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1、第一节 土石方工程施工一、土石方工程分类与施工特点土石方工程是建设工程施工的主要工程之一。包括土石方的开挖、运输、填筑、平整与压实等到主要施工过程,以及场地清理、测量放线、排水、降水、土壁支护等到准备工作和辅助工作。土木工程中常见的土石方工程有:场地平整、基坑(槽)与管沟开挖、路基开挖、人防工程开挖、地坪填土、路基填筑以及基坑回填等。,(一)土石方工程分类1场地平整(挖填土方厚度在300mm以内及找平)场地平整是将天然地面改造成所要求的设计平面时所进行的土石方施工全过程。场地平整前必须确定场地设计标高(一般在设计文件中规定),计算挖方和填方的工程量,确定挖方、填方的平衡调配,选择土方施工机械,
2、拟定施工方案。,2基坑(槽)开挖沟槽:底宽3000mm以内,长大于宽3倍基坑:底面积20m2以内挖土方:底宽3000mm以外、底面积20m2以外、挖填土方厚度在300mm以外一般开挖深度在5m及其以内的称为浅基坑(槽),挖深超过5m的称为深基坑(槽)。,3基坑(槽)回填基础完成后的肥槽、房心需回填,为了确保填方的强度和稳定性,必须正确选择填方土料与填筑方法。填方应分层进行,并尽量采用同类土填筑。填土必须具有一定的密实度,以避免建筑物产生不均匀沉陷。,4地下工程大型土石开挖对人防工程、大型建筑物的地下室、深基础施工等进行的地下大型土石方开挖涉及降水、排水、边坡稳定与支护地面沉降与位移等问题。,基
3、坑(槽)支护开挖基坑(槽)时,如地质条件及周围环境许可,采用放坡开挖是较经济的。但在建筑稠密地区施工,或有地下水渗入基坑(槽)时,往往不可能按要求的坡度放坡开挖,这时就需要进行基坑(槽)支护,以保证施工的顺利和安全,并减少对相邻建筑、管线等的不利影响。,基坑(槽)支护结构的主要作用是支撑土壁,此外,钢板桩、混凝土板桩及水泥土搅拌桩等围护结构还兼有不同程度的隔水作用。基坑(槽)支护结构的形式有多种,根据受力状态可分为横撑式支撑、重力式支护结构、板桩式支护结构等,其中,板桩式支护结构又分为悬臂式和支撑式。,1横撑式支撑开挖较窄的沟槽,多用横撑式土壁支撑。横撑式土壁支撑根据挡土板的不同,分为水平挡土
4、板式以及垂直挡土板式两类。前者挡土板的布置又分间断式和连续式两种。湿度小的黏性土挖土深度小于3m时,可用间断式水平挡土板支撑;对松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板支撑,挖土深度可达5m。对松散和湿度很高的土可用垂直挡土板式支撑,其挖土深度不限。挡土板、立柱及横撑的强度、变形及稳定等可根据实际布置情况进行结构计算。,间断式水平挡土板支撑 垂直挡土板支撑1水平挡土板;2立柱;3工具式横撑;4垂直挡土板;5横楞木;6调节螺丝 横撑式支撑,2重力式支护结构重力式支护结构是指主要通过加固基坑周边土形成一定厚度的重力式墙,以达到挡土的目的。水泥土搅拌桩(或称深层搅拌桩)支护结构是近年来发展起来的一种重力
5、式支护结构。它是通过搅拌桩机将水泥与土进行搅拌,形成柱状的水泥加固土(搅拌桩)。这种支护墙具有防渗和挡土的双重功能。由水泥土搅拌桩搭接而形成水泥土墙,它既具有挡土作用,又兼有隔水作用。它适用于46m深的基坑,最深可达78m。,(a)定位(b)预埋下沉(c)提升喷浆搅拌(d)重复下沉搅拌(e)重复提升搅拌(f)成桩结束“一次喷浆、二次搅拌”施工流程,3板式支护结构板式支护结构由两大系统组成:挡墙系统和支撑(或拉锚)系统。悬臂式板桩支护结构则不设支撑(或拉锚)。,1板桩墙;2围檩;3钢支撑;4斜撑;5拉锚;6土锚杆;7先施工的基础;8竖撑 板支护结构,挡墙系统常用的材料有槽钢、钢板桩、钢筋混凝土板
6、桩、灌注桩及地下连续墙等。支撑系统一般采用大型钢管、H型钢或格构式钢支撑,也可采用现浇钢筋混凝土支撑。拉锚系统材料一般用钢筋、钢索、型钢或土锚杆。根据基坑开挖的深度及挡墙系统的截面性能可设置一道或多道支点。基坑较浅,挡墙具有一定刚度时,可采用悬臂式挡墙而不设支撑点。支撑或拉锚与挡墙系统通过围檩、冠梁等连接成整体。,(二)降水与排水降水方法可分为重力降水(如积水井、明渠等)和强制降水(如轻型井点、深井泵、电渗井点等)。土石方工程中采用较多的是明排水法和轻型井点降水。,1明排水法施工 明排水法是在基坑开挖过程中,在坑底设置集水坑,并沿坑底周围或中央开挖排水沟,使水流入集水坑,然后用水泵抽走。抽出的
7、水应予引开,以防倒流。适应挖深小于3m 的基坑。明排水法由于设备简单和排水方便,采用较为普遍。,1排水沟;2集水坑;3水泵 明排水集水坑降水法,2井点降水施工井点降水是在基坑开挖之前,预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井),利用抽水设备抽水,使地下水位降落到坑底以下,并在基坑开挖过程中仍不断抽水。这样,可使所挖的土始终保持干燥状态,也可防止流砂发生,土方边坡也可陡些,从而减少了挖方量。井点降水方法有:轻型井点、电渗井点、喷射井点、管井井点及深井井点等。,(1)轻型井点。轻型井点是沿基坑四周以一定间距埋入直径较细的井点管至地下蓄水层内,井点管的上端通过弯联管与总管相连接,利用抽水设备将地下水从
8、井点管内不断抽出,使原有地下水位降至坑底以下。井点管是用直径38mm或51mm、长57m的钢管,管下端配有滤管。集水总管常用直径100127mm的钢管,每节长4m,一般每隔0.8m或1.2m设一个连接井点管的接头。抽水设备由真空泵、离心泵和水气分离器等组成。一套抽水设备能带动的总管长度,一般为100120m。,轻型井点降水示意,轻型井点布置:根据基坑平面的大小与深度、土质、地下水位高低与流向、降水深度要求,轻型井点可采用单排布置、双排布置以及环形布置;当土方施工机械需进出基坑时,也可采用U形布置,单排布置,双排布置,环形布置,U形布置,井点系统的安装顺序是:挖井点沟槽、铺设集水总管;冲孔,沉设
9、井点管,灌填砂滤料;弯联管将井点管与集水总管连接;安装抽水设备;试抽。井点管沉设一般可按现场条件及土层情况选用下列方法:用冲水管冲孔后,沉设井点管;直接利用井点管水冲下沉;套管式冲枪水冲法或振动水冲法成孔后沉设井点管。,(a)冲孔(b)沉管1冲管2冲嘴3胶皮管4高压水泵5压力表6起重机吊钩7井点管8滤管9填砂10黏土封口 井点管的埋设,(2)喷射井点:当降水深度超过8m时,宜采用喷射井点,降水深度可达820m。喷射井点的平面布置:当基坑宽度小于等于l0m时,井点可作单排布置;当大于l0m时,可作双排布置;当基坑面积较大时,宜采用环形布置。井点间距一般采用23m,每套喷射井点宜控制在2030根井
10、管。,喷射井点降水是在井点管内部装设特制的喷射器,用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点),形成水气射流,将地下水经井点外管与内管之间的间隙抽出排走。喷射井点根据其工作时使用的喷射介质的不同,分为喷水井点和喷气井点两种。主要设备由喷射井点、高压水泵(或空气压缩机)和管路系统组成。,1喷射井管:分内管和外管两部分,内管下端装有喷射器,并与滤管相接。喷射器由喷嘴、混合室、扩散室等组成。常用100mm、75mm喷射井点的主要技术性能见表115。2高压水泵 用6SH6型或150S78型高压水泵(流量为140150m3/h,扬程78m)或多级高压水泵(
11、流量5080m3/h,压力为0.70.8MPa)12台,每台可带动2530根喷射井点管。,3循环水箱 钢板制,尺寸为 2.5m1.45m1.2m4管路系统 包括进水、排水总管(直径150mm,每套长60m)、接头、阀门、水表、溢流管、调压管等管件、零件及仪表。,1一外管;2一内管;3一喷射器;4一扩散管;5一混合管;6一喷嘴;7一缩节管;8一连接座;,9一真空测定管;10一滤管芯管;11一滤管有孔套管;12一滤管外缠滤网及保护网;13一止回球阀;14一止回阀座;15一护套;16一沉泥管,施工操作工艺 1喷射井点管的布置、井点管的埋设方法和要求,与轻型井点基本相同。基坑面积较大时,采用环形布置;
12、基坑宽度小于10m时,采用单排线型布置;大于10m时作双排布置。喷射井管间距一般为23.5m;采用环形布置,进出口(道路)处的井点间距为57m。冲孔直径为400600mm,深度比滤管底深1m以上。,2施工工艺程序为:设置泵房、安装进排水总管水冲法或钻孔法成井安装喷射井点管、填滤料接通进水、排水总管,并与高压水泵或空气压缩机接通将各井点管的外管管口与排水管接通,并通到循环水箱启动高压水泵或空气压缩机抽取地下水用离心泵排除循环水箱中多余的水测量观测井中地下水位。,3安装前应对喷射井点管逐根冲洗,检查完好始可使用。井点管埋设直用套管冲枪(或钻机)成孔,加水及压缩空气排泥,当套管内含泥量经测定小于5时
13、,才下井管及灌砂,然后再将套管拔起。,4下井管时水泵应先开始运转,以使每下好一根井管,立即与总管接通(不接回水管)后及时进行单根试抽排泥,并测定真空度,待井管出水变清后为止,地面测定真空度不宜小于93.3kPa。全部井点管沉设完毕,再接通回水总管,全面试抽,然后让工作水循环进行正式工作。,5使用时开泵压力要小些(小于0.3MPa),以后再逐渐正常。抽水时如发现井管周围有泛砂冒水现象,应立即关闭井点管进行检修。工作水应保持清洁,试抽2d后应更换清水,以减轻工作水对喷嘴及水泵叶轮等的磨损,一般经7d左右即可稳定,开始挖土。,(3)管井井点。管井井点就是沿基坑每隔一定距离设置一个管井,每个管井单独用
14、一台水泵不断抽水来降低地下水位。在土的渗透系数大、地下水量大的土层中,宜采用管井井点。管井直径为150250mm。管井的间距,一般为2050m。管井的深度为815m,井内水位降低,可达6l0m,两井中间则为35m。,(4)深井井点。当降水深度超过15m时,在管井井点内采用一般的潜水泵和离心泵满足不了降水要求时,可加大管井深度,改用深井泵即深井井点来解决。深井井点一般可降低水位3040m,有的甚至可达百米以上。常用的深井泵有两种类型:电动机在地面上的深井泵及深井潜水泵(沉没式深井泵)。,三、土石方工程机械化施工(一)推土机施工 推土机由拖拉机和推土铲刀组成,是一种自行式的挖土、运土工具。按铲刀的
15、操作方式分,推土机有索式和液压式。按推土机行走方式分,推土机有履带式和轮胎式。推土机的经济运距在100m以内,以3060m为最佳运距。推土机的特点是操作灵活、运输方便,所需工作面较小,行驶速度较快,易于转移。推土机可以单独使用,也可以卸下铲刀牵引其他无动力的土方机械,如拖式铲运机、松土机、羊足碾等。,(二)铲运机施工铲运机有拖式铲运机和自行式铲运机两种。拖式铲运机是由拖拉机牵引及操纵,自行式铲运机的行驶和工作,都靠本身的动力设备,不需要其他机械的牵引和操纵。铲运机的工作装置是铲斗,铲斗前方有一个能开启的斗门,铲斗前设有切土刀片。切土时,斗门打开,铲斗下降,刀片切人土中。铲运机前进时,被切下的土
16、挤人铲斗,铲斗装满土后,提起土斗,放下斗门,将土运至卸土地点。,铲运机的特点是能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等工作,对行驶道路要求较低,行驶速度快,操纵灵活,运转方便,生产效率高。常用于坡度在20以内的大面积场地平整,开挖大型基坑、沟槽,以及填筑路基等土方工程。铲运机可在类土中直接挖土、运土,适宜运距为6001500m,当运距为200350m时效率最高。,(三)单斗挖土机施工单斗挖土机是基坑(槽)土方开挖常用的一种机械。按其行走装置的不同,分为履带式和轮胎式两种;按其工作装置的不同,可以分为正铲、反铲、拉铲和抓铲四种;按其传动装置又可分为机械传动和液压传动两种。当场地起伏高差较大、土方
17、运输距离超过1000m,且工程量大而集中时,可采用挖土机挖土,配合自卸汽车运土,并在卸土区配备推土机平整土堆。,1正铲挖土机正铲挖土机的挖土特点是:前进向上,强制切土。其挖掘力大,生产率高,能开挖停机面以内的级土,开挖大型基坑时需设下坡道,适宜在土质较好、无地下水的地区工作。根据挖土机与运输工具的相对位置不同,正铲挖土和卸土的方式有以下两种:正向挖土、侧向卸土;正向挖土、后方卸土。,2反铲挖土机反铲挖土机的特点是:后退向下,强制切土。其挖掘力比正铲小,能开挖停机面以下的级的砂土或黏土,适宜开挖深度4m以内的基坑,对地下水位较高处也适用。反铲挖土机的开挖方式,可分为沟端开挖与沟侧开挖。,3拉铲挖
18、土机 拉铲挖土机的挖土特点是:后退向下,自重切土。其挖掘半径和挖土深度较大,能开挖停机面以下的级土,适宜开挖大型基坑及水下挖土。拉铲挖土机的开挖方式基本与反铲挖土机相似,也可分为沟端开挖和沟侧开挖,抓铲挖土机抓铲挖土机的挖土特点是:直上直下,自重切土。其挖掘力较小,只能开挖级土,可以挖掘独立基坑、沉井,特别适于水下挖土。,第二节 基础工程施工一、地基加固处理原因:1.强度和稳定性问题 2.均匀沉降问题3.水量损失 问题4.液化、失稳和震陷等 问题,处理方法:1.砂桩、碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩碎石桩和砂桩合称为粗颗粒土桩,是指用振动、冲击或振动水冲等方式在软弱地基中成孔,再将碎石或砂挤压入孔,形
19、成大直径的由碎石或砂所构成的密实桩体,具有挤密、置换、排水、垫层和加筋等加固作用。,2.土桩和灰土桩由桩间挤密土和填夯的桩体组成的人工“复合地基”。适用于处理地下水位以上,深度515m的湿陷性黄土或人工填土地基。土桩主要适用于消除湿陷性黄土地基的湿陷性,灰土桩主要适用于提高人工填土地基的承载力。地下水位以下 或含水量超过25的土,不宜采用。土桩和灰土桩的施工方法是利用打入钢套管(或振动沉管)在地基中成孔、通过挤压作用,使地基上得到加密,然后在孔内分层填人素土(或灰土、粉煤灰加石灰)后夯实而成土桩或灰土桩。,3.深层搅拌法施工深层搅拌法是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机
20、械,在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应,使软土硬结成具有整体性的并具有一定承载力的复合地基。用于深层搅拌的施工工艺目前有两种,一种是用水泥浆和地基土搅拌的水泥浆搅拌(简称旋喷桩),另一种是用水泥粉或石灰粉和地基土搅拌的粉体喷射搅拌(简称粉喷桩)。,二、桩基础施工桩基础是由若干根桩和桩顶的承台组成的一种常用的深基础。它具有承载能力大、抗震性能好、沉降量小等特点。分类:1.桩在土中受力情况不同,可分为端承桩和摩擦桩。,2.施工方法分:打桩、压桩、钻孔桩等。预制桩和灌注桩两大类。3.成孔方法分:钻孔、挖孔、冲孔灌注桩,沉管灌注桩和爆扩
21、桩等。3.桩身材料分:木桩、钢桩、钢筋混凝土桩。,(一)钢筋混凝土预制桩施工钢筋混凝土桩坚固耐久,不受地下水和潮湿变化的影响,可做成各种需要的断面和长度,而且能承受较大的荷载,在建筑工程中广泛应用。混凝土预制桩的沉桩方法有锤击法、静力压桩法、振动法和水冲法等。,打桩是利用桩锤的冲击克服土对桩的阻力,使桩沉到预定深度或达到持力层。打桩机具主要包括桩锤、桩架和动力装置三部分。确定打桩顺序:,静力压桩是利用压桩架的自重及附属设备(卷扬机及配重等)的重量,通过卷扬机的牵引,由钢丝绳滑轮及压梁将整个压桩架的重量传至桩顶,将桩逐节压入土中。由于打桩噪声大、振动大,在城市施工会带来公害。因此,当条件具备时,
22、在软土地基上,可利用静压力将预制桩压入土中。近年来,在我国沿海软土地基上较为广泛地采用。,4振动沉桩原理是借助固定于桩头上的振动箱所产生的振动力,以减小桩与土壤颗粒之间的摩擦力,使桩在自重与机械力的作用下沉入土中。振动沉桩主要适用于砂土、砂质黏土、亚黏土层,在含水砂层中的效果更为显著。但在砂砾层中采用此法时,尚需配以水冲法。振动沉桩法的优点是:设备构造简单,使用方便,效能高,所消耗的动力少,附属机具设备亦少。其缺点是适用范围较窄,不宜用于黏性土以及土层中夹有孤石的情况。,水冲法沉桩(射水沉桩)是锤击沉桩的一种辅助方法。利用高压水流经过桩侧面或空心桩内部的射水管冲击桩尖附近土层,便于锤击沉桩。一
23、般是边冲水边打桩,当沉桩至最后12m时停止冲水,用锤击至规定标高。水冲法适用于砂土和碎石土,有时对于特别长的预制桩,单靠锤击有一定困难时,亦可用水冲法辅助之。,(二)混凝土灌注桩施工 钻孔灌注桩钻孔灌注桩是使用钻孔机械钻孔,待孔深达到设计要求后进行清孔,放入钢筋笼,然后在孔内灌注混凝土而成桩。这是一种现场工业化的基础工程施工方法。所需机械设备有螺旋钻孔机、钻扩机或潜水钻孔机。,三、喷锚支护施工喷锚支护实际上可分为两大部分:一部分是喷混凝土;一部分是设置锚杆。在基础开挖后,将岩石表面清洗,然后立刻喷上一层厚38cm的混凝土,防止围岩过分松动。如果这层混凝土不足以支护围岩,则根据情况及时加设锚杆,
24、或再加厚混凝土的喷层。,喷混凝土的施工工艺喷混凝土的工艺过程一般由供料、供风和供水三个系统组成。喷混凝土的施工工序是:首先撬除危石,清洗岩面。喷完底层后,即可分层喷混凝土,每层厚度约38cm。每层喷完之后,应将回弹料、松散料加以消除,7d之内应进行正确的喷水养护。第一层喷完之后,常加设锚杆,必要时再挂钢筋网,然后再喷第二层以至第三层混凝土。,喷混凝土的方法有“干喷”、“湿喷”两种。干喷是将水泥、砂、小石等干料拌和好,装入喷射机中,用压缩空气通过输料管,把拌和物送到喷嘴处加上溶有速凝剂的水,喷射出去;湿喷是将水泥、砂、小石及水等拌和好,装入喷射机中,送到喷嘴处,在喷嘴处再加上溶入水的速凝剂喷射出
25、去。,锚杆与锚索按材料分:有金属锚杆和木锚杆;按受力情况分:有不加预应力锚杆和预应力锚杆;锚杆与锚索各有不同,锚杆一般都较短,不超过l0m,锚索则可以较长,如有的长达3040m;锚杆一般受力较小,每根锚杆几吨至十余吨,锚索受力则较大,一组锚索受力可达几十吨甚至上百吨。所有各种锚杆锚索均要求先钻孔,然后才能安设。锚杆的孔径较小,钻孔的费用较小,一般间距较小;锚索要求的孔径较大,可大到150mm,钻孔费用较大,一般间距较大。,土钉支护施工土钉支护,是新兴的挡土支护技术,最先用于隧道及治理滑坡,20世纪90年代在基础深基坑支护中应用。土钉支护工艺,可以先锚后喷,也可以先喷后锚。土钉支护的施工工艺流程
26、是:按设计要求开挖工作面,修正边坡;喷射第一层混凝土;安设土钉(包括钻孔、插筋、注浆、垫板等);绑扎钢筋网、留搭接筋、喷射第二层 混凝土;开挖第二层土方,按此循环,直到坑底标高。,1喷射混凝土2钢筋网3土钉锚头4土钉 先锚后喷土钉支护工艺 先喷后锚土钉支护工艺,土钉施工机具可:螺旋钻、冲击钻、地质钻、洛阳铲等。其施工要点是:按设计图的纵向、横向尺寸与水平面夹角进行钻孔施工;钢筋要平直、除锈、除油;注浆材料用水泥浆或水泥砂浆;注浆管插到距孔底250500mm,为保证注浆饱满,在孔口设止浆塞;土钉应设定位器,以保证钢筋的保护层厚度。,第三节 砌筑工程施工 砌筑工程是指由块体材料和砂浆砌筑而成砖砌体
27、、砌块砌体和石砌体的施工。砌筑工程所用材料主要有普通粘土砖、空心砖、硅酸盐类砖、石块等及砌筑砂浆。砌筑工程是一个综合施工过程,它包括砂浆制备、材料运输、搭设脚手架及砌块砌筑等施工过程。,砌砖工艺砌砖施工通常包括抄平、放线、摆砖样、立皮数杆、挂准线、铺灰、砌砖等工序。如果是清水墙,则还要进行勾缝。,抄平砌砖墙前,先在基础面或楼面上按标准的水准点定出各层标高,并用水泥砂浆或细石混凝土找平,使各段砖墙底部标高符合设计要求。放线建筑物底层墙身,可以龙门板上轴线定位钉为标志拉上线,沿线吊挂垂球,将墙身中心轴线放到基础面上,并据此墙身中心轴线为准弹出纵横墙身边线,并定出门窗洞口位置。,摆砖样摆砖即撂底,在
28、弹好线的基础面上,按选定的组砌方法,先用干砖块试摆,以使门洞、窗口和墙垛等处的砖符合模数,满足上下错缝要求。借助灰缝的调整,使墙面竖缝宽度均匀,尽量减少砍砖。立皮数杆皮数杆是在其上划有每皮砖和砖缝厚度以及门窗洞口、过梁、楼板、梁底等标高位置的木制标杆,是砌筑时控制砖砌体竖向尺寸,并使铺灰、砌砖的厚度均匀,保证砖皮水平。皮数杆一般立于房屋的四大角、内外墙交接处、楼梯间及洞口多的地方。,盘角、挂线砌筑时,应先在墙角砌45皮砖,称为盘角,然后根据皮数杆和已砌的角挂线,作为砌筑中间墙体的依据,以保证墙面平整。一砖墙单面挂线,外墙挂外边,内墙挂任何一边;一砖半墙以上要双面挂线。铺灰、砌筑砌砖的操作方法很
29、多,可采用铺浆法或“三一”砌砖法。“三一”砌砖法,即一铲灰、一块砖、一挤揉并随手将挤出的砂浆刮去的砌筑方法。,砖墙砌筑的基本要求(1)横平竖直。砌体的水平灰缝应平直,竖向灰缝应垂直对齐,不得游丁走缝。(2)砂浆饱满。砌体水平灰缝的砂浆饱满度要达到80%以上,水平灰缝和竖缝的厚度规定为102mm。砂浆的和易性好,砖湿润得当都是保证砂浆饱满的前提条件。(3)上下错缝。为保证墙体的整体性和传力有效,砖块的排列方式应遵循内外搭接、上下错缝的原则。砖块错缝搭接长度不应小于1/4砖长。,(4)接槎可靠。接槎即先砌砌体与后砌砌体之间的接合。接槎方式的合理与否,对砌体质量和建筑物整体性影响极大。留槎处的灰缝砂
30、浆不易饱满,故应少留槎。接槎主要有两种方式:斜槎和直槎。斜槎长度不应小于高度的2/3。留斜槎确有困难时,才可留直槎。地震区不得留直槎,直槎必须做成阳槎,并加设拉结筋。拉结筋沿墙高每500mm留一层,每120mm厚墙留一根,但每层最少为两根。,斜槎 直槎,设置钢筋混凝土构造柱的砌体,应按先砌墙后浇柱的施工程序进行。构造柱与墙体的连接处应砌成马牙槎,从每层柱脚开始,先退后进,每一马牙槎沿高度方向的尺寸不宜超过300mm。沿墙高每500mm设26拉结钢筋,每边伸入墙内不宜小于1m。预留伸出的拉结钢筋,不得在施工中任意反复弯折,如有歪斜、弯曲,在浇灌混凝土之前,应校正到准确位置并绑扎牢固。,砌块砌筑工
31、艺1砌块的排列用砌块砌筑墙体时,应根据施工图纸的平面、立面尺寸,绘出砌块排列图。在立面图上按比例绘出纵横墙,标出楼板、大梁、过梁、楼梯孔洞等位置,在纵横墙上绘出水平灰缝线,然后以主规格为主、其他型号为辅按墙体错缝搭砌的原则和竖缝大小进行排列。除整块砌块外,还有1/4、1/2、3/4块一起组合,个别地方用粘土砖补齐。,砌块排列原则:(1)尽量多用主规格的砌块或整块砌块,减少非主规格砌块的规格与数量。(2)砌筑应符合错缝搭接的原则,搭砌长度不得小于块高的1/3,且不应小于150mm,当搭砌长度不足时,应在水平灰缝内设24的钢筋网片。(3)外墙转角处及纵横墙交接处,应交错咬槎砌筑。(4)局部必须镶砖
32、时,应尽量使砖的数量达到最低限度,镶砖部分应分散布置。,砌块砌筑的主要工序(1)铺灰采用稠度良好(57cm)的水泥砂浆,铺35m长的水平缝,夏季及寒冷季节应适当缩短,铺灰应均匀平整。(2)砌块安装就位采用摩擦式夹具,按砌块排列图将所需砌块吊装就位。砌块就位应对准位置徐徐下落,使夹具中心尽可能与墙中心线在同一垂直面上,砌块光面在同一侧,垂直落于砂浆层上,待砌块安放稳妥后,才可松开夹具。,(3)校正用线坠和托线板检查垂直度.用拉准线的方法检查水平度。用撬棍、木槌调整偏差。(4)灌缝采用砂浆灌竖缝,两侧用夹板夹住砌块,超过3cm宽的竖缝采用不低于C20的细石混凝土灌缝,收水后进行嵌缝,即原浆勾缝。此
33、后,一般不应再撬动砌块,以防破坏砂浆的粘结力。(5)镶砖当砌块间出现较大竖缝或过梁找平时,应镶砖。采用MU10级以上的红砖,最后一皮用丁砖镶砌。镶砖工作必须在砌块校正后即刻进行,镶砖时应注意使砖的竖缝灌密实。,第四节 钢筋混凝土工程施工(一)钢筋分类混凝土结构和预应力混凝土结构应用的钢筋有普通钢筋、预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋四种,其中后三种用作预应力钢筋。普通钢筋都是热轧钢筋,分HPB235(Q235),d=820mm;HRB335(20MnSi),d=650mm;HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi),d=650mm和RRB400(K20MnSi),d=840mm
34、 4种。使用时宜首先选用HRB335级和HRB400级钢筋。HPB235为光圆钢筋,其他为带肋钢筋。,(二)钢筋的加工钢筋一般在车间(或现场加工棚)加工,然后运至现场安装或绑扎。钢筋的加工一般包括冷拉、调直、除锈、剪切、弯曲、绑扎、焊接等工序。1冷拉钢筋冷拉是在常温下对钢筋进行强力拉伸,使钢筋拉应力超过屈服点产生塑性变形,以达到提高强度(屈服强度)的目的。冷拉时,钢筋被拉直,表面锈渣自动剥脱,因此冷拉不但可提高钢筋的强度,而且同时完成了调直,除锈工作。,2调直钢筋调直宜采用机械方法,直径414mm的钢筋可用调直机进行调直,粗细筋还可用机动锤锤直或扳直;当采用冷拉方法调直钢筋时,HPB235级钢
35、筋的冷拉率不宜大于4,HRB335级、HRB400级和RRB400级钢筋的冷拉率不宜大于1。,3除锈钢筋如未经冷拉或调直,或保管不妥而锈蚀,可采用钢丝刷或机动钢丝刷,或喷砂除锈,要求较高时还可采用酸洗除锈。4剪切钢筋下料剪断可用钢筋剪切机或手动剪切器。手动剪切器一般只用于剪切直径小于12mm的钢筋;钢筋剪切机可剪切直径小于40mm的钢筋;直径大于40mm的钢筋则需用锯床锯断或用氧一乙炔焰或电弧割切。,5弯曲(1)钢筋弯曲宜采用弯曲机。弯曲机可将直径640mm的钢筋弯成各种形状与角度。在缺乏机具的情况下,也可在成型台上用手摇扳手弯曲钢筋,用卡盘与板头弯制粗钢筋。钢筋弯曲时,应根据弯曲设备的特点及
36、工地的习惯进行画线,以便将钢筋准确地加工成设计规定的形状。,(2)受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定:HPB235级钢筋末端应做180弯钩,其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍。当设计要求钢筋末端做135弯钩时,HRB335级、HRB400级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍,弯钩的弯后平直部分长度应符合设计要求。钢筋做不大于90的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。,(3)除焊接封闭环式箍筋外,箍筋的末端应做弯钩,弯钩形式应符合设计要求;当设计无要求时,应符合下列规定:箍筋弯钩的弯弧内直径除满足受力钢筋的弯钩和弯折的有关规定外
37、,尚应不小于受力钢筋的直径。箍筋弯钩的弯折角度:对一般结构,不应小于90;对有抗震等要求的结构,应为135。箍筋弯后平直部分长度:对一般结构,不宜小于箍筋直径的5倍;对有抗震要求的结构,不应小于箍筋直径的10倍。,(三)钢筋连接1钢筋连接的基本要求(1)纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。(2)在施工现场,应按国家现行标准钢筋机械连接通用技术规程JGJ107、钢筋焊接及验收规程JGJ18的规定。(3)钢筋的接头宜设置在受力较小处。,(4)当受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时,设置在同一构件内的接头宜相互错开。同一连接区段内,纵向受力钢筋机械连接及焊接的接头面积百分率,为该区段内所有接头的纵
38、向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。同一连接区段内,纵向受力钢筋的接头面积百分率应符合设计要求;当设计无具体要求时,应符合下列规定:在受拉区不宜大于50。接头不宜设置在有抗震设防要求的框架梁端、柱端的箍筋加密区;当无法避开时,对等强度高质量机械连接接头,不应大于50。直接承受动力荷载的结构构件中,不宜采用焊接接头;当采用机械连接接头时,不应大于50。,2焊接连接钢筋采用焊接连接可节约钢材,改善结构受力性能,提高工效,降低成本。常用焊接方法有:闪光对焊、电弧焊、电阻点焊、电渣压力焊、埋弧压力焊、气压焊等。,闪光对焊是利用对焊机使两段钢筋接触、通过低电压的强电流,把电能转化为热能,
39、待钢筋被加热到一定温度后,即施加轴向压力挤压(称为顶锻)便形成对焊接头。钢筋闪光对焊工艺通常有连续闪光焊、预热闪光焊和闪光预热闪光焊。闪光对焊广泛应用于钢筋纵向连接及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接。,(2)电弧焊是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧,使焊条和高温电弧范围内的焊件金属熔化,焊化的金属凝固后便形成焊缝和焊接接头。电弧焊广泛应用于钢筋接头、钢筋骨架焊接、装配式结构接头的焊接、钢筋与钢板的焊接及各种钢结构的焊接。钢筋电弧焊的接头形式有搭接焊接头、帮条焊接头、剖口焊接头、熔槽帮条焊接头和窄间隙焊。,(3)电阻点焊是指当钢筋交叉点焊时,接触点只有一个,且接触电阻较大,在接触的瞬间,电流产生
40、的全部热量都集中在一点上,因而使金属受热而熔化,同时在电极加压下使焊点金属得到焊合。电阻点焊主要用于小直径钢筋的交叉连接,如用来焊接钢筋骨架、钢筋网中交叉钢筋的焊接。,(4)电渣压力焊是利用电流通过电渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化,然后施加压力使钢筋焊接为一体。电渣压力焊适用于现浇钢筋混凝土结构中直径1440mm的竖向或斜向钢筋的焊接接长。,(5)气压焊是采用一定比例的氧气和乙炔的混合气体燃烧的高温火焰为热源,对需要焊接的两根钢筋端部接缝处进行加热烘烤,使其达到热塑状态,同时对钢筋施加3040N/mm2的轴向压力,使钢筋顶锻在一起。气压焊不仅适用于竖向钢筋的连接,也适用于各种方位布置的钢筋连接
41、。当不同直径钢筋焊接时,两钢筋直径差不得大于7mm。,3绑扎搭接连接钢筋绑扎搭接连接是指将相互搭接的钢筋用采用20#22#火烧丝或铅丝绑扎在一起。同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开。绑扎搭接接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径,且不应小于25mm。钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.2Ll。,4机械连接 钢筋机械连接包括套筒挤压连接和螺纹套管连接。(1)钢筋套筒挤压连接:指将需要连接的两根变形钢筋插入特制钢套筒内,利用液压驱动的挤压机沿径向或轴向压缩套筒,使钢套筒产生塑性变形,靠变形后的钢套筒内壁紧紧咬住变形钢筋来实现钢筋的连接。这种方法适用于竖向、横向及其他方向的较大直径变形
42、钢筋的连接。,(2)钢筋螺纹套管连接:分为锥螺纹套筒连接和直螺纹套筒连接两种。锥形螺纹套筒连接是指将用于这种连接的钢套管内壁,用专用机床加工有锥螺纹,钢筋的对接端头亦在套丝机上加工有与套筒匹配的锥螺纹,连接时,经对螺纹检查无油污和损伤后,先用手旋入钢筋,然后用扭矩扳手紧固至规定的扭矩,即完成连接。直螺纹套筒连接是指将待连接钢筋端部的纵肋和横肋用滚丝机采用切削的方法剥掉一部分,然后直接滚轧成普通直螺纹,用特制的直螺纹套筒连接起来,形成钢筋的连接。,钢筋螺纹套筒连接施工速度快,不受气候影响,自锁性能好,对中性好,能承受拉、压轴向力和水平力,可在施工现场连接同径或异径的竖向、水平或任何倾角的钢筋,已
43、在我国广泛应用。,(五)钢筋安装钢筋安装时,受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。钢筋在混凝土中应有一定厚度的保护层(一般指在主筋外表面到构件外表面的厚度),保护层厚度应按设计或规范规定。工地常用预制水泥砂浆垫块垫在钢筋与模板间,以控制保护层厚度。钢筋工程属于隐蔽工程,在灌混凝土前应对钢筋及预埋件进行验收,并做好隐蔽工程记录,以便查考。,二、模板工程模板是保证混凝土浇筑成型的模型,钢筋混凝土结构的模板系统是由模板、支撑及紧固件等组成。模板是现浇混凝土结构或构件成型的模具,使硬化后的混凝土具有设计所要求的形状和尺寸;支架部分的作用是保证模板形状和位置。,(一)模板工程的一般规定1模板
44、及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。2模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。3在浇筑混凝土之前,应对模板工程进行验收。4模板及其支架拆除的顺序及安全措施应按施工技术方案执行。,(二)模板类型与基本要求1木模板木模板是由一些板条用拼条钉拼而成的模板系统。板条厚度一般为2550mm,板条宽度不宜超过200mm,工具式模板宽度不宜超过150mm,以保证干缩时缝隙均匀,浇水后易于密封,但梁底板的板条宽度不限制,以免漏浆。拼条的间距取决于现浇混凝土的侧压力和板条的厚度,多为400500mm。木模板
45、由于重复利用率低,损耗大,为节约木材,在现浇钢筋混凝土结构施工中的使用率已大大降低。,2组合模板组合模板是一种工具式模板,是工程施工中用得最多的一种模板,有组合钢模板、钢框竹(木)胶合板模板等。它由具有一定模数的若干类型的板块、角膜、支撑和连接件组成,用它可以拼出多种尺寸和几何形状,也可用它拼成大模板、隧道模和台模等。,3大模板大模板是一种大尺寸的工具式模板。一块大模板由面板、主肋、次肋、支撑桁架、稳定机构及附件组成(图4-4-2)。面板要求平整、刚度好。次肋的作用是固定面板,把混凝土侧压力传递给主肋。面板若按单向板设计,则只有水平(或垂直)次肋;面板若按双向板设计,则不分主、次肋。主肋是穿墙
46、螺栓的固定支点,承受传来的水平力和垂直力,一般用背靠背的两个槽钢,间距约为11.2m。一般是一块墙面用一块大模板。,1面板2次肋3支撑桁架4主肋5调整水平用的螺旋千斤顶6调整垂直用的螺旋千斤顶7栏杆8脚手板9穿墙螺栓10卡具,4滑升模板是一种工具式模板,由模板系统、操作平台系统和液压系统三部分组成。适用于现场浇筑烟囱、筒仓、电视塔、竖井、沉井、双曲线冷却塔和剪力墙体系及简体体系的高层建筑等。滑升模板施工的特点,是在构筑物或建筑物底部,沿其墙、柱、梁等构件的周边组装高1.2m左右的滑升模板,随着向模板内不断地分层浇筑混凝土,用液压提升设备使模板不断地沿埋在混凝土中的支承杆向上滑升,直到需要浇筑的
47、高度为止。用滑升模板施工,可以节约模板和支撑材料、加快施工速度和保证结构的整体性。但模板一次性投资多、耗钢量大,对建筑的立面造型和构件断面变化有一定的限制。,5爬升模板简称爬模,国外亦称跳模,是施工剪力墙体系和筒体体系的钢筋混凝土结构高层建筑的一种有效的模板体系,我国已推广应用。由于模板能自爬,不需起重运输机械吊运,减少了高层建筑施工中起重运输机械的吊运工作量,能避免大模板受大风影响而停止工作。由于自爬的模板上悬挂有脚手架,所以还省去了结构施工阶段的外脚手架,因为能减少起重机械的数量,加快施工速度而经济效益较好。爬模分有爬架爬模和无爬架爬模两类。有爬架爬模由爬升模板、爬架和爬升设备三部分组成。
48、,6台模是一种大型工具式模板,主要用于浇筑平板式或带边梁的楼板,一般是一个房间一块台模,有时甚至更大。利用台模施工楼板可省去模板的装拆时间,能降低劳动消耗和加速施工。按台模的支承形式分为支腿式和无支腿式两类。前者又有伸缩式支腿和折叠式支腿之分;后者是悬架于墙上或柱顶,故也称悬架式。支腿式台模由面板(胶合板或钢板)、支撑框架、檩条等组成。支撑框架的支腿底部一般带有轮子,以便移动,有的台模没有轮子,在滚道上滚动。浇筑后待混凝土达到规定强度,落下台面,将台模推出墙面放在临时挑台上,再用起重机整体吊运至上层或其他施工段;亦可不用挑台,推出墙面后直接吊运。,7隧道模板隧道模是用于同时整体浇筑墙体和楼板的
49、大型工具式模板,能将各开间沿水平方向逐段逐间整体浇筑,施工的建筑物整体性好、抗震性能好、施工速度快,但模板的一次性投资大,模板起吊和转运需较大的起重机。隧道模有全隧道模(整体式隧道模)和双拼式隧道模两种。前者自重大,推移时多需铺设轨道,目前逐渐少用;后者由两个半隧道模对拼而成,两个半隧道模的宽度可以不同,再增加一块插板,即可以组合成各种开间需要的宽度。,(三)模板安装 尽管模板结构是钢筋混凝土工程施工时所使用的临时结构物,但它对钢筋混凝土工程的施工质量和工程成本影响很大。模板安装的基本要求如下:1安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力,或加设支架;上、下层支架的
50、立柱应对准,并铺设垫板。2在涂刷模板隔离剂时,不得沾污钢筋和混凝土接槎处。3模板的接缝严密,不应漏浆;在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水。,4模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。5浇筑混凝土前,模板内的杂物应清理干净。6对清水混凝土工程及装饰混凝土工程,应使用能达到设计效果的模板。7用作模板的地坪、胎模等应平整光洁,不得产生影响构件质量的下沉、裂缝、起砂或起鼓。,8对跨度不小于4m的钢筋混凝土梁、板,其模板应按设计要求起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为跨度的1/l0003/l000。9固定在模板上的预埋件、预留孔和