承台施工总结范文
时间:2023-04-11 09:06:01
导语:如何才能写好一篇承台施工总结,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。
篇1
关键词:建筑工程; 进度; 动态控制
中图分类号:TU198文献标识码: A 文章编号:
1工程进度影响因素与管理措施
从目前来看,建筑工程项目部管理人员水平和经验参差不齐,施工人员资格、经验、水平及劳动力不能满足施工需要,从而影响工程的施工进度,因此;施工组织设计不合理、施工进度计划不合理、采用施工方案不得当;不能根据施工现场情况及时调配劳动力和施工机具;安全事故、质量事故的调查、处理等等。
进度管理的主要措施包括合同措施、组织措施、技术措施、经济措施。合同措施是指利用合同的法律效力来控制项目的分包合同的工期;组织措施是指落实各层次进度的管理人员及其具体的工作任务,对影响进度的因素进行分析和预测,建立施工过程中的沟通制度和沟通渠道;技术措施是指为达到一定的工程进度要求所采用的技术与方法;经济措施是指进度计划的经济奖励和惩罚措施。进一步完善控制系统,将项目进行合理分解,确定进度目标,确定进度控制的工作指导。
2全过程动态控制的建筑工程进度管理
利用合同、组织、技术和经济的措施,满足工程进度控制与管理的目标,从项目进度计划的编制、评审开始,对工程施工过程中的进度进行动态评价,动态的控制与管理的过程。其过程与内容如图1所示。
2.1建筑工程项目进度计划编制与评审
进度计划是进度控制的基础,进度计划工作包括进度计划的编制和进度计划的评审。进度计划既是对人、机、料等资源的时间安排,又是评价和检验项目进度状况的标准。由于项目一次性特征,我们更应该制定周密的计划并保证计划得到贯彻和实施。
2.1.1项目进度编制计划的内容
①进度计划。施工阶段进度控制的主要任务是保证施工任务按期完成。计划按时间长短和覆盖面可以分为:总体进度计划、阶段性进度计划或单位、分部工程进度计划、具体实施进度计划。
总体进度计划。对大型建筑项目来说,项目内容多,施工周期长,总体计划是一个综合的进度计划也是一个协调的计划。其制定过程既是一个从上至下的过程,又是一个从下至上的过程:即在确定大致的总进度目标的情况下,指导各单位单项工程进度计划编制;同时下属过程的进度计划制定以后才能精确的安排总进度计划。
具体实施的计划。可以是年度、季度、月度、旬、周的进度计划。管理人员以上一层次的进度计划来编制下一层次的进度计划,保证工程总进度计划的实施。
在对施工进度计划进行审核后,进度管理人员往往要把同一层次或不同层次的施工进度计划综合成一个多阶群体的施工总进度计划,以有利于进行总体控制。
②进度控制工作规划。施工阶段的进度控制工作细则是针对具体的施工项目来编制的,它是施工阶段管理人员实施进度控制的一个指导性文件,它是以管理工作计划中有关进度控制总体部署为基础来编制的。实际上,施工阶段的进度控制细则是管理工作计划在内容上的进一步深化和补充,以使管理人员能够有一个更详细的技术文件指导施工阶段的进度控制,这一工作细则通常是由项目施工控制部门负责编制。
2.1.2进度计划的评审
我们发现在大多数建筑施工企业中,对造价和质量非常重视,有相应的多层次的检查评审制度,而对进度计划的关注却少之又少。进度计划需要评审的原因有:一是具体编制人员的业务水平、专业局限;二是进度计划,特别是大型的综合的进度计划有一个各个专业、各个工程子系统综合和平衡的问题。所以工程进度计划在编制完成以后要经过各个专业、项目的各个管理层次人员参与的详细评审。这样才能及早的发现问题,在工程施工前解决一些问题。这往往是一项“事半功倍”的工作。
2.2项目实施、动态评审的控制过程
进度动态控制管理是在工程施工的过程中,通过进度目标的层层分解,形成进度的控制节点,对各个节点进行制度化、有重点地检查,对照工程进度计划纠偏或者修改进度计划的过程。
2.2.1按照进度计划加强施工阶段进度控制
对进度计划的执行情况进行跟踪检查,发现问题后,及时采取措施加以解决。通过项目进度报表和施工进度及存在的问题进行了解。由进度管理的各级责任人通过会议、现场检查的手段检查进度计划的实际执行情况。制度化的例会和不定期会议有利于发现工程进度进展情况和存在的问题,同时可以协调关系,促进进度计划实现。施工现场的进度管理也非常重要。作为现场管理人员,要注意对以下问题的控制:
①施工现场的人员就位情况。一是工作面上是否有足够的工人;二是施工现场是否有相关的施工管理人员,如项目经理、施工经理、技术负责人、质量检查员、技术员和安全员等是否到位,保证进度首先要有足够的人员上岗,并应该有详细的劳动力计划。
②施工现场材料的供应情况。为了工程进度,每道工序所需的材料、构件、配件应事前作好准备,并作好各种质量检验、试验、见证取样复试等工作。根据工程进度计划,施工单位应有相应的物资采购计划。材料的订货合同中,除质量要求外,应有供货时间、地点的条款,对某些材料、设备的供应,尚应考虑到对生产厂家的考察和某些材料所需要的自然干燥时间,而提前作好订货。
③现场施工机械设备的配置情况。施工机械对施工的效率有决定性作用,直接影响工程进度。例如塔吊的工作将影响整个现场的施工进度,因此,从塔吊基础的稳定性及塔吊安装后的安全质量鉴定,都必须严格审查。对现浇砼结构,定型模板数量的配置将直接影响结构砼浇筑的进度,有的施工单位为了降低成本而少配置定型模板,这样将造成现场有工作面而无人施工(缺模板)的情况出现,从而影响工程进度,对类似具体问题应引起足够的重视。
2.2.2纠偏
施工过程中的进度控制是在项目施工过程中进行的,它是施工进度计划能否付诸实施的关键。在项目实施中,由于受到各种外界因素影响,会出现实际工程进度与计划工程进度不一致的现象。进度管理人员首先对进度进行检查分析,如果发现实际进度与计划进度之间发生偏差,分析其原因,如果是工程施工原因而非计划原因,必须及时采取措施来纠正这种偏差,以确保工程按期完成。
2.2.3进度计划调整
实际进度与计划进度不一致的原因有两个,一是实际施工存在管理不到位的情况,另一个原因是由于影响工程进度的因素发生了变化,这样就必须进行进度计划的调整。
建筑工程项目是在动态和可变的外界因素和条件下实施的,其进度控制也是一个动态的管理过程。它是在收集资料和调查研究的基础上编制进度计划和进度计划的跟踪检查与调整,所以进度控制的过程是随着项目建设的过程在动态的条件下,不断进行检查、完善、调整和落实的过程。施工项目进度计划调整施工进度计划在执行过程中呈现出波动性、多变性和不均衡性的特点,所以计划的变化是绝对的,不变是相对的;不平衡是经常的,平衡是相对的。对施工进度计划的调整是必要的。
3结语
对于建筑施工企业来说,对进度管理的关键是要将其摆在与质量、成本管理的同等位置上。利用不同的手段与措施,从进度计划的编制和评审开始,对进度计划进行全局的动态控制与管理,才能取得理想效果。
参考文献:
[1]尹建.建设工程进度系统管理安全性分析[J].管理现代化,2006,(5).
篇2
【关键词】工学结合 综合课程 实训平台 实训项目
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)06-0219-02
《教育部关于提高高等职业教育教学质量的若干意见》中明确指出,教学过程的实践性、开放性和职业性是人才培养模式改革的重点,在国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)中也明确指出:实行工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式。
工学结合是以职业为导向,以提高学生就业竞争能力为目的,以市场需求为运作平台,而其中实训教学是教学课程的有机组成部分,是培养高技能人才的重要手段。
一、楼宇专业工学结合综合课程的基本内容
1.设置工学结合综合课程的目的
楼宇智能化工程技术专业主要面向现代智能建筑、主要培养德、智、体、美全面发展,具备必要的楼宇智能理论知识,会进行楼宇安防系统系统设计与维护,能完成消防系统、楼宇设备监控系统安装调试和维护,会进行建筑电气工程预决算和施工管理,有良好的职业道德、较强的专业技能和一定创业能力,适应智能楼宇系统工程和系统管理维护要求的高素质高端技能型人才。因此专业的核心主要在智能建筑的安防、消防和楼控三个方面,本专业的就业岗位主要是在智能楼宇管理师、智能楼宇物业管理师和建筑电气工程造价员,取得的职业资格证书有智能楼宇管理师或物业管理师。
2.构建工学结合综合课程模型
构建的课程模型如图1所示,在专业群平台课程结束后设置“基础综合课程”,作为专业群平台综合课程;在岗位群平台课程结束后设置“技术综合课程”,作为岗位群平台综合课程;在岗位工作方向模块课程结束后设置“岗位能力综合课程”,作为岗位方向模块综合课程;最后设置实施岗前综合训练,进行专业级的综合。从而形成了从“专业群、岗位群平台综合课程”到“工作岗位方向综合课程”最后到“岗前综合实训”的课程综合,最终使学生能力由单一到综合,逐级提升学生的技术应用能力。
我校楼宇专业开设的“建筑智能化工学结合综合课程”是属于图1中的第三级岗位能力综合课程,因为作为岗位方向模块课程多为以岗位需要的工作能力的“工作课程”,所以“岗位能力综合课程”目标在于将几门岗位方向相关的课程,按照工作任务相关的原则,选择企业较为工作任务代表性的岗位工作项目,对这几门课进行技术、技能的整合与综合,实现专业能力的第三次综合提升。
二、楼宇专业工学结合综合课程的实施
工学结合综合课程通过相关的“工作过程”实现理论知识和实践技能的紧密结合,课程的内容是以“工作过程”为导向,把主观陈述性的理论知识与客观过程性的知识理论相整合,体现学生这一核心主体,按照每位学生的个人综合能力与素质的不同,进行差异化分组。在课程学习过程中,学生将专业知识、专业技能和职业工作经验结合起来,不仅学习了工作知识,适应了工作环境,而且在工作过程中获得了工作经验,进而实现理论学习与工种职业的无缝衔接。下面以“建筑智能化工学结合综合课程”为例讨论工学结合综合课程的开发与实施。
1.综合课程实训项目的设计思路
(1)实训项目以“工学结合”为切入点,以工作任务引导教与学,实训内容侧重于安防、消防及楼宇设备的综合性工作任务操作,目的就是训练学生的职业技能,为企业生产活动提供优质人才。
(2)实训项目真正要做到理实结合,从职业岗位需求出发,采用企业真实的项目,有利于调动学生学习积极性和主动性,同时也可以为企业解决实际问题,服务于社会。
(3)实训项目设计具有针对性、扩展性和系统性,贴近职业岗位需求,以学院为依托,利用学院现有设备,学生可以循环使用,企业培训人员也可使用。
(4)实训项目重在强化学生的职业技能、职业素养,为就业服务。实训过程构建仿真的职业实训环境让学生“身临其境”,接受训练和熏陶。
2.综合课程实训项目的设置
项目一:安防系统工程构建。本项目以某学校、某写字楼或某小区的安防系统为原型,通过防盗报警系统、门禁控制系统、可视对讲系统和视频监控4个系统的实际构建,掌握门禁可视系统、防盗报警系统、视频监控系统的工作原理;能利用手册查阅门禁系统电路各种技术参数并作出设备选择;能根据现场进行安防系统设计;能根据安防系统设计进行绘制图纸;能进行系统安装、调试及联动。
项目二:消防系统的构建,本项目以某学校、某写字楼或某小区的消防系统为原型,通过火灾报警探测器进行火灾自动报警系统设计、安装、调试;消防联动系统设计、安装调试和自动灭火系统设计。掌握各种火灾报警探测器的工作原理;能根据不同应用场合选择探测器设备;能根据现场进行消防系统设计、绘制图纸;进行系统安装、调试及联动。
项目三:楼宇智能化控制设备系统的构建,本项目以某写字楼的监控系统为原型,通过了解传感器、驱动器、执行器、直接数字控制器的操作使用、运行、测试,以及给排水监控系统和空调系统的构建,掌握智能建筑中各个子系统的监控要求及监控原理;能根据现场要求对传感器、驱动器、执行器等现场设备进行连接及测试;能按照监控系统要求,准确阅读DDC接线图,进行硬件的安装和连接及软件的编程和调试;按照监控系统基本要求,能构建给排水、暖通空调等监控系统,并能对系统进行仿真调试。
综合课程将这三门课的核心知识、关键能力及素质进行有机整合并提升,通过短期的综合训练进一步强化学生对其中关键技术的掌握,提高学生对知识的综合运用能力,获取相应的工作经验而且有利于学生顺利通过智能楼宇管理师或物业管理师的职业资格考试,获取职业资格证书。
3.组织与实施
(1)实训环境与设备。整个实训的实施基本在校内进行,充分利用学院现有设备,以学院楼宇专业几个实验室的设备为平台,适当的时候用实训平台软件来完成实训任务。
(2)授课老师。由院内老师和企业老师共同担任实训指导老师,院内老师具有双师资格的专业老师,院外实训指导老师要求是工作在技术一线的技术人员(工程师),或者为从事技术管理的专家。
(3)学生的组织与要求。实训教学强调工学结合,以“做、学”为中心,每项活动都需要学生自主地组织实施,充分发挥学生的主动性和创造性,教师主要帮助、指导和引导学生的学习。因此要求学生课前明确任务,课中积极参与,相互讨论,主动提出问题、分析问题及解决问题,提出建设性的建议同学间相互启发和影响,促进知识与技能的提高。
(4)建立工学结合综合课程实训平台。 结合课程三方面的内容,并兼顾职业资格证书考试的内容,尝试运用专业的工控组态软件开发工学结合综合课程实训平台,如图2所示。
实训平台上包括职业资格证书的考核要求,职业资格考试培训的理论内容和实操内容、试题库、模拟试卷及训练等项目,借助实训平台的训练,帮助学生学习和动手操作,从而训练学生的职业技能,提升职业素养。
(5)实施综合课程的效果。楼宇专业的建筑智能化工学结合综合课程从2013年开始实施,在实施的班级中,由于实训项目是从具体工作任务出发,训练学生解决实际问题的能力,同时又结合“楼宇管理师”职业资格证书考证的需要,学生普遍反映较好,课程结束后基本都能通过考证,通过率在95%以上;另外通过校企合作的方式,专业老师又承担了行业企业的职工培训,为企业职工开展“智能楼宇管理师”的培训项目,先后参加培训的有近千名职工,考证通过率在85%以上。
三、结束语
本文以建筑智能化工学结合综合课程为例,以工学结合人才培养模式为依据,在实训环节的教学设计与教学实践中结合工学结合的理念,积极探索利用工学结合综合课程和实训平台开展基于企业岗位需要的实训课程新思路。通过这种模式使学生真正成为教学过程中的主体,充分调动学生学习的积极性和主动性,同时培养学生的合作意识、团队精神、交流协调能力等职业素质,使学生的技能水平和职业素养进一步提升,为专业建设、学生培养及高职教育服务于企业、服务于社会打下良好坚实的基础。
参考文献:
[1]赵艳红.高职教育中“工学结合”的实训教学模式分析.课程教育研究(下),2015,3:116-118.
[2]张景耀,戚基艳.论“校企合作、工学结合”人才培养模式的有效实施途径[J].高等教育,2013(12):28.
[3]曾金霞.工学结合视域下的高职教育实训教学模式[J].职教论坛,2012,23(11):37-38+41.
作者简介:
篇3
关键词:塔吊桩、塔吊承台、凿毛、止水钢板、一次成型
中图分类号: TU74 文献标识码: A
1、前言
随着地下空间技术的应用和发展,大型、超大型地下室越来越多,而在施工总平面布置时,考虑到塔吊的覆盖范围和较高的利用率,常常需将塔吊布置在地下室范围内,这样就势必会出现塔吊穿越地下室底板的情况,塔吊区域地下室底板的防水已成为当前施工中面临的一道技术难题。常规的做法是在塔吊桩周围预留一块后浇板,在后浇板中设钢板止水带,并对后浇板的钢筋进行加强处理,待塔吊拆除后,将塔吊桩破除到底板以下200mm处,再采用比底板高一等级的砼将后浇板浇筑好。这种施工方法时间长,成本高,且对工程进度有较大的影响。本人通过对温州大西洋购物中心塔吊桩穿地下室底板一次性成型施工中所取得的经验和教训进行了认真总结,在温州大西洋购物中心塔吊桩穿地下室底板施工中采取了改进措施,将塔吊承台直接浇筑到地下室底板里,塔吊承台顶标高同底板顶标高。塔吊拆除后,直接进行地下室地面面层施工,大大节约了工期和成本,取得了良好的经济效益。
2、基本原理
该技术的基本原理就是通过利用塔吊承台周围局部底板的厚度以提高其抗侧移刚度,加大底板对塔吊承台的约束,使其成为固端支座。经设计人员反复验算,塔吊使用过程中,桩周底板的变形是微小的,可以忽略不计。然后,将底板范围内塔吊承台凿毛、剔槽,并安装止水钢板(3mm厚300mm宽)以阻止地下水的渗漏,达到防水的目的。
3、工程概况
温州平阳县文化中心项目位于浙江省温州市平阳县城东新区,总建筑面积180000m2,其中地下室建筑面积60000 m2,地下1层,地上3层,局部5层。地下室底板厚度400mm,底板配筋为双层双向ф16@180,垫层为200厚片石,100厚C15素混凝土,塔吊桩为ф600钻孔灌注桩,桩身混凝土强度C30。由于本工程地下室面积非常大,共需布置8台QTZ6012塔吊,考虑到塔吊覆盖范围和较高的利用率,所有塔吊均布置在地下室范围内。由于地下室南面距离河道很近,地下水位和水压较大,塔吊穿地下室底板处的防水是工程施工的重点和难点。
4、施工工艺流程及注意事项
施工准备承台底板垫层施工塔吊基础承台钢筋绑扎塔吊基础承台模板安装(含止水钢板安装)塔吊基础承台砼浇筑养护拆模承台周边底板垫层施工底板钢筋绑扎钢筋隐蔽验收底板砼浇筑整体养护塔吊拆除地下室底板建筑面层施工。
4.1 塔吊承台施工:在承台顶下20cm处安装止水钢板,预留板筋,长度满足锚固要求,如图1。
图1 塔吊承台施工示意图
4.2 塔吊承台凿毛、剔槽、冲洗:请专业打凿工将承台顶700mm高砼凿毛。用高压水枪或自来水承台上的泥土、渣子冲洗干净,并将冲洗下来的杂物清理干净。
4.3 周边底板钢筋绑扎:按照设计图纸要求将底板下层钢筋绑扎好,承台伸出钢筋交错,同时满足锚固要求。
4.4 钢筋隐蔽验收:承台所在区域底板钢筋绑扎好后,施工单位先进行内部自检,自检合格后向建设单位或监理报验以后,由监理单位组织施工单位、建设单位、设计单位参加隐蔽工程验收并签署意见。
4.5 底板砼浇筑:按照砼施工方案要求将塔吊周边砼浇筑,并振捣密实。
4.6 塔吊拆除:塔吊使用完毕后,将塔吊及时拆除。
4.7地下室底板建筑面层施工:按照设计图纸及相关规范要求施工地下室底板建筑面层。
4.8 塔吊承台凿毛一定要请专业打凿工打凿,表面凿成麻坑,深度6mm左右。
4.9 塔吊承台凿毛、剔槽后的冲洗工作必须认真、细致,将承台上的泥土、渣子等杂物彻底冲洗干净。
4.10 塔吊承台周边底板砼的振捣非常重要,使用插入式振捣器应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍(一般为30—40cm)。振捣上一层时应插入下一层5—10cm,以使两层砼结合牢固。振捣时,振捣棒不得触及钢筋和止水钢板。
5、总结
塔吊承台穿地下室底板一次性成型施工技术在温州平阳县文化中心项目的成功应用,解决了一道技术难题,加快了施工进度,提高了施工质量,与常规的做法相比,一处可节省底板砼14.4m3,,少破除承台砼50.4m3、,仅材料和人工就可节省费用2.54万元,本工程共有8处,节省费用合计20.32万元。此外,采用该技术可缩短工期20天,项目每天的固定成本按2万计算,可节省费用40万元,证明该技术具有良好的社会、经济效益,可以在同类型工程中推广使用。
参考文献:
建筑施工手册(第四版)编写组.建筑施工手册(第四版)【M】.北京:中国建筑工业出版社,2003。
篇4
关键词:预应力管桩;冲孔桩;施工断桩;替代
Abstract: In recent years, in construction engineering foundation engineering, prestressed pipe pile to obtain a large number of applications, but the basic engineering geological site within the boulders, often resulting in construction of prestressed pipe pile broken pile, some types of caps, prestressed concrete pipe piles due to failure or advance drilling judgment without effective fill pile, need to use punched pile broken or through the boulder, the punching pile or pile of prestressed pipe pile joint pile punching instead of prestressed pipe pile cap work. This article summarizes the Shenye, Yuquan villa prestress pipe pile project of punched pile construction for replacement, prestressed pipe pile and bored pile foundation works to provide technical reference.
Key words: prestressed concrete pipe pile; bored pile broken pile; construction; alternative
中图分类号:TU394文献标识码:文章编号:
1、前言
近年来在房建工程中,预应力管桩因为造价相对便宜,桩的工厂制造质量较易保证,现场施工快捷,在基础工程中获得大量应用。但对于存在一定范围孤石地质情况的工程场地,预应力管桩在施工中难以避免会因为孤石造成断桩。对于断桩,需要根据承台类型和断桩在承台内的位置进行补桩,但某些承台因断桩较多或补桩又断桩,导致预应力管桩承台不能施工成功,就只能用破碎或穿越孤石能力较强的冲孔桩替代,以保证在孤石密集区域桩基础施工成功。
2、工程概述
深业・御泉山庄位于广东省东莞市南城区科技路与宏图路交汇处,占地面积136914.85m2,建筑面积175936.80m2,分为低层和高层两区,低层区共计有120栋地下1层地上3层的双拼别墅;高层区共计有5栋18层、4栋15层、1栋11层和1栋8层住宅。地下室1层,建筑面积29461 m2,位于高层区,地下室为桩基础,采用Φ500AB预应力管桩,桩端持力层为强风化花岗岩,设计共有单桩~10桩承台。根据地质勘查报告,地下室场地内孤石发育较多,锤击和静压桩断桩风险较大。
3、补桩理论、补桩失败及判断补桩不能成功
3.1补桩理论:
任意单桩和多桩承台中无论断几根桩,理论上都是对每根断桩进行补桩,再根据未断桩的桩和补桩成功的桩构成的几何图形设计承台。如图1,任意单桩和多桩承台中的单桩断桩后,理论上可以在以R为半径的圆周上,按右手系的0、45、60、90、120、135、180、225、240、270、300、315共12个方向上补桩。R参考设计要求的承台中的两桩桩心之间的最小桩心距确定。
图1
3.2补桩失败:
如果在图1所示的方位上补桩断桩导致原有未断桩不能构成多边形(n≥3)或者虽然补桩成功但结构墙柱落在补桩和原有未断桩构成的几何图形之外,则表明补桩失败。
3.2超前钻判断补桩不能成功:
如果在图1所示的方位上进行超前钻发现孤石导致补桩位和原有未断桩不能构成多边形(n≥3)或者虽然超前钻未发现孤石但结构墙柱落在未发现孤石的补桩位和原有未断桩构成的几何图形之外,则表明预应力管桩补桩不能成功。
4、冲孔桩替论及类型归纳
如果预应力管桩补桩失败或超前钻判断预应力管桩补桩不能成功,则说明承台及其附近范围内孤石较多。在现有的非预制桩技术中,人工挖孔桩需配合井下爆破技术才能破碎或穿越孤石,但非常不安全,基本不采用;钻孔灌注桩破碎或穿越孤石需要切削能力很强的钻头和较大功率的钻机功率,钻头不经济且施工速度慢;只有冲孔灌注桩,是破碎或穿越单层大小孤石或多层孤石的有效技术,而且冲孔桩机也能有效地破碎已断桩的预应力管桩和废弃的原有预应力管桩,是实现以冲孔灌注桩承台或冲孔灌注桩―预应力管桩联合承台替代预应力管桩承台工作的有效技术。
Ⅰ、2桩承台替代及承台修改:
图2
Ⅱ、3桩承台替代及承台修改:
图3
Ⅲ、4桩及5桩承台替代及承台修改:
图4
Ⅳ、8桩承台替代及承台修改:
图5
5、结语
5.1在孤石较多的工程场地中施工预应力管桩基础,冲孔灌注桩承台或冲孔灌注桩―预应力管桩联合承台是替代无法施工成功的预应力管桩承台的有效技术方案。
5.2深业・御泉山庄共有1.5米及1.8米两种直径的冲孔灌注桩,冲孔桩承台类型及数量如表1,设计单位结构工程师能根据原设计承台位置和地质报告,估算冲孔灌注桩的桩径和桩长,由甲方工程师按设计参数指导现场的冲孔桩施工,将成桩参数提交设计单位,进行桩身强度、承载力和承台设计。
篇5
关键字:桥梁;承台;大体积
中图分类号:K928文献标识码: A
1.引言
桥梁承台施工有带桩基和无桩基两种形式,当承台埋置深度较浅时,可以采用直接开挖,利用土体的自然边坡,当承台埋置深度较深时就需要采取措施来坚强边坡结构的稳定性,采用的围护结构很多,有水泥土搅拌桩构成的重力式围护,钢或混凝土板桩、地下连续排桩(预制桩或灌注桩)墙等多种,但桥梁工程中用得最多的是板桩,而钢板更甚于混凝土板桩。
在桥梁承台大体积混凝土施工的过程中要综合考虑多方面因素,制定切实可行的实施方案,其中最为关键环节就是做好大体积混凝土浇筑过程中水泥的水化热作用,别骂由于水化热作用而出现混凝土结构物的开裂所以在施工过程中要严格控制内外温差过大的问题,采取行之有效的措施解决由于温度应力的作用造成的裂缝扩展。大体积混凝土在施工的过程中往往需要采用连续施工的方法。在大体积混凝土浇筑完成后一定要控制好内外的温差另外大体积混凝土也要消耗掉大量的水泥和钢筋材料,在施工的过程中也需要严格的控制施工条件,施工条件也相对复杂。对施工过程的质量和技术控制都提出了更加严格的要求。其中施工技术直接关系到了大体积混凝土的开裂问题。在施工的过程中要重点结合施工过程中的大体积混凝土的开裂这一问题展开研究。全面优化施工过程中的原材料使用和技术。解决好大体积混凝土施工过程中出现的问题。
2.桥梁承台大体积混凝土施工技术
2.1 桥梁承台施工简介
在承台施工过程要结合地下水位情况、开挖深度等因素综合确定排水方法,当地下水位深,地下水较小和开挖深度较浅时采用大开挖方式,在基底位置处设置集水井排水,反之可以选择采用井点降水方式。承台施工一般都为大体积混凝土施工,要采取措施来降低大体积混凝土施工中内外温差过大的问题。
井点降水中井点管的间距要结合土层的渗透性系数来确定,通常控制在1.5米左右。用带套管的振动射水法沉管,用吊机吊其射水管,对准井点位置,用压力射水成孔。谁水压根据土的种类而定,一般在0.5MPa~1.25MPa。开动抽水系统抽水:各部分管路及设备经检查认为合格后,即可开动真空泵,集水箱内部形成部分真空,地下水开始从滤管吸入集水箱,即可开动离心泵,降水抽出。排水时要及时调节出水阀,使集水箱内吸水的水量与排出的水量平衡。
在承台施工过程中可以采用钢板桩进行防护,钢板桩组锁口缝用棉絮和桶油灰嵌缝,外面再一道桶油灰或防水油膏,钢板桩端内面与封底混凝土接触部分涂以隔离层。钢板桩合拢后,边抽水边用锯沫、棉纱堵漏,水抽干后即可人工开挖或射水吸泥开挖至承台底设计标高(含封底混凝土厚度),然后根据开挖出露的基础地质情况灌注50~100cm封底砼,将基底硬化,进行承台施工。
2.2 桥台大体积混凝土施工准备
要结合承台情况分段进行钢筋笼的加工和吊装,采用加劲筋成型法制作钢筋骨架,按照设计要求做好加劲筋圈,焊接时要保证主筋跟加劲筋标注的中部对齐,对加劲筋和主筋的垂直角度进行检验,然后进行点焊,按照设计要求的尺寸和位置焊接好耳筋。
制作好的钢筋骨架要放在平整干燥的环境中,钢筋骨架跟地面接触部分要放置等高木条,每节钢筋骨架都要标识好桩号、节号和长度等。吊装钢筋骨架过程中,要用两根120工字钢穿过上一节加筋的下方,要保证上下两节钢筋骨架处在同一竖直线上。用钢套管冷轧联结钢筋接头工艺进行对接,并绑扎螺旋筋。稍提骨架,抽出工字钢下放钢筋笼,反复循环进即可,最后的几节钢筋笼吊装时,下部的钢筋笼重量已经较大,考虑到护筒的承受能力,为保证吊装安全和钢筋笼的完好性,用已加工好的钢筋笼支架支撑钢筋笼。钢筋笼下好后在桩口周围打入三根钢管并用短钢筋焊接固定桩口的钢筋笼,防止骨架变形。
2.3 承台大体积混凝土施工
承台混凝土灌注质量的控制,主要是对原材料及承台混凝土生产过程中的各道施工工序的控制。承台混凝土应连续灌注,不得中途停顿,尽最大可能缩短灌注时间。承台混凝土应具有良好的和易性和足够的流动性。承台混凝土施工如果是水下施工与其他混凝土浇筑不同,不能用振捣器振捣,而是靠自重或外界压力产生流动进行摊平和密实,故要求承台混凝土有良好的和易性和足够的流动性。在凝结硬化前,若流动性稍差,就会在混凝土形成蜂窝和孔洞,严重影响混凝土质量。
在承台混凝土浇筑中常涉及到大体积混凝土施工,大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因就是在水泥混凝土的拌和过程中水泥会发生水化热的现象,水泥在较短的时间内发生快速的水化作用,在这个过程中释放出大量的热量。所以在选择生产大体积水泥混凝土水泥材料的过程中要尽量选择水化热低的水泥,使得水泥的水化热作用过程尽量缓慢的进行。从目前的使用状况来看,添加矿渣水泥是一种较好的选择。另外一种选择是在保证大体积水泥混凝土的质量要求的前提条件下,尽可能的降低水泥混凝土中水泥的剂量,最大程度上减少水化热产生的温度应力。为了补强水泥混凝土的强度可以选用一定的添加剂来代替水泥来达到降低水泥用量的作用。选用的添加剂可以通过自身的活性很好的与水泥混凝土材料表面接触,形成一定的阻隔作用,阻止水泥混凝土水化热作用的发生。另外外掺剂的粒径一般较小,可以起到填充水泥混凝土孔隙的作用,使得大体积水泥混凝土的孔隙更加的密实,在一定程度上可以减低收缩裂缝的发生。
在浇筑的过程中混凝土的摊铺厚度要根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性这两方面的因素来综合确定。如果采用的是泵送混凝土的方式,通常情况下大体积混凝土的摊铺厚度要尽量控制在600mm以下;如果采用的是非泵送的混凝土方式时,大体积混凝土的摊铺的厚度要尽量控制在400mm以下。分层连续浇筑或推移式连续浇筑,其层间的间隔时间应尽量缩短,必须在前层混凝土初凝之前,将其次层混凝土浇筑完毕。
大体积的混凝土因其截面尺寸较大而且容易产生早期的裂缝病害。另外一方面目前在大体积混凝土的施工过程中采用的都是商业混凝土,考虑到施工和易性的要求,一次完成大体积混凝土的浇筑是不太现实的。所以在实际的施工过程中普遍采用分层浇筑的方法。目前常用的分层浇筑的方法有:全面分层、分段分层和斜面分层的方法。
2.4 承台大体积混凝土养护
在承台大体积混凝土浇筑工作完成之后,要结合承台施工现场的条件和外界的环境温度变化进行合理的养护。在养护过程中需要重点解决的问题也是大体积混凝土的内外温差过大的问题。首先要做好温度的控制,同时也要解决好温度应力的作用。大体积混凝土浇筑之后的养护时间要控制在15天左右。在养护的过程要适当保证混凝土的表面处在一个适当的湿润状态。需要特别指出的是在大体积混凝土完成浇筑过程之后的5个小时左右要重点控制塑性裂缝的问题,如果出现裂缝要及时的进行二次压光处理。在大体积混凝土的养护过程总中切不可以采用强制性或者较为剧烈的措施来降低混凝土的内外温差,否则温度的不均匀降低也极容易造成混凝土表面的早期裂缝。
结语
在桥梁承台大体积混凝土施工过程中要特别注意大体积混凝土的水化热现象,同时也要在大体积混凝土浇筑之前做好相关准备工作,之后从材料的选择、混凝土的浇筑和养护等多个方面来严格控制大体积混凝土施工,我国的桥梁建设还处在不断发展的阶段,对于承台大体积混凝土施工还需不断总结施工经验,完善和总结成套有效、合理、科学的措施。
参考文献
[1] 徐伟,吴春萍.大体积混凝土温度裂缝控制及分析[J].工程建设,2007,21(6)
篇6
关键词:大体积 承台施工 坍塌辅助措施
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
工程概况
年楚河特大桥位于自治区日喀则市南五公里,18#、19#主承台分别设置于年楚河东西两岸湿地保护区内,施工中严禁过度开挖,且沿线路方向承台左侧距离施工便桥较近,严格限制了施工空间。湿地内水量丰富,渗水量约为800m³/h,开挖后伴有流沙,施工难度较大,因此基坑开挖及降水工作成为本承台施工的关键,施工中采用钢筋混凝土围檩支护完成基坑护壁和阻水工作。
方案比选
2.1 备选方案:
方案一:钢板桩围堰
方案二:钢筋混凝土围檩(沉井基础)
2.2 各方案优缺点分析:
方案一:
可重复利用,一次性投入较大,从长期施工角度考虑,比较经济。
韧性较好,不易被拉裂,可省去下沉工序,施工中较容易控制,但刚性不足,内部需加设纵横向支撑,工作空间受限,影响基坑开挖及钢筋绑扎。
方案二:
前期一次性投入相对较小,不可回收,浪费较大。
刚性较好,靠自身承载力抵抗基坑周围土的压力和侧推力。
2.3 经济及技术比较
经对市场考察分析及甲供材料单价得出钢筋混凝土围檩原材料总价(详见表1)。
表1 方案二材料费
注:本表所示单价包含原材料运至现场费用。
由于市场无钢板桩租赁,经对国内市场考察分析得出钢板桩围堰原材料租赁总价(详见表2)。
表2 方案一材料费
注:1、表中钢板桩单价为国内市场每吨每月的租赁价格。
2、西安至日喀则市运输费用为27000元/车,按每车运输30t计算,运输费用为41.22万元。材料运输考虑到运距较远,租赁时长按3个月计算。
表3 方案施工费用比较
注:1、日喀则地区人工费为200~300元/人天,表中取最低200元/人天。
2、履带吊及振动桩锤租赁费用为70000元/月,挖掘机租赁费用为 45000元/月。
3、承台施工工期为2个月。
经比较方案一的成本高于方案二成本134645元,根据当地实际情况,材料运输困难,运输成本较高,且采用钢板桩围堰内部需加设横撑,影响承台基坑开挖及钢筋绑扎施工,钢筋混凝土围檩刚性较好,内部可不设支撑,方便承台施工,所以采用第二种方案。
钢筋混凝土围檩施工
18#、19#承台为17.25×12.5×4m的钢筋混凝土结构,由于承台体积较大,考虑到承台散热,钢筋混凝土围檩与承台之间预留1.2m工作空间,以便于安装承台模板。经计算,围檩厚度确定为1.5m,内设双层间距为15cm×15cm的Φ16钢筋网,两片网片间设置Φ12横向拉筋,拉筋按30cm×30cm呈梅花形布置,钢筋保护层厚度为5cm,围檩下脚设置45度倾角,便于围檩下沉(详见图1)。
图1钢筋混凝土围檩构造图
3.1 基坑开挖
基坑采用挖掘机开挖,人工配合进行坑壁修整,将围檩基坑外侧下挖1.5m,整平,并预留够钢筋绑扎及模板安装的工作空间,内侧按照1:1的坡率进行放坡,挖掘机进行粗挖以后,人工使用坡度尺精细修整,并将内侧坑壁进行人工夯实以便于模板安装(详见图2)。
图2围檩基坑开挖示意图
3.2 钢筋绑扎、模板安装及混凝土浇筑
围檩下脚模板安装完成后方可进行钢筋绑扎,并严格控制围檩下脚钢筋保护层厚度,最后进行侧模的安装。模板采用竹胶板,纵横向每隔50cm设置一道拉杆,模板两侧均采用方木进行支撑加固,严防混凝土浇筑过程中围檩发生跑模、爆模现象,增加围檩与土的摩擦力,影响围檩的下沉(详见图3)。
图3 围檩模板安装及加固
混凝土浇筑速度严格控制在30m³/h以内,并采用混凝土泵车按照一个方向循环分层浇筑,分层厚度不易过大,每层厚度控制在20~30cm,防止各边混凝土高度相差较大造成围檩倾斜,给下沉工作带来不便。
3.3 下沉
围檩下沉工作是施工控制的重点,采用人工配合挖掘机进行围檩内土方开挖,挖土过程需分层进行,每次分层开挖厚度不宜大于10cm,防止一次性下沉过多将围檩拉裂。先用挖掘机将围檩内周边土方挖走,再人工将围檩下脚土方进行全面均匀对称清除,边挖土边将基坑内地下水排出,围檩靠自重抵抗外壁与砂土的摩擦力,达到下沉目的。下沉过程中,在围檩四角及各边中点处共设置8个水准沉降观测点(详见图4),每天至少进行3次观测,控制围檩下沉速度,并检查各边下沉深度是否均匀,防止不均匀沉降对围檩造成破坏。
图4沉降观测点布置示意图
下沉过程中围檩有时会发生偏斜现象,在施工过程中如发生偏斜,可在较高一侧加强挖土,或加偏心荷载,使其纠正,待围檩正位以后方可继续均匀分层下沉。
3.4 封底
封底方式根据地下水位及水量情况而定,19#基坑地下水位较低,水量较小,采用干封的方法进行封底。干封前需在围檩内侧一角设置一个积水井,先将基坑内地下水排出,使基坑内水位不大于10cm,将基坑内进行清理后,采用C30砼从另一侧开始向集水井一侧平行推进浇筑,将基坑内剩余地下水排挤至一角集水井内,围檩封底厚度为30~50cm,封底过程中围檩四角出水量相对较大,封底后仍有部分水从四周渗出,围檩四周预留排水沟(详见图5),将基坑内地下水汇集到围檩一角集水井内,集中用污水泵排除基坑。
图5 围檩封底后排水示意图
18#基坑地下水位较大,采用水下封底。水下封底采用垂直导管法进行混凝土浇筑,先将围檩基底进行清理,然后将基坑内积满水,封底材料选用C30水下砼,塌落度控制在150~200mm之间,开始灌注时混凝土宜采用较小的塌落度,浇筑过程中使用汽车吊将导管垂直吊起,混凝土泵车配合浇筑,浇筑过程中需设专人使用塔尺经常对导管下混凝土高度进行测量,一旦达到设计标高立刻停止浇筑,将导管垂直吊起,移动到下一个位置,依次循环,导管移动的过程中必须轻提轻放,防止将已浇筑完成的混凝土扰动,影响封底效果。
四、结论
通过本桥梁施工总结出了大体积钢筋混凝土沉井基础的施工注意事项,其中包括基础开挖、围檩制作、下沉及封底等关键工序均作了详细论述。文中重点体现了围檩下沉及封底过程,对常规性钢筋、混凝土等施工不作累述,为大型承台的基坑防护及降水施工提供一个良好的借鉴。
【参考文献】
[1]铁路桥涵施工技术规范,TB 10203-2002.
[2]周申一, 张立荣, 杨仁杰.《沉井沉箱施工技术》,人民交通出版社,2005-10-01.
篇7
关键词:建筑承台施工;混凝土
中图分类号:U443.25 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2013)05-(页码)-页数
既然是经验分享,那首先得结合实例。下面结合一项大厦的施工项目为例子,通过真实、准确的数据和高度的情景再现,为大家体现建筑施工中对不同体积建筑承台混凝土的施工技巧。
1 大厦的地下部分情况
大厦的主楼为标准写字楼,地下设有2层,钢筋混凝土筏形基础承台平面大小为42.00m×42.00m,承台板厚3.00m,承台混凝土总体积量约5300m3。裙楼市底商商铺,地下的一层,承台板厚度为1.8m,混凝土总面积有2000m?。地下车库的承台板厚度为1.2m。混凝土的总体积约达到2500m?,承台的中部设有一道后浇带。
2 工程实施方案
2.1 确定施工顺序
在对现场特有条件有了初步了解后,为保证周围已有建筑的安全,承台的施工顺序应该由浅到深的进行,具体为先对裙楼和车库进行基础的浇筑,再对主楼基础进行浇筑。能采用这样的施工顺序也大大的降低了降水费用。
2.2对裙楼、车库承台的浇筑标准
裙楼承台可不用分段,一次性浇筑到标准高度即可。车库承台由于面积比较大,应按照后浇带分两次进行浇筑,并且两段的一次浇筑到最高。
2.3对于主楼承台的浇筑方案
由于主楼承台的厚度较大这一特点,为了保证浇筑时的浇捣和散热的均匀性,最好分为两层进行浇筑,每次进行的浇筑量为1.5m厚,并在承台的中间和四周埋设双向均匀的散热装置。
3 承台混凝土的施工方案
3.1混凝土的选择
现场搅拌混凝土因其存在太多的不确定性因素会对混凝土的质量造成影响, 为了保障混凝土的交办和运输质量,最好选用商品混凝土。
3.2 控制水泥水化热
由于水化热会在很大程度上影响大体积的混凝土,所以在选择时应主要选用水分热较小的水泥,如普通的硅酸盐谁您和火山灰质硅酸盐水泥,不能使用硅酸盐水泥和快硬硅酸盐水泥。同时,睡你的使用量也时刻影响这水化热,水泥的用量越多,水化热也就越大,为了使这一影响量达到最小,应该适当控制水泥的用量,从而降低混凝土的升温量。
3.3精确水灰比,掺外加剂
大体积的混凝土对收缩应变非常敏感,为了有效控制因水灰比例过大而引起的收缩裂缝,设计要求务必要将水灰比控制在0.55以下,同时加入有防水功能的外加剂。为了去报混凝土的浇捣质量、防水效果和抗冻性等,还应分别加入适应的缓凝剂、防水剂和抗冻剂等一些列外加剂。
3.4 对骨料质量的控制
施工规范规定混凝土的用砂细度一般采用为2.5到3.5的中杀或者粗砂,滤孔率不能超过45%。改大厦工程要求细度模数控制在2.8到3.0.在级配合适的情况下,粗骨料颗粒直径大可节约水泥,对调高混凝土强度和密度做铺垫,=,但又要受到施工条件的限制,所以本次的大事工程粗估可采用为10.4毫米连续级配碎石。同时做出严格要求,砂、石含泥量必须小于1%,而且不能有有机物质掺杂。
3.5 控制混凝土的施工配合比
所根据工程要求强度和泵送的要求等,混凝土应该选择合适的配合比。本次工程采用配合比例为:用425R水泥时,水:水泥:砂:碎石0.25:1:1.82:2.51,采用525R水泥时,水:水泥:砂:碎石:o.50:1:2:2.77。
3.6 浇筑时对温度的控制
为了保证混凝土浇筑时的温度调降,入模时的温度应该控制在250摄氏度以下,在混凝土搅拌前最好对沙石、水泥、自来水等原材料进行降温,同时,在浇筑承台时,也应该预先采取相当措施对模板进行降温。
3.7 技术管理的加强
工程建设的基础是原材料,加强原材料的检验和储存工作才能保证工程质量。早施工队的过程中要严格按照施工方案和技术交底文件要求施工,分工细致,操作稳定。做好监测工作,在施工的过程中做好检查工作和相应的记录,避免因技术原因造成的开裂等问题。
3.8 整合劳动力
可以将施工人员分为两个组轮班进行工程建设,上午两个半小时和下午两个半小时,组长则应该担负起全天的协调工作,尽量避免因交接班问题带来的质量安全隐患。
3.9机械工种配合多样化
承台的浇筑工作慈爱用泵送,因为面积较大还应该以塔吊配合,在浇筑的过程中要避免因为接、拆泵管或者在堵管的时候是混凝土产生裂缝。、
3.10 遵循合理施的施工工艺技巧
主楼、裙楼、车库承台的浇筑,都应该采用从一个方向不间断浇筑的原则。根据大体积混凝土的工程特点,应采用分段定点,一个坡度,薄层浇筑,循序推进,一次到顶的方法。泵送混凝土非常适合这种通过自由流淌形成斜坡混凝土的方法,避免了因混凝土输送管道经常拆除、冲洗和结肠造成的人力物力的资源浪费,从而大大的提高了泵送的效率,并且有效的避免的泌水这一现象问题,极大的提高了混凝土的浇筑质量。为保证混凝土振捣密实,应分别在浇筑带前后布置振捣器,第一个设置在混凝土出料处,第二个设置在浇捣时形成的混凝土斜坡的坡脚处。振动器随着浇筑的推进而推进,以确保整个高度上混凝土振捣密实。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚,在浇筑结束后还需用铁滚筒碾压数遍,打磨压实,避免混凝土出现的收水裂缝。
3.11 对混凝土养护的加强
在对混凝土养护的过程中,为了能及时有效的掌握混凝土表面的温度和湿度的情况,应在承台中设置若干个测设点,测设点最好采用L形布置,每个测温点埋设两根温管,将一根温管置于承台上表面100毫米处,以此来测量混凝土的表面温度,另一根温管埋置于承台混凝土的中心位置,以此来对混凝土中心的温度进行测量,测温管都应该露出混凝土的表面。按照相应的规定来进行观测和控制,将混凝土的养护环境控制在最适宜的条件下。此次大厦的工程采用的蓄水保湿养护法,将蓄水深度控制在190毫米以上。为了能更好的节约用水和控制温度,在浇筑混凝土之时就将冷却循环水通入其中,等冷却水吸收了混凝土水化热扩散出来的热量以后,再将其用于混凝土养护以控制养护温度。
4 施工总结
4.1 根据采用的不同体积的混凝土来决定施工方案,如此次工程中主楼承台厚度较大就应该分层浇筑,程库承台面积较大厚度不大则应该进行分段而非分层的浇筑方法。
4.2 由于承台混凝土的体积都比较大,在浇筑的时候应该注意散热,防止因温度变化产生的裂缝。采用内散外蓄的养护措施,既能在浇筑时达到相应的山热要求,又能在养护室维持养护温度。
4.3 主楼的承台厚度问3.0m,在施工时候应该用分层施工,在施工过程中可在下层的上表面设置水平抗缩钢筋网片,以减少两次浇捣所产生的温度应变刚和温度应力。这时一种从内部减低最高升温的有效方法,施工中还对人力、材料和机械设备的投入进行的有效的减少。采用分层浇筑时,还可以在下层的混凝土中埋设键块,这样可以有效的加强上下层混凝土的链接,提高承台混凝土水平方向的抗剪能力。
4.4 承台混凝土的浇筑多采用的是泵送的方法,所以在泵送的过程中一定要确保输送的流畅,防止堵塞等故障的发生,从而保证工作有效进行。要求输送泵有合理的甭管直径、泵送压力、泵网布置,混凝土要有较好的流动性,一般要求混凝土要有良好的级配砂石,所采用的碎石最大粒径与输送管径比例为1:3,砂率最好控制在40%到45%之间,水灰比控制在0.5到0.55之间,坍落度控制在15到18厘米之间。
4.5 过程中的雨水和地下水都对混凝土的浇筑质量有很大的影响,在浇筑的过程中应做好防雨水措施,并已经建好良好的排水设施。
参考文献
[1] 吴祺荣. 在建筑施工中对不同体积建筑承台混凝土的施工[J]. 投资与创业 2012(5)
篇8
Abstract: Through the research of Wanquanhe Bridge deep foundation construction technology in Hainan east loopline,design and construction techniques of single-wail steel overhead bins are introduced,which provides a reference for similar projects.
关键词:深水基础;单壁钢吊箱;设计;施工
Key words: deep foundation;single-wail steel overhead bins;design;construction
中图分类号:U44 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)27-0093-02
1工程概况
海南东环线位于海南省东海岸,北起海南省省会海口市,南至著名热带滨海旅游度假胜地三亚市,线路全长308.11正线公里。
万泉河双线特大桥位于琼海,桥全长3971.92m,其中51#墩~70#墩跨越万泉河,为水中墩,基础为群桩钻孔桩基础、矩形承台;本桥承台置于局部冲刷线以上,属高桩承台;其结构尺寸见下表。
桥址百年一遇河道设计洪(潮)水位为10.47m,设计流量为17060m3/s,断面平均流速2.23m/s;设计测时水位3.0m,施工水位考虑3.0m。本桥位于近海地带,受季节降雨、台风及上游水库影响,河道水位值相差较大,现场实测水位落差可达4.0m。
2总体施工方案
考虑整个施工方便和综合管理需要,拟采用搭设钢栈桥及钻孔平台,遵循“先桩后堰”的工法施工。由于本桥承台属于高桩承台,最深水深为7m,因此采用单壁钢吊箱的施工方法。
3钢吊箱设计与施工
3.1 钢吊箱构造形式设计
单壁钢吊箱围堰的作用是通过吊箱围堰侧板、底板和封底混凝土围水,为承台施工提供无水的施工环境。根据有底钢吊箱使用功能,将其分为侧板、底板、内支撑、吊挂系统四大部分。其中,侧板、底板和封底混凝土是钢吊箱围堰的主要阻水结构并兼作承台模板。
设计条件主要考虑以下几点:一为工况条件,根据钢吊箱围堰施工作业时段,设计受力状态可按以下几个工况进行分析:拼装下沉阶段;封底混凝土施工阶段;抽水后承台施工阶段。二为水位条件,桥址多年平均潮水最高为7~9月份6m,枯水季节平均水位为3m,而根据吊箱施工时间安排,吊箱围堰抽水将在枯水季节进行,目前水位为1.9m,基于此,我们确定钢吊箱设计抽水水位为+3.00m,以此水位条件控制钢吊箱设计。洪水来临之际,暂不施工。三为结构设计条件,综合各工况条件,潮位条件确定钢吊箱结构设计条件:58#墩(水最深,以此墩为例)围堰平面内净尺寸:11.4m×9.4m(比承台平面尺寸大10cm,考虑吊箱围堰侧板兼做承台模板);侧板顶面设计标高+3.99m;底板顶面设计标高-3.01m;侧板高7m;内支撑标高+3.99m,+1.49m(承台高度范围内无支撑);设计抽水潮位+3.0m。
钢吊箱构造主要形式如下:
①底板:吊箱底板为井字梁结构,由型钢梁和δ=8mm钢板焊接而成。底板平面尺寸为11.5m×9.5m,桩间设置纵、横肋。纵梁(顺桥向)为主梁,横梁(横桥向)为次梁,设置2[20a工字钢外。纵、横梁之间设置∠75×50×6角钢加劲肋,间距30cm,总重13.7t。底板与8根钢护筒相交平面位置各留有直径为2.054m圆孔洞(比钢护筒直径大12.7cm),以利于下沉吊箱。
②侧板:侧板采用单壁结构,由型钢和8mm厚钢板焊制而成。分块的原则主要是便于加工及运输,避免产生超标变形。侧板标准块为3.2m×7.0m,单块重量为3t,L型块为(3.1m+0.9m)×7.0m,单块重3.7t;侧板长边分块尺寸为3块3.2m×7.0m,2块0.9m×7.0m;短边分块尺寸为1块3.2m×7.0m,2块3.1m×7.0m。侧板总重为38.8t。
吊箱侧板与底板及侧板之间竖缝均采用螺栓连接,缝间设置10mm(压缩后为3~4mm)泡沫橡胶垫以防漏水。
侧板的横肋均为[10槽钢,间距为400mm×10+500mm×6;竖肋为8mm厚8cm宽的扁钢,间距为400mm。面板为8mm钢板。侧板的作用是与底板(包括封底混凝土)共同组成阻水结构,变承台及部分墩身水上施工为陆上施工,另一用途是兼作承台施工的外模板。
③吊箱内支撑:内支撑由内圈梁、水平支撑柱及竖向支撑柱三部分组成。内圈梁:内圈梁分为上、下二层,设在吊箱侧板内侧,高程分别为+3.99m,+1.49m,为I25工字钢,内圈梁的作用主要是承受侧板传递的荷载,并将其传给水平支撑柱。除下层内圈梁与侧板之间采用连接焊缝焊接外,其余均采用间断焊接;圈梁与水平支撑柱之间采用连续焊缝焊接。
水平斜支撑柱:分为上、下二层,分别支撑在两层内圈梁上,承受圈梁传递的荷载,为I25工字钢;支撑柱斜方向设置。
竖向支撑柱:竖向支撑柱焊接在侧板外侧,为I25工字钢,竖向支撑柱的作用主要是支撑水平支撑柱及内圈梁。
④吊箱支吊系统:支吊系统由手拉葫芦、抗浮拉杆组成。支吊系统的作用是承担吊箱自重及封底混凝土的重量。
3.2 钢吊箱设计计算
综合工况条件分析和计算内容,对钢吊箱各部分取最不利工况进行计算:
①底板主要承受封底混凝土重量和吊箱自重。底板受力以竖向荷载为主,其最不利受力工况应为封底混凝土浇注阶段,此时底板受力荷载组合取封底混凝土重+吊箱自重+浮力进行验算。
②侧板以承受水平荷载为主,其最不利受力工况为抽水阶段,取此工况受力荷载组合进行侧板计算。侧板计算包括楞、水平加劲肋、面板、接缝螺栓及侧板焊缝等物件的内力、变形及应力计算。
③内支撑系统与吊箱侧板计算相关,所以在侧板验算的同时完成内支撑的验算。
④吊箱支吊系统和底板一样,以承受竖向荷载为主,受力验算亦与底板计算一起完成。
⑤抗浮计算分两个阶段:一个阶段是吊箱内抽完水后浇筑承台混凝土前,另一个阶段是浇筑完承台混凝土后承台混凝土初凝前;分别计算封底混凝土与钢护筒间粘结力及吊箱围堰的上浮力。
由《公路桥涵设计通用规范》(D60-2004)荷载组合V考虑钢吊箱围堰设计荷载组合。采用空间有限元法对钢栈桥进行计算分析,利用MIDAS软件建立框架结构计算模型,进行检算能满足要求。
3.3 钢吊箱的施工
钢吊箱的拼装利用钻孔桩施工平台。钻孔桩施工完成后,撤离钻机,整理施工平台,在钢管桩与钻孔桩钢护筒间焊接型钢作为首节钢吊箱的施工平台,利用25T汽车吊进行吊装分节组拼、接高等相关吊装作业。
封底混凝土灌注是吊箱围堰施工成败的一大关键,主要难点是水下混凝土灌注面积大,而且水位深,在吊箱混凝土封底中,混凝土随时可能被水冲刷稀释而解散,质量难以保证。针对这些问题,施工中我们采取以下措施:
①吊箱下沉前,用钢丝刷清除封底混凝土高度范围护筒表面氧化层及附着物,确保封底混凝土与钢护筒间粘结力。
②提高封底混凝土坍落度及强度级别,将混凝土坍落度控制在18~20cm;水下混凝土采用C40高流动性自密实免振捣混凝土,提高混凝土的流动性和延长混凝土的初凝时间。
③为了防止封底时吊箱内水位高于箱外水位,可预先在吊箱上节侧板(箱外水位处)开孔,封底时排出箱内封底混凝土置换出的水量。吊箱内抽水时,用钢板封焊堵孔。
④在浇注水下封底混凝土前,对底模与桩基钢护筒之间约10cm的间隙用预先准备好的钢圈垫上,以防浇筑时混凝土外渗。
待封底混凝土强度达到设计要求后,进行抽水,使吊箱内部达到与陆上相同的干燥环境。凿开桩基钢护筒处底板处混凝土,把抗浮抗拉杆、钢板主肋与桩顶标高以下的钢护筒通过L形钢板焊接,为再度转换力系做好准备。力系转换完成后割除桩顶标高以上的钢护筒、抗浮抗拉杆。最后进行钢筋绑扎,浇筑承台混凝土并养生。
4结束语
吊箱施工时封底混凝土作用一是作平衡重的主体;二是防水渗漏;三是抵抗水浮力在吊箱底部形成的弯曲应力;四是作为承台的承重底模,因此封底混凝土灌注是吊箱围堰施工成败的一大关键,应当予以重视。
参考文献:
[1]JTG D60-2004 公路桥涵设计通用规范[S].
[2]JTJ 024-85 公路桥涵地基与基础设计规范[S].
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【关键词】: 桩基础 预制桩 灌注桩 桩筏基础防水板
[Abstract]: Infrastructure projects account for a considerable proportion of the cost of the structure. The common component design point of view, on the basis of design and summarizes some control of the reinforced concrete structure with steel measures effective.
[keyword]: pile foundation; pile; pile; pile raft foundation waterproof board;
中图分类号:U445.55文献标识码:A文章编号:
当前的民用建筑设计领域中,房地产项目占据了绝大部分比例,开发商出于成本控制考虑,往往在设计合同内对含钢量加以限制。如何在满足安全可靠的前提下,尽量减小用钢量是现阶段结构设计需要考虑的问题。笔者认为结构体系含钢量主要取决于结构方案和构件设计的合理性。前者属概念设计的范畴,本文暂不讨论。对于结构构件设计,由于基础和地下室占结构造价的比例相当大,本文从常见构件设计的角度,就基础包括地下室底板设计总结了一些对控制钢筋混凝土结构含钢量有效的措施。
1. 桩基础:基桩按制作工艺可划分为预制桩和灌注桩两大类,前者构造和施工复杂的缺点,是有专门的厂家生产,设计时选型即可,故不必再讨论。对后者的配筋问题,《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)(以下简称桩基规范)规定:桩径为0.3~2m 时,正截面配筋可取0.65%~0.2%。规范规定的配筋率主要是基于工程经验,虽然从受力角度,基桩主要承担拉压力和水平力,桩的配筋在多数情况下不是由抗弯确定的,但考虑到桩身受弯截面模量与桩径成3 次方关系,故较大直径基桩对应较小的配筋率,而较小桩径对应较大的配筋率,中间值采用线性插值的方法是合理的。另外,在选择钢筋根数时,还应控制纵筋间距在一个合理范围(200~300mm),以考虑施工的便利。基桩的配筋长度,除遵循一般规定和遇到特殊地质条件的特殊要求(如纵筋须穿越可液化和软弱土层等)外,还应具体情况具体分析。例如:对于持力层较深、桩长较长的承压兼抗拔桩,其桩长取值由抗压控制,即桩底须落在可靠的持力层内,而钢筋长度却由抗拔控制,在满足抗拔计算要求后,若理论计算满足抗拔的桩长距桩底尚有一定深度,就没有必要要求纵筋一通到底,仅此一项对于钢筋总量的控制就有重要意义。
2.承台:桩基规范明确规定:除了两桩承台和条形承台梁的纵筋须按照《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(以下简称混凝土规范)中表 8.5.1执行最小配筋率的规定外,其它情况均可按照0.15%控制。对联合承台或桩筏基础的筏板应按照整体受力分析的结果,采用“通长筋+附加筋”的方式设计。对承台侧面的分布钢筋,则没有必要执行最小配筋率的要求,采用Φ12@300的构造钢筋即可。对于位于电梯井筒区域的承台,由于电梯基坑和集水井深度的要求,常常需要处于该区域的承台局部降低,若该联合承台面积较基础小,笔者建议将整个承台均下降,承台顶面标高降低至电梯基坑顶面。该做法不仅避免了常规做法构造和施工复杂的缺点,而且不存在局部承台较厚,需要配置较大规格钢筋的不利局面。但对于承台面积较大的情况,仍建议按照常规局部降低的方法设计。消防电梯的集水井应与建筑专业协调,尽量将其移至承台以外的区域,通过预埋管道连通基坑和集水井,按此方法处理,可大大简化承台设计和施工难度。类似的设计方法可在设计中灵活采用,不仅节省钢筋,还减少混凝土用量。
3.地下室底板
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根据以往施工经验,一般采用加高钢板桩围堰和加强内支撑来防止洪水淹没墩台;但同时我们也考虑了一种漫水钢板桩围堰,也就是在洪水期可以淹没围堰,洪水过后又能保持钢板桩围堰顶在正常水位以上,方便度汛以后墩台的施工。经过反复的现场调查和方案比选,确定采用方案二。从施工技术要求、难度以及施工安全风险、投入成本来看还是方案二比较合适。因为方案一不确定因素多随之带来的后续施工风险太大。
2钢板桩围堰总体设计方案
2.1钢板桩围堰主要功能
钢板桩围堰作为水中和岸上承台施工的防护和防水结构,除承受围堰四周及底部的土体和水的压力外,还受到黄河河道内水流和冬季冰凌的作用,钢板桩围堰需要满足以下要求:①在工作状态下,围堰应满足在最高水位情况下的安全性和可靠性要求,能够为承台施工作业提供合适的空间和场地,满足承台及墩身施工全过程的作业需要,并具有足够的安全储备。②在非工作状态下,主要指冬季度凌汛和夏季洪汛达到围堰停止工作的状态,钢板桩围堰内停止施工人员作业,此时钢板桩围堰应能满足整体安全性的要求。在河床经水流冲刷至最低冲刷线后基础具有足够的稳地性和抗冲刷能力,在冬季冰凌通过时具有足够的抗冲击能力和整体稳定性,允许出现局部可修复的损坏。
2.2钢板桩围堰的结构形式
①围堰平面设计。主桥承台平面尺寸为33.2×17.3m,综合考虑承台后续施工以及空间要求钢板桩围堰平面设计为矩形,尺寸为43×20m,净尺寸为41.88×18.88m。钢板桩围堰采用德国拉森Ⅳ型钢板桩,单根钢板桩长度为18m。
②内支撑体系设计。根据以往的施工经验,钢板桩的内支撑一般采用型钢,结构形式多为围堰外侧为一圈内围囹,其余为型钢支撑。结构简单,受力明确,不过这种形式的支撑只能用于尺寸较小的围堰,尺寸过大将导致型钢的长细比过大,压杆稳定性差,为此,本钢板桩围堰采用ф630×10mm的螺旋管作为支撑。内支撑水平向设置3道,分别形成稳定的平面桁架。每层内支撑体系采用由多层I56a组合内圈梁,上下设置I32a反力牛腿保证内圈梁与钢板桩连接成稳定体系,同时亦起到分点限制圈梁自由度作用增强稳定性。内支撑钢管现场采用法兰对接,纵横向Φ630mm×10mm钢管交错布置,采用专门设计的十字形卡箍连接。钢管内支撑与内圈梁之间采用可调节伸缩装置,保证内支撑安装后提供一定的预推力,防止围堰抽水吸泥后由于支撑之间的间隙造成围堰变形过大。每层钢管内支撑在短边方向竖向设置为桁架,保证三层内支撑体系竖向形成稳定支撑体系。
3水中钢板桩围堰设计与验算
工况1:钢板桩施工完成后,围堰内抽水到10.0m,进行第一道内支撑安装,短支撑标高为11.0m,长支撑在短支撑上,标高为11.63;验算钢板桩和内支撑受力。工况2:第一道内支撑安装完成后,进行围堰内开挖。将围堰内开挖到第二道短支撑设计位置以下1.0m,标高为7.0m;验算在安装第二道支撑前钢板桩和第一道支撑的受力。工况3:安装好第二道内支撑,继续开挖,将围堰内挖土到第三道短支撑设计位置以下1.0m,标高为0m;验算钢板桩和第一、二道内支撑受力。工况4:安装好第三道内支撑,继续挖土,直至围堰底部设计标高1.85m,在此过程中将有地下水涌出;采用高压水枪配合水泵进行水下清淤至围堰底部。清淤抽水完成后进行混凝土封底;验算在封底前三道支撑和钢板桩的受力。需要注意的是,所有工况下,均需要验算由于水流的冲击加大围堰的受力;封底混凝土满足强度要求后,接下来进行承台施工,承台混凝土分两次浇筑,第一次为0m厚,第二次为3.0m厚。承台第一次混凝土浇筑完成后,强度满足要求后拆除侧模板,将围堰底部以上0m范围杂物清理彻底。然后在围堰底部以上0m承台和钢板桩围堰间注水减小钢板桩和支撑的作用力,拆除下层内支撑,利用圆木支撑于钢板桩与下层承台上将支撑力分配到其它支撑上,继续施工完承台墩座后拆除钢板桩围堰内支撑,待洪水退去后清理承台表面继续进行墩座和墩身施工,期间根据具体情况适时拆除钢板桩围堰。
4钢板桩围堰施工及安全度汛
主桥水中墩位于黄河主河道,施工条件复杂。待钻孔桩施工完成后,拆除钢板桩顶部范围内的钢平台,平台剩余部分可作为钢板桩临时存放场地和施工作业场地。钢板桩施打采用40t龙门吊机、50t履带吊配合液压震动锤进行。拆除平台与施打钢板桩同步进行,有效提高施工效率。待承台施工完且承台下部内支撑体系拆除完毕后,利用已经施工的承台顶面设置加强支撑体系保证安全度汛,特别是利用连通器原理在钢板桩水面以下1米左右安装一个进水阀门,保证围堰内外水位平衡,减少洪水对围堰冲击压力。根据实际量测,当年洪水位标高约13.5m,与前期预测一致。度汛以后,经检查,钢板桩围堰本体并没有损伤,只是围堰内淤积严重,不影响抽水后施工墩台。
5钢板桩围堰施工总结