铁路车站信号
2023-02-02
更新时间:2023-02-03 10:02:24作者:百科
[拼音]:hunningtu shigong
[外文]:concrete construction
按照设计要求的性能、规格和部位,将砂、石、水泥和水等按适当比例拌制后,浇筑成建筑物的工程。在水利工程中,它广泛应用于修建闸坝、引水和泄水系统、厂房、泵站以及各类水工建筑物。混凝土工程施工,需根据混凝土的种类(如不含钢筋的素混凝土、含钢筋的钢筋混凝土或掺入钢纤维的钢纤维混凝土)、要求的性能(如干硬性混凝土、低流态混凝土、高流态混凝土和常态混凝土等)、建筑物的体形(如坝体或厂房基础等大体积混凝土及梁、板、柱等薄结构混凝土)、当时的气温条件(常温、高温或低温季节)以及其他施工条件,采用相应的施工方法。常规混凝土施工一般包括以下工序:
(1)模板的制作与安装(见模板工程);
(2)钢筋的加工与安装;
(3)基础或浇筑面的清理;
(4)混凝土骨料(见水工建筑材料)的生产,包括开采、筛分和运输;
(5)混凝土的拌制;
(6)混凝土运输;
(7)混凝土浇筑,包括平仓和振捣;
(8)混凝土养护;
(9)需要进行的混凝土温度控制措施。
混凝土拌制将砂石骨料、 水泥、 水以及掺和料、外加剂等按规定的配合比拌和制成混凝土拌和物。拌制混凝土的方式要根据工程情况、混凝土工程量、浇筑方法、施工进度、要求的混凝土技术特性、现场布置、交通条件等选用。有些中小型水利工程常采用混凝土拌和站,即将若干小型拌和机集中一处进行生产。其厂房结构简单,机械设备易于购置,便于因地制宜布置,并能同时生产几种标号的混凝土,但一般自动化程度低,拌和机容量小,拌制的混凝土均匀性较差。大中型水利工程多采用混凝土拌和楼(见彩图),将进料和贮料,配料称量、拌和出料都集中在一个拌和楼上,可自动控制,集中操作,生产效率高。这种拌和楼与骨料堆存场地、水泥贮存罐以及配套的输送、提升和其他装置,构成混凝土拌和系统。有的大型工程,还在两岸不同高程分设几处拌和系统,以适应各部位和各阶段施工的需要。无论采用哪种拌制混凝土的方式,都必须控制好混凝土拌制的质量。首先,要严格按照配料单进行配料,水泥、骨料、水以及掺和料、外加剂等的称量要准确,偏差不超过规定值;其次要将混凝土各组分拌和均匀,遵守规定的投料程序和拌和时间。
混凝土运输将混凝土拌和物从拌制地点运送到浇筑仓面,既要逾越水平距离,还要克服高程差。因此,混凝土运输通常分为水平运输和垂直运输。
(1)水平运输分有轨和无轨两种方式。有轨运输通常使用轨距为762mm或1000mm的窄轨铁路,以机车牵引装有混凝土罐的平台列车。无轨运输主要采用自卸汽车。
(2)垂直运输主要采用门座式、塔式或缆式起重机吊运混凝土拌和物。采用门座式或塔式起重机浇筑混凝土坝时,常需配以栈桥,由铁路机车将混凝土运输平台列车牵引至栈桥上,再由起重机吊运混凝土罐入仓。采用缆式起重机(见彩图)则不需栈桥,可由铁路机车直接牵引混凝土运输平台列车到缆式起重机下面,由缆机将混凝土罐吊运入仓。缆式起重机的布置形式有两岸塔架固定不动的固定式;一端塔架固定,另一端塔架沿弧形轨道移动的幅射式;两岸塔架沿轨道平行移动的平行式等。
(3)混凝土泵和带式输送机也可用于运送混凝土拌和物。这两种设备均属连续运输机械,都可兼用于水平运输和垂直运输。混凝土泵输送混凝土的水平运距一般为200~500m,最大可达1000m;泵送高度一般为50~100m,最大可达310m。带式输送机的生产率很高,设备投资相对较低,可直接浇筑入仓,但须用专门的槽形带式机,有时因现场条件,使用受到限制。此外,还可以用混凝土搅拌车和混凝土泵车运送混凝土。混凝土搅拌车可运送湿料,也可运送干料,在运输途中加水拌和。运送干料时,兼作拌和设备。在小型水利工地上,也有用小型机动翻斗车或手推车运送混凝土和用提升塔作垂直运输。
混凝土浇筑根据施工对象、技术要求、施工条件,分别采用不同的浇筑方法,常用的方法如下。
(1)常规浇筑法:混凝土拌和物入仓后,按照一定的厚度、次序、方向,分层进行浇筑。这是各类建筑物和坝体混凝土施工广泛应用的方法。混凝土浇筑层厚,根据仓面大小、拌和能力、浇筑速度、振捣器性能及气温条件等因素确定。浇入仓内的混凝土要随浇随平仓,并按要求依次振捣。对于大坝等大体积混凝土,为防止产生温度裂缝和受浇筑能力的限制,常将坝体沿坝轴线按15~20m的间距用横缝分成若干坝段。每个坝段又根据其长度用平行于坝轴线的纵缝分成几个坝块。每一坝块每次浇筑高度为0.75~3m,各坝段和坝块交替上升。这种方法称为柱状浇筑法(见图)。随着预冷技术的发展,有些坝不分纵缝,只分横缝,称为通仓浇筑法。采用上述浇筑方法,还必须根据气温条件采取相应的混凝土温度控制措施,并在坝体温度降到稳定温度或达到要求温度以后,进行接缝灌浆。
(2)泵送混凝土:用混凝土泵或混凝土泵车,将高流态混凝土通过导管压送到浇筑仓内。这种方法适用于场地狭窄、浇筑仓面小、干扰多、作业困难的部位,如隧洞衬砌和一些局部薄结构混凝土。泵送混凝土需要较高的坍落度,所用的粗骨料粒径受到限制,因而单位体积混凝土的水泥用量相对较高。
(3)喷射混凝土:用混凝土喷射机,以压缩空气为动力将骨料、水泥、水和外加剂等混合料喷向岩石表面,胶结、凝固成混凝土。这种方法主要用于地下工程支护和保护岩质边坡的稳定,常与锚杆配合应用,简称锚喷。
(4)预填骨料压浆混凝土:将粗骨料先填入需要浇筑的部位,然后用压力灌入水泥砂浆,形成混凝土的施工方法。这种方法适用于钢筋稠密、埋件复杂等不易浇筑和振捣的结构部位以及修补加固混凝土结构物,亦可用于水下混凝土浇筑。压浆混凝土所填的粗骨料,其最小粒径不小于2cm;砂浆需采用细砂,筛除粒径2.5mm以上的粗颗粒。压浆程序要由下而上,逐渐上升,不能间断。浆体上升速度以50~100cm/h为宜。
(5)碾压混凝土:用常规的土石方施工机械运输、铺摊,用振动碾碾压超干硬性混凝土的施工方法(见碾压混凝土施工)。
(6)水下混凝土:将混凝土拌和物按照要求直接浇到水下预定部位的一种施工方法(见水下混凝土浇筑)。
除以上各种混凝土浇筑法外,在结构条件允许,并且具备吊装设备时,有些混凝土构件可以预先在工厂内或现场附近制作,达到一定强度以后再行吊装。水利工程中一些闸坝上面的桥梁、厂房上部的梁、柱结构以及许多渠系建筑物如渡槽等,常采用预制混凝土构件。与现浇混凝土比较,预制混凝土构件可在工厂生产,容易控制质量,有利于产品定型化;可加速模板周转,节省模板费用;可加快工程进度,避免高空立模的困难。混凝土构件在预制时,要考虑吊装的需要,对吊点位置、吊环设置、吊装应力及变形等,都要经过设计计算。
混凝土质量控制为保证混凝土施工的质量,施工中要对原材料、配合比、施工过程的各主要环节及硬化后的混凝土质量进行控制和检查。对混凝土质量的要求是内部密实,外观符合设计要求,在规定的强度保证率下,实际强度能满足设计强度的要求,并能达到强度匀质性指标,同时还要满足抗渗、抗冻等性能的要求。对强度保证率各国规定不一,中国对水工混凝土规定,按许可应力法设计的结构(如大坝),混凝土同批试件(试件组数n≥30)统计强度保证率最低不得小于80%;按极限状态法设计的钢筋混凝土结构(如厂房),最低不得小于90%。关于匀质性指标,有的国家采用强度标准离差σ,有的国家采用强度离差系数Cv。中国规定以Cv值评定优劣。