发布时间:2023-10-07 15:37:23
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇海绵城市施工难点,期待它们能激发您的灵感。
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申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 南京地区降暴雨,雨水渗入历史悠久的明城墙墙体内,经由其排水系统喷吐而出,形成了独特的“龙吐水”景观
海绵城市并非新鲜事。
按照北京建筑大学雨水系统与水环境教育部重点实验室教授车伍的说法,海绵城市是中国特色的称呼,国际通用术语为“低影响开发”(LID)。
而早在2015年4月国家海绵城市试点出台之前,深圳、北京、上海、常德、镇江等城市已自行开展了试点,经过多年实践,有的已较为成熟。
比如,深圳的光明新区2011年10月就被住建部列为国家低冲击开发雨水综合利用示范区。再比如,北京奥林匹克公园建造了一整套雨水控制利用工程,使得该区域成为吸水、净水能力很强的“海绵体”。
然而,海绵城市却成为“热闹事”。
2015年4月,财政部、住建部和水利部联合了16个海绵城市建设试点名单。目前,16个试点的海绵城市建设均在推进之中。南宁、鹤壁、镇江、济南、常德、重庆、厦门、嘉兴等地已有项目开工建设。 四川省内江市新城区,谢家河湿地公园。该市依托新城区不断加快“海绵城市”建设,让城市具备内涝防治的“海绵”功能
非试点城市的脚步也未停歇。上海正在抓紧编制一套上海建设“海绵城市”的综合指标体系。这一指标体系涉及建筑小区、绿化、道路和水务等多个系统,包括正在土地出让阶段即对开发商提出排水设计方面的要求。
安徽更是提出,到2020年,所有大中城市及60%以上的县城基本达到海绵城市建设标准要求,城市建成区年径流控制率达80%。
此次海绵城市的建设“很急切”
据悉,此次国家海绵城市建设试点城市评选竞争激烈,全国130多个城市参与竞争,34个城市进入初选名单,最终仅16个城市列入海绵城市试点名单。
中央财政对海绵城市建设试点给予专项资金补助,连补三年,直辖市每年6亿元,省会城市每年5亿元,其他城市每年4亿元。
据本刊记者了解,此次参评的城市需要满足以下几个条件:人民政府需要成立工作领导小组;城市发展对排水防涝基础设施建设、调蓄雨洪和应急管理能力需求强烈;试点区域面积原则上不少于15平方公里,多年平均降雨量不低于400毫米;已编制或修编城市水系统、园林绿地系统、道路交通等专项规划,并与城市总体规划相协调。
在满足硬性条件的基础上,再通过对各城市的竞争性指标进行考核打分,按分数高低评出前16名城市。据评委透露,在竞争性审核中,除了考虑各个城市在海绵城市建设上总体思路是否清晰、地方政府的重视程度、项目可行性等指标之外,还看重其在投融资模式上的创新性。
中国城市规划设计研究院水务工程规划院副院长谢映霞认为,这次评选出来的16个城市具有一定的代表性,囊括了东西部各个地区。
对于海绵城市试点以二、三线城市为主,国务院参事、住建部原副部长仇保兴接受媒体采访时解释,主要是因为这些城市行动较早,有的在几年前就已经开始建设,多个海绵城市项目已经先行,而一线城市体量过大,尽管有试点但比例小。
海绵城市试点期为三年,也就是说,到2017年国家需要对试点城市建设情况进行验收。
2015年7月,住建部了《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》,各地将依据试行办法中水生态、水环境、水资源、水安全等6个方面的指标,对“海绵城市”建设效果进行绩效评价与考核。
接受本刊采访的多位专家均认为,此次海绵城市的建设“很急切”。试点城市从申报到评选,只有不到三个月的时间;而在试点城市数量上,最初的名额只有六七个,但最后结果为16个;财务补助数额也从当初的50多亿元增加到了200亿元左右。
“三年的试点期显得有些短,每个试点城市都涉及到上百个项目,怎么让这些项目有序的安排和落地,是非常紧迫和困难的。”车伍告诉《t望东方周刊》。
给城市重新装修
“我对海绵城市有一个比喻,相当于用生态的方法给城市重新装修。通过控制城市开发强度,减少对城市原有水生态环境的破坏。”中国水工业互联网站CEO张颖泉告诉《t望东方周刊》。
屋顶经过绿化,雨水先浇灌屋顶上的植物再排走;道路采用渗透铺装,雨水渗入地下,补充地下水;道路、屋顶、广场上的雨水,先排入下沉式的绿地、湿地或者新建蓄水池,使雨水先蓄存起来,日后再利用,用来浇灌、洗车、冲厕所等,这都属于“生态装修”。
深圳大学建设工程生态技术研究所教授佘年认为,海绵城市建设实质上是对过去粗放经济模式的补救和修正。“海绵城市建设的难点之一就是人们理念上的转变。”他对《t望东方周刊》说。
目前中国大部分城市排水方式是采用快排模式,依靠管渠、泵站等设施,追求“快速排除”和“末端集中”控制;而海绵城市则以“慢排缓释”、“源头分散”控制为主要规划设计理念。
“过去我们的理念是重地下,把管道加粗加密,忽视了其实自然界具有天然的调节功能,我们现在要做的就是增大自然界的调节能力,减少人类的支出。”上海交通大学农业与生物学院副院长车生泉告诉《t望东方周刊》。
专家们同时也认为,现在很多城市摩拳擦掌开展建设,然而海绵城市并不简单,是一个系统工程,需要将城乡作为一个有生命的整体来看待,要求对水系统、园林绿地系统、道路系统、建筑小区系统进行整体规划、建设与管理。
比如,在佘年看来,不少城市对海绵城市的内涵还缺少理解,“运动式的速度”令人担忧,“海绵城市不是简单地建几个透水铺装,修几个下凹式绿地,做几个雨水花园那么简单。”
据车生泉介绍,海绵城市建设前,首先需要对城市的水文、土壤、地面径流、雨水下渗速度等进行精细测量,并构建数据模型。但遗憾的是,目前有些城市还没有搞清楚现状,就已经开工了。
边摸索边进行
海绵城市建设已经启动,可无论是从人才、经验储备,还是法律法规的完善方面,都略显不足。 南宁市大力推进“海绵城市”试点建设,力争两年之内还市民“水清岸绿”。图为航拍的老口水利枢纽工程。该工程通过给南宁内河补水,提升内河水质
“设计工作是打造海绵城市中最高端的工作,涉及气象水文计算、建模等诸多工作。但是,我国的市政设计院和建筑设计院基本上都没有接触过海绵城市的设计工作,对此缺乏了解和实践,因此在这方面的设计只能边摸索边进行。”张颖夏说。
施工单位也需要慢慢适应。“海绵城市在施工过程中很注重细节,精工细作,可以说是对原先施工方法的颠覆。”佘年说。比如,做透水铺装时,为避免泥沙堵塞透水铺装,其中使用的鹅卵石需要全部清洗干净;铺设碎石前要先将地块边缘固定,防止泥土进入。对于施工队来说,这些要求很“奇怪”。
而摸着石头过河,可以说是很多城市的现状。
重庆两江新区建设管理局局长杨治洪接受媒体采访时说,国外的海绵城市建设没有大型山地海绵城市建设的范例,重庆作为典型山地城市,建设的最大难点,就是大到相关政策和规划管控,小到透水路面下排水管网的面积和口径大小,都没有经验可循。
住建部的《海绵城市建设技术指南》虽然明确了城市规划、工程设计、建设、维护及管理过程中海绵城市构建的内容、要求和方法,但中国城市规划设计研究院水务工程规划院副院长谢映霞承认,由于中国国土面积大,各个区域的情况不同,指南只是一个宏观的指导,不一定完全适合每个城市。
此外,目前一些相关政策法规没有跟上海绵城市建设的步伐。比如,海绵城市的一个主要目标是控制面源污染,但最近的《水污染防治行动计划》对城市区域而言,重点还是控制点源污染,也就是控制工业污染和生活污水。针对雨水径流污染(面源污染的主要表现形式),计划只提到:“有条件的地区要推进初期雨水收集、处理和资源化利用。”
全国不少城市的绿地追求大场面,耗水又耗能,这与海绵城市的宗旨完全背道而驰,造成这个现象的原因之一是相关规范标准的编制和修编落后于时展。例如,《城市绿地设计规范》(GB50420-2007)中规定“绿地外部的地表排水不应引入绿地内”。这就使得设计人员不考虑绿地在城市中应承担的削峰减流、控制径流污染的重要作用,从而对雨水仅采取“重排轻蓄”的简单处理方式。
没有资金保障,都是纸上谈兵
海绵城市建设的另一个问题,就是资金。
本刊记者对各地海绵城市投资情况进行了梳理后发现:16个试点城市中,镇江投资80亿元,池州投入211.62亿元,济南投入148.75亿元,嘉兴投资44亿元,厦门投资99.72亿元。而整个海绵城市建设试点,中央财政的专项资金补助在200亿元左右。所以,从各地的预计投入可以看出,仅靠中央财政对试点城市的支持是远远不够的。
“海绵城市既要建设,又要运营、维护,各个阶段都需要花钱,如果没有统筹的规划,长期的资金保障,一切都是纸上谈兵。”济邦投资咨询有限公司董事长张燎告诉《t望东方周刊》。
为了拉动社会资本进入,此次试点城市评选中鼓励各地创新投融资模式。按照规定,国家对采用PPP模式达到一定比例的城市,将按补助基数奖励10%。
作为试点的贵州省贵安新区总投资将达46.7亿元,其中,中央财政专项补助资金12亿元,贵安新区管理委员会出资5亿元,剩余29.7亿元拟通过PPP模式筹措及通过财政奖补方式撬动。
据镇江市给排水管理处行业监督科科长曹德圣向《t望东方周刊》介绍,镇江的海绵城市的投资渠道分三块,一块是政府出资,比如城司这样的政府投资平台;第二块是由各个社会主体实施的项目,比如开发商;还有一块就是采用PPP模式,大概占到30%左右。
张燎认为,海绵城市建设的一个难点在于,钱花得分散又缺少赢利点。规划、水利、园林、路政等各个部门都在花钱,而海绵城市建设又属于公用事业性质,在这种情况下,采用PPP模式吸引社会资本参与,对于决策者来说是个挑战。
实际上,对于PPP模式是否适用于海绵城市建设,各方观点不一。张燎认为,PPP模式在客观上是可行的,但是在实际操作中有一些问题需要特别注意。比如,项目如何进行打包设计、效果评价机制怎么制定,这都需要考虑清楚。
而在张颖泉看来,中国不像欧美一些国家已征收暴雨管理费,国内海绵城市并没有一个持续的资金回报途径,现阶段要慎重推进。
新区老城的不同路径
什么样的城市适合建设海绵城市?
车生泉告诉本刊记者,海绵城市适用于任何土壤和气候条件,无论是南方还是北方,大城市还是小城市,老城区还是新城区都可以建设。只不过,针对每个城市的不同需求和特点,侧重点各有不同。
比如,东部水资源丰富地区更注重径流污染及径流峰值控制,而西部水资源缺乏的城市或地区,应以雨水资源的回收与利用为主。但即便同一个城市,在不同区域也需要对症下药。以北京为例,在亦庄经济开发区大片低洼区域可以以内涝控制为主,旧城区则应以合流制溢流污染控制和排水能力提高为主。
张颖泉认为,如果城区的建设在规划阶段就将海绵城市理念融入,大力发展绿色基础设施,其建设成本可大大降低。“在新城区以绿色基础设施为主,要比传统管网建设节省三分之一到二分之一的投入。”
相较于新城区,在老城区进行海绵城市的改造难度要稍大一些。
济南近日确定将舜玉花园小区作为海绵城市试点,据媒体报道,其现在面临的主要问题在于既有建筑小区存在时间很长,很多基础资料都不健全,情况比较复杂。
接受本刊采访的多位专家也提醒:海绵城市是要改变原有的高强度土地开发模式,所以决不是大拆大建,而是对现有问题进行生态修复。
此外,专家们也认为,海绵城市可以解决城市内涝问题,这种说法有夸大之嫌。“雨水来临时,首先是一个个海绵体发挥作用,等到海绵体已经饱和,那么再下雨就需要传统的管渠系统。”谢映霞认为,海绵城市对大排水系统不是取代,而是一种补充。
想单依靠绿色基础设施建设就解决“看海”问题是不现实的。绿色雨水基础设施在减少径流总量、减少径流污染等方面起到的作用是无可争议的,但是遇到大暴雨,雨水根本来不及下渗,若没有管渠系统的快速排放,城市还是会面临内涝的问题。
关键词:海绵城市;绿化改建;园林绿化;城市建设;生态
在我国城市化进程的加快的过程中,改善生态环境已成为人类社会迫在眉睫的首要问题。海绵城市可以使城市生态系统自然、良性、可持续性循环,建设新型生态文明城市。在海绵城市建设中,城市园林绿化具有举足轻重的作用,连接、贯穿于海绵城市建设的始终,而园林绿化的改建提升在整个城市园林绿化建设中占有很大的比重,如何在园林绿化改建提升中因地制宜地应用海绵城市建设理论则成为其中的重点、难点。
1 海绵城市理论的提出与内涵
2012年4月,在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中,首次提出了“海绵城市”的概念;2013年12月12日,在中央城镇化工作会议上提出:建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。2014年住建部《海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建(试用)》(以下简称《指南》),文中指出海绵城市是城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,为各地新型城镇化建设中海绵城市的建设提供了指导。
2 园林绿化改建提升在海绵城市建设中功能及应用内涵
园林绿化改建提升是现代城市园林绿化建设发展中的重要组成部分,对改善城市生态环境具有重要的作用。在海绵城市的建设中需要对多专业进行统筹规划,而园林绿化由于对各专业的纽带连接作用,贯穿于海绵城市建设的始终。海绵城市的建设中,不可避免地要对原有绿化进行改建提升,使其更加符合现代生态文明城市发展的方向。城市园林绿化改建提升作为城市城市园林绿化的一个重要组成部分,对于建设海绵城市具有重要的作用。
随着城市土地资源的日趋紧张,城区新建绿地的建设空间逐渐紧缩,海绵城市建设会更多地与城市园林G化改建提升相结合,在原有绿地的基础上加强排水、调蓄等设施建设,结合不同绿地的特点与周边环境协调一致,努力消除因给排水、调蓄等设施不足而造成的一雨就涝、水资源流失等问题,增加地下水资源以及雨水的二次利用,加快解决城市内涝、雨水收集利用等问题,增强小区绿化、公园绿地、道路绿化带等的雨水消纳利用功能。
3 海绵城市建设在园林绿化改建提升中的建设应用
在已建城市园林绿化改建提升中,引入海绵城市建设的理论与技术,使其自然地融入周边的生态环境中,更好地发挥作用,形成“景观安全格局”,以尽可能少的用地、最佳的格局、最有效地维护景观中各种生态过程的健康和安全,从而构建成低影响开发雨水系统。
在城市园林绿化改建中,建设海绵城市不是对原有绿化的全盘否定,而是在最大限度地保护原有绿地生态环境的基础上,利用原有绿地的不同构成形式与特点,对受到破坏的水体、林地等自然环境采用生态的手段进行恢复和修复。在具体实施中,通过具体的园林景观施工方法,让水系统的生态功能发挥出来,将海绵城市建设理论落实到具体的“海绵体”建设上,包括公园、小区、道路等区域和局域集水单元的建设。按照新区标准进行规划,通过改造地块的建设提升周边老区对径流的控制能力。
海绵城市建设的技术方法具有多种,且每种往往具有补充地下水、集蓄利用、削减峰值流量及净化雨水等多个功能,可实现径流总量、径流峰值和径流污染等多个控制目标。因此实际建设过程中,应根据城市总规、专项规划及详规明确的控制目标,结合汇水区特征和设施的主要功能、经济性、适用性、景观效果等因素灵活选用各种技术及其组合系统。
4 在园林绿化改建提升中应用海绵城市建设理论的具体措施
4.1 控制不透水铺装面积
透水铺装被誉为“会呼吸的”地面铺装,本身具有良好的生态效益,研究表明,透水铺装径流削减能力为40%~90%,比无收集措施时提高约10%,洪峰削减能力在20%~80%,可以大大缓解城市排水压力,控制城市水体污染,维持城市水资源平衡。
在园林绿化改建提升中合理控制开发强度,在城市中保留足够的生态用地,控制城市不透水面积比例,规划硬化铺装时,选用透水材料,采用透水式的铺装设计,减少地表径流,增加雨水下渗,建立绿色可持续的雨水排放模式,充分利用水资源。建设透水铺装时,由于车行道污染相对较重、荷载较高,采用透水路面应结合道路、交通、水利及其功能等现场实际综合考虑,选用透水材料应慎重考虑。但在非机动车道、人行道、广场、停车场等荷载轻、强度低的铺装改建中,大力推广透水铺装,使雨水通过透水铺装系统有组织地汇流与传输后引入城市低影响开发设施,从而维持城市生态平衡,体现了人与环境和谐共生的可持续发展理念。
4.2 因地制宜,设计下沉式地形
下沉式地形可汇集周围硬化地表产生的降雨径流,再利用其上的植被、土壤、微生物等的作用,截流和净化小流量雨水径流。在园林绿化改建提升中,利用原有绿地的地形设计,在绿地低洼处,设置下沉式绿地,可以有效收集下沉雨水,减少地表径流。在实际施工中,利用原有地形高低起伏变化,顺着地势走向,在高程较低处因地制宜的采用下沉式设计,并可结合水景、亭台等设计形式,营造良好的下沉式设计的景观效果与实用性。因此,城市绿化改建中要特别注意保护和利用现有城市生态系统中的洼地、池塘、湖泊等“海绵体”,结合城市绿地进行综合设计,在不增加用地面积、少量建设成本的条件下,能够实现绿地多功能化、就地消纳雨水径流、减少外排雨水量、雨水资源化利用、改善生态环境等多种目标。
4.3 充分利用原有绿地的边坡、边沟
在城市绿地的中部、边缘或广场、停车场、道路的边缘,常常地势较低,形成自然的排水通道,因此在园林绿化改建提升中,利用原有绿地的边坡、边沟设计,在沟底及沟壁采用植物措施和其他工程措施相结合的设计方式,设置生态草沟,收集绿地、广场和道路上的降雨径流,对污染径流进行过滤、渗透、吸附及生物降解等一系列作用,以达到就地净化处理、控制径流污染、促进雨水下渗、延缓瞬间径流系数的目的,同时,还能降低工程造价,提高了生态草沟景观效果与生态效益。
4.4 建设地下集水管网,增强雨水收集利用
在园林绿化改建提升中,要结合城市中长期综合规划,结合现场实际情况,在改建绿地地下改造、建设地下雨水收集管网,将雨水进行下渗和收集,最大程度地把雨水保留下来,减少了城市对市政管网的依赖,从而能减少管道铺装投入,减少对雨水进行综合利用。
4.5 选用适宜的园林植物
关键词:市政景观园林工程;新技术;新材料;运用
在新时期,越来越多的新技术、新材料被应用到市政园林工程中,极大地提高了工程建设的水平和质量,为城市居民提供了更加绿色、环保、舒适的居住环境,促进了我国城市建设的现代化和绿色可持续发展。该文对市政园林工程中应用的新技术、新材料进行了全面的论述和分析,希望能给相关领域工作者提供必要的借鉴和帮助。
1市政景观园林工程中新技术、新材料的意义
新技术、新材料在市政园林工程中的应用,是针对景观园林工程而言,及时进行土方工程施工,建设园林理水工程,塑造更具艺术性的园林艺术形象。目前,新材料新技术的应用是市政园林工程中的关键课题,它在很大程度上贯彻了园林景观的生态效益,增强了其经济和社会效益的同时,又有效地协调了市政园林工程与景观设计和施工之间存在的矛盾。具体地说,市政园林工程新技术、新材料的含义如下。
1.1优化市政景观园林环境
通过新材料、新技术的应用,进一步提高市政园林设计的环保性,优化市政园林环境,提高市政园林设计的应用水平,实现市政园林绿色环保材料的应用,协调市政园林设计与资源消耗之间的矛盾,解决市政园林设计中的内部矛盾,实现市政园林建设的水循环、绿色化。
1.2缓解市政景观园林工程资源消耗难题
新材料、新技术在市政园林工程中的应用,极大地缓解了市政园林工程的资源消耗难题。特别是目前市政园林设计中,居民对景观的要求越来越高,面对更多的发展调整,不仅要实现市政园林资源的合理配置,而且要提升市政园林设计的品质。正是在这样的发展背景下,新材料、新技术的应用,为景观园林工程提供了更多的绿化材料,并使部分资源得到回收和再利用,从而使资源配置得到优化,市政园林工程设计更加理想,市政园林工程施工质量得到提高。
1.3带动市政景观园林相关产业共同发展
对城市园林绿化工程来说,新材料、新技术的应用,在一定程度上给相关行业带来了发展机遇。特别是景观园林设计所需的各种建筑材料,材料生产行业需要突破研究技术,研究更多市政景观园林工程所需材料。在供给侧改革和市场模式创新的推动下,市政景观园林相关工程的发展动力不断增强,新技术的研究不断创新,相关行业的发展模式也不断创新,以更好地满足市政景观园林产业的发展。
2当前市政景观园林工程中运用的新技术
2.1BIM技术
利用计算机信息技术建立三维可视化模型,BIM技术有助于提高设计工作的水平和质量。长期以来,我国市政景观园林工程的设计一直停留在二维图纸的技术层面上,不仅对设计者的业务能力有很高的要求,同时也容易造成图纸设计和施工效果之间的差异。将BIM技术应用于市政园林工程,使整个工程项目的设计工作更高效、更精确,不仅使工程设计调整更方便,而且使设计与施工的衔接更紧密。
2.2绿色环保设计
对城市园林绿化工程来说,其设计工作往往决定着工程建设水平和方向。受可持续发展理念的影响,我国市政园林工程设计越来越重视绿色环保设计,不仅增加了生态环境中绿色植被,而且在建筑材料的应用上也越来越绿色环保,从而最大限度地减少了施工对环境的破坏。在我国市政园林工程中,绿色环保设计的普及和应用,使其在建设水平上不断发展和创新,促进城市景观与生态环境的和谐统一。
2.3海绵城市理念
“海绵城市”是现代城市发展的理念和趋势,其目标是建设具有海绵特征的城市,改善城市蓄水功能。在城市规模不断扩大的同时,水资源需求缺口也日益增大,如何实现水资源利用效率的提高,关系到城市现代化建设的水平。在市政园林工程中运用海绵城市理念,就是力求实现城市排水系统的功能调节,同时通过市政园林工程对雨水的有效吸收,最大限度地缓解城市缺水的不利状况,促进城市生态系统的良性循环。
3当前市政景观园林工程中运用的新材料
3.1透水材料
透水材料是在海绵城市理念下发展起来的新型建筑材料,具有很好的渗透性能和防水性能。透水性材料在市政园林工程中的应用,主要体现在道路铺装环节上,通过透水性材料铺装的道路具有良好的排水性能,能在雨天迅速吸收路面和绿化带积水,排入园林工程给排水系统,达到雨水资源收集利用的效果。当前,在市政园林工程中所采用的渗透材料有渗透砖、渗透砼、渗透软管等,其效果和市场价值是非常理想的。
3.2万能支撑器
城市园林景观工程不可避免地涉及到一些水景工程,起到了良好的艺术价值和社会形象。多能支撑体是一种高密度聚丙烯材料,具有抗腐蚀、质量轻、承载大、使用寿命长等特点,广泛用于水景等工程的架空铺设,减少了相关施工作业的难度,减少了工程总量。通用支撑板的应用,解决了水景工程施工和维修养护的难题,同时也为市政园林工程的施工设计提供了很好的思路和方向。
3.3生长调节剂的应用
生长调节剂是市政园林工程中的一种重要材料,也是一种全新材料。特别是园林植被的设计,由于植被是营造植被景观的关键,因此,植被的生长和健康非常重要。在促进植物快速生长的同时,生长调节剂也能很好地调节植物,增强植物的生长发育能力,满足市政园林工程不同季节的植物需要。生长调节剂是一种新型杀虫剂,能满足各种植物的生长需要。通过对植物生命活动的调控,提高植物对环境的适应能力,是当前景观园林工程中的一种重要的植被生长新材料。
3.4仿木纹混凝土
城市园林绿化工程中常见的亭、椅等便民休闲设施,不仅能点缀园林景观,还能提升生态环境意境。木料在市政园林工程中是不可缺少的建筑材料,但由于木料具有易腐蚀的特性,在长期使用中易发生褪色、生虫和损坏。与实木相比,仿木纹混凝土在外观上更接近自然,厚重感和层次感更强,不但不会出现褪色、变形等问题,而且还减少了木材的消耗,具有较高的环保和实用价值。
4结语
总之,随着城市建设水平的不断提高,市政园林工程在满足生态保护的同时,也越来越重视绿色与环保的设计,从而创造一个更适宜居住和舒适的城市生活环境。在新形势下,新技术、新材料是市政园林工程发展的必然趋势,对我国构建可持续发展社会具有重要意义,因此,加强对市政园林工程新技术、新材料应用研究具有深远的意义和作用。
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关键词:超高层;混凝土;泵送;防回流
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
随着土地资源的紧缺、建筑技术的发展,超高层建筑在现代城市建设过程中成为主导。混凝土泵送防回流技术的应用有效的解决了超高层混凝土回流问题,液压截止阀大大减小管中混凝土回流造成的损失;同时超高层建筑混凝土标号较高,泵送难度较大,输送过程中较容易出现出题,防回流技术可以随时切断回流混凝土,减少损失。
1、工程概况
青岛国际贸易中心,项目处在青岛CBD核心地带,工程由地下四层,地上三栋高层和五层裙房构成。其中A、B塔建筑高度为237.9米,C塔建筑高度为185.7米,属于超高层建筑。结构形式为钢骨框-剪结构,混凝土总方量大概为16万m³,混凝土标号多为C40~C60的高强混凝土,采用混凝土输送泵加泵管的输送方式。
2、本工程混凝土泵送防回流技术的特点、难点及解决措施
2.1在泵送混凝土施工过程中,泵管中会存有大量的混凝土,在浇筑过程中地泵进行维修以及浇筑完成后,会损失大量的混凝土。液压截止阀在此可充分发挥作用,在地泵出口处安装液压截止阀,可以随时阻止垂直管道混凝土的回流。液压截止阀的作用原理是采用液压油缸驱动插板,控制阀操作,插板安装在混凝土输送管道上,插下后封堵管道,阻止了混凝土回流。
2.2插板与泵管之间密封性能不佳,在混凝土浇筑过程中,往往出现漏浆现象,严重时使泵管堵塞。采用的插板利用浮动密封环结构,密封性能好,无压力泄漏,完全解决漏浆问题。
2.3楼层高度增加后,泵管连接处出现漏浆、漏水问题,导致堵管或洗管时泄压。在泵管接头处采用带骨架的超高压砼密封圈,能防止砼在22MPa的高压下从管夹间隙中挤出,确保密封长久可靠。
3、施工流程
混凝土泵管布置安装液压截止阀设备调试混凝土浇筑超高压直接水洗泵管冲洗水循环利用设备维修、保养
4、施工工艺
4.1混凝土泵管布置
混凝土泵管采用耐高压管道,保证管道的抗爆能力。管道间的连接用高强度级别的螺杆,能够承受较大的纵向拉力,使接头处得到可靠保障。泵管接头处采用带骨架的超高压砼密封圈,能防止砼在22MPa的高压下从管夹间隙中挤出,确保密封长久可靠。布管应根据砼的浇注方案设置并少用弯管和软管,尽可能缩短管线长度。本工程管道沿楼地面或墙面铺设,在砼地面或墙面上用膨胀螺栓或埋件安装一系列支座,每根管道均由两个支座固定。为了减少管道内混凝土的反压力,在泵的出口布置了30m的水平管,竖向每间隔100m设置一段10m长的水平管,取得了较好的效果。
4.2安装液压截止阀
在输送泵出口附近的管道上,安装液压截止阀。泵管固定于支架上,牢不可动,截止阀用泵管支撑,当泵管起地高度不足时,截止阀水平安装,截止阀周围一米之内不应有障碍物,以免影响设备的拆装。截止阀与泵管垂直安装,不能倾斜,接口处密封,不许出现漏浆。
4.3设备调试
当截止阀安装完成后,安装油泵系统,连接油泵与油缸。开启操作阀,利用油缸驱动插板,封堵、开启管道,往复循环数次,确保设备运行正常。操作人员要随时观察插板与泵管的衔接,插板与泵管之间不应有间隙。油泵系统要做一个平台,不能受雨水影响。
4.4混凝土浇筑
混凝土在浇筑过程中,液压截止阀处于开启状态,设备开启一定要到位,不能出现截流现象,同时油泵系统处应断电,不允许非操作人员任意操作,以免造成截止阀关闭,引起爆管事故。当混凝土浇筑中,输送泵出现故障进行维修时,首先将截止阀关闭,防止泵管中的混凝土回流,直到故障排除,才能将截止阀开启。
4.5超高压直接水洗泵管
水洗技术本身是一种施工方法,关键是需要具备下述保障条件,即混凝土泵具有足够的压力、输送管道不漏水,眼睛板、切割环密封良好。
超高压直接水洗泵管根据洗管媒介不同,分为两种情况,在200m以下采用海绵球,在200m以上采用砂浆。
(1)当楼层总高度低于200m时,混凝土浇筑即将完成,浇筑部位预留出泵管中存有的混凝土方量,关闭截止阀,将海绵球放入地泵出口处,往地泵料斗中加水,然后开启截止阀,利用地泵输送不断加入料斗的水,达到输送泵管中剩余混凝土的目的。当海绵球从泵管中喷出后立刻停止地泵工作,然后泵管中的水由于重力反流入集水坑中。
(2)当楼层总高度高于200m时,根据不断增加的施工经验,海绵球已经无法承受较大的泵送压力,不能阻止水的渗透,水压越高,渗透量就越大。大量的水透过海绵球后进入混凝土中,会将混凝土中的砂浆冲走,剩下的粗骨料失去流动性引起堵管,使水洗失败。故现采用砂浆当媒介的方法,在浇筑完成后,关闭截止阀,在地泵料斗中放入1m³砂浆,然后开启截止阀,利用地泵将砂浆输送入泵管后,不断往料斗加入冲洗水,利用砂浆做媒介将泵管中剩余混凝土输送至作业面。由于在混凝土与水之间有一较长段的砂浆过渡段,不会出现混凝土中砂浆与粗骨料分离的状况,保证了水洗的顺利进行。当泵管出口处出现砂浆,可将掺有较多水的砂浆打入废料斗,有水出现时,立刻停止地泵工作,然后泵管中的水由于重力反流入集水坑中。
4.6冲洗水循环利用
水洗泵管过程中,会利用大量的水,如若不采取回收措施,也将造成较大的浪费,增加了施工成本,故在地泵旁边设置一个容积为5m³的集水坑,当洗管完成后,立即关闭截止阀,冲洗水被封堵在泵管中,拆除集水坑上空的泵管,冲洗水重力流入集水坑中,大部分冲洗水均进行了回收。当再次进行水洗时,便开启潜污泵,将集水坑中的水抽到地泵料斗中。如此往复,可使水达到循环利用,降低成本,增加收益。
4.7设备维修、保养
液压截止阀这套系统需在使用过程中,经常进行检修保养。油泵部分需设置在干燥的地方,做好防雨、防尘处理,油泵中的液压油也需周期性的进行清换,防止油中杂质太多。油路各接头及油管如有漏油现象,及时更换。油缸部分在活塞处经常上油,防止缸体磨伤。截止阀阀体应始终保持与泵管垂直,经常检查,如有错位,应及时校正。
5、混凝土泵送防回流施工中出现的问题及采取的措施
5.1超高压水洗过程中,出现海绵球失效的现象
超高压直接水洗在建筑高度超过200m时,绵球已经无法承受较大的泵送压力,不能阻止水的渗透,水压越高,渗透量就越大。大量的水透过海绵球后进入混凝土中,会将混凝土中的砂浆冲走,剩下的粗骨料失去流动性引起堵管,使水洗失败。
当建筑高度超过200m时,利用砂浆代替海绵球,可以完全阻止冲洗水进入混凝土,稀释混凝土,防止堵管。
5.2截止阀处出现漏浆的现象
截止阀安装的泵管没有固定,由于地泵的较大冲击力,使得截止阀两侧的泵管晃动,接口处产生缝隙,出现漏浆。
将液压截止阀两侧泵管做混凝土支墩,将泵管固定于支墩上,严禁泵管晃动。
5.3冲洗水浪费现象严重
超高压冲洗水洗完泵管后,冲洗水随意排走,每次都会出现大量水浪费,增加成本。
在地泵处设置集水坑,冲洗水回收至集水坑中,坑中设置潜污泵,进行水循环,达到重复利用,降低成本。
关键词:海绵城市;雨水系统;低影响;结构;开发;保护
引言
城市建设的现代化程度,直接反映了经济建设的现代化程度。在城市建设中,城市规划对于城市建设的总体水平具有重要影响。在现代化城市建设中,虽然城市建设的总体水平有了一定程度的提高,但是,在遇到自然灾害的时候,就会直接考验城市建设的基础性工程。优化排水系统,建设海绵城市和低影响开发雨水系统,是解决城市水循环问题的关键。海绵城市建设与低影响雨水系统构建,是新时期城市建设的重要目标,是解决城市综合性治理和提高城市应对自如灾害的重要思路。
1.系统模式构建的目的和意义
现代化的城市需要建设具有自然净化功能的设施,需要将水的循环纳入到自然的保护范围内。城市水系统建设需要与城市规划,排水设计和道路交通以及园林建设等方面紧密结合。海绵城市与低影响开发雨水系统是提高水生态环境的必要工程,是构建城市发展进程的重要内容。系统模式采用的技术中,既有工程性的开发建设方法,也有非工程的开发建设措施,其核心目的就是保障城市用水安全,有效利用水资源,合理对待地理条件,防止城市水灾害。系统的整体设计为组合系统,具有多种功能,能够提供多项水服务,是城市总体规划与建设的重点工程。
2.海绵城市和低影响开发雨水系统解析
2.1海绵城市建设的理论
城市化建设需要把生态文明理念放在首位。海绵城市的提出,就是从生态文明的角度对城市建设与环境资源进行了一定的设计。海绵城市实际上就是指城市要像海绵一样,能够具有适应环境变化和抵御自然灾害的弹性,在下雨的时候,既具有雨水存储的功能,也具有雨水释放的功能。在设计系统工程时,要充分利用自然的途径,同时与人工措施相结合,最大限度的实现雨水的合理存储和科学净化。海绵城市系统建设要把自然降水,地表水和地下水进行设计上的区分,让水资源形成一个完成的循环系统。海绵城市建设能够保护好河流与湖泊,对坑塘与沟渠都有一定的帮助。在建设中要对自然水文特征有充分的了解,对生态环境进行细致的修复,保障水体和自然环境的稳定状态。在开发建设中,对雨水系统和排放系统进行与城市建设的匹配,在存储和调节,传输与净化的过程中,控制好总流量和各个阶段的峰值,将收集与排放系统有机对接,按照标准形成系统构建。海绵城市是系统化的构建过程,需要掌握好建设的理论与原则,更要做好必要的监督。
2.2低影响开发雨水系统的设计理念
低影响开发实际上就是指在开发水系统的过程中,要保护好场地的水文特征,是一种低影响的设计理念,也是城市建设中当前采用的有效方式。低影响开发的核心理论就是维护好开放前后的水文特征,在径流总量、峰值流量和峰现时间上,能够保持一定的稳定性。我国城市开发过程中,开发强度较大,对水文特征的破坏也很大。在低影响设计中,要采用分散式的源头削减措施,是开发前与开发后的峰值流量保持不变。这点与国外的一些国家存在一定的差异,这是因为国外的开发中,一般没有高强度的开发,对水文特征的影响较小。低影响开发需要与多个部门进行联系,例如道路交通部门,建筑与城市规划部分,园林与排水部门,水文管理部门等。低影响开发是各个部门联动的机制。低影响开发的技术性要求很高,需要从设计的源头入手,在建设的中期和末期,都要给予设计与建设上技术性推进。低影响开发雨水系统是保障城市具有海绵功能的重要设计理念。
2.3海绵城市与低影响开发雨水系统的构建方式
海绵城市与低影响开发雨水系统的构建是一项系统性的工程,在设计和建设中,需要对城市各个层级和相关的规划进行目标性的设计,也需要对规划控制的指标进行内容上的界定。在开发设计中,要从横向和纵向对设计进行规划,在建设中,考虑建筑的年限与类型,小区建设的整体情况,道路的设计,绿地与广场之间的关系,水开放的空间和封闭的空间进行充分的了解。在低影响开发雨水系统上,控制好目标与规划,利用好气候和土地的自然条件,对低影响开发雨水系统的流程和设计进行组合式的统一。在建设中,要掌握好经济技术分析的成果,对设计方案与现实情况进行比对。低影响开发雨水系统的建设是在城市正常运行的前提下进行的工作。这就需要在构建的同时,要保证好城市建设的基础性产业运行,在构建的过程中,降低对正常生产要素的干扰。
3.系统模式应用的具体规划与区域建设
3.1对城市进行总体规划
3.1.1明确重点开发区域
每个城市的水文地质条件都不同,在水系统的功能布局和地质特性上,具有短期的规划和长期的规划。在进行开发设计时,要把重点区域进行一定的控制,在保证综合治理的前提下,对重点区域的年径流量进行控制。这是总体规划中必要的工作。
3.1.2保护好敏感区域
在城市规划中,是生态的敏感区域分布在城市的各个角落。对敏感区域要实行禁止建设和限制建设的划分。低影响开发雨水系统与城市雨水灌渠系统要实现整体上衔接,这是该项技术应用的前提条件,也是各个系统之间形成对接的基础。保护好敏感区域,就使得其他区域的建设更具实力,就会保证建设的稳定性。
3.1.3合理控制地表形态
城市规模的扩大,会促进城市空间的增长,在低影响开发水系统的建设中,就要明确城市边缘,以适应城市扩大后的水系统情况。要对土地面积有一定的认知,要对透水和不透水的土地进行了解,要掌握地表径流的情况,对地形和汇水分区进行必要的认知。在保证自然径流通道畅通的情况下,延长汇流的路径,控制径流的雨水量。
3.2实施水系专项规划
3.2.1明确水系的保护范围
城市水系的保护要根据城市水系的生态环境进行设计,在各个水域和岸线上紧密联系,划定敏感区域,油壶河湖水系的布局,合理规范排放与存储的关系。在城市河道中,将有关联的地方连接,形成水系之间的相通关系,控制好地域之间的差别与联系。明确水系的专项规划,能够让水系的保护范围在控制的条件内,在建设施工时,就不容易造成偏差。
3.2.2做好绿地系统规划
对于海绵城市而言,城市绿地是重要的场地,城市绿地对于低影响开发目标具有重要的意义。在城市绿地上,能够创造出足够的空间预留,可以保证绿地在水系统中,处于弹性的状态。在绿地中,要明确绿地的用途,例如是公园绿地,还是生产绿地,是附属绿地还是防护绿地。在水生态的空间和绿地的布局上,要充分发挥绿地是渗透功能,在绿地与周边水域的衔接处,做好一定的设计,保证绿地对汇水区的要求。
3.2.3关注排水防涝措施
低影响开发雨水系统的作用很多,其中对防治内涝的综合体系具有重要的作用。在设计时需要与防内涝设计同步,将城市的排水系统和防涝综合规划相适应,对控制和开发的目标进行指标上的控制。对系统进行评估,精确规划控制目标,对各个节点之间的关系仔细梳理,是防治方式与防治系统能够实现对接。在雨水的资源利用上和目标控制上,保持系统之间的必要联系。
3.3修复性详细规划
3.3.1明确城市用地分类
在低影响开发雨水系统的设计过程中,要对城市的用地分类进行了解,对城市用地分类进行了解就是为了更好的规避建设中的矛盾。城市用地分类一般可以分为居住用地,公共管理用地,商业用地,工业用地,交通设施用地,公用设施用地等。对城市用地进行了解,就是为了能够有效应对开发设计中的难点,进行更好的规划。低影响开发雨水系统需要做好不同地块之间的衔接,所有对用地类型进行了解,能够充分发挥系统的作用,避免影响用地上的矛盾。
3.3.2合理面对约束条件
城市建设中各个类型的设施很多,每个设施都是对应着一定的城市服务。在低影响开发系统的设计中,要注意设计与约束条件之间的限制,对建设的时间和顺序进行分类设计,对布局和城市规模进行必要的分析,在设计和建设中,要符合城市建设的其他方案,在各个专业的相关配合上,掌握好必要的原则和方法。例如规模的大小,类型的确定,资金的安排等等问题。合理面对约束条件,就是为了能够更好的把握建设条件。
3.3.3落实各类衔接设施
在工程建设中,低影响开发雨水系统要做好与各类设施的衔接。城市规划中,绿地和建筑,或者道路与相关结构之间,需要进行各个部分的衔接,衔接的目的就是为了保证工程与建设能够符合建设的要求。在城市建设中,很多城市的建设时期不同,城市的新旧程度也不同,在基础设施建设上的差异,给工程建设带来的一定的难度。在进行衔接设施的操作中,就要明确城市建设的具体规划,根据图纸进行设计,在衔接工程中,进行细致的验收。
4.系统的技术路线案例分析
4.1系统的主要技术环节
4.1.1分析自然条件
技术应用的前提是对自然环境的充分了解。在海绵城市低影响开发雨水系统构建的模式研究上,要做好对水资源条件的了解,例如地形地貌、排水分区、用水供需情况等。在城市各类管网和园林绿地的建设中,注意调查其分布情况。对自然条件的掌握,能够促进技术应用的准确性,能够保证技术应用的过程,具有稳定的状态。
4.1.2优化设施建设
在选择与优化基础设施上,需要运用综合性的眼光。在开发技术和设施保护上,要结合城市景观的规划设计。低影响开发雨水系统的重点就是利用自然资源进行疏通,人工设施建设作为辅助的方式。在具体的技术执行上,就要掌握好各种条件的恢复和利用,在已经被侵占的系统上,进行必要的整改,让设施能够更加完善,发挥更积极的作用。
4.1.3组合系统选择
低影响开发技术在系统的构建上,要保持系统的组合关系。城市建设具有不同的差异,城市建设的各个时期采用的方式,也具有一定的区分。在新系统的构建中,要注意与原有系统的对接。使用组合系统的方式,就是为了能够更好的保证系统之间对资源的利用和对生态环境的充分保护。同时,组合系统能够突出经济适用,能够保证专业之间的合理配置。
4.1.4分解指标体系
低影响开发雨水系统的技术框架要结合各个指标的特点进行。对于指标体系要进行分解执行。在分解的过程中,确定好单项和组合指标的应用。在建设中开发和约束控制指标。在控制中,掌握好相应的方法。低影响开发雨水系统的分解方法对于有效设计系统具有重要的意义。该系统在建设中分解是为了能够从整体上控制各个关键部分的操作。分解是相对的,分解的作用就是为了能够更好的掌握整体上的设计。
4.2系统建设的案例分析
4.2.1案例一,北京市某住宅区低影响开发雨水系统建设项目
(1)项目基本情况。该项目位于北京的顺义区,项目占地234平方千米,景观湖占地18平方千米,绿地和高尔夫球场占地70平方千米。项目的优点是项目的自然生态环境较好,适合低影响开发雨水系统建设。但是,项目的弊端就是项目所在地是河滩淹没区,地势低洼,建设期间周边没有配套的市政雨水和污水的管线,容易造成内涝的风险高。另一个主要问题是中心景观的水体自净能力差,水体的营养化会造成水发臭、耗水量高等多种问题。
(2)项目的低影响开发雨水系统设计方案。项目采用的多功能调蓄水体,在雨水湿地和花园建设上,能从总体规划入手。项目实现了总量减排,内涝防治,防治径流污染和雨水资源再利用等目标。整个项目有效控制了成本,方案与执行之间形成的良好对接。项目实现了径流总量减排、内涝防治、径流污染、雨水资源化利用等多个目标。但是,该项目没有建设雨水灌渠系统,是通过有效的场地竖向设计实现的雨水地表组织排放,道路和绿地可以作为超标雨水径流排放通道。
(3)项目的综合效益。本项目主要是利用低影响开发设施代替灌渠系统,投资成本与传统开发模式持平,提高了小区的防治内涝的能力。低影响开发雨水系统,可以有效控制径流污染,能够使入户的径流雨水水质提高,人工土壤渗滤和湿地循环净化系统明显改善。在自然景观和水体效果上,植物和动物都有了良好的生存空间。
4.2.2案例二,上海绿地雨水控制项目
(1)项目基本情况。项目在一所花园单位,该地区有雨水湿地,雨水汇集面积约2000平方米,主要的汇集第位绿地草坪和高处园路,常年的水体面积是400平方米,平均深度为0.8米最大蓄水量为480立方米。在园中种植了植物,如睡莲和鸢尾等,蓄水池的底部是泥土,周围放置了一些石子和石块,这样可以有效改善水质。在水体设计上上采用的多功能净化的设计。该项目实现了城市景观与低影响开发雨水系统的一直性和统一性。
(2)项目设计方案。该项目采用了新型材料,建设了透水性路面,采用的材料是高粘度浅色结合料,铺设厚度为4cm,压实后混合料空隙率能够达到20%。雨水能够深入到排水沟,就会流向水景处。铺设沥青路面,能够改善水质,还能够解决路面积水的问题,为下沉式的绿地提供洁净的水资源,这样就会让雨水收集后再进行综合利用。
(3)项目的综合效益。项目利用了一定的工艺技术和生物技术,对于净化道路的雨水,起到的关键作用。在实际年流量上,总控制率能够达到85%,道路排水综合设计能够有效利用道路雨水,可以降低绿化带绿化需水量。不仅如此,还能够减少因径流污染对城市环境的污染。
结论与展望
[关键词]盾构隧道;穿越;建筑物
文章编号:2095-4085(2015)07-0089-02
1.工程概况
合肥地铁1号线望湖城站盾构区间施工起讫里程为Kll+009.799~K14+152.612,含葛大店站和望湖城站两座车站,总建筑面积26037.85m2;太湖路站~水阳江路站~葛大店站~望湖城站三个区间,区间掘进总长度5453.826m。
2.工程重点、难点及相应对策分析
2.1工程的重点和难点
围绕盾构穿越建(构)筑物的工程特点,依据工程质量、安全等要求,对施工难点、重点进行排查,具体有:
(1)房屋不均匀沉降引起倾斜、开裂和倒塌的风险;
(2)地表隆陷引起道路塌陷或隆起的风险;
(3)近距离连续侧穿马鞍山路高架桥;
(4)穿越南二环下穿桥(覆土仅4.5m)。
2.2工程相应重点、难点分析对策
(1)房屋不均匀沉降引起倾斜、开裂和倒塌风险高。①盾构掘进前,编制安全专项施工方案、专项监测方案,成立专业测量监控小组,认真细致地完成施工测量和施工监测,及时掌握穿越建筑物沉降、倾斜、开裂等,以信息化施工,确保工程顺利进行。②进行详细的调查和勘查工作。③严格控制盾构掘进的各项参数。④根据设计要求进行区间加固。
(2)地表隆陷引起道路塌陷或隆起的风险。①合理控制盾构掘进参数。②及时进行同步注浆及二次注浆。②盾构施工时控制好姿态,匀速推进,避免推进误差,注意土仓压力的控制。③根据设计要求进行施工监测,及时掌握区间地表沉降变化情况及规律,指导盾构施工。
(3)近距离连续侧穿马鞍山路高架桥桥桩。①桥梁设计单位在桥桩设计时对距离区间隧道3m以内的桥桩大部分外面均已做有钢套筒,且桩底标均已进入中风化层。②盾构施工时控制好姿态,匀速推进,避免推进误差,注意土仓压力的控制,避免对桥桩产生过大的瞬时压力,施工期对桥桩和隧道进行全面的跟踪观测和监测。
(4)穿越南二环下穿桥(覆土仅4.5m)。①施工前,做好调查工作。②加强监测频率。③严格控制盾构掘进的各项参数,保证推进速度、控制好土压,匀速、稳步推进。⑤加强同步注浆、二次注浆的控制。⑥施工前编制好相应的预案,必要时对下穿桥进行封闭施工。
3.施工参数优化
在盾构穿越建(构)筑物之前,做好穿越建(构)筑物的准备阶段,对前期施工的参数设定及地面沉降变化规律进行总结,了解盾构所穿越土层的地质条件,掌握这种地质条件下土压平衡盾构推进施工的方法。
主要采取以下施工措施:
(1)土压力控制:土压力控制应以保持切口前方土体稳定为目标,土压力设定值应以土体沉降监测数据为依据,根据监测数据的变化来调节设定值。
(2)同步注浆:主要通过沉降监测数据对注浆量、注浆压力、注浆位置进行调整,优化同步注浆参数,控制好土体后期沉降。
(3)推进速度:控制推进速度,保证匀速推进施上。
(4)成果分析:结合土体沉降监测数据及盾构施工参数数据,分析本段区间土体沉降变化规律,掌握盾构穿越建(构)筑物的各项施工参数。
4.穿越段施工技术措施
穿越段分阶段控制
4.1穿越前50m:穿越模拟阶段
①穿越前,有针对性的对作业班组进行交底,让每个作业人员了解建(构)筑物所处里程、地面位置、类型、结构等相关情况及控制重点,明确盾构穿越时的各项施工参数。
②盾构掘进至建(构)筑物前50米时,需对刀盘、盾尾密封、螺旋输送机、铰接、密封油脂系统、注浆系统等进行一次全面的检查、维修。
③及时对盾构机的掘进姿态进行纠偏调整,控制在±20mm以内。
④穿越前30米的地段作为过渡模拟段,完全模拟在建(构)筑物地面下推进时的盾构操作要求进行推进,加强土体变形观测,检验预定情况的施工掘进参数引起的地层变形程度是否能够达到预期的目标。
⑤按照设计要求,对穿越段建(构)筑物进行施工监测,增加监测频率(1次/d)。
⑥通过连续监测,盾构通过地段地表稳定后变化量(与初始值比较)最小时的最优盾构掘进参数。
⑦根据前期施工总结,掌握每车渣土装满时所对应的千斤顶行程,从过程中严格控制隧道超挖及欠挖,使实际出土量控制在理论值的98%~100%。
⑧严格控制同步注浆配合比,确保浆液质量。根据前期施工总结,确定合理的注浆量及注浆压力,严格控制注浆质量。
⑨采取合理措施防止盾尾漏浆现象:
a.加大盾尾油脂的注入量
b.合理控制盾尾间隙
c.漏浆情况比较严重时,可在管片外弧面加贴海绵条
⑩根据地面沉降情况,及时进行二次补浆。
4.2穿越阶段
①穿越段严格采用模拟段施工参数进行施工,项目部安排专职人员对施工参数进行严格监控,对施工过程进行记录。
②成立穿越段领导小组,对施工过程中出现的异常情况进行分析处理,确保施工安全。
③根据设计要求,进行施工监测,及时反馈监测数据以指导施工。
④根据监测数据分析,对沉降量过大处进行二次补浆,若该处监测数据持续变大时,应按照设计图纸对建(构)筑物进行应急加固处理。
4.3穿越后30m阶段
盾构顺利穿越建(构)筑物后,对建(构)筑物段继续进行监测,根据监测数据分析,对沉降量过大处进行二次补浆,若该处监测数据持续变大时,应按照设计图纸对建(构)筑物进行应急加固处理。
关键词:文体公园;生态设计;生态文明建设
随着社会建设和生活水平不断提高,城市居民日益需要经常性的休闲健身活动来平衡身心,享受自然生态的环境,懂得养生和保持健康的体魄。建设生态城市已经为世人认可,并越来越成为城市发展的目标和方向。城市生态景观设计是生态城市建设的重要组成部分,也是实现生态城市建设目标的途径,因此,重新审视有十分重要的现实意义。
1 项目概况
项目位于南山区塘朗山片区,华侨城北侧、龙珠片区东侧、塘朗山南麓,其西侧紧邻南坪快速,属于深圳地铁7号线深云车辆段上盖工程,项目总占地面积约10.5hm2。规划区内采石场破坏地貌和植被,造成水土流失与视觉景观污染。现状采石场场地已平整,平整区场地宽约220m、长约430m、地面高程约75m。场坪高程根据地形及出入线爬坡条件确定为66.614m。段址基本呈不规则的长方形,宽约307m,长约905m,车辆段需开山建设,场地内拆迁工程较少。基地三面环山,地势起伏较大,东侧为山体陡坡,峰高约为260m。深云车辆段场地尽可能利用已平整场地,但由于车辆段段址用地需求较大,部分场地需要开山建设。
2 深圳地铁文体公园的景观设计
2.1 生态规划
利用生态景观学的基本原理,构建生态基质――生态斑块一生态廊道的基本生态景观单元,利用BIM建立建筑模型,从而期望实现人与自然和谐共生,结合项目基地特点,提出“重新与山连接”的设计理念,最大化对现状已遭破坏的基地进行生态恢复,并赋予其多种复合功能,发挥土地最大的使用价值。
2.2 方案构思
2.2.1 设计目标。设计以原生的自然、人与自然和谐共生的生态系统为依托,将公园场地与自然山体连接,延续山体的生态环境,将人的使用功能与山体的自然生态环境充分融合,从而实现生态上与山体形成连接,功能上与社会需求形成连接,体现该项目人与自然和谐共生的生态特色。从生态角度上看,该项目是城市的人与自然的生态环境之间的一个中转站,社会功能上满足了城市居民的需求,生态功能上承载了塘朗山的生态作用,因此,可以说是城市的绿色驿站,是人与自然互动的一个站点。
2.2.2 方案特色。设计以“融入自然,律动生命”作为主题,将体育运动融入到优美舒适的生态环境中,将人的运动与自然生物的活动融合一起,使文体公园成为城市居民与自然生物共享的一个绿色驿站,成为塘郎山郊野公园的自然健身房、城区的运动休闲带。
①生态休闲:联动车辆段及郊野公园,采用对环境友好的规划及设计理念,融入生态环境,是天然氧吧中的休闲天堂。②地铁文化:中国首创以地铁文化为核心的主题公园,是沉淀地铁文化,呈现地铁历史的平台。③教育创新:项目的地铁实训区,将面向整个深圳市的地铁专业人员和公众进行培训,是技术前沿的教育基地。④融合集约:积极探索生态建设与轨道交通设施建设的接驳点并将其融合,同时,通过对项目各功能块的有机组合实现资源共享,是土地综合开发利用的典范。⑤绿色节能建筑:该项目在建筑设计方面,将引进先进的生态节能技术,在雨水收集、自然通风、垂直绿化、太阳能利用等方面深入研究,努力打造一个节能环保、可持续发展的绿色生态建筑。
2.3 生态建设难点及应对
2.3.1 景观生态系统缺乏连续性。所有的地铁上盖项目,都有一个共同的难点,即如何在混凝土盖板上进行生态建设。上盖项目基本都是与地面脱离,有别于普通住宅的地下车库建设,后者是埋入地下,有一定的土层厚度在地表与自然地面连接,因此,对自然环境的连续性破坏较小。前者往往是高出地面,盖板与地面存在高差,与自然地面无法直接连接,要融入周边生态环境有一定难度,生态绿地的建设往往缺少系统连续性和完整性。
项目基地原本是塘朗山脚下的采石场,三面为塘朗山环绕,因此,有条件利用山体与地面的高差,将盖板与山体自然连接,最大限度将盖板上的绿地与山体绿地连接,使公园成为山体的一部分,这是本项目生态建设的基本出发点。
在公园绿地与自然山体连接的基础上,项目注重利用塘朗山的生态资源。塘朗山自然资源丰富,据现场调查,属国家重点保护的野生植物有7科7属7种,其中有Ⅱ级保护的植物――桫椤和一级级保护植物――仙湖苏铁,众多蝴蝶品种也是本区域重要景观资源。因此,打造良好的生态环境,引入塘朗山的野生动植物,使公园成为塘朗山部分野生生物的栖息地,使公园成为塘朗山生态斑块的一部分,是该公园建设的美好愿景,也是该公园建设的终极目标。
2.3.2 景观绿地的覆土深度受限。上盖绿地的另一个难点,是考虑建设成本投入,结构设计预留的绿地覆土深度往往不足,很难达到理想的种植深度要求,难以建设成多层次绿地生态群落。项目设计中预留覆土深度从0.6~1.2m不等,通过各专业的深入沟通协调,结合盖板下柱间的跨度不同,对种植区、运动区、休息区、服务区等统筹规划。柱间跨度小的区域,划为种植区,提高荷载后建设成本提高较少,因此,预留覆土较深;柱间跨度大的区域,结构荷载越大,建设成本成倍增长,因此,划为运动区或服务区等以减小覆土的荷载要求。此外,景观设计中,在覆土不足的区域,充分利用梁柱位置,设置种植池提高覆土厚度,尽可能增加乔木种植数量。条件不足的区域,利用廊架种植攀援植物,形成立体绿化景观,充分发挥其生态效益。
2.3.3 雨水利用受限。在现代的城市建设中,经常提到雨水利用,尤其是要求大部分雨水自然下渗减少地表径流,提倡建设海绵城市等。而我们的上盖绿地,雨水给盖板所截断,无法到达自然绿地中,因此,需要采用新的方式对雨水收集利用。项目在雨洪规划设计时,采用了2个蓄水系统对雨水收集利用:一是在盖板上设置景观湿地,既解决了部分蓄水需要,又作为生态过滤池净化雨水,同时还丰富了景观绿地的生态功能。二是在盖板下的地面设置地下蓄水池,将盖板上溢流出来的雨水进行收集,然后用泵提升至景观湿地中进行利用,或者直接作为绿化灌溉补水。
2.4 过程保障――车辆段生态文明施工
2.4.1 施工现场封闭式管理,营造文明、安全、整洁、和谐、高效的施工现场工作环境。一是地铁施工现场采用三期地铁统一规划的围挡进行封闭施工,大门处设置门卫室,负责进出人员、车辆登记等。二是场内运输道路按照城市道路标准铺设沥青路面,设置减速带,竖立反光镜,安装限速、禁鸣等交通标识,路面漆上标准的交通标志线,沿线安装路灯。配备洒水车,每天定时对场内道路及场区周围市政道路进行洒水,组织专人对道路清扫维护,有效减少了施工扬尘。三是施工现场的强噪声设备,设置在远离居民区位置,依据调查民意后得出最佳的爆破时间,调整爆破方案。
2.4.2 南坪快速路上架钢桥,“天堑变通途”,最大限度降低泥头车对市区居民的干扰。车辆段土石方运输工程量大,如何减少泥头车穿行市区,最大限度地降低对市区居民的干扰,是施工单位项目部一直努力研究解决的难题。
2.4.3 与周边居民积极沟通开展互动活动,做到工程施工与居民生活的和谐相处。施工单位项目部通过各种渠道对周边居民进行主动走访,了解工程施工对他们造成的影响,听取建议,及时采取有效措施进行整改。从大处着眼,从小处人手,深圳地铁7号线深云车辆段工程在施工过程中坚持做到施工与小区居民生活的和谐相处,高标准的抓实文明施工避免扰民,积极融入生态文明理念,向小区及周边单位和居民展示深圳地铁建设的良好形象,为努力建设美丽深圳添彩。
本文阐述了通过勘察管理,从精细化着手,落实安全责任,强化法治意识,将安全文明施工落到实处,从工艺创新、持续改进来保证勘察安全,保障安全生产。
【关键词】
管理体系;泥浆外溢;技术创新
近年来,国家加大了各地轨道交通的投资,对经济增长起到了拉动作用。随着各地轨道交通开工建设,作为工程设计、施工的先行者,岩土工程勘察,对野外施工能否保障安全文明施工、能否符合组织者的安全法治要求,这些是对勘察从业人员的严峻考验。如何让勘察工作者在野外作业中能真正做好“加强安全法治、保障安全生产”,将考验着勘察工作组织者的智慧。野外勘察设备比较小型化,看似简单,但安全事故不容忽视,尤其在轨道交通勘察过程中,情况就相当复杂。轨道交通勘察一般在城市的主干道上布孔钻探,危险源往往是空中有电缆、架空道路,地面有交通车辆,地下有各种管线、已建并正在运行的轨道交通线以及地下障碍物。只要有一个环节处理不好,都会酿成人身事故或重大经济损失。2014年8月29日,广州地铁11号线钻探施工,擅自偏移孔位,导致正在运行的地铁五号线中山八至西场区间隧道被钻穿,使得广州地铁五号线出现较严重延误。2012年10月12日,广州地铁3号线北延段“嘉禾望岗—龙归”下行区间隧道,有钻管突然掉到正在运行的地铁列车上,两列列车车头玻璃受损,造成地铁短暂停运。2014年9月1日晨,常州某工地工程地质钻探,在钻机移动时,未将钻机井架拆除,工人推着钻机通过一个桥梁时,井架顶部触碰上方高压电缆,造成两人死亡。一系列的安全事故,震撼人们的神经,安全无小事,事故无处不在。
1.学习领悟文件内涵,建立内部管理体系
常州市轨道交通1号线工程项目,于2012年获国家发改委批准建设,是常州市首条地铁项目,市各级领导非常重视工程建设的质量、安全、文明施工问题,对勘察、设计、施工、监理以及建设单位提出严格的要求。我公司是勘察2标段的参与者,对于这么重要的岩土工程勘察,公司管理层非常重视,为此公司管理层多次组织员工会议,认真学习《常州市轨道交通勘察项目管理暂行办法》(常轨道司[2013]24号)、《常州市轨道交通勘察阶段文明施工管理暂行办法》(常轨道司[2013]46号)、住建部《城市轨道交通工程安全质量管理暂行办法》,以及住建部“城市轨道交通工程质量安全检查”、“执法检查通报”等相关工程勘察方面的内容,深刻领会“文明施工管理”的内涵,列出本次勘察难点—钻探泥浆外泄,污染路面问题。重点需解决—地下管线摸排,静探反力装置处理。为确保工程达到如期效果,保质、保量、安全文明施工,在管理对策上,首先从人员组织上,调遣一批精明能干且具有丰富施工经验、较强实践操作能力的技术骨干,组成勘察施工项目部。对各工种、各环节的人员进行详细分工,由总经理统一指挥、统一协调、统一调动。实行全面质量管理,提高施工人员质量意识,树立项目责任人的观念,狠抓工序管理,实行质量、安全目标责任制。
2.处理钻探泥浆外溢的对策及措施
尽管我们长期从事勘察工作,钻探技术娴熟,以往岩土工程勘察多是在业主指定的地块进行钻探,场地封闭,地块性质为业主所有,原地面建筑、地下管线事前已进行处理,在这样的场地钻探,地面可以随意开挖,钻探泥浆采取集水坑收集循环利用,部分泥浆流到钻机周围,不会污染环境,没有必要进行特殊处理。在城市道路上,泥浆的处理成为最大的难题。因为泥浆流出不仅污染了道路影响市容,更重要的是存在危害行车、行人安全的风险。尽管我们事前就每3台钻机配置了一辆送水车用来清洗路面,还配备了专用泥浆搬运车等及时清理,包括采取了人工实时清理,围挡内地面铺设彩条布等措施。但是围挡不整齐划一,钻进中泥浆外溢量大等不利因素,对安全文明施工带来极大的困难。在施工实践中,我们不断摸索,从原来钻孔前我们要求在围挡地面铺设彩条布到改进围挡,要求彩条布必须卷起铺设至围挡1m高的位置,以保证施工造成的泥浆留在围挡区域内,待钻孔结束后直接清理。但问题还是接踵而来,像彩条布容易破裂、泥浆从破裂口流出,机组人员出入带出泥浆等等。为此,现场管理人员吸取作业人员的一些好的建议,例如,收购大量海绵,吸除围挡周围留出的少量泥浆;由于广告布相比彩条布牢固耐用,我们派人收集收购大量传媒企业淘汰更新的广告布,将广告布卷起搭设在围挡中间,我们称之为“包裹式铺设”,较好地解决了泥浆外溢这个难题。而这些细微的措施调整,贯穿了整个勘察野外作业过程,管理人员和机组人员齐心协力,用智慧和劳动解决诸多“不起眼”的问题。
3.通过技术创新解决地下管线摸排,静探反力装置处理
道路钻探,管线众多,如何准确确定管线位置是安全钻探的前提,除掌握管线分布图,由管线管理单位现场确定管线位置外,还远远不够,用管线探测仪进行钻孔前的摸排探测,定位管线,这也不保险。以往勘察施工中我们采用过挖孔、探槽等方法进行探测管线,但对于正在通行的重要交通干道,该方法显然不合理。为此,公司成立了临时课题小组,罗列了各种方案,又了各种方案,最终选用了最传统的方法—手工麻花钻进行管线的探测,并组织了一支有丰富钻探经验专门负责开孔的队伍,要求钻进到原状土且不小于地表下5m深度,在没有把握的地段要加深至7m~9m。实践证明,这不起眼的传统方法解决了复杂的问题,保障了安全生产,获得了良好的环境效益和社会效益。静力触探是轨道交通勘察中重要的原位测试手段之一,在坚硬深厚的路面上施工,通常的做法是剖开硬质路面,清除松软的填土,但需要2m×3m的作业空间。如果平均以2m×3m、深3.5m计算,则所开挖的土方量为3m3。整个标段有两百多只静探孔,则开挖土方量有600多m3。每个静探孔开挖、测试、修复需要数天,将严重影响市容和道路交通。老百姓通常把这种施工叫拉链式施工(图1),社会影响不好,是否有一种比较好的方法能够改进这种落后的施工模式呢。这次我们把这种技术创新形象地称为“微创”新工艺技术。本标段不采用“拉链”式施工方法,在施工地段,按1200mm边长正方形在4个角点和中心点钻5个准100mm~150mm的孔洞,钻穿硬质路面,进入地表下准500mm~1000mm,4个角点放入液压地锚,作为反力装置,就可以完成测试工作(图2)。测试完成后,将钻出的土柱依次放回原钻孔内,设备撤离后就能车辆通行,不需要路面修复(图3)。通过“微创”新技术解决大面积开挖路面的做法,尽可能做到不扰民、少污染,切实做到安全生产。整个标段我们都采用了这种微创技术,将安全文明施工落到实处,从工艺创新的角度保证安全法治,保障安全生产。
4.结束语
关键词:综合管廊;政策;问题分析;设计方案
1 综合管廊相关问题背景
建设城市地下综合管廊旨在合理地对城市地下空间加以利用,统一管理市政民生管线。武汉市作为国家中部崛起的重要都市,在城市现代化建设的过程中,有轨电车,地铁均在有条不紊地建设进程之中,海绵城市建设也在逐步规划推进。随之而来的,关于城市基础管线的解决方案――综合管廊建设也被提上了议程。
2014年6月3日,《国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》明确指出“稳步推进城市地下综合管廊建设”。2016年5月24日,总理来到武汉CBD地下综合管廊施工现场,详细了解工程建设进展。2016年61号文《国务院办公厅关于推进地下综合管廊建设的指导意见》提出“已建设地下综合管廊区域,该区域的所有管线必须入廊”。
燃气管道作为可燃气体为载体的压力管道,一旦泄露后果堪忧。燃气管道入廊是否能够同时兼顾安全性与经济性尚无定论。2016年6月17日,住房及城乡建设部陈政高部长在电视电话会议当中强调“坚决落实管线全部入廊的要求,决不能一边建设地下管廊,一边在管廊外埋设管线。排水、燃气管线要求入廊”。由此看来,燃气管道入廊全面推进加以实行具有较大的可能性。
2 针对燃气入廊的一些意见
武汉市人民政府《关于印发武汉市城市地下综合管廊管理办法的通知》(武政规[2016]7号)要求天然气管道入综合管廊,但由于国际上燃气管道入综合管廊的案例不多,为保证燃气管网的安全可靠运行,根据武汉市燃气管网的具体现状情况,为保证管廊的安全性,需满足下列要求:
(1)天然气管线纳入综合管廊时应敷设在独立管舱内。天然气舱内用电设备必须防爆,通风系统必须强进强排,此外需另设通风舱,并在一定间距内设置路面通风口。天然气管线设置在独立舱室内,首先是GB-50838《城市综合管廊技术规范》的要求。天然气在特定条件下,遇到火源,具有易燃易爆的特点。天然气舱室本身为密闭空间,自然通风状况较差,机械通风十分必要。此外,通风口占路面空间较大,需考虑与其他路面市政基础设施协调好施工区域。
(2)需考虑与其他市政管线的隔离与安全性问题及后期改管的作业断面。由于管廊的寿命较长,对于燃气管道路由变化产生了限制,也对后期管道维修施工造成了障碍。敷设在管廊中的燃气管道路由很难变更,造成一些改管的困难,应考虑后期燃气管道改管的作业断面和空间。另外,输配供管分支出舱与其他舱室的交叉,尤其对于供电线路交错的情形,需着重考虑隔离与安全性问题。
(3)鉴于防恐、防暴、防盗的相关需求,建议管廊内逃生舱设置为内部可开,外部不可开的模式。天然气遇明火易燃,密闭空间易爆,外部人员投掷火种易造成安全隐患。结合天然气易燃易爆的性质,天然气管廊很可能成为反恐关注的重点部位,需采取视频监控等措施加强对管廊的保护。
(4)由于天然气管廊为地下密闭空间,在运行安全方面专业性要求最高,建议管廊运行管理者应有专业化管理经验,政府对经营资格需严格审核把关,以便保障天然气管廊的安全运行。
(5)燃气管廊阀门若设置在综合管廊内部时,阀门应具有远程开关的功能,且舱内分段应设置可燃气体报警装置与燃气管网调度系统联动。
3 针对燃气管道入廊的要求,几种可行的施工方案
分析燃气管道入廊的难点,究其原因,一是燃气本身的化学性质决定了它对安全性具有很高的要求,二是目前燃气直埋的成本较之管廊要便宜许多。目前俄罗斯等部分欧洲国家的综合管廊中较少涉及到燃气管道,日本的燃气管道入廊率较高。此外,日本在综合管廊的建设过程当中具有较为丰富的经验,其关于综合管廊的《共同沟设计总则》中要求燃气管道最好具有单独的舱室。目前我国的《城市综合管廊技术规范》也要求燃气管道入廊需要有单独的舱室,也是因为考虑到了燃气遇明火的易燃易爆的特性。
图1为深圳大梅沙-盐田坳共同沟大样图简图,该项目建于2007年,2008年开始投产,运营S护成本较高且有多处泄漏隐患,期间曾发生过沟内补偿器法兰连接处漏气。
图1 深圳大梅沙-盐田坳共同沟大样资料
从图1中可以看出,燃气管道相当于以箱涵的形式内衬于管沟内部,右上方设置有燃气探头。在此方案的基础上,适当优化,有以下几种可以考虑的方案:
(1)考虑将燃气管道单独以小型舱室的形式置于侧上方,管廊内一侧设置可开启检修门,在燃气管道舱室顶部的燃气阀门位置处或其他易漏点处设置井室及通风泄压口,管线巡查人员既可以从管廊内部打开检修门对燃气管道进行检查维护,也可以通过开启特定位置的上部井盖对燃气管道进行维护。这既满足了燃气管道单独舱室的规范要求,也利于维护检修。管廊内内部检修用的可开启检修门可设置玻璃屏障,方便管道维护人员在不打开检修门的情况下了解燃气管室内部的异样。
图2 第一种方案示意图
(2)第二种方案相当于在管廊上方,以箱沟的形式将燃气管道舱室作为管廊的连接体进行处理。国内目前已有类似的管廊保护方案出现过。此方案与直埋燃气管道的保护方式较为接近,因此产生的运维费用较低。此方案由于与主管廊相互独立,因此燃气管道泄漏对于主管廊的影响是最小的。
4 燃气管道入廊的前景分析
笔者认为,在武汉地区,甚至全国地区,燃气管道入廊是大势所趋,可能需要相关政策的支持及继续探索研究的成果。已建的武汉CBD中央商务区综合管廊与规划建设的沿临空港大道、三店西路、泾河南路、规划五路及规划四路的综合管廊都曾经考虑过燃气管道入廊,最终因为条件不成熟暂缓进入。2016年,中国燃气协会举办了多次关于综合管廊的意见征集活动及研讨会,关于燃气管道入廊的具体细则将会在新版本的GB-50838《城市综合管廊技术规范》中给出。综合管廊本身作为一种规范化市政管线,减少拉链路,美化都市环境的工具,在国外已经取得成效,应该结合中国国情进行改良推广。
参考文献
[1]中国土木工程学会燃气分会.2016年中国燃气运营与安全研讨会专题报告[R].
[2]GB50838.城市综合管廊技术规范[S].中国建筑工业出版社.
[3]武汉市天然气有限公司.关于对《武汉市城市地下综合管廊管理办法的通知》的建议[Z].
作者简介:徐小丰(1992,07-),男,籍贯:湖北随州,学历:大学本科,工作单位:武汉市天然气有限公司,职称:助理工程师,主要从事工作:技术策划、方案审查。
余康宁(1989,02-),男,籍贯:湖北孝感,学历:大学本科,工作单位:武汉市天然气有限公司,职称:助理工程师,主要从事工作:市场营销、项目管理类。
2008年,我到了公司,在公司基层项目部来回穿梭,一晃眼已经过去11个年头,从校园出来时的翩翩少年到如今辛勤耕耘的稳重工程师,工地就是家,企业就是舞台。工作中朴实的我一方面用心向老员工虚心请教,一方面利用空闲和休息时间对理论的学习,对自己进行充电,艰苦的努力,务实的工作,让自己的业务能力等到了提升,同事们称他是一个能干事、干实事,可信赖的技术干部。
近几年随着公司业务扩展,工作难度也在加大,因公司老员工大批量退休,新员工未能及时补充,一人身兼多职,尤其是2019年公司本是专业做钢结构工程的,为扩展业务4月初进军房建工程,跨专业做工程,难上加难,公司抽调以前学房建专业员工组建房建工程项目部,很荣幸的我被选中,被任命为项目部技术负责人。前期准备工作阶段,人员少、业务量大、跨专业、时间紧迫情况下,一边查阅规范和相关房建资料,一边请教直属房建项目部技术员和做房建同学,精心组织策划书编制、施工组织设计编制、各专项方案编制。自己动手编制招标文件、临建策划、规划,到临建在短短40天里建成入住,并在6月9日提前开工。用实际行动和汗水证明了他的务实、干实事的精神。
在濮阳第三项目部总工程师兼生产管理期间,工作勤恳,任劳任怨,干一行爱一行专一行,在工作中有很强的责任心观念,严格要求每一道工序质量,处理着各种技术难题。这为施工进度和质量提供了技术保障。始终把施工技术管理规范化当作日常管理工作的基础,严格按照公司施工技术管理办法的要求,组织工程技术人员学习,结合本项目部的特点和不同,在学习过程中进行具体化。全面实现了施工技术管理的标准化、程序化,让工程质量管理有序可控。
在人才培养方面:组织见习生和工程技术人员在干每一个项目前要先看图,熟悉图纸,再带到工地现场,翻开图纸和技术交底,通过提问和解答,将施工前的技术准备工作、施工过程中关键工序的技术要求以及工程的竣工验收等提前进行思考与分析。让他们学会想、学会做、学会总结。使年轻的技术人员能迅速成长,能充实在项目管理的关键岗位上。
在濮阳棚户区改造拆迁项目施工过程中,周宝华同志经过与劳务队伍沟通,为避免高层部分,受结构自振、风振、日照和施工过程中的变形的影响,为减少各种因素影响,提高测量精度,他要求劳务队伍引用高精度激光经纬仪,采用天顶投影法,进行轴线竖向传递,控制了高层传递测量的精度。
为了楼层板厚度控制:多次翻阅规范资料、和老师傅交流取经验,在施工过程中,为确保楼板厚度符合施工要求,特制定措施要求技术员从混凝土浇筑、钢筋绑扎两方面对楼板厚度进行控制,具体措施如下:①在混凝土浇筑前控制标识每1.5平方米设置一处,采用直径为10mm钢筋,钢筋长度为板厚的竖向绑扎在楼板筋上。浇筑时分片进行,且楼板的虚铺厚度略大于板厚10mm。振捣时采用插入式振捣器顺浇筑方向45°~50°斜插振捣。振捣结束后进行不少于4次的找平抹压,以闭合收水裂缝。②在楼板钢筋绑扎时,板筋从距梁主筋1/2板筋间距的位置开始布设,先铺短向钢筋,并按图纸要求进行弹线。受力筋绑扎时,为避免钢筋跑位,采用八字扣满法进行绑扎,且不应集中绑扎。同时,为保证钢筋保护层厚度满足要求,应控制马凳间距,要求其横向间距不大于0.5m,向内间距不大于1m,并采用长、宽各为30mm,且不少于4块的水泥砂浆垫块。在完成钢筋绑扎后安排人员看管,禁止踩踏钢筋。保证了楼板厚度控制。
为控制钢筋绑扎间距均匀、钢筋浇筑时减少位移、保护层厚度控制、钢筋直螺纹机械连接质量,研究制定采用以下措施保证了钢筋绑扎质量:①水平筋间距在竖向钢筋上画间距线,并设置间距≯1.2m的墙体截面定位筋,以保证钢筋的横平竖直以及墙体截面尺寸和保护层厚度,层高在4.0m以下时竖向在上、中、下设置三个支撑端头,层高每增高1m增设一个支撑,端头用无齿锯切割。②立筋间距,在墙体及顶板浇筑混凝土前绑扎一道内外墙体定位水平箍筋,固定于墙体顶部,用于控制立筋间距,在墙体及顶板浇筑混凝土前检查水平定位筋位置,避免虚设。③根据柱主筋的规格和间距设置内、外定位箍筋框,控制钢筋位移。钢筋绑扎时绑扎结向里,将尾丝压向内侧,墙体、柱一律采用八字扣,暗柱四角钢筋用兜扣。水平挂线,竖向吊线,控制垂直度。④控制钢筋保护层的垫块采用定型混凝土垫块,垫块梅花状布置。在技术交底中进一步明确垫块的绑扎位置。垫块使用前必须经过认真挑选,分规格存放,做好标识,注明规格及使用部位。绑扎时要逐一检查,确保绑扎牢固。⑤为保证钢筋直螺纹连接时的质量要求,加工丝头时,采用水溶性切削液,加工的丝头长度为标准型套筒长度的1/2,其公差为0~2P(P为螺距)。保证钢筋丝头在连接套筒中的对顶效果,下料切割端面与轴线垂直,钢筋端部不得产生马蹄形。端面平头采用砂轮切割机切割下料,下完料后端面毛刺采用砂轮机进行打磨平整。钢筋丝头加工完成、检验合格后,采用专用的钢筋丝头保护帽对钢筋丝头进行保护,以防螺纹在钢筋搬动或运输过程中被损坏或污染。
外墙模板接茬包括楼板与下层墙的接茬、楼板与上层墙的接茬。如果接茬不严密、加固不牢固容易产生漏浆、涨模及错台现象,此处模板接茬是模板支设的一个重点及难点。在一次检查8#楼外墙拆模时发现外墙模板与墙面接触处顺外墙面漏浆很严重、并且有涨模,经过与模板工沟通才知道,此处加固也想了很多加固方法,但就是无法控制涨模。周宝华同志经过现场实地查看连续几天带领技术员与工人师傅研究,最后他想了一个办法就是外墙模板下口利用原有穿墙螺栓孔通过穿墙螺栓拉结固定,上口用细铁丝将模板捆绑在墙体竖向钢筋上。要求拉通线支模,在保证墙体截面尺寸的同时必须保证垂直度符合规范要求。模板贴墙处在下口粘贴憎水性海绵条保证不漏浆,粘贴时海绵条要往后退2~3mm,保证模板挤压时与顶板下皮持平。解决了此出漏浆、涨模及错台问题。
在主体钢筋安装施工期间,土建留给水电预埋时间极为有限,为了与土建紧密配合,迅速完成预埋工作,规定水电安装工采取地面提前预制方法施工解决了水电安装时间不足问题。
钢结构第三项目部承担了本年度跨专业难、活多人员少、工期紧的项目,这种环境下,周宝华同志每天6点半起床,晚上加班到12点,高压的工作量使他在一段时间内很是疲惫,但就是这样没有把他压垮,每天都能在工地上看到他的身影穿梭在工地每个角落,在检查指导解决一些存在问题。无论是白天还是黑夜,只要工地上有需要,他都会第一时间出现在最需要的地方。
在河南濮阳面对高温、高湿、多雨,国家26城市+2城市内的一座城市,9月下旬-12月份建国70周年阅兵、扬尘管控、工期紧张、施工现场周边环境复杂等诸多不利因素,他克服困难、积极协调配合各方关系、组织分配劳务资源、超前预想、合理安排、保质保量顺利实现濮阳市政府及濮阳龙湖投资开发有限公司下达2019年完成6层封顶节点计划,并在目标基础上超额完成(8#楼、10#楼完成到8层、11#楼、13#楼完成到7层)。
濮阳棚户区改造拆迁安置项目部成绩得到了当地市政府和甲方认可,被濮阳市城乡一体化示范区国土建设环保局和濮阳龙湖投资开发有限公司先后发来“表扬信”。
关键词:桥梁工程;施工质量;管理;控制
Abstract: based on the importance of bridge construction quality, combining common engineering construction emphasis and difficulty, the paper put forward the corresponding control measures, and analyzed the bridge construction quality management of the specific methods, to improve the quality of the bridge engineering, guarantee the smooth progress of the construction, provides some basis and the reference.
Keywords: bridge engineering; Construction quality; Management; control
中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:
1 桥梁工程施工中常见的重点、难点
1.1桩基
桩基施工中人工挖孔桩是较多见的施工方法,桩基护壁原则上采用砼护壁,每一节护壁均由人工立模,确保其孔径、垂直度、中心位置准确是关键,必须及时检查、复核。成孔后应使用检孔器检查孔径、垂直度等。质量标准见表1。
桩基护壁砼厚度和标号的质量控制重点:护壁砼强度应较灌注桩砼提高一级,厚度不得小于15cm,必须振捣密实,紧贴孔壁。按设计制作钢筋笼,整体吊放入孔,并有效定位,保证周边保护层厚度。对地质情况的纪录,每桩做挖孔纪录,发现与设计不符,及时通知、调整。嵌岩桩要求:桩底嵌入岩石深度不小于2D(D为桩径),且至桩下溶洞顶完整弱风化岩石厚度不小于6m,因此,桩底要求钎探,即用钢钎探明孔底以下地质情况。对于孔内地下水丰富的孔桩,尽可能抽干孔内积水,确保砼施工质量;当自孔底及孔壁渗入的地下水,其上升速度>6mm min时,采用水下灌筑工艺,即导管发灌筑,进行水下砼施工,应计算出浇灌时首批砼量,使其有足够的数量包裹导管下口,并连续徐徐浇灌,每次提升导管均要注意其埋置深度保持2~4m之间,同时,导管要连接牢固,密封性能良好。桩基础完工后,逐桩进行超声波无损检测,检测桩基砼质量和桩身完成性。
1.2柱墩砼结构
施工时,要特别强调内模的接缝,箱梁内的接缝应采用海绵条填塞或粘结剂封堵,并外裹一层塑料布,确保内表面不漏浆。内模的加固一般采用方木框架配合碗扣钢管加固。腹板外侧模应对支架和侧模进行双重加固。墩柱使用的砼要用拌和站拌和的、由砼专用车配送的砼;并注意砼生产过程质量管理,重视外掺剂的使用,砼浇振捣要充分而且又不过振,使砼密实。每一节墩柱砼拆模后,需用塑料布或专用布覆盖。
1.3盖梁
盖梁支承、分布和传递上部结构的荷载,支撑桥梁上部结构,并将全部荷载传到下部结构。为了规范施工,确保盖梁工程质量和外观,盖梁施工的控制要点为:确定抱箍的位置。技术人员根据盖梁底的高程反算出抱箍的高程,根据施工经验,抱箍高程应比理论高程高出2cm,以预防盖梁浇筑砼后的沉降。测量人员负责复核,误差控制在5mm。盖梁底模的检查:模板板面之间应平整洁净,打磨除锈,接缝严密,不漏浆,涂油均匀,特别是与立柱交接处,更应仔细检查缝隙是否处理妥当。钢筋骨架的检查。钢筋的尺寸:不得大于图纸设计值,受力钢筋顺长度方向加工后的全长不小于图纸设计值10mm。弯起钢筋各部分尺寸允许偏差20mm,箍筋、螺旋筋各部分尺寸允许偏差5mm。钢筋骨架宽、高允许偏差5mm;钢筋的顺直度:钢筋骨架绑扎过程中,随时目测主筋的顺直度,发现不直现象,及时整改。
1.4 T梁
T梁施工过程中的控制要点:T梁砼的养生,专用土工布或薄膜养生,特别高温或低温季节,养生时间最少7d,出坑不少于18d;T梁预制均使用定型钢模,在使用过程中,必须注意横隔板位置的准确定位,避免横隔板现浇段扭曲、错位。模板的厚度、密封性、刚度、表面光洁度要符合要求;现浇湿接缝施工之前,必须将T梁与其接触面凿毛骨料,表面湿润,使现浇段更好地与T梁结合;T梁预应力施加控制要点:波纹管敷设必须符合设计线形,坐标;锚垫板定位一定正确,负弯矩区的预应力施工时,应在短索预应力筋封锚砼养生强度达到设计强度的100%时长索预应力筋才能开始张拉;应力记录必须真实。张拉之后马上压浆,止压标准要符合设计及规范要求。
1.5伸缩缝
桥梁伸缩缝装置是桥梁结构最易遭到破坏而又较难以修补的部位,施工中应严格控制,施工要点:选择合适的伸缩装置构造形式,制定专门的施工标准(见表2);钢构件要采用强度高、可焊性好和高的耐腐蚀性及抗冲击性、抗疲劳、弹性缓冲及耐磨性好的钢材;伸缩缝内填充聚苯乙烯硬制泡沫板,侧面及底面用嵌缝胶密封或用压光不锈钢板封堵,不锈钢板一侧固定;检查伸缩装置的位置,确保伸缩缝装置符合设置要求,伸缩缝如果分段安装,接缝外焊接;主梁伸缩缝处防撞体和中央隔离层伸缩缝与主梁伸缩缝等宽;安装装置之前完全清理干净缝中杂物、
垃圾,缝内要填足填缝料。
2 建立严格高效合理的质量管理体系
质量是桥梁工程的灵魂。桥梁质量固然由多个环节的控制构成,如项目决策阶段、设计阶段等,但是,其中最关键的一环是施工阶段质量控制。
2.1加强质量意识,制定科学的施工方案和制度
施工之前,加强全体员工的质量意识教育,进行全面质量管理知识学习,人人树立质量第一的思想,质量意识必须贯穿于建设过程的每个环节、每道工序、每个岗位,施工过程中要定期对现场操作人员和维修人员进行考核。科学的施工方案是施工质量保证的必要措施,科学完善的制度是质量管理的保证。
2.2加强工程建设中的监督检查,严格物资材料采购
质量检验人员要严格控制进入施工现场的材料,经常检查、监督机械设备的使用、运转情况,保证设备的整洁、完好和齐全。结构材料必须指派专人采购,有出厂质保单、实验数据、监理的书面认可和使用记录。严格物资材料采购,保证工程材料与设备质量是工程建设的基础和保障,质量低劣的物资材料绝对不可以使用在工程上,必须采用符合工程要求的材料和设备,对于水泥、钢筋等的采购严把质量关,严厉惩处以次充好、投机倒把、谋取私利现象。
2.3做好工程质量评价,利用现代化技术进行质量管理
质量管理要利用现代化技术,将计算机技术、网络技术、现代通信技术与桥梁工程质量监督管理紧密地结合在一起,共享的信息资源可以为桥梁工程质量监督管理和决策提供准确充分的资料。桥梁工程仅仅依靠直接从事工程项目的业主(建设单位)、设计、施工和监理的力量是远远不够的,必须依靠社会力量,借助相关资源,调动各方面积极因素,大力组织科技攻关,形成技术创新的合力,才能顺利完成建设一流精品工程的神圣历史使命。
3结束语
提高工程质量是我国经济工作中的长期战略任务,是基本建设有关各方共同的目标和责任,也是我国道路交通基础设施建设整体战略中的一个重要任务。桥梁工程质量管理办法,为桥梁工程管理者提升管理水平、修正管理办法提供了依据。
参考文献
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[2]王建弘.桥梁施工中的技术质量问题分析及对策[J].桥梁,2006(1):64-65.
关键词:桥梁工程;施工技术;方案
Abstract: Only if developing a scientific construction technology program, we can provide the necessary basic for the construction quality control. In this paper, the author analyzes in detail the bridge construction technology main problems.
Key words: bridge engineering; construction technology; scheme
中图分类号:U445文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
施工质量在工程进行中尤为重要,特别是在城市桥梁设计与施工中,工程的质量直接关系到城市的安全与美感。桥梁施工质量控制的主要措施是加强质量意识教育与专业技能培训是质量的根本保证,是施工质量控制的主体,只有发挥直接施工者的主导作用,质量才有根本保证。施工之前,制定科学的施工方案和质量计划。
1. 施工方案优化在保证质量、安全的前提下,要从节约成本、施工简单易操作等方面考虑,通过方案比选,制定出适合本项目的最佳方案。施工方案制定的是否最佳可行直接关系到本项目成本和工期问题,在工程量巨大、工期紧迫、工期后门关死的情况下施工方案的可操作性显的尤为重要。针对本项目的难点从施工方案的比选、施工队伍的选择、技术人员的配备上,项目部领导班子多次开会研究,深入到施工队伍中,多听取职工意见,并且多次组织有关人员到周围在建工程参观学习,拿出了最佳方案。工程技术人员打破了以往的等施工队有事找时才去现场的做法,改变为主动到现场进行质量监督和技术服务,时刻在现场为施工队做好一切技术服务工作,做到技术超前,充分发挥了技术是龙头的作用。现场无论白天夜间出现技术问题,技术人员主动去想办法解决,做到不靠、不推、不等、直到问题解决为止。2. 桥梁预应力混凝土施工技术
预应力工程施工关键是如何正确地建立起设计要求的预应力(即结构的内应力),而其最大的影响因素就是应力松弛带来的危害。为保证施工质量,预应力张拉必须严格按照程序规定执行且张拉后立即做好灌浆的准备,这些对控制应力损失的减少都非常关键。张拉过程中不仅要控制好应力值,而且要随时抽查预应力筋的增长值,同时要按照对称、均匀的方法进行张拉,张拉完并封锚以后,即可开始灌浆的工作,灌浆不仅减少应力的损失,而且封闭孔道,减少预应力筋的损失,并且使其与结构共同作用,提高结构的抗裂性。
2.1柱墩混凝土结构桥梁施工中柱墩砼结构多存在表面不光洁不美观现象,解决此类问题关键是要严格按照规范进行模板的安装和加固。模板新的6mm厚,采取整体钢模制作,安装前应进行去污整修,使模板平整光洁无变形。模板安装要求平整,接缝控制在规定值以内,所有接缝用粘结剂刮平刮实,并用胶带纸粘贴整齐。施工时要特别注意内模的接缝,箱梁内的接缝用海绵条填塞或粘结剂封堵,外裹一层塑料布确保内表面不漏浆。采用方木框架配合碗扣钢管对内模进行加固。腹板外侧模应对支架和侧模进行双重加固。砼的配比也影响着外观,柱墩使用的砼要用拌和站拌和的、由砼专用车配送的砼,砼的生产质量也应受到重视,注意外掺剂的使用,砼浇振捣要充分且不过振,使砼密实。在每一节墩柱砼拆模后用塑料布或专用布覆盖。2.2桩基在桩基施工中较常用的是人工挖孔桩,桩基护壁一般采用砼护壁,每一节护壁由人工立模,桩基的施工关键是要确保孔径、垂直度、中心位置准确,成孔之后使用检孔器检测孔径、垂直度的准确性。桩基护壁砼厚度和标号的质量控制重点主要包括:
2.2.1护壁砼强度应比灌注桩砼高一级,厚度不得低于15cm,振捣密实,紧贴孔壁。
2.2.2桩身砼不低于设计标号。
2.2.3按设计要求制作钢筋笼,整体吊放入孔后定位,保证周边保护层厚度。每桩做挖孔记录,若发现不符和设计要求,及时通知进行调整。
2.2.4嵌岩桩要求:桩底嵌入岩石深度不得小于2D(D为桩径),且至桩下溶洞顶完整弱风化岩石厚度不小于6m。桩底要求钎探(即用钢钎探明孔底以下地质情况)。
2.2.5遇到孔内地下水充足的孔桩,要抽干孔内积水来确保砼施工质量。当自孔底及孔壁渗入的地下水的上升速度大于6mm/min时,采用水下灌筑工艺,即导管发灌筑,进行水下砼施工,计算出浇灌时首批砼量,确保有足够的砼包裹导管下口,每次提升导管时要注意其埋置深度保持在2~4m,同时要保证导管要连接牢固并且密封性能良好。桩基施工完成后,为检测桩基砼质量以及桩身完成性,逐个进行超声波无损检测,钻取芯样,只在双方对超声波无损检测有异议时才用。
3. 模板施工技术
3.1外模板施工工艺
外模板使用整体定型模板,该模板采用可调无拉杆式设计,具有设计承载力大、挠度可调、无拉杆、精度高、拆装快捷、使用安全方便、无脚手架施工等特点和优点。
3.2外模板设计思路
外模板由面板、可调桁架、纵檩、调整丝杠等构成,根据实际墩身的高度和预埋件位置要求,模板节高分为以下几种规格:2.45m(顶层)、2.0m(标准节)、1.5m(调整节)、1.0m(调整节)进行配置,分外圆弧和直线段模板,模板由钢板和型钢定型加工制作,面板设竖肋和环肋,大块模板整体线形采用桁架式结构和型钢结合进行加固,通过外部的桁架和型钢形成一个封闭的箍圈,从而使自身达到设计刚度,满足施工要求。
3.3外模板桁架设计
外模板桁架由方钢和调节丝杠组成,丝杠的作用主要为调整模板的大面平整度,起到微调的功能。外模的刚度主要取决于可调桁架的宽度,施工中对2.5米高度的模板桁架宽度取值1.2米,满足不大于L/1000的变形要求。
3.4外模板拼装和拆除
外模板吊装高度视吊装能力并结合墩身施工分段而定,分节或大块板扇用吊车吊装。安装底节模板前,检查承台顶高程及外轮廓线,不符合要求时凿除或用砂浆找平处理,以确保墩身模板位置、标高准确就位。承台顶面与模板联结面平整、无缝隙,防止水泥浆流失,必要时在承台与模板接缝处采取砂浆填补空隙,或者采用双面胶固定1cm厚聚苯乙烯泡沫板预铺在钢模板与承台之间。模板吊装组拼时,不得发生碰撞,由专人指挥,按模板编号逐块起吊拼接。板缝的处理采用在接缝处夹海绵条或胶带的方法,保证接缝严密、不漏浆,外观平滑顺直。将模板组装好以后,用竖向钢管和桁架用铁丝捆绑连接做成简易围篮,在桁架上面铺设木板,在模板四周搭设成简易工作平台。
4. 桥面工程施工
桥面工程的主要包括有防和水层铺装、排水防水系统以及防撞护栏安装。桥面工程施工的顺序为:
4.1浇筑湿缝砼和安装泄水管
在浇筑湿接缝砼时,应首先清除结合面上的浮皮,同时用水冲洗干净,必须振捣密实湿接缝内砼。
4.2护栏施工
通过桥面中线测出护栏底座的外边缘,同时与全桥保持平顺,还要确保桥面宽度,分段进行钢筋的绑扎焊接,采用滑移钢模模板进行拉线控制,对其进行加固,并且要通过桥面来进行,在浇筑砼前把护栏支架埋件预埋好,并且要注意把定位板调平,在伸缩缝处把护栏座断开,另外,要把一道温度伸缩缝按照要求设置好。
4.3桥面砼铺装施工
在进行桥面冲洗时,要确保浇筑湿接缝砼已经完成,把桥面钢筋用绑扎钢筋用砼块垫起,把泄水管安装好,在桥面两侧用槽钢立模进行,对防水铺装层进行浇筑,吸水用真空吸水机组来进行,比例与面层结合良好,按设计尺寸预留伸缩缝。这样就能确保铺装层与梁体能够更好的结合
4.3安装护栏
当安装栏杆支架和栏杆时,要确保其顺直,并且牢固焊接支架栏杆。
4.4安装伸缩缝
应该严格要求伸缩缝材料安装手法及技术,施工必须严格安装设计图以及设计规范来进行。
对于高层建筑而言,对土建工程质量要求很高,因其影响整个建筑的稳定性和使用年限。文章结合实际工程案例,全面探讨了高层建筑土建工程施工技术。
【关键词】高层建筑;连续墙;防水;土建工程
城市高层建筑逐渐增多,是适应城市化进程的一个重要的表现。高层建筑的施工和一般的工程相比,具有复杂性、综合性的特点。不仅表现在施工方案的复杂严格,在施工过程中也受到多种因素的制约,对整个工程的施工质量提出了更高的要求。特别是土建工程,属于建筑结构关键位置,对建筑的结构稳定性影响极大,而其施工技术是保障施工质量的关键,也是本文探讨的内容。
一、工程概况
某高层建筑高28层,地下2层,建筑高度197m,建筑总面积为104206m2,工程平面图为长方形,长为86m,宽56m。地下2层主要是由钢筋混凝土做成,地上部分两侧为劲性钢筋混凝土简体,中央结构属钢结构,于6~10层、24~26层、28~屋面1层位置设置钢桁架,联合抗震墙。外墙材料采用金属玻璃。
二、施工难点分析
第一,基坑开挖平均深10.9m,最深处大于16m,因为建筑四周有其他建筑,地下埋有管路,施工时不可对其造成破坏。
第二,施工时紧靠地界红线,且非常靠近地下1室,导致地下室外墙防水层施工难度较大。
第三,地下室顶板承受的两侧简体的压力较大,故在地下室设置了4榀桁架,均长5516m。
第四,建筑混凝土简体垂直度误差须控制在10mm以下。但因为建筑带有很多没有规则的外伸钢牛腿,造成模板及脚手架施工具有困难。
三、施工技术分析
(一)深基坑围护施工
1.围护结构构成。通过计算,工程人员规划围护结构由以下几个方面构成:
(1)地下连续挡土墙:考虑到工程基坑深度及周边建筑实例,采用C30混凝土做成地下连续挡土墙结构,长33m、厚1m。
(2)钢筋混凝土项圈梁、围檩及支撑:C30混凝土,共三道。将第1道支撑标高控制在最小范围内,根据地下室及挖土机械特点,确定支撑标高,支撑设计要满足围护结构的稳定需要,南北向采用混凝土对撑,周围采用混凝土边桁架和角撑。
(3)立柱:材料选择工程钢管桩,为省时省工,尽量使用原工程桩进行支撑平面布置。
2.施工技术措施分析。
(1)土体加固:因土抗剪能力小,成槽前,用A700mm水泥土搅拌桩对槽壁两侧进行加固处理,以确保成槽的质量;采用劈裂注浆技术对坑内被动
土进行加固处理,提高其抗剪能力。
(2)降水:利用轻型井点降水方法降水2周;采用20m长的喷射井点,对深层土体进行降水,使土体固结,从而使土体抗剪能力得到响应提高。开挖时,地下水降至基坑以下约1m时,施工效果最好。
(3)利用支撑作栈桥:该工程施工场地狭小,仅有一条宽约5m的公用施工道路位于建筑西侧。为此,利用第1道支撑南北向的对撑,设计2个施工栈桥,宽12m左右,和公用道路连通,使问题得到解决。未解决基坑出土困难问题,在栈桥完工后,2道栈桥靠近南侧各设置1台QTG260起重机,最后出土量达4000m3/d。
(4)分层开挖:先适量挖建筑四周土体,是土体应力得到一个缓慢的释放,避免因突然卸载使地下连续墙受力猛增而变形。挖土时,同时卸载立柱桩四周土体,以确保立柱桩周边土压力的平衡。
(二)地下室外墙防水层施工
1.施工流程。按照设计要求,需要在地下室外墙迎水面和底板底部设置防水层,并要着重考虑防水层端部、节点及贯穿部位的防水工作。本工程围护结构与地下室外墙之间供施工人员进行外墙防水层施工地空间十分有限,为此,工程设计人员决定在地下室结构前进行防水层施工。
2.防水层施工。
(1)底板工程桩端防水层施工:先清理工程桩周围垃圾、杂物,使其表面洁净平整。涂防水涂膜于桩周围宽10cm左右的位置,并1层涤纶布环桩粘贴,然后重复均匀涂3~4层涂膜,贴网眼麻片于最后1层涂膜上。
(2)地下室墙体与垫层接缝处防水施工:底板下防水层施工完成后设置FC板保护层。墙体与垫层接缝处,先将涂膜刷在涤纶布上,涤纶布与墙体及垫层防水层搭接,考虑上部结构的沉降,在墙体及垫层阴角处预留一定长度。
(三)地下室预应力混凝土桁架施工
1.预应力混凝土桁架施工。建筑地下1层两简体间C、D、E、F轴各有1榀预应力混凝土桁架,其中上弦杆采用后张法施加预应力,每根上弦杆配4束钢绞线,施加4000kN的有效应力,超张拉103%。采用4根大梁对称张拉,每根梁内4孔进行对称对角张拉。施工过程中,张拉时必须保证顶板受力均匀,避免先浇混凝土导致约束受力不均,故先不浇捣桁架竖腹杆和斜腹杆,等到上弦梁板中应力稳定后,再进行竖腹杆、斜腹杆的支模及混凝土浇筑施工,并且混凝土后浇桁架不会容易出现裂缝。在施工过程中,利用排架支撑地下室顶板。
2.监测。应力随上部结构施工逐渐上升,在到5层时达最高点绝大多是测点预应力在20MPa以上,5层变换就不太明显了。在连接上部结构第1道钢桁架后,在2个简体创造了新的约束,导致应力再次上升,之后就保持平稳了。
(四)高层结构爬升模板体系施工
1.导轨式爬模方案。本工程东西两座劲性钢筋混凝土简体12层以下为矩形,12层以上为品字形,在中间钢桁架部位各伸出1500mm长H型钢牛腿,结构是比较特别的,遵照3级工艺流程,需要先吊装劲性钢结构,接着安装混凝土结构,最后吊装中间纯钢结构,3级流程之间均相差3~6层。利用2台M440型塔吊进行垂直运输。为了减小垂直运输量并保证立体施工安全,采用导轨式爬升脚手架进行简体施工,结合大模板施工形成导轨式爬模方案,整体提升和单片提升都可以进行。从12层开始设置爬架,直到建成屋顶后再拆除。
2.由爬架改制成导轨式爬模。导轨式爬模实际上是由常规导轨式爬升脚手架改造而成的,在改造设计过程中,为施工满足,对大模板水平和垂直两个方向的附加力需要采取对治措施。普通的爬升脚手架架宽900mm,为了使大模板提升方便且保养易行,所以改造爬架为下半部宽1200mm的爬升主体,上半部保留原来的宽900mm的挂模体,搭上下面的爬升主体架,并确保保持约500mm间隙,利于模板清洁保养和钢筋绑扎工作。为了提高爬模侧向刚度,在吊点位置加设之字形横向斜杆。
3.大模板施工。按照4m和4.5m两种层高来设计大模板,单块重1500kg,面积S=6m×4.6m=27.6m2。大模板设计考虑结构最大要求进行,强度、挠度、迭加变形均满足最大要求。
在地面对大模板进行拼装,利用塔吊吊在架体上,和架体一同上升。为保养大模板,架体和模板之间留着空隙,塞薄型海绵条于每块模板下和模板内拼缝内,可使模板不易变形,也确保墙面光洁、规整。检测显示,本工程东西简体的垂直偏差控制在10mm以内。
四、结语
本工程经过工程人员的验算分析,提出了正确的施工方案,成功地解决了各种难题,使工程达到了社会效益和经济效益的双赢。
参考文献
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【关键词】高层建筑;土建工程;施工技术
0.前言
高层建筑很多时候是体现城市发展的重要标志,近年来,我国的高层建筑工程迅猛发展,不论是从外形还是质量及数量上都有了质的飞跃,但是从技术水平来看,与西方发达国家仍存在差距,必须要引起高度重视,具体来说,可以从以下几个方面来提高土建工程的施工技术。
1.高层建筑土建工程的施工难点
当前,我国高层建筑数量在不断增加,在建造的过程中必然会影响到其他建筑甚至是管路;童年时,现在地下室也在不断增多,防水工作是一个难点;同时受到多种因素影响,我国的建筑工程施工队伍人员素质参差不齐,影响高层建筑的质量,给使用者带来诸多不便。
2.高层建筑的施工技术分析
2.1深基坑维护施工技术
首先,维护结构的构成
通过计算,我们发现地下连续墙、钢筋混凝土圈梁、围檩及支撑、立柱共同构成了维护结构,地下连续墙是用混凝土构成的,而钢筋混凝土圈梁、围檩及支撑则是三道不同的职称工具;立柱则是用工程钢管桩作为材料的,省时又省工。
其次,技术对策
第一,土抗剪能力较小,在成槽之前,可以用a700mm的水泥进行槽壁两侧的加固,保证成槽的质量。,使用劈裂注浆技术对坑内被动土进行加固处理,提高其抗剪能力,实现土体加固的目的。
第二,降水则主要适用轻型井点降水的方法进行降水2周左右,提高土体固结能力,进而使抗剪能力提高。
第三,进行分层开挖,可以先适量的挖建筑四周的土体,使其可以缓慢的释放,避免突然卸载产生变形,在挖土的同时卸载立柱桩四周土体,保证立柱桩周边土压力的平衡。
2.2地下室外墙防水施工
首先,施工的工序
从目前的形势来看,高层建筑都会设置地下室,根据设计要求,必须要做好防水工作,尤其是防水层的端部、节点及贯穿部位的防水。一般情况下,地下室的防水层施工空间有限,对此,设计人员可以在地下室结构不前完成防水层的施工。
其次,施工工艺
第一,要进行底板工程桩端防水层的施工,提前将工程桩周围的垃圾清理干净,保持表面的清洁。在桩周围涂抹防水层,并1层涤纶布环桩粘贴,然后重复均匀涂3~4层涂膜,贴网眼麻片于最后1层涂膜上。
第二,地下室墙体与垫层接缝处防水施工工艺,在完成底板下防水层的施工后,在墙体与垫层的接缝处,先将涂膜刷在涤纶布上,涤纶布与墙体及垫层防水层搭接,考虑上部结构的沉降,在墙体及垫层阴角处预留一定长度。
2.3地下室预应力混凝土桁架施工
2.3.1预应力混凝土桁架施工
在施工过程中关键是要保证顶板的受力均匀,减少混凝土约束力不均,这就要求先不浇捣桁架竖腹杆和斜腹杆,等到上弦梁板中应力稳定后,再进行竖腹杆、斜腹杆的支模及混凝土浇筑施工,并且混凝土后浇桁架不会容易出现裂缝。
2.3.2做好监测工作
随着上部结构应力逐渐增加,在5层左右达到最高,在连接上部结构第1道钢桁架后,在2个简体创造了新的约束,导致应力再次上升,然后保持平稳状态。
2.4高层建筑爬升模板体系的施工
2.4.1导轨式爬模方案
高层建筑对垂直运输的要求较高,为了保证施工安全,可以采用导轨式爬升脚手架进行简体施工,结合大模板丝攻形成导轨式爬模方案,便于整体或者单片提升。在达到一定高度后要设置爬架,在完成屋顶的建设后再进行拆除。
2.4.2爬架改制成导轨式爬模
导轨式爬模实际上是由常规导轨式爬升脚手架改造而成的,在改造设计过程中,为施工满足,对大模板水平和垂直两个方向的附加力需要采取对治措施。普通的爬升脚手架架宽900mm,为了使大模板提升方便且保养易行,所以改造爬架为下半部宽1200mm的爬升主体,上半部保留原来的宽900mm的挂模体,搭上下面的爬升主体架,并确保保持约500mm间隙,利于模板清洁保养和钢筋绑扎工作。为了提高爬模侧向刚度,在吊点位置加设之字形横向斜杆。
2.4.3大模板施工
按照4m和4.5m两种层高来设计大模板,单块重1500kg,面积s=6m×4.6m=27.6m2。大模板设计考虑结构最大要求进行,强度、挠度、迭加变形均满足最大要求。
在地面对大模板进行拼装,利用塔吊吊在架体上,和架体一同上升。为保养大模板,架体和模板之间留着空隙,塞薄型海绵条于每块模板下和模板内拼缝内,可使模板不易变形,也确保墙面光洁、规整。检测显示,本工程东西简体的垂直偏差控制在10mm以内。
3.模板施工的关键工艺
3.1安装顶板模板
针对不同工程的不同要求,选择不同的模板施工方法,一般要求顶板底模采用1830×915×18双层涂模的胶合板作面板,截面为50×100mm的单根枋作内楞,间距600mm。房屋内设通用48×3.5钢管(扣件式)满堂脚手架,作为模板的支撑系统。脚手架主杆纵距为50cm,横距为60cm,横杆等距为160cm,纵向杆每隔320cm设剪刀撑,整体脚手架还需与平台作加固连接。
3.2梁底模板安装
在柱模上弹出轴线、梁位和高程,然后在施工好的承重排架上铺好方木,把底模用铁钉固定在方木上,侧模采取木夹板,竖向用方木加固,外侧用槽钢直通,中间适当用木条支撑,防止模板向内侧变形。梁底板要拉线调直,用水准仪确定高程,当梁跨度较大,梁底模板应稍起拱,对上层梁底模的支撑主要采用脚手架承受。
4.混凝土工程施工中的关键技术
混凝土施工的关键就是振捣,可以选择插入式高频振动棒与平板振动器共同完成这一工作。浇筑的时候可以从一端开始,采用“赶浆法”推进,首先将梁分层浇筑成阶梯型,当到达板位置时,然后与板砼一起浇筑。如果工艺需求进行设备基础浇注的地方,在浇筑之前要对原有的砼处理干净,放样弹线,绑扎钢筋,然后安装侧模板,并用水准仪测设顶标高,符合要求后按设计砼配合比浇注,混凝土浇筑完后复查预留孔洞及螺栓的偏差,并将其调整至符合设计要求,然后将表面压平修光。采用插入式高频振动棒振捣,每层浇筑厚度不得大于50cm,振捣密实后再浇注第二层,直至到梁底。整个立柱一次性浇筑到梁底或板底。砼浇注完毕后,在12小时之内用土工布加以包裹,并定时浇水养护,保持表面湿润。养护时间不少于14天。
5.砖砌筑工程施工中的关键技术
在建筑前,提前一天将砖浇水湿润,含水率为10~15%。常温施工不得干砖上墙,雨季不得使用含水率达饱和的砖砌墙。砂浆配合比采用重量比,计量精度水泥为±2%,砂控制在±5%以内。采用砂浆搅拌机搅拌,搅拌时间不少于1.5min。砌砖前应先盘角,每次盘角不要超过五层,新盘的大角及时进行吊、靠。如有偏差要及时修整。盘角时要仔细对照皮数杆的砖层和标高,控制好灰缝大小,使水平灰缝均匀一致。大角盘好后再复查一次,平整和垂直度完全符合要求后,再挂线砌墙。砌筑砖墙必须双面挂线,如果长墙几个人均使用一根通线,中间应设几个支线点,小线要拉紧,每层砖都要穿线看平,使水平缝均匀一致,平直通顺。砌砖采用一铲灰、一块砖、一挤揉的砌砖法,即满铺、满挤操作法。为保证砖砌体的整体性和稳定性,使荷载能均匀传送,避免因墙体局部受力过大而产生裂缝,组砌形式采用上下错缝,内外搭砖法进行砌砖。
6.结束语
为了保证土建工程的施工效率,必须要立足实践,按照施工的工艺流程进行施工,提升施工中的关键工艺水平,保证土建工程的顺利进行,交出人们满意的产品。
【参考文献】