海绵城市的缺点范文

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海绵城市的缺点

篇1

【关键词】:海绵城市;绿色街道;低影响开发

1、城市道路系统的研究背景

1.1城市暴雨内涝现象

近年来,我内众多大中型城市在暴雨过后频频陷入内涝灾害,造成城市基本机能的瘫痪和市民生活的极度不便,而内涝之后城市水资源短缺的问题同样突出。

1.2传统城市道路雨水处理的问题

城市雨水径流产生和排放的一个重要场所就是城市道路,传统城市道路的排水设计思路主要是雨水沿路面的横纵坡度产生径流,通过雨水口收集后由雨管排至水体。而随着城市化的发展,这种“以排为主,利用滞后”的排水方式问题日益凸显,越来越不能适应现代化城市的需求。

2、海绵城市绿色道路系统分析

2.1海绵城市与绿色街道理论

2.1.1海绵城市的概念

海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用[1]。

2.1.2绿色街道理论

绿色街道的实质是生物滞留池等暴雨径流管理设施在街道层面的应用。其对绿色的界定大多从暴雨径流管理的角度,强调绿色街道去除地表径流污染、补充地下水,减少暴雨径流量,以及美化社区环境,改善街道物理环境的功能[2]。

2.2海绵城市道路c传统道路的区别

传统城市道路的硬质面积占道路面积的75%左右,道路绿带面积仅占25%左右,透水铺装率不足30%,路缘石和绿化带高出路面10-20厘米,雨水口设置在机动车道或者非机动车道上,绿化带只能吸收自身区域的雨水,雨水口仅收集路面雨水,不能有效的实现雨水排放,容易造成路面积水,甚至内涝。

海绵城市道路采用LID 技术设施,不仅可以保证道路的通行,还能在解决道路排水问题的同时防止雨水对路面稳定性造成破坏。

3、海绵城市绿色道路系统规划设计

3.1绿色街道设计原则:建设具生态功能的绿色街道

3.1.1 LID(低影响开发)理念

LID(低影响开发)是建设海绵城市的核心手段,其基本原理是在人工系统的开发建设活动中,尽最大可能减少对自然生态系统的破坏,强调保持场地开发前后水文特征不变[3]。

3.1.2 绿色街道的生态效益

绿色街道作为海绵城市雨水管理设施的一部分,不仅具有缓解城市内涝的作用,还能恢复自然水循环的蒸发、渗透和生物利用的功能,因此具有极高的生态效益。

3.2绿色街道组成模块设计策略

3.2.1人行道设计

传统的人行道在雨天容易路面湿滑、积水,影响出行的安全性和舒适度;同时也加剧了城市的热岛效应、阻止了地下水资源补给。透水人行道是一种可以使雨水透过铺装表面,不经过地下排水管道而直接渗透进入下层土壤的人工铺筑的人行道路。透水人行道应满足雨水渗透性和使用性两方面的要求。其中雨水渗透性要求满足渗透排水功能和生态蓄水功能;使用性方面需要具有足够的强度、抗低温能力和足够的水稳定性。

3.2.2树池设计

树池作为雨水收集和排放的设施,首先应考虑到树木生长的需要,许多行道树种不具备很强的抗涝性,因此在绿色街道树池的设计建造之初,必须对场地内原始土壤进行检测。因此按照不同地域的气候特点,应考虑土壤蓄水和排水能力后降雨量偏大的地区,应该使用沙土或砂质壤土。

3.3.3路缘石设计

路缘石是设置在中间分隔带、两侧分隔带及路侧带两侧的条形构造物。以下对几种路缘石的优缺点进行分析。

(1)开口路缘石

开口路缘石在新建和改造项目中应用广泛,加工简单,开口的长度可以根据本地瞬时降雨量进行灵活调整。由于开口破坏了路缘石整体性,一定程度上会妨碍交通安全。

(2)预制穿孔路缘石

预制穿孔路缘石石适合安放在新开发的地块上,钥诼愿哂诼访姹旮撸方便雨水流通过。其优点是占用道路空间小,不妨碍人行和车行交通。缺点是不具备过滤沉积物的作用,开口易堵塞,需要定期维护,维护人工成本高。

(3)溢流路缘石

溢流路缘石是可以最大限度地将来自街道的雨水均分散到道路旁的处理设施中,同时不需要很高的维护成本[4]。

3.3.4停车场设计

传统停车场功能单一,设计时主要考虑如何利用有限场地以停放更多数量的车辆,而忽视了场地本身应具有的其他功能。海绵城市背景下的生态停车场应以促进城市雨水的生态循环作为设计的主要目标,建立具备雨水净化、收集、再利用功能的绿色停车场。生态停车场的布局设计有很多限制因素,如功能定位、场地规模、气候情况等。因此挖掘停车场的生态功能,需要依照不同的场地条件进行设计。

结论:

绿色街道的核心功能是利用景观生态学的手段缓解城市水问题,城市道路低影响开发雨水系统对于缓解城市洪涝灾害、控制径流污染、净化城市水质、补充地下水源具有重要的作用。当下海绵城市建设在全国范围内如火如荼地展开,在看到全社会为解决城市问题积极努力的同时,设计者更不应该盲目,要对各技术问题进行认真思考,使海绵城市的理念真正落到实处,长期发挥其应有的作用。

【参考文献】:

[1]赵慧芳.城市道路雨水就地利用技术研究[D].北京:北京林业大学,2008.

[2]李强,贾博,权海源,苏月,赵萌.绿色街道理论与设计[J].建筑学报,2013(9):147.

[3]胡楠,李雄,戈晓宇.因水而变――从城市绿地系统视角谈对海绵城市体系的理性认知[J].中国园林,2015,31(6):22.

篇2

关键词:人工湿地;效益;展望

收稿日期:2011-05-08

作者简介:包 君(1989―),男,安徽六安人,河海大学商学院大学生。

中图分类号:X171.1

文献标识码:A

文章编号:1674-9944(2011)06-0092-02

1 引言

人工湿地是指通过选择一定的地理位置与地形,并模拟天然湿地的结构与功能的人工生态系统。它充分利用基质、植物和微生物这个复合生态系统的物理、生物和化学的3重协调作用,通过吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化和养分吸收等来实现对废水的高效净化。人工湿地利用自然水体及生物生态系统处理污水,能够形成床体内部物质的良好循环并具有较好的生态效益,经济效益和社会效益。

2 城市人工湿地的效益

2.1 生态效益

2.1.1 沉积、降解污染物,处理和净化城市污水

人工湿地污水处理系统是人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料混合组成填料床,设计上采用表面流,潜流和垂直流3种不同方式,并在床体表面种植凤眼莲、大i、黑藻、大聚藻、芦苇、伞草、灯心草、黄菖蒲等具有性能好,成活率高,抗水性强,生长周期长,美观及具有经济价值的水生植物形成一个独特的动植物生态体系。利用这一人工的生态体系实现对污水中有机物,氮,磷等的去除,从而达到净化污水的目的。

污水的净化机理主要依赖于土壤,微生物与藻类及植物净化机理3大机理。人工湿地的基质一般由土壤、细沙、粗砂、砾石、碎瓦片或灰渣等构成。基质一方面为植物和微生物提供生长介质,另一方面通过沉淀、过滤和吸附以及离子交换、偶合作用等去除污染物。各类污水中最先出现并对污物起吸收与降解作用的群体是微生物。湿地优势菌属主要为假单胞菌属、产碱杆均属和黄杆菌属。这些菌属生长快速、分解有机物快、降解能力强。藻类为微生物提供良好生存环境,也是湿地生态系统中生物量的主要组成成分,在贮存和转移养分方面起关键作用。人工湿地的这3大成分间相辅相成,综合作用。通过物理沉积、化学反应、生化反应以及植物吸收等综合协调作用,显示出对有机污染物的强大去除能力。一般人工湿地BOD 的去除率在85%~95%,对COD 的去除率可达80% 以上。

生物代谢是湿地系统去除有机物的基本过程。水体中的各种微生物将有机物氧化为稳定的终产物,如CO2,H2O,NH3,NO-3,NO-2,N2 等小分子和离子。降解后的CO2,N2释放到空气中,NH3,NO-3,NO-2能被湿地植物( 芦苇、黄菖蒲等) 吸收,降解效率高。人工湿地对氮的去除主要靠氨化及硝化菌硝化和反硝化菌的反硝化作用。硝化作用是在好氧菌的作用下先由亚硝酸菌将氨氮氧化成NO-2,再由硝酸菌将亚硝酸盐进一步氧化为NO-3。反硝化是在无氧条件下进行,由反硝化菌利用硝酸盐中的氧进行呼吸,氧化分解有机物,将硝酸氮还原为N2和N2O,排出系统。对磷的去除作用包括基质的吸收、过滤和沉淀、植物和藻类的吸收、微生物去除等。统计数据表明,与其他污水处理工艺相比,人工湿地对富营养化污水具有更好的净化能力。SS去除率可达90%以上,N 和P 的去除率可分别达到90%和60%以上。如表1所示。

表1 深圳沙田人工湿地污水处理效果[7]

2.1.2 保护城市生物多样性,具有良好的生物功能

城市人工湿地为城市原有的动物提供丰富的食物和良好的生存繁衍空间,对物种保存和保护城市物种多样性发挥着重要作用。城市人工湿地与城市常见景观差异较大,形成了城市殊的生物环境,适于各类生物的生存、繁衍。突出其保护生物多样性的特点。如上海市湿地有50 多种淡水鱼类,鸟类共有5 目5 科6 种,植被中挺水、浮水和沉水3个类型100 余种,对保护城市生物多样性及营造舒适城市环境具有重要作用。

2.1.3 调蓄洪水,防止自然灾害

城市人工湿地在控制洪水,调节水流方面功能十分显著。人工湿地是蓄水防洪的天然“海绵”。在暴雨和河流涨水期能够储存过量的降水,避免或减轻洪涝灾害影响。此外人工湿地在城市蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用,保证工农业生产有稳定的水源供给。

2.1.4 减少城市环境压力,调节气候

人工湿地能有效吸收二氧化硫、氮氧化物等气体,通过湿地植物的光合作用增加氧气、净化空气,减轻城市热岛效应和污染,同时调节城市气温、湿度等,能较好地调节城市小气候,改善城市的居住环境。

2.2 经济效益

(1)为城市提供水资源。一座日处理污水万立方米的人工湿地除去系统自身运营的需水量后,每年大约可获得达到养殖标准的净水万立方米。这些湿地处理后的水可用于饮用水水源和景观用水,亦可用作冲厕、洗车、灌概、绿化及工业回用等。丰富了城市的水资源,降低企业用水成本,在一定程度上缓解城市的用水压力。

(2)提供了丰富的动植物产品。湿地中的鱼类,藕、菱、芡、茨菰、虾、贝、藻类等是富有营养的副食品。动植物资源有些可以药用,有些是工业原料。例如芦苇就是重要造纸原料。形成规模的芦苇地可直接提供经济价值。

(3)城市污水处理费用降低。人工湿地的污水处理费用一般为每吨污水0.1~0.2元,此价格是传统二级处理的1/10~1/5。此外,基建投资也少得多,通常是传统二级污水处理的1/5~1/2。

(4)随着生活水平的提高,自然的临水生活已成为新世纪人们所推崇的一种居住方式,房屋建设人工湿地的水面积也成为一个优势,形成直接经济价值。

2.3 社会效益

随着现代城市的快速发展,越来越多的居民渴望回归自然,城市湿地以其自身独特的特点正好满足了城市居民这种心理需求。人工湿地创造的优美的风景、幽静的环境和清新的空气,不仅使人感到情绪镇定、心情畅快,而且有益于人们的健康与长寿,同时还陶冶了情操、激发了灵感。为人们提供良好的交流和休闲活动场所,增进相互间的了解。人工湿地在丰富城市水文化、美化环境、提供休憩空间等方面有着不可替代的社会效益。同时湿地生态系统及多样的动植物群落为教育和科研提供了对象、材料和试验基地。

3 结语

城市人工湿地为城市建设带来了诸多的卓有成效的效益,其中生态效益尤为突出。突出的效益使得人工湿地有着广阔的应用前景。在今后的湿地建设中,应以整个区域、城市的生态环境为背景进行分析、研究,从实际净化效能入手,分阶段、分步骤循序渐进地试验和实施。做好人工湿地的建设和保护工作,应充分利用报纸,媒体等各种手段提高全民素质,让公众参与保护湿地;政府加大湿地保护力度,控制和降低污染,保护城市湿地生态功能;加快城市湿地园林建设,加大科研力度,设法改善目前国内人工湿地处理系统普遍存在着的诸如占地面积大、处理负荷低、卫生条件落后、冬季效果低等缺点。在湿地建设中,注意植物搭配的合理性,避免盲目引进外来物种。努力促进城市人工湿地在生态,经济和社会效益方面获得最优,达到改善城市环境,营造绿色环保生活的美好目标。

参考文献:

[1] 李 杰,钟成华,邓春光.人工湿地研究进展[J].安徽农业科学,2007(6):16~17.

[2] 张洪刚,洪剑明.人工湿地中植物的作用[J].湿地科学,2006(2):61~62.

[3] 李连发.人工湿地植物的选择[J].南方农业,2010(5):73~74.

[4] 张建国,何 方.人工湿地城市之肾[J].百科知识,2006(9):48~50.

[5] 宋志文,毕学军,曹 军.人工湿地及其在我国小城市污水处理中的应用[J].生态学杂志,2003(3):133~134.

[6] 柳文丽.人工湿地在中国的研究进展[J].四川环境,2010(5):67~68.

[7] 陈新建.城市湿地建设与污水处理关系研究[J],安徽农业科学,2010(16):59~62.

Benefits of Urban Artificial Wetlands

Bao Jun,Yao Qian,Liu Juan(Commercial college of Hehai university,Jiangsu Changzhou, 213022,China)

篇3

关键词:大气降尘 重金属污染源 相关研究

中图分类号:X5 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(c)-0007-02

大气降尘污染危害人类生存,其中重金属污染更是给人类带来严重生存考验。查明污染源是治理污染的前提。该文介绍了解析大气降尘中重金属污染源的几种办法及其研究特点,结合其在实践中的应用说明了其可行性。并就研究中存在的一些不足做了探讨,希望研究得到改善。

1 大气降尘中重金属污染源解析之受体模型法

扩散模型与受体模型是环境科学污染源分析的两种主要数学模型,其中受体模型以污染区域为研究对象。20世纪70年代,大气颗粒物源以受体模型进行解析。受体模型多应用于城区,以在受体与源处检测的颗粒物物理化学特性,获取受体源及其贡献值。化学法与显微分析法是常用的受体模型研究方法。

1.1 显微分析法

显微清单(源数据库)的建立是利用该方法的前提,若颗粒物具比较明显的形态特征,则依据单颗粒物形状、颜色、表面特征、大小等形态特点,结合颗粒物外貌与标志性污染源矿物构成做源的判断。颗粒物污染源可由独特的颗粒物粒子外形特征反映。比如颗粒物多呈球形、表面平滑、灰褐色,则为燃煤排放物,其表面含S、Fe、Si、Al元素;颗粒物呈多孔海绵状、表面高低不整、黑色,则为燃油排放物,表面含S、V、Pb、Si元素。如果知晓污染物的形态特点,那么颗粒物来源可在单个粒子在显微镜中的显像判断。Gomez曾利用SEM法对大气颗粒物做了来源鉴别与物相组成分析。陈天虎在结合TEM与X射线衍射法,观察分析了合肥市大气降尘,证明XRD(X射线衍射仪)的成效,发现了纳米碳球、玻璃微珠、无定形SiO2、磷石灰等XRD未检测物相,这对大气颗粒物来源判断起了基础性作用。根据检测结果分析,认为地表杨尘为合肥市头号污染源,标志是粘土矿物;与污染气体排放关联的SO2、NOx、CO2等大气化学次生气溶液则排第二,标志是易容盐业、碳酸盐、石膏等;另外,以碳球为标志的汽车尾气烟尘与标志为球形玻璃珠的燃煤烟尘分别占第三、第四。

显微分析法具有费用昂贵、所需时间长的缺点,难发现无定性有机成分,做体积与密度观察是存在较大误差,在源评估中有必要慎重选择此法。

1.2 化学法

对污染物来源判别以标志性的大气颗粒物的化学元素与含量比率或有机物成分、元素化合形态作来源判断依据则为化学法。汽车尾气污染中Br、Ba与Pb为标志性元素,燃煤燃烧中Cu、Cr、Se、Co、As为标志性元素,精炼厂与农药污染重V为标志元素,钢铁厂污染重Mn为标志元素。化学法并不单用,而是在多元统计分析法、受体模型结合基础上,对污染源和对受体贡献量做判别。

化学法在假设质量守恒基础上扩大了应用范围,为质量平衡分析的典型应用。该法较为成熟,包括了FA(因子分析法)、EF(富集因子法)、CMB(化学质量平衡法)、主成分法分析法、绝对因子得分法、混合受体模式等。在我国,此法广泛应用。比如,大同市的大气颗粒物金属源富集特点分析中,细颗粒物直径《2.0 m对人体危害大,人为污染源为Cu、As、Zn、Pb,自然污染源为Ca、Fe、Al;黄辉军杭州市大气颗粒物做PM10富集因子、元素质量谱分布研究,以CMB法计量PM10受到的污染源贡献率,发现建筑尘占第一,其余为煤烟尘、土壤尘、汽车尘、冶炼尘、其他源。对兰州市的大气降尘源污染做因子分析法,显示燃煤、建材、汽车尾气、风沙扬尘为主要污染源;对成都市大气飘尘源污染做目标转换因子分析,得到煤烟是主要飘尘污染源。有人以因子分析法对拉合尔、克英布拉、伯明翰三个城市的大气污染源作分析,显示三者有类似的源。

2 大气降尘中重金属污染源解析之元素同位素示踪技术

2.1 铅同位素示踪

204-208Pb为稳定的四种铅同位素,同位素组成因来源差异而不同,对同位素比率做测定,可判别铅的源污染。含铅汽油尾气、工业排放、燃煤飞灰是主要铅污染源,各污染源在206Pb与207Pb同位素中的丰度比是1.06-1.08、1.14-1.21、1.14-1.17。各污染源混合构成丰度比,则可将聚类、线型混合模型等法与铅同位素示踪判别污染源与贡献。在测定北美煤与石油铅同位素后显示,两种同位素差异较大,可以此判别与示踪铅污染源。王琬在对冬季天津大气颗粒物中铅同位素来源于组成分析后发现,铅污染源多样,包括含铅汽油、工业排放、燃煤飞灰。因受气象与季节变化影响,如温湿度、风速、风向,采集铅样品同位素组成比存在变化。如果206Pb/207Pb组成比降低,说明加铅汽油贡献更多;相反,说明土壤扬尘、燃煤飞灰贡献更多。高志友在对成都市大气降尘的地球化学特征研究显示,燃油铅是组成大气降尘铅同位素的主要,其他为燃煤铅与燃油铅之间,说明汽车尾气排放、燃煤扬尘为大气铅污染源;常向阳在对珠三角城市的气溶胶、大气尘埃、土壤、汽车尾气铅同位素组成分析显示,汽车尾气铅污染严重,工业用铊、铜、铅、锌则更严重;再如长春市公路两旁绿化带土壤铅同位素平均组成与汽油铅基本相同,说明汽车尾气为该市铅污染源。

2.2 锶同位素示踪

Sr是重要的环境污染指示剂,土壤中煤飞灰的转移、分布可由其中的Sr同位素质量分数比值表示。在实践中应用广泛,比如James在对美国阿斯林森林生态系统研究中以87Sr/86Sr比值给予确定,发现该锶来源于大气降尘,而非岩石风化;Antonio在对大气颗粒物Sr(87Sr/86Sr)与Pb(206Pb/207Pb)含量研究中分析北美东北部重金属的污染源。

2.3 放射性核示踪技术

该技术应用也较为广泛,Rosamilia对波斯尼亚黑-塞哥维那的树皮与地衣做234U、238U比值和含量关联研究,234U/238U显示,234U来源于悬浮粒子降尘与战争中释放的尘粒,证明了导弹销毁增加了重金属含量。

3 不足与展望

环境地球化学中的PMF模型、EF法、CMB法、UNMIX模型对大气中金属污染源做研究,通过分析土壤与大气降尘里的富集因子,明确了土壤重金属的累积受大气降尘影响。但富集因子法与CMB法在大气降尘源解析时存有不足,比如不能明显区分土壤尘、冶金尘、采矿尘,选择标识元素困难;多元统计分析要求有较多的样品数量,参与计量元素变量数小于样品数量,元素浓度变动值与污染数量有关,污染源想被识别则需要样品数量多且降尘元素源只能由富集因子法定性判别,主观因素影响分析结果。UNMIX模型与PMF模型可不对源成分谱事先了解,但需以样品数据足够多方可得到源解析平均值。

因为大气污染源具复杂性与多样性,以多参数、多方法、多手段的研究很必要,综合性研究可全方面对物质来源作解释,研究结果更准确。如Pb、Sr同位素示踪和重金属形态研究,重金属元素地球化学行为和多元统计分析,化学统计学法与显微法间的结合,互相对比。以高灵敏度、高分辨率的PM分析大气污染源颗粒与气溶胶单颗粒物,获得Micro PIXE能谱,以模式识别法比较、统计能谱,可明确大气污染源与其贡献率。

街道灰尘参杂的重金属源繁杂,目前仅以统计学、定性描述法分析其污染源,若以Sr、Pb同位素定量分析法研究其来源,可提升我们对其的认识与控制力度。

4 结语

当前,人类生存面临诸环境污染的挑战。随着工业革命对矿产资源的大肆利用,地球环境破坏殆尽。大气降尘污染中的重金属污染给人们带来了呼吸道疾病,加大了致癌风险。当前国内多数城市笼罩在雾霾之中,空气环境恶化严重。针对此种情况,有必要做好污染源的分析,结合多种研究方法从源头治理,还天空以明净,给人类呼吸舒适。

参考文献

[1] 李湘凌,周涛发,殷汉琴,等.基于层次聚类法和主成分分析法的铜陵市大气降尘污染元素来源解析研究[J].地质论评,2010,56(2):283-288.

[2] 于瑞莲,胡恭任,袁星,等.大气降尘中重金属污染源解析研究进展[J].地球与环境,2009,37(1):73-79.

[3] 宋卫杰.微束微区X射线荧光探针仪在大气降尘颗粒物测量和评价中的应用研究[D].成都理工大学,2010.

篇4

[关键词]高层建筑 框架剪力墙 结构 施工技术

中图分类号:TB482.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)04-0117-01

在现代化的建筑工程中,主要采用了框架剪力墙结构,这是一种稳定性与强度较高的建筑结构类型,施工单位合理应用施工技术,可以提高建筑工程的施工质量,可以保证建筑使用的安全性。高层建筑在城市中比较常见,尤其是一些经济发达的城市中,高层建筑非常多,提高了城市的现代化形象。高层建筑有着良好的发展趋势,其可以实现建筑行业的可持续发展,在施工中,采用了材料比较少,有效降低了施工的成本。高层建筑应用框架剪力墙结构施工技术后,施工质量大大提高了。

1 框架剪力墙结构概述

1.1 概念

框架剪力墙结构是指框架结构中布置了剪力墙,是一种新的建筑结构体系。框架结构具有侧向刚度差,在水平荷载的作用下,变形情况越来越严重,而且结构抵抗水平荷载的能力也会大大降低。框架结构在平面布置上灵活性比较高,在立面处理中,具有容易变化的特点,剪力墙结构相对于框架结构,强度与刚度相对较低,水平位移也比较小,剪力墙结构也由一定缺点,其容易受到空间的限制。将框架结构与剪力墙结构结合在一起,可以达到取长补短的目的,能形成一种受力能力较强的结构体系,即框架剪力墙结构体系。常见的框架剪力墙结构体系如图1所示。

1.2 特征

框架剪力墙受到水平荷载作用后,容易出现变形问题,一般框架为主要承受荷载与水平剪力的部件,在分析框架剪力墙结构体系的受力情况时,可以了解到框架承受的水平剪力在不断减小,沿着高度方向,其受力比较均匀,框架梁、柱的弯矩值在不断减小,沿着高度方向,梁与柱的弯矩差距在不断减少,二者的数值越来越接近。剪力墙在受到水平荷载后,会发生变形问题,位移的轨迹具有曲线的特征。框架结构在受到剪切力后,容易发生变形问题,而且位移曲线具有剪切型的特征。将剪力墙结构与框架结构结合在一起,形成一种新的体系后,可以保证该体系受力的均匀性,受到水平荷载与剪切作用后都不会发生变形。通过楼板的协同作用,两种结构会共同抵抗水平荷载,在绘制框架剪力墙结构体系的变形曲线时,呈现出了弯剪型的特征。

2 框架剪力墙结构的钢筋工程和模板工程施工技术

2.1 钢筋工程

在钢筋工程的建设之中,会用到量比较大的并规格和形状不同的钢筋材料,如一级钢(直径为6、8mm);三级钢(直径12,18和20mm)等。而在钢筋工程的建设之中,其最主要的技术难题则为:较为密集钢筋的节点,会导致在钢筋的安装以及浇筑中,易出现移位等的现象。通常可采用如下方法来解决:

2.1.1 对箍筋框进行固定

在钢筋工程的建设之中,应按照实体进行放样,可制作并加工定型的模具,如柱筋等,可对柱筋框进行定位,或采取竖向和水平的墙体梯格筋来控制的钢筋位置,这样就可减少出现钢筋位移。

2.1.2 明确钢筋的梁柱节点

对于大型的高层建筑中的钢筋,其使用量一般较大,因此可能会出现密集梁柱的节点,为确保其每个的节点准确性以及有序性,通常会之前通过计算机来对现场钢筋进行相应的绘图和放样,随后按1:1比例来制作模块与样板,并放置于施工的现场,这样才可为施工钢筋的梁柱节点的建设作出指导。

2.2 模板工程

对于模板工程的设计与建设,通常应注重如下几个的技术难点:

2.2.1 内外侧的模板设计。在对模板进行配板中,需注意外墙的模板的内侧模板是比外侧模板短到200~300mm,因为这样可确保配板的准确性,此外,在进行支模时,应以浇筑过的墙体来作参照物,并把外侧模板仅仅的贴着墙体,并且为对墙体进行保护,通常会在模板和墙体的接触处垫上海绵,以此来确保墙体的完整性。

2.2.2 对内侧模板进行固定。在对模板进行浇筑时,常会有内侧模板以及内侧的模拟墙根向外或向内移动状况,这就严重的影响到了模板准确性,所以,设计者通常会在模板的内侧放一个较短的钢筋头以此来控制它位置,以确保稳定性。

2.2.3 应确保墙模和楼板间的紧密。通常而言,在浇筑时会有漏浆现象,这可导致模板的稳定性出现降低现象。为此,只需将砂浆或水泥填到有缝隙的地方便可。

3 剪力墙结构混凝土工程施工质量问题的控制措施

3.1 施工前技术和人员的准备

首先,工程施工前工程技术人员、施工班组长要充分熟悉施工图纸和相关施工规程以及质量验收标准,及时发现施工图纸与现场实际操作有冲突的地方,在混凝土施工前,由专业工长对施工现场班组长进行施工方案的技术交底工作,再由班组长对施工作业层具体的操作工人进行详细全面的技术交底工作,要使施工作业人员清楚自己工作的具体操作工艺和方法以及应达到的质量标准,混凝土振捣工必须由经过培训、考核后的持证人员担任。

3.2 剪力墙混凝土蜂窝和孔洞的质量控制措施

墙体混凝土浇筑时施工操作人员是关键,应加强其责任心并严格按照技术交底的要求进行操作,实测现场振捣棒后制作分层尺杆发给混凝土班组,确保混凝土分层浇筑的高度为40厘米左右。每一个施工流水段的混凝土应连续浇筑直到该流水段浇筑完毕为止。作业过程中间隔时间最多不得多于 2小时,振捣与浇筑紧密配合,振捣上层混凝土时应将振捣棒插入下层 5厘米左右,每浇筑一步,振捣一遍,按顺序依次振捣,振捣棒插入点间距不超过振捣半径的1. 5倍,一般可按30-40厘米掌握,以保障每层混凝土的密实。对于墙身重点部位应该采取必要措施进行严格控制。

3.3 剪力墙混凝土离析的质量控制措施

墙体混凝土坍落度的控制:为了避免墙体混凝土出现离析现象,混凝土的配合比必须按照试验配合比的要求进行控制,混凝土坍落度要符合规范和现场试验的要求。混凝土采用商品混凝土时,混凝土进场后,现场技术人员和试验员首先要对到场混凝土的技术资料进行审查,再对进入现场的混凝土进行坍落度检测。混凝土原材料质量合格是保障混凝土浇筑质量的前提条件。墙体混凝土振捣时,要保证混凝土不出现漏振,振捣必须充分以保证混凝土密实,但也不可过分振捣,如若过分振捣将使混凝土出现离析现象。

4 结语

高层建筑中应用框架剪力墙结构比较多,施工单位需要合理应用框架剪力墙结构的施工技术,并做好质量控制,保证高层建筑各个施工环节质量的达标性。在建筑施工中,监理人员需要控制好施工流程,做好现场的监控,对施工人员进行技术培训,使其掌握施工技巧。本文对框架剪力墙结构的施工技术进行了探讨,只有掌握好施工的技术,做好现场监控工作,才能保证剪力墙混凝土的施工质量,提高建筑工程的整体效益。

参考文献

[1] 陈广发.框架剪力墙结构建筑施工技术分析[J].科技致富向导.2012(30)