由于对大体积混凝土没有统一定义,以截面尺寸来简单判断是否是大体积混凝土的现象比较常见,给工程带来不同程度的损失。
13、 大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因有哪些?
答:大体积混凝土施工阶段产生的温度裂缝,是其内部矛盾发展的结果。一方面是混凝土由
于内外温差产生应力和应变,另一方面是结构物的外约束和混凝土各质点的约束阻止了这种应变,一旦温度应力超过混凝土能承受的极限抗拉强度,就会产生不同程度的裂缝。 总结大体积混凝土产生裂缝的工程实例,产生裂缝的主要原因如下:
1) 水泥水化热的影响。 2) 内外约束条件影响。 3) 外界气温变化的影响。 4) 混凝土收缩变形影响。
14、 控制大体积混凝土裂缝开展的基本方法有哪些?
答:从控制裂缝的观点来讲,表面裂缝危害较小,而贯穿性危害很大,因此,在大体积混凝
土施工中,重点是控制混凝土贯穿裂缝的开展,常采用的控制裂缝开展的基本方法有如下三种: 1)“放”的方法。所谓“放”的方法,即减少约束与被约束体之间的相互制约,以设置
永久性伸缩缝的方法。也就是将超长的现浇混凝土结构分成若干段,以其释放大部分热量和变形,减小约束应力。 2)“抗”的方法。所谓“抗”的方法,即采取一定的技术措施,减少约束体与被约束体
之间的相对温差,改善钢筋的配置,减少混凝土的收缩,提高混凝土的抗拉强度等,以抵抗温度收缩变形和约束应力。 3)“放”、”抗”结合的方法。“放”、“抗”结合的方法,又可分为“后浇带”、“跳仓打”
和“水平分层间歇”等方法。
15、 控制大体积混凝土温度裂缝的主要技术措施有哪些?
答:大体积混凝土浇筑后,加强表面的保温、保湿养护,对防止混凝土产生裂缝具有重大作
用。保温、保湿养护的目的有三个:第一是减少混凝土的内外温差,防止出现表面裂缝;第二是防止混凝土过冷,避免产生贯穿裂缝;第三是延缓混凝土的冷却速度,以减少新老混凝土的上下层约束。总之,在混凝土浇筑之后,尽量以适当的材料加以覆盖,采取保暖和保湿措施,不仅可以减少升温阶段的内外温差,防止产生过大的温度应力和温度裂缝。
混凝土终凝后,在其表面蓄存一定深度的水,采取蓄水养护是一种较好的方法,我国在
一些工程中曾经采用,并取得良好效果。水的导热系数为0.58W/m.K,具有一定的隔热保温效果,这样可以延缓混凝土内部水化热的降温速率,缩小混凝土中心和表面的温度差值,从而可控制混凝土的裂缝开展。
第四章 主体结构施工 1、高层建筑施工竖向精度有何要求? 答:有关规范对于不同结构的高层建筑施工的竖向精度有不同的要求。为了保证总的竖向施
工误差不超限,层间垂直测量偏差不应超过3mm,建筑全高垂直测量偏差不应超过3H/10000,且不应大于:
30m<H≤60m时,±10mm;
60<H≤90m时,±15mm; 90<H时,±20mm。
为了满足上述测量精度要求,常采用下列两类方法进行高层建筑轴线的竖向投测。
无论使用哪类方法向上投测轴线,都必须在基础工程完成后,根据建筑场地平面控制网,校测建筑物轴线控制桩后,将建筑四廓和各细部轴线精确地弹测到±0.000首层平面上,作为向上投测轴线的依据。
2、高层建筑轴线竖向投测常用有哪些主要方法?
答:当施工当地比较宽阔时,多使用此法。施测时主要是将经纬仪安置在高层建筑物附近进
行竖向投测,故此法也叫经纬仪竖向投测法。由于场地情况的不同,安置仪器的位置不同,又分为以下三种投测方法。 1) 延长轴线法 2) 测向借线法 3) 正倒镜挑直法
3、 现浇高层建筑的横向模板体系有哪些种类模板?竖向模板体系有哪些种类模板? 答:现浇混凝土的模板体系,一般可分为竖向模板和横向模板两类。
竖向模板主要用于剪力墙墙体、框架柱、筒体等竖向结构的施工。常用的有:大模板、
液压滑升模板、爬升模板、提升模板、筒子模以及传统的组合模板(散装散拆)等。 横向模板主要用于钢筋混凝土楼盖结构的施工。常用的有:组合模板散装散拆,各种类
型的台模、隧道模等。
4、 高层建筑结构竖向钢筋有哪些连接工艺?其要点是什么?
答:现浇钢筋混凝土结构施工中的钢筋连接,除采用一般传统方法施工外,主要是竖向大直
径钢筋的连接必须适应高层建筑发展的需要,不宜再采用传统的搭接绑扎和手工电弧焊连接方法。因为,前者不利于抗震,后者电焊量大、钢材耗用多、劳动强度大,且给混凝土浇筑带来困难。目前已发展采用电渣压力焊、气压焊、挤压连接等,这些连接方法效率高、省钢材、质量稳定。 1) 电渣压力焊(接触电渣焊)
钢筋电渣压力焊工艺,属于融化压力焊范畴,是利用在两个被焊钢筋间形成电弧和熔渣,使电能转换为热能来熔化被焊部位,再经挤压而形成接头的一种焊接方法。 2) 气压焊接
钢筋气压焊接是利用一定比例的氧和乙炔燃烧的火焰作为热源,加热烘烤两钢筋的接缝处,使其达到热塑状态,同时施加30~40N/mm平方米的压力,使钢筋顶锻在一起的焊接方法。 3) 钢筋机械连接
钢筋机械连接能加快施工速度,安全适用。对不能明火作业的施工现场,以及一些对施工防火有特殊要求的建筑尤为适用。特别是一些可焊性差的进口钢材,采用机械连接更有必要。
5、 如何在高层建筑施工中应用混凝土输送技术,应注意哪些问题? 答:高层建筑现浇混凝土施工的特点之一是混凝土量大,据统计混凝土垂直运输量约占总垂
直运输量的75%左右。因此正确地选用混凝土的垂直运输方法显得尤为重要。而泵送混凝土能一次连续完成水平和垂直运输,配以布料设备还可进行浇筑,具有效率高、省劳
力、费用低的特点,尤其在高层和超高层建筑混凝土结构施工中应用,更能显示它的优越性。
6、 泵送混凝土对材料有何要求?
答:采用泵送混凝土施工,要求混凝土具有可泵性,既要具有一定的流动性及和易性,不易
分离,否则在泵送中易产生堵塞。因此,对混凝土材料的品种、规格、用量、配合比均有一定的要求。
1) 水泥。一般保水性好、泌水性小的水泥都可用于泵送混凝土。
2) 粗骨料。粗骨料的级配、粒径和形状对混凝土拌合物的可泵性影响很大、级配良好
的粗骨料,空隙率小,对节约砂浆和增加混凝土的密实度起很大作用。 3) 细骨料。细骨料对混凝土拌合物可泵性的影响比粗骨料大的多。 4) 外掺剂
A. 减水剂。减水剂是指掺入混凝土拌合物以后,能够在保持混凝土工作性能相同
的情况下,显著地降低混凝土水灰比的外加剂。
B. 外掺合料。主要是粉煤灰。可改善混凝土的流态和和易性及砂石间的黏聚力。
泵送混凝土配合比设计,应根据混凝土原材料、混凝土运输距离、混凝土泵与混凝土输
送管径、泵送距离、气温等具体施工条件进行试配。必要时,应通过试泵送来最后确定泵送混凝土的配合比。
7、 何谓高强混凝土?高强混凝土的配置要注意哪些环节?
答:高强混凝土是指用常规的水泥、砂石作原材料,用常规的制作工艺,主要依靠添加高效
减水剂,或同时添加一定数量的活性矿物材料,使拌合物具有良好的工作度,并在硬化后具有高强性能的混凝土。 配置需要注意的环节如下:
1) 配合比。高强混凝土的配合比应通过试配确定。试配除应满足强度、耐久性、和易
性和凝结时间等需要外,尚应考虑到拌制、运输过程和气温环境情况,以及施工条件的差异和变化,按照现行《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2002)的规定,混凝土的实际强度对设计强度的保证率应超过95%。因此,试配的强度应大于设计要求的强度。
2) 水灰比。高强混凝土(C60)的水灰比,应不大于0.35,并随强度等级提高而降低。
拌合料的和易性宜通过掺加高效减水剂和混合材料进行调整。在满足和易性的前提下,尽量减少用水量。 3) 砂率。根据大量试验证明,当砂率为0.33时,混凝土强度一般要比砂率为0.4和0.5
时高一些。因此,高强混凝土的砂率宜控制在0.28~0.34范围为宜,对泵送混凝土可为0.35~0.37。
4) 水。配置高强混凝土,应准确控制用水量,并应仔细测定砂、石中的含水量,从用
水量中扣除。配料时宜采用自动称量装置,通过砂子含水量自动检测仪器,自动调整搅拌用水。
5) 拌制。拌制高强混凝土应使用强制式搅拌机。搅拌投料顺序按常规做法,外加剂的
投放方法应通过试验确定,高效减水剂一般应采取后掺法,即混凝土搅拌1~2min后掺入。
8、 现浇剪力墙结构一般有哪几种施工工艺方法?其工艺特点及要点是什么?
答:现浇剪力墙结构高层建筑的主体结构的施工有多种方法,根据竖向模板体系的不同,常
用的有大模板、爬模、滑模等施工工艺。 1) 大模板施工
大模板(即大面积模板、大块模板)是一种工具式大型模板,配以相应的起重吊装机械,以工业化生产方式在施工现场浇筑钢筋混凝土墙体。其工艺特点是:以建筑物的开间、进深、层高的标准化为基础,以大型工业化模板为主要施工手段,以现浇钢筋混凝土墙体为主导工序,组织有节奏的均衡施工。采用这种方法,施工工艺简单,施工速度快,结构整体性好,抗震性能强,装修湿作业少,机械化施工程度高,故具有良好的技术经济效果。 2) 爬升模板施工
爬升模板(简称爬模)施工工艺,是在综合大模板施工和滑模施工原理的基础上,改进和发展起来的一项施工工艺。爬模施工的特点有:
A. 模板的爬升依靠自身系统的设备,不需要塔吊或其他垂直运输机械。避免用塔吊
施工常受大风影响的弊病;
B. 爬模施工中模板不用落地,不占用施工场地,特别适用于狭小场地的施工; C. 爬模施工中模板固定在已浇筑的墙上,并附有操作平台和栏杆,施工安全,操作
方便;
D. 爬模工艺每层模板可作一次调整,垂直度容易控制,施工误差小;
E. 爬模工艺受其他条件的干扰较少,每层的工作内容和穿插时间基本不变,施工进
度平稳而有保证;
F. 爬模对墙面的形式有较强的适应性。它不只是用于施工高层建筑的外墙,还可用
来施工现浇钢筋混凝土芯筒和桥墩,以及冷却塔等。尤其在现浇艺术混凝土施工中,更具有优越性。
3) 滑升模板施工
滑模施工工艺具有机械化程度高,施工速度快,整体性强,结构抗震性能好,还能获得没有施工缝的混凝土构筑物。滑模工艺用在剪力墙高层建筑结构施工中,按楼板的施工方法不同可分为:逐层空滑,楼板并进行施工工艺;先滑墙体、楼板跟进施工工艺和先滑墙体,楼板降模等施工工艺。这些工艺各有特点,可按不同施工条件和工程情况采用。
9、 滑模工艺的楼面有哪些施工方法?各有何特点?
答:滑模施工中,楼板与墙体的连接,一般可分为预制安装与现浇两大类。预制楼板的施工
可分为滑空安装法、牛腿安装法和平接法。由于高层建筑结构抗震要求,50m以上的高层建筑宜采用现浇结构,故高层建筑不采用预制安装方法。采用现浇楼板的施工方法,可提高建筑物的整体性,加快施工进度,并且安全。属于此类方法的现有“滑一浇一”逐层支模现浇法,“滑三浇一”支模现浇法和降模施工法等。 1)“滑三浇一”支模现浇法。这种方法是墙体不断向上滑,预留出楼板插筋及梁端孔洞。 2)降模施工法。降模施工是当墙体连续滑升到顶或滑到10层左右高度后,利用滑模操
作平台改装成为楼板底模板,在四个角及适当位置布设吊点,吊点应符合降模要求。
3)”滑一浇一”逐层支模法。“滑一浇一”又称逐层空滑现浇楼板法,它是高层建筑采用
滑模时,楼盖施工应用较多的一种施工工艺。采用这种工艺,就是在墙体混凝土滑升一层,紧跟着支模现浇一层楼板,每层结构按滑一层浇一层的工序进行,由此将原来的滑模连续施工改为分层间断的周期性施工。
10、 简述装配式大板结构的施工工艺过程。
答:高层装配式大板建筑结构施工是以塔式起重机为中心,在塔臂工作半径范围内,组织多
工种流水作业的机械化施工过程。高层装配式大板建筑结构施工前的准备工作,除了一般要求,有其突出的重点: 1) 合理的选用和布置吊装机械 2) 合理进行施工现场的平面布置
高层装配式大板建筑结构施工的工艺流程为:
二次抄平→找平层→→ ↑ ↓
测量放线→抄平灰饼→内外墙板安装→内外墙安装→楼板安装→→ 板缝混凝土 ↓ ↑ 节点施工→板缝支模→ 11、 什么是高层盒子建筑?
答:盒子结构是把整个房间(一个房间或一个单元)作为一个构件,在工厂预制后运送到工
地进行整体安装的一种房屋结构。每一个盒子构件本身就是一个预制好的,带有采暖、上下水道及照明等所有管线的,装修完备的房间或单元。它是装配化程度最高的一种建筑形式,比大板建筑装配化程度更高、更为先进。
12、 高层升板的现浇柱有哪些施工方法? 答:现浇柱有劲性配筋柱和柔性配筋柱两种:
1) 劲性配筋柱。劲性配筋柱是由四根角钢及腹板组焊而成的刚构架,也作为柱中的钢
筋骨架,可采用升滑法或升提法进行施工。 2) 柔性配筋柱。采用劲性配筋柱的缺点是柱子的用刚量大,为此,可改用柔性配筋柱,
即常规配筋骨架,由于柔性钢筋骨架不能架设升板机,必须先浇筑有停歇孔的现浇混凝土柱,其方法有滑模法和升模法两种。
13、 钢结构高层建筑有哪些施工特点?
答:钢材属于轻质高强材料,匀质体,力学性能好,因而用于高层建筑时具有以下特点:
1) 结构重量轻 2) 结构尺寸小
3) 施工速度快、周期短 4) 大跨度、大空间 5) 便于管线设置
14、 在高层钢结构中,常用哪些防火保护方法?并比较各法的优缺点。 答:钢结构构件的防火措施,总的说来有三类:外包层法、屏蔽法和水冷却法。
1) 外包层法。外包层法是应用最多的一种方法。它又分为湿作业的和干作业的两种
a. 湿作业。湿作业又分浇筑、抹灰和喷射三种方法。
b. 干作业。干作业即用预制的混凝土板、加气混凝土板、蛭石混凝土板、石棉水
泥板、陶瓷纤维版或者矿棉毡、陶瓷纤维毡等包围钢构件形成防火层。
2) 屏蔽法。即将不做防火外包层的钢结构构件包藏在耐火材料构成的墙或顶棚内,或
用耐火材料将钢构件与火焰、高温隔绝开来。这常常是较经济的防火方法,国外有些钢结构高层建筑的外柱即采用这种防火方法。
3) 水冷却法。即在呈空心截面的钢柱内充水进行冷却。如发生火灾,钢柱内的水被加
热而产生循环,热水上升,冷水自设于顶部的水箱留下,以水的循环将火灾产生的