高性能混凝土与高强混凝土.docx
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1、高性能混凝土与高强混凝土高性能混凝土能够以为是在高强混凝土基础上的进展和提高,也 可说是高强混凝土的进一步完善。由于近些年来,在高强混凝土的配制中,不 仅加入了超塑化剂,往往也掺人了一些活性磨细矿物掺合料,与高性能混凝土 的组分材料相似,而且在有的国家初期发表的文献报告中曾提到:“高性能混 凝土并非需要很高的混凝土抗压强度,但仍需达到55MPa以上”。因此,至今 国内外有些学者仍然将高性能混凝土与高强混凝土在概念上有所混淆。在欧洲 一些国家常常把高性能混凝土与高强混凝土并提(HPC/HSC)。高强混凝土仅仅是以强度的大小来表征或肯定其何谓普通混凝土、高强混凝土与超高强混凝土,而且其强度指标随着
2、混凝土技术的进步而不 断有所转变和提高。而高性能混凝土则由于其技术物性的多元化,诸如良好的 工作性(施工性),体积稳固性、耐久性、物理力学性能等等而难以用定量的性 能指标给该混凝土一个概念。不同的国家,不同的学者因有各自的熟悉、实践、应用范围和目的 要求上的不同,对高性能混凝土曾提出过不同的解释和概念,而且在性能特征 上各有所偏重。1990年美国NIST与ACI对高能混凝土命名时,曾提出一个概 念:高性能混凝土是具有某些性能要求的匀质混凝土,必需采用严格的施工工 艺,采用优质材料配制,便于浇捣、不离析、力学性能稳固、初期强度高、具 有韧性和体积稳固性等性能的耐久的混凝土,特别适用于高层建筑、桥
3、梁。和暴露在严酷环境中的建筑结构。最近几年来,美国混凝土学会又 给出一个文字上较精练的概念:”高性能混凝土是一种要能符合特殊性能综合 与均匀性要求的混凝土,此种混凝土往往不能用常规的混凝土组分材料和通常 抬架时也要轻抬轻放。不然一是造成桩身开裂;二是易发生桩架倾斜倒塌事故。(三)查验(验收)控制桩基完成后依据国家行业标准建筑基桩检测技术规范JGJ1062()03 规定对管桩质量评定。一、管桩低应变更力检测(反射波法)测量桩身完整性(桩身评定品级 分四类)。二、管桩高应变更力检测:主要评价桩身完整性和计算单桩极限承载力。3、管桩静力载荷实验:主要检测极限承载力,沉降量回弹后残余变形 情形。4、管
4、桩拉拔实验:主要检测极限承载力。三、出现问题与事故处置一、桩身断裂:桩在沉入进程中,桩身突然倾铐错位,当桩尖处土质条 件没有特殊转变,而贯入度逐渐增加或突然增大,桩身出现回弹现象,即可能 桩身断裂。主要原因:桩身在施工中出现较大弯曲,在集中荷载作用下,桩身 不能经受抗弯度;桩身在压应力大于混凝土抗压强度时,混凝土发生破碎;制 作桩的水泥标号不符合要求,砂、石中含泥量大,石子中有大量碎屑,使桩身 局部强度不够,施工时在该处断裂;桩在堆放、起吊、运输进程中,也会产生 裂纹或断裂。预防办法:施工前,应清除地下障碍物。每节桩的细长比不宜过大,一 般不超过30;在初沉桩进程中,如发觉桩不垂直应及时纠正。
5、桩打入必然深 度发生严峻倾斜时,不宜采用移动桩架来纠正。接桩时,要保证上下两节桩在 同一轴线上;桩在堆放、起吊、运输进程中,应严格依照有关规定或操作规程 执行;普通预制桩经蒸压达到要求强度后,宜在自然条件下再养护一个半月, 以提高桩的后期强度。治理方式:当施工中出现断裂桩,应会同设计人员一路研究处置办法。 按照工程地质条件、上部荷载及所处的结构部位,能够采取补桩的方式。二、沉桩达不到设计要求:桩设计时是以最终贯入度和最终标高作为施 工的最终控制。一般情形下,以一种控制标准为主,与另一种控制标准为参考, 有时沉桩达不到设计的最终控制要求。主要原因:勘探点不够或勘探资料粗略, 勘探工作以点带面。致
6、使设计考虑持力层或选择桩尖标高有误,有时因为设计 要求过严,超过施工机械能力或桩身碎强度;桩机及配重过小或太大,使桩沉 不到或沉过设计要求的控制标高;桩身打断致使桩不能继续打入。预防办法:探明工程地质情形,必要时应作补勘,正确选择持力层或标高; 避免桩身断裂,打桩时注意桩身转变情形。3、桩顶位移:沉桩进程中,相邻的桩产生横向位移或桩上升现象。主 要原因:桩数较多,土层饱和密实、桩间距较小。在沉桩时土被挤到极限密实 度而向上隆起,相邻的桩一路被涌起。在软土地施工时,由于沉桩引发的间隙 压力把相邻的桩推向一侧或涌起;桩位放线不准;误差过大;施工中桩位标志 丢失或挤压偏离,施工人员随意定位;桩位标志
7、与墙、柱轴线标志混淆弄错等, 造成桩位错位较大;选择的行车线路不合理;土方开挖方式及顺序不正确。预防办法:沉桩期间不得同时开挖基坑,需待沉桩完毕后相隔适那时刻 方可开挖,一般宜两周左右;基坑开挖注意有必然排水办法,留置边坡。基坑 边不得堆放土方,基坑较深应分层开挖;认真按设计图纸放好桩位,设置明显 标志,并做好复查工作,选择合理桩机行车线路。4、桩身倾斜:桩身垂直误差过大。原因分析:场地不平、有较大坡度。 桩机本身倾斜,则桩在沉入进程中会产生倾斜;稳桩时桩不垂直,送桩器、桩 帽及桩不在同一条直线上。预防办法:场地要平整,如场地不平,施工时应在 打桩机行走线路加垫木等物,使打桩机底盘维持水平。五
8、、接桩处开裂:接桩处出现开裂现象。原因分析:采用焊接连接时, 连接处表面未清理干净,桩端不平整;焊接质量不好,焊缝不持续、不饱满、 焊肉中夹有焊渣等杂物;焊接好停马上间较短,焊缝遇地下水出现脆裂;两节 桩不在同一条直线上,接桩处产生曲折,压桩进程中接桩处局部产生集中应力 而破坏连接。预防办法:接桩前,保证连接部件清洁;接桩时,两节桩应在同 一轴线上,焊接预埋件应平整服贴。筑工程主体结构质量验收具有条件及提供资料一、建筑工程主体结构验收具有条件:一、完成主体结构工程设计的各项内容二、施工单位在主体工程完工以后对工程进行自检,确认工程质量符合有 关法律、法规和工程建设强制性标准。提供主体结构施工质
9、量自评报告,该报 告应由项目领导和施工单位负责人审核、签字、盖章。3、监理单位在主体结构工程完工后对工程全进程监理情形进行质量评价, 提供主体工程质量评估报告,该报告应当由总监和监理单位有关负责人审核、 签字、盖章。4、勘探、设计单位对勘探、设计文件及设计变更进行检查。对工程主体 实体是不是与设计图纸及变更一致,进行认可。五、有完整的主体结构工程档案资料,见证明验档案,监理资料;施工质 量保证资料;管理资料和评定资料。二、建筑工程主体结构质量验收需提供以下资料:一、主体工程验收通知书二、工程计划许可证复印件(需加盖建设单位公章)3、中标通知书复印件(需加盖建设单位公章)4、工程施工许可证复印件
10、(需加盖建设单位公章)五、混凝土结构子分部工程结构实体砂强度验收记录六、混凝土结构子分部工程结构实体钢筋保护层厚度验收记录深基坑监测的重要性及必要性随着城市建设的进展,高层建筑愈来愈多,为了解决人防工程及车库的需要, 地下室的建设愈来愈多,随之而来的基坑工程施工也愈来愈多,其开挖深度也 愈来愈大,目前的基坑深度多数超过了。由于地下土体性质、荷载条件、施工 环境的复杂性,单单按照地质勘探资料和室内土工实验参数来肯定设计和施工 方案,往往含有许多不肯定因素,对在施工进程中引发的土体性状、环境、临 近建筑物、地下设施转变的监测已成了工程建设必不可少的重要环节,同时也 是指导正确施工的眼睛,是避免事故
11、发生的必要办法,是一种信息技术。当前, 基坑监测与工程的设计、施工同被列为深基坑工程质量保证的三大大体要素。1深基坑监测的意义深基坑的理论研究和工程实践告知咱们,理论、经验和监测相结合是指导 深基坑工程的设计和施工的正确途径。对于复杂的大中型工程或环境要求严格 的项目,往往难从以往的经验中取得借鉴,也难以从理论上找到定量分析、预 测的方式,这就一定要依赖于施工进程中的现场监测。第一,靠现场监测提供 动态信息反馈来指导施工全进程,并可通过监测数据来了解基坑的设计强度, 为此后降低工程本钱指标提供设计依据。第二,可及时了解施工环境一一地下 土层、地下管线、地下设施、地面建筑在施工进程中所受的影响及
12、影响程度。 第三,可及时发觉和预报险情的发生及险情的进展程度,为及时采取安全补救 办法充当线人。从基坑工程事故分析可知,由于部份单位不重视基坑施工进程的监测,从 而造成了较严峻的工程事故,乃至造成了人员伤亡事故。如基坑围护结构的失 稳,周边建筑的裂痕及地下设施的破坏。因此,当前对于超过深的基坑开展监 测工作已经变得愈来愈重要,同时,为设计、施工更复杂的基坑积累经验。2深基坑监测的内容深基坑施工,必需要有必然的围护结构用以挡土、挡水。围护设施必需安 全有效。按照基坑工程的设计安全品级及周边环境,结合我市的实际情形,基 坑监测的项目可按下表执行:序号现场监测项目基坑工程安全等级一级二级三级1自然环
13、境(雨水、气温、洪水等)2边坡土体顶部的水平位移3边坡土体顶部的垂直位移0X4围护结构的水平位移A注:表中符号表示必测,。表示宜测,X表示可测。5围护结构的垂直位移0X6土体分层竖向位移AX7基坑周围地表沉降0X8基坑周围地表裂缝A09围护结构的应力应变00X10围护结构的裂缝011支撑与锚杆的应力和轴力0X12基坑底部回弹和隆起00X13地下水位0X14墙背土体侧压力0XX15墙背土体孔隙水压力0XX16周围建构筑物的沉降17周围建构筑物的水平位移0XX18周围建构筑物的倾斜0X19周围建构筑物的裂缝A020周围重要设施(包括地下管线)的 变位与破损A21基坑周围地面超载状况A22基坑渗漏水
14、情况按照不同安全品级的基坑,对监测所取得的数据进行分析,能够对基坑工 程的施工、设计进行适时指导,从而能够达到避免基坑工程事故发生的目的。3基坑监测单位的要求目前,由于基坑工程的监测方才起步,许多基坑工程的施工在报建时,均 有基坑监测的设计,监测工程往往都是由施工单位承担。但在实际工程施工的 进程中,施工单位根本就未对基坑工程进行必要的监测,另外,施工单位由于 自身技术力量及设备仪器的限制,在基坑的监测进程中,很难发觉存在的安全 隐患,故基坑监测所起的作用也将取得减弱,乃至有时施工单位为了工程进度 的需要,对周边建筑物破坏及基坑发生较大变形的关心不够,从而造成了没必 要要的损失,也使得在基坑施
15、工进程中存在着不可预知的安全隐患。为了确保 基坑工程的安全,应由第三方(监测单位)对基坑工程的整个施工进程进行监 测,并按照监测的数据分析结果对基坑的安全进行评价分析,从而保证基坑工 程的安全施工。4结束语虽然深基坑施工在我国取得重视已有十连年的历史,但由于地质资料工程 的复杂性和地域性,至今尚未形成一套有效的理论规范,设计者的依据仍然都 是地质勘探资料和室内土工实验参数,再用经典力学理论来推算设计指标;其 中,一方面是,复杂的地下环境被理想化和模式化了;另一方面,为了工程安 全,各类设计安全指标往往取得专门大,如此,就大大加大了工程的投资。所 以,好的设计方案,把指标取值定位在临界点上,在施
16、工中,再靠监测的动态 信息反馈来保证施工安全;如此的方案,应该讲是最为经济有效的。但是,目 前的建筑市场上的投资者并非都理解这一点。他们往往拉掉监测或减少监测内 容和次数来降低自己的投资支出。由于基坑工程施工环境太复杂,各类基坑施工大小问题常常发生,专门是深基 坑施工,保险系数定得再大,现场问题仍是防不胜防。周边地域基坑塌方的案 例给我市建筑市场敲响了警钟。因此,在基坑施工期间必需请有资质的第三方 进行监测;监测数据必需由监测单位直接寄送各有关单位,对于日变量及累计 变量均较大时,报告上必需加盖红色报警章,以便采取必要的办法保证基坑施 工的安全。水泥稳固层配合比设计水泥稳固层的配合比设计应先在
17、实验室内进行配合比试配,以肯定水泥掺 量和粗细集料的比例,同时肯定最大干密度,最佳含水率和7d无侧限抗压强 度。施工可用人工、平地机和摊铺机等方式,在水泥初凝前用压路机压至设计 压实度,施工完成后应对水稳层进行洒水养护。由于可被水泥稳固的土的范围相当普遍,同时水泥剂量越多,水泥稳固土 混合料的强度越高,因此,水泥稳固土的强度能够在大范围内进行调整,以适 应不同品级道路和不同路面结构层位(基层或底基层)对材料的强度要求;例 如,水泥稳固土的无侧限抗压强度低能够低到小于IMPa,高能够高到lOMPa 以上,(7d龄期),直到水泥混凝土的强度。因此,单纯从强度而言,水泥 稳固土能够适用做各类品级道路
18、路面的基层,可是考虑不同水泥稳固土的干缩 性能、湿缩性能、抗冲洗性能等因素后,对于不同品级道路的路面和对于不同 的路面结构层位,应该选用技术和经济都最适合的材料。在现行公布公路路面基层施工技术规范(JGJ0342000)中对水泥稳 固土类路面基层提出了如下大体要求:一、水泥稳固土可适用于各类交通类别道路的基层和底基层,但水泥土不 该用作高级沥青路面的基层,只能用作底基层,在高速公路和一级公路上的水 泥混凝土面板下,水泥土不该用作基层。二、水泥稳固土用作基层时,应控制水泥剂量不超过6%。必要时,应第一 改善集料的级配,然后用水泥稳固。3、水泥稳固层的施工期最低气温应在5C以上,在有冰冻的地域,并
19、应在 第一次重冰冻一3一5到来之前半个月到一个月完成。4、在雨季施工,应特别注意天气转变,勿使水泥和混合料蒙受雨。混合料配合比组成设计方式:一、制备同一种土样,应做5个以上不同水泥剂量的水泥稳固混合料。二、肯定各类混合料的最佳含水量和最大干密度,至少应做三个不同水泥剂量混合料的击实实验,即最小剂量,中间剂量和最大剂量。3、按工地预定达到的压实度,别离计算不同水泥剂量的试件应有的干密度。4、按最佳含水量和计算得的干密度制备试件进行强度实验时,作为平行实 验的试件数量应符合细粒土 6个,中粒土 9个,粗粒土 13个的规定,如实验 结果的误差系数大于规定的值,则应从头做实验,并找出原因,加以解决。五
20、、试件在规定温度下保温养生6d,浸水Id后进行无侧限抗压强度实 验,并计算抗压强度实验结果的平均值和误差系数。试件养生规定的温度:冰 冻地域202,非冰冻地域252。六、不同交通类别的道路上,水泥稳固土的7浸水抗压强度应符合下类规 定:水泥稳固土的强度标准表层位公路等级二级和二级以下公路一级和高速公路基层(MPa)底基层(MPa)7、按照上表的强度标准,选定适合的水泥剂量。此剂量试件室内实验结 果的平均抗压强_度(R)应符合以下公式的要求:_ R 左 / ( 1 - 以 CJ、式中:Rd 设计抗压强度;C 实验结果的误差系数(以小数计)Za 标准正态散布表中随保证率(或置信度a)而变的系数:高
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