架施工作為工程中的一個重要的基礎環節,必須要對施工中各個環節加以科學處理,合恩工安全與質量。
三、支架施工
1、支架基礎處理方案
現場檢測原狀土承載能力,根據施工荷載確定原狀土是否能夠滿足承載力要求,不滿足時采用碾壓處理,必要時進行換填碾壓。因基坑及泥漿池回填時沒經過碾壓,承載力達不到要求,在重新碾壓時易發生彈簧現象,故要求將該部分回填土重新挖出晾曬,摻白灰分層夯實,頂面用壓路機碾壓然后測地基承載力達到承載力要求為準。
2、支架靜載試驗
箱梁支架靜載試驗逐跨進行。支架預壓應在箱梁底、側模安裝后定位前進行。在填鋪灰土并碾壓后的地基上鋪設10cm厚砼墊層,達到強度后在墊層上按設計鋼管間距安裝支架。支架完成后,進行支架預壓,在鋼管上下兩端做觀測點觀測其沉降量,通過預壓消除支架的非彈性變形量,掌握彈性變形量、支架基礎的沉降沉降量及穩定期所需時間等指標,以指導施工。各測點的回彈,分別計算出支架徐性變形值和非彈性變形值以及支架基礎沉降值作為箱梁支架預抬參考。根據靜載實驗結果確定第一孔現澆梁預拱度值并推算出其它孔的預拱度值并進行測量放樣。預拱度設置按跨中值最大,梁端值為零,沿梁縱向其余處按拋物線設置。支架在荷載試驗完成并驗收合格之后,方可進行實體施工。在箱梁實際施工過程中對混凝土灌注進行沉降觀測,根據實際觀測結果對原先推算結果進行復核,如果與實際有誤差,根據實測結果進行調整計算,以指導其余聯箱梁混凝土施工。
3、支架拆除
支架在梁體砼強度達到100%后,方可拆除。拆除順序嚴格從兩側翼緣向橋中線方向逐排進行拆除。由于跨中是正彎距,拆除支架時,應從跨中向墩柱方向松動支架,然后按照相同的順序拆除腳手架。剪刀撐隨架子拆除的高度隨著拆除,不能先把剪刀撐全部拆除,以免在拆除過程中支架失穩造成事故。
4、支架搭設防電、避雷措施
(一)、防電措施鋼管支架在架設的使用期間要嚴防與帶電體接觸
否則應在架設和使用期間斷電或拆除電源,如不能拆除,應采取可靠的絕緣措施;鋼管支架應作接地處理,設一接地極;夜間施工照明線通過鋼管時,電線應與鋼管隔離,有條件時應使用低壓照明。
(二)、避雷措施
避雷針:設在架體四角的鋼管腳手立桿上,高度不小于 1m,可采用直徑為 25*32mm,壁厚不小于 3mm 的鍍鋅鋼管;接地極:按支架連續長度不超過 50m 設置一處,埋入地下最高點應在地面以下不淺于 50cm,埋接地極時,應將新填土夯實,接地極不得埋在干燥土層中。垂直接地極可用長度為 1.5*2.5m,直徑為 25*50mm 的鋼管,壁厚不小于 2.5mm;接地線:優先采用直徑 8mm 以上的圓鋼或厚度不小于 4mm 的扁鋼,接地線之間采用搭接焊或螺栓連接,搭接長度35d,應保證接觸可靠。
5、支架預壓
從支架發生垮塌的事故分析來看,有很多事故是發生在加載過程中,因此對超載預壓應進行嚴格控制,應特別注意不能集中堆載,所有預壓材料應按加載要求直接放置到加載部位,防止堆載集中而超過支架承載能力造成垮塌。
6、應急處置措施
施工過程中發現支架變形過大時,人員應立即撤離,并對支架進行觀測,待變形穩定后對支架上的荷載進行逐步、均衡卸載,最后對支架進行加固或拆除處理。已發生的多起事故的教訓,告訴我們應急處置措施必須首先確保人的安全,然后才是支架的處理。
7、安全控制
施工過程中,要堅持以人為本的原則,嚴格按照相關規范的規定,注重施工過程中的每一個細節,做好安全控制工作。成立專門的安全管理領導小組,編制完善緊急情況應急預案及施工安全保證措施,做好操作及管理人員的專項安全培訓,確保施工人員,以及所建橋梁的安全。
四、現澆箱梁碗扣式滿堂支架施工技術
1、對橋梁碗扣式滿堂支架地基處理措施的探究
在橋梁碗扣式滿堂支架地基的處理,在橋梁施工中是一個非常重要的步驟。首先我們應該對支架處的地理位置加以調查,對基坑、泥漿地、局部凸顯出加以確切標注,然后測定高度,繪出平面圖。在支架地基的具體處理過程中,我們應當建立良好的排水設施,并根據周圍地勢將地基地面處理成不小于百分之五的橫坡,而地基處理高度應當最少高出地面20厘米,寬度處理箱梁范圍外不應當小于1米,保證處理好的地基不受到施工用水、雨水等的影響。而對于泥漿地、水塘的處理來說,應當將施工區的泥漿、淤泥清理干凈,保證露出原狀土層,而后通過素土分層回填到原地面,具體回填過程應當用振動壓路機壓實,具體壓實度不應當小于90%,如果遇到“彈簧”現象,應當隨時準備跟換填土。在地基壓實之后,應當對地基表面進行硬化處理,具體來說,首先就是對地基表面高于30厘米范圍進行高于百分之五摻灰處理,之后對灰土表面進行高于10厘米的混凝土處理,混凝土的標準必須把握好,其標號不應當低于20號。
2、對橋梁碗扣式滿堂支架安裝措施的探究
首先應當對滿堂支架平面、立面的布置加以確定,在此基礎上列出構架用量表。第二進行底座的安放,底座的安放必須符合這樣的條件,立桿位置處應當放置立桿墊木,具體標準:厚度高于10厘米,寬度高于15厘米,當然也可以采用監理工程師批準使用的其他材料,比如說槽鋼。墊木放置應當底部無懸空,放置平整。而底座墊木都應當準確的放置在定位線上。
具體來說,立桿的垂直誤差應當控制在5厘米以內。與此同時我們必須進行剪力撐的布設,具體來說,支架高度大于1.5倍的投影寬時候,在中間跟四周應當設置剪力撐。橫橋向間距應當為4米半,縱橋向布設剪力撐間距也應當為4米半,支架施工中剪力撐要嚴格按照施工方案中批復的數量和間距均勻對稱布置。剪力撐的布設宜采用鋼管搭建,搭建長度應當高于1米,同時高于兩個連接扣件,地面跟斜桿的傾角應當設在45度到60度中間。具體支架安裝我們必須注意的是,外徑51mm的鋼管跟外徑48mm的不可以混合使用。而且支架的安裝必須按照《建筑施工扣件式鋼管支架安全技術規范》跟支架使用說明書嚴格進行,未經檢驗的桿件嚴禁使用。
4、對橋梁碗扣式滿堂支架預壓跟沉降觀測措施的探究
在支架安裝之后,為了更好的檢測支架和地基的穩定性,為了更好的消除地基的非彈性變形,為了有利于橋面線型的控制,我們有必要對支架進行預壓跟觀測。對于支架預壓來說,應當對現澆梁自重的百分之五十、一百、一百二十分別加以預壓加載。加載作業應當嚴格按照吊裝的安全規定進行,如果是采用沙袋進行預壓時候,必須注意沙袋的堆放齊整,沙袋的砂礫數量相等,如果是降雨之后,應當對工地進行及時的巡視,力求及時排除隱患。而對于支架沉降的觀測來說,觀測方法必須有效可靠,我們應當在地基跟地板上同時設置沉降觀測的觀測點,為支架本身的非彈性變形跟地基的非彈性變形進行區別,為支架穩定性的判斷提供依據。對于觀測點知設置,每個斷面橫向至少應當設置三個,應當將其設在支點位置的1米位置、四分之一處、二分之一處。具體觀測分為卸載后、壓載前、壓載完三個階段進行。
五、結束語
從實踐出發對當前現澆箱梁碗扣式滿堂支架施工等相關知識,進行了粗略的分析和研究。綜上分析,技術工作的主要任務是運用科學的方法,促進技術工作的開展。
參考文獻
[1]王彥輝.碗扣式滿堂支架在現澆混凝土連續箱梁施工中的應用[J].交通標準化,2010