第一篇:應(yīng)用凍結(jié)法加固地鐵工程的結(jié)構(gòu)施工研究
應(yīng)用凍結(jié)法加固地鐵工程的結(jié)構(gòu)施工研究
摘要:主要介紹了上海地鐵明珠線藍(lán)村路站-浦東南路站區(qū)間隧道聯(lián)絡(luò)通道、泵站采用水平凍結(jié)加固情況下,隧道支護(hù)及結(jié)構(gòu)施工過程,分析了隧道內(nèi)礦山法施工旁通道對地表及隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響及解決措施,指出了礦山法施工技術(shù)在市政及地鐵工程施工中的技術(shù)可行性。
關(guān)鍵詞:水平凍結(jié);隧道支護(hù);結(jié)構(gòu)施工 1 前言
由于受城市地面道路、建筑和地下管線的影響,在地鐵隧道施工中,傳統(tǒng)的明挖施工技術(shù)受到挑戰(zhàn),而隧道暗挖施工技術(shù),因其很少占用地面施工場地、無環(huán)境污染、施工安全性高等優(yōu)勢,在北京、廣州、上海等城市地鐵施工中得到推廣應(yīng)用。2002年6月至11月上海地鐵明珠線藍(lán)村路站-浦東南路站區(qū)間隧道聯(lián)絡(luò)通道、泵站工程采用全斷面水平凍結(jié)法加固、礦山法開挖支護(hù)施工順利完成。2概述 2.1工程內(nèi)容
上海地鐵明珠線二期藍(lán)村路站—浦東南路站區(qū)間隧道旁通道及泵站(以下簡稱旁通道)位于兩站區(qū)間隧道中部。旁通道由與左右線隧道正交的水平通道及通道中部的集水井組成(圖1)。按設(shè)計,旁通道位置上、下行線隧道的中心標(biāo)高分別為-15.007m和-15.806m,上、下行線隧道中心線間距13481.9mm。通道為直墻圓弧拱結(jié)構(gòu),集水井為矩形結(jié)構(gòu),通道和集水井均采用兩次襯砌,其中初襯厚度為200mm,通道墻、拱和集水井內(nèi)襯厚度為400mm,通道底板和通道與隧道連接處(喇叭口)內(nèi)襯厚度為1000mm。通道的開挖輪廓高約4.23m,寬3.2m,局部(喇叭口處)高4.83m,寬4.4m;泵站開挖輪廓長4.2m,寬3.2m,深2.2m。
2.2 工程地質(zhì)條件
旁通道位置地面標(biāo)高為4m左右,隧道上覆土層厚度按19m考慮。根據(jù)附近地層情況,旁通道施工范圍內(nèi)土層主要按灰色淤泥質(zhì)粘土、灰色粘土和灰色粉質(zhì)粘土考慮,具有孔隙比大、含水豐富、承載力低、容易壓縮和在動力作用下易流變的特點,開挖后天然土體本身難以自穩(wěn)。2.3 工程難點
① 地質(zhì)條件差,淤泥質(zhì)粘土承載力低,含水率高,易流變;② 在盾構(gòu)區(qū)間隧道內(nèi)施工,施工點距區(qū)間隧道兩端車站均有1km左右的距離,施工場地狹小;③ 工程地處浦東新區(qū)東方路,通道上方地面為一棟二層樓的超市,通道開挖引起的地表沉降量必須嚴(yán)格控制,不能超過30mm。
因此,在該地層內(nèi)開挖構(gòu)筑旁通道,需要先對施工影響范圍內(nèi)的土體進(jìn)行穩(wěn)妥、可靠的加固處理。經(jīng)反復(fù)論證決定采用水平凍結(jié)法加固。該工法具有安全性好,不污染環(huán)境等優(yōu)點。因此本工程設(shè)計包括旁通道周圍土層的凍結(jié)加固和開挖構(gòu)筑施工兩部分內(nèi)容。設(shè)計地層凍結(jié)加固體積約為2100m3,挖掘土方和澆注混凝土體積分別為220m3和120m3。采用這種加固方法就要求旁通道及泵站結(jié)構(gòu)施工中的開挖工藝、支護(hù)參數(shù)等與之相適應(yīng)。3 施工方法與施工工序
根據(jù)上述施工條件,并結(jié)合上海地鐵二號線旁通道施工經(jīng)驗,擬采用“隧道內(nèi)水平凍結(jié)加固土體,隧道內(nèi)開挖構(gòu)筑”的全隧道內(nèi)施工方案。即:在隧道內(nèi)采用凍結(jié)法加固地層,使旁通道外圍土體凍結(jié),形成強(qiáng)度高、封閉性好的凍土帷幕,然后在凍土帷幕中采用礦山法進(jìn)行通道及泵站的開挖構(gòu)筑施工。
水平地層加固和開挖構(gòu)筑的主要施工工序:施工準(zhǔn)備→隧道管片開孔和安裝孔口管→凍結(jié)孔鉆進(jìn),安裝凍結(jié)器與冷板,同時安裝凍結(jié)制冷系統(tǒng)→安裝凍結(jié)鹽水系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)→凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn),同時進(jìn)行隧道支撐→探孔試挖,拆鋼管片→通道掘進(jìn)與初襯→通道防水層施工與內(nèi)襯→泵站開挖與初襯→泵站防水層施工與內(nèi)襯→停止凍結(jié),封孔→壁后充填注漿。凍結(jié)孔施工和旁通道初襯施工為本工程的關(guān)鍵工序,防水層和旁通道內(nèi)襯施工為特殊工序。4 聯(lián)絡(luò)通道臨時支護(hù)參數(shù)
由于凍土具有明顯的蠕變特性,特別是粘性土層,這種特征更加明顯,隨著旁通道的掘進(jìn)施工,凍結(jié)壁被暴露在空氣中,凍土的蠕變隨時間的延長而增加。為控制凍結(jié)壁的變形,要對凍結(jié)壁采取有效的臨時支護(hù),以免凍結(jié)壁變形破壞。
將旁通道的支護(hù)結(jié)構(gòu)簡化成由三段簡支梁組成的一個半封閉結(jié)構(gòu)。由于拱頂部分的凍結(jié)壁較厚,凍結(jié)壁變形較小,作用在支架上的荷載主要作用在支架兩側(cè)的柱腿上。假設(shè)作用在支架腿上的載荷為均布荷載,最大彎距發(fā)生在柱腿中部,根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件,柱腿中部的撓度f同凍結(jié)井壁的允許變形相等,即:
ua=f=5qL4/381EI
(1)
式中:ua為凍結(jié)壁的變形量;E為支架的材料彈性模量;I為支架慣性矩;L為支架柱腿的長度;q為作用在支架腿上的均布荷載,q值可根據(jù)式
ua=(1+u)(p-pi)a/A(t×τ)確定。
式中:τ為凍土的側(cè)壓力系數(shù);A為凍土的彈性模量;p為作用在凍土外側(cè)的壓力;pi為支架對凍土壁的反力;a為旁通道寬度的一半;t為凍結(jié)壁的溫度系數(shù);u為支架的間距。
已知ua=2cm=0.02m,u=1/2=0.5,A=40MPa,p=20×1.8×104=3.6×105Pa;a=1.7m Pi=P-A·Ua(t×τ)/α(1+u)=4.6×104Pa設(shè)支架的排間距為0.5m,則每個支架上的荷載為
q=pi/2=2.3×104Pa 由式(1)得
I=5qL4/381UaE
L=3.8m,q=2.3×104Pa,E=2.1×105MPa,Ua=0.02m代入上式得:
I=1498cm4
根據(jù)工字鋼的轉(zhuǎn)動慣量可知
I16=1130cm4 I18=1660cm4>1498cm4
故選用18號工字鋼作為支架的支護(hù)材料,考慮到支架的剛度及穩(wěn)定性,每個支架加有中梁及底梁。5旁通道開挖構(gòu)筑工藝
旁通道的開挖從占用隧道一側(cè)向另外一側(cè)隧道進(jìn)行水平暗挖,根據(jù)凍土的發(fā)展規(guī)律,同時考慮工期、隧道占用時間等因素,旁通道的開挖構(gòu)筑施工應(yīng)盡量同凍結(jié)孔施工占用同側(cè)隧道。旁通道的開挖構(gòu)筑在一個完全封閉的凍土帷幕內(nèi)進(jìn)行,凍土帷幕為一個底部較厚的直墻圓拱形,凍土墻設(shè)計厚度1.2m,凍土強(qiáng)度4~6MPa,旁通道及泵站的施工采取全斷面開挖。
在打開鋼管片前應(yīng)對各種量測資料及測溫孔中測得的凍結(jié)壁發(fā)展情況、凍結(jié)時間等進(jìn)行綜合分析,當(dāng)分析結(jié)果同設(shè)計基本相符時,即可進(jìn)行試開挖。由于凍土強(qiáng)度較高,凍結(jié)壁本身起著臨時支承作用,開挖過程中為避免凍結(jié)壁暴露后產(chǎn)生蠕變,造成凍結(jié)管斷裂,在掘進(jìn)過程中要及時對凍結(jié)壁進(jìn)行臨時支護(hù),并對凍結(jié)壁及時封閉,減少冷量損失。旁通道的開挖構(gòu)筑要充分利用凍土的強(qiáng)度特點,經(jīng)過科學(xué)施工,嚴(yán)格管理,將加固地層自身的穩(wěn)定性與合理的臨時支護(hù)有機(jī)的結(jié)合起來,控制開挖步距,加強(qiáng)工程監(jiān)測, 將整個通道的開挖及臨時支護(hù)完成之后,一次進(jìn)行防水層和結(jié)構(gòu)混凝土澆筑施工。這樣不僅簡化了旁通道及泵站開挖構(gòu)筑施工工藝,縮短了工期,加快了施工速度,而且提高了工程質(zhì)量。上海軌道交通明珠線二期藍(lán)村路站-浦東南路站區(qū)間隧道旁通道及泵站施工情況
上海軌道交通明珠線二期藍(lán)村路站-浦東南路站區(qū)間隧道旁通道及泵站開挖構(gòu)筑工作自2002年10月6日開始施工,10月11日旁通道部分采用礦山法開挖挖通,11月17日整個旁通道及泵房結(jié)構(gòu)施工完畢。監(jiān)測結(jié)果顯示地表最大沉降量為16mm,隧道內(nèi)管片最大沉降量為6mm。這說明采用凍結(jié)法加固的情況下,用礦山法開挖地鐵旁通道對周邊環(huán)境的影響完全處在安全范圍內(nèi)。該旁通道工程的成功實施,為上海市區(qū)建筑物下地鐵隧道施工及過江隧道施工積累了有益的經(jīng)驗,是凍結(jié)法加固地層礦山法開挖在市政工程中的一次成功實踐。參考文獻(xiàn): [1]陶龍光,巴肇倫.城市地下工程[M].北京:科學(xué)技術(shù)出版社,1999.[2]孫鈞.地下工程設(shè)計理論與實踐[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1996.[3]陳仲頤,周景星,王洪瑾.土力學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,1997.
第二篇:地鐵工程檔案研究
地鐵工程檔案研究
隨著改革開放進(jìn)程的逐步推進(jìn),我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)持續(xù)發(fā)展,城市現(xiàn)代化程度不斷提高。地鐵憑借著其快捷、舒適、方便、準(zhǔn)時的特點,走進(jìn)人們的視野,成為我國城市的主要公共交通形式。不知不覺,地鐵已融入國人的生活十多年。到目前為止,北上廣地鐵總長度已經(jīng)超過985.5公里,而在世界十大城市地鐵排行榜里,北京和上海地鐵系統(tǒng)都榜上有名。在國務(wù)院的地鐵建設(shè)規(guī)劃中也提及,到2015年前后,將新建79條軌道交通線路,總里程達(dá)到2259.84km,總投資8820.03億元。作為檔案學(xué)子,這些數(shù)據(jù)給我們的啟發(fā)是,地鐵工程檔案的管理問題應(yīng)予以重視。
地鐵工程檔案,是指在地鐵工程立項、審批、招投標(biāo)、勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理、設(shè)備安裝及竣工驗收等過程中形成的具有保存價值,直接反映地鐵工程全貌的文字、圖表、聲像等形式的文件材料。地鐵工程是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,具有投資大、周期長、環(huán)節(jié)多、技術(shù)密集的特點。從一條線路開始立項到工程竣工驗收,往往需要3~5年的時間,參建單位上百家,從工程前期立項、施工、竣工驗收到運(yùn)營調(diào)試,環(huán)節(jié)多大上百種,所涉及的專業(yè)技術(shù)也多達(dá)幾十種甚至上百種,因而形成的檔案載體多樣、數(shù)量繁多、保存價值較高。
這些地鐵工程項目檔案真實的記錄了工程建設(shè),是工程質(zhì)量評價的重要依據(jù),是地鐵運(yùn)營、維護(hù)、改造的重要依據(jù),是公司內(nèi)控、審計、法律訴訟等的重要依據(jù),也是維護(hù)企業(yè)權(quán)益、保護(hù)企業(yè)品牌等職能活動的重要依據(jù)。比如,廣州地鐵公司,在地鐵國產(chǎn)化率審查時,公司檔案部門提供了幾百卷設(shè)備合同檔案,經(jīng)國家發(fā)改委委托的城市軌道交通專業(yè)委員會核實,符合國產(chǎn)化率達(dá)70%的要求。因此,廣州地鐵2、3、4、5號線得以順利通過國產(chǎn)化率評審。2011年,某廣場要求廣州地鐵總公司賠償因地鐵施工導(dǎo)致其經(jīng)營損失。經(jīng)過查閱相關(guān)檔案,公司向法院提供了2003年已經(jīng)修復(fù)完畢的有力證據(jù),維護(hù)了公司的合法權(quán)益。所以做好地鐵工程檔案的歸檔,管理工作意義重大,對經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展大有裨益。
那么怎樣管理好地鐵工程檔案,持續(xù)發(fā)揮地鐵工程檔案的作用呢?我個人認(rèn)為應(yīng)該從收集、分類、編研利用這三個方面著手:
(一)地鐵工程檔案的收集。檔案收集是一切檔案管理工作的起點,沒有檔案,一切管理工作都無從談起。因而檔案的收集水平直接影響地鐵檔案的齊全、完整,進(jìn)而決定了檔案的質(zhì)量高低。甚至在很大程度上決定著地鐵工程檔案的利用效率。所以管理好地鐵工程檔案必須從做好收集工作開始。具體而言,檔案的收集范圍應(yīng)該囊括: 工程準(zhǔn)備階段文件、施工技術(shù)文件、監(jiān)理文件、竣工驗收文件。工程準(zhǔn)備階段文件包括立項文件;建設(shè)用地、征地、拆遷文件;勘察、測繪、設(shè)計文件;工程招投標(biāo)文件;工程開工文件和財務(wù)文件。施工技術(shù)文件包括綜合施工技術(shù)文件;原材料、成品、半成品、構(gòu)配件、設(shè)備出廠合格證及試驗報告(組織案卷時,出廠檢驗合格證在前,復(fù)試在后,再排產(chǎn)品生產(chǎn)許可證,企業(yè)資質(zhì)、核準(zhǔn)證等);檢測結(jié)果匯總(高架線路、隧道、地下車站結(jié)構(gòu)、軌道工程);地鐵各標(biāo)段施工文件;車輛段、停車場、控制中心的建筑工程;竣工圖。監(jiān)理文件包括設(shè)計監(jiān)理文件;施工監(jiān)理管理文件;施工監(jiān)理文件;工程質(zhì)量監(jiān)理文件;工程進(jìn)度監(jiān)理文件;造價控制監(jiān)理文件;合同管理文件和監(jiān)理驗收資料。竣工驗收文件包括工程驗收備案表;建設(shè)工程驗收通知書;工程質(zhì)量驗收證明書;勘察單位工程質(zhì)量檢查報告;設(shè)計單位工程質(zhì)量檢查報告;施工單位工程質(zhì)量竣工報告;竣工驗收監(jiān)理評估報告;竣工驗收報告;工程驗收條件審查表;施工單位簽署質(zhì)量保證書;由規(guī)劃、消防、環(huán)保等部門出具的認(rèn)可文件;建設(shè)工程規(guī)劃驗收合格證;建設(shè)工程竣工檔案驗收意見;施工總結(jié);設(shè)計總結(jié);建設(shè)管理總結(jié);質(zhì)量監(jiān)督總結(jié)和工程竣工總結(jié)。除了收集范圍要全面以外,還要加強(qiáng)檔案收集的力度??梢越M織專門的人員去定期收集。
(二)地鐵工程檔案的歸檔。由于地鐵工程檔案具有周期長、環(huán)節(jié)多、設(shè)計面廣的特點。簡而言之,我個人認(rèn)為,首先要遵循一個原則,即尊重文件的來源,尊重其自然形成的規(guī)律,保持文件之間的有機(jī)聯(lián)系,便于文件的保管和利用?;谶@一個原則,結(jié)合地鐵工程檔案的特點,我覺得可以采取以下做法:(1)定期歸檔。由于地鐵工程檔案的形成周期長,如果等到工程竣工的時候統(tǒng)一歸檔的話,很多的文件會由于時間久遠(yuǎn)而丟失,而且中間會有人員的調(diào)動變遷等潛在因素,因而可以采取定期歸檔的做法。(2)按單位進(jìn)行歸檔。由于地鐵建設(shè)工程的參建單位多達(dá)數(shù)百家,如果統(tǒng)一集中歸檔的話,會造成極度混亂的局面,而且也違背了來源原則。但是要強(qiáng)調(diào)的是,這是宏觀上的說法,具體到實際中,又可以結(jié)合具體情況,比如原材料這一塊來說,鋼筋、水泥、黃沙、瓷磚這幾家原料提供商形成的檔案材料就可以合為一卷。(3)特殊載體檔案特殊歸檔。地鐵檔案的囊括范圍之大決定了檔案載體的多樣性。對于音像檔案等特殊載體的檔案,應(yīng)該參照有關(guān)規(guī)定特殊處理,不能聽之任之,導(dǎo)致資料的流失、自然毀壞。
(三)地鐵工程檔案的編研利用。我們說檔案保管的根本目的就是為了利用,用昨天的資料為未來服務(wù)。傳承歷史、記錄現(xiàn)在、服務(wù)未來就生動概括了檔案的作用。在一定的程度上,可以說,檔案的利用程度決定了檔案的價值。因此,做好編研利用工作尤為重要。那么怎么做好編研工作呢?我覺得應(yīng)該從這幾個方面入手:(1)編制地鐵工程檔案目錄。對地鐵工程檔案進(jìn)行二次加工,在原有的基礎(chǔ)上編制地鐵工程檔案目錄,可以按工程階段分章節(jié),便于從大量的檔案資源中快速查找出我們所需要的檔案。(2)地鐵工程檔案的信息化。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,檔案的信息化已經(jīng)成為一種趨勢??梢越M織技術(shù)人員編制一套適合本地的地鐵工程檔案管理系統(tǒng)。例如南京就有了這樣一套系統(tǒng)。
地鐵還不算普及,地鐵工程檔案也算是一種新興檔案,不得不承認(rèn),其管理上還存在很多的問題。
(一)檔案意識薄弱,對檔案不夠重視。于老師常說,檔案人員要本著對檔案負(fù)責(zé)的態(tài)度管理檔案,可是由于施工單位行政文秘管理工作的不規(guī)范,文書工作人員的不專業(yè)、不負(fù)責(zé),導(dǎo)致檔案移交時沒有按照規(guī)章制度來,造成重要的原始文件的丟失,收集不齊全,甚至電子檔案也無法保留下來,嚴(yán)重影響了檔案資料的完整性和準(zhǔn)確性。
(二)缺乏集中統(tǒng)一的領(lǐng)導(dǎo)。各單位的檔案館室一直處于一個比較尷尬的位置,在物欲橫流的現(xiàn)代社會上,利字當(dāng)頭,人們都認(rèn)為檔案館室是個缺少油水的地方,因而很少有領(lǐng)導(dǎo)愿意管,更鮮有領(lǐng)導(dǎo)重視。在這種情況下,建立一個集中統(tǒng)一的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)制是很成問題的。地鐵檔案的管理也存在這樣的問題。
(三)沒有系統(tǒng)規(guī)范的地鐵工程檔案管理體制,檔案流失嚴(yán)重。由于沒有專門的檔案管理體制,所以檔案部門的檔案收集是個老大難的問題,總是要一催二催三催,才能收到大部分的檔案,甚至有時還收不到。而且,檔案的取用不規(guī)范,有時不做借閱目錄,導(dǎo)致地鐵工程檔案的流失。
(四)沒有規(guī)范的檔案歸檔制度,形成的文件紊亂不規(guī)范。一方面,由于制度建設(shè)不健全,導(dǎo)致檔案資料格式不規(guī)范,沒有統(tǒng)一規(guī)范的組卷方式,檔案號、目錄號、案卷標(biāo)題等填寫不規(guī)范,影響了地鐵工程檔案的質(zhì)量。另一方面,由于缺乏必要的約束力,有些檔案該做的沒做,只有到了歸檔的時候補(bǔ)做記錄,難免造成個別檔案不真實,檔案資料與現(xiàn)實情況不一致,對日后檔案的使用造成惡劣的影響。
(五)缺乏專業(yè)的檔案人才,知識結(jié)構(gòu)老化?;鶎拥臋n案人員一般以資歷尚淺的剛參加工作不久的人員為主,他們?nèi)狈ο到y(tǒng)的檔案知識,或者說掌握的檔案知識不熟練,還沒能很好的應(yīng)用于實踐中。因而對檔案來說,雖構(gòu)不成滅頂之災(zāi),但也是大大不利的。針對這些問題,我們也必須要有一定的應(yīng)對措施。
(一)強(qiáng)化檔案意識,重視檔案管理。必須增強(qiáng)全體參建人員的檔案意識,檔案人員參與資料收集,特別是在項目建設(shè)初期,遵循項目建設(shè)和檔案形成的規(guī)律,對檔案工作進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,抓早收集。在安全保管的基礎(chǔ)上,加大對檔案的開發(fā)再利用力度。檔案人員能深入現(xiàn)場,進(jìn)行及時的指導(dǎo),一方面向工程技術(shù)、管理人員宣傳檔案在工程建設(shè)中重要作用,使他們能自覺地把握好檔案材料的完整程度,另一方面加強(qiáng)檔案人員與工程技術(shù)人員的聯(lián)系,積極提供有效服務(wù),通力合作,使地鐵工程檔案工作呈現(xiàn)出新面貌。
(二)加強(qiáng)統(tǒng)一集中的領(lǐng)導(dǎo)。地鐵檔案管理工作是地鐵工程建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié),其內(nèi)容涉及面廣,難度較大。因此地鐵檔案管理部門必須要加強(qiáng)對檔案工作的領(lǐng)導(dǎo)力度,重視提高地鐵檔案的管理水平。建立健全檔案管理網(wǎng)絡(luò),不斷提高各建設(shè)、施工、監(jiān)理單位對檔案工作的重視程度和管理水平,為地鐵工程檔案的準(zhǔn)確性、規(guī)范性和完整性提供有力的后盾支持。
(三)建立健全的地鐵工程檔案的管理體制,規(guī)范檔案移交的工序以及日常檔案借閱工作。首先要明確建設(shè)、勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理單位和地鐵公司本部及其所屬二級單位等在地鐵工程檔案工作中應(yīng)承擔(dān)的職責(zé)和任務(wù),并將檔案管理工作形成要約,列入相關(guān)合同。其次堅持“三個同步”,即下達(dá)工程計劃與提出文件材料歸檔要求同步;工程建設(shè)過程中,檢查計劃進(jìn)度與檢查材料文件材料形成情況同步;工程驗收與檔案驗收同步進(jìn)行。規(guī)范檔案的移交工序。最后,為日常地鐵工程檔案的借閱工作制定相應(yīng)的規(guī)章制度,規(guī)范地鐵工程檔案的借閱。
(四)制定檔案歸檔標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范檔案的格式,保證地鐵工程檔案的質(zhì)量。首先要細(xì)化分類編號(分類編號應(yīng)由種類號、項目號、屬類號及案卷順序號組成)。地鐵工程檔案屬于科技檔案的范疇,其分類編號既要體現(xiàn)檔案專業(yè)的特色,還要體現(xiàn)地鐵工程檔案的特色。以滿足信息時代的快速檢索和數(shù)字化的需要。這樣可以保證資料歸類合理、檢索方便、減少重復(fù)勞動。不過也對檔案人員提出了更高的要求。
(五)培養(yǎng)檔案復(fù)合型人才,提高檔案人員自身素質(zhì)。檔案人員,應(yīng)該是一專多能,在檔案管理上是專家,在工程檔案的指導(dǎo)上是內(nèi)行。在掌握檔案專業(yè)的同時,應(yīng)該及時了解重點工程建設(shè)項目的計劃、規(guī)模、性質(zhì)、工程進(jìn)展情況等,有針對性地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。因此要加強(qiáng)工程資料人員及檔案人員的專項培訓(xùn)與業(yè)務(wù)指導(dǎo)工作,這有利于促進(jìn)工程檔案管理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,充分發(fā)揮整體優(yōu)勢,全面提高檔案管理水平。此外,地鐵檔案管理部門還要積極為檔案人員創(chuàng)造理論與實踐相結(jié)合的機(jī)會,有針對性的帶他們深入施工現(xiàn)場,進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo),使其具備獨(dú)立完成對施工單位檔案進(jìn)行檢查指導(dǎo)的能力,是檔案指導(dǎo)工作覆蓋到地鐵工程管理的各個方面,充分發(fā)揮他們的應(yīng)有作用。結(jié)語
尊重檔案,就是尊重事實,尊重歷史,尊重文化。地鐵工程檔案管理是地鐵工程建設(shè)過程中的重要組成部分,切實管理好地鐵工程檔案,形成準(zhǔn)確、完整的檔案,才能為地鐵建設(shè)提供有力的保證。參考文獻(xiàn):
1.《軌道交通工程檔案管理芻議》 2.《淺談地鐵工程檔案管理中存在的問題與對策》謝穎
3.《淺談如何做好地鐵工程檔案管理工作—以哈爾濱市地鐵建設(shè)為例》
孫佳麗
4.《地鐵工程文件材料歸檔管理工作初探—以杭州市地鐵一期工程建設(shè)為例》張務(wù)德
魏虹
第三篇:地鐵車站結(jié)構(gòu)工程勞務(wù)協(xié)議書
勞務(wù)協(xié)議書
甲方:(以下簡稱甲方)乙方:(以下簡稱乙方)
經(jīng)甲乙雙方協(xié)商,甲乙雙方在平等、自愿、互利的情況下,甲方將甲方的地鐵車站結(jié)構(gòu)工程勞務(wù)分包給乙方施工,(相關(guān)條款如下:
一、工作地點:(南京六合交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院附近的電氣化局的六合車站站臺板及出入口附屬結(jié)構(gòu))
二、工作內(nèi)容:①車站出入口結(jié)構(gòu)中的圈梁支撐梁、底板、墊層、側(cè)墻、頂板、中板、頂梁、中梁、底梁、柱子、站臺板、電梯井、排熱通道、出入口等附屬結(jié)構(gòu)模板、全部項目模板和架子的(木模、鋼模)的運(yùn)、制、搭、拆、加固、堆碼模板架子、模板架子施工完后堆碼且從基坑中吊上指定位置,等一切相關(guān)工序及輔助工序的人工,方木要堆碼整齊,釘子要去除干凈。甲方材料在施工工地場所內(nèi)等的水平運(yùn)輸均有乙方完成,甲方有條件的情況下提供吊車和拖拉機(jī)協(xié)助,甲方只提供到現(xiàn)場的商品砼、標(biāo)準(zhǔn)模板、大型機(jī)具材料及吊車。各種人工費(fèi)均含在內(nèi)(吊車由乙方與司機(jī)協(xié)調(diào)、溝通,以乙方簡便施工為主,吊車司機(jī)工資不在內(nèi))。腳手架和方木模板材料到現(xiàn)場后乙方安排工人卸車,費(fèi)用含在綜合單價中,待工程完工后,乙方需要安排人從基坑中把所有材料吊裝上指定位置,且打包好,特甲方代表 :
乙方代表:
日期:
日期:
別腳手架鋼管用鐵絲按照每捆固定數(shù)量捆綁,方木堆碼一頭整齊,模板分開別類堆碼好。
三、工作時間:由甲方通知乙方進(jìn)場,到乙方相關(guān)中作結(jié)束為止,乙方有能力確保甲方根據(jù)項目部工作要求,組織足夠的人員且滿足甲方工程要求。
四、工作單價:
4.1本人工費(fèi)單價包括:工地小搬運(yùn),現(xiàn)場乙方施工區(qū)域和乙方原因產(chǎn)生的文明施工,現(xiàn)場材料堆放,甲方拉到現(xiàn)場材料的裝車及卸車、堆放,垂直起吊及平行運(yùn)輸?shù)囊磺腥斯べM(fèi)(除吊車司機(jī)工費(fèi)外);包括一切相關(guān)工序及輔助工序中的制、立、拆、安、運(yùn)、加固、堆及裝卸車、場地內(nèi)材料的倒運(yùn)運(yùn)輸、施工完后材料從基坑內(nèi)吊裝到路面等。文明施工所要求的堆碼清潔等工作;木工棚和施工場地及設(shè)備工具的配置、制作、搬遷、拆除等。方木模板釘子去除干凈,材料堆碼必須整齊且用鐵絲捆緊。4.2本人工費(fèi)單價為綜合單價,一次性包死,不予調(diào)整。4.3詳細(xì)綜合單價如下:
①出入口和風(fēng)道:圈梁支撐梁出入口主體(含集水井,頂板中板側(cè)墻等)模板:42元/㎡(除木模外,含釘子、電焊條、榔頭、手提電鋸、沖擊鉆、斧頭、雨衣雨靴等一切小材料)。乙方在施工結(jié)束完合同約定的工程情況按照42元/平方給乙方。如中途退場則按照35元/㎡結(jié)算。甲方強(qiáng)調(diào),因圈梁和支持梁模板立拆單價比甲方代表 :
乙方代表:
日期:
日期:
較低,我方綜合考慮主體和支撐梁模板統(tǒng)一按照42一平方,如乙方施工完圈梁支撐梁后主體沒有施工,按照雙方協(xié)議,結(jié)算按照35一個平方結(jié)算,雙方無異議。
2.站臺板和軌頂風(fēng)道模板:45元/㎡(除木模外,含釘子、電焊條、榔頭、手提電鋸、沖擊鉆、斧頭、雨衣雨靴等一切小材料)。乙方在施工結(jié)束完合同約定的工程情況按照45元/平方給乙方。站臺板架子不計價,只計價模板,架子費(fèi)用已經(jīng)含在模板內(nèi),綜合單價按照45元/平方計價。如中途退場則按照35元/㎡結(jié)算。甲方強(qiáng)調(diào),如乙方施工完圈梁支撐梁后主體沒有施工完,按照雙方協(xié)議,結(jié)算按照35一個平方結(jié)算,雙方無異議。
④風(fēng)道和出入口碗扣架子:搭、拆、運(yùn)、堆、放、裝卸車、材料吊裝出基坑到甲方指定位置等支架:12元/立方米,乙方需保證質(zhì)量安全。乙方在施工結(jié)束完合同約定的工程情況下結(jié)算12元/立方給乙方。如中途退場則按照10元/m3結(jié)算。
架子在邊墻、中頂板、立柱等結(jié)構(gòu)施工時總共只計一次數(shù)量且按照實際方量驗工。(底板上翻量和柱子等方量結(jié)算時,予以扣除,因我方和所有班組結(jié)算都是一個模式。有低洼處,我方從新結(jié)算給乙方
以上人工費(fèi)綜合單價均包含模板、支架的制、立、拆、安、運(yùn)、加固、堆、裝卸車及木模板的加工(含零星小料)、鋼模板涂脫模油(含零星小料)等。水平施工縫和縱向施工縫止水鋼板的焊接,誘導(dǎo)縫的橡膠止水帶的安裝均由乙方施工且含在模板支架綜合單甲方代表 :
乙方代表:
日期:
日期:
價中,甲方不予驗工。如乙方中途退場,安裝的模板或者支架沒有拆除和吊裝上基坑,則模板按照35元/平方驗工退場,架子按照10元/立方驗工退場。
五、支付方式:
5.1每月底乙方上報工程量,甲方復(fù)核。每個月底甲方給乙方結(jié)算一次,甲方給乙方支付每個工人的生活費(fèi),按照每個工人1000元一個月支付,乙方每個月給甲方提供工資表和考勤表,應(yīng)支付工資減每個月支付的1000元生活費(fèi),欠支付工資等全部由乙方負(fù)責(zé)提供(具體見甲方提供的表格)待工程結(jié)束,無明顯質(zhì)量問題甲方給乙方支付到95%,待乙方和項目部業(yè)主驗交合格后100%支付。
5.2若乙方提前退場,沒經(jīng)甲方同意,按甲乙雙方協(xié)商的價格的75%結(jié)算,原因是前中期工程容易施工,后期難度大且散漫時,則由雙方協(xié)商確定。
5.3工程量:以甲方通知乙方結(jié)構(gòu)工程中實際數(shù)量但不超過設(shè)計數(shù)量為依據(jù)結(jié)算。另相關(guān)附屬工程乙方應(yīng)該按甲方要求施工,乙方不得拒絕,并比照相應(yīng)單價辦理。
六、材料、機(jī)具、浪費(fèi)和損失賠償
6.1 甲方把相應(yīng)的鋼管、扣件、模板等交給乙方,乙方有責(zé)任對甲方提供的鋼管、扣件、模板等按常規(guī)要求進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)(鋼模板由于乙方原因?qū)е碌膿p壞乙方需進(jìn)行校正、焊修、涂油,以甲方代表 :
乙方代表:
日期:
日期:
保證正常的運(yùn)轉(zhuǎn)),勞保、雨衣、水靴、手套、電焊面具、鐵鍬、鐵錘、鐵釘?shù)葎诒:托」ぞ咭曳阶岳怼?/p>
6.3 乙方施工時鋸割木模、木支撐、竹膠板等,要事先請示甲方相關(guān)管理人員,要按照科學(xué)合理的計算進(jìn)行小料,以減少不必要的浪費(fèi)和損失。
6.4 乙方負(fù)責(zé)對甲方提供的機(jī)械進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù),甲方將相關(guān)良好機(jī)械交給乙方,由乙方保養(yǎng)維修,中途損壞或丟失均由乙方負(fù)責(zé)自費(fèi)修理或賠償。(例如:甲方將切割機(jī)交給乙方,中途有損壞甲方不負(fù)責(zé)安排人員維修,乙方自己解決維修問題)
七、工人工資:按月由乙方做工資表,按施工地市及項目部規(guī)定由項目部發(fā)到各工人手中,乙方剩余的月結(jié)算,由甲方直接支付給乙方,甲方?jīng)]有責(zé)任給乙方預(yù)支生活費(fèi),乙方有足夠支付生活費(fèi)的能力。甲方由權(quán)監(jiān)督按時把工人工資發(fā)到各工人手中,乙方按月需向甲方提供一份工人工資簽收單原件。
九、甲方只提供照明用電及加工場地用電費(fèi),生活用品照明用電,甲方支出(空調(diào)電費(fèi)除外)
十、甲方提供吊車給乙方,具體由乙方與吊車司機(jī)合理協(xié)調(diào)協(xié)商指揮。
十一、甲方提供住房、床、其余乙方自理,生活用具伙食自理。
十二、乙方需按照施工地市的相關(guān)規(guī)定給屬下工人辦理相應(yīng)的手續(xù)(暫住證、各類社保等)若由此引發(fā)的勞動糾紛及各類檢查所甲方代表 :
乙方代表:
日期:
日期:
出現(xiàn)的問題都由乙方承擔(dān)。
十三、乙方負(fù)責(zé)自己施工方面的材料、機(jī)具等文明施工,且能達(dá)到項目部的檢查要求,由此產(chǎn)生的費(fèi)用均含在綜合單價內(nèi),乙方由責(zé)任達(dá)到文明施工的要求。
十四、乙方必須服從甲方現(xiàn)場人員的指揮。
十五、甲方原則上要求乙方成立木工班為單位,包括架子、木模為一體,便于管理,乙方必須有工地負(fù)責(zé)人在現(xiàn)場組織安排生產(chǎn),協(xié)調(diào)全面管理。
十六、安全:乙方對乙方人員進(jìn)行安全教育,安全生產(chǎn)指揮,持證上崗,若因乙方人員違規(guī)作業(yè)造成的一切安全損失,由乙方負(fù)責(zé)承擔(dān)。
十八、零星點工:以現(xiàn)場甲方人員確認(rèn)數(shù)量,點工按120元/9小時計數(shù),若乙方屬下工人在本工程中能夠自始自終出滿勤干好工作,則按甲方確認(rèn)的出勤點工數(shù)以120元/9小時計數(shù)。十九:質(zhì)量:乙方施工的質(zhì)量符合國家相關(guān)質(zhì)量規(guī)范要求,并經(jīng)監(jiān)理項目部工程驗收合格后才給予驗收計價,若因乙方原因造成的質(zhì)量問題因此返工及損失,均由乙方自行負(fù)責(zé)承擔(dān)。
二十、因工程需要停工、調(diào)整、工序等,甲方均不給乙方誤工費(fèi),措施費(fèi)等賠償,且乙方根據(jù)工程需要及甲方要求能迅速組織到位。如由于項目部、挖土、天氣、甲方其他等原因產(chǎn)生的誤工,乙方需自動調(diào)節(jié)人員去其他工地施工,甲方不支付誤工費(fèi)給乙方,待甲方代表 :
乙方代表:
日期:
日期:
工作面開展開,乙方需馬上組織人員施工,如乙方由此要求誤工補(bǔ)助否則怠工或者不組織人員施工,甲方有權(quán)切割工作面或者解除合同。
二十一、若甲方認(rèn)為乙方能力不足,甲方有權(quán)利將工程進(jìn)行分批另找班組進(jìn)行施工,乙方不得阻攔。否則一切法律后果由乙方負(fù)責(zé),且乙方承諾乙方故意聚眾鬧事。
二十二、乙方發(fā)生安全事故一次醫(yī)藥費(fèi)在壹萬伍仟以內(nèi),由乙方支付,超過壹萬伍仟的情況下乙方支付壹萬五千,超過的部分醫(yī)藥費(fèi)由甲方負(fù)責(zé)。每一次事故都是按照此協(xié)議,如發(fā)生2起超過15000元的事故,乙方需負(fù)責(zé)2次*15000元=3萬元的醫(yī)療費(fèi)。誤工費(fèi)則按照施工地當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)進(jìn)行賠償,甲方賠償60%,乙方賠償誤工費(fèi)的40%。若乙方人員嚴(yán)重違反操作規(guī)程且不聽勸阻造成事故或者傷害,由乙方全部負(fù)責(zé),甲方不負(fù)責(zé)。其余按相關(guān)法律規(guī)定辦理。
二十三、其他未盡事宜按項目部對甲方規(guī)定,相應(yīng)辦理。
甲方代表 :
乙方代表:
日期:
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木工班組架子班組施工協(xié)議書
1:由于地鐵施工均為鬧市區(qū)施工,模板方木架子等材料均為晚上進(jìn)場,乙方需保證材料進(jìn)場馬上組織人員卸車,否則甲方安排卸車,按照每車600元的卸車費(fèi)從乙方工程款扣扣除。
2:所有乙方施工的材料、如架子、方木、模板等,乙方需全部分類從基坑中吊運(yùn)上到指定的地點,且保證方木和模板全部釘子去除干凈,模板大、小分類堆碼、方木大、小分開堆碼、腳手架2.4立桿1.5立桿等分開堆碼。堆碼整齊后用鐵絲捆好,方便以后裝車,裝車由乙方負(fù)責(zé)裝車,費(fèi)用含在綜合單價中,如乙方不裝車,甲方安排人裝車,按照600元一車的費(fèi)用扣除乙方工程款。一車按照40T計算。3:模板按照接觸面積計算,如板面遇到柱子、梁的區(qū)域要扣除。但不超過設(shè)計量,基坑外放量,不予計算工程量。
腳手架按照實際發(fā)生的工程量計算,如中板架子中有柱子、上翻梁、下翻梁、倒角,計算方量時需扣除它們的方量。架子在遇到孔洞的時候只結(jié)算一次方量。
4:柱子和側(cè)墻模板施工的時候,由于混凝土板面施工導(dǎo)致的模板底部有空隙,乙方需安排工人用水泥砂漿先把底縫填好,否則由于漏漿產(chǎn)生的麻面和蜂窩,乙方需負(fù)責(zé)且安排工人修補(bǔ),否則甲方安排修補(bǔ)產(chǎn)生的費(fèi)用從乙方工程款中扣除。
甲方代表 :
乙方代表:
日期:
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5:如遇到漏漿、跑模等一切質(zhì)量事故的時候,乙方需馬上安排工人用蛇皮袋把混凝土裝填且馬上安排工人修補(bǔ),以免后期用空壓機(jī)鑿除產(chǎn)生高額費(fèi)用,如乙方不采取措施,由此產(chǎn)生的后期空壓機(jī)鑿除費(fèi)用和挖機(jī)清渣費(fèi)和人工費(fèi),甲方從乙方工程款中扣除。
6:工程量按照每個月乙方上報工程量乙方負(fù)責(zé)復(fù)核的原則。每個月按照每個工人的滿勤情況下支付生活費(fèi)1000元,乙方需按時月底提供考勤記錄和工資表給甲方,(如:張三 2012年11月考勤28天,200元一天,則工資為:28*200=5600元 已支付生活費(fèi)1000元 欠支付工資:4600元,見甲方提供的格式表)全部按照此格式提供,否則,甲方有權(quán)拒付生活費(fèi)和工程款給乙方。乙方需每個月和甲方的考勤人員雙方簽署考勤記錄和工資表,作為后期發(fā)放工資的記錄和項目部、勞動部門承認(rèn)的法律依據(jù)。
7:止水鋼板、橡膠止水條、鋼片橡膠止水帶等的施工,單價已經(jīng)含在模板單價中,甲方不予計價。乙方需安排施工,否則甲方安排工人施工產(chǎn)生一切的費(fèi)用從乙方工程款中扣除。
8:甲方原則上給乙方放控制點,如:中板施工時,甲方只提供4個點,其他的側(cè)墻邊線、柱子框架線等全部由乙方施工,甲方復(fù)核,如返工導(dǎo)致的一切后果乙方負(fù)責(zé)。
9:腳手架標(biāo)高甲方負(fù)責(zé)抄在架子上,上抬多少公分甲方負(fù)責(zé)給乙方交底,由于乙方原因?qū)е碌陌迕娌黄秸蛘邩?biāo)高不對或者誤差在1CM以外的后果全部由乙方負(fù)責(zé)。
甲方代表 :
乙方代表:
日期:
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10:生活水電費(fèi)甲方要求不允許自己在宿舍開伙,否則產(chǎn)生的水電費(fèi)和項目部罰款或者沒收電磁爐等工具乙方負(fù)責(zé)。
11:由于項目安全部門對工人的安全交底、乙方貫徹不好,產(chǎn)生的罰款乙方自己負(fù)責(zé)。如安全帽不扣帽帶、安全帶不戴、工作服不穿等原因罰款,乙方自己負(fù)責(zé)。
12:乙方工人偷盜被甲方或者項目部罰款或者拘役,一切后果乙方負(fù)責(zé)。
甲方代表 :
乙方代表:
日期:
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第四篇:工程結(jié)構(gòu)加固方法的歸納總結(jié)
工程結(jié)構(gòu)加固方法分析與探討
【摘要】:本文介紹了工程實際中運(yùn)用比較廣泛的幾種結(jié)構(gòu)加固的方法,并分析部分加固方法的特點、適用范圍以及相關(guān)的設(shè)計計算原理。通過此文希望為土木工程師進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固計算提供借鑒意見和方法?!娟P(guān)鍵字】:結(jié)構(gòu)加固,加固設(shè)計,增大截面加固法,F(xiàn)RP
1、結(jié)構(gòu)加固常用方法
1.1增大截面加固法
增大截面加固法,也稱外包混凝土加固法,他通過增大構(gòu)件的截面和配筋,來提高結(jié)構(gòu)的承載力、強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及抗裂性。該方法施工工藝簡單,適用面廣,可廣泛用于梁、板、柱、墻、基礎(chǔ)、屋架等混凝土構(gòu)件的加固。根據(jù)構(gòu)件受力特點和加固的目的、構(gòu)件幾何尺寸、便于施工等要求可設(shè)計為單側(cè)、雙側(cè)或三側(cè)和四面包套的加固?;炷潦軓潣?gòu)件中受拉鋼筋不足且凈空不受限制時,可采用梁板底加大截面對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。
根據(jù)加固目的和要求的不同,可以是以增大截面為主的加固,可以是增配鋼筋為主的加固,也可以兩種方法同時采用。以增大截面為主時,為了保證補(bǔ)加混凝土正常工作,亦需適當(dāng)配置構(gòu)造鋼筋。以增配鋼筋為主時,為保證配筋的正常工作,亦需按鋼筋的間距和保護(hù)層厚度等構(gòu)造要求決定適當(dāng)增大截面尺寸。
增大截面法的技術(shù)難點是,在設(shè)計構(gòu)造方面必須注意解決好新加部分與原有部分的整體工作共同受力問題。
1.2粘貼鋼板加固法
粘貼鋼板加固法是用環(huán)氧樹脂系列粘結(jié)劑將鋼板粘貼在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的受拉區(qū)或薄弱部位,使之與原結(jié)構(gòu)物形成共同受力的整體,以提高其抗彎、抗剪能力及剛度,改善原結(jié)構(gòu)的鋼筋及混凝土的應(yīng)力狀態(tài),限制裂縫的進(jìn)一步發(fā)展,進(jìn)而提高結(jié)構(gòu)的承載能力與耐久性的加固方法。由于粘貼鋼板厚度有限,因而它對剛度的提高效果并不顯著。
1.3粘貼纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)加固法
粘貼纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加固法是利用粘結(jié)劑將纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)粘貼在被加固混凝土構(gòu)件薄弱部位,使兩者共同工作,提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力,從而起到加固補(bǔ)強(qiáng)的一種加固方法。此法的加固功效類似于粘貼鋼板加固法。由于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料非常薄,此法對于結(jié)構(gòu)剛度的提高更加有限,對拉應(yīng)力的降低效果及對混凝土裂縫的抑制作用都不明顯。因而該加固方法適用于混凝土結(jié)構(gòu)的抗彎和抗剪加固。
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)由連續(xù)纖維和樹脂基體復(fù)合而成。常用纖維種類包括碳纖維、玻璃纖維和芳綸纖維。常用樹脂有環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂和乙烯酯樹脂。根據(jù)纖維種類的不同可將用于混凝土結(jié)構(gòu)加固的纖維復(fù)合材料分為三類:玻璃纖維復(fù)合材料(GFRP)、碳纖維復(fù)合材料(CFRP)和芳綸纖維復(fù)合材料(AFRP)。相比而言碳纖維復(fù)合材料具有更好的性能,在工程中也用的最廣,碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)點主要有:高拉伸強(qiáng)度(約為普通鋼材強(qiáng)度的10倍),高彈性模量,自重輕,耐高溫,耐酸堿腐蝕,施工簡便,施工工期短。
1.4外加預(yù)應(yīng)力加固法
外加預(yù)應(yīng)力加固法是指采用預(yù)應(yīng)力筋對建筑物的梁、板、柱或桁架進(jìn)行加固的方法。這種方法不僅具有施工簡便的特點,而且可在基本不增加梁、板截面高度和不影響結(jié)構(gòu)使用空間的條件,提高梁、板的受彎、受剪承載力,改善其在使用階段的性能。這主要是因為預(yù)應(yīng)力所產(chǎn)生的負(fù)彎矩抵消了一部分荷載彎矩,致使梁、板彎矩減小。
之前幾種加固方法都是被動的加固方法,這主要表現(xiàn)在他們都不能減小,更不能消除結(jié)構(gòu)自重所產(chǎn)生的應(yīng)力和變形。而外加預(yù)應(yīng)力加固法是一種主動的加固方法,也就是說,在自重增加很小的情況下可大幅度調(diào)整并改善原結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),提高結(jié)構(gòu)剛度和抗裂性能。
1.5外粘型鋼加固法
外粘型鋼加固法是鋼筋混凝土梁、柱四周包以型鋼的一種加固方法。例如,在構(gòu)件截面的四角沿構(gòu)件通?;蜓啬骋欢卧O(shè)置角鋼,橫向用箍板或螺栓套箍將角鋼連接成整體,成為外包于構(gòu)件的鋼構(gòu)架。外包鋼構(gòu)架可以完全替代或部分替代原構(gòu)件工作,達(dá)到加固的目的。
外粘型鋼加固法優(yōu)點是構(gòu)件截面尺寸增加不大,而構(gòu)件承載力可大幅度提高,并且經(jīng)過加固后原構(gòu)件混凝土受到外包鋼的約束,原構(gòu)件承載力和延性得到改善。
1.6增設(shè)支點加固法
增設(shè)支點加固法就是通過增加支撐點以減小受彎構(gòu)件的計算跨徑,使得結(jié)構(gòu)受力體系和受力狀況發(fā)生改變,從而提高結(jié)構(gòu)的承載能力及剛度,減小結(jié)構(gòu)效應(yīng),改善結(jié)構(gòu)受力性能。
1.7植筋加固
植筋技術(shù)是一種新型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固改造技術(shù),它是在需連接的舊混凝土構(gòu)件上根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特點,確定鋼筋的數(shù)量、規(guī)格、位置,在舊構(gòu)件上進(jìn)行鉆孔、清孔、注入植筋膠結(jié)劑,再插入所需的鋼筋,使鋼筋與混凝土通過結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)在一起,然后澆注新混凝土,從而完成新舊鋼筋混凝土的有效連接,達(dá)到共同作用、整體受力的目的。作為一種新型的加固技術(shù),他不僅具有施工方便、工作面小、工作效率高的特點,而且還具有適應(yīng)性強(qiáng)、適用范圍廣、錨固結(jié)構(gòu)的整體性能良好、價格低廉等優(yōu)點。因而被廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)加固及混凝土的補(bǔ)強(qiáng)工程中。
2、增大截面加固法
2.1特點及適用范圍 2.1.1 特點
增大截面加固法廣泛用于梁、板、柱、墻、基礎(chǔ)、屋架等混凝土構(gòu)件的加固。該加固方法有以下特點:
(1)結(jié)構(gòu)受力明確,計算簡單方便,加固后結(jié)構(gòu)的承載力、剛度、穩(wěn)定性得到明顯提高,加固效果好。
(2)加大構(gòu)件截面,會使上部結(jié)構(gòu)恒載增加,對原下部結(jié)構(gòu)有一定影響。(3)現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大,養(yǎng)護(hù)時間長,對生產(chǎn)和生活有一定影響。(4)若對梁底增大尺寸,會使梁下凈空有所減小。
2.1.2 適用范圍
增大截面加固法加固構(gòu)件時,對受彎構(gòu)件來說增加抗彎剛度效果好,但增加尺寸有限。對偏心受壓構(gòu)件來說,增加強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性方面效果都較好,但有一共同缺點是新增混凝土?xí)黾釉瓨?gòu)件的負(fù)擔(dān),養(yǎng)護(hù)時間長,澆注不便、工期相對長些。增大截面加固法主要適用于以下情況:
(1)原受彎構(gòu)件的抗彎或抗剪承載力不足,或構(gòu)件剛度不足,采用增大截面加固效果較好。
(2)受壓構(gòu)件承載力、剛度、穩(wěn)定性不滿足要求。(3)對于梁下凈空沒有特殊要求的結(jié)構(gòu)。
2.2受彎構(gòu)件加固計算
采用增大截面加固法可分為在截面受壓區(qū)或受拉區(qū)增設(shè)現(xiàn)澆混凝土加厚層的兩種方法。
2.2.1 受壓區(qū)加加現(xiàn)澆混凝土層加固法
2.2.1.1正截面抗彎承載力計算
受壓區(qū)加現(xiàn)澆混凝土層加固后,梁板受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力可按下列公式計算:
M?fcmbx(h0?)?fyAs(h0?as)(2-1)
' fcmbx?fyoAs0?fy'As(2-2)
x2'''上兩式中:M為加固后構(gòu)件計算截面承擔(dān)的彎矩設(shè)計值;As0為原構(gòu)件縱向受拉鋼筋截面面積;As為受壓區(qū)新加縱向受壓鋼筋截面面積;fy0為原構(gòu)件縱向受拉鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值;fy'為受壓區(qū)新加縱向受壓鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計值;fcm為混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計值,當(dāng)'x?h0?h01時,按新加混凝土取用;當(dāng)x?h0?h01時,可近似按新舊混凝土的小者取用。b為計算截面寬度;h01、h0分別為加固前后計算截面的有效高度;x為計算截面受壓區(qū)高度。
2.2.1.2斜截面抗剪承載力計算
加固時,若能在構(gòu)造上保證疊合層部分門形箍筋與原構(gòu)件可靠連接,且其數(shù)量不低于原構(gòu)件,則受壓區(qū)加現(xiàn)澆混凝土層加固后,梁板受彎構(gòu)件斜截面承載力可按下式計算:
V?0.07fcbh0?1.5fyv0Asv0h0 s0
(2-3)
式中:V為加固后構(gòu)件計算截面承擔(dān)的剪力設(shè)計值,V?0.25fcbh0;Asv0為原構(gòu)件配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積;fyv0為原構(gòu)件箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值;s0為原構(gòu)件箍筋間距;fc為混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計值,近似按原構(gòu)件混凝土取用。
否則,可近似不考慮新加箍筋的有利影響,按下式計算:
V?0.07fcbh0?1.5fyv0Asv0h01 s0
(2-4)2.2.1.3設(shè)計計算方法
(1)確定受壓區(qū)現(xiàn)澆混凝土層厚度。當(dāng)板也需要加固時,梁受壓區(qū)新增混凝土層厚度一般應(yīng)與板相同,在不影響正常使用的條件下,梁板受壓區(qū)新增混凝土層厚度可近似按下式初步確定:
hn?M?Mu0(2-5)
0.85As0fy0式中:Mu0為原構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計值;hn為受壓區(qū)新增混凝土層厚度,hn?h0?h01。
(2)驗算正截面抗彎承載力并確定受壓鋼筋的數(shù)量。按照實際選定的截面尺寸,確定計算截面彎矩設(shè)計值M,然后令A(yù)s'?0代入式(2-1)和式(2-2)對加固截面正截面抗彎承載力進(jìn)行驗算,當(dāng)滿足要求是,僅需按構(gòu)造配制受壓鋼筋,否則需要按照式(2-1)和式(2-2)計算確定受壓鋼筋數(shù)量。
(3)判斷計算結(jié)果和加固方案是否合理,不合理則須修改截面尺寸或采用其他加固方法。
(4)驗算斜截面抗剪承載力。
2.2.2 受拉區(qū)加加現(xiàn)澆混凝土圍套加固法
2.2.2.1正截面抗彎承載力計算
受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套加固后的鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力可按下列公式計算:
M??fyAs(h0?)??s0(h01?)?fy0As0(?as)(2-6)fcmbx??s0As0??fyAs?fy0As0(2-7)
上二式中:?s0為達(dá)到極限狀態(tài)時原受拉鋼筋的應(yīng)力;?為受拉區(qū)新加縱向鋼筋抗拉強(qiáng)度折減系數(shù),可近似取??0.9;x為加固后構(gòu)件截面計算受壓區(qū)高度,為保證新加受拉鋼筋屈服應(yīng)滿足應(yīng)滿足x??bh0;?b為受拉區(qū)加現(xiàn)澆混凝土圍套加固梁正截面界線破壞受壓區(qū)高度系數(shù)。
達(dá)到極限狀態(tài)時原受拉鋼筋的應(yīng)力?s0可根據(jù)平截面假設(shè)確定,即: ?s0?(''''x2x2''x2'''0.8h01?1)?cuEs?fy0(2-8)x上式中:?cu為混凝土極限壓應(yīng)變;Es為鋼筋的彈性模量。
?b''應(yīng)根據(jù)加固時原構(gòu)件已承擔(dān)的荷載值M1k,根據(jù)平截面假定,按下述方法確定:
加固時,在荷載值M1k作用下,原受拉鋼筋的應(yīng)變?s01可按下式確定: ?s01?M1k(2-9)
0.87h01As0Es根據(jù)平截面假定,此時相應(yīng)新加鋼筋位置處的初始應(yīng)變?yōu)? ?s1?(1.6h0?0.6)?s01(2-10)h01加固后,在新增荷載作用下,新增鋼筋是以初始應(yīng)變?s1為起點,則 ?b?''1?2.2.2.2斜截面抗剪承載力計算
0.8(2-11)
fyEs??s1?cu單面混凝土圍套加固時,若能在構(gòu)造滿足新加U形箍與原構(gòu)件的可靠連接,并保證其數(shù)量不低于原鋼筋,則其斜截面抗剪承載力可按下式計算:
V?0.07fcbh0?1.5fyv0否則,應(yīng)按下式計算:
V?0.07fcbh0?1.5fyv02.2.2.3設(shè)計計算方法
(1)初步確定加固梁截面尺寸。從式(2-6)到式(2-8)可以看出,三個方程求解四個未知數(shù)(As、h0、x和?s0),有無窮組解。一般可根據(jù)工程經(jīng)驗和構(gòu)造及斜截面承載力要求,初步假定截面尺寸。
(2)根據(jù)初步確定的截面尺寸,求解式(2-6)到式(2-8),確定新增縱向鋼筋的面積。當(dāng)正截面承載力需要的增量很大,截面新增加高度較大時,可近似地不計原受拉鋼筋的作用,令A(yù)s0?0,按式(2-6)到式(2-8)確定As。
(3)按式(2-12)到式(2-13)驗算斜截面承載力。
(4)根據(jù)計算結(jié)果判別加固方案是否滿足要求,不滿足則修改截面尺寸或采用其他加固方法。
Asvoh0(2-12)s0Asvoh01(2-13)s02.3受壓構(gòu)件加固計算 2.3.1 軸心受壓柱的加固計算
采用加大截面法加固的鋼筋混凝土軸心受壓柱正截面受壓承載力由兩部分組成,即被加固柱對承載力的貢獻(xiàn)和新加部分對承載力的貢獻(xiàn)。
根據(jù)截面平衡條件,加固后軸心受壓柱正截面承載能力可以表示為 Nu??(Nu0?N)(2-14)
'式中:Nu為被加固柱截面軸心受壓承載力,Nu?fc0Ac0?fy'0As0;fc0為被加固部分混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值;Ac0為被加固部分混凝土截面面積;fy'0為被加固部分縱向鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計值;As'0為被加固部分縱向鋼筋截面面積;N為被加固部分材料破壞時,新加固
''部分截面所能承擔(dān)的壓力,N??cAc??sAs;Ac為新加部分混凝土截面面積;As'為新加部分縱向鋼筋的截面面積;?c為被加固部分混凝土應(yīng)變?yōu)?0新加部分混凝土的應(yīng)力;?s為被加固部分混凝土應(yīng)變?yōu)?0新加部分鋼筋的應(yīng)力;?為軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)。
2.3.1 偏心受壓柱的加固計算
采用加大截面法加固鋼筋混凝土偏心受壓柱時,可近似按照混凝土結(jié)構(gòu)偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力的計算方法計算,但應(yīng)考慮新加鋼筋和混凝土可能得不到充分利用,對其強(qiáng)度進(jìn)行折減。規(guī)范規(guī)定:對受壓區(qū)新增混凝土和縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值以及受拉區(qū)新增鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值均應(yīng)乘以0.9的折減系數(shù)。
3、粘貼鋼板加固法
3.1特點及適用范圍 3.1.1 特點
采用粘貼鋼板加固法在國內(nèi)應(yīng)用已是相當(dāng)廣泛。該加固法有以下特點:(1)不會破壞被加固結(jié)構(gòu)的外形。
(2)施工工藝簡單,施工質(zhì)量易于控制,施工工期短,經(jīng)濟(jì)性較好。(3)鋼板所占空間小,不影響橋梁凈空,橋梁自重增加不大。(4)黏結(jié)劑的質(zhì)量及耐久性是影響加固效果的主要因素。(5)加固鋼板容易銹蝕,必須進(jìn)行嚴(yán)格的防銹處理。
3.1.2 適用范圍
粘貼鋼板加固法適用于鋼筋混凝土受彎、受拉和受壓構(gòu)件的加固。
(1)為了提高結(jié)構(gòu)的抗彎能力,一般在構(gòu)件的受拉邊緣表面粘貼鋼板使其與原結(jié)構(gòu)形成整體受力。
(2)如果結(jié)構(gòu)的主拉應(yīng)力區(qū)斜筋不足,為了增加結(jié)構(gòu)的抗剪切強(qiáng)度,可將鋼板粘貼在結(jié)構(gòu)的側(cè)面,并垂直于剪切裂縫的方向斜向粘貼(斜度一般為45-60),以承受主拉應(yīng)力。也可以豎向粘貼成條狀或用U形和L形箍板。兩種方式都需要鋼板壓條。
??(3)有時為提高結(jié)構(gòu)整體剛度也可通過粘貼鋼板來實現(xiàn)。
(4)當(dāng)局部受力比較集中部位出現(xiàn)裂縫時,通過粘貼鋼板可增強(qiáng)構(gòu)件抗剪強(qiáng)度。
3.2計算原理(受彎構(gòu)件)3.2.1 正截面抗彎承載力計算
有采用外部粘貼鋼板加固的鋼筋混凝土梁,其正截面承載力可按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力的方法計算,即
M?fcmbx(h0?)?fyAs(h0?as)?fay(h0?aa)?fayAa(as?x2'''''ta)(3-1)2''' fcmbx?fyAs?fayAa?fy'As
(3-2)?fayAa上二式中:As、As'為被加固構(gòu)件受拉、受壓區(qū)縱向鋼筋的面積;fy、fy'為被加固構(gòu)件縱
'向受力鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計值;Aa、Aa為受壓區(qū)、受壓區(qū)粘貼鋼板的截面面積;fay、''為粘貼鋼板的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計值;as、as為被加固構(gòu)件受拉、受壓區(qū)縱向鋼筋合fay力作用點至混凝土截面邊緣的距離;aa為受壓區(qū)粘貼鋼板合力作用點至混凝土截面邊緣的距離;ta為受拉區(qū)粘貼鋼板的厚度;b為被加固構(gòu)件截面寬度;x為截面受壓區(qū)計算高度,''應(yīng)滿足x??bh0和x??bh01;?b為混凝土受彎構(gòu)件正截面相對界限受壓區(qū)高度系數(shù);?b為
'''粘貼鋼板加固正截面相對界限受壓區(qū)高度系數(shù)。
考慮到粘貼鋼板受力前被加固構(gòu)件中鋼筋已受力變形,?b應(yīng)按下式確定:
?b?''''1?0.8
(3-3)
fyEs??s1?cu?s1為粘貼鋼板位置處,假想的由于加固前原構(gòu)件受力變形引起的變形值,按照平截面假設(shè),并假設(shè)原構(gòu)件內(nèi)力臂系數(shù)為0.87,則
?s1?(1?as?ta2)?s0(3-4)h0?s01為加固時原截面受拉鋼筋的初始應(yīng)變,可以近似按下式計算:
?s01?M0k
(3-5)
0.87h0AsEs式中:M0k為加固前被加固構(gòu)件承受的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值。
3.2.2 斜截面抗剪承載力計算
有采當(dāng)構(gòu)件斜截面抗剪承載力不足時,可以采用粘貼U形鋼箍板或斜方向鋼板條進(jìn)行加固,加固后構(gòu)件斜截面承載力可按下列公式計算:
當(dāng)采用U形鋼箍板加固時 V?Vu0?2fayAa1當(dāng)采用側(cè)向斜鋼板條加固時
V?Vu0?2fayAa1sin?Lu(3-6)SLu(3-7)S上兩式中:V為斜截面最大剪力設(shè)計值;Vu0為原構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計值;Aa1為單肢箍板或板條的截面面積;S為箍板或板條軸線間的距離,應(yīng)滿足LuS?1.5;Lu為箍板或板條在梁側(cè)的高度;?為斜板條的傾角。
4、粘貼纖維復(fù)合材料加固法
4.1特點及適用范圍 4.1.1 特點
粘貼纖維復(fù)合材料加固時有以下特點:
(1)粘貼厚度小,不增加斷面尺寸,不增加橋梁恒載。
(2)可以隨結(jié)構(gòu)外形變化施工,從而降低施工難度,縮短施工工期。(3)施工簡便,無需大型設(shè)備,可在不影響或少影響交通的情況下施工。(4)能有效的封閉混凝土的裂縫。
(5)具有良好的耐腐蝕性,壽命較長,便于養(yǎng)護(hù)。
4.1.2 適用范圍
粘貼纖維復(fù)合材料加固法適用于梁、板的加固,可提高梁、板的承載力,對剛度的提高效果相對較差;亦可用于加固鋼筋混凝土受壓柱,以提高其承載力、延性、耐久性等。
粘貼纖維復(fù)合材料加固構(gòu)件,主要適用于以下情況:
(1)原構(gòu)件受拉主筋或腹筋配筋不足的梁和板,抗彎、抗剪加固效果較為顯著。(2)原構(gòu)件受拉鋼筋嚴(yán)重腐蝕或受損,以致承載力無法滿足安全及使用要求。(3)提高構(gòu)件的抗裂性,可制約裂縫的發(fā)展。(4)以延長結(jié)構(gòu)使用年限為主要目的的耐久性加固。(5)混凝土墩柱的抗剪、抗壓補(bǔ)強(qiáng)以及抗震延性補(bǔ)強(qiáng)。
4.2計算原理(受彎構(gòu)件)4.2.1 假定及相關(guān)規(guī)定
采用纖維復(fù)合材對梁、板等受彎構(gòu)件進(jìn)行加固時,除應(yīng)遵守現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 50010正截面承載力計算的基本假定外,尚應(yīng)遵守下列規(guī)定:
(1)纖維復(fù)合材的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系取直線式,其拉應(yīng)力?f取等于拉應(yīng)變?f與彈性模量Ef的乘積;
(2)當(dāng)考慮二次受力影響時,應(yīng)按構(gòu)件加固前的初始受力情況,確定纖維復(fù)合材的滯后應(yīng)變;
(3)在達(dá)到受彎承載能力極限狀態(tài)前,加固材料與混凝土之間不致出現(xiàn)粘結(jié)剝離破壞。
受彎構(gòu)件加固后的相對界限受壓區(qū)高度?fb應(yīng)按下列規(guī)定確定:
(1)對重要構(gòu)件,采用構(gòu)件加固前控制值的0.75倍,即
?fb?0.75?b(4-1)
(2)對一般構(gòu)件,采用構(gòu)件加固前控制值的0.85倍,即
?fb?0.85?b(4-2)
式中 ?b—構(gòu)件加固前的相對界限受壓區(qū)高度,按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的規(guī)定計算。
4.2.2 理論計算
在矩形截面受彎構(gòu)件的受拉邊混凝土表面上粘貼纖維復(fù)合材進(jìn)行加固時,其正截面承載力應(yīng)按下列公式確定: xM??1fc0bx(h?)?fy'0As'0(h?a')?fy0As0(h?h0)(4-3)2' ?1fc0bx?fy0As0??fffAfe?fy'0Aso(4-4)?f?(0.8?cuhx)??cu??f0?f'(4-5)x?2a(4-6)式中 M—構(gòu)件加固后彎矩設(shè)計值; x—等效矩形應(yīng)力圖形的混凝土受壓區(qū)高度,簡稱混凝土受壓區(qū)高度;
b、h—矩形截面寬度和高度; fy0、fy'0—原截面受拉鋼筋和受壓鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計值;
'AAs0s、0—原截面受拉鋼筋和受壓鋼筋的截面面積;
a—縱向受壓鋼筋合力點至截面近邊的距離;
h0—構(gòu)件加固前的截面有效高度;
ff—纖維復(fù)合材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值;
Afe—纖維復(fù)合材的有效截面面積;
?f—慮纖維復(fù)合材實際抗拉應(yīng)變達(dá)不到設(shè)計值而引入的強(qiáng)度利用系數(shù),當(dāng)'?f?1.0時,取?f?1.0
?cu—混凝土極限壓應(yīng)變,取?cu?0.003
3?f—纖維復(fù)合材拉應(yīng)變設(shè)計值;
?f0—考慮二次受力影響時,纖維復(fù)合材的滯后應(yīng)變,若不考慮二次受力影響,取?f0?0。
加固設(shè)計時,可根據(jù)公式(4-3)計算出混凝土受壓區(qū)高度x,并按公式(4-5)計算出強(qiáng)度利用系數(shù)?f,并代入公式(4-4),即可求出受拉面應(yīng)粘貼的纖維復(fù)合材的有效截面面積Afe;然后按下述規(guī)定換算為實際應(yīng)粘貼的纖維復(fù)合材截面面積Af。
圖4-1矩形截面構(gòu)件正截面受彎承載力計算
規(guī)定:實際應(yīng)粘貼的纖維復(fù)合材截面面積Af,應(yīng)按下列公式計算:
Af?Afekm(4-7)纖維復(fù)合材厚度折減系數(shù)是km,應(yīng)按下列規(guī)定確定:(1)當(dāng)采用預(yù)成型板時,km?1.0;
(2)當(dāng)采用多層粘貼的纖維織物時,km值按下式計算: km?1.16??0.90(4-8)
308000nfEftf式中Ef—纖維復(fù)合材彈性模量設(shè)計值(Mpa);
nf和tf—分別為纖維復(fù)合材(單向織物)層數(shù)和單層厚度。
對受彎構(gòu)件正彎矩區(qū)的正截面加固,其粘貼纖維復(fù)合材的截斷位置應(yīng)從其充分利用的截面算起,取不小于按下式確定的粘貼延伸長度(圖4-2): lc?
?1ffAfff,vbf?200(4-9)
圖4-2纖維復(fù)合材的粘貼延伸長度 式中 lc—纖維復(fù)合材粘貼延伸長度(mm);
bf—對梁為受拉面粘貼的纖維復(fù)合材的總寬度(mm),對板為1000mm板寬范圍內(nèi)粘貼的纖維復(fù)合材總寬度;
ff—纖維復(fù)合材抗拉強(qiáng)度設(shè)計值,ff,v—纖維與混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計值(Mpa),取ff,v?0.4ft;ft為混凝土 抗拉強(qiáng)度設(shè)計值,按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 50010規(guī)定值采用;當(dāng)ff,v計算值低于0.4時,取ff,v?0.40Mpa;當(dāng)ff,v計算值高于0.70時,取ff,v?0.70Mpa; ?1—修正系數(shù);對重要構(gòu)件,取?1?1.45;對一般構(gòu)件,取?1?1.0。
4.3 FRP的施工
碳纖維復(fù)合材料(Carbon Fiber Reinforce Plastic)加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是將碳纖維這種高性能纖維材料應(yīng)用于土木工程,利用與其相配套的樹脂類粘結(jié)劑(建筑結(jié)構(gòu)膠)將碳纖維粘貼到結(jié)構(gòu)或構(gòu)件需要加固的部位表面,形成復(fù)合材料體(CFRP),通過其與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的協(xié)同工作,來提高結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力和延性的一種新型加固工法。該工法與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)相比,以其輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕性和耐久性強(qiáng)、施工便捷、結(jié)結(jié)構(gòu)影響較小等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外結(jié)構(gòu)加固改造工程中。
4.3.1 加固方案設(shè)計依據(jù)
碳纖維材料加固混凝土構(gòu)件,通常有以下幾種方式:①沿構(gòu)件主軸方向粘貼碳纖維,以提高構(gòu)件正截面的抗彎能力;②沿與構(gòu)件主軸垂直方向粘貼碳纖維,由碳纖維與原有箍筋共同分擔(dān)剪力以提高構(gòu)件的抗剪承載力;③沿與構(gòu)件主軸垂直方向粘貼碳纖維以改善加固部位的延性,提高其抗震性能。目前在國內(nèi)工程中應(yīng)用最多的是第一種方式,即加固修復(fù)提高梁板正截面承載能力,使之滿足使用功能要求。
4.3.2碳纖維復(fù)合材料的選擇
加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)所用碳纖維材料主要有兩種:碳纖維與配套樹脂粘貼劑。碳纖維是高強(qiáng)度高彈性模量材料,強(qiáng)度是鋼材的十幾倍。建筑粘結(jié)劑種類繁多,選擇與某種碳纖維布相容性好的粘結(jié)劑是關(guān)鍵。
與碳纖維相配套的樹脂粘結(jié)劑一般由4部分組成。即底層粘結(jié)劑、找平材料、浸漬樹脂和防護(hù)材料。底層粘結(jié)劑必須能滲透進(jìn)混凝土表面,促進(jìn)粘結(jié)并形成長期持久界面的基礎(chǔ);找平材料用來修補(bǔ)結(jié)構(gòu)表面的平整度,以便使用片材;浸漬樹脂用以浸漬碳纖維片材在混凝土表面形成原位層板;防護(hù)材料用以保護(hù)碳纖維片材免受外界條件的影響,延長其使用壽命。樹脂粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)大于混凝土的拉伸剪切強(qiáng)度,且具有適宜的工作粘度,以便于施工操作。
4.3.3施工工藝
4.3.3.1碳纖維復(fù)合材料加固混凝土結(jié)構(gòu)施工工藝流程
混凝土結(jié)構(gòu)表面處理→配制并涂刷底層粘結(jié)劑→面層找平處理→粘貼樹脂的配制并侵潤碳纖維布→粘貼碳纖維布→表面防護(hù)。
4.3.3.2施工要點
①混凝土表面的處理程度直接影響加固效果。表面要打磨平整直至露出新面,涂底層粘結(jié)劑前,再用丙酮清洗一遍。
②碳纖維布一定要用粘貼樹脂浸潤透,盡可能讓粘結(jié)劑充分滲入碳纖維單絲之間的空隙中,提高各單絲之間的共同工作性能。
③浸潤后的碳纖維布用手輕壓貼于需要的位置,用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩(wěn)壓實,使樹脂從兩邊溢出,保證碳纖維布與結(jié)構(gòu)之間密實無空洞,或者有效粘貼面積不小于95%。
④碳纖維片材沿其纖維方向折直角會導(dǎo)致應(yīng)力集中,影響其強(qiáng)度發(fā)揮。施工時將角部磨成圓角,可減緩應(yīng)力集中,碳纖維布的強(qiáng)度基本不受影響。結(jié)語
工程結(jié)構(gòu)加固的方法還有許多如:置換混凝土加固法、噴射混凝土加固法、高性能水泥復(fù)合砂漿鋼筋網(wǎng)加固法等,隨著工程加固理論的日益成熟,規(guī)范的日益優(yōu)化,必將有更多的適用的,簡便的,高效的結(jié)構(gòu)加固方法。
參考文獻(xiàn)
[1]曹雙寅,邱洪興,王恒華.結(jié)構(gòu)可靠性鑒定與加固技術(shù)[M].北京:中國水利水電出版社,2001.[2]卜良桃,周錫全.工程結(jié)構(gòu)可靠性鑒定與加固[M] .北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009.[3]鄔曉光,白青俠,雷自學(xué).公路橋梁加固設(shè)計規(guī)范應(yīng)用計算示例[M].北京:人民交通出版社,2011.[4]中華人民共和國行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn).公路橋梁加固設(shè)計規(guī)范(JTG/T J22-2008).北京:人民交通出版社,2008.[5]諶潤水,胡釗芳,帥長斌.公路舊橋加固技術(shù)與實例[M].北京:人民交通出版社,2001.[6]混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范(GB 50367-2006)
第五篇:蘇州地鐵聯(lián)絡(luò)通道加固方式比選研究
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摘 要:聯(lián)絡(luò)通道施工是盾構(gòu)隧道施工中的事故多發(fā)階段,如何選擇合理的周邊土體加固方式是保證聯(lián)絡(luò)通道施工安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文介紹了聯(lián)絡(luò)通道的結(jié)構(gòu)形式和常見的施工方法,詳細(xì)比較了各種加固方式的利弊。結(jié)合蘇州地鐵一號線各個聯(lián)絡(luò)通道所處地層情況,給出了各個聯(lián)絡(luò)通道擬采用的加固方式。實踐證明采用水平凍結(jié)加固方式,可以保證聯(lián)絡(luò)通道施工的安全。最后給出了幾點體會與建議。
關(guān)鍵詞:蘇州地鐵 聯(lián)絡(luò)通道 加固方式 比選研究
城市地鐵聯(lián)絡(luò)通道一般位于各段區(qū)間盾構(gòu)隧道的中部,常與集水、排水泵站合并修建。其位置應(yīng)選在地面交通量和地下管線較少處。其斷面尺寸一般為跨度2.0 ~ 3.0 m,墻高 2.5 ~ 3.5 m,可以做成矩形,也可做成圓形和直墻拱型。為使結(jié)構(gòu)受力合理、節(jié)約工程造價、降低施工難度,聯(lián)絡(luò)通道斷面一般采用直墻拱型。蘇州地鐵一號線聯(lián)絡(luò)通道斷面都為直墻拱型。在一號線修建時,風(fēng)險較大的關(guān)鍵工程有許多,聯(lián)絡(luò)通道施工為其中之一。如何選擇安全的聯(lián)絡(luò)通道加固方式、提高土體強(qiáng)度、降低土層滲透性等是需要解決的關(guān)鍵課題[1-2]。
1常見聯(lián)絡(luò)通道施工方法
聯(lián)絡(luò)通道常用施工方法為明挖法、暗挖法和先明挖后暗挖法[3]。當(dāng)聯(lián)絡(luò)通道埋深較淺且場地周圍環(huán)境允許,可采用明挖法施工。由于地鐵線路所經(jīng)地區(qū)通常交通繁忙、商業(yè)繁華,故在城市中修建地鐵聯(lián)絡(luò)通道一般采用暗挖法。聯(lián)絡(luò)通道暗挖法施工可劃分為以下幾類: ①采用攪拌樁(或旋噴樁)在地面加固,隧道內(nèi)礦山法開挖構(gòu)筑;②隧道內(nèi)先采用凍結(jié)法加固土體,再用礦山法開挖構(gòu)筑;③從盾構(gòu)隧道內(nèi)采用頂管法開挖構(gòu)筑;④管棚法。先明挖后暗挖法是新近出現(xiàn)的聯(lián)絡(luò)通道施工方法,也叫豎井暗挖法,該法是在兩條主隧道中間的加固土體上方采用人工挖孔樁的方法或者其他支護(hù)方法施工一個豎井至聯(lián)絡(luò)通道設(shè)計高程,由豎井分別向兩條主隧道方向采用礦山法掘進(jìn)施工形成聯(lián)絡(luò)通道,再打開主隧道中封口的鋼管片。待 聯(lián)絡(luò)通道施工完成后,回填豎井,或?qū)⒇Q井改造為排風(fēng)、排水通道。
城市地鐵聯(lián)絡(luò)通道修建時,在市郊場地開闊地段,可采用深層攪拌樁或注漿加固礦山法施工,而市區(qū)施工場地狹小,又不允許阻礙交通和對環(huán)境造成影響,應(yīng)選用凍結(jié)法和頂管法。聯(lián)絡(luò)通道常用施工方法綜合比較如表 1 所示。
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2常見聯(lián)絡(luò)通道加固方式
城市地鐵聯(lián)絡(luò)通道開挖前一般應(yīng)在地面或隧道內(nèi)對通道周圍土體進(jìn)行地層加固。常見聯(lián)絡(luò)通道加固方式有地面加固法、隧道內(nèi)注漿加固法和凍結(jié)加固法3 種。
地面加固法是指在場地地面環(huán)境允許的情況下,采用深層攪拌樁或旋噴樁從地面對聯(lián)絡(luò)通道周圍地層進(jìn)行加固。該法較成熟,加固效果易保證,費(fèi)用也相對較低。隧道內(nèi)注漿加固是指在盾構(gòu)隧道即將開口部位打設(shè)注漿加固管,對周圍地層進(jìn)行加固。從目前的施工技術(shù)看,對于飽和砂性地層,洞內(nèi)注漿效果不穩(wěn)定,質(zhì)量不容易保證。隧道內(nèi)凍結(jié)法加固在技術(shù)上是一種比較成熟的地層加固法,其加固對象是含水介質(zhì),尤其適合于飽和砂層和淤泥等含水率高的不穩(wěn)定地層。在[4]全國地鐵的施工中,凍結(jié)法都得以應(yīng)用,基本上是成功的。這 3 種加固方式技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表 2。
3蘇州地鐵聯(lián)絡(luò)通道所處地層及加固方式
蘇州地鐵一號線全線共有 24 座車站,全部為地下車站。各區(qū)間均設(shè)一座聯(lián)絡(luò)通道(其中星港街站 ~ 會展中心站區(qū)間設(shè)置 2 座聯(lián)絡(luò)通道),加上車輛段站 ~木瀆站區(qū)間盾構(gòu)法施工段設(shè)置的一個聯(lián)絡(luò)通道及排水泵房,共有 25 個聯(lián)絡(luò)通道。
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在這 25 個聯(lián)絡(luò)通道的施工中,除華池街站 ~ 星湖街站區(qū)間的聯(lián)絡(luò)通道采用明挖法施工外,剩下的 24 個聯(lián)絡(luò)通道均采用暗挖法施工,均需對聯(lián)絡(luò)通道周圍土體進(jìn)行加固,以確保聯(lián)絡(luò)通道的施工安全。
蘇州地鐵一號線 24 個暗挖法施工的聯(lián)絡(luò)通道覆土深度在 11 ~ 16 m。聯(lián)絡(luò)通道所處地層多為粉質(zhì)黏土和粉砂,其所處地層孔隙率比較大、含水豐富、承載力低、容易壓縮、在動力作用下易流變,開挖后天然土體本身難以自穩(wěn),多數(shù)區(qū)域內(nèi)地下水具微承壓性或承壓性,土層含水多、水壓大、滲透性好,容易引起突水涌砂[5-6]。
水平凍結(jié)技術(shù)有許多成功應(yīng)用的先例。綜合對比表 1 和表 2 可知,在蘇州地鐵聯(lián)絡(luò)通道施工中隧道內(nèi)水平凍結(jié)加固將是一個相對優(yōu)化的方案。根據(jù)蘇州地鐵一號線沿線的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、周圍環(huán)境、現(xiàn)場施工條件等因素,擬決定將這 24 個聯(lián)絡(luò)通道主要采用凍結(jié)法加固周圍土體。所有聯(lián)絡(luò)通道所處地層與擬選加固及開挖方式分類如表 3。
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4結(jié)語與建議
目前為止,蘇州地鐵一號線大部分聯(lián)絡(luò)通道都已順利竣工。實踐證明,蘇州地區(qū)盾構(gòu)隧道聯(lián)絡(luò)通道采用水平凍結(jié)法加固時,能夠形成自立性和抗?jié)B透性較好的加固區(qū),起到很好的止水和穩(wěn)定地層的作用,從而保證了聯(lián)絡(luò)通道施工的安全性。
根據(jù)現(xiàn)場實際情況,結(jié)合一號線施工經(jīng)驗,提出幾點建議:
1)所有聯(lián)絡(luò)通道加固方案均應(yīng)通過專家評審。
2)為了確保聯(lián)絡(luò)通道施工的安全,在即將修筑聯(lián)絡(luò)通道時,應(yīng)該召集建 使命:加速中國職業(yè)化進(jìn)程
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設(shè)、施工、設(shè)計、監(jiān)理、質(zhì)檢等單位,召開聯(lián)絡(luò)通道施工節(jié)點驗收專題會。
3)采用凍結(jié)法施工時應(yīng)委托具有資質(zhì)的第三方實施對凍結(jié)系統(tǒng)和周圍環(huán)境的監(jiān)測,采用地層凍結(jié)實時監(jiān)測系統(tǒng),自動定時檢測凍土帷幕溫度和凍結(jié)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。
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