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“這個(gè)行業(yè)有兩個(gè)主題詞,一個(gè)詞是學(xué)習(xí),另一個(gè)詞是挑戰(zhàn)”
2008年,夏,吉林省通榆縣,一個(gè)在火車站名里找不到的地方。
風(fēng)場(chǎng)上,一道技術(shù)難題的出現(xiàn),讓韓世輝和他的同事們內(nèi)心里正承受著又一次磨礪。
這個(gè)型號(hào)的風(fēng)車葉片一片就有十多噸重、三十多米長(zhǎng),要把這些大家伙吊上數(shù)十米高的風(fēng)車頂,需要?jiǎng)佑脙奢v大型吊車。先不說費(fèi)用至少需要50萬到70萬元,就說場(chǎng)地面積以及沙土環(huán)境,根本無法使用大型吊車?!澳菚r(shí),1.5兆瓦的大型風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在中國(guó)剛剛起步,并且一個(gè)葉片就價(jià)值七十萬元”,技術(shù)難度、風(fēng)險(xiǎn)都大大超出了韓世輝之前面臨過的所有挑戰(zhàn)。
苦思半個(gè)月后,韓世輝和同事們琢磨出了一個(gè)“土辦法”。他們利用動(dòng)滑輪與定滑輪的原理,自己創(chuàng)新了一個(gè)簡(jiǎn)易好用的起重裝置,又經(jīng)過反復(fù)論證,才動(dòng)手實(shí)施?!爱?dāng)時(shí)大家心里都沒有底,只能互相鼓勵(lì),如果那時(shí)有一個(gè)人站出來說這樣不行,估計(jì)我們就放棄了?!?/p>
最后,難題成功解決,成本卻只花了十多萬元。
風(fēng)電技術(shù)、機(jī)型更新很快,可以說每次技術(shù)挑戰(zhàn)都是全新的。但也正是在這樣一次又一次的學(xué)習(xí)、鉆研、嘗試中,韓世輝和他的同事們快速地成長(zhǎng)起來,不到三十歲年紀(jì),卻都已經(jīng)是風(fēng)電技術(shù)支持的資深專家。
不過,至今回想起那段在通榆縣的經(jīng)歷,韓世輝依然覺得“難以想象”。但只要他一站到那些白色巨型風(fēng)車面前,就會(huì)再次產(chǎn)生面對(duì)挑戰(zhàn)躍躍欲試的興奮,每個(gè)細(xì)胞都煥發(fā)著昂揚(yáng)的朝氣。從五年前畢業(yè)進(jìn)入風(fēng)電領(lǐng)域開始,這股興奮勁兒就一直都沒過去。
作為一個(gè)新興行業(yè),風(fēng)電屬于尖端技術(shù),專業(yè)領(lǐng)域跨度大、涉及行業(yè)多,有些技術(shù)甚至在其他行業(yè)都沒有用過。但也正是這一點(diǎn),吸引韓世輝放棄了與專業(yè)更為對(duì)口的電子自動(dòng)化方面的工作,投身風(fēng)電。在他身上,有著典型的技術(shù)型人才的特質(zhì),那是對(duì)技術(shù)特有的鉆研勁兒和超乎常人的耐心。
最初,韓世輝做的是最基礎(chǔ)的風(fēng)電機(jī)組日常維護(hù)。一年后,他開始學(xué)習(xí)技術(shù)調(diào)試。那時(shí),他的生活里只有兩個(gè)內(nèi)容,一個(gè)是工作,一個(gè)是學(xué)習(xí),工資條幾乎不看,“因?yàn)闆]有什么需要花錢的地方”。
經(jīng)過幾年的歷練,現(xiàn)在他的頭銜是“技術(shù)支持工程師”,負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)組調(diào)試以及機(jī)組維護(hù)、檢修,他幾乎跑遍了中國(guó)北部和西部最偏遠(yuǎn)最荒涼的地方。內(nèi)蒙的巴彥淖爾,新疆的布爾津,東北的大小興安嶺……那里除了風(fēng)聲,只有一片與世隔絕的寂靜,有時(shí)一個(gè)月都看不到其他人,有的地方走一百公里仍舊荒蕪人煙,食品和生活用品只能定期派車出去采購。韓世輝半開玩笑半嚴(yán)肅地說:“我們唯一的娛樂就是上網(wǎng),有時(shí)公司也會(huì)派文娛小分隊(duì)來演出。我想如果沒有網(wǎng)絡(luò)和電話,風(fēng)電可能也就發(fā)展不起來?!?/p>
去年是韓世輝出差最少的一年,出差天數(shù)是260天,一個(gè)項(xiàng)目短則十天半個(gè)月,長(zhǎng)則三四個(gè)月。近半年來,因?yàn)樨?fù)責(zé)新員工培訓(xùn),他主要待在公司的北京總部,“我也接觸了一些新員工,他們?cè)诖蟪鞘虚L(zhǎng)大、讀書,突然要到那么荒涼的地方去,忙起來的時(shí)候一天只能休息一兩個(gè)小時(shí),心態(tài)的轉(zhuǎn)換是很難的,也有少數(shù)人因此放棄?!?/p>
超臨界流體就是指在某一溫度和壓力下,處于液體到氣體中間狀態(tài)的流體。它的密度與液體密度相當(dāng),而粘度又和氣體相似,其擴(kuò)散的能力在液體和氣體之間,大概相當(dāng)于液體擴(kuò)散能力的10-100倍。所以它既具有液體的高溶解能力,又能擁有氣體的高擴(kuò)散能力和壓縮性。我們就利用超臨界流體的這些特性,用于我們的化學(xué)生產(chǎn)。像這樣的技術(shù)我們就把它稱為超臨界流體技術(shù)(SCF)。超臨界流體技術(shù)一般是控制溫度和壓力的條件下,或者加入其他物資的情況下改變體系的傳質(zhì)系數(shù)、傳熱系數(shù)及化學(xué)反應(yīng)特征的,這能更加高效清潔地進(jìn)行化學(xué)生產(chǎn),有的在超臨界的狀態(tài)下能節(jié)省能耗,所以超臨界流體技術(shù)也被稱為超級(jí)綠色化學(xué)技術(shù)。超臨界液體技術(shù)(SCF)現(xiàn)在廣泛應(yīng)用到了材料制備中。早在上世紀(jì)九十年代該技術(shù)就已經(jīng)開始應(yīng)用,把二氧化碳制備成超臨界的狀態(tài),以它為介質(zhì)來制取特氟龍;還有聚丙烯工藝中也應(yīng)用了SCF技術(shù),利用丙烷的特點(diǎn)來做稀釋劑,該技術(shù)也是做PE的升級(jí)版。當(dāng)下,超臨界流體技術(shù)則更多地應(yīng)用在了高分子材料,復(fù)合材料,不易粉碎的無機(jī)物材料,以及提取不太容易溶解在單一超臨界液體中的有機(jī)物?,F(xiàn)在應(yīng)用的超臨界流體技術(shù)的方法主要有一下幾種:1、快速膨脹法,該方法主要用于固體顆粒狀的物質(zhì)的制備;2、壓縮抗溶劑發(fā),主要用于制備微孔、微球類的物質(zhì),所以在藥物分子及聚合物共沉上應(yīng)用較多,也較成熟;3、抗溶劑法,通常該方法會(huì)應(yīng)用在制備爆炸性物質(zhì)和不溶于單一超臨界流體的有機(jī)物上等。除了以上在制備材料方面的突出貢獻(xiàn),超臨界流體技術(shù)還在分析化學(xué)中大展拳腳。它與色譜技術(shù)相結(jié)合,能在色譜研究中得到比氣象色譜更高效,比液相色譜更精準(zhǔn)的超臨界流體色譜。更由于它的高效和低成本使得超臨界流體技術(shù)在石油化工、環(huán)境保護(hù)還有醫(yī)藥化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛使用。
2綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用
綠色化學(xué)指用化學(xué)的技術(shù)和方法,再結(jié)合其他學(xué)科的知識(shí)來減少或者消除化學(xué)對(duì)于人類的危害、社會(huì)的危害以及環(huán)境的危害。從源頭的原材料開始,到生產(chǎn)過程中的試劑和介質(zhì)還有催化劑,到最后的產(chǎn)物及副產(chǎn)物都要求綠色、環(huán)保、無毒害,還有就是“原子經(jīng)濟(jì)性”的“零排放”。像在綠色無毒原料控制方面,石油化工原料就可以改變成生物原料的。制作尼龍可以不用含苯的石油化工原料,改成生物原料,生物原料的淀粉及纖維素等在酶催化反映下也能形成己二酸,這樣一樣可以制作尼龍,而且對(duì)人體和環(huán)境都危害極小。再比如在反應(yīng)過程中對(duì)介質(zhì)、溶劑等的控制,也要求無毒無害,在有機(jī)反應(yīng)中水就是很好的溶劑,不僅對(duì)環(huán)境無害還能節(jié)省到有機(jī)反應(yīng)中的官能團(tuán)的保護(hù)還有去保護(hù)等環(huán)節(jié),所以也省工藝省時(shí)間了。還有反應(yīng)中用的綠色催化劑,綠色催化劑能更加正對(duì)性,更加高效地參與化學(xué)反應(yīng),并且得到的副產(chǎn)物少。在有機(jī)合成反應(yīng)中,綠色催化劑的應(yīng)用顯得尤為重要。像不對(duì)稱合成反應(yīng)中,催化劑不僅為化學(xué)農(nóng)藥和精細(xì)化工提供反應(yīng)需要的中間體,有的還能為反應(yīng)提供綠色的合成技術(shù)。比如酶催化反應(yīng)、氫酯化反應(yīng)、還有不對(duì)稱酮反應(yīng)等。
3化學(xué)工程中的傳熱研究
化學(xué)反應(yīng)中傳熱的研究是化學(xué)工程的重要內(nèi)容,因?yàn)樗鼑?yán)重影響著一個(gè)反應(yīng)的能耗,反應(yīng)的進(jìn)程等。在微細(xì)尺度傳熱研究中,由于尺度微細(xì),原有的傳熱假設(shè)及會(huì)發(fā)生變化,其流動(dòng)還有傳入的規(guī)律也會(huì)發(fā)生變化。目前在納米、微米、集成電子設(shè)備還有微型熱管領(lǐng)域中該傳熱研究交深入,取得了較不錯(cuò)的成果。而我們?cè)诟倪M(jìn)傳熱工藝和設(shè)備上也做足了研究,為了提高傳熱效率,我們可以改進(jìn)設(shè)備的性能,使其持續(xù)對(duì)外傳熱的能力提高,改變里面的傳熱材料和工藝的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)傳熱的效率。然而我們現(xiàn)在投入很多精力的滴狀冷凝技術(shù)的研究還沒能取得很好的成果。由于我們不能在維持物質(zhì)在滴狀的時(shí)候冷凝,同時(shí)冷凝表面壽命延長(zhǎng),所以目前這個(gè)難題還很難突破。還有就是我們?cè)谟?jì)算沸騰時(shí)的傳熱存在很多弊端,復(fù)雜的沸騰狀態(tài)不適用目前所有的傳熱計(jì)算方式,就研究沸騰傳熱的計(jì)算方法也是一大塊難題的,所以就滴狀傳熱技術(shù)的研究也將會(huì)是我們傳熱研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題,如果該研究獲得進(jìn)展必將改變現(xiàn)在很多的化學(xué)生產(chǎn)工藝形式,將會(huì)帶領(lǐng)化學(xué)生產(chǎn)進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)代。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞:模板支撐設(shè)計(jì)支撐搭設(shè)技術(shù)施工控制
中圖分類號(hào): TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
Support, design and construction of ultra-high super major cross beam control
LIU Jia Jun Yang TaoZhou ChangmingSun Dongliang
(Shandong Huaxin Construction Engineering Group Co., Ltd. Xinwen offices Xintai CityShandong27100)
Paper originality affirms
This paper is a combination of construction practical, write and after the completion of the theoretical calculations and the actual construction, engineering independence. In addition to the special marked reference to the content, the paper does not contain any other individual or collective achievements published or written works. Without the permission from the author and shall not be reproduced published.
Summary:Ili of new mines Center energy Building 1400mm x 2800mm beam cross-section girder construction as a case, its template support design, support erection and construction control, to solve a single beam concrete time pouring load is too large, difficult to stabilize support,the stability of the single beam formwork support framework to ensure ultra-high super major single cross beam concrete construction requirements.
Keyword:Template support design Support erection technology Construction Control
1工程概況
伊犁新礦中心能源大廈主入口大廳為大跨度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),門廳入口大跨度梁截面大,梁頂結(jié)構(gòu)標(biāo)高12.85m,截面尺寸為1400mm×2800mm,凈跨度為14.5m,支撐支設(shè)凈高度為10.2m。根據(jù)《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》[1]規(guī)定:水平混凝土構(gòu)建模板支撐的高度超過8m,或跨度超過18m,施工荷載大于10kN/㎡的模板支撐系統(tǒng),屬于高大模板支撐系統(tǒng)。單梁在混凝土澆筑時(shí)荷載過大,如何保證支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定,選用何種立桿、立桿接高、接高后易產(chǎn)生的偏心受力等問題是模板支撐設(shè)計(jì)、腳手架搭設(shè)和施工控制的難點(diǎn)。根據(jù)其他施工單位以往的施工經(jīng)驗(yàn)[2-6],結(jié)合本工程實(shí)際,采取了以下模板支撐方案設(shè)計(jì)和施工技術(shù),并取得了良好的效果。
2超高超重大跨梁模板支撐設(shè)計(jì)方案
此單梁混凝土如采用一次性澆筑,在不計(jì)風(fēng)荷載的情況下,模板均布荷載為18kN/㎡,常規(guī)腳手架及模板支撐無法滿足施工要求。為解決荷載過大問題,設(shè)計(jì)方案將此單梁混凝土澆筑分為兩次澆筑,第一次澆筑梁高1000mm,第二次澆筑梁上部剩余部分的1800mm,第二次澆筑在第一次混凝土澆筑完成后2h澆筑,計(jì)算時(shí)按一次性澆筑進(jìn)行計(jì)算驗(yàn)算。梁側(cè)模的設(shè)計(jì)方案與施工技術(shù)按照厚壁混凝土剪力墻考慮、實(shí)施。梁側(cè)模采用15mm厚的竹膠板,豎向楞木采用50mm×100mm方木和50mm×50mm×3mm方鋼,方木間距500mm,方鋼間距500mm,方木與方鋼交錯(cuò)布置,橫檔7排,每排2根φ48mm×3mm鋼管,配合φ14mm螺栓拉結(jié),螺栓600mm×600mm梅花布置。梁底模板按梁一次性澆筑的梁重及活荷載計(jì)算,具體支撐材料及布置見圖1所示。φ48mm鋼管立桿采用直扣件與縱向桿連接,DN219mm×8mm鋼管與底部120a熱軋工字鋼焊接,中間及頂端由φ48mm鋼管焊接,φ48mm鋼管立桿接高采用對(duì)接扣件連接,在距對(duì)接扣件100mm處再加一根縱向小橫桿加強(qiáng),防止立桿接高造成偏心受壓軸心力影響穩(wěn)定的問題,各排立桿接高節(jié)點(diǎn)應(yīng)相互錯(cuò)開,不允許在同一高度接高,節(jié)點(diǎn)錯(cuò)開距離至少為2500mm,DN219mm×8mm鋼管采用定制尺寸無需接高,φ48mm鋼管立桿橫向間距400mm,縱向間距600mm,DN219mm×8mm鋼管橫向間距800mm,縱向間距600mm。
為保證單梁支撐架的穩(wěn)定性,在單梁支撐架兩側(cè)設(shè)置滿堂腳手架,兼做操作防護(hù)平臺(tái),并設(shè)置剪刀撐,底部設(shè)斜撐,中間部位設(shè)置拉鎖。具體方案見圖2所示。
3梁模板的支撐設(shè)計(jì)與計(jì)算
梁模板與支撐均需根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[7]和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[8]進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算,。計(jì)算內(nèi)容主要包括:梁側(cè)模板荷載、抗彎與撓度驗(yàn)算;側(cè)模板豎楞木、方鋼的抗彎、抗剪與撓度驗(yàn)算;側(cè)模板橫檔鋼管的抗彎與撓度驗(yàn)算;梁底模與支撐、楞木、方鋼和縱向橫桿的計(jì)算與驗(yàn)算,確保以上各項(xiàng)滿足設(shè)計(jì)及施工要求。
3.1單梁側(cè)模板設(shè)計(jì)計(jì)算及驗(yàn)算
3.1.1新澆筑混凝土對(duì)梁側(cè)模的壓力標(biāo)準(zhǔn)值的確定
強(qiáng)度驗(yàn)算需考慮混凝土的側(cè)壓力及澆筑混凝土?xí)r的荷載;撓度驗(yàn)算只需計(jì)算新澆筑混凝土的側(cè)壓力。新澆筑混凝土對(duì)梁側(cè)模板的壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為:
F=0.22γct0β1β2V1/2 F=γcH
式中:
γc——混凝土的重力密度,取24kN/m³
t0——新澆混凝土的初凝時(shí)間,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際取值為4.5h
β1——外加劑影響修正系數(shù),取值為1.2
一、超限超載運(yùn)輸形成的主要原因
1.公路與鐵路運(yùn)力配置的比例失調(diào)
鐵路運(yùn)輸?shù)呢浳镏饕菚r(shí)效性差、低附加值產(chǎn)品,而目前我國(guó)高速公路運(yùn)輸?shù)呢浳镏羞@類貨物所占比重也比較高,說明就整個(gè)綜合運(yùn)輸系統(tǒng)而言,公路運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸沒有明確形成合理有效的分工,而在鐵路運(yùn)力不足條件下,便需要通過公路運(yùn)輸這些低附加值貨物。以大秦鐵路為例,作為我國(guó)“西煤東輸”的骨干線路,目前的利用率已經(jīng)達(dá)到了120%,不能滿足煤炭運(yùn)輸需求。這條線路執(zhí)行的煤炭運(yùn)輸費(fèi)率高于全國(guó)鐵路運(yùn)價(jià)平均水平,使得大量煤炭運(yùn)輸需求轉(zhuǎn)移到公路運(yùn)輸,導(dǎo)致公路運(yùn)輸?shù)拿禾窟\(yùn)輸量大幅度增加,而在這種情況下,公路貨運(yùn)極易出現(xiàn)明顯的超限超載運(yùn)輸現(xiàn)象??梢?,對(duì)于像煤炭等低附加值貨物的中長(zhǎng)距離運(yùn)輸而言,由于鐵路利用效率的飽和,不得不采用公路運(yùn)輸這種高成本運(yùn)輸方式,因而驅(qū)動(dòng)了公路運(yùn)輸企業(yè)為降低成本、增加收益而采取超限超載運(yùn)輸行為。
2.運(yùn)輸成本與運(yùn)輸價(jià)格的矛盾
二十多年來,我國(guó)公路貨運(yùn)運(yùn)價(jià)水平的變化與全社會(huì)商品價(jià)格和服務(wù)價(jià)格的增長(zhǎng)趨勢(shì)相悖。運(yùn)輸企業(yè)為降低成本,理論上可通過降低車輛成本、燃油成本、勞務(wù)成本、管理成本以及稅費(fèi)費(fèi)用。實(shí)際上,前四種成本降低的可能性較小,以人員、材料為主的成本,其費(fèi)用水平從總體而言一直處于上升的趨勢(shì),并且燃料費(fèi)用更是連年攀升。因此,降低成本的主要途徑便只有降低公路運(yùn)輸稅費(fèi)費(fèi)用這一項(xiàng)。此外,一些汽車制造企業(yè)和改裝廠商違反車輛生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),非法改裝車輛,大噸小標(biāo)等違法行為的存在也為運(yùn)輸企業(yè)超限超載逃避國(guó)家稅費(fèi)從而牟取暴利提供了現(xiàn)實(shí)可能。
3.公路運(yùn)輸市場(chǎng)的過度競(jìng)爭(zhēng)
自改革開放以來,公路運(yùn)輸市場(chǎng)逐漸開放,大量集體、個(gè)人涌入公路運(yùn)輸事業(yè),緩解了當(dāng)時(shí)運(yùn)力不足的局面。但是,隨著公路運(yùn)輸市場(chǎng)的進(jìn)一步發(fā)展,經(jīng)營(yíng)主體的過多與分散化使得運(yùn)力逐漸出現(xiàn)相對(duì)過剩局面,此時(shí)企業(yè)為了承攬貨源紛紛以競(jìng)相壓價(jià)的方式降低運(yùn)輸成本。同時(shí),由于經(jīng)營(yíng)主體難以形成規(guī)?;?jīng)營(yíng),使得公路運(yùn)輸組織化程度和專業(yè)化水平較低,由此形成的競(jìng)爭(zhēng)基本上屬于低層次的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng),最終導(dǎo)致市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的無序。由于缺乏規(guī)模化的運(yùn)輸組織,通過超限超載彌補(bǔ)過高的運(yùn)輸成本,進(jìn)而獲取利潤(rùn)便成了運(yùn)輸企業(yè)最為便捷的一條途徑,形成了“壓價(jià)——超限超載——運(yùn)力過?!俪蕹d——壓價(jià)”的惡性循環(huán),長(zhǎng)此下去將對(duì)公路運(yùn)輸市場(chǎng)的發(fā)展造成極為不利的影響。
二、治理超限超載運(yùn)輸?shù)膶?duì)策
根據(jù)造成目前我國(guó)超限超載運(yùn)輸?shù)闹饕?,提出以下相關(guān)治理對(duì)策:
1.完善綜合運(yùn)輸體系,合理配置運(yùn)輸資源
綜合運(yùn)輸體系的不完善是導(dǎo)致我國(guó)公路超限超載運(yùn)輸現(xiàn)象的一個(gè)重要原因,政府部門應(yīng)該從宏觀方面調(diào)節(jié)各種運(yùn)輸方式的供給能力,合理配置各種運(yùn)輸資源,以達(dá)到充分發(fā)揮各種運(yùn)輸方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征和相對(duì)比較優(yōu)勢(shì)。對(duì)于超限超載運(yùn)輸比較突出的領(lǐng)域,例如煤炭等低附加值的初級(jí)產(chǎn)品的運(yùn)輸,在短期內(nèi)可以對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)裝備以及線路等進(jìn)行一定的改造,提高運(yùn)輸效率以擴(kuò)大其運(yùn)力;從長(zhǎng)期來看,應(yīng)大力加強(qiáng)和完善鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè),注重線網(wǎng)的布局,在自然資源分布密集的地區(qū)需要有所側(cè)重。另外,通過增加資本投入,改善運(yùn)輸條件,提高運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量,以滿足資源外運(yùn)的需求。
2.建立公平合理的價(jià)格機(jī)制
由于信息不對(duì)稱造成的公路貨運(yùn)市場(chǎng)中原本具有較高經(jīng)營(yíng)資質(zhì)的運(yùn)輸企業(yè)退出市場(chǎng),而最終使市場(chǎng)被低層次承運(yùn)者占領(lǐng)。在這種市場(chǎng)環(huán)境下,貨物托運(yùn)者對(duì)貨運(yùn)價(jià)格的預(yù)期相對(duì)較低,使行業(yè)整體處于微利狀態(tài)。因而需要進(jìn)一步加大運(yùn)輸市場(chǎng)交易信息透明度,建立公平合理的公路運(yùn)輸價(jià)格機(jī)制。同時(shí),在低附加值、初級(jí)貨物的中長(zhǎng)途運(yùn)輸由鐵路運(yùn)輸方式基本滿足的前提下,公路運(yùn)輸貨物則逐漸向體積小、批量少、批次多、高附加值的工業(yè)產(chǎn)成品運(yùn)輸為主,由于發(fā)揮了公路運(yùn)輸?shù)南鄬?duì)比較優(yōu)勢(shì),因此較高的運(yùn)價(jià)水平容易被接受,這樣可以提高公路運(yùn)輸企業(yè)的盈利水平。
3.制定嚴(yán)格的公路運(yùn)輸市場(chǎng)準(zhǔn)入機(jī)制
目前公路運(yùn)輸市場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸服務(wù)供給過于充分,產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重,于是形成了以降低運(yùn)價(jià)、超額超載運(yùn)輸為主的低層次市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì),甚至運(yùn)輸企業(yè)為在市場(chǎng)中繼續(xù)生存,以低于供給成本的價(jià)格勉強(qiáng)維持經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。而造成這種惡性競(jìng)爭(zhēng)局面的關(guān)鍵,在于公路運(yùn)輸市場(chǎng)進(jìn)入門檻過低、市場(chǎng)準(zhǔn)入管制力度不嚴(yán)。因此,公路運(yùn)輸市場(chǎng)應(yīng)該實(shí)行嚴(yán)格的市場(chǎng)準(zhǔn)入管制,以提高公路運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量、運(yùn)輸效率,使整個(gè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入良性循環(huán),因而超限超載運(yùn)輸現(xiàn)象也將得到較為明顯的控制。
總之,公路超限超載運(yùn)輸?shù)闹卫硎且粋€(gè)極為復(fù)雜的過程,必須依靠公路運(yùn)輸系統(tǒng)各個(gè)部門緊密協(xié)作,通過嚴(yán)格的政府管制,建立完善的價(jià)格機(jī)制,形成良好的市場(chǎng)運(yùn)作環(huán)境,引導(dǎo)運(yùn)輸企業(yè)向集約化、規(guī)?;?、專業(yè)化發(fā)展,使企業(yè)在正常經(jīng)營(yíng)情況下能夠提高利潤(rùn)水平,逐步擺脫對(duì)超限超載運(yùn)輸?shù)囊蕾嚒?/p>
參考文獻(xiàn):
[1]崔紅建,馬天山.基于經(jīng)濟(jì)機(jī)理的公路超限超載運(yùn)輸長(zhǎng)效治理機(jī)制研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2010,23(2):194-198.
1 超高層建筑的特征
超高層建筑可以理解為摩天大樓,現(xiàn)在世界第一建筑是阿聯(lián)酋迪拜塔,高828.14 m,直沖云霄,真是讓人驚嘆現(xiàn)代的建筑技術(shù)。隨著世界經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展,我國(guó)城市也廣泛出現(xiàn)了超高層的建筑,北京、上海、廣州深圳等一線城市也是高樓林立,不僅如此,二三線城市的高層建筑業(yè)不少。當(dāng)前我國(guó)內(nèi)地第一高建筑是上海環(huán)球金融中心,高達(dá)492 m,代表著我國(guó)內(nèi)地建筑的最高水平。超高層建筑上的幾個(gè)特點(diǎn),一是技術(shù)要求高,資金投入大,工期時(shí)間長(zhǎng),工作壓力大;二是超高層建筑的獨(dú)特的造型設(shè)計(jì),增加了建筑的難度;三是高空間的作業(yè),危險(xiǎn)性更高,增強(qiáng)作業(yè)的安全保證,四是超高層的建筑多處于繁華地段,人流量車流量比較大,一定程度上增加了施工的困難;五是超高層建筑的對(duì)于地基的牢固性和建筑材料的要求更高。
2 超高層建筑施工技術(shù)的優(yōu)化重點(diǎn)
超高層建筑的工程技術(shù)和工程量大,難度高,資金技術(shù)投入大,在要不斷的優(yōu)化施工技術(shù),主要包括以下幾幾個(gè)方面的:一是在超高層建筑不是一蹴而就的,各個(gè)部分也是逐層推進(jìn)建設(shè)的,在建筑過程中要著力推進(jìn)主樓的建設(shè),通過科學(xué)規(guī)劃,合理布局,在保證質(zhì)量的前提下加快施工速度。二是在建筑過程中一定要不斷的提升安全性,做好安全保障工作;三是由于超高層建筑的特殊高度,在建筑過程中要充分利用垂直升降系統(tǒng),提高作業(yè)率;四是強(qiáng)化總承包管理,重點(diǎn)提升施工作業(yè)空間和時(shí)間的利用效率:結(jié)合超高層建筑逐層施工的作業(yè)面特點(diǎn),有序組織各樓層空間施工,實(shí)現(xiàn)建筑施工空間的立體流水作業(yè),使各工種工序緊密銜接,盡可能地削弱作業(yè)面狹窄對(duì)建設(shè)工期產(chǎn)生的負(fù)面影響。
3 超高層建筑項(xiàng)目中的現(xiàn)代施工技術(shù)應(yīng)用
我國(guó)現(xiàn)在的超高層技術(shù)主要有幾下幾種:鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、超高層建筑的混凝土泵送技術(shù)、整體滑模法、整體爬模法、逆作法等。
①逆作法的施工原理是在建筑物內(nèi)部澆筑中間支承柱,并沿建筑物地下室軸線修筑地下連續(xù)墻等支護(hù)結(jié)構(gòu),使其作為建筑施工底板封底前承受施工荷載上部結(jié)構(gòu)自重的重要支撐;由此逐層下挖土方并澆筑地下各層結(jié)構(gòu)直至底板封底;同時(shí)向上逐層建設(shè)地上結(jié)構(gòu)。逆作法是現(xiàn)在超高層建筑應(yīng)用的比較多的一項(xiàng)技術(shù),主要是應(yīng)用于高層建筑的地下室。我國(guó)內(nèi)地第一高樓,上海環(huán)球金融中心的建筑就是采用的逆作法。逆作法與傳統(tǒng)的施工技術(shù)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn),一是逆作法可以大大的節(jié)省地下室的工期,不存在工程之間的差別,省去了地下工程和地上工程之間的差異,地下室的工程與地面的工程同時(shí)進(jìn)行。二是可以保證地基的穩(wěn)固,減小相鄰管線的壓力。通過逐層澆筑的方式使整體的承重與主支柱,避免地基的變形歪曲。三是可以減小底板的壓力以及底板配筋的問題,讓底板設(shè)計(jì)更加合理。四是澆筑的地下連續(xù)墻在滿足構(gòu)筑物管線布置的前提下,可緊靠或踩規(guī)劃紅線構(gòu)筑地下連續(xù)墻并將其作為地下室永久性外墻,進(jìn)而達(dá)到擴(kuò)展建筑面積的目的。
②泵送混凝土技術(shù)是超高層建筑物采用的煉制混凝土技術(shù)。由于超高層建筑重量大、壓力大、工程期長(zhǎng),所以在建筑中需要大量的混凝土,傳統(tǒng)的混凝土技術(shù)需要配置大量的機(jī)器和水泥,難以滿足要求?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)的混凝土的配置,將粉煤灰和化學(xué)藥劑相摻雜,以一定的比例進(jìn)行配置。隨著現(xiàn)代施工技術(shù)的發(fā)展,泵送混凝土技術(shù)的出現(xiàn)大大的方便了混凝土的運(yùn)送,提高了工作的效率,節(jié)省了大量的人力物力,快捷高效,這是使超高層建筑得以順利建成的前提和基礎(chǔ)。泵送混凝土不斷的進(jìn)步和發(fā)展,將混超高層建筑工程施工技術(shù)
③鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的運(yùn)用。高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)是建筑物的主體,保證鋼結(jié)構(gòu)的順利施工是加注的關(guān)鍵。鋼結(jié)構(gòu)主要包括重型鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)鋼和混凝土的混合結(jié)構(gòu)等。鋼結(jié)構(gòu)物不僅堅(jiān)固耐用,保溫效果好,抗腐蝕性強(qiáng),而且大批量生產(chǎn)極為容易,這也是現(xiàn)在高層建筑最長(zhǎng)用的建筑材料。但是有一個(gè)問題不可否認(rèn),鋼結(jié)構(gòu)的耐高溫能力比較差,能承受的溫度范圍在250 ℃以下,一旦超過這個(gè)溫度,鋼結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生變化,性能下降,在建筑中也是一個(gè)不小的弊端。所以在建筑中一定要注意防火,避免高溫作業(yè),同時(shí)在建筑的過程中要進(jìn)行涂料的涂抹,形成保護(hù)層,保證鋼體結(jié)構(gòu)不至于腐蝕和高溫。在施工的過程中要注意塔吊的使用,保證鋼結(jié)構(gòu)的順利安裝。
4 超高層建筑工程施工遇到的問題及采取的措施
4.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)的問題及采取措施
①出現(xiàn)孔洞。在進(jìn)行混凝土的澆筑時(shí),選用細(xì)石子混凝土;在進(jìn)行高搶板與柱子的澆筑時(shí)應(yīng)該留下檢查孔洞;將已經(jīng)成形的孔洞周圍的松散混凝土清理干凈,做好表面防護(hù)工作。
②出現(xiàn)蜂窩麻面。選擇適當(dāng)正確的混凝土與砂漿砂率配合比;在澆筑的過程中,分層進(jìn)行相應(yīng)的工作;增加模板的剛度。
③缺少棱角。將木模板的表面刨光,并且保證平整;在進(jìn)行拆模時(shí),要保護(hù)邊角不受破壞;當(dāng)混凝土構(gòu)件的棱角被破壞時(shí),要進(jìn)行及時(shí)的修補(bǔ)。
4.2 鋼筋混凝土預(yù)制樁出現(xiàn)的問題及采取措施
①頂樁發(fā)生破裂。在進(jìn)行樁的設(shè)計(jì)時(shí)要按照相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì);預(yù)制樁的強(qiáng)度要達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求;樁錘的選擇必須合理,做到重錘輕擊。
②樁身發(fā)生斷裂。有效的控制每節(jié)樁長(zhǎng)細(xì)之間的比值;在進(jìn)行施工前嚴(yán)格檢查樁的彎曲情況;保證混凝土的質(zhì)量;當(dāng)發(fā)現(xiàn)樁身斷裂時(shí)及時(shí)的進(jìn)行修補(bǔ)。
③樁身發(fā)生傾斜。保證施工場(chǎng)地必須平整;嚴(yán)格控制預(yù)鉆孔的垂直度;在接樁的過程中,確保上下樁的軸線重合。
4.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝過程出現(xiàn)的問題及采取措施
①鋼柱的垂直偏差大于規(guī)定偏差。在鋼柱被吊裝時(shí),應(yīng)該立刻加臨時(shí)的支撐,防止由于受風(fēng)或者碰撞造成影響;應(yīng)該有效的將整排柱進(jìn)行固定,安置好柱間支撐,之后進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)吊裝。
②鋼柱產(chǎn)生位移。做好柱子軸線測(cè)量復(fù)核工作;在基礎(chǔ)混凝土進(jìn)行澆筑之前,應(yīng)該將預(yù)埋螺栓與固定卡盤或者固定架進(jìn)行固定,避免產(chǎn)生錯(cuò)位。
③螺栓發(fā)生位移。有效的保證螺栓固定架的強(qiáng)度與剛度;要對(duì)螺栓固定框的尺寸進(jìn)行校核,當(dāng)完成螺栓安裝之后應(yīng)該進(jìn)行復(fù)查,防止問題的產(chǎn)生。
④連接板沒有緊密連接。在鋼板連接的過程中應(yīng)該保證平直連接;在發(fā)現(xiàn)零件的平面坡度與連接型鋼之間的比值大于1∶20 時(shí),應(yīng)在空隙處放置墊片,保證接觸的緊密。
⑤裝配面不符合規(guī)定。及時(shí)清理螺栓裝配面上的污垢,并且采用噴砂或者打磨的方法去除毛刺。
5 結(jié)語
現(xiàn)在我國(guó)超高層建筑水平已經(jīng)達(dá)到了世界高水平階段,但是卻發(fā)展的不均衡,一線大城市技術(shù)成熟,而二三線城市的技術(shù)水平還需不斷加強(qiáng),所以需要在實(shí)踐中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的建筑技術(shù),不斷的發(fā)展完善,促進(jìn)我國(guó)高層建筑水平的提升,促進(jìn)城市化的快速推進(jìn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 崔曉強(qiáng).超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施[J].建筑機(jī)械化,2011,(6).
關(guān)鍵詞:大跨徑隧道;超淺埋段;施工
1工程概況
1.1隧道設(shè)計(jì)概況
南埡路屬于貴陽市中心城區(qū)“暢通工程二期”道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)系統(tǒng)中1.5環(huán)的北線,是貴陽市道路網(wǎng)主骨架的重要組成部分,起連接放射的作用,即承擔(dān)部分市內(nèi)交通,又擔(dān)負(fù)著來自于公路的出入境和過境交通,為市政府重點(diǎn)工程。
1.2淺埋段實(shí)際情況
本隧道LK3+110-LK3+255、RK3+100-RK3+190段洞頂覆蓋層厚度薄,原設(shè)計(jì)中用了超前大管棚、加強(qiáng)臨時(shí)支護(hù)、加密加強(qiáng)超前注漿小導(dǎo)管、噴錨+注漿小導(dǎo)管掌子面加固的措施工。隧道進(jìn)口段下穿省植物園盆景園區(qū),屬于超淺埋段,埋深僅為2.4~18.7m,且該園內(nèi)正修建蓄水渡槽(將蓄水700t)及多棟玻璃建筑物,并安設(shè)了多處盆景、名貴樹木等。左線LK3+110~LK3+125、LK3+185~LK3+255和右線RK3+170~RK3+190段覆蓋層厚度大于11m,其中左線LK3+110~LK3+125段部分拱頂位于土層中,其余則均位于中風(fēng)化巖層中。LK3+185~LK3+200段基本位于中風(fēng)化巖層中,地表構(gòu)筑物主要為圍墻等。LK3+200~LK3+255段上方有植物園道路及部分房屋。右線RK3+170~RK3+190段基本位于中風(fēng)化巖層中,地表構(gòu)筑物主要為圍墻等。為S5c型復(fù)合式襯砌施工段落。左線LK3+125~LK3+135、LK3+175~LK3+185和右線RK3+100~RK3+105、RK3+155~RK3+170段覆蓋層厚度為6~11m,其中左線LK3+125~LK3+135段拱頂部分主要為土層,拱腰及以下位于中風(fēng)化巖層中,地表基本無構(gòu)筑物。LK3+175~LK3+185段基本位于中風(fēng)化巖層中,地表構(gòu)筑物主要為民房等。右線RK3+100~RK3+105、RK3+155~RK3+170段基本位于中風(fēng)化巖層中,地表構(gòu)筑物主要為鋼結(jié)構(gòu)民房、水渠、圍墻等。為S5d型復(fù)合式襯砌施工段落。左線LK3+135~LK3+175和右線RK3+105~RK3+155段覆蓋層厚度為4~6m,其中左線LK3+135~LK3+175段拱頂大多位于土層中,拱腰及以下位于中風(fēng)化巖層中,地表構(gòu)筑物主要為鋼結(jié)構(gòu)水渠、民房、木房、盆景等。右線RK3+105~RK3+155段基本位于中風(fēng)化巖層中,地表構(gòu)筑物主要為鋼結(jié)構(gòu)水渠、民房、木房、盆景等。為S5f型復(fù)合式襯砌施工段落。
2大跨徑隧道工程超淺埋段施工工藝
2.1地表處理
在進(jìn)行超淺埋施工前,首先需要進(jìn)行截流處理,可以在原沖溝位置修筑截水溝,將流水引入淺埋段,以此減小地表流水對(duì)于工程建設(shè)質(zhì)量的影響。
2.2正洞開挖及初期支護(hù)
大跨徑隧道工程超淺埋段開挖施工難度比較大,因此,應(yīng)該結(jié)合施工條件確定施工方案,并且對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行有效配合。由于大跨徑隧道工程超淺埋段開挖面積比較大,因此,必須嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖施工中,首先需要確定注漿超前支護(hù)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)方案強(qiáng)度要求,然后再進(jìn)行兩側(cè)開挖,并進(jìn)行支護(hù)施工。其次,對(duì)左右側(cè)的下導(dǎo)坑進(jìn)行開挖施工,再對(duì)導(dǎo)坑進(jìn)行支護(hù)施工。在左右側(cè)上下導(dǎo)坑開挖并且支護(hù)施工完成后,還需要對(duì)開挖中間上部位進(jìn)行支護(hù)施工,然后再開挖中心下臺(tái)階。當(dāng)注漿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,即可拆除洞內(nèi)臨時(shí)支護(hù)設(shè)施,拆除完成后,即可進(jìn)行混凝土澆筑施工。
2.3初期支護(hù)
(1)錨桿。在大跨徑隧道工程超淺埋段施工中,錨桿支護(hù)是一種點(diǎn)狀支護(hù)類型。隧道開挖施工完成后,應(yīng)該將錨桿按照一定間距進(jìn)行布設(shè),多個(gè)錨桿可以形成群錨,在群錨作用下,支護(hù)作用效果比較高。在對(duì)錨桿進(jìn)行安裝施工時(shí),首先需要確定孔位,另外,如果在錨桿安裝施工中遇到破碎巖體,則可以進(jìn)行錨桿加密處理。(2)鋼筋網(wǎng)。在隧道支護(hù)施工中,還可以應(yīng)用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行加固處理,通常情況下,洞外可以分塊施工,而洞內(nèi)則應(yīng)該采用鋪掛的施工方式。在鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完成后,還應(yīng)該與錨桿、鋼拱架焊接牢固,在混凝土澆筑時(shí)避免晃動(dòng),提高施工質(zhì)量。(3)鋼拱架。在鋼拱架支護(hù)施工中,必須嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)位置進(jìn)行安裝,鋼架應(yīng)該使用鋼筋材料進(jìn)行縱向聯(lián)接,拱腳必須放置在原狀土上,并且在兩邊打上錨桿,避免拱腳發(fā)生下沉作用。應(yīng)該盡量縮短鋼拱架與圍巖之間的距離,如果鋼拱架與圍巖之間的距離比較大,則應(yīng)該墊塊墊緊。另外,還需要注意的是,鋼拱架截面高度應(yīng)該盡量與噴射混凝土厚度相同,而且還需要設(shè)置保護(hù)層。(4)噴射混凝土。在進(jìn)行混凝土噴射施工時(shí),首先需要對(duì)埋設(shè)位置進(jìn)行標(biāo)志,并且根據(jù)工程設(shè)計(jì)方案嚴(yán)格控制混凝土噴射厚度。在施工過程中,應(yīng)該將系統(tǒng)風(fēng)壓控制在0.5MPa以上。噴頭與巖面之間的距離應(yīng)該控制在1m左右。在混凝土噴射施工中,首先需要噴射邊墻,然后再噴射后拱位置,并且分區(qū)分段噴射。
2.4仰拱施工
在隧道工程下部開挖施工完成后,應(yīng)該立即進(jìn)行仰拱施工。通過實(shí)踐研究表明,盡快進(jìn)行仰拱施工,能夠有效避免出現(xiàn)塌方事故,同時(shí)還能夠確保洞內(nèi)道路的暢通性,有利于進(jìn)行洞內(nèi)排水施工。
2.5防排水
在隧道防排水施工中,應(yīng)該堅(jiān)持“以防為主、防排結(jié)合、控制排放、因地制宜、綜合治理”的施工原則,首先需要加強(qiáng)隧道結(jié)構(gòu)自防水,然后再加強(qiáng)外防水,需要注意的是,對(duì)于施工縫、變形縫等位置,更應(yīng)該加強(qiáng)防水處理,這樣才能確保排水通常,使得隧道工程施工完成后,洞內(nèi)保持干燥。
2.6二次襯砌
(1)在灌注施工前,首先需要確定周邊移位速率已經(jīng)明顯降低,同時(shí)周邊收斂量能夠達(dá)到總收斂量的80%以上。(2)在灌注施工前,還應(yīng)該確定臺(tái)車等施工設(shè)備到位,然后再進(jìn)行灌注施工,當(dāng)混凝土施工強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%左右時(shí),才可進(jìn)行脫模。(3)脫模完成后,應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù),保證混凝土施工質(zhì)量。
3結(jié)語
綜上所述,大跨徑隧道工程超淺埋段施工難度比較大,容易受到周邊環(huán)境因素的影響。因此,在施工前,首先需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察,明確施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,然后制定具體的施工方案,在施工過程中,應(yīng)該加強(qiáng)施工質(zhì)量控制,合理安排施工工藝,這樣才能保證大跨徑隧道工程超淺埋段施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:超高層建筑;特點(diǎn);工程技術(shù)
中圖分類號(hào):TU974 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2013)06-0102-02
城市化的不斷完善發(fā)展就是我們當(dāng)前中國(guó)夢(mèng)的一個(gè)方面,加強(qiáng)推進(jìn)城市化的進(jìn)程,提高現(xiàn)代化的建筑技術(shù),建筑超高層摩天大樓是我們國(guó)家節(jié)省土地資源,緩解城市人口不斷增多的必要途徑。
1 超高層建筑的特征
超高層建筑可以理解為摩天大樓,給筆者印象最為深刻的就是在電影中看到的美國(guó)摩天大樓,高達(dá)50層以上,100多米高,看起來十分的壯闊,夜景更加美麗。世界最高建筑的記錄不斷刷新,曾經(jīng)的美國(guó)五角大樓是世界上最高的建筑,后來的馬來西亞的吉隆坡雙子塔?,F(xiàn)在世界第一建筑是阿聯(lián)酋迪拜塔,高828.14 m,直沖云霄,真是讓人驚嘆現(xiàn)代的建筑技術(shù)。隨著世界經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展,我國(guó)城市也廣泛出現(xiàn)了超高層的建筑,北京、上海、廣州深圳等一線城市也是高樓林立,不盡如此,二三線城市的高層建筑業(yè)不少。當(dāng)前我國(guó)內(nèi)地第一高建筑是上海環(huán)球金融中心,高達(dá)492 m,代表著我國(guó)內(nèi)地建筑的最高水平。
超高層建筑上的幾個(gè)特點(diǎn),一是技術(shù)要求高,資金投入大,工期時(shí)間長(zhǎng),工作壓力大;二是超高層建筑的獨(dú)特的造型設(shè)計(jì),增加了建筑的難度;三是高空間的作業(yè),危險(xiǎn)性更高,增強(qiáng)作業(yè)的安全保證,四是超高層的建筑多處于繁華地段,人流量車流量比較大,一定程度上增加了施工的困難;五是超高層建筑的對(duì)于地基的牢固性和建筑材料的要求更高。
2 超高層建筑施工技術(shù)的優(yōu)化重點(diǎn)
超高層建筑的工程技術(shù)和工程量大,難度高,資金技術(shù)投入大,在要不斷的優(yōu)化施工技術(shù),主要包括以下幾幾個(gè)方面的:
一是在超高層建筑不是一蹴而就的,各個(gè)部分也是逐層推進(jìn)建設(shè)的,在建筑過程中要著力推進(jìn)主樓的建設(shè),通過科學(xué)規(guī)劃,合理布局,在保證質(zhì)量的前提下加快施工速度。二是在建筑過程中一定要不斷的提升安全性,做好安全保障工作;三是由于超高層建筑的特殊高度,在建筑過程中要充分利用垂直升降系統(tǒng),提高作業(yè)率;四是強(qiáng)化總承包管理,重點(diǎn)提升施工作業(yè)空間和時(shí)間的利用效率:結(jié)合超高層建筑逐層施工的作業(yè)面特點(diǎn),有序組織各樓層空間施工,實(shí)現(xiàn)建筑施工空間的立體流水作業(yè),使各工種工序緊密銜接,盡可能地削弱作業(yè)面狹窄對(duì)建設(shè)工期產(chǎn)生的負(fù)面影響。
3 超高層建筑項(xiàng)目中的現(xiàn)代施工技術(shù)應(yīng)用
超高層建筑的技術(shù)不同與普通的建筑技術(shù),超高層建筑要求技術(shù)更高,安全性更好。我國(guó)現(xiàn)在的超高層技術(shù)主要有幾下幾種:鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、超高層建筑的混凝土泵送技術(shù)、整體滑模法、整體爬模法、逆作法等。下面將逐一介紹。
{1}逆作法的施工原理是在建筑物內(nèi)部澆筑中間支承柱,并沿建筑物地下室軸線修筑地下連續(xù)墻等支護(hù)結(jié)構(gòu),使其作為建筑施工底板封底前承受施工荷載上部結(jié)構(gòu)自重的重要支撐;由此逐層下挖土方并澆筑地下各層結(jié)構(gòu)直至底板封底;同時(shí)向上逐層建設(shè)地上結(jié)構(gòu)。逆作法是現(xiàn)在超高層建筑應(yīng)用的比較多的一項(xiàng)技術(shù),主要是應(yīng)用于高層建筑的地下室。我國(guó)內(nèi)地第一高樓,上海環(huán)球金融中心的建筑就是采用的逆作法。
逆作法與傳統(tǒng)的施工技術(shù)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn),一是逆作法可以大大的節(jié)省地下室的工期,不存在工程之間的差別,省去了地下工程和地上工程之間的差異,地下室的工程與地面的工程同時(shí)進(jìn)行。二是可以保證地基的穩(wěn)固,減小相鄰管線的壓力。通過逐層澆筑的方式使整體的承重與主支柱,避免地基的變形歪曲。三是可以減小底板的壓力以及底板配筋的問題,讓底板設(shè)計(jì)更加合理。四是澆筑的地下連續(xù)墻在滿足構(gòu)筑物管線布置的前提下,可緊靠或踩規(guī)劃紅線構(gòu)筑地下連續(xù)墻并將其作為地下室永久性外墻,進(jìn)而達(dá)到擴(kuò)展建筑面積的目的。
{2}泵送混凝土技術(shù)是超高層建筑物采用的煉制混凝土技術(shù)。由于超高層建筑重量大、壓力大、工程期長(zhǎng),所以在建筑中需要大量的混凝土,傳統(tǒng)的混凝土技術(shù)需要配置大量的機(jī)器和水泥,難以滿足要求?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)的混凝土的配置,將粉煤灰和化學(xué)藥劑相摻雜,以一定的比例進(jìn)行配置。隨著現(xiàn)代施工技術(shù)的發(fā)展,泵送混凝土技術(shù)的出現(xiàn)大大的方便了混凝土的運(yùn)送,提高了工作的效率,節(jié)省了大量的人力物力,快捷高效,這是使超高層建筑得以順利建成的前提和基礎(chǔ)。泵送混凝土不斷的進(jìn)步和發(fā)展,將混凝土通過機(jī)器直接泵送到所需澆灌的工程位置,大大的提高了建筑的效率。
{3}鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的運(yùn)用。高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)是建筑物的主體,保證鋼結(jié)構(gòu)的順利施工是加注的關(guān)鍵。鋼結(jié)構(gòu)主要包括重型鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)鋼和混凝土的混合結(jié)構(gòu)等。鋼結(jié)構(gòu)物不僅堅(jiān)固耐用,保溫效果好,抗腐蝕性強(qiáng),而且大批量生產(chǎn)極為容易,這也是現(xiàn)在高層建筑最長(zhǎng)用的建筑材料。但是有一個(gè)問題不可否認(rèn),鋼結(jié)構(gòu)的耐高溫能力比較差,能承受的溫度范圍在250 ℃以下,一旦超過這個(gè)溫度,鋼結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生變化,性能下降,在建筑中也是一個(gè)不小的弊端。所以在建筑中一定要注意防火,避免高溫作業(yè),同時(shí)在建筑的過程中要進(jìn)行涂料的涂抹,形成保護(hù)層,保證鋼體結(jié)構(gòu)不至于腐蝕和高溫。在施工的過程中要注意塔吊的使用,保證鋼結(jié)構(gòu)的順利安裝。
{4}整體滑模法與整體爬模法的運(yùn)用。超高層建筑施工難度大、工期長(zhǎng),對(duì)各項(xiàng)技術(shù)要求比較高,為了進(jìn)一步提升工作效率,縮短工期,現(xiàn)在建筑工程技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步,整體滑模法和爬摸法的出現(xiàn)能夠保證主體樓層的建筑的整體性,可以拓寬施工的作業(yè)面,提高施工的效率,減少附著、運(yùn)轉(zhuǎn)管網(wǎng)敷設(shè)及高空交叉的高空作業(yè),提高了建筑施工的安全性,這項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)在高層建筑中得到了廣泛的運(yùn)用。整體的滑模法主要是用于建筑的墻壁,在主體支柱的周圍安裝滑模板,澆灌砼,并應(yīng)用提升機(jī)將澆灌的建筑提升到所要的位置。通過與其他技術(shù)的良好結(jié)合,大大的提高了工程的效率,節(jié)省了大量的建筑材料和人力資源。現(xiàn)在建筑施工的成本不斷提升,而環(huán)保建筑的呼聲也越來越高,如何在建筑中節(jié)約成本,提高建筑效率,是當(dāng)前超高層建筑所要面對(duì)的一個(gè)大問題。通過滑模或爬模工藝技術(shù)的運(yùn)用降低施工成本,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)保效益的有效結(jié)合。
4 超高層建筑工程施工遇到的問題及采取的措施
4.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)的問題及采取措施
①出現(xiàn)孔洞。在進(jìn)行混凝土的澆筑時(shí),選用細(xì)石子混凝土;在進(jìn)行高搶板與柱子的澆筑時(shí)應(yīng)該留下檢查孔洞;將已經(jīng)成形的孔洞周圍的松散混凝土清理干凈,做好表面防護(hù)工作。
②出現(xiàn)蜂窩麻面。選擇適當(dāng)正確的混凝土與砂漿砂率配合比;在澆筑的過程中,分層進(jìn)行相應(yīng)的工作;增加模板的剛度。
③缺少棱角。將木模板的表面刨光,并且保證平整;在進(jìn)行拆模時(shí),要保護(hù)邊角不受破壞;當(dāng)混凝土構(gòu)件的棱角被破壞時(shí),要進(jìn)行及時(shí)的修補(bǔ)。
4.2 鋼筋混凝土預(yù)制樁出現(xiàn)的問題及采取措施
①頂樁發(fā)生破裂。在進(jìn)行樁的設(shè)計(jì)時(shí)要按照相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì);預(yù)制樁的強(qiáng)度要達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求;樁錘的選擇必須合理,做到重錘輕擊。
②樁身發(fā)生斷裂。有效的控制每節(jié)樁長(zhǎng)細(xì)之間的比值;在進(jìn)行施工前嚴(yán)格檢查樁的彎曲情況;保證混凝土的質(zhì)量;當(dāng)發(fā)現(xiàn)樁身斷裂時(shí)及時(shí)的進(jìn)行修補(bǔ)。
③樁身發(fā)生傾斜。保證施工場(chǎng)地必須平整;嚴(yán)格控制預(yù)鉆孔的垂直度;在接樁的過程中,確保上下樁的軸線重合。
4.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝過程出現(xiàn)的問題及采取措施
①鋼柱的垂直偏差大于規(guī)定偏差。在鋼柱被吊裝時(shí),應(yīng)該立刻加臨時(shí)的支撐,防止由于受風(fēng)或者碰撞造成影響;應(yīng)該有效的將整排柱進(jìn)行固定,安置好柱間支撐,之后進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)吊裝。
②鋼柱產(chǎn)生位移。做好柱子軸線測(cè)量復(fù)核工作;在基礎(chǔ)混凝土進(jìn)行澆筑之前,應(yīng)該將預(yù)埋螺栓與固定卡盤或者固定架進(jìn)行固定,避免產(chǎn)生錯(cuò)位。
③螺栓發(fā)生位移。有效的保證螺栓固定架的強(qiáng)度與剛度;要對(duì)螺栓固定框的尺寸進(jìn)行校核,當(dāng)完成螺栓安裝之后應(yīng)該進(jìn)行復(fù)查,防止問題的產(chǎn)生。
④連接板沒有緊密連接。在鋼板連接的過程中應(yīng)該保證平直連接;在發(fā)現(xiàn)零件的平面坡度與連接型鋼之間的比值大于1∶20時(shí),應(yīng)在空隙處放置墊片,保證接觸的緊密。
⑤裝配面不符合規(guī)定。及時(shí)清理螺栓裝配面上的污垢,并且采用噴砂或者打磨的方法去除毛刺。
5 結(jié) 語
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市土地資源和人口之間的矛盾越來越凸顯,超高層建筑的大量出現(xiàn)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然,而成熟的超高層建筑施工技術(shù)是關(guān)鍵。現(xiàn)在我國(guó)超高層建筑水平已經(jīng)達(dá)到了世界高水平階段,但是卻發(fā)展的不均衡,一線大城市技術(shù)成熟,而二三線城市的技術(shù)水平還需不斷加強(qiáng),所以需要在實(shí)踐中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的建筑技術(shù),不斷的發(fā)展完善,促進(jìn)我國(guó)高層建筑水平的提升,促進(jìn)城市化的快速推進(jìn)。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞]】大體積混凝土;基礎(chǔ)筏板;生產(chǎn)組織;實(shí)時(shí)澆筑量;BIM;混凝土流淌三維圖;
0 前言
近年我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,城市用地日益緊張,超高層建筑如雨后春筍般拔地而起。隨著我國(guó)超高層建筑設(shè)計(jì)及施工水平的不斷提高,不但建筑高度隨之增加,結(jié)構(gòu)形式也更加多樣化,其最主要的表現(xiàn)就是基礎(chǔ)筏板的體量不斷增加,且隨著國(guó)內(nèi)對(duì)大體積混凝土施工技術(shù)的不斷研究發(fā)展,使得大體積混凝土的無縫一次澆筑量節(jié)節(jié)爬升,但超高層澆筑作為一個(gè)城市的地標(biāo),其往往坐落于城市繁華中心,施工場(chǎng)地狹小、交通擁堵等問題往往是困擾大體積混凝土一次性不中斷澆筑的重要因素,如何克服這些問題保證混凝土澆筑的連續(xù)性是保證大體積混凝土能否順利完成的關(guān)鍵所在,本文通過實(shí)時(shí)分析混凝土澆筑每小時(shí)完成量及現(xiàn)場(chǎng)混凝土流淌情況,從而了解造成混凝土澆筑減緩或中斷的原因,并提出相應(yīng)處理辦法,以確保混凝土澆筑過程中平穩(wěn)持續(xù)進(jìn)行,避免因混凝土澆筑的不穩(wěn)定造成大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生。
1 工程概況
延長(zhǎng)石油科研中心位于西安市高新區(qū)唐延路與科技八路十字東北角,地處高新區(qū)繁華地段,交通擁堵,給混凝土的運(yùn)輸澆筑均帶來一定難度,整個(gè)筏板施工過程中,由于施工方、商混公司的相互配合,工程進(jìn)展順利,混凝土質(zhì)量經(jīng)省內(nèi)專家評(píng)定達(dá)到優(yōu)良。
工程名稱:延長(zhǎng)石油科研中心工程;
澆筑部位:塔樓混凝土筏板基礎(chǔ);
混凝土強(qiáng)度等級(jí):C45P10;
混凝土澆筑方量:約16000m?;
筏板基礎(chǔ)尺寸:76.5×73.4m;
筏板基礎(chǔ)厚度:基礎(chǔ)中部3m,南北兩側(cè)1.5m,電梯井局部厚達(dá)6.6m;
總建筑面積:217618.86O,由塔樓與裙樓組成;
建筑高度:217.3m;
澆筑時(shí)間:2014年4月4日晚至4月7日晚;
2 混凝土泵、運(yùn)輸車計(jì)算及澆筑部署
本工程為大體積、超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)混凝土筏板基礎(chǔ),本次澆筑總量約為1.6萬m?,項(xiàng)目部對(duì)混凝土的生產(chǎn)及運(yùn)輸、泵送情況十分關(guān)注,為便于施工部署項(xiàng)目部根據(jù)以掌握情況對(duì)生產(chǎn)運(yùn)輸車輛及泵送能力進(jìn)行利計(jì)算。
2.1 混凝土生產(chǎn)能力
針對(duì)大體積混凝土的特性及澆筑施工的特點(diǎn)及本工程所在地交通環(huán)境情況,我項(xiàng)目定于清明3天假期內(nèi)完成基礎(chǔ)底板混凝土澆筑工作,因此每天澆筑方量不得少于5400m3,為確保澆筑完成項(xiàng)目部經(jīng)考察最終選定三家商混公司聯(lián)合供應(yīng),三站生產(chǎn)時(shí)采用同產(chǎn)地同批次材料及同一配合比,確保質(zhì)量的穩(wěn)定性。
2.2 澆筑設(shè)備及車輛的選配
(1)混凝土泵車計(jì)算
(1)
N─混凝土泵車需用數(shù)量
qn─計(jì)劃每小時(shí)混凝土需要量,取16000m3/(24×3)=222m3
qmax─混凝土泵車最大排量,按澆筑速度取,70m3/h;
─混凝土泵車作業(yè)效率,取0.6
混凝土輸送泵的數(shù)量:
≈6臺(tái) (2)
本次筏板澆筑需配備6臺(tái)主泵車及2臺(tái)備用泵車方能滿足筏板正常澆筑進(jìn)行。
(2)混凝土攪拌運(yùn)輸車計(jì)算
(3)
N3─每臺(tái)泵車需要配備混凝土運(yùn)輸車臺(tái)數(shù)
QA─每臺(tái)泵車實(shí)際平均輸出量,取42m3/h
V ─混凝土攪拌運(yùn)輸車容量,取9m3
L1─混凝土攪拌運(yùn)輸車往返一次行程,根據(jù)混凝土廠家中取路線距離最大值10km
So─混凝土攪拌運(yùn)輸車平均速度,根據(jù)現(xiàn)實(shí)際場(chǎng)情況取25km/h
T1-每臺(tái)混凝土攪拌運(yùn)輸車一個(gè)運(yùn)輸周期總停歇時(shí)間,包括卸料、停歇、沖洗等,取90min
≈ 9 輛。 (4)
總需運(yùn)輸車為:
9×6=54輛,備用5輛共計(jì)59輛車。 (5)
本次澆筑共需配備59輛混凝土攪拌運(yùn)輸車方能滿足混凝土的及時(shí)供應(yīng)。
2.3 混凝土澆筑思路及部署
本工程塔樓筏板基礎(chǔ)混凝土澆筑將根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及施工部署劃分為二個(gè)階段,四個(gè)區(qū)域進(jìn)行澆筑施工。
第一階段:1#、2#、3#天泵負(fù)責(zé)Ⅰ區(qū)域混凝土澆筑,分別布置為1#天泵布置于基坑上筏板西側(cè)偏中,2#天泵布置于基坑上筏板西側(cè)偏南,3#天泵布置于基坑上南側(cè)偏西;4#、5#、6#天泵負(fù)責(zé)Ⅱ區(qū)域混凝土澆筑,分別布置為4#天泵布置于基坑上南側(cè)偏東,5#天泵布置于基坑內(nèi)筏板東側(cè)偏南,6#天泵布置于基坑內(nèi)筏板東側(cè)偏北;電梯井混凝土由3#天泵提前12小時(shí)進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行澆筑。
第二階段:1#、2#、3#天泵負(fù)責(zé)Ⅲ區(qū)域混凝土澆筑,分別布置為1#天泵布置于基坑上筏板西側(cè)偏中,2#天泵布置于基坑上筏板西側(cè)偏南,3#天泵布置于基坑上南側(cè)偏西,配備溜槽至Ⅲ區(qū)域進(jìn)行澆筑;4#、5#、6#天泵負(fù)責(zé)Ⅳ區(qū)域混凝土澆筑,分別布置為4#天泵布置于基坑上南側(cè)偏東,配備溜槽至Ⅳ區(qū)域進(jìn)行澆筑,5#天泵布置于基坑內(nèi)筏板東側(cè)偏南,6#天泵布置于基坑內(nèi)筏板東側(cè)偏北。
圖1 筏板混凝土澆筑布置圖
Fig.1 raft concrete pouring layout
3 澆筑過程監(jiān)控
本工程筏板大體積混凝土澆筑,采用三家商混公司聯(lián)合供應(yīng),三家共計(jì)配備8臺(tái)天泵進(jìn)行澆筑,對(duì)生產(chǎn)組織造成了較大困擾,對(duì)此為便于筏板澆筑期間對(duì)個(gè)商混站混凝土供應(yīng)、各泵車泵送情況及現(xiàn)場(chǎng)澆筑情況進(jìn)行及時(shí)了解,項(xiàng)目部共采取以下措施。
3.1 現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)賬登記
因三家商混公司聯(lián)合供應(yīng),為便于了解各廠家混凝土澆筑質(zhì)量及便于對(duì)將來可能發(fā)生的質(zhì)量問題具有可追溯性,項(xiàng)目部要求各泵車設(shè)立一名記錄員,負(fù)責(zé)對(duì)所屬泵車澆筑情況進(jìn)行登記,形成《混凝土澆筑臺(tái)賬》,登記內(nèi)容包括:供應(yīng)廠家、泵車號(hào)、罐車編號(hào)、出場(chǎng)時(shí)間、放料時(shí)間、退場(chǎng)時(shí)間、澆筑部位、混凝土標(biāo)號(hào)、塌落度檢查情況、出灌溫度及退料備注。
圖2 現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑臺(tái)賬登記
Fig.2 The on-site pouring concrete account registration
3.2 現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑量統(tǒng)計(jì)
根據(jù)不同廠家及泵車以每1小時(shí)為單位對(duì)其完成澆筑量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),現(xiàn)場(chǎng)各泵車負(fù)責(zé)人通過手機(jī)短信將每小時(shí)各泵車澆筑情況發(fā)送至指揮中心統(tǒng)計(jì)人員,統(tǒng)計(jì)人員將收集情況匯總為《筏板混凝土澆筑實(shí)時(shí)情況表》及《各商混廠家實(shí)時(shí)供應(yīng)情況表》。
圖3 筏板混凝土澆筑實(shí)時(shí)情況表
Fig.3 Raft concrete pouring time table
圖4 各商混廠家實(shí)時(shí)供應(yīng)情況表
Fig.4 The business mix manufacturers real-time supply table
3.3 繪制混凝土澆筑流淌圖
項(xiàng)目部指派專人每4~6小時(shí),對(duì)筏板混凝土澆筑流淌面進(jìn)行實(shí)測(cè)實(shí)量,并將測(cè)量數(shù)據(jù)反饋至BIM組,通過三維繪圖軟件繪制《現(xiàn)場(chǎng)筏板混凝土三維流淌圖》。
圖5 現(xiàn)場(chǎng)筏板混凝土三維流淌圖-1
Fig.5 Three dimensional flow field raft concrete figure -1
4月5日14:00已完成塔樓筏板混凝土澆1589m3
圖6 現(xiàn)場(chǎng)筏板混凝土三維流淌圖-2
Fig.6 Three dimensional flow field raft concrete figure -2
4月6日6:00已完成塔樓筏板混凝土澆6108m3
圖7 現(xiàn)場(chǎng)筏板混凝土三維流淌圖-3
Fig.7 Three dimensional flow field raft concrete figure -3
4月7日0:00已完成塔樓筏板混凝土澆10769m3
3.4 筏板混凝土澆筑BIM動(dòng)態(tài)模擬
項(xiàng)目部BIM組采用Revit軟件建立筏板混凝土結(jié)構(gòu)三維模型,再結(jié)合Navisworks軟件通過收集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)澆筑完成情況及原制定進(jìn)度計(jì)劃,來實(shí)現(xiàn)本次筏板混凝土澆筑實(shí)時(shí)四維動(dòng)態(tài)模擬。
圖8 筏板混凝土澆筑BIM動(dòng)態(tài)施工模擬
Fig.8 BIM dynamic simulation of concrete pouring raft construction
4 澆筑過程管理
項(xiàng)目部指揮中心利用施工過程中各種監(jiān)控措施反饋的實(shí)時(shí)信息,進(jìn)行全面合理的動(dòng)態(tài)管理,以達(dá)到統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一管理的目的。
4.1 項(xiàng)目部指揮中心技術(shù)組每小時(shí)召開一次短會(huì),通過對(duì)《筏板混凝土澆筑實(shí)時(shí)情況表》及《各商混廠家實(shí)時(shí)供應(yīng)情況表》就上一時(shí)段澆筑情況進(jìn)行分析對(duì)比,對(duì)出現(xiàn)異常的情況與各泵負(fù)責(zé)人核對(duì)后及時(shí)向澆筑總指揮匯報(bào),由總指揮組織相關(guān)人員于會(huì)議室召開專項(xiàng)會(huì)議,制定、落實(shí)應(yīng)對(duì)方案,并在下一時(shí)段對(duì)解決情況跟蹤復(fù)查,直至問題消除。案例如下:
(1)通過實(shí)時(shí)情況表得知筏板澆筑于4月5日12:00~13:00時(shí)間段內(nèi)混凝土澆筑量突然同比前一時(shí)段澆筑量降低30%,指揮中心技術(shù)組緊急通知總指揮召開專題會(huì)議,通過現(xiàn)場(chǎng)核查分析得知,上一段出現(xiàn)以下問題:①、4#泵車在澆筑過程中發(fā)生爆管,造成混凝土澆筑中斷;②、此時(shí)間段為中午就餐時(shí)間,因工人就餐造成所有泵車澆筑量均有不同程度降低;指揮中心立即提出解決方案:①、4#泵車立即撤離維修,啟用備用泵車進(jìn)行澆筑;②、所有工人分批就餐,將飯菜運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)就餐,以減少就餐時(shí)間。通過以上應(yīng)對(duì)措施,使得混凝土澆筑量于下一時(shí)段恢復(fù)至正常澆筑量,并使之后用餐時(shí)段未出現(xiàn)大幅度降效情況。
(2)通過實(shí)時(shí)情況表得知筏板澆筑于4月5日19:00~20:00時(shí)間段內(nèi)乙商混公司完成澆筑了同比增長(zhǎng)40%,丙商混公司完成澆筑了同比減少60%,指揮中心召開會(huì)議得知:①、乙商混公司本時(shí)段供應(yīng)混凝土存在塌落度較大問題,促使其澆筑量有所上升;②、丙商混公司項(xiàng)目部經(jīng)駐場(chǎng)人員反饋信息得知,其生產(chǎn)攪拌線,供料設(shè)備發(fā)生故障,供料不及時(shí),造成混凝土供應(yīng)量下降,針對(duì)以上問題會(huì)議提出以下措施:①、對(duì)乙商混公司混凝土進(jìn)行全面復(fù)測(cè),將塌落度不符合要求的全部退場(chǎng),并要求其對(duì)混凝土配比進(jìn)行及時(shí)調(diào)整;②、要求丙商混公司增加原材供應(yīng)機(jī)械,快速恢復(fù)生產(chǎn)力。通過以上應(yīng)對(duì)措施使得各商混公司下一時(shí)段均恢復(fù)至正常澆供應(yīng)量。
4.2 項(xiàng)目部通過指揮中心技術(shù)組上報(bào)各時(shí)段混凝土澆筑流淌三維圖及BIM四維動(dòng)態(tài)模擬分析,實(shí)時(shí)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)筏板澆筑現(xiàn)場(chǎng)情況及完成進(jìn)度,以此全面協(xié)調(diào)指揮各區(qū)域混凝澆筑,筏板整體澆筑由南向北,統(tǒng)一推進(jìn),使筏板混凝土的澆筑、振搗、收面、養(yǎng)護(hù)形成流水作業(yè),各工種有序穿行,有效地降低了筏板混凝土有害裂縫的產(chǎn)生。對(duì)發(fā)現(xiàn)流淌面推進(jìn)不一致,發(fā)生較大偏差時(shí)及時(shí)將相關(guān)情況上報(bào)至指揮中心,由總指揮組織召開專題會(huì)議,對(duì)相關(guān)情況進(jìn)行分析,對(duì)流淌面內(nèi)凹的區(qū)域及時(shí)要求集中澆筑加快進(jìn)度,對(duì)流淌面外凸的區(qū)域控制澆筑速度,并對(duì)產(chǎn)生以上情況區(qū)域的商混進(jìn)行塌落度核查,及流淌面振搗核查,以使整個(gè)澆筑面統(tǒng)一推進(jìn)。
5 結(jié)語
5.1 對(duì)超長(zhǎng)大體積混凝土筏板澆筑進(jìn)行合理規(guī)劃,確保澆筑的連續(xù)性、整體性及工作面的有序形成是超長(zhǎng)大體積混凝土無縫施工的關(guān)鍵因素。
5.2 大體積混凝土筏板施工過程中,以每小時(shí)為單位通過人工收集,電腦匯總的方式雖可為過程管理提供有效信息,但也伴隨著信息收集工作繁重、反饋內(nèi)容延遲、信息反映不集中等問題,不能完全達(dá)到信息化管理的設(shè)想,對(duì)此我們通過總結(jié)分析提出以下設(shè)想:在大體積混凝土中根據(jù)混凝土流淌特性均勻設(shè)置上中下三個(gè)立體監(jiān)控感觸器,并在其中部分點(diǎn)位加入溫度檢測(cè)感應(yīng)儀、應(yīng)力檢測(cè)觸感儀及超聲波探測(cè)元件,將混凝土澆筑過程中的澆筑進(jìn)度、流動(dòng)形態(tài)、密實(shí)度、溫度、應(yīng)力情況通過WIFI信號(hào)傳輸至電腦終端,有電腦將以上信息收集整理,形成集合混凝土實(shí)體動(dòng)態(tài)流向監(jiān)測(cè)、密實(shí)度檢測(cè)、溫度檢測(cè)、應(yīng)力監(jiān)測(cè)為一體的綜合性信息反饋平臺(tái),以此為全面實(shí)現(xiàn)信息化管理大體積混凝土施工提供可靠依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:深基坑工程; 變形監(jiān)測(cè); 土壓力監(jiān)測(cè)
中圖分類號(hào):TV551.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
Study on Monitoring Data of Extra Deep Excavation Engineering
Xiang Xiaobo
(Surveying Institute of Geophysics and Geochemics of Hu'nan Province, Shaoyang 422002,China)
Abstract: Combined with a case, the deformation and soil pressure of excavation engineering was monitored, and the process of partial collapsing was recorded. The base ruler of soil deformation was discussed during deep excavation construction in this paper. The experience can be used by the designer and constructor.
Key words: deep excavation engineering; deformation monitoring; soil pressure monitoring
1 引言
近年來,城市建筑的高速發(fā)展和地下空間的充分利用,促進(jìn)了深基礎(chǔ)的發(fā)展,由此帶來在施工期間大量的深基坑開挖和支護(hù)的巖土工程問題。根據(jù)國(guó)內(nèi)有關(guān)深基坑的研究,一般認(rèn)為深度大于7m的基坑定義為深基坑[1],大于15m的基坑稱為超深基坑[2]。在深基坑施工過程中,基坑內(nèi)外的土體將由原來的靜止土壓力狀態(tài)向被動(dòng)和主動(dòng)土壓力狀態(tài)轉(zhuǎn)變,應(yīng)力狀態(tài)的改變引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受荷載并導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)和土體的變形,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形中任一量值超過容許范圍,將造成基坑的失穩(wěn)破壞或?qū)χ車h(huán)境造成不利影響[3]。
基坑工程置于力學(xué)性質(zhì)相當(dāng)復(fù)雜的地層中,土壓力等荷載存在較大的不確定性,設(shè)計(jì)時(shí)的簡(jiǎn)化和假定與工程實(shí)際也存在一定差異;另外,還存在時(shí)間和空間的延時(shí),以及降雨、地面堆載、機(jī)械撞擊等諸多偶然因素,當(dāng)前的工程設(shè)計(jì)在相當(dāng)程度上還是依耐經(jīng)驗(yàn)。因此,進(jìn)行基坑圍護(hù)工程監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)信息化施工,是確保當(dāng)前基坑施工的安全穩(wěn)定的重要手段。
本文結(jié)合某超深基坑工程的監(jiān)測(cè)與塌方事故分析,探索深基坑施工時(shí)土體變形的基本規(guī)律,以吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),可供有關(guān)設(shè)計(jì)、施工人員參考。
2、工程背景
南京市某基坑工程,東西長(zhǎng)約55m,南北寬約33m,設(shè)計(jì)m相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高20.0m,現(xiàn)自然地面標(biāo)高約為19.8m,地下構(gòu)筑物板底設(shè)計(jì)標(biāo)高為-16.8~-22.0m(圖1)。基坑?xùn)|側(cè)距基坑約7.5m有一待建建筑,基礎(chǔ)埋深6.0m,為樁基,其余地段場(chǎng)地較開闊。
由于該工程是臨時(shí)支護(hù),考慮經(jīng)濟(jì)因素,施工單位為了降低成本多次變更施工支護(hù)方案,主要采用土釘支護(hù)(圖2),只有基坑?xùn)|側(cè)支護(hù),因多種因素,該基坑工程在施工階段出現(xiàn)幾次滑坡事故。
圖1基坑支護(hù)平面圖 圖2 一區(qū)土釘支護(hù)剖面圖
3、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與方法
3.1 變形監(jiān)測(cè)
深基坑的變形監(jiān)測(cè)主要包括基坑邊坡的沉降觀測(cè)、水平位移監(jiān)測(cè)以及對(duì)周邊建筑物、管線設(shè)備等[4]。本工程周圍地段場(chǎng)地較為開闊,而且是臨時(shí)支護(hù),沒有對(duì)基坑周圍的沉降進(jìn)行監(jiān)測(cè);本次變形監(jiān)測(cè)主要內(nèi)容為基坑支護(hù)深層水平位移測(cè)試,測(cè)試方法采用在支護(hù)面后0.5m土體處鉆孔埋入測(cè)斜管。測(cè)斜孔鉆孔直徑為110mm,測(cè)斜管與水平方向保持垂直;測(cè)斜管有兩對(duì)方向互相垂直的定向槽,其中一對(duì)要與基坑邊線垂直;測(cè)斜管內(nèi)徑為43mm、壁厚5mm的PVC硬塑料管。設(shè)置測(cè)斜管時(shí),用砂子填滿鉆孔和測(cè)斜管之間的縫隙,以使測(cè)斜管與土體粘結(jié)牢固。
測(cè)斜儀采用高精度的CX-3型伺服加速度式測(cè)斜儀,性能如下:測(cè)頭尺寸為Ф32mm×660mm,量程0o±53o,位移方向?yàn)樗较?,分辨力?.02mm/500mm,精度±4mm/15mm,溫度范圍-10o~50oC。
3.2 土壓力監(jiān)測(cè)
土壓力是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)周圍土體傳遞給擋土構(gòu)筑物的壓力,也稱支護(hù)結(jié)構(gòu)與土體的接觸壓力,或由自重及基坑開挖后土體中應(yīng)力重分布引起的土體內(nèi)部的應(yīng)力。一般采用土壓力傳感器即土壓力盒進(jìn)行測(cè)試。本次監(jiān)測(cè)土壓力盒采用的是GYH-1型鋼弦式傳感器,測(cè)試儀器為GPC-1鋼弦頻率測(cè)定儀。
土壓力盒和測(cè)斜管中心點(diǎn)距支護(hù)面的距離相等(0.5m);為了防止測(cè)斜管對(duì)其周圍的土壓力大小產(chǎn)生影響,將土壓力盒布置在距測(cè)斜管中心0.5m處。
圖3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置示意圖 圖4 土壓力豎向布置示意圖
4施工過程監(jiān)測(cè)及結(jié)果分析
由于多種原因監(jiān)測(cè)人員進(jìn)場(chǎng)較晚,進(jìn)行測(cè)點(diǎn)布置時(shí)施工已到了制作壓頂梁(見圖2)階段(-12.0m),測(cè)點(diǎn)位置受工程進(jìn)度影響較大。監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置示意見圖3(1號(hào)測(cè)斜管損壞),測(cè)斜管自壓頂梁向下布置,5、6、7號(hào)測(cè)點(diǎn)同時(shí)布置測(cè)試了土壓力,豎向布置示意見圖4。以下介紹分析2、5、6號(hào)測(cè)試點(diǎn)情況。
4.1二號(hào)測(cè)點(diǎn)
2號(hào)點(diǎn)位于Ⅱ區(qū)(圖1),9月16日自壓頂梁底部向下開挖,并測(cè)得第一批數(shù)據(jù),22日開挖至壓頂梁下約8m處,發(fā)現(xiàn)水平位移過大,為防止破壞,隨后采取一系列的工程措施:
a)9月26日至9月28日:將原挖出的土回填,回填深度至壓頂梁下約3.5m處;
b)10月1日至3日:將壓頂梁上部的土卸去3m(減少基坑上部荷載);
c)10月7日至9日,施工方抽走了基坑內(nèi)的積水;
d)10月9日至11日自壓頂梁向下做混凝土攪拌樁;
10月21日,工程用建筑材料堆放在2號(hào)點(diǎn)處,11月6號(hào)開始第二步開挖,11月17日基坑在2號(hào)點(diǎn)位置局部滑坡。
圖5土體深層位移曲線
圖6 不同深度水平位移變化圖
從2號(hào)點(diǎn)測(cè)試結(jié)果可以看出,-0.5m(取壓頂梁底面為0)處最大水平位移達(dá)92mm,最大水平位移與基坑深度的比值為10.82‰,遠(yuǎn)大于3‰~5‰這一規(guī)范要求的報(bào)警值,最后失穩(wěn)局部滑坡也說明本案例中的開挖及支護(hù)方式值得商榷。
發(fā)現(xiàn)位移過大(-0.5m位移31.525mm;-6.5m位移19.015mm)后采取的回填土、卸載(土)、降水、深層攪拌樁等幾種工程補(bǔ)救措施中,從監(jiān)測(cè)的土體變形看,回填土效果最為明顯。在回填深度以下位置(-3.5、-5.0和-6.5m處)的水平位移值減少得較多,分別達(dá)到8.1mm、10.89mm和8.53mm,與變化前相比分別降低了21.3%、35.8%和42%;而在回填深度以上位置(-0.5m和-2.0m處)的水平位移值變化很小, -0.5m和-2.0m與變化前相比分別降低了0.1%和2.6%。這是因?yàn)橥辆哂幸欢ㄕ承?,在荷載消失后位移會(huì)出現(xiàn)小幅度的回彈。在3.5m(回填深度)以下位置土體的水平位移并不能完全恢復(fù)?;炷翑嚢铇妒强刂苹油馏w變形的有效方式,對(duì)深層土體效果尤為明顯。
4.2 五、六號(hào)測(cè)點(diǎn)
5、6號(hào)點(diǎn)均是11月16日基坑發(fā)生滑坡后設(shè)置的觀測(cè)點(diǎn),11月24日開始記錄數(shù)據(jù),此時(shí)第一步開挖已經(jīng)結(jié)束,開挖深度3.5m;12月1日開始第二步開挖,深度1.5m;其中5號(hào)點(diǎn)12月13日上部土體發(fā)生滑移,在-1.5m處測(cè)得的水平位移為1.179m;12月15日測(cè)斜管上部折斷。
(1) 位移監(jiān)測(cè)
圖7水平位移――時(shí)間變化曲線
5號(hào)點(diǎn)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,土體發(fā)生局部滑坡基坑水平位移變化有下列規(guī)律:
a)土體滑坡發(fā)生比較突然,在12h內(nèi)水平位移增加了10到30倍;
b)混凝土攪拌樁能大大提高了土體破壞的延性,盡管5號(hào)測(cè)點(diǎn)有記錄的最大水平位移達(dá)近1.2m,該點(diǎn)-1.5m以下位置卻沒有發(fā)生塌方; 12月30日開始做永久性支護(hù),一直到支護(hù)工程結(jié)束,也未再次發(fā)生破壞。
c)土體的應(yīng)力釋放后,水平位移減低幅度很小,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示不超過最大位移的3%。
6號(hào)點(diǎn)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,面層的水平位移沿深度范圍有兩次大的調(diào)整,第一次是在開挖階段(12月10日至12月13日),調(diào)整后-2m處的水平位移大于-0.5m處的位移,第二次發(fā)生在12月22日,此時(shí)-4.5m處的水平位移大于-0.5m處的位移。從時(shí)間上來看第一次是擾動(dòng)造成的,而第二次是混凝土攪拌樁對(duì)支護(hù)面位移作用的結(jié)果,最終的水平位移隨時(shí)間變化曲線與典型的復(fù)合土釘支護(hù)位移變化曲線相似。
(2)土壓力監(jiān)測(cè)
圖8土壓力――時(shí)間變化曲線
由于此項(xiàng)土釘支護(hù)工程沒有做支護(hù)面層,故可近似認(rèn)為支護(hù)面的土壓力(這里指距離支護(hù)面0.5米處的土壓力)為零。
從土壓力測(cè)試結(jié)果看,5號(hào)測(cè)點(diǎn)前期較為平穩(wěn),在12月5日產(chǎn)生震蕩,后期由于儀表損壞無法測(cè)得數(shù)據(jù); 6號(hào)測(cè)點(diǎn)在中期(12月6日到12月26日)產(chǎn)生震蕩,而前期和后期較為平穩(wěn)。土壓力產(chǎn)生震蕩的主要原因是土體受到擾動(dòng)作用。在支護(hù)完成后,土壓力值趨于穩(wěn)定時(shí)情況;上部位置土壓力值最小,而中部和下部的土壓力值接近最大。
5、結(jié)論
(1)深基坑施工開挖是一項(xiàng)涉及結(jié)構(gòu)工程、巖土工程、環(huán)境工程等多學(xué)科的復(fù)雜問題,具有時(shí)空效應(yīng),施工過程必須加強(qiáng)監(jiān)測(cè),并應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整開挖或支護(hù)方式,以確保施工安全,而不能因?yàn)槭桥R時(shí)工程而降低工程措施要求,單一的土釘支護(hù)在深基坑支護(hù)中應(yīng)謹(jǐn)慎采用。
(2)分步開挖的深度對(duì)支護(hù)面水平位移和支護(hù)的穩(wěn)定影響明顯?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明,一次開挖的深度過大會(huì)使支護(hù)面產(chǎn)生過大的水平位移,即使將原土重新回填大部分水平位移也不能恢復(fù),說明土體結(jié)構(gòu)的破壞不能在短時(shí)間恢復(fù)。
(3)減小基坑上部(卸土)和側(cè)面荷載(回填)能減小水平位移增大的趨勢(shì);而增加上部荷載(堆放材料)和有瞬間荷載(上部土體擾動(dòng))出現(xiàn),能加大支護(hù)面的水平位移。
(4)當(dāng)出現(xiàn)荷載減小或加固等有利于支護(hù)體系穩(wěn)定情況出現(xiàn)時(shí),可能使支護(hù)面的水平位移減小,但一般降低幅度不大。
(5)土壓力發(fā)生明顯變化一般發(fā)生在開挖或采取工程措施階段。支護(hù)完成后,土壓力值趨于穩(wěn)定時(shí),支護(hù)面附近土壓力分布是上部較小,中部和下部比較接近。
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