防水设计论文范文
时间:2023-04-06 04:24:22
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篇1
房屋屋面防水是一个系统工程。多年来,屋面渗漏是房屋建筑中最突出的质量问题之一,也是多年来一直未能很好解决的难题。屋面渗漏到室内,不仅会严重影响人们的生活质量和居住水平,也会直接影响到建筑物的正常使用和耐久性。文章将从屋面防水设计、材料到选择施工等方面进行探讨研究。
1屋面防水设计的重要性
影响建筑屋面防水的质量因素有设计的合理性、防水材料的选择、施工工艺及施工质量、管理和维修与保养等。为防止雨水、地下水、工业与民用给排水、腐蚀性液体以及空气中的湿气、蒸汽等,对建筑物部位、内部设施的渗透侵入,防水设计要考虑的方面几乎是全方位,整体性的,包括:屋面、外墙面、外窗套、露台(南方台风、多雨、潮湿地区和墙体改革引发的渗漏尤为突出);厕浴间、厨房间的墙面与楼地面;地下室(包括地下连续墙、变形缝、桩头等),一旦出现因设计错误或设计不善造成的屋面渗漏等质量问题往往损失严重,这也就要求抓好设计这一工程建设的龙头。且设计的合理性不仅是影响建筑屋面防水质量的首要因素,而且影响建筑屋面防水施工的进度和投资控制。总而言之,房屋屋面防水设计对提高建筑物的质量,多快好省的建造房屋极为重要,做好建筑屋面防水设计对解决屋面漏水的质量问题意义重大。
2目前屋面防水设计存在的不足
多年来屋面防水设计没有一套统一的实用标准。设计人员对具体工程无指导性规程遵守,建筑设计图简单、不完整,没有构造大样图和细部构造详图,导致在施工过程中,屋面防水等级和设防要求的设计不能满足工程实际的需要;由于建设规模和需求量的增加,防水材料和品种的大力发展,功能和性能各不相同,而一些设计人员对新材料和新工艺技术缺乏了解,对材料的性能、适用范围、使用环境及相应工法知之过少,在设计采用时不能正确合理的综合选择用材;许多设计人员在习惯上也存在误区,认为屋面防水只是建筑专业的事情,在施工过程中则易出现缺乏防水体系构造层次的不到位,屋面排水系统的设计不完整,排水路线不清晰,无分水线,汇水面积不清楚,水落口的位置、标高不准确,水落管数量不足。
3房屋屋面防水设计
3.1房屋屋面适合的防水等级和设防要求
3.1.1确定防水等级
我们在进行屋面防水设计时,为了设计合理、经济,应按建筑物的性质、重要程度、建筑结构特点、使用功能要求和防水耐用年限划分防水等级,按照不同等级,进行不同的设防,并确定设防构造层次和防水材料选用的限制。GB50207—94屋面工程技术规范的基本规定中将屋面防水划分为4个等级(详见表1),在房屋屋面防水设计时必须遵守这些规定。
3.1.2房屋屋面的设防要求
屋面防水工程要求做到绝对可靠,这要求设防可靠性好,保证率高。要达到这一目标,防水设计时必须遵循多道设防,复合防水的原则。表1中对设防要求分别作了详细规定,属于I级防水的工程应设三道或三道以上的防水层;属于Ⅱ级防水的工程应设两道的防水层;属于Ⅲ级和IV级防水的工程应设一道的防水层。
在房屋屋面设计中采取多道防水层,目的是为了在第一道防水层失去作用时,第二道和第三道设防能起到防水的作用,共同阻止了屋面的渗漏。其中,多道防水的防水层面,可采用同品种、同规格的材料,也可采用不同性能和规格的材料,但在性能上都应选用能独立承担防水能力的材料;且在材料搭配上,应将高性能,耐老化、耐穿刺性好的材料放在上部,对基层变形适应性好的材料放在下部,充分发挥各种材料性能的特点。
3.2防水材料选用及环境和气候因素
①防水材料选择是保证工程质量的基础,正确选择、合理使用防水材料是设计工程质量优劣的重要体现,是设计施工的前提。
建筑防水材料可分为柔性和刚性两大类。柔性防水材料拉伸强度高、延伸率大、重量小、施工方便,但操作技术要求较严,耐穿刺性和耐老化性能不如刚性材料。同是柔性材料,卷材为工厂化生产,厚薄均匀,质量比较稳定,施工工艺简单,工效高,但搭接缝多,接缝处易脱开,对复杂表而及不平整基层施工难度大。而防水涂料其性能和特点与泌好相反。同是卷材,合成高分子卷材、高聚物改性沥青卷材和沥青眷材也有不同的优缺点。由此可见,在选择防水材料时,必须注意其性能和特点。
②房屋屋面防水设计所选的材料不仅要属于可靠上乘、耐久性好、厚度符合《规范》要求的中高档防水材料,而且在施工过程中也要注重环境和气候条件,如施工期的雨、雪、霜、雾,以及高温、低温、大风等天气情况,对防水层的质量都会造成不同程度的影响。为了确保施工的顺利进行和屋面工程的施工质量,规范规定屋面的保温层和防水层严禁在雨天、雪天或五级风及其以上时施工。施工的环境气温宜符合表2的要求。
表2屋面保温层和防水层施工环境气温
项目施工环境气温
粘结保温层热沥青不低于—100℃;水泥砂浆不低于50℃
沥青防水卷材不低于50℃
高聚物改性沥青防水卷材冷粘法不低于50C;热熔法不低于—100℃
合成高分子防水卷材冷粘法不低于50℃;热风焊接法不低于—100℃
高聚物改性沥青防水涂料溶剂型不低于—50℃;水溶型不低于50℃
合成高分子防水涂料溶剂型不低于—50℃;水溶型不低于50℃
刚性防水层不低于50℃
③合理的屋面排水设计。屋面的排水坡度的大小与防水材料类型、年降雨量大小和其他使用要求有关,那么排水设计须考虑到屋面排水坡度、水沟截面、汇水面积和落水管数量和管径。一般而言,当平屋面采用结构找坡时,坡度宜为3%;当平屋面采用材料找坡时,坡度宜为2%。卷材屋面的坡度不宜超过25%,以防止卷材下滑;天沟、檐沟的纵向坡度不应小于1%,沟底落差不得超过200i/l/n,水落口周围直径500lllln范围内坡度不应小于5%,水落管径不应小于75lllln,一根水落管的屋面最大汇水面积宜小于200rnz。此外,年降雨量大小、屋面是否上人和是否蓄水等也是影响坡度大小的因素。
④房屋屋面防水节点构造设计。屋面防水工程的节点细部构造是防水工程的重要部份,在施工的过程中,种种变形都集中于节点,所以在进行屋面防水节点设计时,要全面考虑结构变形,温差变形,干缩变形、振动诸因素,节点设防上应增设附加层,以适应基层的变形。在构造防水层的铺设上以空铺法为宜,在选材上可用高弹性、高延伸材料做相应处理。如变形缝、分格缝、平面与立面交角处等,设防上要增加附加增强层,构造上要采取空铺法,选材料要采用高弹性、高延伸材料,如落水口、地漏、穿过防水层管道部位及其周围要采取密封材料嵌缝、涂料密封和增加附加层等方法处理。采用柔性密封、防排结合,材料防水与结构防水相结合的做法。防水工程首先要将水迅速排走,不使水滞留或积水,然后采取柔性材料严密封闭。屋面防水节点应以卷材、涂料、密封、刚性防水材料等互补的多道设防进行技术设计,同时为了考虑到屋面的防水耐用年限,节点上使用的材料其性能指标均应高于其他部位,特别是耐老化性能要好。此外,由于每栋建筑不一定全部相同,尚需进行个别设计,这时节点的设计应有灵活性,即参考设计原则与标准大样并结合具体情况而设计,不宜统一套用标准图。
4结语
在目前的情况下,房屋屋面防水设计存在着很大不足,房屋屋面防水设计上仍有很多细节问题未能得到规范化,且在整个工程的过程中,很多涉及到屋面防水设防要求、防水材料、排水设计和节点设计等细节问题,都不能即使在设计过程中解决,待留到施工期间,则又严重影响了整个工程的施工质量和时间。加强和加快屋面防水设计的规范,是目前建筑行业应迫切解决的问题之一,然而我国南、北方气候情况差别很大,在运用防水设计规范时,应对照本地区防水设计的标准,结合实际,使设计工作具有可操作性。设计人员应加强理论学习,积累工程实践经验,不断提高房屋屋面防水设计的质量,使屋面渗漏的质量问题在设计阶段得到有效的控制。
参考文献:
[1]GB50345—2004,屋面工程技术规范[S].
[2]衡洪勇,都霞.屋面防水设计存在的问题及改进措施[J].工程建设与设计,2008,(11).
篇2
贵石沟井设计生产能力4.0Mt/a,采用“主斜副立”开拓方式,核定生产能力7.7Mt/a,主要可采煤层为8、15号煤。赵家分区位于贵石沟井田西部,分区内布置有一个地面工业广场,工业广场内现建有辅助提升立井和回风立井,赵家分区设计生产能力为3.0Mt/a。该矿井正常涌水量为183.43m3/h,最大矿井涌水量为458.58m3/h。太原组8、15号煤层为带压开采,8号煤层带压开采含水层为太原组岩溶裂隙含水层和奥陶系岩溶裂隙含水层,15号煤层带压开采含水层为奥陶系岩溶裂隙含水层。经计算8号煤层突水系数为0~0.018MPa/m,15号煤层突水系数为0~0.046MPa/m,8、15号煤层突水系数均小于临界突出水系数,突水概率相对较低,各组煤层的开采不存在奥灰突水的必然性,是相对安全的,但8、15号煤层底板大部处在奥灰水头之下,井田内岩溶陷落柱发育,且随着开采层位及深度的延深,井田内煤层底板突水概率越来越高,将成为有突水淹井危险的矿井。根据《阳泉煤业(集团)有限责任公司贵石沟井带压开采水文地质条件评价》预测15号煤层回采中奥灰含水层疏降水量为710m3/h,依据《煤矿防治水规定》,贵石沟井赵家分区8号煤层水文地质类型为中等,15号煤层水文地质类型为复杂。因此,必须增建潜水电泵排水系统。
2潜水电泵排水系统设计方案
2.1潜水电泵排水方案
矿井潜水电泵排水系统主要包括以下几部分:排水水泵为潜水泵;排水管路由井下直达地面,独立于矿井井下现有的排水管路系统;供电电源由地面直供,独立于矿井井下供电系统。结合贵石沟井赵家分区井上下实际建设条件,提出了以下四个方案:
1)方案一:利用现辅助提升立井,调整辅助提升立井井筒装备布置。考虑到辅助提升立井井筒永久提升装备尚未安装,通过对井筒装备布置进行调整,取消交通罐,可满足潜水电泵排水管路及电缆的铺设,并可预留出两趟注浆堵水用灌浆管位置。井下布置潜水电泵排水泵房管子道,分别与强排泵房和辅助提升立井井筒连接。
2)方案二:布置一个潜水电泵排水管钻孔,潜水电泵排水系统电缆沿辅助提升立井井壁铺设。结合井上下条件,在现有的工业场地内西北部空地上布置一个潜水电泵排水管道钻孔,钻孔直径为650mm,潜水电泵排水系统电缆则沿现辅助提升立井井壁铺设。井下布置潜水电泵排水管线通道,分别与潜水电泵排水泵房和井底车场调车线相连。
3)方案三:新建管道立井。结合井上下布置情况,在副井工业场地西南,扩建现有的工业场地,新建管道立井,井筒净直径为3.5m,井筒落底标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致,井筒深825m,布置单侧马头门,通过管道石门巷道与井底车场连接。井筒内安装两趟潜水电泵排水管及潜水电泵排水专用电缆,并预留两趟注浆堵水用灌浆管。
4)方案四:新建排矸立井。充分考虑矿井永久排矸的要求,结合井上下布置情况,在副井工业场地西南,扩建现有的工业场地,新建一个排矸立井,井筒净直径为7.0m,井筒马头门标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致,井筒深855m,布置排矸井底车场,通过排矸井底车场进出车线巷道与现有井底车场连接。潜水电泵排水系统管线沿新建排矸立井井壁铺设。综合比较上述四个方案,考虑到方案三和方案四需新建立井,投资较大,工期较长,另外,方案三和方案四还需对工业场地进行扩建,工程量较大,因此设计暂时不推荐方案三与方案四,只对方案一和方案二进行比选。
2.2方案比选
2.2.1方案一优缺点
1)优点为:①辅助提升立井井筒永久装备尚未订货、安装,井筒装备布置还有改装的可能,利用现有井筒,仅在井底布置强排水硐室、巷道,工程量小、投资少,强排水系统施工工期短;②利用现有井筒敷设强排水管、电缆,工程量小、工期短;③利用现有井筒,不需要扩建现有工业场地,不需购地等问题。
2)缺点为:①调整了井筒装备布置,取消交通罐,交通罐作为长材料下井及检修用罐笼,交通罐取消后,会对长材料的下井和井筒装备检修有所影响,在考虑井筒永久装备时,原一宽一窄罐笼需统一考虑,解决长材料的下井问题;②新补强排水泵房管子道,需在井筒井壁新开口,对井筒井壁支护有一定的影响。
3)需施工井下巷道及硐室共计240m,投资609万元,工期为5.5月。
2.2.2方案二优缺点
1)优点为:①可利用现有工业场地,不需要新增购地;②强排水管线通道与井底车场巷道相对独立,管线的布置不会影响井底车场巷道管线布置。
2)缺点为:①钻孔深度约791m,施工技术要求高,施工困难;②钻孔施工工期约4个月;③布置一个钻孔,仅解决强排水系统,赵家分区全部带压开采,井下采掘过程中如需注浆堵水措施,还需另行考虑注浆堵水管路系统。
3)需打钻孔791m,施工井下巷道及硐室216m,共需投资813万元,工期为8月。综合上述优缺点,方案一虽然在投资和工期方面有优势,但出于安全考虑,最终确定采用方案二,即由地面布置一个潜水电泵排水管钻孔,潜水电泵排水系统电缆沿现辅助提升立井井壁铺设。
3潜水泵布置方式
3.1潜水泵布置方案
潜水泵的布置方式有两种:卧式与立式。不同的布置方式对泵房的要求也不同,具体布置方案如下:
1)采用卧式布置,该布置方式井巷工程量总长度为950.7m,均为岩巷,掘进体积为2963.9m3。
2)采用立式布置,该布置方式井巷工程量总长度为923.9m,均为岩巷,掘进体积为3203m3。
3.2技术经济比选
3.2.1技术比选
1)卧式布置方式主要优点有:①强排水泵房硐室跨度较小,施工容易,可利用空间地段蓄水、排水;②蓄水空间不用穿很深底板,避免底板出水;③水泵的搬运、安装、检修方便,对起重设备要求不高;④可利用通道机泵房内敷设轨道清理蓄水空间内淤泥,清理方便。缺点有:①排水管路较长,压力损失较多,排水效率较低;②水泵卧式布置,煤泥淤积对水泵使用寿命有一定的影响,使用寿命较立式布置短。
2)立式布置方式主要优点有:①管路最短压力损失小,排水效率高;②水泵可潜入吸水井井底,不间断地把水位降到最低,抗灾能力强;③潜水电泵悬吊在吸水井内,受力方式合理,运行寿命长。缺点有:①强排水泵房硐室跨度大,吸水井较深,泵房及吸水井施工困难,一次性投资大;②吸水井需穿过很深的底板,底板出水的可能性增大;③对起重设备要求较高;④水泵安装、检修难度大。
3.2.2经济比选
卧式布置与立式布置其巷道硐室工程量、投资及工期具体情况,潜水泵采取卧式布置在投资和工期方面都具有优势。潜水电泵卧室布置与立式布置工程量及经济比较比较内容卧式立式巷道及硐室工程量/m156.1129.0掘进体积/m32700.12939.1投资/万元490524建设工期/月56综合技术及经济比选,最终采用卧式布置。
4结语
篇3
自动喷水灭火系统是根据自动预警、控火和灭火等特定,比较适合民用建筑人员较为密集、不易疏散、外部增援灭火比较困难的情况所使用的。在使用时,应避免遇水容易爆炸或加速燃烧的物品和遇水发生强烈化学反应产生有毒物质的物品。这种自动喷水灭火系统的实际灭火效果很好、可在第一时间采取灭火措施,且具备先进的自动报警功能,造价相对较高。在民用建筑消防给水系统可用消防栓给水系统,利用建筑物的高度和室外水管网的压力、流量,以及室内消防管道的水压水量要求可分四种,如无加压泵和水箱消防栓给水系统、竖向分区消防栓给水系统、设加压泵和水箱给水系统、单设水箱消防栓给水系统。在民用建筑工程中一般消防栓超过10个,消防用水量为15L/S以上,其造价较低,但没有自动喷水灭火系统效果显著。
2民用建筑消防给排水分区的设计
民用建筑消防给排水设计要保证建筑的安全、人民财产的安全,为达到民用建筑消防的最好效果,需要对民用建筑消防给排水设计以科学设计。
2.1科学合理设计管网、消防池和消防泵及消防栓的设计要合理布置消防管网,保证供应消防用水,为消防工作做准备。在市政管网满足不了消防用水时,要有必要的设置消防水池。将各种消防用水量减掉进水管的补水量,保证消防水池有足够的消防用水,并及时得到补充。在设置水池时,不能用建筑物本身作为池壁,要另外设消防水池,保证水质、防止污染,也可在屋顶设置消防和生活两用水箱。消防水池的引入管道要在两根以上,保证消防水池的水能引入水泵间,避免出现供水隐患,有利于消防部门开展工作,保证供水安全。同时,在设置消防水池时,应保证水池容量满足火灾延续时间内的消防用水量,或者同时满足火灾延续时间内需水量和室外不足水量。消防的补水管流速在2.5m/s以下,消防水池的补水时间在48小时以内,一般设置两个消防水池,有条件的话,应增加相应的防辐射及防冻措施。消防泵房的设计应不低于二级耐火等级设计,疏散门设置在首层时应直通室外,若设置地下或楼层上,要靠近安全出口,且设计成甲级防火门。消防泵房至少应有两条以上出水管与消防给水管直接连接,且出水管需进行防超压设置,消防泵要设置备用泵。室内消火栓的供水设计要按照规定,设置在明显操作的地方,消火栓箱外面不能再有其他设置,如门和装饰等。多层民用建筑与高层公共建筑之间的同一防火分区不能用双消火栓布置形式满足粮谷水柱,非同一防火分区的消火栓不可相互借用。
2.2放水阀与稳定回流设计消防水泵的供水管,是为了能够有效的排水,方便检查和试验水泵,要设置放水阀。在排水量较小的情况下,可以直接排到泵房及水池,在排水量比较大的情况下,应该把放水阀排到消防水池内。这样对排水的正常进行,消防工作的展开都有非常大的作用。除此外,消防水泵的出水口应采取稳压回流措施。在消防使用过程中,一般会出现水量小于规定值的情况发生,在水量较小的情况下,如果不用回流措施,会引发消防管网压力过大,进而导致发生事故。所以,必须在供水管上设置稳压阀,在管网出现超压情况下,可通过回流管进行泄压,并将回流水排回消防水池。
2.3合理安排末端试水装置的设计在进行设计末端试水装置时,主要是为解决末端试水装置的排水问题,对末端试水装置的压力表和试水阀装置之后,要设置试水接头,在出水口的口径一般被忽视,给消防工作带来不便,不利于消防部门顺利开展工作,对消防末端试水装置要根据设计要求,实际情况和试水接头出水口的流量选择合适的型号产品。针对出水口直径没有明确的标准,市面上有许多消防设备制造商生产一整套完整的末端试水装置,要根据现实情况进行选择。
3结语
篇4
水泥厂的多层工业厂房结构设计需要与生产工艺结合起来,水泥厂生产活动对空间要求较大,故而多采用纯框架结构,既能充分利用空间,设计又非常简单。若层数较多,且工艺允许的条件下,可采用框架一剪力墙结构体系。在结构设计中,电梯位置的合理设计是要点之一。水泥厂生产经营活动的特性决定其货物自重较大,在厂房内的竖向运输都需要电梯,电梯对位钢筋混凝土结构,刚度大,对厂房的重心产生一定的偏移作用,故而很少将电梯设置在厂房的角落处,那样会影响到厂房结构的稳定性,以免电梯自重对厂房结构产生一定的扭矩作用。当无法避免将电梯设置在角落位置时,这时必须做好电梯周围结构和框架的加固工作。水泥厂厂房结构多采用纯框架结构,这种结构体系非常简单,厂房的刚度中心与质量中心很接近,这样有助于避免出现厂房空间结构扭曲现象。
2荷载计算设计
在结构设计中,还需做好荷载的计算,荷载除了一半的恒载、活载外,积灰荷载、楼面荷载、大面积堆积荷载是水泥厂房特有的之外。其中,积灰荷载的取值可参照现行的相关行业准则,对近灰源车间的厂房不宜采用带翻边的雨棚、平屋顶等。对积灰建筑屋顶以及相关构件进行相应抗倾覆验算,在强度设计上留有余地,以满足今后的厂房扩建需求。在楼面荷载计算上,过去常采用提高正层楼面荷载方法,该方法会造成较高的富余强度,造成经济损失,我们可以按照区域内的实际堆载进行计算,在区域外则按照普通楼面进行荷载计算,这样更能反映楼面的实际受力状况,更为合理。荷载计算的准确性直接关系到整个结构计算的准确性,且水泥厂的多层工业厂房结构设计与一般的民用高层建筑结构设计不一样,其楼面活荷载大,且楼面上往往会布置一些与水泥生产有关的小型设备,这些设备的布置非常灵活,所以必须做好厂房等效荷载的计算,采用正确的计算方法得出精确结果,为厂房结构设计奠定坚实基础。
3横纵向框架的周期控制
多层工业厂房的结构设计决定其纵向方面已较少的柱来支撑整栋厂房,且支柱的跨度方向尺寸大;柱距方向尺寸小,柱子多。因此,在大型工业厂房设计中,往往采用横向控制方法,使得横向抗震能力于纵向较为接近,使得厂房结构设计更为合理。2件防震设计水泥厂的多层工业厂房对抗震要求较高,其本身的设备工作时会产生较大的震动,会对厂房结构产生一定冲击,若厂房处于地震区时,有发展地震的危险,此时则必须根据实际要求做好厂房的抗震设计工作。当水泥厂的厂房较长时,不应设置过多的伸缩缝,这样不利于提高厂房的抗震性能,往往需要通过一些其他措施来进行抗震设计,减少伸缩缝。如:在结构受力较小的地方设置后浇带,在受温度影响大的顶层、底层、墙体等位置增加钢筋数量,设置架空层,增加抗震效果。防腐蚀、高温设计水泥厂的烧成、化验室、烘干车间等均存在不同程度的腐蚀、高温问题,处理不当就会对厂房结构的安全性、使用寿命产生影响。因此,必须通过一定的构造设计和材料解决这一问题。如:烘干车间生产过程中会产生酸性介质,其对厂房结构产生一定程度危害,故而其结构不宜采用钢筋混凝土框架结构和石棉瓦轻钢结构。过去有些小型水泥厂的烘干房采用瓦楞铁作为轻钢屋面的屋面板,几年下来,屋面就出现严重的渗漏、锈蚀问题,无法正常使用。对于烘干车间来说,除了有腐蚀气体外,还会产生高温,故而应采用超耐热混凝土,并在梁底与烘干机之间设置安全距离,保证厂房的耐久性和安全性。
4结束语
篇5
关键词:建筑水景分类中国传统文化科学技术水景安全因素
引言
建筑景观设计学是一门建立在广泛的自然科学和人文与艺术学科基础上的应用学科,使建筑物在满足最基本功能时更加使人赏心悦目,目的是使建筑物更能适于人类的居住、办公、观光等等,在人们日益提高生活品质及美学意义的今天迅速发展。
一、建筑水体景观研究概况
在现代景观设计中,水体景观仍然是景观设计重要的表现手法,与水体相关的设计手法在设计中被乐此不疲地使用着:喷泉、早喷、人工溪流与湖泊、跌水等等。一方面,它可以改善小范围的的气候状况,调节温度、湿度等;同时又可以活跃空间氛围,增添空间情趣。建筑水体景分为建筑外环境水景设计和室内水景设计。水是人类赖以生存的最重要物质之一。水可以减少空气中的尘埃,增加空气湿度,降低空气温度。引进水体,无论何种形式,在生理上、心理上都有制冷的效果。作为建筑外环境的基面之一,水面能有效分隔空间,是建筑外环境和室内设计中不容忽视的重要组成部分。
1.1建筑水体景观在建筑外环境运用中的重要性建筑外环境中的水按其形态特征可分为:静水、流水、落水、喷泉。静水的设计是关于水体、周围环境和水体池岸三者的设计。由于静水水面较大,水面平衡容易形成倒影,因此其位置、大小、形状的设计与主要倒影的物体关系密切。如泰姬陵前一大片水池,将泰姬陵的形象作了一个翻版。游客驻足池前,看到的是一个真实的建筑和一个虚幻的丽影,情景交融,水为建筑添色,建筑为水增光。流水主要指自然溪流、河水和人工水渠、水道等。流水是一种以动态水流为观赏对象的水景,除了控制水量、水深、水宽的大小来设计流水的效果外,还可以通过水渠的形状和在水渠中设置主景石来引起景致的变化。近年来,随着娱乐业和旅游业的发展,更多的喷泉设计成让人亲近,甚至可以参与其中。比如,有些城市广场中设置的旱喷喷泉,间歇性喷发,增加亲水性、趣味性和参与性,这种与人共乐的形式受到很多人的欢迎。有些喷泉在原来的水池喷泉上进行改良,变成喊泉或舞泉,也让人们欣赏起来更有趣味。
1.2建筑水体景观在建筑室内环境运用中的重要性水体在室内空间中具有增强室内意境的作用。静水给人以平和宁静之感,蜿蜒的小溪气氛欢快,千姿百态的喷泉造型有强烈的感染力。水体具有扩大空间、分隔空间、美化空间的作用。静止的水面通过反映周围的景物,既扩大了空间又使空间增加了层次。室内水渠、小溪、喷泉为分隔空间起到一定的作用。水体的动态以及它的造型和室内静态空间的硬性线条的对比给室内环境增加了活力和美感,尤其是现代水体与灯光、音响、雕塑相结合。音乐喷泉、彩光水池为室内环境增添了丰富多彩的景观。同样,水体、山石、绿化及其它小品常常构成有机的整体,在室内环境中创造出多种形式的景观。室内水景设计时要注意主景和背景,主景是特别能引人注目的景点,一般放在室内最显眼的位置,往往也比较大,色彩丰富,较多的设计为瀑布、喷泉等,因为其形态自然多变,柔和多姿,富有动感,最能吸引眼球。背景是为了衬托主景,一般是在主景背后,使主景内容能丰富,最常见的是一副风景画。
二、建筑水体景观设计优化策略
2.1与中国传统文化的整合曾参加国家大剧院竞标的意大利设计师VittorioGiegotti说:“中国现在是一个急于摆脱过去,不愿意提起过去的时代。他们急于要让世界和国人看到经济高速发展的结果。”可见建造者因为过于重视建筑的表象作用而忽视了对社会、环境的积极影响,并由此产生了对于当代建筑要传承传统文化的呼吁。
中国现代建筑景观设计经过不断的实践之后,特别是在设计观念上,延续着中国传统文化的整合、渐变、意境等人文文性的概念,并对这些概念进行现代意义下的转换,可以理解为:①整合—即现代景观设计上,空间形态的有机的连接方式;②渐变—即设计对象—景与物之间的人文顺序关系;③意境—即现代景观设计通过形态—媒介携带的内在精神性。风水作为探求建筑的择地、方位、布局与天道自然、人类命运协调关系的传统学问,在当代被很多人看作迷信和糟粕,因而长期未受重视。然而随着对传统文化的深入挖掘和了解,人们已经逐渐认识到传统文化中农业时代的造园艺术、前科学时代的地理思想和占地术(即风水)、不同尺度上的建筑工程经验、风景审美艺术、居住及城市营建技术和思想等,都是宝贵的技术与文化遗产,它们都是现代意义上的景观设计学说的创新与发展的源泉。现今遍布全国各地的古村落,无论在村落选址、宅院布局,还是园林构景、居室设置等方面,无一处不讲究风水形局、环境宜忌,因此有人认为风水相当于我国古代的景观设计学,它探求的是建筑的择地、方位、布局与天道自然、人类命运协调关系。建筑水体景观与传统文化尤其是风水理论的结合是今后再展的必然趋势。
2.2结合现代科学技术水是人体宝贵的资源,随着现代工业的发展,越来越多的人体受到了污染,人们可用的淡水资源也日益减少,建筑景观设计需用大量的水,如何有效的利用雨水来进行景观设计越来越受各国景观设计师的重视。美国太平洋西北地区的俄勒冈州的波特兰和华盛顿州的西雅图这样的城市,终年雨水充沛,景观设计师在这些地方经常运用“雨水花园”来增强城市排水功能。在停车场等城市公共环境中,这种“雨水花园”能够有效地使收集到的雨水变废为宝。具有代表性的大型水体景观设计是“雨水花园”,规模最大、最富盛名的“雨水花园”位于波特兰,紧邻俄勒冈会议中心。它由梅尔·里德景观设计事务所负责设计,主要收集5.5英亩(约合2.2公顷)屋顶上的雨水。收集起来的雨水蜿蜒流入一些石砌浅水池中,仿佛山间潺潺的溪流一般。“雨水花园”几乎吸纳了会议中心屋顶上所有的雨水—堪称一项举世瞩目的成就。一些富有创造力的景观设计师已经发现雨水所蕴含的艺术潜能。关键是表达出雨水在整个设计中的独特动感之美。景观设计师史蒂夫·科赫为波特兰的一座公寓设计的庭院景观就是一个典范。科赫的设计将屋顶雨水收集起来,水流在高低错落的水道中欢快地跳跃着,最后注入岩石围筑的水池。水池下是一个用于收集雨水的蓄水池。利用现代技术,融入灯光、音乐,利用电脑控制,会产生更独特、梦幻般的效果。
2.3与人的行为相关的安全要素的结合水景欣赏可以使人沉醉其中,但当人的行为参与其中时便产生了一个新的碰撞点—安全因素。这是所有的设计元素之中所不能回避的因子:作为安全性措施的形式与内容人们的关注点往往在美学意义与生态学意义之中,对其带给人的未知的安全因素却并未得到应有的重视,形成水体景观中所不应出现的安全盲区,从而产生一系列因水体景观及其周边区域设计不当所引发的严重后果,给人的行为甚至生命造成伤害。所以,在考虑其美学意义及生态学意义的同时,我们更加应当注意其与人的行为相关的安全要素的设计,并且应当和环境美学能够有效地予以结合,使得水景观环境的艺术、技术与安全因素达到完美的统一。
三、结束语
无论景观设计学说如何发展,它的一些根本的东西是不变的,那就是热爱土地与自然的伦理、人文的关怀和对待地方文化与历史的尊重。从传统文化的“天人合一”到现代科学的“可持续发展”,都是延续人与环境和谐发展的美好憧憬。中国建筑设计要赢得竞争,就应熟悉本土文化、拥有这个优势。我们不能忽略传统文化在现代科学探索中发挥和即将发挥的重要价值,对于祖先留下宝贵遗产,我们应该取其精华、去其糟粕。通过现代科技学说分析传统建筑风水理论,将其与现代景观设计学说进行映照,思辨其中的内在联系,可以发掘更多有利于“可持续发展”的实践策略。
参考文献:
[1]谢浩.建筑水体景观设计要点.工程技术.2007.38~40.
[2]贾衡,冯义.人与建筑环境.北京.北京工业大学出版社.2001.
篇6
关键词:医药工业洁净厂房;给排水;设计
中图分类号:S276文献标识码:A文章编号:
前言:鉴于医药工业洁净厂房的生产工艺对外界环境有着相当高的要求,不仅需要对药品生产空间内的空气悬浮颗粒进行有效的掌控,也需要确定符合要求的温度、湿度、压力等参数。因此,医药工业洁净厂房除了要有一个科学的工艺设计以外,医药工业洁净厂房内部装潢,整体的工程设计均是非常关键的。作为医药洁净厂房设计的一部分,给排水设计也是其至关重要的一个方面,本人结合自身医药厂房给排水设计的现实工作体验,针对医药工业洁净厂房的给排水设计进行详细论述。
给水系统
1.1给水系统的分类及处理
医药工业洁净厂房的给水系统一般主要分为生产给水、生活给水、消防给水。给水系统的设计为了避免水质遭污染,一般情况下,医药工业洁净厂房使用的水系统应进行有效的划分并进行有关设定配置,比如,按照日常中的生活、生产等用水作用的差别进行仪器的安装,建议每条生产线给水系统的起端均铺设检修阀门及计量水表,方便今后的检修和成本计算。在工艺给水系统管道上也应设防倒流指示器以防止水质污染。另外,应该兼顾到医药生产工艺中的生产科技水平的高速提升,产品升级比较快,生产工艺不断更新多变的特征,在设计给水管道的时候应该考虑用水剩出空留的地方,以便今后的变更。
1.2给水管材的选择
医药工业洁净厂房的生活给水管应选用耐腐蚀、安装连接方便的管材,可选择塑料给水管、塑料和金属复合管、铜管、不锈钢管以及经过防腐处理的钢管。生产给水管需根据生产需要确定给水管材,例如循环冷却水应采用钢管。净化区
内应少敷设管道,如实在避免不了,且需要明设给水管道,则必须选用不锈钢管。
1.3卫生器具的选择
我们的手是发生交叉感染的桥梁,医药工业洁净厂房的工作者在接触一些器械的时候一定要提前洗手,而洗手的水龙头不能直接用手来打开,建议使用一些感应式或肘式洗手龙头。洗干净的手不能使用普通的毛巾擦干,这是由于普通毛巾易产生 纤维尘,最好的办法是热风吹干,所以洗手室不但要铺设洗手池,而且还需铺设烘手器。此外净化区内设置的水池应选用净化区专用水池,此水池应为不锈钢材质。生活区内卫生间的卫生洁具应便于冲洗且均应为节水型,还应采用白陶瓷制品,不得用水磨石或水泥制作 。
2.排水系统
1.1排水系统的分类及处理
医药工业洁净厂房的排水系统,主要是根据生产排出的废水性质、浓度等确定。医药工业洁净厂房内的排水主要可分为生产污水,生产清下水以及生活污水。
对于医药洁净厂房的排水体系,应该将这三种水的处理明确分开进行。生产污水应先汇集到整个厂区内部的污水处理站进行处理,待达到有关部门的规定以后才能排放到市政污水管网;如果车间内排出的污染水源含有特别强大的致敏性物质:譬如青霉素或者腐蚀性物质譬如硫酸铵、或包含那些对机体的健康造成威胁性的一些物质的话,必须对所要排出的水源进行严格的脱敏,去除硫氨酸及进行应有的处理以后,才能与其他一般性质的生产污水混合,排至污水处理站进行相关处理。生活污水可以经过简单的水处理构筑物(如化粪池、隔油池等)处理后,直接排至市政污水管网。无污染的生产清下水可以考虑回收利用。
1.2排水管材的选择
医药工业洁净厂房内排水管材的选择跟其生产工艺有很大关系。排水管材的选择直接关系到其在使用过程中对外界环境所形成的一些影响。在进行排水管选择的时候最好是选用那些含化学成分较小的、稳定性能较高的排水管材,避免使用过程中给环境造成其它的危害;同时要求排水管材径壁光滑,管道及管件的接洽部位要有很好的整合度,来确保水流的水力性能,从而将微粒的沉积和微生物的繁衍降到最小范围之内, 因此建议净化区内明敷的排水管选择不锈钢管。
排水管材的选择一般遵循:连续排水温度低于40℃,选用聚氯乙烯 (UPVC )排水时管,该管材具有化学稳定性强,水力性能好的优点;当一段时间内排水的温度在 40~80℃ 之间的时候,还是建议采用既具有较高耐温性能,同时也会存在较好的水力质能以及含有稳定性能的化学璃纤增强聚丙烯排水管;如果排水温度持续高于80℃,采用柔性接口机制排水铸铁管,但是要注意此排水管的防腐蚀处理。
1.3排水附件的选择
因医药工业洁净厂房的跨度比较大,其生产排水横管往往一般与其它建筑相比会很长,超越了规定的单位允许范围的长度,为了清通方便,往往在排水横管上,每隔一定距离设一清扫口,清扫口尽量设在非净化区,如不能避免要在净化区铺设,清扫口要选用易清洁的全铜制品。洁净室尽量不设地漏,若工艺需要铺设,亦尽量少设,且应选用材质不易腐蚀,内表面光洁,不易结垢,有密封盖,开启方便能防止废水废气倒灌的洁净地漏 。另外,为了顺利收集排水,保持地面清洁,地漏的顶面标高应低于周围地面 5 ~10 mm。
为了避免医药工业洁净厂房出现排水管泄露的情况,保证通风系统能够顺利工作,在通风系统不能正常运作的时候,厂房内的空气就会发生一种倒灌现象,直接对室内的干净度、潮湿度造成严重的影响,同时也会消耗洁净室的能量,与排水管相连的各个排水点均应设水封装置,水封深度不得小于 50 mm 。这是维持洁净室内各项技术指标的一个重要措施。为了避免此类危险情况的出现,同时也为防虫防鼠,医药厂房内的排水出户管末端在接到室外检查井之前,往往要增设水封井 。
3.消防系统
医药工业洁净厂房一般都是一些较为封闭的空间,医药厂房内的空间往往是那种通道窄而曲折的,这就造成在火灾发生后无论是进行解救和灭火等都是相当艰难的,且由于厂房内有大量的化学物质 (包括建筑材料 ),火灾发生以后会出现很多很多对机体造成危害的气体,甚至有毒气,所以在厂房内铺设相关的消防设施是非常有必要的。医药洁净厂房的生产层和可通行的技术夹层均应铺设室内消火栓系统,消火栓的布置应使厂房内不出现消防死角,且应保证室内任何一点同时使用的水枪数不少于2支,水枪充实水柱不小于10 m。
医药工业洁净厂房每个场所内部应设置灭火器,因为这些器具是在火灾初发阶段里能够起到关键作用的工具。建筑灭火器配置按国标《建筑灭火器配置设计规范 》 相关条文执行, 一般情况下会参考中危险级进行设置位置及数量 。
4. 循环水系统
医药工业洁净厂房为了避免水源受到污染、将药物的生产所花费的费用减少到最低,那些生产配备中所使用的冷却水,在使用以后除了出水水温有很大的升高以外,水质却不会发生较大的改变,经冷却塔降温处理后,就可以再次使用。
这里值得大家注意到的地方就是,因冷却水在循环使用的过程中,会出现气体蒸发、遭受风力受到一些损失,进而水的浓度增加,变大,含盐量会明显增高,有的甚至会出现沉积现象;以及水中微生物繁殖和尘埃悬浮物、腐蚀剥落物及其它杂质,形成沉积物,为提高设备热交换率及延长设备寿命,循环冷却水需要及时补水并一定要对其进行处理才能正常使用。
5. 给排水管道的铺设
医药工业洁净厂房内给排水管道的铺设方式与整体的制药空间的气体流动及纯净程度有着非常密切的关系,在进行给排水管道铺设的时候需要考虑到这些因素,最好是减少在室内的铺设。一般情况下,往往很多的医药厂房内的给排水管道干管铺设于技术夹层、技术竖井、地沟管槽内或简单的埋在地底下,尤其是那些有上下夹层的医药厂房往往就将给排水管道安置在夹层中。
对于穿过洁净室无法暗装的给排水立管及消火栓,应尽量在净化区墙角处敷设,并应采用彩钢板包嵌,阴阳角均做成圆弧角,以免积灰。为防止洁净室外未净化空气渗入室内,同时也为了防止洁净室内的洁净空气向外渗漏,造成能量的浪费,甚至影响室内的洁净度,给排水管道穿过洁净室墙、楼板和顶棚时,应设套管,套管内管段不得有接头,排水管道和套管之间必须用不起尘的密封材料封闭。在实在无法做套管的部位,必须采取严格的密封措施,主要的密封方法有微孔海绵、有机硅橡胶、橡胶圈及环氧树脂冷胶等。
小结
以上针对医药工业洁净厂房给排水管材选择、相关卫生器具的选择设置、排水附件选择设置、消防系统、循环水系统、给排水管道的铺设等有关问题开展了详细的论述,同时向大家陈述了我自己在有关问题上的解决方案。在现实的整个工程实施过程中,对于大体设计上形成影响的外界因素有很多方面,如何有效的与实践相结合,同时也要符合各相关章程,设计出符合整个国内大趋势而且也要有实际用途的医药洁净厂房,更需要广大的先进科技工作者的互相学习,一起进步。
参考文献 :
[1]医药工业洁净厂房设计规范 ( GB50457 – 2008) 北京 : 中国计划出版社
[2] 中国医药科技出版社 药品生产质量管理规范 (2010年修订)
篇7
关键词:消防系统,设计
本建筑位于天津市河东区卫国道与雪莲路交口处,主体部分为地上十二层、地下一层,裙房部分为地上三层。建筑高度为58.00m,占地面积为4515m2,总建筑面积为29600m2。建筑工程等级为一级,建筑耐火等级为一级,建筑防火等级为一类公建,工程总投资为1.4亿。主体部分主要为各个部门的办公区,裙房部分为士兵的住宿区。
1室外消火栓系统
室外消火栓系统用水量为30L/S,全部取自市政给水管网,引入管有两条,分别位于卫国道和雪莲路上,管径均为DN200,引入后在室外成环,管径DN200,布置了多处室外栓。室外栓同时满足两条要求:1)间距不大于120m;2)每个水泵接合器均能在15~40 m范围内找到一个室外栓供其取水。科技论文,设计。
2室内消火栓系统
室内消火栓系统用水量为40L/S,全部取自消防水池。科技论文,设计。低位消防水池及消防水泵房位于地下一层,水池有效容积为402.5m3,满足2小时室内消火栓用水量及1小时喷淋用水量。科技论文,设计。消火栓与喷淋合用的高位消防水箱位于屋顶水箱间内,有效容积为21m3,另设有增压稳压设备以保证最不利点的消防压力。
室内消火栓箱采用钢-铝合金箱体,箱内设自救式消防卷盘JPS0.8-19和启泵按钮。8层及以下消火栓均采用减压稳压消火栓,以保证栓口出水压力不大于0.5MPa。
室外设置四套消防水泵接合器,分散到两处,设置的位置同时满足消防车易察觉易取用及离建筑外墙距离大于5m的要求。
3水喷雾灭火系统
首层大台阶下设有柴油发电机房及储油间,在这两个场所设置了水喷雾灭火系统,设计喷雾强度为20L/min.m2,保护面积约50m2,持续喷雾时间为0.5h,设计用水量为30m3。
采用高闪点油类水雾喷头;
4气体灭火系统
本指挥中心楼内设有多处机房,但重要性不一,经与甲方协商,在三、五、七、九、十二等层内的部分特别重要的房间内设置了气体灭火系统,其余机房仍采用水系统保护。
可用于机房灭火的气体主要有两种:七氟丙烷和IG541。七氟丙烷较为便宜,但灭火剂输送距离较短,且灭火时分解出的HF对人有一定的毒性、HF结合空气中的水蒸汽又会对精密设备有侵蚀,因此本工程选用了IG541作为灭火剂,其性价比也得到了甲方的认同。
因三层的部分机房对温、湿度都有严格的要求,所以暖通专业在这些机房内配置了恒温恒湿空调,给排水专业则需要给这些空调机组配置补水并排放冷凝水和加湿溢流水。为防止给排水管道对机房产生不必要的不利影响,管道设置时都尽可能地靠近空调机组,缩小管道长度,给排水管道处设置漏水报警器。
5自动喷水灭火系统
除配电室、变电站、消防值班室、消防水池、面积小于5平米的卫生间及设置了气体灭火和水喷雾的房间外,其余场所均设置湿式自动喷水灭火系统。火灾危险等级按中危 I计,设计用水量为30L/S。
喷淋与消火栓合用高位消防水箱,有效容积为21m3,另设有增压稳压设备以保证最不利喷头处的消防压力。室外设有两套消防水泵接合器,接至报警阀前。科技论文,设计。
地下一层消防泵房内设有五套湿式报警阀和一套雨淋阀,各层各防火分区内分别设有信号蝶阀和水流指示器。科技论文,设计。10层及以下楼层的水流指示器之后均加装减压孔板,以保证配水管入口压力不大于0.4MPa。科技论文,设计。具体的孔板孔径为:3层及以下,40mm;4~7层,50mm;8~10层,60mm。所有喷头均为玻璃球型,动作温度68°C,K=80。
6问题讨论
本工程在设计的过程中,曾多次得到天津市建筑设计院给排水专家的指导,我也根据专家的意见作了设计优化,但对于以下指导意见,我在进一步的研究基础上坚持了自己的看法。
1)专家意见:消火栓的火灾延续时间为什么采用3小时,而不是2小时?
设计人意见:本楼裙房为士兵宿舍,此楼应定性为综合楼,故消火栓的火灾延续时间采用3小时。
2)专家意见:室外给水引入管既然有两路DN200,那么在计算水池容积的时候就可以减去水池的补水量。
设计人意见:DN200的给水管道所能提供的流量约40L/S,减去室外消火栓用水量30L/S,再减去生活用水量9.6L/S,已经所剩无几,故未考虑。
3)专家意见:换热机房的温度较高,喷头动作温度建议改为93度
设计人意见:经向暖通设计人及换热设备厂家咨询得知,换热机房夏天不用,室温应为常温;冬天时又未设采暖系统,换热设备均有保温措施,室温应该不会高过20度,所以63度喷头即能满足要求。
7小结
本工程设计周期约一个月,内容多,涉及面广,再加上设计人水平的局限性,有可能存在一些缺陷。目前,该工程已顺利通过消防部门的施工图审图,正在建设当中,设计人将紧密关注工程进展状况,随时对发现的问题进行认真总结并妥善解决,以期该工程的圆满完工。
篇8
【关键词】桥面病害 空心板桥病害处理处理措施
中图分类号:S773.4 文献标识码:A 文章编号:
一.引言
空心板结构因自身较轻,稳定性好,施工方便等突出特点,同时其制作成本较小,吊运安全,由于诸多优点,经常出现在小跨径桥梁施工中。但是由于空心板为中空结构,在施工中,如果质量控制不好,会出现各种各样的问题,随之带来的是对桥面的影响。近几年来,随着交通流量的增多,重型车也越来越多,车辆技术日新月异,车速也越来越快,在空心板桥施工后,很多桥梁在建成不久,就出现裂缝、坑槽、桥面沉陷等严重问题。由于空心板桥上层为铺设铺装层,其对车辆承重起分布负荷作用,在其底部的空心板,直接承受全部上层构件。桥面病害的出现,不仅仅对桥梁建筑安全造成隐患,同时也影响了整体交通。本文对空心板桥桥面病害进行浅述,供施工单位参考。
二.空心板桥桥面病害原因及处理措施。
1.空心板桥常见病害。
(1)桥面坑槽、网裂、露骨、露筋、磨光,桥面现浇层破损,内部钢筋外露,破损程度较深。
(2)桥面掺水、部分泄水孔堵塞,排水不畅。在铰接缝处,混凝土松散、脱落,桥面雨水沿此流下,造成空心板边钢筋腐蚀,铰接缝处混凝土填料脱落,交接缝破损、塌陷。
(3)伸缩缝的凸起和凹陷,部分护栏混凝土压碎。
(4)薄壁桥台前墙有纵向的裂缝,桥墩和桥身,桩基破损,钢筋外露。
(5)桥面连续处有横桥向裂缝,桥面局部鼓包,桥身混凝土开裂。
(6)桥面出现坑槽、沉陷、桥面出现纵向裂缝、车辙。
2.空心板病害分析与处理措施。
在空心板桥桥面的病害原因中,其大多数原因是由于空心板质量引起的。在空心板桥桥面有病害的桥梁中,很多空心板出现渗水现象。对于这种情况,要在桥面增设防水层,要将空心板铰缝凿除,重新浇筑铰缝,在上层铺设混凝土时,要增加抗渗性和抗冻性。对于混凝土破坏的部位,要将松散的混凝土剔除,直至坚实的混凝土基层。在修复时,要用清水冲洗损坏部分的混凝土遗留物,在等水分稍微蒸发后,用树脂型修补砂浆对已经剔除损坏的混凝土进行修补,修复时,要保证修复部位表面平整。
对于暴露在外的钢筋,要对生锈的钢筋打磨除锈操作,将生锈层打磨后,在表面涂刷阻锈剂进行保护。涂刷阻锈剂时,厚度要能包裹钢筋。
在需要重新浇筑的部位,要避免有油污、涂料等污染物,有必要时,可用空压机带风管进行吹风除尘,同时在施工时要将基材清理干净。在后期的混凝土浇筑中,要适量加入防水剂,避免上层水份再次渗入空心板内。
3.铺装层病害分析与处理措施。
在空心板桥桥面中,铺装层承载着车轮的重力,同时保护钢筋混凝土桥面避免车辆的直接磨损,在桥梁的运营中,有着极为重要的作用。铺装层的质量和结构,不仅仅影响行车舒适度和行车安全,更对桥梁的功能发挥至关重要的作用。
铺装层中,容易出现沥青的横向和纵向开裂的情况,同时在表层出现沥青层推移严重问题,在重载路段,桥面出现坑槽现象,在雨季和车流量大时,出现沥青面层网裂,等等问题的出现,导致防水层失效,增大了汽车与桥梁的撞击和摩擦,加速了桥面水泥铺装和主体结构的破坏。
桥面出现沥青横向和纵向开裂一般都是在铰接缝处和板梁结构、装配式干接头的T梁桥中。由于在简支梁桥结构的桥面,一般是采取连续形式铺装桥面,以便增加行车的舒适度,但由于铰接缝处荷载产生负弯矩,使得桥面铺装处受到拉力影响,混凝土出现拉应力,当混凝土的抗拉强度低于拉应力时,桥面混凝土出现横向开裂,进而导致表面铺装的沥青层横向开裂。纵向开裂是由于铰接质量差,横传递能力不足,部分负荷要通过桥面铺装来传递,当铺装层的强度无法承担负荷时,沿铰接缝的混凝土遭到破坏,在桥面表面表现为沥青纵向开裂。
在铺装层,大面积积水导致混凝土脱落,防水层失效,空心板,严重影响了行车舒适度和安全性,同时汽车直接对桥梁产生摩擦,损坏了主体结构。出现此类现象的原因有多种,包括材料性能差异、粘结措施不当、沥青混合比不合理、车辆总质量超载、设计时理论欠缺等因素。其中沥青混凝土和水泥混凝土材料性能差异较大,是因为沥青混凝土的弹性模量为1500MPa,而水泥混凝土的弹性模量为3X10-4MPa,二者在吸热温度变化和热变形不一致,导致结合中,混凝土无法完全粘合。由于水泥混凝土和沥青混凝土的粘结中,设置了防水层,导致粘结度的降低,同时由于水泥混凝土表面较光滑,而沥青混凝土表面较粗糙,导致在桥面车辆施压时,水泥混凝土和沥青混凝土受到破损,出现推移情况。沥青混凝土配比时,混合料配比不合理,导致混凝土的抗剪能力降低。车辆超重行驶,增加了桥面的压力,同时破坏了铺装的剪切力,直接导致铺装层的破损。在设计时,依据以往的经验判断,沥青层的厚度大约都为6cm.在设计时就采用该标准,由于所处环境的不同,才厚度不能满足所有需要。在防水层模量相同的情况下,要增加面层厚度来降低层间剪应力,以此来保证避免对桥面造成损坏。
桥面出现坑槽主要是车辆严重超载,水泥铺装强度不足,水凝混凝土铺装层顶面清理不干净和由于排水孔堵塞导致桥面水渗入沥青面层结构引起的问题。在该类情况中,要严格控制车流量大小和通过载重限制,通过合理调配水泥混凝土强度,在施工处理时,清洁粘结部位,合理优化排水结构等方法进行杜绝。
同时,由于桥面使用时间长,沥青进入老化状态,沥青的密实度达不到控制要求,致使桥面钢筋露出。桥面的沥青密实度较小时,容易产生渗水现在,外部水进入内部,破坏结构,进而导致铺装脱落,钢筋露出。
在进行防水层铺设时,要进行防水材料的选择。通过采取不同防水材料的铺装组合渗透实验、铺装层间剪切和粘结实验,还要进行防水材料效益分析,采用合适的防水材料,选择合适的施工方法和施工工艺,确定桥面铺装的防水技术。同时在设计和施工时,要根据环境条件适当提高防水层的等级标准。
三.结束语
为了防止空心板桥桥面病害的出现,不仅仅要加强桥面铺装混凝土的设计,还要注意选择合适的防水层,要优化沥青混凝土配比率,要合理设计排水系统,同时在工程中要加强质量控制,在后期中,尤其要注意做好养护工作。早发现,早解决,在空心板桥桥面病害中,这是为了保证桥梁质量的不二之选。
参考文献:
[1] 罗建军,LUO Jian-jun如何提高铰接空心板桥面的抗病害能力[期刊论文] 《湖南交通科技》2008年3期
[2] 王东科 高速公路装配式板桥上部结构早期病害分析[期刊论文] 《石家庄铁道学院学报》 ISTIC2004年z1期
[3] 苏龙杨絮胡章立 空心板桥病害剖析及桥面连续结构整治对策《公路交通技术》 2011年02期
[4] 周玉玲 公路简支预应力混凝土铰接空心板桥病害成因分析[期刊论文] 公路交通科技(应用技术版) 2009年 第10期
篇9
关键词:防水工程,防水材料,涂膜防水材料,沥青防水卷材,水泥基渗透结晶型防水材料,建筑工程
引言
建筑防水工程是一个系统的工程,它涉及到材料、设计、施工、管理等各个方面,其任务就是综合上述诸方面的因素,进行全方位的评价,符合质量标准的防水材料,进行科学、合理、经济的设计,精心组织技术力量进行施工,完善维修、保养管理制度,以满足建筑物(构筑物)的防水耐用年限和使用功能。
一 常用的几种防水材料
防水材料是防水工程的物质基础,是保证建筑物与构建物防止雨水侵入、地下水等水分渗透的主要屏障,防水材料的优劣对防水工程的影响极大,因此必须从防水的材料着手来研究防水的问题。免费论文,建筑工程。。
1.1刚性防水材料——防水混凝土防水混凝土兼有结构层和防水层的双重功效。其防水机理是依靠结构构件(如梁、板、墙体等)混凝土自身的密实性,再加上一些构造措施(如设置坡度、止水环等)达到结构自防水的目的。现在我国有一种新型的防水材料叫做水泥基渗透结晶型防水材料,这种材料的施工准备如下:
1.1.1作业条件。免费论文,建筑工程。。①完成钢筋、模版的隐检、预检的验收工作,并应在隐检、预检中查穿墙螺栓、设备管道、施工缝及位于防水混凝土结构中的预埋件是否已做好防水处理;②提前编制施工方案;③配合比经试验确定。
1.1.2材料要求。①水泥:应用不低于32.5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,也可以用矿渣硅酸盐水泥;②砂子:应该用中砂,含泥量不大于3%,泥块含量不得大于1.0%;③石子:应该用卵石,最大粒径为5~40mm,含泥量不大于1.0%,泥块含量不得太大;④掺和料:其掺量应该由实验确定,等级符合规范要求。
1.2卷材防水材料——沥青防水卷材沥青防水卷材是用原纸,纤维织物等胎体材料渗涂沥青,表面撒布粉状,粒粉或片状材料制成的可以卷曲的片状防水材料。石油沥青纸胎是我国传统的防水材料,目前在屋面工程中仍然占主要地位。它具有低温柔性好,防水层耐用年限短,价格低的特性。在地下防水层施工时,当地下水位较高时,铺贴防水层前应该降低地下水,地下水位到防水层底标高下30cm,并保持到防水层施工完成;铺贴防水层的基层表面应将尘土杂物清扫干净,表面残留的灰浆硬块及突出部分应该清除干净,不得有空鼓、开裂、起砂和脱皮的现象;防水层所用的卷材、基层处理剂、属于易燃物品,应该单独存放,远离火源,做好防火工作。
卷材防水材料的材料要求必须符合规范,必须有出厂质量合格证,有相应资质等级检测部门出具的检测报告。卷材防水层空鼓,发生在找平层与卷材之间,且多在卷材接缝处,其原因是找平层不干燥,汗水率大,空气排除不彻底,卷材没有粘结牢固;渗漏多发生在管根、地漏、形变缝等处,伸缩缝没有断开,造成防水层撕裂,其他部位由于粘结不牢固也有可能发生渗漏,施工中应该加强检查,认真操作。
1.3高分子合成材料——涂膜防水材料合成高分子防水材料是以合成橡胶或合成树脂为主要成膜物质,加入其他辅助材料配制而成的单组份或多组分防水涂料。与常用的材料相比,显得比较新型。
防水涂料是一种在常温下呈现粘稠状液体的高分子合成材料。涂刷在基层表面后,经过溶剂的挥发或水分的蒸发或各组分间的化学反应,形成坚韧的防水膜,起到防水、防潮的作用。涂膜防水层完整、没有接缝、自重轻、施工简单方便、易于修补、使用寿命长的特点。如果防水涂料配合密封灌缝材料使用,可以增强防水性能,有效防止渗漏水,延长防水层的耐用期限。
1.3.1材质的要求由于双组分、多组分聚氨脂防水涂料含有大量有机溶剂,对环境污染严重,在某些方面遭到禁止使用,因此使用单组分聚氨脂防水涂料,这类涂料是以聚醚为主要原料,配以各种助剂制成,属于无有机溶剂挥发的单组分柔性涂料,其固体含量低强度高延伸率大于80%,拉伸强度大于1.9%。
1.3.2材质成品的保护涂膜防水层操作过程中,操作人员要穿平底鞋作业。涂膜防水施工时,不得污染其他部位的墙地面。免费论文,建筑工程。。涂膜防水层施工后,要严格加以保护,任何人不得进入,也不得在上面堆放杂物,以免损坏防水层。防水保护层施工时,不得在防水层上拌砂浆,铺砂浆时铁棒不得触及防水层,要精工细作,不得损坏防水层。
二 屋面防水技术的应用
2.1分格缝的设置及做法分格缝应设置在屋面板的支承端,屋面转折处、防水层与突出屋面的交接处,并应与屋面板缝对齐,使防水层因温差的影响,砼干缩结构变形等因素造成的防水层裂缝,集中到分格缝处,以免板面开裂。分格缝的设置间距不宜过大,当大于6m时,应在中部设一'v'形分格缝,分格缝深度宜贯穿整个防水层厚度。当分格缝兼作排气道时,缝可适当加宽,并设排气孔出气,当屋面采用石油、沥青、油毡作防水层时,分格缝处应加200mm~300mm宽的油毡,用沥青胶单边点贴,分格缝内嵌填满油膏。
2.2屋面找平层做法屋面采用建筑找坡与结构找坡相结合的做法。先按3%的结构找坡后,再在结构层上用1:6水泥炉渣或水泥膨胀砼石找坡,再做25mm厚1:2.5水泥砂浆找平层,建筑找坡时,一定要找准泛水坡度,流水方向,将最高点与泄水口之间用鱼线拉直、打点、打巴、泄水口处厚度不得低于30mm。浇砌时,一定要用滚筒和尺方滚、压赶、使其密实。
2.3屋面隔离层的做法在施工中因地制宜,取长补短,把面上的这一层二布三油卷材防水层做在找平层与刚性层之间,既起了隔离层的作用,又不被日晒雨淋,既防止油膏老化,又起了防水作用。
在做卷材防水层施工时,应注意好以下几点:①基层上涂刮基层处理剂,要求薄而均匀,一般干燥后,当不粘手才能铺贴卷材;②卷材防水层的铺贴一般应由层面最低标高处向上平行屋脊施工,使卷材按水流方向搭接,当屋面坡度大于10%时,卷材应垂直于屋脊方向铺贴;③铺贴方法:剥开卷材脊面的隔离纸,将卷材粘贴于基层表面,卷材长边搭接保持50mm,短边搭接保持70mm,卷材要求保持自然松弛状态,不要拉得过紧,卷材铺妥后,应立即用平面振动器全面压实,垂直部位用橡胶榔头敲实;④卷材搭接粘结:卷材压实后,将搭接部位掀开,用油漆刷将搭接粘接剂均匀涂刷,在掀开卷材接头之两个粘接面,涂后干燥片刻手感不粘时,即可进行粘合,再用橡胶榔头敲压密实,以免开缝造成漏水;⑤防水层施工温度选择5℃以上为宜。
防水工程质量建筑防水工程整体质量的要求是:不渗不漏,保证排水畅通,使建筑物具有良好的防水和使用功能。建筑防水工程的质量优虐优劣与防水材料、防水设计、防水施工以及维修管理等密切相关,因此必须高度重视。
参考文献
[1]于炳辉.建筑防水工程手册[M].北京:山东科学技术出版社,1991.
[2]杨效中.主体结构与防水工程[C].北京:中国建筑工业出版社,1985.
[3]叶林标.《国内环保型防水材料的开发与应用》[D].北京:中国社会科学出版社,1992.
篇10
关键词:消防设计,消防水池,消防电梯前室消火栓,自动喷水灭火系统,末端试水阀,消防水箱
随着我国经济的发展,城镇化水平的不断提高,国内房地产市场得到了长足的发展,幢幢高楼拔地而起,笔者作为一名建筑给排水设计师,根据工程实际设计经验与体会,结合国家规范要求,对民用建筑的消防系统设计过程中遇到的几个问题谈谈自己的看法。
1 消防水池及消防水泵房的设计中的问题
1.1 GB50016-2006 《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》) 第8. 6. 1条,GB 50045-95 《高层民用建筑设计防火规范》(2005 版)(以下简称《高规》) 第7. 3. 2 条明确规定了消防水池的设置要求。从上述规范来看消防水源要满足二路供水,同时也要满足消防用水量及水压的要求,就目前我国绝大多数地区来说是很难同时满足上述规范要求的,有些发达地区虽然市政条件满足规范要求,但当地自来水公司或消防局也不允许直接从市政管道抽取,因此综合上述因素设置消防水池是必不可少的。笔者认为消防水池的设置数量应同时考虑两种情况:第一种情况首先应符合《建规》第8. 2. 1 条规定:城市、居住区的室外消防用水量应按同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量确定;同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量不应小于表8. 2. 1 的规定(表略) 。按此规定消防水池的设置数量应和同一时间内的火灾次数相对应,即消防水池的设置数量应不小于其同一时间的火灾次数。如果市政给水条件在火灾延续时间内满足室内外消防用水量及水压要求时,在满足上述要求的前提下还应注意消防水池的服务半径问题。《建规》第8. 6. 2/ 6 条明确规定了供消防车取水的消防水池,其保护半径不应大于150 m。因此在实际设计中应根据每个地块的不同情况确认消防水池的数量。比如市政给水达到二路供水要求,且室外市政给水管网满足室外消防用水量及水压要求,则消防水池的容量仅为储存火灾延续时间内室内消防用水量时,即消防水池不设供消防车取水的取水口或取水井,那么消防水池的保护半径应不受150 m 限制。当然,也要根据实际操作情况或甲方的要求,比如有的项目甲方会要求工程要分期投入使用,这就需要在消防水池及消防泵房以及高位消防水箱的各种参数做好相应的预留,以确保分期验收,分期投入使用的要求。
1.2消防泵房的布置过程中要根据实际情况结合规范中泵房布置要求,做出合理布置,尽量保证一泵一根独立吸水管,当不能采用泵一根独立吸水管才能采用吸水总管的形式,吸水总管管径严格根据消防用水量结合吸水管的流速限制确定吸水总管管径,以防管径偏小,水泵流量达不到设计值。
2 室内消火栓设置问题
《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通道,不能计入本楼层消火栓总数。而2003年中国建筑标准设计研究所编《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》指出消防电梯前室消火栓可作为普通室内消火栓使用并计算在布置数量范围内。所以这几条规定给笔者带来一定的疑惑,对于高层居住建筑,不论是单元式还是塔式,为了控制公摊面积,公共部分面积都很小,消火栓的设置位置很难找,业主和建筑专业都不希望设置很多消火栓,这个问题就表现的尤为突出,特别是一梯两户的住宅,如果消防电梯前室消火栓不能计入本楼层消火栓数量,就至少要找两处位置设置消火栓,不设双栓时要找三处位置。论文参考网。这对设计来说是相当困难的。论文参考网。必须要解决的就是消防电梯前室消火栓能否计入本楼层消火栓数量。笔者在设计中,对于高层居住建筑设计时,一般把此消防电梯前室消火栓计入本层室内消火栓总数,而对于高层公共建筑,通常将其视为消防电梯间前室专用,而不计入本层室内消火栓总数。消防电梯前室消火栓能否计入本楼层消火栓数量。对于此问题,希望规范下次修订时能有明确的规定,使设计人员有一个统一的标准。
3 高层建筑自动喷水灭火系统设计
3.1报警阀的进出口,均应设置信号阀,出口设置信号阀或带锁具的阀门,目的是为了防止误操作。报警阀组中水力警铃设置在何处,设计中应交代清楚,避免施工方误解。
3.2高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。《自喷规范》规定:“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa(最不利喷头工作压力按0.05MPa 计),由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素,故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa。因而在设计时,在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事,应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程,并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。论文参考网。对于高层建筑,在满足最顶层水压时,往往底部几层需要减压。
3.3 正确设置自喷末端试水装置和末端试水装置的排水问题。
末端试水装置的设置应根据的要求,严格按照GB50084-2001(2005版)《自动喷水灭火系统设计规范》中末端试水装置大样实施,以免给施工方施工和后期验收带来不便。末端试水装置排水应间接排水,孔口出流,不得直接接入排水管道(影响孔口出流的效果)或通过排水漏斗接入污水系统(污水系统废气通过排水漏斗窜入室内,污染室内空气)。
3.4 走道喷头的布置。
在高层建筑中,为了美观往往设有吊顶,隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方,特别是设置集中空调的高层建筑,结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低,若其吊顶形式为闷顶,则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm。而《自喷规范》规定:“净空高度大于800mm 的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多,设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量(≤ 8 个)的规定,其次走道内的自喷配水管往往管径较大,它缺少接小管径喷头的管件,在安装上也有弊病。所以,走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜,在管线的布置上应与暖通、电专业密切配合。
4 高位消防水箱的容积和设置高度
高位消防水箱的有效容积应满足前十分钟消防用水量,设置高度应保证最不利点消火栓静水压力,不能满足规范要求的静水压时,应设增压设施。
5.消防排水设计
为使消防电梯前室积水及时排出,消防电梯在灭火时正常运行,在各消防电梯基坑底部附近设容积不小于2m3的集水坑(2003版技术措施中明确要求为有效容积),内设排水泵两台(一用一备),其流量不小于10L/s.
5结论
当前城市建筑日益向着大型化、多功能化、高层化、地下化发展,由于这些建筑存在人员密集、结构复杂、疏散困难、可燃物装修多等共性,一旦发生火灾,将给国家财产人民生命带来巨大损失。为了确保建筑消防设施能有效的控制和扑灭火灾,作为建设设计人员,应该及时学习新规范,及时了解给水排水新动态,共同提高设计质量,如有不妥之处,欢迎批评指正。
参考文献:
1. 刘然,贾进章,耿继原. 高层建筑消防设计措施探究[J]辽宁工程技术大学学报, 2007, (S2) .
2. 高新,余占环,陈颖. 建筑群共用消防设施可行性浅析[J]邢台职业技术学院学报, 2007, (03) .