装配式建筑技术难点范文

导语：如何才能写好一篇装配式建筑技术难点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词:装配式建筑，建筑安全，教学改革，教学效果

中国是世界人口第一大国，建筑需求量巨大。什么样的建筑形式可以以最便捷，最高效，最环保的方式呈现出来，这种建筑就具有市场，具有优势，装配式建筑就是这种建筑。2016年国务院了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，为装配式建筑的发展指明了方向。建筑企业迅速做出方向调整，大力发展装配式建筑。建设面积由2016年的1亿m2猛增到2018年年末的2．9亿m2［1，2］。在这样的大环境下，我国本科院校应将装配式建筑技术融入到教学中，使相关的教学课程和现代产业相融合，培养具有高素质的专业性人才。

1建筑安全课程现状

1．1教材建设相对滞后。建筑安全课程主要在土木工程、工程管理、安全工程等少数专业中开设，选用此类教材的人数较少。出于发行量的考虑，市面上针对建筑安全的教材不多。教材在内容上有一定的滞后，较少体现新规范、新工艺、新材料、新技术、新方法等，如装配式建筑安全管理与技术要点。1．2教学大纲缺乏针对性。作为应用型的本科院校，人才培养方案及课程教学大纲应能体现该专业实践技能和动手能力的培养，强调应用性、针对性、实用性，倘若专业人才培养目标定位不够准确、缺乏特色，这势必难以制定出对本专业具有针对性的建筑安全教学大纲，直接影响到建筑安全课程的教学效果。1．3跨度大、综合性强，课时数有限。建筑安全课程跨度大、综合性强。建筑安全课程与“房屋建筑学”“建筑材料”“土木工程施工”等课程息息相关，是这些课程的后续课程，内容涉及面广、综合性强。开设建筑安全课程之前，学生一般要先经过这些课程的学习。倘若开设的这些课程课时少(如工程管理专业和安全工程专业)，将直接影响着建筑安全课程的教学质量。皖江工学院安全工程专业建筑安全课程共32学时，土木工程专业建筑安全课程才24学时，课时数有限、内容多，涉及面广，又要注重培养学生的实践能力和动手能力，加大了该门课程的教学难度。1．4课程实践性强。建筑安全管理与技术来源于工程，又服务于工程，是对广泛工程实践经验的总结。通过长期的总结和汇编，形成了相应的规范和规程，并随最新的研究成果与工程实践经验不断进行更新。可见，该课程实践性很强。

2传统建筑项目与装配式建筑项目安全管理的区别

传统建筑项目是在当地组建项目部，通过现场搭架、支模浇筑混凝土等实现的建设项目，装配式建筑项目是采用工厂预制的部件和构件(如墙体、板、阳台、屋面、楼梯)等现场拼接的形式建设工程。装配式建筑与传统建筑相比，虽然不需要太多的设备和工人，没有大量的高空作业，但是从施工安全管理方面来讲，管理空间有所加大，不仅要管理施工现场，还要管控预制构件厂家;管理时间也有所前移，在分解预制部件和构件阶段就要参与管理;管理的内容也不少，不仅需要管理本单位施工人员、外来施工人员、参观者，还要管理施工机械设备。施工机械最大的差异在于塔吊，预制构件块重体积大，预制构件所用塔吊起重量要比传统施工所用塔吊起重量大得多，塔吊的基础相应增大，塔吊布置的位置选择性减少，塔吊所用钢丝绳，挂钩要求高。可见，装配式建筑项目的安全管理也马虎不得，在装配式建筑工程施工的过程中，也存在大量的安全风险(如钢丝绳断裂，塔吊倾斜)，可能影响到建筑工程的稳定性和安全性，威胁着施工人员的人身安全，因此，需要进行体系化的安全管理，确保建筑工程的安全和稳定。

3课程教学改革要点

3．1教学大纲的改革。教学大纲是教学的指导性文件，是教材选择，授课安排，成绩考核，教学检查及课程评估的依据。教学大纲应依据学科的知识系统与有关先行课、后继课之间的联系，确定各章、节的知识要点、重点和难点，并能反映出本学科的新成就和学科发展的方向。教学大纲不仅是授课大纲，还是指导和培养学生能力的纲要。因此，应根据行业发展动态及时进行改革。装配式建筑是我国建设业发展的必然趋势，为建筑业带来新气象的同时，也使土木工程专业、工程管理专业、安全工程专业的教学面临新的洗牌和重构。为了培养与现代产业相融合，具有高素质的建筑安全专业人才，应首先进行市场调研，了解岗位需求。根据岗位需求修订专业培养方案，准确定位人才培养目标［3］，再根据专业培养方案制定出相应的课程教学大纲。针对当前建筑业发展趋势，建筑安全课程教学大纲中应增设装配式建筑所涉及到的安全管理和安全技术的知识要点、重点和难点。此外，建筑安全课程教学大纲还应体现装配式建筑实践能力和动手能力的培养，强调应用性、实用性。制定具有针对性的建筑安全课程教学大纲是该课程教学及其改革的关键。3．2结合教材进行教学内容的改革。教材是教学的主要工具，是教学内容的载体，对学生的学习十分重要。但是由于建筑安全课程教材出版的局限性，教师仅依靠教材进行授课很难使学生掌握当前建筑安全的知识要点，难于达到把知识要点由点到线再提高到面的程度。在教学过程中，不能仅依赖于教材，要根据教学大纲要求和最新规范更新教学内容，适当对教材教学内容进行选择性的增删，不把教材当做指挥棒，牢记教材只是教学的工具。要让学生掌握当前建筑安全的知识要点，又能融会贯通，不仅需要结合教材改革教学内容，还需要充分发挥教师作为教学组织者、引导者、促进者的作用，合理安排好课堂教学内容。为了能够培养出更好地为建筑业服务的建筑安全技术人才，教师首先自己要深入建筑行业，了解建筑业的发展趋势，目前市场上存在的建造方式及其工艺，安全管理与技术的知识要点、重点和难点，对书本上未有的内容进行适当的补充，使教学有所依。例如，在建筑安全教学过程中，首先利用BIM等［4］现代技术简短展示装配式构件工厂化生产、装配式建筑的施工，使学生更加直观地了解装配式建筑的施工工艺及重点难点，了解装配式建筑需新增的PC模具工、PC套筒灌浆工、PC构件装配工等工种，为讲解装配式建筑安全管理和安全技术的知识要点、重点和难点打下良好的基础。3．3教学方式的改革。建筑安全课程本来就跨度大、实践性强，而装配式建筑又是新发展起来的一种建筑，在有限课时的基础上增加装配式建筑安全知识，毫无疑问地增大了建筑安全课程的教学难度。为了提高其教学效率和教学效果，应根据建筑安全课程内容及其特点，不断改进传统教学方式，采用多元化的教学手段［5］。应用启发式、研讨式、互动式和案例式等教学方法，借助多种媒体，利用学习通或建筑云等平台进行教学。这些教学方法、手段、平台可以使课程内容更加生动、丰富，从而使学生比较全面、深刻的掌握建筑安全相关安全知识。与传统的教学方式相比，这些教学方法、手段、平台促使每一位学生积极参与课堂教学，激发了学生学习建筑安全的热情。比如对于安全工程基本原理、安全管理知识、安全法规等叙述性内容除了采用PPT课件进行讲解，还可以组织安全知识竞答，提高课堂的活跃度，调动学生的积极性，加深学生对安全基础知识的印象。对于钢筋切割，吊装作业、预制构件堆放等安全知识点，如果仅凭教师用语言来描述，比较枯燥，难于激发同学们的兴趣，同学们也难于接受，采用BIM和flash的形式将整个过程演示出来，将变得非常生动直观且易于接受。对于高处坠落、物体打击、起重伤害等知识的讲解，可采用情景教学法，让学生深入其中体验，从而帮助学生理解教材，有条件的情况下，可以进行VR教学，给学生提供“身临其境”般体验，从而让他们沉浸其中，让学生感受在建筑行业里进行安全管理的必要性，使教学变得更加有趣。对于脚手架、模板的组成，脚手架、模板的荷载传递路线及各种基本构件的受力等内容，可采用多媒体课件动态模拟表达或者播放教学演示录像，形象生动地理解该部分内容，既可获得良好的教学效果，又可节约授课学时。对教学内容中的灭火器、电动设备等的类型、组成与构造也可结合实物案例作现场讲解，通过现场参观实物并讲解可以使学生更直接地掌握该部分内容。3．4增加实践性教学环节。要激发学生学习建筑安全这门课的热情，就不能仅将学习局限在课堂范围内，而应该将其置于更为广阔的实践活动中去［6，7］。首先，在可能的情况下，联系就近的传统建筑工地和装配式建筑工地，利用课余时间带领学生去现场参观，这有利于他们更好地理解传统建筑施工工艺与装配式建筑施工工艺、安全管理及安全技术等知识，甚至可以让学生参与实际工程的安全管理制度和技术措施的制定［7］，而不是只停留在对书本上建筑安全知识的认识。

4教学改革的实践

4．1理论联系实际教学法。皖江工学院建筑安全教师在全国各地收集了大量工程案例，并进行了分类整理和说明，在教学过程中应用，使教学理论联系实际，通过鲜活的实例将书本上枯燥的知识生动化，增强学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，帮助学生更好地理解有关知识的含义。在讲解高处作业时，结合实际建筑工程部位，讲解哪些地方是临边作业，哪些地方是洞口作业，哪些地方是悬空作业。在讲解起重伤害时，结合吊装作业实例，举例说明哪些事故是属于起重伤害事故，哪些事故虽然与起重吊装有关，但不属于起重伤害，方便学生进行区分。在讲解装配式构件的临时支撑要点时，引入装配式墙体安装的案例，重点强调墙体预制件斜撑埋件位置，墙体临时斜支撑角度的要求等。4．2利用学习通平台进行教学和管理。利用网络平台教学是一种便捷而又高效的教学模式，越来越受到教师和学生的欢迎。皖江学院某专业2019年—2020年第二学期开展了建筑安全课程的网络教学，教师利用网络平台创建建筑安全课程的教学空间，进行课程建设、教学视频录制、教学资源上传以及课程教学管理。对于教学内容的发放，教师设置了闯关模式，让线上上课变得有趣。学生利用移动端如手机、平板电脑等在线浏览储存的建筑安全课程学习资源进行实时回放，加深了印象。在教与学的过程中学习通实现了学习互动全过程的数据记录分析，方便老师了解每个学生某个章节的学习情况，统计所有学生的平时成绩(权重设置可包括视频学习、签到、作业等)，见表1，统计效率非常高。可见，采用学习通等平台进行的线上教学是线下教学的良好补充。但是网络教学也存在缺陷，对学生是否认真上课不能实时监控，对学生是否独立作业无法监督，这些都还有待进一步解决。所以，线上教学和线下教学要有机结合，才能取得更好的教学效果。

5结语

当前我国正在大力发展装配式建筑，在这种趋势下建筑安全课程教育必须立足于市场重新进行建筑安全知识体系的构建，进行教学内容的改革，适当补充装配式建筑安全管理与技术的相关内容，并进行教学方式的改革，提高建筑安全课程的教学效率和教学效果。除此之外，通过和企业深度合作，将学习置于更为广阔的实践活动中去，拓展学生的工程能力，提高学生学习的积极性。皖江工学院建筑安全教师通过理论联系实际，利用学习通平台进行建筑安全课程部分内容教学，取得了良好的教学效果。

参考文献:

［1］熊林，朱伶俐，庄小央．装配式建筑发展现状及影响因素分析［J］．四川建筑，2020(3):14-16．

［2］孙莉．装配式建筑的发展现状与前景［J］．大众标准化，2020(7):24-26．

［3］李秋娜，何培斌．发展装配式建筑背景下高职院校土建类专业人才培养模式的探索［J］．课程教育研究，2018(43):246．

［4］蒙媚．装配式建筑与BIM技术应用现状分析［J］．智能城市，2019(9):73-74．

［5］史美东．建筑结构教学中多种媒体组合式教学法的探索［J］．高等建筑教育，2007，16(1):73-77．

［6］侯建华，李倩，刘雯雯，等．安全工程专业的《建筑安全》课程教学改革探讨［J］．教育教学论坛，2014(26):20-21．

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【关键词】BIM技术；装配式建筑；建筑产业化；应用案例

1 装配式建筑与BIM概述

1.1 装配式建筑

在生产车间中预制好建筑的部品、构建、原料后，向施工现场运送加以安装，最后采用后浇筑砼或浆锚法相连而产生建筑产品称之为装配式建筑[1]。板材、砌块、盒式、升层升板、骨架板材等五种建筑类型均为装配式建筑。因为该类建筑有很多在车间加工完毕的建筑补品，因此导致原始现浇作业大大低于装配作业。采取建筑、装修相融合的设计，使功能现代化、设计多元化、生产车间化、施工装配化的模式形成，推动建筑行业转变成节省、集成、科技、环保等现代化形式，与绿色建筑的诉求相契合。

1.2 BIM技术

Building Information Modeling即建筑信息模型简称为BIM，其是通过数字技术对某一建筑项目的功能、物理信息进行表述，可以将BIM技术在项目各个阶段和参与方式各异的情况下完成录入、修正、输出项目信息等操作，拥有仿真性、可视性、改良性、协调化、可输出图等特征。作为项目信息协同、共享的载体-BIM技术，能够提供给项目从策划概念到维护拆掉整个生命周期决策根据[2]。

2 应用案例

2.1 工程概况

南京万科上坊北面地块6-05栋经济适用房项目是整体型钢筋砼架构加钢支撑结构体系为全预制型的装配，地上和地下分别为45层和1层，有10380m2的建筑面，建筑有45m高，是国内第一栋全预制式高层建筑。装配式预制构件涵盖区间为：使用预制砼框架柱作为竖直的结构主体构件；使用预制砼叠合梁作为梁；用框架结构加钢支撑体系作为抗侧向力剪力构件；预应力砼叠合板预制来作楼板；砼梯板预制完成后在标准层楼梯上使用，砼叠合阳台板预制完安装在阳台上，预制K板后用作阳台上的隔板；使用NALC板；预制好的楼板运用在下沉式或者整个厕所中。

2.2 工程实施难点

整栋楼全部预制的高层建筑项目，需要在较短的时间内完成设计、制造、施工，且保持良好的质量。即使用该种装配式技术，应在短期内把设计到施工整个流程的所有工作高质量的实现，这时传送和协调建筑信息的工作十分关键。有以下问题需要攻克：1）在设计环节。进行归纳深化，需要将预制构件彼此间的碰撞检测精细到钢筋层级，在短期内凭借老员工的经验，很难完成二维图纸辨别工作；2）制造构件环节。生产商要吃透一万多张构件图纸，完成计划、制造、供应工作根本不可能实现。3）施工环节对构件进行精准迅捷的定位，高品质安装没有新技术扶持难以实现。以项目的特征为据，工程将BIM模拟研究中心建成，利用该技术达到项目管理的信息化。

2.3 BIM在设计阶段的应用

本工程使用Autodesk Revit系列三维建模平台建立BIM模型，对本项目的建筑、给排水、结构这些三维信息化模型构建时使用了各专业得力的设计员，并在Autodesk协同环境中实现，高效精准。在2D环境中，一张图纸则是独立的“小项目”，应从绘制平面展开，接着绘制剖面、立画，然后根据项目的进程对全部图纸进行修正。而建筑师之所以工作时间长、繁重最大的因素就是需要反复、永不停歇的更改图纸所致，珍贵的精力和时间白白的浪费在了这一工作上[3]。而BIM技术改变了这种工作方式。即把设计搬至仿真建筑中，设计的核心并非图纸而是在模型上，全部图纸均在模型中直接产生，而图纸则沦为设计的附属品。所有视图都有与之相应的数据库，在其中的数据库中完美展现视图的各个角度，建筑师只需以自身所需随时将视图生成即可。从建筑模型中可生成立体、平面、3D、剖面、大样图等视图。

因为在装配中应当精细化预制构件彼此间的撞击检测到钢筋层级，精细化设计员可采用TeklaStructures内部的校核撞击管理器对钢筋进行精细化检查，点开后只需对要校验的模型或构件选定之后，直接对校核这个菜单单击方可。实现撞击检查，像撞击对象的类型、名称、对象ID、构件等全部撞击位置会在管理器对话框中罗列出来，对表中的一个撞击位置选中时，在模型中会用高亮的方式显示出碰撞实体，从而方便修正和检测。

2.4 BIM在构件生产阶段的应用

建筑的设计到生产整个信息传输都可以在BIM模型中完成，生产环节可以提炼和更新设计环节中生成的BIM模型。在制造构件环节使用BIM的明显优势是信息传送的高时效性和精准性，这从很大层面上能够达到制造构件技术的精益。在保证精益建造的理论引导下，将BIM信息化平台运用其中，将其集中化储存优势和技术功能支持的作用充分施展出来，确保实时、精准、有效的呈现整个项目全生命周期内的信息流，进而使精益生产的目的达成。

2.5 BIM在施工阶段的应用

在吊装施工构件环节。以3D-BIM模型数据库设计完成为前提，采用施工进展信息关联模型对象的方式，将有时间属性的4D模型设计出来。进行Autodesk Navisworks中的API的运用，采取BIM前沿性的管理模式和质量技术办法，能够使传送信息流程中的衰减率下降，确保施工质量更加优良，施工中的安全管理得到强化。使用手持便携式电脑，进行施工管理系统研发，可对施工员确定吊装位置给予指导，查询构建参数特性，提示施工质量指数等，达到可追踪整体施工质量数据的目的。

在安装水电管线环节。在综合标准层中，秉承综合性原则，借助BIM的可视化成效，对各种专业管线进行妥当的布置，设立综合性的支吊架，集约化部署各类管线，接下来透过BIM对感官成效进行检验，同设计交流，展开校核核算，妥当设定固定支架、膨胀节等。在地下室，对无压力管道朝向进行改良，避免有压力管道对无压管道的挤压，使用BIM模型对支吊架进行妥当设定，将同其余管线的撞击难题处理好。在管井层，利用BIM设计创建模型，对安装设备的方位进行改良，定位好施工序列，并且在BIM中进行管道支架的设置，对妥当性进行验证，并采用三维建模检验管井维修空间的合理性。

3 结语

BIM技术在装配式建筑中使用，能够使工程质量和生产率卓效提升，能够保证构建规整化、户型规范化的装配式建筑出炉，降低了设计失误率，出图率提升，特别是能够紧密连接生产中的上下游公司，信息化推动产业化的发展模式切实完成[4]。不过在装配式建筑中还需要化解BIM技术还存在软件太过封闭、软件同我国制图标准有一定分歧、信管智能化程度低下等问题[5]，进而能保证建筑产业化得到稳健发展，进而推动建筑产业改变旧的发展模式。

【参考文献】

[1]贾晓英.建筑工业化与工业化建筑[J].科技信息，2012，22（8）：435.

[2]美国国家建筑信息模型标准项目委员会.美国国家建筑信息模型标准（NBIMS-US）[M]2014.

[3]宫文军，曹杨，巩俊松.基于BIM技术的装配式构件系统设计与优化[J].安装，2014（1）：55-57.

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【关键词】装配式；建筑；施工；安全管理

0.引言

我国房地产行业目前正处于高速发展阶段，同时对建筑物的质量和安全要求也越来越高。在此基础上，装配式混凝土结构凭借着易控制、节能、施工周期短等特点，在我国宣传的环保政策下，具备高度的竞争优势。随着我国对装配式结构研究的不断深入，也促进了装配式建筑体系的发展。但是和其他发达国家相比，我国的装配式建筑在施工过程中管理不完善，施工现场控制力度不够，工序之间存在重复工作等多种问题，严重影响到了建筑物的稳定性和安全性，不利于我国装配式建筑的发展。因此，需要进行体系化的管理，确保建筑的安全和质量。

1.施工安全管理的意义

在施工过程中，混凝土结构的现场安装是整个工程中的重难点之一。由于施工现场存在一定的特殊性，各类构件的种类较多，对施工现场进行有效的管理有着重要的意义。目前根据我国的实际情况，在管理中存在多个问题，例如构件运输、堆放不规范导致的管理难度加大、构件吊装风险较大、现场构件安装的临时支撑风险较大、预制外墙板防水难度大、构件拼装定位困难以及施工安全风险较大等等。

在建筑的施工现场中，安全管理主要分为施工技术和施工安全。施工安全中存在的隐患大多是在非施工过程中产生的，例如用水用电、防护安全以及一些仪器的使用摆放等，这些安全隐患都可以通过加强施工安全管理来进行一定的限制。例如在构件安装的过程中，由于吊装方法、定位方法的不同，分为基坑施工安全、PC构件堆放安全、PC构件吊装安全、临时支撑安全、构件定位安全以及施工后的防水防漏问题等。施工安全和技术管理是工程管理中的重要组成部分，一旦在此项管理中出现问题会对整个工程造成恶劣的影响，埋下安全隐患。

2.装配式建筑施工安全管理

2.1施工人身安全管理

安全施工是建筑项目的基础，是项目具备经济效益和社会效益的重要保证，保障施工人员的人身安全是施工安全管理中的重要组成部分。首先要确保在施工过程中，不会出现重大安全事故，包括管线事故、伤亡事故等等。通过建立相应的安全检查组，可以有效保证施工现场的安全。在进行安全管理时，要考虑到各个方面，例如设备的规范操作与维护、吊装安全、用电安全、临边防护等[1]。

2.2基坑施工安全

在对基坑维护结构进行施工时，要严格按照设计方案，。尤其是搅拌桩接缝处搭接长度、桩体垂直度的控制，保证施工质量。在进行基坑开挖前，首先要进行井点降水，将坑内的水位降低到开挖面50cm左右。在进行土方开挖时，要根据分块开挖的原则，在开挖的同时浇筑垫层，并及时施工底板，减少坑底在无保护状态下暴露的时间，避免出现围墙变形的情况。另一方面，在施工时应当使用先进的管理措施，加强监控力度，并制定相应的监控方案，随时掌握基坑的施工进度，及时解决施工中的安全隐患。为了确保基坑开挖的正常进行，井点降水操作要贯穿整个流程，而且地库必须要完成全部的施工后才能停止。轻型井点由于密度较大，会影响到挖土施工，在挖股的过程中需要随挖随拆，难以保证后续施工的降水，因此推荐采用深井降水。

2.3临时支撑布置

临时支撑在装配式建筑的施工中主要是用来保证施工的结构，如各类支架等。在使用门式支架时，要对间距和数量进行精确计算，并由相关的工作人员对其进行检查审核，合格后向监理单位审批，审批通过后才能应用在施工过程中。在施工临时支架进货时，必须要进行验收。其目的是保证支架的壁厚和外观质量，在首次使用支架时，还应进行试压操作，明确支架的称重能力。

2.4构件堆放处理

施工现场中存在大量的构件，因此必须要对构件进行良好的管理，提高监督力度，根据构件的要求进行摆放。可以开发一套针对构件的管理软件，对各个部分的构件进行跟踪管理。当材料进入施工现场后，要根据不同的类型对其进行编号，并记录在册。各个构件的摆放区域要和施工计划相搭配。并且在预制装配式材料摆放时，不能直接和地面接触，要放在木头以及一些材质较软的材料上[2]。

2.5防水防漏安全处理

在进行施工时，要合理的设置防水节点，在拼缝处设置两道防水屏障，包括外侧防水和内侧防水。并在每4块墙板的十字接头处增加聚氨酯防水嵌缝，并对墙板的构造进行一定的优化，设置相应的排水措施，保证墙板的防水防渗达到规范要求。在使用防水卷材料时，要严格按照操作步骤进行：首先要清扫基层，将基层中的杂物灰尘等清理干净，尤其是基层的阴阳角、管道深处等日常的清理死角，如果基层中有油渍，可以使用砂纸、钢丝刷等方式进行清理；第二，涂刷聚氨酯底胶，在涂刷完成后，要经过一段时间的干燥才能进行后续施工，一般干燥时间在4小时以上；第三，涂刷粘结剂，将卷材放在平整、干净的基层上，将CX404胶均匀的涂抹在卷材表面。此时要注意，卷材表层接头部位的100mm不要涂胶；第四，卷材铺贴。为了避免阴阳角和大面的接头，在铺放卷材时要顺着长方向；第五，卷材接头黏贴。一般卷材的接头宽度为100mm，在涂胶时，每隔1m涂一次。涂胶完成后要将其放置一段时间，当干燥后再进行卷材结构部位的黏贴固定；第六，卷材末端处理，为了避免卷材的末端出现渗水情况，要使用聚氨酯嵌缝膏将末端封闭。

2.6吊装安全管理

PC构件在进行吊装时，必须要根据施工现场的实际情况制定相应的安全管理措施。操作塔吊的工作人员必须要有相应的证明，要对设备的有效期进行检验，工作人员在对塔吊设备进行操作时要严格按照规范，严禁出现无证上岗、不遵守规范操作等情况。当构件进行施工现场后，要对吊点进行检查，进行重心检验，当所有的检验都合格后才能进行起吊。一些尺寸较大或形状较特殊的构件，在起吊时要用平衡吊具进行辅助。

起重所用的钢索每周都要检查，当发现磨损或损坏时要及时上报并更换，并且要在起吊构件时设置拉绳，便于控制构件的方向。每次在济宁吊装工作前，都要根据规范进行交底工作，对于刚进入施工现场的新员工进行专业培训，保证工作人员的专业能力以及对施工现场有足够的了解，确保施工安全[3]。

3.结语

随着我国社会经济的不断发展，装配式建筑也逐渐开始在我国普及。但是由于我国起步较晚，和其他发达国家相比还有着很多不规范、不注重细节的地方，在施工安全管理方面有着种种问题。本文通过对装配式建筑施工进行分析，阐述了施工过程中的重难点工艺的安全问题。强调的施工过程中辅助设备的重要性，如塔吊、临时支架等，并注重对进场构件的材料检验，建设信息管理系统，对材料进行跟踪管理。在进行吊装时，要严格按照操作规范，保证工作人员的专业性，提高施工安全管理水平。

参考文献

[1]姜绍杰，张宗军，王健. 装配式混凝土建筑施工管理与质量控制[J]. 住宅产业，2015，08：67-71.

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关键词：双层复合条板、轻质装配式内隔墙、隔振、抗震

中图分类号：TU352文献标识码： A

1 研究背景、现状及意义

1.1 研究背景

随着城市化进程的不断加快以及建筑技术的不断提高，越来越多的高层大跨度结构应用于人们的工作和生活之中，虽然砌体结构具备取材方便、耐久性好、耐火性好及保温节能效果好的特点，但因其自重大、抗拉、抗弯、抗剪性能差、现场需砂浆砌筑、费时费工等缺点，不利于工业化生产和绿色施工的推行。为解决砌体结构存在的问题，以轻质装配式内隔墙为主要墙体系统的建筑内隔墙涌现市场。

轻质装配式内隔墙是指采用轻质板条在工厂加工预制完成后运输至施工现场，采取拼装等措施后完成的住宅或公共建筑内隔墙系统。目前，轻质装配式内隔墙体系根据构造方式和所用材料主要有板材隔墙、骨架隔墙、活动隔墙和玻璃隔墙等四类。常用轻质装配式内隔墙材料、用途、特点见表1.1。

表1.1 常用轻质装配式内隔墙材料、特点及用途

分类 材料组成 厚度 特点 用途

板材隔墙 加气混凝土条板、石膏条板、炭化石灰板、石膏珍珠岩板等复合板、粘结剂 60-100mm 自重轻、墙身薄、拆及安装方便、节能环保施工速度快、工业化程度高 一般工业与民用建筑，不适用于住宅。

骨架隔墙 木料或钢材、面板（纤维板、纸面石膏板、胶合板、钙塑板、塑铝板、纤维水泥板等） 根据工程要求 材料来源广泛、强度高、质轻、防火、易于加工和大批量生产 一般工业与民用建筑，适用于框架结构。

活动隔墙 玻璃、三聚 氰胺板、防火板、彩钢板、石膏板及钢质制品等 根据工程要求 美观、轻质、高强、隔热、隔音、阻燃、防潮、抗静电、表面光滑易于清洗、组合性强、施工方便 配合其他结构形式用于旅馆、餐饮场所、家庭

玻璃隔墙 钢化玻璃、铝合金、塑钢材质 根据工程要求 抗风压性，寒暑性，冲击性 一般用于办公场所，装饰性需要等

以上各种类型的轻质隔墙板具有质量轻、强度高、多重环保、保温隔热、隔音、呼吸调湿、防火、快速施工、降低墙体成本等优点。内层装有合理布局的隔热、吸声的无机发泡型材或其他保温材料，墙板经流水线浇注、整平、科学养护而成，生产自动化程度高，规格品种多。

1.2 轻质隔墙研究现状及研究意义

轻质装配式隔墙因其工业化生产、便于安装等特点在建筑业的各个方面得到了极大的应用，但在使用过程中也暴露出很多问题，主要表现在以下几个方面：

1、因轻质隔墙板安装在建筑物非承重部位，所需安装部位都是大跨度、沉降变形最大、抗荷载能力最弱的地方，由于轻质隔墙板企口槽拼装连接和表面光滑的特殊性，很容易造成板与板连结处、板与门窗连结处出现裂缝，集中荷载时会引起轻质墙板震动变形，发生裂缝和空鼓；

2、硅镁等轻质隔墙板因其材料抗水性差、易变形、易吸潮，施工过程需严格注意原材料、制成品和半成品的保护和使用，施工不便；

3、用于一般工业与民用建筑的轻质隔墙板通常为单层厚度100mm-120mm的复合条板，在实际应用过程中面临着隔声、保温等难题，经过多年的研究，目前通过在复合层内增加EPS聚苯颗粒等材料可以有效的解决保温、隔声的难点，但将抗震、隔振、隔声、保温等功能融为一体的系统仍有待进一步的研究。

2轻质装配式内隔墙系统

2.1 系统组成

本文所介绍的双层复合条板内隔墙系统主要由面板、龙骨、粘结剂、弹性补缝腻子等材料组成。

1、面板

本系统面板为防水石膏板或纤维水泥板，芯板采用膨胀玻化微珠、无机胶凝材料和发泡材料，见图2.1。

图2.1 双层复合条板面板图2.2 轻钢复合龙骨

2、龙骨

本系统龙骨为轻钢复合龙骨，为轻钢板材复合柔性混凝土所成，如图2.2所示。

2.2 主要材料性能指标

本系统所用材料均经检测部门所验，根据内隔墙-轻质条板（一）（10J113-1）总说明表1所规定轻质条板物理力学性能，与本系统所用面板性能比较如表2.1所示。

表2.1 轻质装配式内隔墙系统组成构件材料性能

项目名称 板厚（mm)

60 90 120

本系统 规定 本系统 规定 本系统 规定

单位面积质量，kg/㎡，≤ 40 – 55 90 70 110

传热系数，W/㎡.K， ≤ 2 – 1.5 2 1 2

空气声隔声量，dB, ≥ 35 – 40 35 50 40

耐火极限，h, ≥ 1.5 – 1.5 1 2 1

抗冲击性能（次）， ≥ 5 – 5 5 5 5

单点吊挂力，N, ≥ 1000 – 1000 1000 1000 1000

抗压强度，MPa, ≥ 3.5 – 3.5 3.5 3.5 3.5

抗弯破坏荷载（板自重倍数）， ≥ 1.5 – 1.5 1.5 1.5 1.5

根据表中数据，本系统面板复合条板性能指标抗冲击性能、单点吊挂力、抗压强度和抗弯破坏荷载满足10J113-1规定，在单位面积质量、传热系数、空气隔声量、耐火极限等方面更高于设计要求。特别是复合条板内填无机保温砂浆，阻燃性能达到A级，因此，该复合条板具备质量轻、保温性、耐火性优、阻燃性能好、隔热性能好的特点，将使本轻质装配式内隔墙具有良好的应用前景。

2.3系统及节点构造

本系统与钢筋混凝土框架梁和框架柱的采用延性连接，其完整的结构系统如图2.3所示。

图2.3 双层复合轻质隔墙板系统

1、复合板间拼接

复合板为内填无机保温砂浆的纤维板，板口设计成榫槽型，连接时预埋粘结剂，双层板间用竖向轻钢龙骨连接固定。

图2.4 双层复合条板拼接图2.5 轻钢龙骨布置

2、龙骨布置

本系统需设置三种龙骨，分别为：钢筋混凝土梁底横向龙骨；素混凝土导墙上横向龙骨；用于复合板加强固定的竖向龙骨，竖向龙骨间距800mm~1200mm，见图2.3和2.5。

3、与框架柱连接

复合板与框架柱通过L型金属连接件，用射钉和膨胀螺栓相连接，见图2.6。

图2.6 轻钢龙骨连接

2.4 复合板面建筑做法

图2.7 复合条板面板做法

本系统安装后最主要的建筑做法面层即为双层复合条板的面层，为保证质量，应严格按照下列工序进行施工：

①清理板面、板间、板与混凝土结构间的外露粘结剂和杂质；

②在缝口处嵌补弹性腻子并牢固；

③板面满批平底腻子；

④在腻子未干之前涂覆耐碱网格布；

⑤在耐碱网格布上复批平底腻子；

⑥最后，涂刷1-2遍光面腻子。

3抗震节点设计

钢筋混凝土框架结构的抗震设计原则是在保证结构延性特点下对框架结构做到“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱杆件”，对于双层复合轻质隔墙系统，主要在以下几个方面进行抗震设计：

1、减轻结构自重，加强结构刚度。

以90mm厚轻质隔墙板为例，一般轻质条板密度约为90kg/m3，本系统所用轻质隔墙板重量约在55kg/m3，仅为标准重量的61%，相比加气混凝土砌块则重量更轻。较轻的墙体在受地震荷载作用下可以满足一定的刚度变形，不致倾覆倒塌。

2、加强构件间柔性连接，提高结构自身抗震性能

1)、复合条板之间采用粘结剂相连，双层板之间采用龙骨固定，加强墙体整体性；

2）、复合条板和龙骨间采用射钉连接、复合条板和钢筋混凝土框架柱间采用L型金属构件通过膨胀螺栓和射钉连接，通过以上措施，加强隔墙系统构件间的柔性连接，确保系统在受外来荷载作用下，因节点部位的加强能够减轻剪应力对结构带来的危害。

4工程应用

工程背景：某工程为三层框架结构，建筑高度12m，南北长35.9m，东西长18m，总建筑面积1951.53m2，首层层高为4.36m，二层层高为3.6m，三层层高为3.64m。原设计内隔墙为加气混凝土砌块，现改为轻质装配式双层复合条板内隔墙，墙体分布见图9。设计要求满足《建筑轻质条板隔墙技术规程》（JGJ157-2008）、《内隔墙-轻质条板一》（10J113-1）及《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）。

图4.1 工程内隔墙平面布置图

设计参数：根据建筑物性质和特点，经与设计、施工单位研究，确定采用双层复合内隔墙系统，单层板厚60mm，双层板之间为80mm，龙骨采用横向和竖向龙骨。

施工过程及质量控制要点：

1、测量放线，确定龙骨位置

根据设计图纸，应用测量设备测定内墙位置并放线标识，在内墙位置上浇筑200mm高等墙厚的素混凝土导墙，在满足防潮要求下保证墙体安装面的平整性。根据内墙位置线安装横向顶龙骨和地龙骨，横向龙骨通长布置，采用射钉将龙骨与混凝土梁和素混凝土固定，射钉间距为60cm，竖向龙骨沿墙中心线布置，间距约为800mm。

靠近框架柱部位的横向龙骨采用L型金属连接件与框架柱相连，连接件与龙骨采用射钉连接，连接件与框架柱采用膨胀螺栓连接。

2、埋设水电管道

施工单位应配合水电专业工作队根据水电安装图纸，完成配料配管后进行预埋设。

3、安装复合条板

从框架柱一端开始安装第一块轻质隔墙板，在下一块复合条板上预批粘结剂并依次安装。每两块板安装完成后，应将板缝间外溢的粘结剂清理完。在安装至水电设备预留位置处，根据预先确定的位置和大小在复合条板上开孔并由水电专业队安装设备。

安装复合条板时，要确保板与板间、板与龙骨间嵌固紧，不留缝隙，不松动。

4、在施工至门洞口处，应先安装门洞口龙骨，根据要求固定完成后再按次序安装复合条板。

5、双层复合条板的安装，双层板之间可同时安装，也可在完成一侧安装后再进行另一侧的安装。

6、整面墙体安装完成后应进行板面清理，复查板缝间粘结剂确保饱满不挤浆。

7、进行墙面建筑做法（由内而外）：①缝口处弹性腻子补浆；②板面满批平底腻子；③耐碱涂覆网格布；④复批平底腻子；⑤1-2遍光面腻子。

技术改进：

本系统在施工过程中，经技术人员研究，改进了系统的部分构造。

1、横向龙骨主要用于固定两侧的双层复合条板，经分析，原通长横向龙骨改为分块隔断，节约了材料，同时又不影响结构的整体使用性能。如图4.2。

图4.2 通长横向龙骨改进设计

改进后的横向龙骨单块宽度、厚度同原大小，长度约为30cm~40cm，相邻两块之间的间距约为60~80cm，梁底龙骨和导墙面龙骨宜错位放置。

2、原设计龙骨为整体型，两侧安装完复合条板后，在使用过程中因撞击敲打等容易引起两侧的振动，影响使用者的居住舒适度，经研究改进为分离式龙骨，见图4.3。

图4.3 轻钢复合龙骨改进隔振型

应用效果：

如按加气混凝土砌体施工，则工期需约10-15天，现改为双层复合条板内隔墙系统后，工期约需5-7天，工期可节约50%左右。

该工程按加气混凝土砌块和双层复合条板内隔墙施工的成本分别测算，结果见表4.1。

表4.1 加气混凝土砌块和双层复合条板内隔墙成本测算对比

费用组成 子项 单价（元/m2） 费用组成 子项 单价（元/m2）

材料费 砌块 50.8 材料费 复合条板 120.36

砌筑砂浆 9.2 粘结剂 4.8

抹灰砂浆 19.2 轻钢龙骨 10.2

构造柱筋、钢丝网等 16 弹性腻子、网格布 6

小计 95.2 小计 141.36

人工 砌筑砌块 50 人工 安装龙骨、复合条板 15

抹灰 40 弹性腻子、批底 6

小计 90 小计 21

直接工程费 185.2 直接工程费 162.36

间接费 15% 27.78 间接费 15% 24.354

合计 直接工程费+间接费 212.98 合计 直接工程费+间接费 186.714

由上述对比可见，按双层复合条板内隔墙系统建造，相比加气混凝土砌块结构每平方米可节约造价12.33%以上，经济效果明显。

5小结

目前，剪力墙及框架剪力墙结构的内隔墙主要采用加气混凝土砌块砌筑，为实现建筑产业化的需要，必须研究出一种满足该结构类型的轻质装配式内隔墙。本文根据现行规范和产品标准对双层复合条板轻质装配式内隔墙系统进行了设计与应用研究，根据其自重轻、建造成本低、保温隔热性好、阻燃性能高、隔声效果好、抗震性能高、隔振效果好、工期短的特点，总结出了一套应用于框架结构的内隔墙系统设计准则和施工工艺，下一步研究的方向是将本系统应用于剪力墙结构或框架剪力墙结构中，实现建筑产业的装配化生产和现场的绿色施工。

参考文献：

[1] 《内隔墙-轻质条板（一）》，10J113-1

[2] 《建筑轻质条板隔墙技术规程》，10J157-2008

篇5

关键词：预制构件；预制装配式排架结构；结构吊装

中图分类号：TU756.4文献标识码：A文章编号：

1.工程案例

1.1广东省工业设备安装公司铆焊车间跨度18m、长54m，设计选用预制柱、预制吊车梁、预制连系梁、预制折线型钢筋混凝土屋架、预制大型预应力屋面板。总工期要求180天完成。

该工程位于厂区内，场地狭小，在施工期间不能妨碍厂区内的正常生产。根据业主提供的施工场地，预制构件只能布置在新建车间内进行生产，受场地所限，构件生产排放很密，造成在结构吊装时汽车吊的支腿不能完全伸展，影响起重量，这样势必拖后吊装工程的进度。为了解决这一难题，我们与设计沟通，把柱、连糸梁由预制改为现浇，减少构件占用场地。结构吊装时汽车吊进入场地起吊吊车梁，屋架、天窗架就位，然后汽车吊再后退吊装屋盖结构。实践证明采用这一方案，保持了场内道路通畅，确保不影响业主的正常生产同时确保了工期。

1.2在广州日立电梯有限公司大石厂区，分两期建设，施工场地比较宽阔，施工充分利用了场地的优越性来加快施工进度。

一期建设的联合厂房长156.36米，宽132.41米为8跨18米连续厂房，面积19600平方米，联合仓库长162.36米，为9跨18米连续厂房，面积21498平方米，工期要求一年内完成土建工程，在工期是这么紧的情况下，施工的投入必然很大，如果施工组织得不好，很可能造成不能按时完成施工任务，或虽然能按时完成但浪费大，项目效益差。

结构特点和施工特点确定了基础、结构施工是整个工程工期的关键，只有用最快的速度去完成主体结构，才能为后续的砌砖围蔽、装修、屋面防水等工序创造施工面，同时又要考虑用最小的投入去获得最大的产出，保持机具、人员的连续性和均衡性。因此将联合厂房、联合仓库各自分为三个施工段。

A-D×1-24为一段，D-G×1-24为二段，G-K×1-24为三段，在各段内组织流水作业，桩机先集中一段施工，打完后再转入下一段，同时打破以往打完桩后，捣承台，再进行预制构件制作的施工程序，在打桩的时候先进行构件底模制作、钢筋制作，桩打完后进入构件捣制，构件布置在杯口基础范围1米以外，构件制作好后才开挖土方捣制承台，这样就使得构件强度养护，与预应力张拉这段时间，砼工、铁工、木工转入承台施工，减少窝工，缩短了工期，结构的吊装，在两个厂房内各自展开，在构件制作时，就预先布置好各构件的位置，同时结合工程特点，采用一台吊车吊装柱、柱间支撑、吊车撑、吊车梁、连系梁，另一台在后吊装屋盖系统，这样不但加快了进度，同时由于专业作业，吊柱的吊车起吊吨位减少，节约了吊车台班费。由于施工组织良好，基础主体结构只用了半年时间就全部完成。为实现总工期的目标打下良好的基础。在二期建设项目中的成品库一、成品库二也是采取同样的施工组织获得成功。

图1：广州日立电梯有限公司大石厂区鸟瞰图

1.3对于全部由钢筋砼组成的预制装配式厂房来说其重点一般是砼构件的制作和屋盖结构吊装施工。

以佛山化工机械厂压力容器车间为例，其车间跨度30m，长84m，屋架下弦标高+17.40m，檐口标高19.58m，柱、连系梁、屋架、吊车梁、均在现场预制，其中屋架、吊车梁还要进行预应力张拉。预制构件制作、预应力张拉，构件吊装是这个工程要解决的三大难题，更为重点的是超长、超重的构件吊装。

2.结构吊装重点

2.1施工条件及施工顺序

（1）由于该工程的位置所定吊车不能进入（A）轴外场地，所以整个的施工顺序为：先将（F）轴钢砼柱就位焊（F）轴柱钢牛腿安装（F）轴钢砼柱屋架就位到（F）轴边（A）轴钢砼柱就位焊（A）轴钢砼牛腿安装（A）轴钢砼柱（吊钢砼柱时顺吊钢砼连系梁）吊装梁、屋架、屋面板等吊装。

（2）吊装作业顺序：

厂房钢砼构件吊装顺序：钢砼柱钢砼连系梁（由下到上）吊装梁屋架屋面支撑天沟板屋面板。

每一构件的吊装过程：构件捆扎起吊就位校正焊接或用钢件固定解捆。

对整个车间如言，待全部厂房钢砼构件吊装焊接固定之后，在需要浇灌砼的地方再制模浇灌砼。

2.2工程量的综合计算列表如下：

2.3整个吊装工程难度最大的是柱和屋架的吊装，单件最重构件为钢砼柱，排架柱重为30.20t，柱长19.28m，抗风柱最长的22.51m重为25t，单件最长的构件为钢砼屋架，长30.00m，重14.23t。为了保证吊装安全进度，对钢丝绳进行了选用，设计了吊柱用的钢板铁扁担（其作用是保证柱起吊时保持柱的垂直度），吊屋架用的钢管扁担（其作用是使钢丝绳接近45°），其计算如下：

（1）钢丝绳的选用（简述最重的构件柱的计算）：选用时，钢丝绳的安全系数为8；钢丝绳公算抗拉强度为1400mPa。

（2） 吊车砼柱用钢丝绳选用，钢砼柱重为30.30t。

（a）吊钩主钢丝绳的选用：

破断拉力F=302.0×8=2416.0KN

查用表采用6×61钢丝绳Φ77.5

实际破断拉力：F=3150×0.8=2520KN>2416.0KN

（b）捆扎钢砼柱的钢丝绳选用：

起吊钢丝绳夹角按45°考虑，则钢丝绳计算破断拉力为

F=302.0×8×2/2=1708KN

采用6×61钢丝绳Φ66.5

实际破断拉力：F=2315×0.8=1852KN>1708KN

2.4吊车选用

吊车的选用主要是构件的单位重量、起吊高度、工作半径及构件的外形决定。经计算钢筋砼柱重30.20t，起重高度为23m，屋架重14.23t，起重高度为33.5m左右，按吊车的技术性能表使用，此工程只能采用TG-900E型，即为90t吊车。

2.5构件捆扎吊装技术

2.5.1钢砼柱的捆扎及起吊，因钢砼柱二层重叠制作，钢砼柱的分离机平移就位均采用钢砼柱预埋二点吊钩起吊，待钢砼柱平移到就位点时，烧焊钢牛腿，然后采用常规的捆扎方法起吊钢砼柱。

2.5.2屋架的捆扎及吊装

钢屋架的捆扎起吊，由于屋架跨度较大，为了防止屋架翻身，起吊时可能生产弯扭造成屋架断裂现象，现采用I22槽钢在两端计第二吊点标高处加固。结构吊装由于措施得当，原计划420天完成，结果只用330天就完成了。

2.6预制装配式厂房的施工除了在组织施工方面要充分利用工程的场地，部署施工顺序，合理布置构件生产，协调各工程项目和工序的施工，组织好各专业班组进行项目承包，实行目标责任制以外，还要抓住工程施工技术的难点，要在经济和技术统一的全局出发，制定出最合理的技术措施。

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关键词：框架结构，设计 ， 建筑结构

Abstract: with the construction model and building the function requirement becoming more diverse, whether industrial structure or civil building, building frame structure design as the current used frequently in actual mode, has been widely used in all kinds of buildings.

Keywords: frame structure, design, building structure

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

从大学毕业以后到现在入设计行业已经满5个年头，近些年建筑行业较火，设计任务多，这就需要我们设计师既要高效作图的同时又要保证施工图质量。在结构设计中遇到的各种难题也日益增多,因而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范下大胆灵活的解决一些结构方案上的难点、重点。

一、建筑框架结构设计的说明

建筑框架结构设计是主要设计依据,抗震等级,人防等级,地基情况及承载力,防潮抗渗做法,活荷载值,材料等级,施工中的注意事项,选用详图,通用详图或节点,以及施工图中未画而通过说明来表达的信息。

1)建筑结构类型及概况,建筑结构安全等级和设计使用年限,建筑抗震设防分类、抗震设防烈度(设计基本地震加速度及设计地震分组),场地类别和钢筋混凝土结构抗震等级、地基基础设计等级、砌体结构施工质量控制等级,基本雪压和基本风压,地面粗糙度,人防工程抗力等级等。

2)设计±0.000标高所对应的绝对标高,持力层土层类型及承载力特征值,地下水类型及标高、防水设计水位和抗浮设计水位,地基液化,湿陷及其他不良地质作用,地基土冻结深度。

3)设计活荷载值。

4)混凝土结构的环境类别、材料等级、强度等级、材料性能(包括钢材强屈比等性能指标)和施工质量的特别要求等。

5)受力钢筋混凝土保护层厚度,结构的统一做法和构造要求,现行规范规程及标准图选用,以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。

6)建筑物耐火等级、构件耐火等级。

7)施工注意事项,如后浇带设置、封闭时间及所用材料性能、施工程序、专业配合及施工质量验收的特殊要求等。

二、建筑框架结构设计的原则与措施

(一)建筑框架结构设计原则

抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系,但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计。

雨蓬不得从填充墙内出挑。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时,扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半;框架梁、柱的混凝土等级宜相差一级;由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率;出屋面的楼电梯间不得采用砖混结构;框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑,但不能采用砖墙承重。应采用每层的梁承托每层的墙体重量。梯井四角加构造柱,层高较高时宜在门洞上方加圈梁。因楼电梯间位置较偏,梯井采用混凝土墙时刚度很大,其它地方不加剪力墙,对梯井和整体结构都十分不利;建筑长度宜满足伸缩缝要求,否则应采取措施。如:增大配筋率,通长配筋,改善保温,铺设架空层,加后浇带等;柱子轴压比宜满足规范要求;当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁;当建筑布局很不规则时,结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置,并采取相应的构造措施;当地下水位很高时,暖沟应做防水。一般可做u型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时,混凝土应抗渗,等级S6或S8,混凝土等级应大干等于C25,混凝土内应掺人膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法,一般加金属止水片,较薄的混凝士墙做企El较难。

(二)建筑框架结构设计措施

在用PKPM软件计算梁柱时,应尽量采用TAT或SATWE三维软件。第一,计算结果更接近实际受力状态,如地震力或风力是按抗侧移刚度分配,而不是按框架的楼面从属面积,还如从框架柱出挑的梁和从次梁出挑的梁,因次梁的支座(框架梁)发生下沉变形,内力重分布,从框架柱出挑的挑梁配筋将较大。第二,快速方便,三维软件整体计算,不必生成单榀框架,再人工归并,可整楼归并。第三,TAT或SATWE还可以进行井式梁的计算,由于PKPM 软件计算梁时仅按矩形计算,而井式梁的断面较小,有可能超筋,此时可取出弯距再按T型梁补充计算,不必直接加大梁高。在绘制施工图时,较大直径的钢筋连接宜用机械连接取代焊接,造价相差不大,但机械连接可靠并易干检查。机械连接接头位置可任意,但一次截断的钢筋不大于50%,接头位置应错开70d。

三、多层钢筋混凝土框架结构设计

多层钢筋混凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。多层钢筋混凝土框架结构设计文件与图纸是最主要的依据之一,全面理解设计文件,并规范进程加以实施,是结构方案的主要工作。全面理解设计意图和设计要求,看懂容懂图纸的每项内容,达到按图纸施工的要求,对图纸设计中存在的问题通过会审加以解决,对其遗误交易纠正,是保证施工质量的前提,必须认真地组织与实施,该项工作由甲方或委托监理工程师进行。

根据设计文件和相关规范、规程、编制和审查施工组织设计。钢筋混凝土框架结构由水平承重体系一各层楼盖和屋盖连接形成空间的整体结构体系。其中各平面钢筋混凝土框架结构形成竖向承重体系,它们承受由楼盖和屋盖传来的竖向和水平荷载并再传给地基基础。

做好多层钢筋混凝土框架结构技术交底,根据设计要求和施工队的技术素质状况对其不熟悉的施工工艺过程,经批准实施的新工艺、新材料、新结构等,必须认真进行技术交底。明确各项工艺参数指标、操作方法、质量要求和检测办法,并认真的加以实施。

现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。现浇式多层钢筋混凝土框架结构的整体性强、抗震性能好,因此在实际工程中采用比较广泛。但现场浇筑混凝土的工作量较大。

预制装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制,通过焊接拼装连接成的多层钢筋混凝土框架结构。其优点是构件均为预制,可实现标准化、工厂化,机械生产。因此,施工速度快、效率高。但整体性较差,抗震能力弱,不宜在地震区应用。

现浇预制框架是指梁、柱、楼板均为预制,在预制构件吊装就位后,对连接节点区浇筑混凝土,从而将粱、柱、楼板在连成整体多层钢筋混凝土框架结构。现浇预制框架既具有较好的整体性和抗震能力,又可采用预制构件,减少现场浇筑混凝土的工作量。因此它兼有现浇式框架和装配式框架的优点。

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【关键词】高层框架；施工；混凝土；梁柱节点

随着我国当前经济的飞速发展，我国高层建筑的发展更加迅速，设计思想也在不断的革新。建筑平面布置与竖向体形的设计也越来越复杂，这一系列的变革为高层结构的设计和施工提出了更高的要求。而在设计上，采用框架结构可在建筑内部形成较大空间，更有利于建筑平面的灵活布置。因此，框架结构在高层建筑结构设计中的应用相当广泛，在高度60米以下的高层建筑中，其优势则更为明显。然而，在高层建筑设计和施工中，一旦注重框架结构的优势而忽略实际问题，就会给工程留下隐患。

1 高层框架结构及特点

1.1 框架结构

框架结构是指，在设计中利用梁柱组成纵、横向的框架，承受竖向、水平荷载的结构。根据建筑使用的不同要求，框架结构也可分等跨和不等跨两种形式，既可各层相等，也可以不完全相等。而根据施工方法的不同，框架结构也分为装配式、装配整体式和现浇式等。其中装配整体式框架由于采用叠合梁、预制柱，并用现浇混凝土连接成整体，使他兼具现浇式和装配式二者的优点于一身。

1.2 高层框架结构的特点

框架结构的优点在于易形成较大的内部空间，利于建筑平面的灵活布置，对建筑立面的处理也比较方便。但是由于其侧向刚度较小，一旦层数过多，就会产生较大的侧移，容易破坏非结构性构件的缺点也相当明显。所以在60米以上高层很难使用。

2 高层框架结构房屋施工阶段的现实问题

2.1 混凝土强度等级不同的问题

为控制柱截面，同时满足柱轴压比的要求，柱子必然要采用强度等级较高的混凝土。然而对于以抗弯承载力为主的楼层梁板，显然没有必要，也不应该使用强度等级过高的混凝土。首先，混凝土的强度等级对于其抗弯承载力的影响并不明显；其次，构建承受非荷载应力（混凝土收缩应力等）会受高强度混凝土影响而下降。所以，高层混凝土框架结构的梁板设计强度必然要低于柱混凝土设计强度，并且，随着建筑物的高度增加，两者间设计强度的差距还会越来越大，但是需要注意的是，这种情况一般出现在高层建筑的下部。当前状况下，混凝土浇筑施工大多用商品混凝土泵送工艺，且一般情况下，各施工单位习惯于分批浇筑竖向构件与水平构件。在这一前提下，一旦要求对梁柱节点进行单独浇筑，那么将导致供应量及浇筑时间不易控制而出现的质量事故以及节点区与梁板之间难以分隔等问题，所以一般情况下施工单位不会大面积采用此方法。

2.2 混凝土保护层厚度问题

当在施工中遇到梁边与柱边齐平时，则必须以柱的纵筋包住梁的纵筋，也就是说，柱纵筋必须在梁纵筋的外侧，而在这一情况下，齐平的梁侧就会易于开裂；此外，由于钢筋实际加工原因，在高层框架结构的顶层角节点处，常会出现外侧钢筋保护层过厚导致裂缝的情况。

2.3 梁柱节点箍筋施工问题

梁柱节点施工的难点在于：由于节点的构造复杂，钢筋分布较密，造成施工难度增大，尤其中间的柱子，由于钢筋纵横交错，更不利于箍筋绑扎。在整体沉粱时，由于节点区下部箍筋无法绑扎，导致了梁柱节点部位的柱子箍筋经常不放或少放，为高层建筑的使用留下了后患。

在梁柱节点处，混凝土的强度等级相差较大，而不同强度等级的混凝土其用水量、水灰比等都不相同，柱子的体积越大，水泥的用量也就越多，产生的水化热也就越高，而不同强度等级的混凝土收缩程度不同，在其交界处附近就极易产生裂缝。

3 高层建筑框架结构房屋施工质量控制措施

针对高层框架结构工程的实际情况，从材料选用，配合比优化设计，混凝土浇筑方案，养护措施及测温控制等多重方面进行温度控制，防止因温度变化内外温差导致裂缝。

3.1 混凝土施工质量控制

实际操作中，应根据工程特点选择优质的原材料，优化混凝土的比例，如：加大骨料用量，减少砂石中的含泥量，以降低混凝土水化热过程，大致可采用以下原料。

3.1.1 粗、细集料

粗集料可采用5-40毫米连续级配碎石。这一配比每立方可以比5-25毫米碎石减少用水量10千克，在水灰比相同的情况下，水泥的用量减少约20千克左右。采用细度模数为2.62含泥量1.1%的中粗砂，相比于采用细沙的用水量平均每立方节省20千克左右，而水泥用量自然相应减少，在防止混凝土干缩的同时降低混凝土水化热。

3.1.2 水泥

由于主墩承台厚度过大，在水化过程中，水泥会产生大量的热量，这些热量聚集在结构内不易散发，造成混凝土内部温度升高，因此，在施工中应选择水化热较低的水泥，并尽量减小单位水泥的用量。

3.1.3 混合料及外加剂

应掺入符合Ⅱ级粉煤灰指标要求的粉煤灰。粉煤灰不仅能够改善混凝土和易性增加混凝土密度，提高混凝土强度。同时还能代替部分水泥，从而降低水泥用量，达到降低混凝土水化热，减少温度裂缝的产生。

掺入胶凝材料重量的1.5%的LH-3高效缓凝减水剂，可以在延缓混凝土凝结时间的同时，延缓水泥水化热释放速度，延长凝结时间8小时以上，达到推迟水化热峰值产生的目的。同时能够减少水和水泥的用量，从而降低水化热。

3.2 梁柱节点施工质量控制

在施工过程如何保证节点的质量至关重要，为加强对框架结构梁柱节点施工质量的控制，施工前应对一切可能出现的问题加以分析。

在施工前要调整混凝土配合比设计，在满足混凝土强度等级和可泵性的条件下，对柱子混凝土减少含砂率和水泥用量，增加石子含量、减少用水量，并相应的调整粉煤灰和外加剂用量。

在施工中，宜按照“先高后低”的原则进行浇捣。即先浇高强度等级的混凝土，后浇低强度等级的混凝土，要事先做好技术交底和准备工作，严格控制先浇柱混凝土初凝前继续浇捣梁板的混凝土。

箍筋对核心区混凝土具有束缚作用，可以有效提高节点的抗震强度，所以节点区域的钢筋必须进行加密。由于配置箍筋在施工中难度较大，可在支完梁板的模板后先放入钢筋骨架，再放节点箍筋。需要注意的是，一旦箍筋绑扎不牢，会对混凝土结构的抗裂性造成直接影响。因此，节点区域的箍筋应按设计要求先制作成筋笼，焊接牢固后再放钢筋。

4 结论：

随着经济建设的快速发展，高层建筑已经成为了城市生活建筑的主导趋势，人们在乐于住高层建筑的同时，也对高层建筑有了越来越高的要求。除了要经济美观、安全适用以外，在使用的过程中也要求高层建筑能够发挥更大的灵活性，实现多种功能的转变。而这就需要设计施工团队能够发挥创新精神。此外，施工团队也必须谨记，在求新求异，追求美观的同时，也要注意高层建筑施工的质量问题。如：混凝土强度等级不同、混凝土保护层厚度等，并采取相应的控制措施。在设计施工中，设计者应始终抱持经济美观，安全适用的原则。

参考文献：

[1]林树枝．《高层建筑结构工程实践：设计、结构、基础、施工》[M]．北京：中国建材工业出版社,2006．

[2]宋天齐．《多高层建筑结构设计》[M]．重庆大学出版社，2007．

[3]郭仁俊．《高层建筑框架――剪力墙结构设计》[M]．北京；中国建筑工业出版社，2005．

[4]王宗昌.《方德鑫．王晓菊著；建筑．T-程质量控制实饲》[J].科学出版社，2002(2)

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【关键词】：综合型建筑；型钢混凝土；施工技术

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

0.前言

近年来,由于高层及大跨度建筑的盛行,为了增大建筑物的有效空间,改善其使用功能,一种新的结构形式——型钢混凝土结构(也称劲钢混凝土结构),正在逐步被越来越多的采用,本文结合工程实例,就型钢混凝土的施工工艺作一介绍。其工程概况如下：

本建筑由两栋点式超高层建筑组成，是集商业、办公、住宅等一体的综合性高档建筑群。总用地面积8542m2，总建筑面积约11万m2。地下三层，为设备用房、停车场、人防和商场。地上两栋塔楼，公寓楼50层高度169.2m，办公楼39层，高度152.1m，裙房为5层，外墙装饰采用装配式玻璃幕墙，两个主楼与裙房相连，造型类似水立方。本工程采用全现浇框架剪力墙结构，抗震等级为一级。筏板独立柱基础，底板为大体积混凝土，板厚达2000mm，各部分的组成结构为：①地梁高度1500mm，宽度800mm。底板采用C28HRB400级钢筋，混凝土强度等级为C40，抗渗等级为S8。②竖向结构框架柱尺寸1200mm×1200mm，竖向受力筋C32、C28，剪力墙厚300-600mm，竖向主要受力筋C22、C20；竖向混凝土强度等级C60、C50。③水平结构采用有梁顶板结构，现浇混凝土空心楼盖，梁受力筋C25、C22，顶梁板混凝土强度等级为C40。④型钢混凝土技术地下2层至18层竖向结构大量采用型钢混凝土技术，十字型钢，板材Q345B，厚度20-36mm，连接焊缝为全熔透坡口焊，质量等级为一级。

1.结构设计特点

1）采用型钢混凝土技术，在竖向结构设计为确保工程结构的安全性和增加使用面积，框架柱全部采用型钢，截面为600mm×300mm，钢板厚度为36mm、25mm。为解决安装及连接的困难，采用塔吊吊装安装，根据塔吊起重量，将型钢分节安装，增加了安装及连接的困难。框架柱箍筋较密，如何解决框架柱箍筋的就位及梁受力筋与型钢的连接是型钢混凝土施工的技术难点。

2）大量采用高强混凝土，1-20层以下竖向结构全部采用高强混凝土，强度等级为C60、C50，由于钢筋净距较小，加之型钢的存在，使得高强混凝土的浇筑及振捣极为困难。

2.施工方法

为减少型钢与模板、钢筋施工的交叉影响，将其一项项分解解决，在各分项工程施工中采取了以下措施：

1）型钢安装及连接

腹板及翼缘板均为全熔透坡口焊一级焊缝，为了提高施工进度，在混凝土浇筑之前即将型钢吊装到位，用连接耳板进行连接固定。待混凝土浇筑完后再进行准确定位焊接，在安装过程中，始终在纵横2个方向用经纬仪进行定位，保证了安装和连接效果。焊缝全部探伤，保证施工质量。

2）箍筋施工

型钢框架柱截面1200mm×1200mm，型钢截面600mm×300mm，因此有约1/3箍筋与型钢相遇，以及梁柱节点处由于型钢牛腿的存在，使得按正常方式箍筋无法施工。为此，经与设计协商，将箍筋设计为异型八角箍筋。采用此种技术处理办法减少了关联工序的交叉作业问题，解决了型钢处箍筋的施工问题并解决了柱箍筋在此部位的加密问题，避免了窝工，提高了施工效率和加快了施工进度。

3）梁柱节点施工

在梁柱节点处，梁为钢筋混凝土梁，框架内含型钢，因此此处梁纵向受力筋的安装连接成为施工中的一大难点。设计中在梁柱节点处增加焊接牛腿，即部分梁筋可与牛腿相焊，其余梁筋穿过型钢。采用了如下技术措施。

与翼缘板相遇的梁受力筋与牛腿相焊，型钢内与翼缘板外的梁受力筋在腹板上打眼通过，型钢之外的梁受力筋可正常通过不受型钢影响。先对本节点部位进行二次深化设计，根据纵横梁筋的排布位置，确定牛腿的标高及高度方向的尺寸和腹板需打眼的准确部位。型钢加工时，根据此二次深化设计图纸进行加工，禁止在工地现场进行打眼等加工作业。在此要求钢构件的加工精度必须达到规范要求，否则将给现场的施工造成很大困难，甚至返工。

在实际施工过程中，梁二排筋的平焊或仰焊，焊接施工不便，进度缓慢且工程质量不易保证，经与设计协商，采用先将直螺纹套筒焊接在型钢上再与钢筋连接。在焊接过程中，为确保焊接质量，均进行工艺焊接试验后，可大面积施焊。此项技术措施大大加快了施工进度，节约了施工成本。

4）混凝土施工

型钢混凝土框架柱混凝土施工中，经与设计协商，对箍筋形式进行改造，使之形成网格状。同时对封闭箍的架立筋进行改造，取消了部分架立筋，在网格内均可方便浇筑混凝土及振捣工作，在按此种方式安装的箍筋，进行高强混凝土的浇筑和振捣。框架柱拆模后，混凝土养护液紧接着跟上，以便保证混凝土强度的正常增长。经同条件、标养及现场实体结构检测，混凝土强度达到了设计要求，同时拆模后混凝土观感良好，达到了预期效果。

3.结语

1）施工中应尽量减少型钢与模板、钢筋分项工程的交叉影响，主要指工序施工顺序、梁柱节点部位接口的问题，提前解决此类技术问题是保证质量、加快进度的保证。

2）型钢混凝土施工中，设计图纸往往在实际施工过程中不便于施工，加强施工方与设计的沟通尤为重要，共同为项目增值服务。对加快施工进度，保证质量，节约成本起到重要作用。

【参考文献】：

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关键词：建筑钢结构 设计 安装工艺 技术

现阶段，在进行建筑钢结构设计的过程中，相关计算公式已经得到了简化，理论方面也日渐成熟。然而，多数设计人员在钢结构设计时却无法提升设计质量，无法为建筑工程质量奠定良好基础。同时，在实际施工中，安装工艺上也存在一定缺陷。在这种情况下，本文首先对建筑钢结构设计流程进行了详细分析，并对建筑钢结构安装工艺展开了详细探讨。

一、 建筑钢结构设计流程

首先，正确判断建筑。这一过程中，要求设计师能够根据建筑特点，对钢结构是否能够合理应用做出准确的判断。只有二者充分结合，才能够提升建筑质量。

其次，科学布置并选择钢结构型号。现阶段，建筑钢结构在应用过程中，理论和技术都已经相对成熟，因此在建筑钢结构中，设计是主要难点。在这种情况下，要求设计师能够对建筑特点进行充分的掌握，从而有针对性的设计钢结构。

再次，预估钢结构截面。在布置钢结构以后，设计人员应当科学的估算其截面面积，此时估算的主要内容是梁柱在钢结构中的主要形状和大小。尽管不同的要求产生于不同建筑的截面构造当中，但是并没有详细规定构件截面外形，因此在选择截面时，设计师必须首先做好大量的调查工作。

第四，分析钢结构。要想科学应用钢结构，设计人员对其首先进行充分的线性弹性分析至关重要。如果钢结构在应用中呈现出相对复杂的特点，那么需要应用专门的分析软件。而当钢结构呈现出相对简单的特点时，设计人员可以进行手算分析，而这项工作建立在大量详细资料的基础之上。

第五，判工程定时对结构软件进行应用。在对各种结构软件进行应用的基础上，能够有效提升设计方法的实用性，尽管结构软件应用中会产生一定误差，同时还需要在提升钢结构安全性，因此对各种适用条件和概念进行应用势在必行。由此可见，这一环节的实施，较之于定量计算更加重要。

第六，设计节点和构件。节点的设计在整个钢结构设计当中具有不容忽视的重要作用。设计节点时，设计人员需对节点形式进行充分的掌握，严禁不一致现象产生于结构模型节点和设计节点当中。在设计构件时，优化结构截面是验算结构软件和材料的主要措施。只有在以上内容的基础上，所设计处理的钢结构才能够呈现出较强的实用性。

最后，编制钢结构图纸。钢结构施工详细图纸和设计图纸是编制钢结构图纸的两个重要组成部分，目前，我国建筑领域针对这两个环节图纸的设计存在一定缺陷，例如表达方法不完善和混乱的深度控制等。在这种情况下，建筑钢结构设计人员在日常工作中应加大学习力度，努力深入学习先进理论知识，并借鉴国外设计经验，将其同我国建筑特点进行紧密的结合，为提升我国建筑钢结构质量奠定良好基础。

二、建筑钢结构安装工艺技术

在实际安装建筑钢结构的过程中，主要分为两大组成部分，即安装钢柱和钢梁框架。

（一）安装钢柱

安装钢柱应当注意细节，这是因为钢柱作为一个重要的构件，它的安装对建筑总体高度以及层高在钢结构中的体现具有直接影响。要想确保钢柱不影响建筑钢结构整体质量，应从钢柱的制作以及加工入手，施工单位在对钢柱进行实际应用以前，应当首先对其进行严格的验收。验收后，施工人员还应当临时固定好挂篮以及扶梯，为登高安装做准备。在焊接钢柱的过程中，应提升规律性，临时固定钢柱时，需要对牢固的连接板进行应用。而吊起安装是钢柱安装的主要途径。我国现有钢柱安装手段中，钢柱的吊起方法有两种，分别为单机吊装法和双机吊装法。前者指的是在垫实钢柱底部的基础上，起吊过程中需要对回转和垫木进行应用，该方法应用中，严禁拖地现象发生于钢柱的根部。当指定的位置上有效安装钢柱后，通过固定工作才能够将绳索进行拆除；后者指的是在吊起钢柱进行安装时，需要同时应用两台起重机。该方法最大的优势在于能够避免摩擦产生于地面和钢柱之间。

（二）安装钢梁框架

安装标准节框架和剪力墙板是钢梁框架安装过程中的两个主要内容。在楼层框架和钢柱之间是安装剪力墙板的主要位置，通常情况下，这部分施工拥有两种途径，一方面，可以在有效组合上部框架梁和墙板的基础上展开安装工作；另一方面，在安装墙板之前需要首先对框架进行安装。

安装标准框架也是建筑钢结构安装过程中的重点环节之一，这部分施工同样拥有两种途径，一种为节间综合安装；另一种为流水性安装，该安装法需要以构件分裂为基础。在应用节间综合安装的过程中，必须加强施工现场管理力度，要想提升安装效果，必须保证通畅的构件运输。而在对后一种安装途径进行应用的过程中，要求施工人员必须严格遵守施工流程，才能够保证施工质量。事实上，在对两种施工途径进行应用的过程中，二者都拥有自身的优势和特点，因此施工人员必须能够根据施工现场以及施工实际需要，有针对性的选择施工途径。

三、结语

综上所述，近年来，我国在积极进行城市建设的过程中，建筑业发展速度加快，建筑钢结构施工质量对建筑整体质量以及使用安全性具有直接影响。在这种情况下，为了推动我国建筑业的长期可持续发展，现阶段积极加强建筑钢结构设计及安装工艺技术研究具有重要意义。

参考文献：

[1]曾建宁.建筑轻型钢结构屋顶的稳定性设计及施工安装技术浅探[J].中国建筑金属结构，2013，（12）.

[2]张友权，侯敏.浅谈建筑钢结构焊接技术在我国的发展[J].钢结构，2015，（S1）.

[3]张爱林.工业化装配式高层钢结构体系创新、标准规范编制及产业化关键问题[J].工业建筑，2014，（08）.

[4]戴为志，黄明鑫等.国家体育场（鸟巢）钢结构焊接工程全面质量管理[J].电焊机，2014，（04）.

篇10

关键词：多年冻土处理方式。

我国的黑龙江省及的东部地区，属中温带大陆性季风气候，冬季寒冷而漫长，多偏西风，气候干燥；按对铁路工程影响的气候分区划分，本区属严寒地区，为我国主要的多年冻土区之一。

滨州铁路全长935.0km，作为东北地区重要的运输通道，每天都有大量的粮食、煤炭、石油、木材等物资运往全国各地。由于修筑铁路时期对路基及部分桥梁基底以下的多年冻土处理不彻底，导致了铁路病害在多处出现，严重影响了铁路运营。本文阐述了多年冻土地区工程基底的设计原则、多年冻土地区的桥涵基础施工方式以及多年冻土地区混凝土施工技术的问题，指出了多年冻土地区铁路工程基底处理方式的技术关键。如果将以上技术应用于工程实践之中，即可达到工程及其构筑物设计合理、质量可靠、投资经济的目的。

一、多年冻土的特性及其对铁路运营的影响

凡温度等于或低于0℃，且含有固态水的土(石)，称为冻土。在自然界这种状态能够连续保持时间超过3年时，称为多年冻土。

由多年冻土引起的特殊工程地质问题，主要有融沉、冻胀、热融滑坍、热融湖塘、沼泽湿地等不良地质现象。融沉是指由于多年冻土融化，导致建在多年冻土区的建筑物地基变形和破坏，主要表现为路基下沉、路基向阳侧边坡和路肩开裂及下滑、路堑边坡溜塌等。冻胀是指土体冻结时产生的最重要的物理、力学过程，是因为水由液体变成了固体，体积膨胀增大而产生的，表现为地表的不均匀升高变形。伴随土的冻胀，在建筑基础表面将作用冻胀力，从而产生冻胀变形，严重时将引起建筑物的破坏。在诸多不良冻土地质现象中，对温度变化最为敏感且对铁路路基的修筑影响最大而且不容易绕避的主要是厚层地下冰，其融化时产生大的下沉量会引起工程建筑物的严重变形和破坏。

二、多年冻土地区工程基底的设计原则

1、在多年冻土地区修建工程，首先要判明工程所处位置的多年冻土的稳定程度。一般在多年冻土层厚度大、年平均地温低的相对稳定地带，多采用保持多年冻土冻结的设计原则；在冻土层较薄的，相对不稳定的边缘地带，一般宜采用挖除或部分挖除多年冻土的措施。

2、当地基土为冻胀性土层时，要注意保护好建筑物周围天然地表状态、防止地表水的渗透作用及人为活动而破坏地表热平衡。因此建筑物周围一定范围内的天然覆盖层一定要切实加以保护。过水建筑宜尽量利用原有沟槽，不另外开渠道，不破坏天然地表。

3、建筑物基础宜放在基岩面或埋在多年冻土的人为上限以下，这样不但可以得到较大的地基承载力，同时可以充分利用冻土的冻结力来抵消一部分冻胀力。

4、在多年冻土地区，一般冻结深度大于融化深度，所以在相对稳定的多年冻土地带，当路堤修筑后，冻土上限会随之上升，其上升幅度与路基填土高度和填料性质有关。

5、对于路堑工程，由于天然地表的改变，会导致多年冻土上限随之下降。因此当边坡或基底土为饱冰冻土、富冰冻土或含水冰层时，基底土应进行全部或部分挖除换填，边坡应采取保温措施，并做好排水工程。

三、多年冻土地区的桥涵基础施工的方式

多年冻土地区桥涵地基的设计主要应注意保持冻结、允许融化两大原则。桥涵基础施工的重点是拼装式基础施工和现浇式基础施工。基础拼装是工序中的一项重点与难点，为了满足基础拼装的平面位置及平整度要求，施工中应着重从以下方面着手：

1、采用人工配合吊车拼装，从入口端开始依次拼装成型；

2、拼装前测放出基础的轮廓尺寸，并在构件上标出中心线及吊装顺序的编号，以确保基础的正确就位；

3、垫层顶面应严格找平，以确保基础均匀受力，并且基础的顶面高差要满足设计要求；

4、拼装过程中，为了精确控制基础体的正确就位，技术人员采用经纬仪现场控制每一基础体的就位情况；

5、为了保证涵节拼装的顺利进行，在基础拼装完成后立即按设计与规范要求进行沉降缝的施工。

此外，在涵洞基础沉降缝施工完成并检查合格后进行基坑回填，填料采用粗颗粒土，回填前对基础四周侧壁混凝土面按设计要求涂上防冻胀涂料，并采用机械进行分层夯实。

四、多年冻土地区混凝土施工技术的研究

多年冻土地区铁路施工多数发生在一些高寒地带，这些地方的部分地段的河流中存在有害离子的侵蚀，部分路段还面临着强烈的风沙磨蚀。在这样特殊的自然环境下，对混凝土的低温硬化能力和耐久性能提出了更高的要求。低温早强耐久混凝土就是在这种特殊的环境下应运而生的一种高性能混凝土。它具有低温早强、耐腐蚀、高抗冻、高抗渗等高耐久性能，另一特点是早期强度高，后期强度不损失。负温达到极限时，混凝土也基本冻结，强度停止增长，但气温回升时，水泥颗粒继续水化，混凝土强度继续增长。混凝土灌注后，采取适当的加热和保温覆盖措施，较适用于低温环境下的施工。

1、原料的选用

拌制低温早强耐久混凝土所用的原材料应符合寒季施工的要求。水泥优先采用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥。硫铝酸盐水泥不得与硅酸盐水泥或石灰等碱性材料混和使用。硫（铁）铝酸盐水泥适用于钢筋混凝土现浇细薄截面结构、装配式结构的接头和孔道灌浆。拌制混凝土用骨料应清洁，不得含有冰、雪、冻块及其它易冻裂物质。

2、试配

对于低温早强耐久混凝土，耐久性要求是设计的依据。因而需要根据混凝土使用部位及工程地质条件、原材料情况、使用环境温度等具体情况选定。

3、拌制过程控制

耐久混凝土应集中拌和、集中供应，禁止分散拌和。试验室在每次开盘前应提供当次的施工配合比，搅拌站工作人员应严格执行。拌制设备宜设在温度不低于10℃的暖棚内，拌制混凝土前及停止拌制后应用热水冲洗拌和机。

五、结论：

因为多年冻土的物理力学性质比较复杂，其原始状态稍有改变就会影响其工程性能，从而导致多年冻土地区在勘察设计及施工方面均存在技术难度比较大、影响因素较多的问题。勘察设计的技术人员在对路基整治方面不断完善、积累有效的技术经验，在多年冻土地区的路网建设及改造工作中都有着深远及现实的意义。本文详述了多年冻土地区的铁路路基及结构物基底的处理方法及施工中的技术要求，指出了保护冻土上限不被改变是其中的关键问题。在此建议各位同仁在以后涉及多年冻土的工作领域，对多年冻土路基的稳定问题仍需要进一步地进行密切关注和积极探索。

参考文献

[1]张旭芝、王星华 《冻土铁路涵洞施工对地基土地温的影响》 中国铁道科学 2007,28(4):19-24