新技术应用示范工程实施策划Word文档格式.docx
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3
专家评审立项
2015年7月
4
过程实施以及总结
2015年8月
2019年5月
5
新技术应用示范工程专家评审验收
2019年6月
说明
此计划时间均为预计,具体以相关部门有关申报各种奖项的通知时间为准。
3本工程拟采用的十项新技术内容
根据省部级新技术应用示范工程的要求,示范单位应当采用十项新技术中的六项以上新技术方可通过示范工程验收,结合本工程的特点,拟采用的十项新技术中的九大项共计17小项,分别如下:
表3-1本工程采用的新技术一览表
新技术名称
应用部位
地基基础与地下空间工程技术
型钢水泥土复合搅拌桩支护结构技术
基坑支护工程
混凝土技术
纤维混凝土技术
地下室结构、水池结构工程
混凝土裂缝控制技术
地下室筏板基础结构工程
钢筋及预应力技术
高强钢筋的应用技术
主体结构工程
大直径钢筋直螺纹机械连接技术
模板及脚手架应用技术
附着升降脚手架技术
塔楼外防护工程
钢结构技术
深化设计技术
裙楼采光顶工程
机电安装工程技术
管线综合布置技术
各单位工程机电管线布置
不锈钢管环压连接技术
生活给水热水系统
绿色施工技术
施工过程水回收利用技术
施工全过程
预拌砂浆技术
砌筑工程
粘贴保温板外保温系统施工技术
外墙保温工程
铝合金窗断桥技术
门窗工程
抗震与加固改造技术
深基坑施工监测技术
信息化应用技术
虚拟仿真施工技术
钢结构桁架
工程量自动计算技术
工程预算及结算
工程管理信息化实施集成应用及基础信息规范分类编码技术
项目管理
4型钢水泥土复合搅拌桩支护结构技术
(1)主要技术内容
型钢水泥土复合搅拌桩支护结构同时具有抵抗侧向土水压力和阻止地下水渗漏的功能。
其主要技术内容是:
通过特制的多轴深层搅拌机自上而下将施工场地原位土体切碎,同时从搅拌头处将水泥浆等固化剂注入土体并与土体搅拌均匀,通过连续的重叠搭接施工,形成水泥土地下连续墙;
在水泥土硬凝之前,将型钢插入墙中,形成型钢与水泥土的复合墙体。
该技术的特点是:
施工时对邻近土体扰动较少,故不至于对周围建筑物、市政设施造成危害;
可做到墙体全长无接缝施工、墙体水泥土渗透系数k可达10-7cm/s,因而具有可靠的止水性;
成墙厚度可低至550mm,故围护结构占地和施工占地大大减少;
废土外运量少,施工时无振动、无噪声、无泥浆污染;
工程造价较常用的钻孔灌注排桩的方法约节省20%~30%。
图4-1SMW桩实景图
(2)技术指标
1)型钢水泥土搅拌墙的计算与验算应包括内力和变形计算、整体稳定性验算、抗倾覆稳定性验算、坑底抗隆起稳定性验算、抗渗流稳定性验算和坑外土体变形估算。
2)型钢水泥土搅拌墙中三轴水泥土搅拌桩的直径宜采用650mm、850mm、1000mm;
内插的型钢宜采用H形钢。
3)水泥土复合搅拌桩28d无侧限抗压强度标准值不宜小于0.5MPa。
4)搅拌桩的入土深度宜比型钢的插入深度深0.5~1.0m。
5)搅拌桩体与内插型钢的垂直度偏差不应大于1/200。
6)当搅拌桩达到设计强度,且龄期不小于28d后方可进行基坑开挖。
主要参照标准有:
《型钢水泥土搅拌墙技术规程》JGJ/T199及《建筑基坑支护技术规程》JGJ120等。
(3).适用范围
该技术主要用于深基坑支护,可在粘性土、粉土、砂砾土使用,目前在国内主要在软土地区有成功应用。
(4)本工程应用
本工程采用SMW工法(SoilMixingWall的简称)桩,采用SMW型钢水泥土搅拌机进行施工,水泥搅拌桩直径850mm,桩中心距600mm,长度为17m,采用工字钢为H700×
300@1200,其中水泥搅拌桩长度为17m,空桩1m,型钢长度为15m,工程全部桩长为11322m。
5纤维混凝土技术
纤维混凝土是指掺加短钢纤维或合成纤维作为增强材料的混凝土,钢纤维的掺入能显著提高混凝土的抗拉强度、抗弯强度、抗疲劳特性及耐久性;
合成纤维的掺入可提高混凝土的韧性,特别是可以阻断混凝土内部毛细管通道,因而减少混凝土暴露面的水分蒸发,大大减少混凝土塑性裂缝和干缩裂缝。
1)原材料
水泥:
钢纤维混凝土应采用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥;
合成纤维混凝土优先采用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥,根据工程需要,选择其他品种水泥;
骨料:
钢纤维混凝土不得使用海砂,粗骨料最大粒径不宜大于钢纤维长度的2/3;
喷射钢纤维混凝土的骨料最大粒径不宜大于10mm;
纤维:
纤维的长度、长径比、表面性状、截面性能和力学性能等应符合国家有关标准的规定,并根据工程特点和制备混凝土的性能选择不同的纤维。
图5-1抗裂纤维
2)配合比
纤维混凝土的配合比设计应注意以下几点:
钢纤维混凝土中的纤维体积率不宜小于0.35%,当采用抗拉强度不低于1000MPa的高强异形钢纤维时,钢纤维体积率不宜小于0.25%;
各类工程钢纤维混凝土的钢纤维体积率选择范围应参照国家与有关标准。
控制混凝土早期收缩裂缝的合成纤维体积率宜为0.06%~0.12%。
纤维混凝土的最大胶凝材料用量不宜超过550kg/m3;
喷射钢纤维混凝土的胶凝材料用量不宜小于380kg/m3。
3)混凝土制备
纤维混凝土的搅拌应采用强制式搅拌机;
宜先将纤维与水泥、矿物掺合料和粗细骨料投入搅拌机干拌60s~90s,而后再加水和外加剂搅拌120~180s,纤维体积率较高或强度等级不低于C50的纤维混凝土宜取搅拌时间范围上限。
当混凝土中钢纤维体积率超过1.5%或合成纤维体积率超过0.2%时,宜延长搅拌时间。
表5-1C30等级纤维混凝土建议配合比
材料类别
规格
每m³
用量
备注
水泥
P.O42.5R
295
-
粗骨料
碎石
1072
连续粒径5-31.5mm
细骨料
机制砂
745
聚羧酸高效减水剂
ZJC-01
10.3
掺量2.4%
粉煤灰
I
88
掺量11%
6
膨胀剂
HT-U
47
掺量10%
坍落度
160±
20mm
拌合机捣固方式
机拌机振
选用温度
5-35°
C
水胶比
0.38
本配合比所用砂、石为风干状态,用水量可根据现场砂、石实际含水率调整。
掺恒可建材HK-A1聚丙烯纤维0.9kg/m3混凝土。
(2)主要技术指标
纤维要选择合适的掺量,合成纤维会使混凝土强度降低,在同时满足抗裂性能和力学性能的前提下确定掺量,一般积率不超过0.12%。
钢纤维或合成纤维掺量过多时,都会使坍落度损失增加,选择合适的掺量和调整配合比,使纤维的掺入对混凝土工作性不产生负面的影响;
纤维混凝土的轴心抗压强度、受压和受拉弹性模量、剪变模量、泊松比、线膨胀系数以及合成纤维轴心抗拉强度标准值和设计值可按《混凝土结构设计规范》GB50010的规定采用。
纤维体积率大于0.15%的合成纤维混凝土的上述指标应经试验确定。
率超过0.2%时,宜延长搅拌时间。
(3)适用范围
适用于对抗裂、抗渗、抗冲击和耐磨有较高要求的工程。
本工程地下室底板、侧壁、顶板、地下水池、屋面水池采用添加聚丙烯纤维的C15、C25、C30、C45、C50补偿收缩混凝土进行施工。
6混凝土裂缝控制技术
混凝土裂缝控制与结构设计、材料选择、施工工艺等多个环节相关,其中选择抗裂性较好的混凝土是控制裂缝的重要途径。
本技术主要是从混凝土材料角度出发,通过原材料选择、配比设计、试验比选等选择抗裂性较好的混凝土,并提及施工中需采取的一些技术措施等。
1)原材料要求
水泥必须采用符合现行国家标准规定的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,水泥比表面积宜小于350m2/kg;
水泥碱含量应小于0.6%。
水泥中不得掺加窑灰。
水泥的进场温度不宜高于60℃;
不应使用温度大于60℃的水泥拌制混凝土。
应采用二级或多级级配粗骨料,粗骨料的堆积密度宜大于1500kg/m3,紧密密度的空隙率宜小于40%。
骨料不宜直接露天堆放、暴晒,宜分级堆放,堆场上方宜设罩棚。
高温季节,骨料使用温度不宜大于28℃。
应采用聚羧酸系高性能减水剂,并根据不同季节、不同施工工艺分别选用标准型、缓凝型或防冻型产品。
高性能减水剂引入混凝土中的碱含量(以Na2O+0.658K2O计)应小于0.3kg/m3;
引入混凝土中的氯离子含量应小于0.02kg/m3;
引入混凝土中的硫酸盐含量(以Na2SO4计)应小于0.2kg/m3。
采用的粉煤灰矿物掺合料,应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的规定。
粉煤灰的级别不应低于Ⅱ级,且粉煤灰的需水量比应不大于100%,烧失量应小于5%。
严禁采用C类粉煤灰和Ⅱ级以下级别的粉煤灰。
采用的矿渣粉矿物掺合料,应符合《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046的规定。
矿渣粉的比表面积应小于450m2/kg,流动性比应大于95%,28d活性指数不宜小于95%。
2)配合比要求
混凝土配合比应根据原材料品质、混凝土强度等级、混凝土耐久性以及施工工艺对工作性的要求,通过计算、试配、调整等步骤选定。
混凝土最小胶凝材料用量不应低于300kg/m3,其中最低水泥用量不应低于220kg/m3配制防水混凝土时最低水泥用量不宜低于260kg/m3。
混凝土最大水胶比不应大于0.45。
单独采用粉煤灰作为掺合料时,硅酸盐水泥混凝土中粉煤灰掺量不应超过胶凝材料总量的35%,普通硅酸盐水泥混凝土中粉煤灰掺量不应超过胶凝材料总量的30%。
预应力混凝土中粉煤灰掺量不得超过胶凝材料总量的25%。
矿渣粉作为掺合料时,应采用矿渣粉和粉煤灰复合技术。
混凝土中掺合料总量不应超过胶凝材料总量的50%,矿渣粉掺量不得大于掺合料总量的50%。
配制的混凝土除满足抗压强度、抗渗等级等常规设计指标歪,还应考虑满足抗裂性指标要求。
有条件时,使用温度——应力试验机进行抗
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