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    建筑業10項新技術(2017版)發布
    更新時間:2018-06-11 09:15:22  |  來源:  |  點擊次數:18237次

    2017年10月25日,住房和城鄉建設部發布了《住房城鄉建設部關于做好〈建筑業10項新技術(2017)〉推廣應用的通知》(建質函〔2017〕268號)。這也是繼1994版、1998版、2005版和2010版之后的第五次改版升級。

    此次建筑業10項新技術的修訂,對綠色建筑、建筑工業化、信息化、防災減災、建筑節能等“十三五”重點領域的技術進行了升級更新。修訂后的《技術》突出了工程應用的通用性與行業覆蓋面,總體以建筑工程應用為主,適當考慮交通、市政等其他領域的需求。每項技術具有適用性、成熟性與可推廣性的特點,力求全面反映現階段我國建筑技術發展的最新成就。該《技術》的頒布對解決我國建筑工程技術發展所面臨的創新動力不足、新技術應用不足和建筑業轉型升級的技術支撐不足等問題具有重要的推動作用,同時為全面提升建筑業技術水平,加快促進建筑產業升級,增強產業建造創新能力提供了重要技術指引。


    建筑業10項新技術

    2017版)



    為促進建筑產業升級,加快建筑業技術進步,住房和城鄉建設部工程質量安全監管司組織國內建筑行業百余位專家,對《建筑業10項新技術(2010)》進行了全面修訂。

    本文件與2010年版相比主要變化如下:

    ——將“混凝土技術”和“鋼筋及預應力技術”合并為“鋼筋與混凝土技術”。

    ——新增裝配式混凝土結構技術。

    ——將“防水技術”擴充為“防水技術與圍護結構節能”技術。

    ——升級更新綠色建筑、建筑防災減災、建筑節能、建筑信息化等相關內容。

    ——適用范圍以建筑工程應用為主,每項技術具有一定適用性、成熟性與可推廣性。

    1 地基基礎和地下空間工程技術

    1.1 灌注樁后注漿技術

    1.1.1 技術內容

    灌注樁后注漿是指在灌注樁成樁后一定時間,通過預設在樁身內的注漿導管及與之相連的樁端、樁側處的注漿閥以壓力注入水泥漿的一種施工工藝。注漿目的一是通過樁底和樁側后注漿加固樁底沉渣(虛土)和樁身泥皮,二是對樁底及樁側一定范圍的土體通過滲入(粗顆粒土)、劈裂(細粒土)和壓密(非飽和松散土)注漿起到加固作用,從而增大樁側阻力和樁端阻力,提高單樁承載力,減少樁基沉降。

    在優化注漿工藝參數的前提下,可使單樁豎向承載力提高40%以上,通常情況下粗粒土增幅高于細粒土、樁側樁底復式注漿高于樁底注漿;樁基沉降減小30%左右;預埋于樁身的后注漿鋼導管可以與樁身完整性超聲檢測管合二為一。

    1.1.2 技術指標

    根據地層性狀、樁長、承載力增幅和樁的使用功能(抗壓、抗拔)等因素,灌注樁后注漿可采用樁底注漿、樁側注漿、樁側樁底復式注漿等形式。主要技術指標為:

    (1)漿液水灰比:0.45~0.9;

    (2)注漿壓力:0.5~16MPa。

    實際工程中,以上參數應根據土的類別、飽和度及樁的尺寸、承載力增幅等因素適當調整,并通過現場試注漿和試樁試驗最終確定。 設計和施工可依據《建筑樁基技術規范》JGJ94的規定 進行。

    1.1.3 適用范圍

    灌注樁后注漿技術適用于除沉管灌注樁外的各類泥漿護壁和干作業的鉆、挖、沖孔灌注樁。當樁端及樁側有較厚的粗粒土時,后注漿提高單樁承載力的效果更為明顯。

    1.2 長螺旋鉆孔壓灌樁技術

    1.2.1 技術內容

    長螺旋鉆孔壓灌樁技術是采用長螺旋鉆機鉆孔至設計標高,利用混凝土泵將超流態細石混凝土從鉆頭底壓出,邊壓灌混凝土邊提升鉆頭直至成樁,混凝土灌注至設計標高后,再借助鋼筋籠自重或利用專門振動裝置將鋼筋籠一次插入混凝土樁體至設計標高,形成鋼筋混凝土灌注樁。后插入鋼筋籠的工序應在壓灌混凝土工序后連續進行。與普通水下灌注樁施工工藝相比,長螺旋鉆孔壓灌樁施工,不需要泥漿護壁,無泥皮,無沉渣,無泥漿污染,施工速度快,造價較低。

    該工藝還可根據需要在鋼筋籠上綁設樁端后注漿管進行樁端后注漿,以提高樁的承載力。

    1.2.2 技術指標

    (1)混凝土中可摻加粉煤灰或外加劑,混凝土中粉煤灰摻量宜為 70~90kg/ m3;

    (2)混凝土的粗骨料可采用卵石或碎石,最大粒徑不宜大于20mm;

    (3)混凝土塌落度宜為 180~220mm。

    設計和施工可依據《建筑樁基技術規范》JGJ94的規定進行。

    1.2.3 適用范圍

    適用于地下水位較高,易塌孔,且長螺旋鉆孔機可以鉆進的地層。

    1.3 水泥土復合樁技術

    1.3.1 技術內容

    水泥土復合樁是適用于軟土地基的一種新型復合樁,由PHC管樁、鋼管樁等在水泥土初凝前壓入水泥土樁中復合而成的樁基礎,也可將其用作復合地基。水泥土復合樁由芯樁和水泥土組成,芯樁與樁周土之間為水泥土。水泥攪拌樁的施工及芯樁的壓入改善了樁周和樁端土體的物理力學性質及應力場分布,有效地改善了樁的荷載傳遞途徑;樁頂荷載由芯樁傳遞到水泥土樁再傳遞到側壁和樁端的水泥土體,有效地提高了樁的側阻力和端阻力,從而有效地提高了復合樁的承載力,減小樁的沉降。目前常用的施工工藝有植樁法等。

    1.3.2 技術指標

    (1)水泥土樁直徑宜為500~700mm;

    (2)水泥摻量宜為12%~20%;

    (3)管樁直徑宜為300~600mm;

    (4)樁間距宜取水泥土樁直徑的3~5倍;

    (5)樁端應選擇承載力較高的土層。

    1.3.3 適用范圍

    適用于軟弱粘土地基。在沿江、沿海地區,廣泛分布著含水率較高、強度低、壓縮性較高、垂直滲透系數較低、層厚變化較大的軟粘土,地表下淺層存在有承載力較高的土層。采用傳統的單一的地基處理方式或常規鉆孔灌注樁,往往很難取得理想的技術經濟效果,水泥土復合樁是適用于這種地層的有效方法之一。

    1.4 混凝土樁復合地基技術

    1.4.1 技術內容

    混凝土樁復合地基是以水泥粉煤灰碎石樁復合地基為代表的高粘結強度樁復合地基,近年來混凝土灌注樁、預制樁作為復合地基增強體的工程越來越多,其工作性狀與水泥粉煤灰碎石樁復合地基接近,可統稱為混凝土樁復合地基。

    混凝土樁復合地基通過在基底和樁頂之間設置一定厚度的褥墊層,以保證樁、土共同承擔荷載,使樁、樁間土和褥墊層一起構成復合地基。樁端持力層應選擇承載力相對較高的土層?;炷翗稄秃系鼗哂谐休d力提高幅度大,地基變形小、適用范圍廣等特點。

    1.4.2 技術指標

    根據工程實際情況,混凝土樁可選用水泥粉煤灰碎石樁,常用的施工工藝包括長螺旋鉆孔、管內泵壓混合料成樁,振動沉管灌注成樁及鉆孔灌注成樁三種施工工藝。主要技術指標為:

    (1)樁徑宜取 350~600mm;

    (2)樁端持力層應選擇承載力相對較高的地層;

    (3)樁間距宜取 3~5倍樁徑;

    (4)樁身混凝土強度滿足設計要求,一般情況下要求混凝土強度大于等于C15;

    (5)褥墊層宜用中砂、粗砂、碎石或級配砂石等,不宜選用卵石,最大粒徑不宜大于30mm,厚度 150~300mm,夯填度≤0.9。

    實際工程中,以上參數根據場地巖土工程條件、基礎類型、結構類型、地基承載力和變形要求等條件或現場試驗確定。

    對于市政、公路、高速公路、鐵路等地基處理工程,當基礎剛度較弱時,宜在樁頂增加樁帽或在樁頂采用碎石+土工格柵、碎石+鋼板網等方式調整樁土荷載分擔比例,以提高樁的承載能力。

    設計和施工可依據《建筑地基處理技術規范》JGJ79的規定進行。

    1.4.3 適用范圍

    適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結的素填土等地基。對淤泥質土應按當地經驗或通過現場試驗確定其適用性。就基礎形式而言,既可用于條形基礎、獨立基礎,又可用于箱形基礎、筏形基礎。采取適當技術措施后亦可應用于剛度較弱的基礎以及柔性基礎。

    1.5 真空預壓法組合加固軟基技術

    1.5.1 技術內容

    (1)真空預壓法是在需要加固的軟粘土地基內設置砂井或塑料排水板,然后在地面鋪設砂墊層,其上覆蓋不透氣的密封膜使軟土與大氣隔絕,然后通過埋設于砂墊層中的濾水管,用真空裝置進行抽氣,將膜內空氣排出,因而在膜內外產生一個氣壓差,這部分氣壓差即變成作用于地基上的荷載。地基隨著等向應力的增加而固結。

    (2)真空堆載聯合預壓法是在真空預壓的基礎上,在膜下真空度達到設計要求并穩定后,進行分級堆載,并根據地基變形和孔隙水壓力的變化控制堆載速率。堆載預壓施工前,必須在密封膜上覆蓋無紡土工布以及粘土(粉煤灰)等保護層進行保護,然后分層回填并碾壓密實。與單純的堆載預壓相比,加載的速率相對較快。在堆載結束后,進入聯合預壓階段,直到地基變形的速率滿足設計要求,然后停止抽真空,結束真空聯合堆載預壓。

    1.5.2 技術指標

    (1)真空預壓施工時首先在加固區表面用推土機或人工鋪設砂墊層,層厚約0.5m;

    (2)真空管路的連接點應密封,在真空管路中應設置止回閥和閘閥;濾水管應設在排水砂墊層中,其上覆蓋厚度100~200mm的砂層;

    (3)密封膜熱合粘結時宜用雙熱合縫的平搭接,搭接寬度應大于15mm且應鋪設二層以上。密封膜的焊接或粘接的粘縫強度不能低于膜本身抗拉強度的60%;

    (4)真空預壓的抽氣設備宜采用射流真空泵,空抽時應達到95kPa以上的真空吸力,其數量應根據加固面積和土層性能等確定;

    (5)抽真空期間真空管內真空度應大于90kPa,膜下真空度宜大于80kPa;

    (6)堆載高度不應小于設計總荷載的折算高度;

    (7)對主要以變形控制設計的建筑物地基,地基土經預壓所完成的變形量和平均固結度應滿足設計要求;對以地基承載力或抗滑穩定性控制設計的建筑物地基,地基土經預壓后其強度應滿足建筑物地基承載力或穩定性要求。

    主要參考標準:《建筑地基基礎工程施工規范》GB51004、《建筑地基處理技術規范》JGJ79。

    1.5.3 適用范圍

    該軟土地基加固方法適用于軟弱粘土地基的加固。在我國廣泛存在著海相、湖相及河相沉積的軟弱粘土層,這種土的特點是含水量大、壓縮性高、強度低、透水性差。該類地基在建筑物荷載作用下會產生相當大的變形或變形差。對于該類地基,尤其需大面積處理時,如在該類地基上建造碼頭、機場等,真空預壓法以及真空堆載聯合預壓法是處理這類軟弱粘土地基的較有效方法之一。

    1.6 裝配式支護結構施工技術

    1.6.1 技術內容

    裝配式支護結構是以成型的預制構件為主體,通過各種技術手段在現場裝配成為支護結構。與常規支護手段相比,該支護技術具有造價低、工期短、質量易于控制等特點,從而大大降低了能耗、減少了建筑垃圾,有較高的社會、經濟效益與環保作用。

    目前,市場上較為成熟的裝配式支護結構有:預制樁、預制地下連續墻結構、預應力魚腹梁支撐結構、工具式組合內支撐等。

    預制樁作為基坑支護結構使用時,主要是采用常規的預制樁施工方法,如靜壓或者錘擊法施工,還可以采用拆入水泥土攪拌樁,TRD攪拌墻或CSM雙輪銑攪拌墻內形成連續的水泥土復合支護結構。預應力預制樁用于支護結構時,應注意防止預應力預制樁發生脆性破壞并確保接頭的施工質量。

    預制地下連續墻技術即按照常規的施工方法成槽后,在泥漿中先插入預制墻段、預制樁、型鋼或鋼管等預制構件,然后以自凝泥漿置換成槽用的護壁泥漿,或直接以自凝泥漿護壁成槽插入預制構件,以自凝泥漿的凝固體填塞墻后空隙和防止構件間接縫滲水,形成地下連續墻。采用預制的地下連續墻技術施工的地下墻面光潔、墻體質量好、強度高,并可避免在現場制作鋼筋籠和澆混凝土及處理廢漿。近年來,在常規預制地下連續墻技術的基礎上,又出現一種新型預制連續墻,即不采用昂貴的自凝泥漿而仍用常規的泥漿護壁成槽,成槽后插入預制構件并在構件間采用現澆混凝土將其連成一個完整的墻體。該工藝是一種相對經濟又兼具現澆地下墻和預制地下墻優點的新技術。

    預應力魚腹梁支撐技術,由魚腹梁(高強度低松弛的鋼絞線作為上弦構件,H 型鋼作為受力梁,與長短不一的 H 型鋼撐梁等組成)、對撐、角撐、立柱、橫梁、拉桿、三角形節點、預壓頂緊裝置等標準部件組合并施加預應力,形成平面預應力支撐系統與立體結構體系,支撐體系的整體剛度高、穩定性強。本技術能夠提供開闊的施工空間,使挖土、運土及地下結構施工便捷,不僅顯著改善地下工程的施工作業條件,而且大幅減少支護結構的安裝、拆除、土方開挖及主體結構施工的工期和造價。

    工具式組合內支撐技術是在混凝土內支撐技術的基礎上發展起來的一種內支撐結構體系, 主要利用組合式鋼結構構件其截面靈活可變、加工方便、適用性廣的特點,可在各種地質情況和復雜周邊環境下使用。該技術具有施工速度快,支撐形式多樣,計算理論成熟,可拆卸重復利用,節省投資等優點。

    1.6.2 技術指標

    預制地下連續墻:

    (1)通常預制墻段厚度較成槽機抓斗厚度小20mm左右,常用的墻厚有580mm、780mm,一般適用于9m以內的基坑;

    (2)應根據運輸及起吊設備能力、施工現場道路和堆放場地條件,合理確定分幅和預制件長度,墻體分幅寬度應滿足成槽穩定性要求;

    (3)成槽順序宜先施工L形槽段,再施工一字形槽段;

    (4)相鄰槽段應連續成槽,幅間接頭宜采用現澆接頭。

    預應力魚腹梁支撐:

    (1)型鋼立柱的垂直度控制在1/200以內;型鋼立柱與支撐梁托座要用高強螺栓連接;

    (2)施工圍檁時,牛腿平整度誤差要控制在2mm以內,且不能下垂,平直度用拉繩和長靠尺或鋼尺檢查,如有誤差則進行校正,校正后采用焊接固定;

    (3)整個基坑內的支撐梁要求必須保證水平,并且支撐梁必須能承受架設在其上方的支撐自重和來自上部結構的其他荷載;

    (4)預應力魚腹梁支撐的拆除是安裝作業的逆順序。

    工具式組合內支撐:

    (1)標準組合支撐構件跨度為8m、9m、12m等;

    (2)豎向構件高度為3m、4m、5m等;

    (3)受壓桿件的長細比不應大于 150,受拉桿件的長細比不應大于200;

    (4)進行構件內力監測的數量不少于構件總數量的15%;

    (5)圍檁構件為1.5m、3m、6m、9m、12m。

    主要參考標準:《鋼結構設計規范》GB50017、《建筑基坑支護技術規程》JGJ120。

    1.6.3 適用范圍

    預制地下連續墻一般僅適用于9m以內的基坑,適用于地鐵車站、周邊環境較為復雜的基坑工程等;預應力魚腹梁支撐適用于市政工程中地鐵車站、地下管溝基坑工程以及各類建筑工程基坑,預應力魚腹梁支撐適用于溫差較小地區的基坑,當溫差較大時應考慮溫度應力的影響。工具式組合內支撐適用于周圍建筑物密集,施工場地狹小,巖土工程條件復雜或軟弱地基等類型的深大基坑。

    1.7 型鋼水泥土復合攪拌樁支護結構技術

    1.7.1 技術內容

    型鋼水泥土復合攪拌樁是指:通過特制的多軸深層攪拌機自上而下將施工場地原位土體切碎,同時從攪拌頭處將水泥漿等固化劑注入土體并與土體攪拌均勻,通過連續的重疊搭接施工,形成水泥土地下連續墻;在水泥土初凝之前,將型鋼(預制混凝土構件)插入墻中,形成型鋼(預制混凝土構件)與水泥土的復合墻體。型鋼水泥土復合攪拌樁支護結構同時具有抵抗側向土水壓力和阻止地下水滲漏的功能。

    近幾年水泥土攪拌樁施工工藝在傳統的工法基礎上有了很大的發展,TRD工法、雙輪銑深層攪拌工法(CSM工法)、五軸水泥土攪拌樁、六軸水泥土攪拌樁等施工工藝的出現使型鋼水泥土復合攪拌樁支護結構的使用范圍更加廣泛,施工效率也大大增加。

    其中TRD工法(Trench-Cutting& Re-mixing Deep Wall Method)是將滿足設計深度的附有切割鏈條以及刀頭的切割箱插入地下,在進行縱向切割橫向推進成槽的同時,向地基內部注入水泥漿以達到與原狀地基的充分混合攪拌在地下形成等厚度水泥土連續墻的一種施工工藝。該工法具有適應地層廣、墻體連續無接頭、墻體滲透系數低等優點。

    雙輪銑深層攪拌工法(CSM工法),是使用兩組銑輪以水平軸向旋轉攪拌方式、形成矩形槽段的改良土體的一種施工工藝。該工法的性能特點有:(1)具有高削掘性能,地層適應性強;(2)高攪拌性能;(3)高削掘精度;(4)可完成較大深度的施工;(5)設備高穩定性;(6)低噪聲和振動;(7)可任意設定插入勁性材料的間距;(8)可靠施工過程數據和高效的施工管理系統;(9)雙輪銑深層攪拌工法(CSM工法)機械均采用履帶式主機,占地面積小,移動靈活。

    1.7.2 技術指標

    (1)型鋼水泥土攪拌墻的計算與驗算應包括內力和變形計算、整體穩定性驗算、抗傾覆穩定性驗算、坑底抗隆起穩定性驗算、抗滲流穩定性驗算和坑外土體變形估算;

    (2)型鋼水泥土攪拌墻中三軸水泥土攪拌樁的直徑宜采用650mm、850mm、1000mm,內插H形鋼或預制混凝土構件;

    (3)水泥土復合攪拌樁28d無側限抗壓強度標準值不宜小于0.5MPa;

    (4)攪拌樁的入土深度宜比型鋼的插入深度深0.5~1.0m;

    (5)攪拌樁體與內插型鋼的垂直度偏差不應大于1/200;

    (6)當攪拌樁達到設計強度,且齡期不小于28d后方可進行基坑開挖;

    (7)TRD工法等厚度水泥土攪拌墻28d齡期無側限抗壓強度不應小于設計要求且不宜小于0.8MPa;水泥宜采用強度等級不低于P.O 42.5級的普通硅酸鹽水泥,水泥土攪拌墻正式施工之前應通過現場試成墻試驗以確定具體施工參數(材料用量和水灰比等)。

    (8)雙輪銑深層攪拌工法(CSM工法)成槽設備在施工過程中采用泥漿護壁來防止槽壁坍塌;膨潤土泥漿的配合比通常為70~90kg/m3(取決于膨潤土的質量),泥漿密度約為1.05kg/cm3,粘度要超過40s(馬氏漏斗粘度)。

    主要參照標準:《型鋼水泥土攪拌墻技術規程》JGJ/T199、《建筑基坑支護技術規程》JGJ120等。

    1.7.3 適用范圍

    該技術主要用于深基坑支護,可在粘性土、粉土、砂礫土使用,目前在國內主要在軟土地區有成功應用。

    1.8 地下連續墻施工技術

    1.8.1 技術內容

    地下連續墻,就是在地面上先構筑導墻,采用專門的成槽設備,沿著支護或深開挖工程的周邊,在特制泥漿護壁條件下,每次開挖一定長度的溝槽至指定深度,清槽后,向槽內吊放鋼筋籠,然后用導管法澆注水下混凝土,混凝土自下而上充滿槽內并把泥漿從槽內置換出來,筑成一個單元槽段,并依此逐段進行,這些相互鄰接的槽段在地下筑成的一道連續的鋼筋混凝土墻體。地下連續墻主要作承重、擋土或截水防滲結構之用。

    地下連續墻具有如下優點:(1)施工低噪聲、低震動,對環境的影響??;(2)連續墻剛度大、整體性好,基坑開挖過程中安全性高,支護結構變形較??;(3)墻身具有良好的抗滲能力,坑內降水時對坑外的影響較??;(4)可作為地下室結構的外墻,可配合逆作法施工,縮短工期、降低造價。

    隨著城市土地資源日趨緊張,高層和超高層建筑的日益崛起,基坑深度也突破初期的十幾米朝更深的幾十米發展,隨之帶來的是地下連續墻向著超深、超厚發展。目前建筑領域地下連續墻已經超越了110m,隨著技術的進步和城市發展的需求地下連續墻將會向更深的深度發展。例如軟土地區的超深地下連續墻施工,利用成槽機、銑槽機在粘土和砂土環境下各自的優點,以抓銑結合的方法進行成槽,并合理選用泥漿配比,控制槽壁變形,優勢明顯。

    由于地下連續墻是由若干個單元槽段分別施工后再通過接頭連成整體,各槽段之間的接頭有多種形式,目前最常用的接頭形式有圓弧形接頭、橡膠帶接頭、工字型鋼接頭、十字鋼板接頭、套銑接頭等。其中橡膠帶接頭是一種相對較新的地下連續墻接頭工藝,通過橫向連續轉折曲線和縱向橡膠防水帶延長了可能出現的地下水滲流路線,接頭的止水效果較以前的各種接頭工藝有大幅改觀。目前超深的地下連續墻多采用套銑接頭,利用銑槽機可直接切削硬巖的能力直接切削已成槽段的混凝土,在不采用鎖口管、接頭箱的情況下形成止水良好、致密的地下連續墻接頭。套銑接頭具有施工設備簡單、接頭水密性良好等優點。

    1.8.2 技術指標

    地下連續墻根據施工工藝,可分為導墻制作、泥漿制備、成槽施工、混凝土水下澆筑、接頭施工等。主要技術指標為:

    (1)新拌制泥漿指標:比重1.03~1.10,粘度22s~35s,膠體率大于98%,失水量小于30ml/30min,泥皮厚度小于1mm,pH值8~9;

    (2)循環泥漿指標:比重1.05~1.25,粘度22s~40s,膠體率大于98%,失水量小于30ml/30min,泥皮厚度小于3mm,pH值8~11,含砂率小于7%;

    (3)清基后泥漿指標:密度不大于1.20,粘度20s~30s,含砂率小于7%,pH值8~10;

    (4)混凝土:坍落度200mm±20mm,抗壓強度和抗滲壓力符合設計要求;

    實際工程中,以上參數應根據土的類別、地下連續墻的結構用途、成槽形式等因素適當調整,并通過現場試成槽試驗最終確定。

    1.8.3 適用范圍

    一般情況下地下連續墻適用于如下條件的基坑工程:

    (1)深度較大的基坑工程,一般開挖深度大于10m才有較好的經濟性;

    (2)鄰近存在保護要求較高的建(構)筑物,對基坑本身的變形和防水要求較高的工程;

    (3)基坑內空間有限,地下室外墻與紅線距離極近,采用其他圍護形式無法滿足留設施工操作空間要求的工程;

    (4)圍護結構亦作為主體結構的一部分,且對防水、抗滲有較嚴格要求的工程;

    (5)采用逆作法施工,地上和地下同步施工時,一般采用地下連續墻作為圍護墻。

    1.9 逆作法施工技術

    1.9.1 技術內容

    逆作法一般是先沿建筑物地下室外墻軸線施工地下連續墻,或沿基坑的周圍施工其他臨時圍護墻,同時在建筑物內部的有關位置澆筑或打下中間支承樁和柱,作為施工期間于底板封底之前承受上部結構自重和施工荷載的支承;然后施工逆作層的梁板結構,作為地下連續墻或其他圍護墻的水平支撐,隨后逐層向下開挖土方和澆筑各層地下結構,直至底板封底;同時,由于逆作層的樓面結構先施工完成,為上部結構的施工創造了條件,因此可以同時向上逐層進行地上結構的施工;如此地面上、下同時進行施工,直至工程結束。

    目前逆作法的新技術有:

    (1)框架逆作法。利用地下各層鋼筋混凝土肋形樓板中先期澆筑的交叉格形肋梁,對圍護結構形成框格式水平支撐,待土方開挖完成后再二次澆筑肋形樓板。

    (2)躍層逆作法。是在適當的地質環境條件下,根據設計計算結果,通過局部樓板加強以及適當的施工措施,在確保安全的前提下實現躍層超挖,即跳過地下一層或兩層結構梁板的施工,實現土方施工的大空間化,提高施工效率。

    (3)踏步式逆作法。該法是將周邊若干跨樓板采用逆作法踏步式從上至下施工,余下的中心區域待地下室底板施工完成后逐層向上順作,并與周邊逆作結構銜接完成整個地下室結構。

    (4)一柱一樁調垂技術。在逆作施工中,豎向支承樁柱的垂直精度要求是確保逆作工程質量、安全的核心要素,決定著逆作技術的深度和高度。目前,鋼立柱的調垂方法主要有氣囊法、校正架法、調垂盤法、液壓調垂盤法、孔下調垂機構法、孔下液壓調垂法、HDC高精度液壓調垂系統等。

    1.9.2 技術指標

    (1)豎向支承結構宜采用一柱一樁的形式,立柱長細比不應大于25。立柱采用格構柱時,其邊長不宜小于420mm,采用鋼管混凝土柱時,鋼管直徑不宜小于500mm。立柱及立柱樁的平面位置允許偏差為10mm,立柱的垂直度允許偏差為1/300,立柱樁的垂直度允許偏差為1/200。

    (2)主體結構底板施工前,立柱樁之間及立柱樁與地下連續墻之間的差異沉降不宜大于20mm,且不宜大于柱距的1/400。立柱樁采用鉆孔灌注樁時,可采用后注漿措施,以減小立柱樁的沉降。

    (3)水平支撐與主體結構水平構件相結合時,同層樓板面存在高差的部位,應驗算該部位構件的受彎、受剪和受扭承載能力,在結構樓板的洞口及車道開口部位,當洞口兩側的梁板不能滿足傳力要求時,應采用設置臨時支撐等措施。

    逆作法施工技術應符合《建筑地基基礎設計規范》GB50007、《建筑基坑支護技術規程》JGJ120、《地下建筑工程逆作法技術規程》JGJ165的相關規定。

    1.9.3 適用范圍

    逆作法適用于如下基坑:

    (1)大面積的地下工程;(2)大深度的地下工程,一般地下室層數大于或等于2層的項目更為合理;(3)基坑形狀復雜的地下工程;(4)周邊狀況苛刻,對環境要求很高的地下工程;(5)上部結構工期要求緊迫和地下作業空間較小的地下工程。

    目前逆作法已廣泛用于高層建筑地下室、地鐵車站、地下車庫、市政、人防工程等領域。

    1.10 超淺埋暗挖施工技術

    1.10.1 技術內容

    在下穿城市道路的地下通道施工時,地下通道的覆蓋土厚度與通道跨度之比通常較小,屬于超淺埋通道。為了保障城市道路、地下管線及周邊建(構)筑物正常運用,需采用嚴格控制土體變形的超淺埋暗挖施工技術。一般采用長大管棚超前支護加固地下通道周圍土體,將整個地下通道斷面分為若干個小斷面進行順序錯位短距開挖,及時強力支護并封閉成環,形成平頂直墻交替支護結構條件,進行地下通道或空間主體施工的支護技術方法。施工過程中應加強對施工影響范圍內的城市道路、管線及建(構)筑物的變形監測,及時反饋信息,及時調整支護參數。該技術主要利用鋼管剛度強度大,水平鉆定位精準,型鋼拱架連接加工方便、撐架及時和適用性廣等特點,可以在不阻斷交通、不損傷路面、不改移管線和不影響居民等城市復雜環境下使用,因此具有安全、可靠、快速、環保、節資等優點。

    1.10.2 技術指標

    (1)地下通道頂部覆蓋土厚度H與其暗挖斷面跨度A(矩形底邊寬度)之比H/A≤0.4;

    (2)管棚:鋼管管徑90~1000mm,管壁厚度8、12、14、16mm,長度為24~150m;漿液水灰比宜為0.8~1,當采用雙液注漿時,水泥漿液與水玻璃的比例宜為1:1;

    (3)注漿加固滲透系數應不大于1.0×10-6cm/s;

    (4)型鋼拱架間距500~750mm;

    主要參照標準:《鋼結構設計規范》GB50017。

    1.10.3 適用范圍

    一般填土、粘土、粉土、砂土、卵石等第四紀地層中修建的地下通道或地下空間。

    1.11 復雜盾構法施工技術

    1.11.1 技術內容

    盾構法是一種全機械化的隧道施工方法,通過盾構外殼和管片支承四周圍巖防止發生坍塌。同時在開挖面前方用切削裝置進行土體開挖,通過出土機械外運出洞,靠千斤頂在后部加壓頂進,并拼裝預制混凝土管片,形成隧道結構的一種機械化施工方法。由于盾構施工技術對環境影響很小而被廣泛地采用,得到了迅速的發展。

    復雜盾構法施工技術為復雜地層、復雜地面環境條件下的盾構法施工技術,或大斷面圓形(洞徑大于10m)、矩形或雙圓等異形斷面形式的盾構法施工技術。

    選擇盾構形式時,除考慮施工區段的圍巖條件、地面情況、斷面尺寸、隧道長度、隧道線路、工期等各種條件外,還應考慮開挖和襯砌等施工問題,必須選擇安全且經濟的盾構形式。盾構施工在遇到復雜地層、復雜環境或者盾構截面異形或者盾構截面大時,可以通過分析地層和環境等情況合理配置刀盤、采用合適的掘進模式和掘進技術參數、盾構姿態控制及糾偏技術、采用合適的注漿方式等各種技術要求來解決以上的復雜問題。盾構法施工是一個系統性很強的工程,其設計和施工技術方案的確定,要從各個方面綜合權衡與比選,最終確定合理可行的實施方案。

    盾構機主要是用來開挖土、砂、圍巖的隧道機械,由切口環、支撐環及盾尾三部分組成。就斷面形狀可分為單圓形、復圓形及非圓形盾構。矩形盾構是橫斷面為矩形的盾構機,相比圓形盾構,其作業面小,主要用于距地面較近的工程作業。矩形盾構機的研制難度超過圓形盾構機。目前,我國使用的矩形盾構機主要有2個、4個或6個刀盤聯合工作。

    1.11.2 技術指標

    (1)承受荷載:設計盾構時需要考慮的荷載,如土壓力、水壓力、自重、上覆荷載的影響、變向荷載、開挖面前方土壓力及其他荷載。

    (2)盾構外徑:所謂盾構外徑,是指盾殼的外徑,不考慮超挖刀頭、摩擦旋轉式刀盤、固定翼、壁后注漿用配管等突出部分。

    (3)盾構長度:盾構本體長度指殼板長度的最大值,而盾構機長度則指盾構的前端到尾端的長度。盾構總長系指盾構前端至后端長度的最大值。

    (4)總推力:盾構的推進阻力組成包括盾構四周外表面和土之間的摩擦力或粘結阻力(F1);推進時,口環刃口前端產生的貫入阻力(F2);開挖面前方阻力(F3);變向阻力(曲線施工、蛇形修正、變向用穩定翼、擋板阻力等)(F4);盾尾內的管片和殼板之間的摩擦力(F5);后方臺車的牽引阻力(F6)。以上各種推進阻力的總和(∑F),須對各種影響因素仔細考慮,留出必要的余量。

    1.11.3 適用范圍

    (1)適用于各種復雜的工程地質和水文地質條件,從淤泥質土層到中風化和微風化巖層。

    (2)盾構法施工隧道應有足夠的埋深,覆土深度不宜小于6m。隧道覆土太淺,盾構法施工難度較大;在水下修建隧道時,覆土太淺盾構施工安全風險較大。

    (3)地面上必須有修建用于盾構進出洞和出土進料的工作井位置。

    (4)隧道之間或隧道與其他建(構)筑物之間所夾土(巖)體加固處理的最小厚度為水平方向1.0m,豎直方向1.5m。

    (5)從經濟角度講,盾構連續施工長度不宜小于300m。

    1.12 非開挖埋管施工技術

    1.12.1 技術內容

    非開挖埋管施工技術應用較多的主要有頂管法、定向鉆進穿越技術以及大斷面矩形通道掘進技術。

    (1)頂管法

    頂管法是在松軟土層或富水松軟地層中敷設管道的一種施工方法。隨著頂管技術的不斷發展與成熟,已經涌現了一大批超大口徑、超長距離的頂管工程?;炷另敼芄軓阶畲筮_到4000mm,一次頂進最長距離也達到2080m。隨著大量超長距離、超大口徑頂管工程的出現,也產生了相應的頂管施工新技術。

    1)為維持超長距離頂進時的土壓平衡,采用恒定頂進速度及多級頂進條件下螺旋機智能出土調速施工技術;該新技術結合分析確定的土壓合理波動范圍參數,使頂管機智能的適應土壓變化,避免大的振動。

    2)針對超大口徑、超長距離頂進過程中頂力過大問題開發研制了全自動壓漿系統,智能分配注漿量,有效進行局部減阻。

    3)超長距離、多曲線頂管自動測量及偏離預報技術是迄今為止最為適合超長距離、曲線頂管的測量系統,該測量系統利用多臺測量機器人聯機跟蹤測量技術,結合歷史數據,對工具管導引的方向及幅度作出預報,極大地提高了頂進效率和頂管管道的質量。

    4)預應力鋼筒混凝土管頂管(簡稱JPCCP)拼接技術,利用副軌、副頂、主頂全方位三維立體式進行管節接口姿態調整,能有效解決該種新型復合管材高精度接口的拼接難題。

    (2)定向鉆進穿越

    根據入土點和出土點設計出穿越曲線,然后根據穿越曲線利用穿越鉆機先鉆出導向孔、再進行擴孔處理,回拖管線之后利用泥漿的護壁及潤滑作用將已預制試壓合格的管段進行回拖,完成管線的敷設施工。其新技術包括:

    1)測量鉆頭位置的隨鉆測量系統,隨鉆測量系統的關鍵技術是在保證鉆桿強度的前提下鉆桿本體的密封以及鉆桿內永久電纜連接處的密封。

    2)具有孔底馬達的全新旋轉導向鉆進系統,該系統有效解決了定子和軸承的壽命問題以及可以按照設定導向進行旋轉鉆進。

    (3)大斷面矩形地下通道掘進施工技術

    利用矩形隧道掘進機在前方掘進,而后將分節預制好的混凝土結構件在土層中頂進、拼裝形成地下通道結構的非開挖法施工技術。

    矩形隧道掘進機在頂進過程中,通過調節后頂主油缸的推進速度或調節螺旋輸送機的轉速,以控制攪拌艙的壓力,使之與掘進機所處地層的土壓力保持平衡,保證掘進機的順利頂進,并實現上覆土體的低擾動;在刀盤不斷轉動下,開挖面切削下來的泥土進入攪拌艙,被攪拌成軟塑狀態的擾動土;對不能軟化的天然土,則通過加入水、粘土或其他物質使其塑化,攪拌成具有一定塑性和流動性的混合土,由螺旋輸送機排出攪拌艙,再由專用輸送設備排出;隧道掘進機掘進至規定行程,縮回主推油缸,將分節預制好的混凝土管節吊入并拼裝,然后繼續頂進,直至形成整個地下通道結構。

    大斷面矩形地下通道掘進施工技術施工機械化程度高,掘進速度快,矩形斷面利用率高,非開挖施工地下通道結構對地面運營設施影響小,能滿足多種截面尺寸的地下通道施工需求。

    1.12.2 技術指標

    (1)頂管法

    1)根據工程實際分析螺旋機在不同壓力及土質條件下的出土能力變化趨勢,設計設定出適應工程的螺旋機智能調速功能,應對不同土層對出土機制的影響;

    2)利用帶球閥和有自動開閉的壓漿裝置,結合智能操控平臺,使每個注漿孔都被納入自動控制范圍,遠程操控、設定壓漿參數,合理分配壓漿量,在比較堅硬的卵石土層應設定多分配壓漿量,比較松軟、富水土層少壓漿或可不壓,起到有的放矢的功效;

    3)預應力鋼筒混凝土管頂管施工承壓管道,采用特制的中繼環系統,中繼環承插口應按照預應力鋼筒混凝土管承插口精度要求制作,保證與其他管節接口密封性能良好;

    4)預應力鋼筒混凝土頂管管節接口拼接施工,利用三維立體式拼接系統時,在承插口距離臨近時,應控制頂進速度0.001m/s,宜慢不宜快。

    (2)定向鉆進穿越

    1)采用無線傳輸儀器進行隨鉆測量,免除有線傳輸帶來的距離限制,在井眼位置安裝信號接收儀器,及時反饋軌道監測數據以及掌握鉆向動態。

    2)根據土層情況設定旋轉鉆頭方向參數以及孔底馬達的動力參數,結合遠程操控平臺智能化進行鉆進穿越施工。

    (3)大斷面矩形地下通道掘進施工技術

    地下通道最大寬度6.9m;地下通道最大高度4.3m。

    1.12.3 適用范圍

    (1)頂管法

    1)特別適用于在具有粘性土、粉性土和砂土的土層中施工,也適用于在具有卵石、碎石和風化殘積土的土層中施工。

    2)適用于城區水污染治理的截污管施工,適用于液化氣與天然氣輸送管、油管的施工以及動力電纜、寬頻網、光纖網等電纜工程的管道施工。

    3)適用于城市市政地下工程中穿越公路、鐵路、建筑物下的綜合通道及地鐵人行通道施工。

    (2)定向鉆進穿越

    1)定向鉆進穿越法適合的地層條件為砂土、粉土、粘性土、卵石等地況。

    2)在不開挖地表面條件下,可廣泛應用于供水、煤氣、電力、電訊、天然氣、石油等管線鋪設施工。

    (3)大斷面矩形地下通道掘進施工技術

    能適應 N值在 10以下的各類粘性土、砂性土、粉質土及流砂地層;具有較好的防水性能,最大覆土層深度為15m;通過隧道掘進機的截面模數組合,可滿足多種截面大小的地下通道施工需求。

    1.13 綜合管廊施工技術

    1.13.1 技術內容

    綜合管廊,也可稱之“共同溝”,是指城市地下管道綜合走廊,它是為實施統一規劃、設計、施工和維護,建于城市地下用于敷設市政公用管線的市政公用設施。采取綜合管廊可實現各種管線以集約化方式敷設,可以使城市的地下空間資源得以綜合利用。

    綜合管廊的施工方法主要分為明挖施工和暗挖施工。

    明挖施工法主要有:放坡開挖施工;水泥土攪拌樁圍護結構;板樁墻圍護結構以及SMW工法等。明挖管廊的施工可采用現澆施工法與預制拼裝施工法?,F澆施工法可以大面積作業,將整個工程分割為多個施工標段,加快施工進度。預制拼裝施工法要求有較大規模的預制廠和大噸位的運輸及起吊設備,施工技術要求高,對接縫處施工處理有嚴格要求。

    暗挖施工法主要有盾構法、頂管法等。盾構法和頂管法都是采用專用機械構筑隧道的暗挖施工方法,在隧道的某段的一端建造豎井或基坑,以供機械安裝就位。機械從豎井或基坑壁開孔處出發,沿設計軸線,向另一豎井或基坑的設計孔洞推進、構筑隧道,并有效地控制地面隆降。盾構法、頂管法施工具有自動化程度高,對環境影響小,施工安全,質量可靠,施工進度快等特點。

    1.13.2 技術指標

    (1)明挖法

    1)基礎工程

    綜合管廊工程基坑(槽)開挖前,應根據圍護結構的類型、工程水文地質條件、施工工藝和地面荷載等因素制定施工方案。

    基坑回填應在綜合管廊結構及防水工程驗收合格后進行?;靥畈牧蠎显O計要求及國家現行標準的有關規定。管廊兩側回填應對稱、分層、均勻。管廊頂板上部1000mm范圍內回填材料應采用人工分層夯實,大型碾壓機不得直接在管廊頂板上部施工。綜合管廊回填土壓實度應符合設計要求。

    綜合管廊基礎施工及質量驗收應符合《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》GB 50202的有關規定。

    2)現澆結構

    綜合管廊模板施工前,應根據結構形式、施工工藝、設備和材料供應條件進行模板及支架設計。模板及支撐的強度、剛度及穩定性應滿足受力要求。

    混凝土的澆筑應在模板和支架檢驗合格后進行。入模時應防止離析;連續澆筑時,每層澆筑高度應滿足振搗密實的要求;預留孔、預埋管、預埋件及止水帶等周邊混凝土澆筑時,應輔助人工插搗。

    混凝土底板和頂板應連續澆筑不得留置施工縫,設計有變形縫時,應按變形縫分倉澆筑。

    混凝土施工質量驗收應符合現行國家標準《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB 50204的有關規定。

    3)預制拼裝結構

    預制拼裝鋼筋混凝土構件的模板,應采用精加工的鋼模板。

    構件堆放的場地應平整夯實,并應具有良好的排水措施。構件運輸及吊裝時,混凝土強度應符合設計要求。當設計無要求時,不應低于設計強度的75%。

    預制構件安裝前應對其外觀、裂縫等情況應按設計要求及現行國家標準《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB 50204的有關規定進行結構性能檢驗。當構件上有裂縫且寬度超過0.2mm時,應進行鑒定。

    預制構件和現澆構件之間、預制構件之間的連接應按設計要求進行施工。預制拼裝綜合管廊結構采用預應力筋連接接頭或螺栓連接接頭時,其拼縫接頭的受彎承載力應滿足設計要求。

    螺栓的材質、規格、擰緊力矩應符合設計要求及《鋼結構設計規范》GB 50017和《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB 50205的有關規定。

    (2)暗挖法

    1)盾構法

    盾構法的技術指標應符合《盾構法隧道施工與驗收規范》GB 50446的有關規定。

    2)頂管法

    計算施工頂力時,應綜合考慮管節材質、頂進工作井后背墻結構的允許最大荷載、頂進設備能力、施工技術措施等因素。施工最大頂力應大于頂進阻力,但不得超過管材或工作井后背墻的允許頂力。

    一次頂進距離大于100m時,應采取中繼間技術。

    頂管法的技術指標應符合《給水排水管道工程施工及驗收規范》GB50268的有關規定。

    1.13.3 適用范圍

    綜合管廊主要用于城市統一規劃、設計、施工及維護的市政公用設施工程,建于城市地下,用于敷設市政公用管線。

    2 鋼筋與混凝土技術

    2.1 高耐久性混凝土技術

    2.1.1 技術內容

    高耐久性混凝土是通過對原材料的質量控制、優選及施工工藝的優化控制,合理摻加優質礦物摻合料或復合摻合料,采用高效(高性能)減水劑制成的具有良好工作性、滿足結構所要求的各項力學性能、且耐久性優異的混凝土。

    (1)原材料和配合比的要求

    1)水膠比(W/B)≤0.38。

    2)水泥必須采用符合現行國家標準規定的水泥,如硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥等,不得選用立窯水泥;水泥比表面積宜小于350m2/kg,不應大于380m2/kg。

    3)粗骨料的壓碎值≤10%,宜采用分級供料的連續級配,吸水率<1.0%,且無潛在堿骨料反應危害。

    4)采用優質礦物摻合料或復合摻合料及高效(高性能)減水劑是配制高耐久性混凝土的特點之一。優質礦物摻合料主要包括硅灰、粉煤灰、磨細礦渣粉及天然沸石粉等,所用的礦物摻合料應符合國家現行有關標準,且宜達到優品級,對于沿海港口、濱海鹽田、鹽漬土地區,可添加防腐阻銹劑、防腐流變劑等。礦物摻合料等量取代水泥的最大量宜為:硅粉≤10%,粉煤灰≤30%,礦渣粉≤50%,天然沸石粉≤10%,復合摻合料≤50%。

    5)混凝土配制強度可按以下公式計算:

    fcu,0fcu,k+1.645σ

    式中 fcu,0——混凝土配制強度(MPa);


    σ——強度標準差,無統計數據時,預拌混凝土可按《普通混凝土配合比設計規程》JGJ 55的規定取值。

    (2)耐久性設計要求

    對處于嚴酷環境的混凝土結構的耐久性,應根據工程所處環境條件,按《混凝土結構耐久性設計規范》GB/T 50467進行耐久性設計,考慮的環境劣化因素及采取措施有:

    1)抗凍害耐久性要求:a)根據不同凍害地區確定最大水膠比;b)不同凍害地區的抗凍耐久性指數DF或抗凍等級;c)受除冰鹽凍融循環作用時,應滿足單位面積剝蝕量的要求;d)處于有凍害環境的,應摻入引氣劑,引氣量應達到3%~5%。

    2)抗鹽害耐久性要求:a)根據不同鹽害環境確定最大水膠比;b)抗氯離子的滲透性、擴散性,宜以56d齡期電通量或84d氯離子遷移系數來確定。一般情況下,56d電通量宜≤800C,84d氯離子遷移系數宜≤;c)混凝土表面裂縫寬度符合規范要求。

    3)抗硫酸鹽腐蝕耐久性要求:a)用于硫酸鹽侵蝕較為嚴重的環境,水泥熟料中的C3A不宜超過5%,宜摻加優質的摻合料并降低單位用水量;b)根據不同硫酸鹽腐蝕環境,確定最大水膠比、混凝土抗硫酸鹽侵蝕等級;c)混凝土抗硫酸鹽等級宜不低于KS120。

    4)對于腐蝕環境中的水下灌注樁,為解決其耐久性和施工問題,宜摻入具有防腐和流變性能的礦物外加劑,如防腐流變劑等。

    5)抑制堿—骨料反應有害膨脹的要求:a)混凝土中堿含量<3.0kg/m3;b)在含堿環境或高濕度條件下,應采用非堿活性骨料;c)對于重要工程,應采取抑制堿骨料反應的技術措施。

    2.1.2 技術指標

    (1)工作性

    根據工程特點和施工條件,確定合適的坍落度或擴展度指標;和易性良好;坍落度經時損失滿足施工要求,具有良好的充填模板和通過鋼筋間隙的性能。

    (2)力學及變形性能

    混凝土強度等級宜≥C40;體積穩定性好,彈性模量與同強度等級的普通混凝土基本相同。

    (3)耐久性

    可根據具體工程情況,按照《混凝土結構耐久性設計規范》GB/T 50467、《混凝土耐久性檢驗評定標準》JGJ/T193及上述技術內容中的耐久性技術指標進行控制;對于極端嚴酷環境和重大工程,宜針對性地開展耐久性專題研究。

    耐久性試驗方法宜采用《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》GB/T50082和《預防混凝土堿骨料反應技術規范》GB/T 50733規定的方法。

    2.1.3 適用范圍

    高耐久性混凝土適用于對耐久性要求高的各類混凝土結構工程,如內陸港口與海港、地鐵與隧道、濱海地區鹽漬土環境工程等,包括橋梁及設計使用年限100年的混凝土結構,以及其他嚴酷環境中的工程。

    2.2 高強高性能混凝土技術

    2.2.1 技術內容

    高強高性能混凝土(簡稱HS-HPC)是具有較高的強度(一般強度等級不低于C60)且具有高工作性、高體積穩定性和高耐久性的混凝土(“四高”混凝土),屬于高性能混凝土(HPC)的一個類別。其特點是不僅具有更高的強度且具有良好的耐久性,多用于超高層建筑底層柱、墻和大跨度梁,可以減小構件截面尺寸增大使用面積和空間,并達到更高的耐久性。

    超高性能混凝土(UHPC)是一種超高強(抗壓強度可達150MPa以上)、高韌性(抗折強度可達16MPa以上)、耐久性優異的新型超高強高性能混凝土,是一種組成材料顆粒的級配達到最佳的水泥基復合材料。用其制作的結構構件不僅截面尺寸小,而且單位強度消耗的水泥、砂、石等資源少,具有良好的環境效應。

    HS-HPC的水膠比一般不大于0.34,膠凝材料用量一般為480~600kg/m3,硅灰摻量不宜大于10%,其他優質礦物摻合料摻量宜為25%~40%,砂率宜為35%~42%,宜采用聚羧酸系高性能減水劑。

    UHPC的水膠比一般不大于0.22,膠凝材料用量一般為700~1000kg/m3。超高性能混凝土宜摻加高強微細鋼纖維,鋼纖維的抗拉強度不宜小于2000MPa,體積摻量不宜小于1.0%,宜采用聚羧酸系高性能減水劑。

    2.2.2 技術指標

    (1)工作性

    新拌HS-HPC最主要的特點是粘度大,為降低混凝土的粘性,宜摻入能夠降低混凝土粘性且對混凝土強度無負面影響的外加劑,如降粘型外加劑、降粘增強劑等。UHPC的水膠比更低,粘性更大,宜摻入能降低混凝土粘性的功能型外加劑,如降粘增強劑等。

    混凝土拌合物的技術指標主要是坍落度、擴展度和倒坍落度筒混凝土流下時間(簡稱倒筒時間)等。對于HS-HPC,混凝土坍落度不宜小于220mm,擴展度不宜小于500mm,倒置坍落度筒排空時間宜為5~20s,混凝土經時損失不宜大于30mm/h。

    (2)HS-HPC的配制強度可按公式fcu,01.15fcu,k計算;

    UHPC的配制強度可按公式 fcu,01.1fcu,k計算;

    (3)HS-HPC及UHPC因其內部結構密實,孔結構更加合理,通常具有更好的耐久性,為滿足抗硫酸鹽腐蝕性,宜摻加優質的摻合料,或選擇低C3A含量(<8%)的水泥。

    (4)自收縮及其控制

    1)自收縮與對策

    當HS-HPC澆筑成型并處于絕濕條件下,由于水泥繼續水化,消耗毛細管中的水分,使毛細管失水,產生毛細管張力(負壓),引起混凝土收縮,稱之自收縮。通常水膠比越低,膠凝材料用量越大,自收縮會越嚴重。

    對于HS-HPC一般應控制粗細骨料的總量不宜過低,膠凝材料的總量不宜過高;通過摻加鋼纖維可以補償其韌性損失,但在氯鹽環境中,鋼纖維不太適用;采用外摻5%飽水超細沸石粉的方法,或者內摻吸水樹脂類養護劑、外覆蓋養護膜以及其他充分的養護措施等,可以有效的控制HS-HPC的自收縮。

    UHPC一般通過摻加鋼纖維等控制收縮,提高韌性;膠凝材料的總量不宜過高。

    2)收縮的測定方法

    參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》GB/T50082進行。

    2.2.3 適用范圍

    HS-HPC適用于高層與超高層建筑的豎向構件、預應力結構、橋梁結構等混凝土強度要求較高的結構工程。

    UHPC由于高強高韌性的特點,可用于裝飾預制構件、人防工程、軍事防爆工程、橋梁工程等。

    2.3 自密實混凝土技術

    2.3.1 技術內容

    自密實混凝土(Self-Compacting Concrete,簡稱SCC)具有高流動性、均勻性和穩定性,澆筑時無需或僅需輕微外力振搗,能夠在自重作用下流動并能充滿模板空間的混凝土,屬于高性能混凝土的一種。自密實混凝土技術主要包括:自密實混凝土的流動性、填充性、保塑性控制技術;自密實混凝土配合比設計;自密實混凝土早期收縮控制技術。

    (1)自密實混凝土流動性、填充性、保塑性控制技術

    自密實混凝土拌合物應具有良好的工作性,包括流動性、填充性和保水性等。通過骨料的級配控制、優選摻合料以及高效(高性能)減水劑來實現混凝土的高流動性、高填充性。其測試方法主要有坍落擴展度和擴展時間試驗方法、J環擴展度試驗方法、離析率篩析試驗方法、粗骨料振動離析率跳桌試驗方法等。

    (2)配合比設計

    自密實混凝土配合比設計與普通混凝土有所不同,有全計算法、固定砂石法等。配合比設計時,應注意以下幾點要求:

    1)單方混凝土用水量宜為160kg~180kg;

    2)水膠比根據粉體的種類和摻量有所不同,不宜大于0.45;

    3)根據單位體積用水量和水膠比計算得到單位體積粉體量,單位體積粉體量宜為0.16~0.23;

    4)自密實混凝土單位體積漿體量宜為0.32~0.40。

    (3)自密實混凝土自收縮

    由于自密實混凝土水膠比較低、膠凝材料用量較高,導致混凝土自收縮較大,應采取優化配合比,加強養護等措施,預防或減少自收縮引起的裂縫。

    2.3.2 技術指標

    (1)原材料的技術要求

    1)膠凝材料

    水泥選用較穩定的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥;摻合料是自密實混凝土不可缺少的組分之一。一般常用的摻合料有粉煤灰、磨細礦渣、硅灰、?;郀t礦渣粉、石灰石粉等,也可摻入復合摻合料,復合摻合料宜滿足《混凝土用復合摻合料》JG/T486中易流型或普通型Ⅰ級的要求。膠凝材料總量宜控制在400 kg/m3 ~550kg/m3。

    2)細骨料

    細骨料質量控制應符合《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》JGJ52以及《混凝土質量控制標準》GB50164的要求。

    3)粗骨料

    粗骨料宜采用連續級配或2個及以上單粒級配搭配使用,粗骨料的最大粒徑一般以小于20mm為宜,盡可能選用圓形且不含或少含針、片狀顆粒的骨料;對于配筋密集的豎向構件、復雜形狀的結構以及有特殊要求的工程,粗骨料的最大公稱粒徑不宜大于16mm。

    4)外加劑

    自密實混凝土具備的高流動性、抗離析性、間隙通過性和填充性這四個方面都需要以外加劑為主的手段來實現。減水劑宜優先采用高性能減水劑。對減水劑的主要要求為:與水泥的相容性好,減水率大,并具有緩凝、保塑的特性。

    (2)自密實性能主要技術指標

    對于泵送澆筑施工的工程,應根據構件形狀與尺寸、構件的配筋等情況確定混凝土坍落擴展度。對于從頂部澆筑的無配筋或配筋較少的混凝土結構物(如平板)以及無需水平長距離流動的豎向結構物(如承臺和一些深基礎),混凝土坍落擴展度應滿足550~655mm;對于一般的普通鋼筋混凝土結構以及混凝土結構坍落擴展度應滿足660 ~755mm;對于結構截面較小的豎向構件、形狀復雜的結構等,混凝土坍落擴展度應滿足760m~850mm;對于配筋密集的結構或有較高混凝土外觀性能要求的結構,擴展時間T500(s)應不大于2s。其他技術指標應滿足《自密實混凝土應用技術規程》JGJ/T 283的要求。

    2.3.3 適用范圍

    自密實混凝土適用于澆筑量大,澆筑深度和高度大的工程結構;配筋密集、結構復雜、薄壁、鋼管混凝土等施工空間受限制的工程結構;工程進度緊、環境噪聲受限制或普通混凝土不能實現的工程結構。

    2.4 再生骨料混凝土技術

    2.4.1 技術內容

    摻用再生骨料配制而成的混凝土稱為再生骨料混凝土,簡稱再生混凝土??茖W合理地利用建筑廢棄物回收生產的再生骨料以制備再生骨料混凝土,一直是世界各國致力研究的方向,日本等國家已經基本形成完備的產業鏈。隨著我國環境壓力嚴峻、建材資源面臨日益緊張的局勢,如何尋求可用的非常規骨料作為工程建設混凝土用骨料的有效補充已迫在眉睫,再生骨料成為可行選擇之一。

    (1)再生骨料質量控制技術

    1)再生骨料質量應符合國家標準《混凝土用再生粗骨料》GB/T 25177或《混凝土和砂漿用再生細骨料》GB/T 25176的規定,制備混凝土用再生骨料應同時符合行業標準《再生骨料應用技術規程》JGJ/T240相關規定。

    2)由于建筑廢棄物來源的復雜性,各地技術及產業發達程度差異和受加工處理的客觀條件限制,部分再生骨料某些指標可能不能滿足現行國家標準的要求,須經過試配驗證后,可用于配制墊層等非結構混凝土或強度等級較低的結構混凝土。

    (2)再生骨料普通混凝土配制技術

    設計配制再生骨料普通混凝土時,可參照行業標準《再生骨料應用技術規程》JGJ/T240相關規定進行。

    2.4.2 技術指標

    (1)再生骨料混凝土的拌合物性能、力學性能、長期性能和耐久性能、強度檢驗評定及耐久性檢驗評定等,應符合現行國家標準《混凝土質量控制標準》GB 50164的規定。

    (2)再生骨料普通混凝土進行設計取值時,可參照以下要求進行:

    1)再生骨料混凝土的軸心抗壓強度標準值、軸心抗壓強度設計值、軸心抗拉強度標準值、軸心抗拉強度設計值、剪切變形模量和泊松比均可按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB 50010的規定取值。

    2)僅摻用Ⅰ類再生粗骨料配制的混凝土,其受壓和受拉彈性模量可按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB 50010的規定取值;其他類別再生骨料配制的再生骨料混凝土,其彈性模量宜通過試驗確定,在缺乏試驗條件或技術資料時,可按表2.1的規定取值。

    2.1 再生骨料普通混凝土彈性模量

    強度等級

    C15

    C20

    C25

    C30

    C35

    C40

    彈性模量(×104 N/mm2

    1.83

    2.08

    2.27

    2.42

    2.53

    2.63


    3)再生骨料混凝土的溫度線膨脹系數、比熱容和導熱系數宜通過試驗確定。當缺乏試驗條件或技術資料時,可按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB 50010和《民用建筑熱工設計規范》GB 50176的規定取值。

    2.4.3 適用范圍

    我國目前實際生產應用的再生骨料大部分為II類及以下再生骨料,宜用于配制C40及以下強度等級的非預應力普通混凝土。鼓勵再生骨料混凝土大規模用于墊層等非結構混凝土。

    2.5 混凝土裂縫控制技術

    2.5.1 技術內容

    混凝土裂縫控制與結構設計、材料選擇和施工工藝等多個環節相關。結構設計主要涉及結構形式、配筋、構造措施及超長混凝土結構的裂縫控制技術等;材料方面主要涉及混凝土原材料控制和優選、配合比設計優化;施工方面主要涉及施工縫與后澆帶、混凝土澆筑、水化熱溫升控制、綜合養護技術等。

    (1)結構設計對超長結構混凝土的裂縫控制要求

    超長混凝土結構如不在結構設計與工程施工階段采取有效措施,將會引起不可控制的非結構性裂縫,嚴重影響結構外觀、使用功能和結構的耐久性。超長結構產生非結構性裂縫的主要原因是混凝土收縮、環境溫度變化在結構上引起的溫差變形與下部豎向結構的水平約束剛度的影響。

    為控制超長結構的裂縫,應在結構設計階段采取有效的技術措施。主要應考慮以下幾點:

    1)對超長結構宜進行溫度應力驗算,溫度應力驗算時應考慮下部結構水平剛度對變形的約束作用、結構合攏后的最大溫升與溫降及混凝土收縮帶來的不利影響,并應考慮混凝土結構徐變對減少結構裂縫的有利因素與混凝土開裂對結構截面剛度的折減影響。

    2)為有效減少超長結構的裂縫,對大柱網公共建筑可考慮在樓蓋結構與樓板中采用預應力技術,樓蓋結構的框架梁應采用有粘接預應力技術,也可在樓板內配置構造無粘接預應力鋼筋,建立預壓力,以減小由于溫度降溫引起的拉應力,對裂縫進行有效控制。除了施加預應力以外,還可適當加強構造配筋、采用纖維混凝土等用于減小超長結構裂縫的技術措施。

    3)設計時應對混凝土結構施工提出要求,如對大面積底板混凝土澆筑時采用分倉法施工、對超長結構采用設置后澆帶與加強帶,以減少混凝土收縮對超長結構裂縫的影響。當大體積混凝土置于巖石地基上時,宜在混凝土墊層上設置滑動層,以達到減少巖石地基對大體積混凝土的約束作用。

    (2)原材料要求

    1)水泥宜采用符合現行國家標準規定的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥;大體積混凝土宜采用低熱礦渣硅酸鹽水泥或中、低熱硅酸鹽水泥,也可使用硅酸鹽水泥同時復合大摻量的礦物摻合料。水泥比表面積宜小于350m2/kg,水泥堿含量應小于0.6%;用于生產混凝土的水泥溫度不宜高于60℃,不應使用溫度高于60℃的水泥拌制混凝土。

    2)應采用二級或多級級配粗骨料,粗骨料的堆積密度宜大于1500kg/m3,緊密堆積密度的空隙率宜小于40%。骨料不宜直接露天堆放、暴曬,宜分級堆放,堆場上方宜設罩棚。高溫季節,骨料使用溫度不宜高于28℃。

    3)根據需要,可摻加短鋼纖維或合成纖維的混凝土裂縫控制技術措施。合成纖維主要是抑制混凝土早期塑性裂縫的發展,鋼纖維的摻入能顯著提高混凝土的抗拉強度、抗彎強度、抗疲勞特性及耐久性;纖維的長度、長徑比、表面性狀、截面性能和力學性能等應符合國家有關標準的規定,并根據工程特點和制備混凝土的性能選擇不同的纖維。

    4)宜采用高性能減水劑,并根據不同季節和不同施工工藝分別選用標準型、緩凝型或防凍型產品。高性能減水劑引入混凝土中的堿含量(以Na2O+0.658K2O計)應小于0.3kg/m3;引入混凝土中的氯離子含量應小于0.02kg/m3;引入混凝土中的硫酸鹽含量(以Na2SO4計)應小于0.2kg/m3。

    5)采用的粉煤灰礦物摻合料,應符合現行國家標準《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的規定。粉煤灰的級別不宜低于Ⅱ級,且粉煤灰的需水量比不宜大于100%,燒失量宜小于5%。

    6)采用的礦渣粉礦物摻合料,應符合《用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉》GB/T18046的規定。礦渣粉的比表面積宜小于450m2/kg,流動度比應大于95%,28d活性指數不宜小于95%。

    (3)配合比要求

    1)混凝土配合比應根據原材料品質、混凝土強度等級、混凝土耐久性以及施工工藝對工作性的要求,通過計算、試配、調整等步驟選定。

    2)配合比設計中應控制膠凝材料用量,C60以下混凝土最大膠凝材料用量不宜大于550kg/m3,C60、C65混凝土膠凝材料用量不宜大于560kg/m3,C70、C75、C80混凝土膠凝材料用量不宜大于580kg/m3,自密實混凝土膠凝材料用量不宜大于600kg/m3;混凝土最大水膠比不宜大于0.45。

    3)對于大體積混凝土,應采用大摻量礦物摻合料技術,礦渣粉和粉煤灰宜復合使用。

    4)纖維混凝土的配合比設計應滿足《纖維混凝土應用技術規程》JGJ/T221的要求。

    5)配制的混凝土除滿足抗壓強度、抗滲等級等常規設計指標外,還應考慮滿足抗裂性指標要求。

    (4)大體積混凝土設計齡期

    大體積混凝土宜采用長齡期強度作為配合比設計、強度評定和驗收的依據?;A大體積混凝土強度齡期可取為60d(56d)或90d;柱、墻大體積混凝土強度等級不低于C80時,強度齡期可取為60d(56d)。

    (5)施工要求

    1)大體積混凝土施工前,宜對施工階段混凝土澆筑體的溫度、溫度應力和收縮應力進行計算,確定施工階段混凝土澆筑體的溫升峰值、里表溫差及降溫速率的控制指標,制定相應的溫控技術措施。

    一般情況下,溫控指標宜符合下列要求:夏(熱)期施工時,混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫不宜高于40℃,混凝土入模溫度不宜高于30℃,混凝土澆筑體最大溫升值不宜大于50℃;在覆蓋養護期間,混凝土澆筑體的表面以內(40~100mm)位置處溫度與澆筑體表面的溫度差值不應大于25℃;結束覆蓋養護后,混凝土澆筑體表面以內(40-100mm)位置處溫度與環境溫度差值不應大于25℃;澆筑體養護期間內部相鄰二點的溫度差值不應大于25℃;混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于2.0℃/d。

    基礎大體積混凝土測溫點設置和柱、墻、梁大體積混凝土測溫點設置及測溫要求應符合《混凝土結構工程施工規范》GB 50666的要求。

    2)超長混凝土結構施工前,應按設計要求采取減少混凝土收縮的技術措施,當設計無規定時,宜采用下列方法:

    分倉法施工:對大面積、大厚度的底板可采用留設施工縫分倉澆筑,分倉區段長度不宜大于40m,地下室側墻分段長度不宜大于16m;分倉澆筑間隔時間不應少于7d,跳倉接縫處按施工縫的要求設置和處理。

    后澆帶施工:對超長結構一般應每隔40~60m設一寬度為700~1000mm的后澆帶,縫內鋼筋可采用直通或搭接連接;后澆帶的封閉時間不宜少于45d;后澆帶封閉施工時應清除縫內雜物,采用強度提高一個等級的無收縮或微膨脹混凝土進行澆筑。

    3)在高溫季節澆筑混凝土時,混凝土入模溫度應低于30℃,應避免模板和新澆筑的混凝土直接受陽光照射;混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫均不應超過40℃;混凝土成型后應及時覆蓋,并應盡可能避開炎熱的白天澆筑混凝土。

    4)在相對濕度較小、風速較大的環境下澆筑混凝土時,應采取適當擋風措施,防止混凝土表面失水過快,此時應避免澆筑有較大暴露面積的構件;雨期施工時,必須有防雨措施。

    6)混凝土的拆模時間除考慮拆模時的混凝土強度外,還應考慮拆模時的混凝土溫度不能過高,以免混凝土表面接觸空氣時降溫過快而開裂,更不能在此時澆涼水養護;混凝土內部開始降溫以前以及混凝土內部溫度最高時不得拆模。

    一般情況下,結構或構件混凝土的里表溫差大于25℃、混凝土表面與大氣溫差大于20℃時不宜拆模;大風或氣溫急劇變化時不宜拆模;在炎熱和大風干燥季節,應采取逐段拆模、邊拆邊蓋的拆模工藝。

    7)混凝土綜合養護技術措施。對于高強混凝土,由于水膠比較低,可采用混凝土內摻養護劑的技術措施;對于豎向等結構,為避免間斷澆水導致混凝土表面干濕交替對混凝土的不利影響,可采取外包節水養護膜的技術措施,保證混凝土表面的持續濕潤。

    8)纖維混凝土的施工應滿足《纖維混凝土應用技術規程》JGJ/T221的規定。

    2.5.2 技術指標

    混凝土的工作性、強度、耐久性等應滿足設計要求,關于混凝土抗裂性能的檢測評價方法主要方法如下:

    (1)圓環抗裂試驗,見《混凝土結構耐久性設計與施工指南》CCES01附錄A1;

    (2)平板誘導試驗,見《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》GB/T50082;

    (3)混凝土收縮試驗,見《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》GB/T50082。

    2.5.3 適用范圍

    適用于各種混凝土結構工程,特別是超長混凝土結構,如工業與民用建筑、隧道、碼頭、橋梁及高層、超高層混凝土結構等。

    2.6 超高泵送混凝土技術

    2.6.1 技術內容

    超高泵送混凝土技術,一般是指泵送高度超過200m的現代混凝土泵送技術。近年來,隨著經濟和社會發展,超高泵送混凝土的建筑工程越來越多,因而超高泵送混凝土技術已成為現代建筑施工中的關鍵技術之一。超高泵送混凝土技術是一項綜合技術,包含混凝土制備技術、泵送參數計算、泵送設備選定與調試、泵管布設和泵送過程控制等內容。

    (1)原材料的選擇

    宜選擇C2S含量高的水泥,對于提高混凝土的流動性和減少坍落度損失有顯著的效果;粗骨料宜選用連續級配,應控制針片狀含量,而且要考慮最大粒徑與泵送管徑之比,對于高強混凝土,應控制最大粒徑范圍;細骨料宜選用中砂,因為細砂會使混凝土變得粘稠,而粗砂容易使混凝土離析;采用性能優良的礦物摻合料,如礦粉、Ⅰ級粉煤灰、Ⅰ級復合摻合料或易流型復合摻合料、硅灰等,高強泵送混凝土宜優先選用能降低混凝土粘性的礦物外加劑和化學外加劑,礦物外加劑可選用降粘增強劑等,化學外加劑可選用降粘型減水劑,可使混凝土獲得良好的工作性;減水劑應優先選用減水率高、保塑時間長的聚羧酸系減水劑,必要時摻加引氣劑,減水劑應與水泥和摻合料有良好的相容性。

    (2)混凝土的制備

    通過原材料優選、配合比優化設計和工藝措施,使制備的混凝土具有較好的和易性,流動性高,雖粘度較小,但無離析泌水現象,因而有較小的流動阻力,易于泵送。

    (3)泵送設備的選擇和泵管的布設

    泵送設備的選定應參照《混凝土泵送施工技術規程》JGJ/T10中規定的技術要求,首先要進行泵送參數的驗算,包括混凝土輸送泵的型號和泵送能力,水平管壓力損失、垂直管壓力損失、特殊管的壓力損失和泵送效率等。對泵送設備與泵管的要求為:

    1)宜選用大功率、超高壓的S閥結構混凝土泵,其混凝土出口壓力滿足超高層混凝土泵送阻力要求;

    2)應選配耐高壓、高耐磨的混凝土輸送管道;

    3)應選配耐高壓管卡及其密封件;

    4)應采用高耐磨的S管閥與眼鏡板等配件;

    5)混凝土泵基礎必須澆筑堅固并固定牢固,以承受巨大的反作用力,混凝土出口布管應有利于減輕泵頭承載;

    6)輸送泵管的地面水平管折算長度不宜小于垂直管長度的1/5,且不宜小于15m;

    7)輸送泵管應采用承托支架固定,承托支架必須與結構牢固連接,下部高壓區應設置專門支架或混凝土結構以承受管道重量及泵送時的沖擊力;

    8)在泵機出口附近設置耐高壓的液壓或電動截止閥。

    (4)泵送施工的過程控制

    應對到場的混凝土進行坍落度、擴展度和含氣量的檢測,根據需要對混凝土入泵溫度和環境溫度進行監測,如出現不正常情況,及時采取應對措施;泵送過程中,要實時檢查泵車的壓力變化、泵管有無滲水、漏漿情況以及各連接件的狀況等,發現問題及時處理。泵送施工控制要求為:

    1)合理組織,連續施工,避免中斷;

    2)嚴格控制混凝土流動性及其經時變化值;

    3)根據泵送高度適當延長初凝時間;

    4)嚴格控制高壓條件下的混凝土泌水率;

    5)采取保溫或冷卻措施控制管道溫度,防止混凝土摩擦、日照等因素引起管道過熱;

    6)彎道等易磨損部位應設置加強安全措施;

    7)泵管清洗時應妥善回收管內混凝土,避免污染或材料浪費。泵送和清洗過程中產生的廢棄混凝土,應按預先確定的處理方法和場所,及時進行妥善處理,并不得將其用于澆筑結構構件。

    2.6.2 技術指標

    (1)混凝土拌合物的工作性良好,無離析泌水,坍落度宜大于180mm,混凝土坍落度損失不應影響混凝土的正常施工,經時損失不宜大于30mm/h,混凝土倒置坍落筒排空時間宜小于10s。泵送高度超過300m的,擴展度宜大于550mm;泵送高度超過400m的,擴展度宜大于600mm;泵送高度超過500m的,擴展度宜大于650mm;泵送高度超過600m的,擴展度宜大于700mm。

    (2)硬化混凝土物理力學性能符合設計要求。

    (3)混凝土的輸送排量、輸送壓力和泵管的布設要依據準確的計算,并制定詳細的實施方案,進行模擬高程泵送試驗。

    (4)其他技術指標應符合《混凝土泵送施工技術規程》JGJ/T 10和《混凝土結構工程施工規范》GB50666的規定。

    2.6.3 適用范圍

    超高泵送混凝土技術適用于泵送高度大于200m的各種超高層建筑混凝土泵送作業,長距離混凝土泵送作業參照超高泵送混凝土技術。

    2.7 高強鋼筋應用技術

    2.7.1 熱軋高強鋼筋應用技術

    2.7.1.1 技術內容

    高強鋼筋是指國家標準《鋼筋混凝土用鋼 第 2 部分:熱軋帶肋鋼筋》GB 1499.2 中規定的屈服強度為 400MPa 和 500MPa 級的普通熱軋帶肋鋼筋(HRB) 以及細晶粒熱軋帶肋鋼筋(HRBF)。

    通過加釩(V)、鈮(Nb)等合金元素微合金化的其牌號為HRB;通過控軋和控冷工藝,使鋼筋金相組織的晶粒細化的其牌號為HRBF;還有通過余熱淬水處理的其牌號為RRB。這三種高強鋼筋,在材料力學性能、施工適應性以及可焊性方面,以微合金化鋼筋(HRB)為最可靠;細晶粒鋼筋(HRBF)其強度指標與延性性能都能滿足要求,可焊性一般;而余熱處理鋼筋其延性較差,可焊性差,加工適應性也較差。

    經對各類結構應用高強鋼筋的比對與測算,通過推廣應用高強鋼筋,在考慮構造等因素后,平均可減少鋼筋用量約12%~18%,具有很好的節材作用。按房屋建筑中鋼筋工程節約的鋼筋用量考慮,土建工程每平方米可節約25~38元。因此,推廣與應用高強鋼筋的經濟效益也十分巨大。

    高強鋼筋的應用可以明顯提高結構構件的配筋效率。在大型公共建筑中,普遍采用大柱網與大跨度框架梁,若對這些大跨度梁采用400MPa、500MPa級高強鋼筋,可有效減少配筋數量,有效提高配筋效率,并方便施工。

    在梁柱構件設計中,有時由于受配置鋼筋數量的影響,為保證鋼筋間的合適間距,不得不加大構件的截面寬度,導致梁柱截面混凝土用量增加。若采用高強鋼筋,可顯著減少配筋根數,使梁柱截面尺寸得到合理優化。

    2.7.1.2 技術指標

    400MPa和500MPa 級高強鋼筋的技術指標應符合國家標準 GB1499.2 的規定, 鋼筋設計強度及施工應用指標應符合《混凝土結構設計規范》GB50010、《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204、《混凝土結構工程施工規范》GB50666及其他相關標準。

    按《混凝土結構設計規范》GB50010規定,400MPa和500MPa級高強鋼筋的直徑為6~50mm;400MPa級鋼筋的屈服強度標準值為400 N/mm2,抗拉強度標準值為540 N/mm2,抗拉與抗壓強度設計值為360 N/mm2;500MPa 級鋼筋的屈服強度標準值為 500 N/mm2,抗拉強度標準值為 630 N/mm2;抗拉與抗壓強度設計值為435N/mm2。

    對有抗震設防要求結構,并用于按一、二、三級抗震等級設計的框架和斜撐構件,其縱向受力普通鋼筋對強屈比、屈服強度超強比與鋼筋的延性有更進一步的要求,規范規定應滿足下列要求:

    鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25;

    鋼筋的屈服強度實測值與屈服強度標準值的比值不應大于1.30;

    鋼筋最大拉力下的總伸長率實測值不應小于9%。

    為保證鋼筋材料符合抗震性能指標,建議采用帶后綴“E”的熱軋帶肋鋼筋。

    2.7.1.3 適用范圍

    應優先使用400MPa級高強鋼筋,將其作為混凝土結構的主力配筋,并主要應用于梁與柱的縱向受力鋼筋、高層剪力墻或大開間樓板的配筋。充分發揮400MPa級鋼筋高強度、延性好的特性,在保證與提高結構安全性能的同時比335MPa級鋼筋明顯減少配筋量。

    對于500MPa級高強鋼筋應積極推廣,并主要應用于高層建筑柱、大柱網或重荷載梁的縱向鋼筋,也可用于超高層建筑的結構轉換層與大型基礎筏板等構件,以取得更好的減少鋼筋用量效果。

    用HPB300鋼筋取代HPB235鋼筋,并以300(335)MPa級鋼筋作為輔助配筋。就是要在構件的構造配筋、一般梁柱的箍筋、普通跨度樓板的配筋、墻的分布鋼筋等采用300(335)MPa級鋼筋。其中HPB300光圓鋼筋比較適宜用于小構件梁柱的箍筋及樓板與墻的焊接網片。對于生產工藝簡單、價格便宜的余熱處理工藝的高強鋼筋,如RRB400鋼筋,因其延性、可焊性、機械連接的加工性能都較差,《混凝土結構設計規范》GB 50010建議用于對于鋼筋延性較低的結構構件與部位,如大體積混凝土的基礎底板、樓板及次要的結構構件中,做到物盡其用。

    2.7.2 高強冷軋帶肋鋼筋應用技術

    2.7.2.1 技術內容

    CRB600H高強冷軋帶肋鋼筋(簡稱“CRB600H高強鋼筋”)是國內近年來開發的新型冷軋帶肋鋼筋。CRB600H高強鋼筋是在傳統CRB550冷軋帶肋鋼筋的基礎上,經過多項技術改進,從產品性能、產品質量、生產效率、經濟效益等多方面均有顯著提升。CRB600H高強鋼筋的最大優勢是以普通Q235盤條為原材,在不添加任何微合金元素的情況下,通過冷軋、在線熱處理、在線性能控制等工藝生產,生產線實現了自動化、連續化、高速化作業。

    CRB600H高強鋼筋與HRB400鋼筋售價相當,但其強度更高,應用后可節約鋼材達10%;噸鋼應用可節約合金19kg,節約9.7kg標準煤。目前CRB600H高強鋼筋在河南、河北、湖北、湖南、安徽、山東、重慶等十幾個省市建筑工程中廣泛應用,節材及綜合經濟效果十分顯著。

    2.7.2.2 技術指標

    CRB600H高強鋼筋的技術指標應符合現行行業標準《高延性冷軋帶肋鋼筋》YB/T 4260和國標《冷軋帶肋鋼筋》GB 13788的規定,設計、施工及驗收應符合現行行業標準《冷軋帶肋鋼筋混凝土結構技術規程》JGJ95-2011的規定。中國工程建設協會標準《CRB600H鋼筋應用技術規程》、《高強鋼筋應用技術導則》及河南、河北、山東等地的地方標準已完成編制。

    CRB600H高強鋼筋的直徑范圍為5~12mm,抗拉強度標準值為600N/mm2,屈服強度標準值為520N/mm2,斷后伸長率14%,最大力均勻伸長率5%,強度設計值為415N/mm2(比HRB400鋼筋的360N/mm2提高15%)。

    2.7.2.3 適用范圍

    CRB600H高強鋼筋適用于工業與民用房屋和一般構筑物中,具體范圍為:板類構件中的受力鋼筋(強度設計值取415N/mm2);剪力墻豎向、橫向分布鋼筋及邊緣構件中的箍筋,不包括邊緣構件的縱向鋼筋;梁柱箍筋。由于CRB600H鋼筋的直徑范圍為5~12mm,且強度設計值較高,其在各類板、墻類構件中應用具有較好的經濟效益。

    2.8 高強鋼筋直螺紋連接技術

    2.8.1 技術內容

    直螺紋機械連接是高強鋼筋連接采用的主要方式,按照鋼筋直螺紋加工成型方式分為剝肋滾軋直螺紋、直接滾軋直螺紋和鐓粗直螺紋,其中剝肋滾軋直螺紋、直接滾軋直螺紋屬于無切削螺紋加工,鐓粗直螺紋屬于切削螺紋加工。鋼筋直螺紋加工設備按照直螺紋成型工藝主要分為剝肋滾軋直螺紋成型機、直接滾軋直螺紋成型機、鋼筋端頭鐓粗機和鋼筋直螺紋加工機,并已研發了鋼筋直螺紋自動化加工生產線;按照連接套筒型式主要分為標準型套筒、加長絲扣型套筒、變徑型套筒、正反絲扣型套筒;按照連接接頭型式主要分為標準型直螺紋接頭、變徑型直螺紋接頭、正反絲扣型直螺紋接頭、加長絲扣型直螺紋接頭、可焊直螺紋套筒接頭和分體直螺紋套筒接頭。高強鋼筋直螺紋連接應執行行業標準《鋼筋機械連接技術規程》JGJ107的有關規定,鋼筋連接套筒應執行行業標準《鋼筋機械連接用套筒》JG/T163的有關規定。

    高強鋼筋直螺紋連接主要技術內容包括:

    (1)鋼筋直螺紋絲頭加工。鋼筋螺紋加工工藝流程是首先將鋼筋端部用砂輪鋸、專用圓弧切斷機或鋸切機平切,使鋼筋端頭平面與鋼筋中心線基本垂直;其次用鋼筋直螺紋成型機直接加工鋼筋端頭直螺紋,或者使用鐓粗機對鋼筋端部鐓粗后用直螺紋加工機加工鐓粗直螺紋;直螺紋加工完成后用環通規和環止規檢驗絲頭直徑是否符合要求;最后用鋼筋螺紋保護帽對檢驗合格的直螺紋絲頭進行保護。

    (2)直螺紋連接套筒設計、加工和檢驗驗收應符合行業標準《鋼筋機械連接用套筒》JG/T163的有關規定。

    (3)鋼筋直螺紋連接。高強鋼筋直螺紋連接工藝流程是用連接套筒先將帶有直螺紋絲頭的兩根待連接鋼筋使用管鉗或安裝扳手施加一定擰緊力矩旋擰在一起,然后用專用扭矩扳手校核擰緊力矩,使其達到行業標準《鋼筋機械連接技術規程》JGJ107規定的各規格接頭最小擰緊力矩值的要求,并且使鋼筋絲頭在套筒中央位置相互頂緊,標準型、正反絲型、異徑型接頭安裝后的單側外露螺紋不宜超過 2P,對無法對頂的其他直螺紋接頭,應附加鎖緊螺母、頂緊凸臺等措施緊固。

    (4)鋼筋直螺紋加工設備應符合行業標準《鋼筋直螺紋成型機》JG/T 146的有關規定。

    (5)鋼筋直螺紋接頭應用、接頭性能、試驗方法、型式檢驗和施工檢驗驗收,應符合行業標準《鋼筋機械連接技術規程》JGJ107的有關規定。

    2.8.2 技術指標

    高強鋼筋直螺紋連接接頭的技術性能指標應符合行業標準《鋼筋機械連接技術規程》JGJ107和《鋼筋機械連接用套筒》JG/T163的規定。其主要技術指標如下。

    (1)接頭設計應滿足強度及變形性能的要求。

    (2)接頭性能應包括單向拉伸、高應力反復拉壓、大變形反復拉壓和疲勞性能;應根據接頭的性能等級和應用場合選擇相應的檢驗項目。

    (3)接頭應根據極限抗拉強度、殘余變形、最大力下總伸長率以及高應力和大變形條件 下反復拉壓性能,分為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級三個等級,其性能應分別符合行業標準《鋼筋機械連接技術規程》JGJ107的規定。

    (4)對直接承受重復荷載的結構構件,設計應根據鋼筋應力幅提出接頭的抗疲勞性能要求。當設計無專門要求時,剝肋滾軋直螺紋鋼筋接頭、鐓粗直螺紋鋼筋接頭和帶肋鋼筋套筒擠壓接頭的疲勞應力幅限值不應小于現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB 50010 中普通鋼筋疲勞應力幅限值的 80%。

    (5)套筒實測受拉承載力不應小于被連接鋼筋受拉承載力標準值的1.1倍。套筒用于有疲勞性能要求的鋼筋接頭時,其抗疲勞性能應符合JGJ 107的規定。

    (6)套筒原材料宜采用牌號為45號的圓鋼、結構用無縫鋼管,其外觀及力學性能應符合現行國家標準《優質碳素結構鋼》GB/T 699、《用于機械和一般工程用途的無縫鋼管》GB/T 8162、《無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差》GB/T 17395的規定。

    (7)套筒原材料采用45號鋼冷拔或冷軋精密無縫鋼管時,應進行退火處理,并應符合現行國家標準《冷拔或冷軋精密無縫鋼管》GB/T 3639的相關規定,其抗拉強度不應大于800MPa,斷后伸長率δ5不宜小于14%。冷拔或冷軋精密無縫鋼管的原材料應采用牌號為45號管坯鋼,并符合行業標準《優質碳素結構鋼熱軋和鍛制圓管坯》YB/T 5222 的規定。

    (8)采用各類冷加工工藝成型的套筒,宜進行退火處理,且不得利用冷加工提高的強度。需要與型鋼等鋼材焊接的套筒,其原材料應滿足可焊性的要求。

    2.8.3 適用范圍

    高強鋼筋直螺紋連接可廣泛適用于直徑12~50mmHRB400、HRB500鋼筋各種方位的同異徑連接,如粗直徑、不同直徑鋼筋水平、豎向、環向連接,彎折鋼筋、超長水平鋼筋的連接,兩根或多根固定鋼筋之間的對接,鋼結構型鋼柱與混凝土梁主筋的連接等。

    2.9 鋼筋焊接網應用技術

    2.9.1 技術內容

    鋼筋焊接網是將具有相同或不同直徑的縱向和橫向鋼筋分別以一定間距垂直排列,全部交叉點均用電阻點焊焊在一起的鋼筋網,分為定型、定制和開口鋼筋焊接網三種。鋼筋焊接網生產主要采用鋼筋焊接網生產線,并采用計算機自動控制的多頭焊網機焊接成型,焊接前后鋼筋的力學性能幾乎沒有變化,其優點是鋼筋網成型速度快、網片質量穩定、橫縱向鋼筋間距均勻、交叉點處連接牢固。

    應用鋼筋焊接網可顯著提高鋼筋工程質量和施工速度,增強混凝土抗裂能力,具有很好綜合經濟效益。廣泛應用于建筑工程中樓板、屋蓋、墻體與預制構件的配筋也廣泛應用于道橋工程的混凝土路面與橋面配筋,及水工結構、高鐵無砟軌道板、機場跑道等。

    鋼筋焊接網生產線是將盤條或直條鋼筋通過電阻焊方式自動焊接成型為鋼筋焊接網的設備,按上料方式主要分為盤條上料、直條上料、混合上料(縱筋盤條上料、橫筋直條上料)三種生產線;按橫筋落料方式分為人工落料和自動化落料;按焊接網片制品分類,主要分為標準網焊接生產線和柔性網焊接生產線,柔性網焊接生產線不僅可以生產標準網,還可以生產帶門窗孔洞的定制網片。鋼筋焊接網生產線可用于建筑、公路、防護、隔離等網片生產,還可以用于PC構件廠內墻、外墻、疊合板等網片的生產。

    目前主要采用 CRB550 、CRB600H級冷軋帶肋鋼筋和 HRB400 、HRB500級熱軋鋼筋制作焊接網,焊接網工程應用較多、技術成熟。主要包括鋼筋調直切斷技術、鋼筋網制作配送技術、布網設計及施工安裝技術等。

    采用焊接網可顯著提高鋼筋工程質量,大量降低現場鋼筋安裝工時,縮短工期,適當節省鋼材,具有較好的綜合經濟效益,特別適用于大面積混凝土工程。

    2.9.2 技術指標

    鋼筋焊接網技術指標應符合國家標準《鋼筋混凝土用鋼筋焊接網》GB/T1499.3 和行業標準《鋼筋焊接網混凝土結構技術規程》JGJ114 的規定。冷軋帶肋鋼筋的直徑宜采用5~12mm,CRB550 、CRB600H的強度標準值分別為500N/mm2、520N/mm2,強度設計值分別為400N/mm2、415N/mm2;熱軋鋼筋的直徑宜為 6~18mm,HRB400、HRB500屈服強度標準值分別為 400 N/mm2、500N/mm2,強度設計值分別為360N/mm2、435N/mm2。焊接網制作方向的鋼筋間距宜為100、150、200mm,也可采用125mm或175mm;與制作方向垂直的鋼筋間距宜為100~400mm, 且宜為10mm的整倍數,焊接網的最大長度不宜超過12m, 最大寬度不宜超過3.3m。焊點抗剪力不應小于試件受拉鋼筋規定屈服力值的0.3 倍。

    2.9.3 適用范圍

    鋼筋焊接網廣泛適用于現澆鋼筋混凝土結構和預制構件的配筋,特別適用于房屋的樓板、屋面板、地坪、墻體、梁柱箍筋籠以及橋梁的橋面鋪裝和橋墩防裂網。高速鐵路中的無砟軌道底座配筋、軌道板底座及箱梁頂面鋪裝層配筋。此外可用于隧洞襯砌、輸水管道、海港碼頭、樁等的配筋。

    HRB400級鋼筋焊接網由于鋼筋延性較好,除用于一般鋼筋混凝土板類結構外,更適于抗震設防要求較高的構件(如剪力墻底部加強區)配筋。

    2.10 預應力技術

    2.10.1 技術內容

    預應力技術分為先張法預應力和后張法預應力,先張法預應力技術是指通過臺座或模板的支撐張拉預應力筋,然后綁扎鋼筋澆筑混凝土,待混凝土達到強度后放張預應力筋,從而給構件混凝土施加預應力的方法,該技術目前在構件廠中用于生產預制預應力混凝土構件;后張法預應力技術是先在構件截面內采用預埋預應力管道或配置無粘接、緩粘接預應力筋,再澆筑混凝土,在構件或結構混凝土達到強度后,在結構上直接張拉預應力筋從而對混凝土施加預應力的方法,后張法可以通過有粘結、無粘結、緩粘結等工藝技術實現,也可采用體外束預應力技術。為發揮預應力技術高效的特點,可采用強度為1860MPa級以上的預應力筋,通過張拉建立初始應力,預應力筋設計強度可發揮到1000~1320MPa,該技術可顯著節約材料、提高結構性能、減少結構撓度、控制結構裂縫并延長結構壽命。先張法預應力混凝土構件,也常用1570MPa的預應力鋼絲。預應力技術內容主要包括材料、預應力計算與設計技術、安裝及張拉技術、預應力筋及錨頭保護技術等。

    2.10.2 技術指標

    預應力技術用于混凝土結構樓蓋,可實現較小的結構高度跨越較大跨度。對平板及夾心板,其結構適用跨度為7~15m,高跨比為1/40~1/50;對密肋樓蓋或扁梁樓蓋,其適用跨度為8~18m,高跨比為1/20~1/30;對框架梁、連續梁結構,其適用跨度為12~40m,高跨比為1/18~1/25。在高層或超高層建筑的樓蓋結構中采用該技術可有效降低樓蓋結構高度,實現大跨度,并在保證凈高的條件下,降低建筑層高,降低總建筑高度;或在建筑總限高不變條件下,可有效增加建筑層數,具有節省材料和造價,提供靈活空間等優點。在多層大跨度樓蓋中采用該技術可提高結構性能、節省鋼筋和混凝土材料、簡化梁板施工工藝、加快施工速度、降低建筑造價。目前常用預應力筋強度為1860MPa級鋼絞線,施工張拉應力不超過預應力筋公稱強度的0.75。詳細技術指標參見現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010、《無粘結預應力混凝土結構技術規程》JGJ92等標準。

    2.10.3 適用范圍

    該技術可用于多、高層房屋建筑的樓面梁板、轉換層、基礎底板、地下室墻板等,以抵抗大跨度、重荷載或超長混凝土結構在荷載、溫度或收縮等效應下產生的裂縫,提高結構與構件的性能,降低造價;也可用于筒倉、電視塔、核電站安全殼、水池等特種工程結構;還廣泛用于各類大跨度混凝土橋梁結構。

    2.11 建筑用成型鋼筋制品加工與配送技術

    2.11.1 技術內容

    建筑用成型鋼筋制品加工與配送技術(簡稱“成型鋼筋加工配送技術”)是指由具有信息化生產管理系統的專業化鋼筋加工機構進行鋼筋大規模工廠化與專業化生產、商品化配送具有現代建筑工業化特點的一種鋼筋加工方式。主要采用成套自動化鋼筋加工設備,經過合理的工藝流程,在固定的加工場所集中將鋼筋加工成為工程所需成型鋼筋制品,按照客戶要求將其進行包裝或組配,運送到指定地點的鋼筋加工組織方式。信息化管理系統、專業化鋼筋加工機構和成套自動化鋼筋加工設備三要素的有機結合是成型鋼筋加工配送區別于傳統場內或場外鋼筋加工模式的重要標志。成型鋼筋加工配送技術執行行業標準《混凝土結構成型鋼筋應用技術規程》JGJ366的有關規定。成型鋼筋加工配送技術主要包括內容如下。

    (1)信息化生產管理技術:從鋼筋原材料采購、鋼筋成品設計規格與參數生成、加工任務分解、鋼筋下料優化套裁、鋼筋與成品加工、產品質量檢驗、產品捆扎包裝,到成型鋼筋配送、成型鋼筋進場檢驗驗收、合同結算等全過程的計算機信息化管理。

    (2)鋼筋專業化加工技術:采用成套自動化鋼筋加工設備,經過合理的工藝流程,在固定的加工場所集中將鋼筋加工成為工程所需的各種成型鋼筋制品,主要分為線材鋼筋加工、棒材鋼筋加工和組合成型鋼筋制品加工。線材鋼筋加工是指鋼筋強化加工、鋼筋矯直切斷、箍筋加工成型等;棒材鋼筋加工是指直條鋼筋定尺切斷、鋼筋彎曲成型、鋼筋直螺紋加工成型等;組合成型鋼筋制品加工是指鋼筋焊接網、鋼筋籠、鋼筋桁架、梁柱鋼筋成型加工等。

    (3)自動化鋼筋加工設備技術:自動化鋼筋加工設備是建筑用成型鋼筋制品加工的硬件支撐,是指具備強化鋼筋、自動調直、定尺切斷、彎曲、焊接、螺紋加工等單一或組合功能的鋼筋加工機械,包括鋼筋強化機械、自動調直切斷機械、數控彎箍機械、自動切斷機械、自動彎曲機械、自動彎曲切斷機械、自動焊網機械、柔性自動焊網機械、自動彎網機械、自動焊籠機械、三角桁架自動焊接機械、梁柱鋼筋骨架自動焊接機械、封閉箍筋自動焊接機械、箍筋籠自動成型機械、螺紋自動加工機械等。

    (4)成型鋼筋配送技術:按照客戶要求與客戶的施工計劃將已加工的成型鋼筋以梁、柱、板構件序號進行包裝或組配,運送到指定地點。

    2.11.2 技術指標

    建筑用成型鋼筋制品加工與配送技術指標應符合行標《混凝土結構成型鋼筋應用技術規程》JGJ366和國標《混凝土結構用成型鋼筋制品》GB29733的有關規定。具體要求如下。

    (1)鋼筋進廠時,加工配送企業應按國家現行相關標準的規定抽取試件作屈服強度、抗拉強度、伸長率、彎曲性能和重量偏差檢驗,檢驗結果應符合國家現行相關標準的規定。

    (2)盤卷鋼筋調直應采用無延伸功能的鋼筋調直切斷機進行,鋼筋調直過程中對于平行輥式調直切斷機調直前后鋼筋的質量損耗不應大于0.5%,對于轉轂式和復合式調直切斷機調直前后鋼筋的質量損耗不應大于1.2%。調直后的鋼筋直線度每米不應大于4mm,總直線度不應大于鋼筋總長度的0.4%,且不應有局部彎折。

    (3)鋼筋單位長度允許重量偏差、鋼筋的工藝性能參數、單件成型鋼筋加工的尺寸形狀允許偏差、組合成型鋼筋加工的尺寸形狀允許偏差應分別符合行標《混凝土結構成型鋼筋應用技術規程》JGJ366的規定。

    (4)成型鋼筋進場時,應抽取試件作屈服強度、抗拉強度、伸長率和重量偏差檢驗,檢驗結果應符合國家現行相關標準的規定;對由熱軋鋼筋制成的成型鋼筋,當有施工單位或監理單位的代表駐廠監督生產過程,并提供原材鋼筋力學性能第三方檢驗報告時,可僅進行重量偏差檢驗。

    2.11.3 適用范圍

    該項技術可廣泛適用于各種現澆混凝土結構的鋼筋加工、預制裝配建筑混凝土構件鋼筋加工,特別適用于大型工程的鋼筋量大集中加工,是綠色施工、建筑工業化和施工裝配化的重要組成部分。該項技術是伴隨著鋼筋機械、鋼筋加工工藝的技術進步而不斷發展的,其主要技術特點是: 加工效率高、質量好;降低加工和管理綜合成本;加快施工進度,提高鋼筋工程施工質量;節材節地、綠色環保;有利于高新技術推廣應用和安全文明工地創建。

    2.12 鋼筋機械錨固技術

    2.12.1 技術內容

    鋼筋機械錨固技術是將螺帽與墊板合二為一的錨固板通過螺紋與鋼筋端部相連形成的錨固裝置。其作用機理為:鋼筋的錨固力全部由錨固板承擔或由錨固板和鋼筋的粘結力共同承擔(原理見圖2.1),從而減少鋼筋的錨固長度,節省鋼筋用量。在復雜節點采用鋼筋機械錨固技術還可簡化鋼筋工程施工,減少鋼筋密集擁堵綁扎困難,改善節點受力性能,提高混凝土澆筑質量。該項技術的主要內容包括:部分錨固板鋼筋的設計應用技術、全錨固板鋼筋的設計應用技術、錨固板鋼筋現場加工及安裝技術等。詳細技術內容見行標《鋼筋錨固板應用技術規程》JGJ256。


    鋼筋與混凝土的粘結力


    鋼筋錨固力(拉力)

    未命名


    錨固板的局部承壓力

    2.1 帶錨固板鋼筋的受力機理示意圖

    2.12.2 技術指標

    部分錨固板鋼筋由鋼筋的粘結段和錨固板共同承擔鋼筋的錨固力,此時錨固板承壓面積不應小于鋼筋公稱面積的4.5倍,鋼筋粘結段長度不宜小于0.4lab;全錨固板鋼筋由錨固板承擔全部鋼筋的錨固力,此時錨固板承壓面積不應小于鋼筋公稱面積的9倍。錨固板與鋼筋的連接強度不應小于被連接鋼筋極限強度標準值,錨固板鋼筋在混凝土中的實際錨固強度不應小于鋼筋極限強度標準值,詳細技術指標見行標《鋼筋錨固板應用技術規程》JGJ256。

    相比傳統的鋼筋錨固技術,在混凝土結構中應用鋼筋機械錨固技術,可減少鋼筋錨固長度40%以上,節約錨固鋼筋40%以上。

    2.12.3 適用范圍

    該技術適用于混凝土結構中鋼筋的機械錨固,主要適用范圍有:用錨固板鋼筋代替傳統彎筋,用于框架結構梁柱節點;代替傳統彎筋和直鋼筋錨固,用于簡支梁支座、梁或板的抗剪鋼筋;可廣泛應用于建筑工程以及橋梁、水工結構、地鐵、隧道、核電站等各類混凝土結構工程的鋼筋錨固還可用作鋼筋錨桿(或拉桿)的緊固件等。

    3 模板腳手架技術

    3.1 銷鍵型腳手架及支撐架

    銷鍵型鋼管腳手架及支撐架是我國目前推廣應用最多、效果最好的新型腳手架及支撐架。其中包括:盤銷式鋼管腳手架、鍵槽式鋼管支架、插接式鋼管腳手架等。銷鍵型鋼管腳手架分為

    φ60系列重型支撐架和φ48系列輕型腳手架兩大類。銷鍵型鋼管腳手架安全可靠、穩定性好、承載力高;全部桿件系列化、標準化、搭拆快、易管理、適應性強;除搭設常規腳手架及支撐架外,由于有斜拉桿的連接,銷鍵型腳手架還可搭設懸挑結構、跨空結構架體,可整體移動、整體吊裝和拆卸。

    3.1.1 技術內容

    (1)銷鍵型鋼管腳手架支撐架的立桿上每隔一定距離都焊有連接盤、鍵槽連接座或其他連接件,橫桿、斜拉桿兩端焊有連接接頭,通過敲擊楔形插銷或鍵槽接頭,將橫桿、斜拉桿的接頭與立桿上的連接盤、鍵槽連接座或連接件鎖緊,見圖3.1。

    SHAPE \* MERGEFORMAT

    1 盤銷式腳手架節點 2)鍵槽式支架節點 3插接式腳手架節點

    3.1 銷鍵型鋼管腳手架及支撐架

    (2)銷鍵型鋼管腳手架支撐架分為φ60系列重型支撐架和φ48系列輕型腳手架兩大類:

    1)φ60系列重型支撐架的立桿為φ60×3.2焊管制成(材質為Q345);立桿規格有:0.5m、1m、1.5m、2m、2.5m、3m,每隔0.5m焊有一個連接盤或鍵槽連接座;橫桿及斜拉桿均采用φ48×2.5焊管制成,兩端焊有插頭并配有楔形插銷,搭設時每隔1.5 m搭設一步橫桿。

    2)φ48系列輕型腳手架的立桿為φ48×3.2焊管制成(材質為Q345);立桿規格有:0.5m、1m、1.5m、2m、2.5m、3m,每隔0.5m焊有一個連接盤或鍵槽連接座;橫桿采用φ48×2.5 ,斜桿采用φ42×2.5、φ33×2.3焊管制成,兩端焊有插頭并配有楔形插銷(鍵槽式鋼管支架采用楔形槽插頭),搭設時每隔1.5~2m設一步橫桿(根據搭設形式確定)。

    3)銷鍵型鋼管腳手架支撐架一般與可調底座、可調托座以及連墻撐等多種輔助件配套使用。

    4)銷鍵型鋼管腳手架支撐架施工前應進行相關計算,編制安全專項施工方案,確保架體穩定和安全。

    (3)銷鍵型鋼管腳手架支撐架的主要特點:

    1)安全可靠。立桿上的連接盤或鍵槽連接座與焊接在橫桿或斜拉桿上的插頭鎖緊,接頭傳力可靠;立桿與立桿的連接為同軸心承插;各桿件軸心交于一點。架體受力以軸心受壓為主,由于有斜拉桿的連接,使得架體的每個單元形成格構柱,因而承載力高,不易發生失穩。

    2)搭拆快、易管理,橫桿、斜拉桿與立桿連接,用一把鐵錘敲擊楔型銷即可完成搭設與拆除,速度快,功效高。全部桿件系列化、標準化,便于倉儲、運輸和堆放。

    3)適應性強,除搭設一些常規架體外,由于有斜拉桿的連接,盤銷式腳手架還可搭設懸挑結構、跨空結構、整體移動、整體吊裝、拆卸的架體。

    4)節省材料、綠色環保,由于采用低合金結構鋼為主要材料,在表面熱浸鍍鋅處理后,與鋼管扣件腳手架、碗扣式鋼管腳手架相比,在同等荷載情況下,材料可以節省約1/3左右,節省材料費和相應的運輸費、搭拆人工費、管理費、材料損耗等費用,產品壽命長,綠色環保,技術經濟效益明顯。

    3.1.2 技術指標

    (1)銷鍵型鋼管腳手架支撐架按驗算立桿允許荷載確定搭設尺寸;

    (2)腳手架支撐架安裝后的垂直偏差應控制在1/500以內;

    (3)底座絲杠外露尺寸不得大于相關標準規定要求;

    (4)應對節點承載力進行校核,確保節點滿足承載力要求,保證結構安全;

    (5)表面處理:熱鍍鋅。

    3.1.3 適用范圍

    (1)φ60系列重型支撐架可廣泛應用于公路、鐵路的跨河橋、跨線橋、高架橋中的現澆蓋梁及箱梁的施工,用作水平模板的承重支撐架。

    (2)φ48系列輕型腳手架適用于直接搭設各類房屋建筑的外墻腳手架,梁板模板支撐架,船舶維修、大壩、核電站施工用的腳手架,各類鋼結構施工現場拼裝的承重架,各類演出用的舞臺架、燈光架、臨時看臺、臨時過街天橋等。

    3.2 集成附著式升降腳手架技術

    集成附著式升降腳手架是指搭設一定高度并附著于工程結構上,依靠自身的升降設備和裝置,可隨工程結構逐層爬升或下降,具有防傾覆、防墜落裝置的外腳手架;附著升降腳手架主要由集成化的附著升降腳手架架體結構、附著支座、防傾裝置、防墜落裝置、升降機構及控制裝置等構成。

    3.2.1 技術內容

    (1)集成附著式升降腳手架設計

    1)集成附著式升降腳手架主要由架體系統、附墻系統、爬升系統三部分組成(見圖3.2)。

    廣州華南國際港航服務中心項目-1

    3.2 全鋼集成附著升降腳手架

    2)架體系統由豎向主框架、水平承力桁架、架體構架、護欄網等組成。

    3)附墻系統由預埋螺栓、連墻裝置、導向裝置等組成。

    4)爬升系統由控制系統、爬升動力設備、附墻承力裝置,架體承力裝置等組成??刂葡到y采用三種控制方式:計算機控制、手動控制和遙控器控制,并可以通過計算機作為人機交互界面,全中文菜單,簡單直觀,控制狀態一目了然,更適合建筑工地的操作環境??刂葡到y具有超載、失載自動報警與停機功能。

    5)爬升動力設備可以采用電動葫蘆或液壓千斤頂。

    6)集成附著式升降腳手架有可靠的防墜落裝置,能夠在提升動力失效時迅速將架體系統鎖定在導軌或其他附墻點上。

    7)集成附著式升降腳手架有可靠的防傾導向裝置。

    8)集成附著式升降腳手架有可靠的荷載控制系統或同步控制系統,并采用無線控制技術。

    (2)集成附著式升降腳手架施工

    1)應根據工程結構設計圖、塔吊附壁位置、施工流水段等確定附著升降腳手架的平面布置,編制施工組織設計及施工圖。

    2)根據提升點處的具體結構形式確定附墻方式。

    3)制定確保質量和安全施工等有關措施。

    4)制定集成附著式升降腳手架施工工藝流程和工藝要點。

    5)根據專項施工方案計算所需材料。

    3.2.2 技術指標

    (1)架體高度不應大于5倍樓層高,架體寬度不應大于1.2m。

    (2)兩提升點直線跨度不應大于7m,曲線或折線不應大于5.4m。

    (3)架體全高與支承跨度的乘積不應大于110m2。

    (4)架體懸臂高度不應大于6m和2/5架體高度。

    (5)每點的額定提升荷載為100kN。

    3.2.3 適用范圍

    集成附著式升降腳手架適用于高層或超高層建筑的結構施工和裝修作業;對于16 層以上,結構平面外檐變化較小的高層或超高層建筑施工推廣應用附著升降腳手架;附著升降腳手架也適用橋梁高墩、特種結構高聳構筑物施工的外腳手架。

    3.3 電動橋式腳手架技術

    電動橋式腳手架是一種導架爬升式工作平臺,沿附著在建筑物上的三角立柱支架通過齒輪齒條傳動方式實現平臺升降。電動橋式腳手架可替代普通腳手架及電動吊籃,平臺運行平穩,使用安全可靠,且可節省大量材料。用于建筑工程施工,特別適合裝修作業(詳見圖3.3)。

    6

    3.3 電動橋式腳手架

    3.3.1 技術內容

    (1)電動橋式腳手架設計技術

    1)電動橋式腳手架由驅動系統、附著立柱系統、作業平臺系統三部分組成。

    2)驅動系統由電動機、防墜器、齒輪驅動組、導輪組、智能控制器等組成。

    3)附著立柱系統由帶齒條的立柱標準節、限位立柱節和附墻件等組成。

    4)作業平臺由三角格構式橫梁節、腳手板、防護欄、加寬挑梁等組成。

    5)在每根立柱的驅動器上安裝兩臺驅動電機,負責電動施工平臺上升和下降。

    6)在每一個驅動單元上都安裝了獨立的防墜裝置,當平臺下降速度超過額定值時,能阻止施工平臺繼續下墜,同時啟動防墜限位開關切斷電源。

    7)當平臺沿兩個立柱同時升降時,附著式電動施工平臺配有智能水平同步控制系統,控制平臺同步升降。

    8)電動橋式腳手架還有最高自動限位、最低自動限位、超越應急限位等智能控制。

    (2)電動橋式腳手架施工技術

    1)采用電動橋式腳手架應根據工程結構圖進行配置設計,繪制工程施工圖,合理確定電動橋式腳手架的平面布置和立柱附墻方法,編制施工組織設計并計算出所需的立柱、平臺等部件的規格與數量。

    2)根據現場基礎情況確定合理的基礎加固措施。

    3)制定確保質量和安全施工等有關措施。

    4)在整個機械使用期間嚴格按維修使用手冊要求執行,如果出售、租賃機器,必須將維修使用手冊轉交給新的用戶。

    5)電動橋式腳手架維修人員需獲得專業認證資格。

    3.3.2 技術指標

    (1)平臺最大長度:雙柱型為30.1m,單柱型為9.8m;

    (2)最大高度為260m,當超過120m時需采取卸荷措施;

    (3)額定荷載:雙柱型為36kN,單柱型為15kN;

    (4)平臺工作面寬度為1.35m,可伸長加寬0.9m;

    (5)立柱附墻間距為6m;

    (6)升降速度為6m/min。

    3.3.3適用范圍

    電動橋式腳手架主要用于各種建筑結構外立面裝修作業,已建工程的外飾面翻新,為工人提供穩定舒適的施工作業面。

    二次結構施工中圍護結構砌體砌筑、飾面石材和預制構件安裝,施工安全防護。

    玻璃幕墻施工、清潔、維護等。

    電動橋式腳手架也適用橋梁高墩、特種結構高聳構筑物施工的外腳手架。

    3.4 液壓爬升模板技術

    爬模裝置通過承載體附著或支承在混凝土結構上,當新澆筑的混凝土脫模后,以液壓油缸為動力,以導軌為爬升軌道,將爬模裝置向上爬升一層,反復循環作業的施工工藝,簡稱爬模。目前我國的爬模技術在工程質量、安全生產、施工進度、降低成本、提高工效和經濟效益等方面均有良好的效果。

    3.4.1 技術內容

    (1)爬模設計

    1)采用液壓爬升模板施工的工程,必須編制爬模安全專項施工方案,進行爬模裝置設計與工作荷載計算。

    2)爬模裝置由模板系統、架體與操作平臺系統、液壓爬升系統、智能控制系統四部分組成(詳見圖3.4-1、圖3.4-2)。

    SHAPE \* MERGEFORMAT

    3.4-1 液壓爬升模板外立面 3.4-2 爬模模板及架體

    3)根據工程具體情況,爬模技術可以實現墻體外爬、外爬內吊、內爬外吊、內爬內吊、外爬內支等爬升施工。

    4)模板可采用組拼式全鋼大模板及成套模板配件,也可根據工程具體情況,采用鋁合金模板、組合式帶肋塑料模板、重型鋁框塑料板模板、木工字梁膠合板模板等;模板的高度為標準層層高。

    5)模板采用水平油缸合模、脫模,也可采用吊桿滑輪合模、脫模,操作方便安全;鋼模板上還可帶有脫模器,確保模板順利脫模。

    6)爬模裝置全部金屬化,確保防火安全。

    7)爬模機位同步控制、操作平臺荷載控制、風荷載控制等均采用智能控制,做到超過升差、超載、失載的聲光報警。

    (2)爬模施工

    1)爬模組裝一般需從已施工2層以上的結構開始,樓板需要滯后4~5層施工。

    2)液壓系統安裝完成后應進行系統調試和加壓試驗,確保施工過程中所有接頭和密封處無滲漏。

    3)混凝土澆筑宜采用布料機均勻布料,分層澆筑、分層振搗;在混凝土養護期間綁扎上層鋼筋;當混凝土脫模后,將爬模裝置向上爬升一層。

    4)一項工程完成后,模板、爬模裝置及液壓設備可繼續在其他工程通用,周轉使用次數多。

    5)爬??晒澥∧0宥逊艌龅?,對于在城市中心施工場地狹窄的項目有明顯的優越性。爬模的施工現場文明,在工程質量、安全生產、施工進度和經濟效益等方面均有良好的保證。

    3.4.2 技術指標

    (1)液壓油缸額定荷載50kN、100kN、150kN,工作行程150~600mm。

    (2)油缸機位間距不宜超過5m,當機位間距內采用梁模板時,間距不宜超過6m。

    (3)油缸布置數量需根據爬模裝置自重及施工荷載計算確定,根據《液壓爬升模板工程技術規程》JGJ195規定,油缸的工作荷載應不大于額定荷載的1/2。

    (4)爬模裝置爬升時,承載體受力處的混凝土強度必須大于10MPa,并應滿足爬模設計要求。

    3.4.3 適用范圍

    適用于高層、超高層建筑剪力墻結構、框架結構核心筒、橋墩、橋塔、高聳構筑物等現澆鋼筋混凝土結構工程的液壓爬升模板施工。

    3.5 整體爬升鋼平臺技術

    整體爬升鋼平臺技術是采用由整體爬升的全封閉式鋼平臺和腳手架組成一體化的模板腳手架體系進行建筑高空鋼筋模板工程施工的技術。該技術通過支撐系統或爬升系統將所承受的荷載傳遞給混凝土結構,由動力設備驅動,運用支撐系統與爬升系統交替支撐進行模板腳手架體系爬升,實現模板工程高效安全作業,保證結構施工質量,滿足復雜多變混凝土結構工程施工的要求。

    3.5.1 技術內容

    整體爬升鋼平臺系統主要由鋼平臺系統、腳手架系統、支撐系統、爬升系統、模板系統構成。

    (1)鋼平臺系統位于頂部,可由鋼框架、鋼桁架、蓋板、圍擋板等部件通過組合連接形成整體結構,具有大承載力的特點,滿足施工材料和施工機具的停放以及承受腳手架和支撐系統等部件同步作業荷載傳遞的需要,鋼平臺系統是地面運往高空物料機具的中轉堆放場所。

    (2)腳手架系統為混凝土結構施工提供高空立體作業空間,通常連接在鋼平臺系統下方,側向及底部采用全封閉狀態防止高空墜物,滿足高空安全施工需要。

    (3)支撐系統為整體爬升鋼平臺提供支承作用,并將承受的荷載傳遞至混凝土結構;支撐系統可與腳手架系統一體化設計,協同實現腳手架功能;支撐系統與混凝土結構可通過接觸支承、螺拴連接、焊接連接等方式傳遞荷載。

    (4)爬升系統由動力設備和爬升結構部件組合而成,動力設備采用液壓控制驅動的雙作用液壓缸或電動機控制驅動的蝸輪蝸桿提升機等;柱式爬升結構部件由鋼格構柱或鋼格構柱與爬升靴等組成,墻式爬升部件由鋼梁等構件組成;爬升系統的支撐通過接觸支承、螺拴連接、焊接連接等方式將荷載傳遞到混凝土結構。

    (5)模板系統用于現澆混凝土結構成型,隨整體爬升鋼平臺系統提升,模板采用大鋼模、鋼框木模、鋁合金框木模等。整體爬升鋼平臺系統各工作面均設置有人員上下的安全樓梯通道以及臨邊安全作業防護設施等。

    整體爬升鋼平臺根據現澆混凝土結構體型特征以及混凝土結構勁性柱、伸臂桁架、剪力鋼板的布置等進行設計,采用單層或雙層施工作業模式,選擇適用的爬升系統和支撐系統,分別驗算平臺爬升作業工況和平臺非爬升施工作業工況荷載承受能力;可根據工程需要在鋼平臺系統上設置布料機、塔機、人貨電梯等施工設備,實現整體爬升鋼平臺與施工機械一體化協同施工;整體爬升鋼平臺采用標準模塊化設計方法,通過信息化自動控制技術實現智能化控制施工。

    3.5.2 技術指標

    (1)雙作用液壓缸可采用短行程、中行程、長行程方式,液壓油缸工作行程范圍通常為350~6000mm,額定荷載通常為400~4000kN,速度80~100mm/min。

    (2)蝸輪蝸桿提升機螺桿行程范圍通常為3500~4500mm,螺桿直經通常為40mm,額定荷載通常為100~200kN,速度通常為30~80mm/min。

    (3)雙作用液壓缸通過液控與電控協同工作,各油缸同步運行誤差通??刂撇淮笥?mm。

    (4)蝸輪蝸桿提升機通過電控工作,各提升機同步運行誤差通??刂撇淮笥?5mm。

    (5)鋼平臺系統施工活荷載通常取值為3.0~6.0kN/m2,腳手架和支撐系統通道活荷載通常取值為1.0~3.0kN/m2。

    (6)爬升時按對應8級風速的風荷載取值計算,非爬升施工作業時按對應12級風速的風荷載取值計算,非爬升施工作業超過12級風速時采取構造措施與混凝土結構連接牢固。

    (7)整體爬升鋼平臺支撐于混凝土結構時,混凝土實體強度等級應滿足混凝土結構設計要求,且不應小于10MPa。

    (8)整體爬升鋼平臺防雷接地電阻不應大于4Ω。

    3.5.3 適用范圍

    主要應用于高層和超高層建筑鋼筋混凝土結構核心筒工程施工,也可應用于類似結構工程。

    3.6 組合鋁合金模板施工技術

    鋁合金模板是一種具有自重輕、強度高、加工精度高、單塊幅面大、拼縫少、施工方便的特點;同時模板周轉使用次數多、攤銷費用低、回收價值高,有較好的綜合經濟效益;并具有應用范圍廣、可墻頂同時澆筑、成型混凝土表面質量高、建筑垃圾少的技術優勢。鋁合金模板符合建筑工業化、環保節能要求。

    3.6.1 技術內容

    (1)組合鋁合金模板設計

    1)組合鋁合金模板由鋁合金帶肋面板、端板、主次肋焊接而成,是用于現澆混凝土結構施工的一種組合模板。

    2)組合鋁合金模板分為平面模板、平模調節模板、陰角模板、陰角轉角模板、陽角模板、陽角調節模板、鋁梁、支撐頭和專用模板。

    3)鋁合金水平模板采用獨立支撐,獨立支撐的支撐頭分為板底支撐頭、梁底支撐頭,板底支撐頭與單斜鋁梁和雙斜鋁梁連接。鋁合金水平模板與獨立支撐形成的支撐系統可實現模板早拆,模板和支撐系統一次投入量大大減少,節省了裝拆用工和垂直運輸用工,降低了工程成本,施工現場文明整潔(見圖3.5)。

    DSC03074

    3.5 鋁合金模板

    4)每項工程采用鋁合金模板應進行配模設計,優先使用標準模板和標準角模,剩余部分配置一定的鑲嵌模板。對于異形模板,宜采用角鋁膠合板模板、木方膠合板或塑料板模板補缺,力求減少非標準模板比例。

    5)每項工程出廠前,進行預拼裝,以檢查設計和加工質量,確保工地施工時一次安裝成功。

    6)采用鋁合金模板施工,可配備一層模板和三層支撐,對構件截面變化采用調節板局部調整。

    (2)組合鋁合金模板施工

    1)編制組合鋁合金模板專項施工方案,確定施工流水段的劃分,繪制配模平面圖,計算所需的模板規格與數量。

    2)模板安裝前需要進行測量放線和樓面抄平,必要時在模板底邊范圍內做好找平層抹灰帶,局部不平可臨時加墊片,進行砂漿勾縫處理。

    3)綁扎墻體鋼筋時,對偏離墻體邊線的下層插筋進行校正處理;在墻角、墻中及墻高度上、中、下位置設置控制墻面截面尺寸的混凝土撐。

    4)安裝門窗洞口模板,預埋木盒、鐵件、電器管線、接線盒、開關盒等,合模前必須通過隱蔽工程驗收。

    5)鋁模板就位安裝按照配模圖對號入座,模板之間采用插銷及銷片連接;模板經靠尺檢查并調整垂直后,緊固對拉螺栓或對拉片。

    6)獨立支撐及斜撐的布置需嚴格按相關規范和模板施工方案進行。

    7)可采取墻柱梁板一起支模、一起澆筑混凝土的施工方法,要求混凝土施工時分層澆筑、分層振搗。在混凝土達到拆模設計強度后,按規范要求有序進行模板拆除。

    8)拆除后的模板由下層到上層的運輸采取在樓板上預留洞口,由人工倒運,拆除后的模板應及時清理和涂刷隔離劑。

    3.6.2 技術指標

    (1)鋁合金帶肋面板、各類型材及板材應選用6061-T6、6082-T6或不低于上述牌號的力學性能;

    (2)平面模板規格:寬度100~600mm,長度600~3000mm,厚度65mm;

    (3)陰角模板規格:100×100mm、100×125mm、100×150mm、110×150mm、120×150mm、130×150mm、140×150mm、150×150mm,長度600~3000mm;

    (4)陽角模板規格:65×65mm;

    (5)獨立支撐常用可調長度:1900~3500mm;

    (6)墻體模板支點間距為800mm,在模板上加垂直均布荷載為30kN/m2時,最大撓度不應超過2mm;在模板上加垂直均布荷載到45kN/m2,保荷時間大于2h時,應不發生局部破壞或折曲,卸荷后殘余變形不超過0.2mm,所有焊點無裂紋或撕裂;樓板模板支點間距1200mm,支點設在模板兩端,最大撓度不應超過1/400,且不應超過2mm。

    3.6.3 適用范圍

    鋁合金模板適用于墻、柱、梁、板等混凝土結構支模施工、豎向結構外墻爬模與內墻及梁板支模同步施工,目前在國內住宅標準層得到廣泛推廣和應用。

    3.7 組合式帶肋塑料模板技術

    塑料模板具有表面光滑、易于脫模、重量輕、耐腐蝕性好、模板周轉次數多、可回收利用的特點,有利于環境保護,符合國家節能環保要求。塑料模板分為夾芯塑料模板、空腹塑料模板和帶肋塑料模板,其中帶肋塑料模板在靜曲強度、彈性模量等指標方面最好。

    3.7.1 技術內容

    (1)組合式帶肋塑料模板的邊肋分為實腹型邊肋和空腹型邊肋兩種,模板之間連接分別采用回形銷或塑料銷連接(見圖3.6)。

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    1 實腹型邊肋 2 空腹型邊肋

    3.6 組合式帶肋塑料模板

    (2)組合式帶肋塑料模板分為平面模板、陰角模板、陽角模板,其中平面模板適用于支設墻、柱、梁、板、門窗洞口、樓梯頂模,陰角模板適用于墻體陰角、墻板陰角、墻梁陰角,陽角模板適用于外墻陽角、柱陽角、門窗洞口陽角。

    (3)組合式帶肋塑料模板的墻柱模采用鋼背楞,水平模板采用獨立支撐、早拆頭或鋼梁組成的支撐系統,能實現模板早拆,施工方便、安全可靠。

    (4)組合式帶肋塑料模板宜采取墻柱梁板一起支模、一起澆筑混凝土,要求混凝土施工時分層澆筑、分層振搗。在梁板混凝土達到拆模設計強度后,保留部分獨立支撐和鋼梁,按規定要求有序進行模板拆除。

    (5)組合式帶肋塑料模板表面光潔、不粘混凝土,易于清理,不用涂刷或很少涂刷脫模劑,不污染環境,符合環保要求。

    (6)組合式帶肋塑料模板施工技術

    1)根據工程結構設計圖,分別對墻、柱、梁、板進行配模設計,計算所需的塑料模板和配件的規格與數量;

    2)編制模板工程專項施工方案,制定模板安裝、拆除方案及施工工藝流程;

    3)對模板和支撐系統的剛度、強度和穩定性進行驗算;確定保留養護支撐的位置及數量;

    4)制定確保組合式帶肋塑料模板工程質量、施工安全和模板管理等有關措施。

    3.7.2 技術指標

    (1)組合式帶肋塑料模板寬度為100~600mm,長度為100mm、300 mm、600 mm、900 mm、1200 mm、1500mm,厚度50mm;

    (2)組拼式陰角模寬度為100mm、150mm、200mm,長度為200 mm、250 mm、300 mm、600 mm、1200 mm、1500mm;

    (3)矩形鋼管采用2根30mm×60mm×2.5mm或2根40mm×60mm×2.5mm;

    (4)組合式帶肋塑料模板可以周轉使用60~80次;

    (5)組合式帶肋塑料模板物理力學性能指標見下表:

    3.1組合式帶肋塑料模板物理力學性能指標

    項目

    單位

    指標

    吸水率

    %

    0.5

    表面硬度(邵氏硬度)

    HD

    58

    簡支梁無缺口沖擊強度

    kJ/m2

    25

    彎曲強度

    MPa

    70

    彎曲彈性模量

    MPa

    4500

    維卡軟化點

    90

    加熱后尺寸變化率

    %

    ±0.1

    燃燒性能等級

    E

    模板跨中最大撓度

    mm

    1.5

    3.7.3 適用范圍

    組合式帶肋塑料模板被廣泛應用在多層及高層建筑的墻、柱、梁、板結構、橋墩、橋塔、現澆箱形梁、管廊、電纜溝及各類構筑物等現澆鋼筋混凝土結構工程上。

    3.8 清水混凝土模板技術

    清水混凝土是直接利用混凝土成型后的自然質感作為飾面效果的混凝土(詳見圖3.7-1),清水混凝土模板是按照清水混凝土要求進行設計加工的模板技術。根據結構外形尺寸要求及外觀質量要求,清水混凝土模板可采用大鋼模板、鋼木模板、組合式帶肋塑料模板、鋁合金模板及聚氨酯內襯模板技術等。

    SHAPE \* MERGEFORMAT

    3.7-1 清水混凝土的外觀效果

    3.8.1 技術內容

    (1)清水混凝土特點

    清水混凝土可分為普通清水混凝土、飾面清水混凝土和裝飾清水混凝土。清水混凝土在配合比設計、制備與運輸、澆筑、養護、表面處理、成品保護、質量驗收方面都應按《清水混凝土應用技術規程》JGJ169的相關規定處理。

    (2)清水混凝土模板特點

    1)清水混凝土是直接利用混凝土成型后的自然質感作為飾面效果的混凝土工程,清水混凝土表面質量的最終效果主要取決于清水混凝土模板的設計、加工、安裝和節點細部處理。

    2)由于對模板應有平整度、光潔度、拼縫、孔眼、線條與裝飾圖案的要求,根據清水混凝土的飾面要求和質量要求,清水混凝土模板更應重視模板選型、模板分塊、面板分割、對拉螺栓的排列和模板表面平整度等技術指標。

    (3)清水混凝土模板設計

    1)模板設計前應對清水混凝土工程進行全面深化設計,妥善解決好對飾面效果產生影響的關鍵問題,如:明縫、蟬縫、對拉螺栓孔眼、施工縫的處理、后澆帶的處理等。

    2)模板體系選擇:選取能夠滿足清水混凝土外觀質量要求的模板體系,具有足夠的強度、剛度和穩定性;模板體系要求拼縫嚴密、規格尺寸準確、便于組裝和拆除,能確保周轉使用次數要求,清水混凝土模板實例見圖3.7-2。

    1

    3.7-2 清水混凝土模板實例

    3)模板分塊原則:在起重荷載允許的范圍內,根據蟬縫、明縫分布設計分塊,同時兼顧分塊的定型化、整體化、模數化和通用化。

    4)面板分割原則:應按照模板蟬縫和明縫位置分割,必須保證蟬縫和明縫水平交圈、豎向垂直。裝飾清水混凝土的內襯模板,其面板的分割應保證裝飾圖案的連續性及施工的可操作性。

    5)對拉螺栓孔眼排布:應達到規律性和對稱性的裝飾效果,同時還應滿足模板受力要求。

    6)節點處理:根據工程設計要求和工程特點合理設計模板節點。

    (4)清水混凝土模板施工特點

    模板安裝時遵循先內側、后外側,先橫墻、后縱墻,先角模、后墻模的原則;吊裝時注意對面板保護,保證明縫、蟬縫的垂直度及交圈;模板配件緊固要用力均勻,保證相鄰模板配件受力大小一致,避免模板產生不均勻變形;施工中注意不撞擊模板,施工后及時清理模板,涂刷隔離劑,并保護好清水混凝土成品。

    3.8.2 技術指標

    (1)飾面清水混凝土模板表面平整度2mm;

    (2)普通清水混凝土模板表面平整度3mm;

    (3)飾面清水混凝土模板相鄰面板拼縫高低差≤0.5mm;

    (4)相鄰面板拼縫間隙 ≤0.8mm;

    (5)飾面清水混凝土模板安裝截面尺寸±3mm;

    (6)飾面清水混凝土模板安裝垂直度(層高不大于5m)3mm。

    3.8.3 適用范圍

    體育場館、候機樓、車站、碼頭、劇場、展覽館、寫字樓、住宅樓、科研樓、學校等,橋梁、筒倉、高聳構筑物等。

    3.9 預制節段箱梁模板技術

    預制節段箱梁是指整跨梁分為不同的節段,在預制廠預制好后,運至架梁現場,由專用節段拼裝架橋機逐段拼裝成孔,逐孔施工完成。目前生產節段梁的方式有長線法和短線法兩種。預制節段箱梁模板包括長線預制節段箱梁模板和短線預制節段箱梁模板兩種。

    長線法:將全部節段在一個按設計提供的架梁線形修建的長臺座上一塊接一塊地匹配預制,使前后兩塊間形成自然匹配面。

    短線法:每個節段的澆注均在同一特殊的模板內進行,其一端為一個固定的端模,另一端為已澆梁段(匹配梁),待澆節段的位置不變,通過調整已澆筑匹配梁的幾何位置獲得任意規定的平、縱曲線的一種施工方法,臺座僅需4~6個梁段長。

    3.9.1 技術內容

    (1)長線預制節段箱梁模板設計技術

    長線預制節段箱梁模板由外模、內模、底模、端模等組成,根據梁體結構對模板進行整體設計,模板整體受力分析(圖3.8-1)。

    外模需具有足夠的強度,可整體脫模,易于支撐,與底模的連接簡易可靠,并可實現外模整體縱移。

    內模需考慮不同節段內模截面變化導致的模板變換,并可滿足液壓脫模,內模需實現整體縱移行走。

    3.8-1 長線預制節段箱梁模板 3.8-2 短線預制節段箱梁模板

    (2)短線預制節段箱梁模板設計技術

    短線預制節段箱梁模板需根據梁體節段長度、種類、數量對模板配置進行分析,合理配置模板。短線預制節段箱梁模板由外模、內模、底模、底模小車、固定端模、固定端模支撐架等組成(詳見圖3.8-2)。

    固定端模作為整個模板的測量基準,需保證模板具有足夠的強度和精度。

    底模需實現平移及旋轉功能,并可帶動匹配節段整體縱移。

    外模需具有足夠的強度,可整體脫模,易于支撐,為便于與已澆筑節段匹配,外模需滿足橫向與高度方向的微調,并可實現外模整體縱移一定的距離。

    內模需考慮不同節段內模截面變化導致的模板變換,并可滿足液壓脫模,內模需實現整體縱移行走。

    3.9.2 技術指標

    (1)模板面弧度一致,錯臺、間隙誤差≤0.5mm;

    (2)模板制造長度及寬度誤差±1mm;

    (3)平面度誤差≤2mm/2m;

    (4)模板安裝完后腹板厚誤差為(0,+5)mm;

    (5)模板安裝完后底板厚誤差為(0,+5)mm;

    (6)模板安裝完后頂板厚誤差為(0,+5)mm;

    (7)模板周轉次數200次以上。

    3.9.3 適用范圍

    預制節段箱梁主要應用于公路、輕軌、鐵路等橋梁中。

    3.10 管廊模板技術

    管廊的施工方法主要分為明挖施工和暗挖施工。明挖施工可采用明挖現澆施工法與明挖預制拼裝施工法。當前,明挖現澆施工管廊工程量很大,工程質量要求高,對管廊模板的需求量大,本管廊模板技術主要包括支模和隧道模兩類,適用于明挖現澆混凝土管廊的模板工程。

    3.10.1 技術內容

    (1)管廊模板設計依據

    管廊混凝土澆筑施工工藝可采取工藝為:管廊混凝土分底板、墻板、頂板三次澆筑施工;管廊混凝土分底板、墻板和頂板兩次澆筑施工。按管廊混凝土澆筑工藝不同應進行相對應的模板設計與制定施工工藝。

    (2)混凝土分兩次澆筑的模板施工工藝:

    1)底板模板現場自備;

    2)墻模板與頂板采取組合式帶肋塑料模板、鋁合金模板、隧道模板施工工藝等(詳見圖3.9)。

    (3)混凝土分三次澆筑的模板施工工藝:

    1)底板模板現場自備;

    2)墻板模板采用組合式帶肋塑料模板、鋁合金模板、全鋼大模板等;

    3)頂板模板采用組合式帶肋塑料模板、鋁合金模板、鋼框膠合板臺模等。

    SHAPE \* MERGEFORMAT

    1 混凝土分兩次澆筑的模板 2 混凝土分三次澆筑的模板

    3.9 組合式帶肋塑料模板在管廊工程中應用

    (4)管廊模板設計基本要求

    1)管廊模板設計應按混凝土澆筑工藝和模板施工工藝進行;

    2)管廊模板的構件設計,應做到標準化、通用化;

    3)管廊模板設計應滿足強度、剛度要求,并應滿足支撐系統穩定;

    4)管廊外墻模板采用支模工藝施工應優先采用不設對拉螺栓作法,也可采用止水對拉螺栓作法,內墻模板不限;

    5)當管廊采用隧道模施工工藝時,管廊模板設計應根據工程情況的不同,可以按全隧道模、半隧道模和半隧道模+臺模的不同工藝設計;

    6)當管廊頂板采用臺模施工工藝時,臺模應將模板與支撐系統設計成整體,保證整裝、整拆、整體移動,并應根據頂板拆模強度條件考慮養護支撐的設計。

    (5)管廊模板施工

    1)采用組合式帶肋塑料模板、鋁合金模板、隧道模板施工應符合各類模板的行業標準規定要求及《混凝土結構工程技術規范》GB 50666規定要求;

    2)隧道模是墻板與頂板混凝土同時澆筑、模板同時拆除的一種特殊施工工藝,采用隧道模施工的工程,應重視隧道模拆模時的混凝土強度,并應采取隧道模早拆技術措施。

    3.10.2 技術指標

    (1)組合式帶肋塑料模板:模板厚度50mm,背楞矩形鋼管2根60mm×30mm×2mm或2根60mm×40mm×2.5mm。

    (2)鋁合金模板:模板厚度65mm,背楞矩形鋼管2根80mm×40mm×3mm或2根60mm×40mm×2.5mm。

    (3)全鋼大模板:模板厚度85mm/86mm,背楞槽鋼100mm。

    (4)隧道模:模板臺車整體輪廓表面縱向直線度誤差≤1mm/2m,模板臺車前后端輪廓誤差≤2mm, 模板臺車行走速度3~8m/min。

    3.10.3 適用范圍

    采用現澆混凝土施工的各類管廊工程。

    3.11 3D打印裝飾造型模板技術

    3D打印裝飾造型模板采用聚氨酯橡膠、硅膠等有機材料,打印或澆筑而成,有較好的抗拉強度、抗撕裂強度和粘結強度,且耐堿、耐油,可重復使用50~100次。通過有裝飾造型的模板給混凝土表面作出不同的紋理和肌理,可形成多種多樣的裝飾圖案和線條,利用不同的肌理顯示顏色的深淺不同,實現材料的真實質感,具有很好的仿真效果。

    3.11.1 技術內容

    (1)3D打印裝飾造型模板是一個質量有保證而且非常經濟的技術,它使設計師、建筑師、業主做出各種混凝土裝飾效果。

    (2)3D打印裝飾造型模板通常采用聚氨酯橡膠、硅膠等有機材料,有較好的耐磨性能和延伸率,且耐堿、耐油,易于脫模而不損壞混凝土裝飾面,可以準確復制不同造型,肌理,凹槽等。

    (3)通過裝飾造型模板給混凝土表面作出不同的紋理和肌理,利用不同的肌理顯示顏色的深淺不同,實現材料的真實質感,具有很好的仿真效果(如圖3.10-1、圖3.10-2);如針對的是高端混凝土市場的一些定制的影像刻板技術造型模板,通過側面照射過來的陽光,通過圖片刻板模板完成的混凝土表面的條紋寬度不一樣,可以呈現不同的陰影,使混凝土表面效果非常生動(如圖3.10-3)。

    (4)3D打印裝飾造型模板特點:

    1)應用裝飾造型模板成型混凝土,可實現結構裝飾一體化,為工業化建筑省去二次裝飾;

    2)產品安全耐久,避免了瓷磚脫落等造成的公共安全隱患;

    3)節約成本,因為裝飾造型模板可以重復使用,可以大量節約生產成本;

    4)裝飾效果逼真,不管仿石、仿木等任意的造型均可達到與原物一致的效果,從而減少了資源的浪費。

    SHAPE \* MERGEFORMAT

    1 仿石材紋理 2 仿竹材紋理 3 影像紋理

    3.10 裝飾造型模板仿真效果

    3.11.2 技術指標

    3.2 主要技術指標參數

    主要指標

    1類模板

    2類模板

    模板適用溫度

    +65

    +65

    肌理深度

    25mm

    125mm

    最大尺寸

    1m×5m

    4m×10m

    彈性體類型

    輕型 γ=0.9

    普通型γ=1.4

    反復使用次數

    50

    100

    包裝方式

    平放

    卷攏

    3.11.3 適用范圍

    通過3D打印裝飾造型模板技術,可以設計出各種各樣獨特的裝飾造型,為建筑設計師立體造型的選擇提供更大的空間,混凝土材料集結構裝飾性能為一體,預制建筑構件、現澆構件均可,可廣泛應用于住宅、圍墻、隧道、地鐵站、大型商場等工業與民用建筑,使裝飾和結構同壽命,實現建筑裝飾與環境的協調。

    4 裝配式混凝土結構技術

    4.1 裝配式混凝土剪力墻結構技術

    4.1.1 技術內容

    裝配式混凝土剪力墻結構是指全部或部分采用預制墻板構件,通過可靠的連接方式后澆混凝土、水泥基灌漿料形成整體的混凝土剪力墻結構。這是近年來在我國應用最多、發展最快的裝配式混凝土結構技術。

    國內的裝配式剪力墻結構體系主要包括:

    (1)高層裝配整體式剪力墻結構。該體系中,部分或全部剪力墻采用預制構件,預制剪力墻之間的豎向接縫一般位于結構邊緣構件部位,該部位采用現澆方式與預制墻板形成整體,預制墻板的水平鋼筋在后澆部位實現可靠連接或錨固;預制剪力墻水平接縫位于樓面標高處,水平接縫處鋼筋可采用套筒灌漿連接、漿錨搭接連接或在底部預留后澆區內搭接連接的形式。在每層樓面處設置水平后澆帶并配置連續縱向鋼筋,在屋面處應設置封閉后澆圈梁。采用疊合樓板及預制樓梯,預制或疊合陽臺板。該結構體系主要用于高層住宅,整體受力性能與現澆剪力墻結構相當,按“等同現澆”設計原則進行設計。

    (2)多層裝配式剪力墻結構。與高層裝配整體式剪力墻結構相比,結構計算可采用彈性方法進行結構分析,并可按照結構實際情況建立分析模型,以建立適用于裝配特點的計算與分析方法。在構造連接措施方面,邊緣構件設置及水平接縫的連接均有所簡化,并降低了剪力墻及邊緣構件配筋率、配箍率要求,允許采用預制樓蓋和干式連接的做法。

    4.1.2 技術指標

    高層裝配整體式剪力墻結構和多層裝配式剪力墻結構的設計應符合國家現行標準《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1和《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231中的規定?!堆b配式混凝土結構技術規程》JGJ1、《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231中將裝配整體式剪力墻結構的最大適用高度比現澆結構適當降低。裝配整體式剪力墻結構的高寬比限值,與現澆結構基本一致。

    作為混凝土結構的一種類型,裝配式混凝土剪力墻結構在設計和施工中應該符合現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB 50010、《混凝土結構施工規范》GB 50666、《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB 50204中各項基本規定;若房屋層數為10層及10層以上或者高度大于28m,還應該參照《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ 3中關于剪力墻結構的一般性規定。

    針對裝配式混凝土剪力墻結構的特點,結構設計中還應該注意以下基本概念:

    (1)應采取有效措施加強結構的整體性。裝配整體式剪力墻結構是在選用可靠的預制構件受力鋼筋連接技術的基礎上,采用預制構件與后澆混凝土相結合的方法,通過連接節點的合理構造措施,將預制構件連接成一個整體,保證其具有與現澆混凝土結構基本等同的承載能力和變形能力,達到與現澆混凝土結構等同的設計目標。其整體性主要體現在預制構件之間、預制構件與后澆混凝土之間的連接節點上,包括接縫混凝土粗糙面及鍵槽的處理、鋼筋連接錨固技術、各類附加鋼筋、構造鋼筋等。

    (2)裝配式混凝土結構的材料宜采用高強鋼筋與適宜的高強混凝土。預制構件在工廠生產,混凝土構件可實現蒸汽養護,對于混凝土的強度、抗凍性及耐久性有顯著提升,方便高強混凝土技術的采用,且可以提早脫模提高生產效率;采用高強混凝土可以減小構件截面尺寸,便于運輸吊裝。采用高強鋼筋,可以減少鋼筋數量,簡化連接節點,便于施工,降低成本。

    (3)裝配式結構的節點和接縫應受力明確、構造可靠,一般采用經過充分的力學性能試驗研究、施工工藝試驗和實際工程檢驗的節點做法。節點和接縫的承載力、延性和耐久性等一般通過對構造、施工工藝等的嚴格要求來滿足,必要時單獨對節點和接縫的承載力進行驗算。若采用相關標準、圖集中均未涉及的新型節點連接構造,應進行必要的技術研究與試驗驗證。

    (4)裝配整體式剪力墻結構中,預制構件合理的接縫位置、尺寸及形狀的設計是十分重要的,應以模數化、標準化為設計工作基本原則。接縫對建筑功能、建筑平立面、結構受力狀況、預制構件承載能力、制作安裝、工程造價等都會產生一定的影響。設計時應滿足建筑模數協調、建筑物理性能、結構和預制構件的承載能力、便于施工和進行質量控制等多項要求。

    4.1.3 適用范圍

    適用于抗震設防烈度為6~8度區,裝配整體式剪力墻結構可用于高層居住建筑,多層裝配式剪力墻結構可用于低、多層居住建筑。

    4.2 裝配式混凝土框架結構技術

    4.2.1 技術內容

    裝配式混凝土框架結構包括裝配整體式混凝土框架結構及其他裝配式混凝土框架結構。裝配式整體式框架結構是指全部或部分框架梁、柱采用預制構件通過可靠的連接方式裝配而成,連接節點處采用現場后澆混凝土、水泥基灌漿料等將構件連成整體的混凝土結構。其他裝配式框架主要指各類干式連接的框架結構,主要與剪力墻、抗震支撐等配合使用。

    裝配整體式框架結構可采用與現澆混凝土框架結構相同的方法進行結構分析,其承載力極限狀態及正常使用極限狀態的作用效應可采用彈性分析方法。在結構內力與位移計算時,對現澆樓蓋和疊合樓蓋,均可假定樓蓋在其平面為無限剛性。裝配整體式框架結構構件和節點的設計均可按與現澆混凝土框架結構相同的方法進行,此外,尚應對疊合梁端豎向接縫、預制柱柱底水平接縫部位進行受剪承載力驗算,并進行預制構件在短暫設計狀況下的驗算。裝配整體式框架結構中,應通過合理的結構布置,避免預制柱的水平接縫出現拉力。

    裝配整體式框架主要包括框架節點后澆和框架節點預制兩大類:前者的預制構件在梁柱節點處通過后澆混凝土連接,預制構件為一字形;而后者的連接節點位于框架柱、框架梁中部,預制構件有十字形、T形、一字形等并包含節點,由于預制框架節點制作、運輸、現場安裝難度較大,現階段工程較少采用。

    裝配整體式框架結構連接節點設計時,應合理確定梁和柱的截面尺寸以及鋼筋的數量、間距及位置等,鋼筋的錨固與連接應符合國家現行標準相關規定,并應考慮構件鋼筋的碰撞問題以及構件的安裝順序,確保裝配式結構的易施工性。裝配整體式框架結構中,預制柱的縱向鋼筋可采用套筒灌漿、機械冷擠壓等連接方式。當梁柱節點現澆時,疊合框架梁縱向受力鋼筋應伸入后澆節點區錨固或連接,其下部的縱向受力鋼筋也可伸至節點區外的后澆段內進行連接。當疊合框架梁采用對接連接時,梁下部縱向鋼筋在后澆段內宜采用機械連接、套筒灌漿連接或焊接等連接形式連接。疊合框架梁的箍筋可采用整體封閉箍筋及組合封閉箍筋形式。

    4.2.2 技術指標

    裝配式框架結構的構件及結構的安全性與質量應滿足國家現行標準《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ12014、《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231、《混凝土結構設計規范》GB50010、《混凝土結構工程施工規范》GB50666、《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204以及《預制預應力混凝土裝配整體式框架結構技術規程》JGJ 224等的有關規定。當采用鋼筋機械連接技術時,應符合現行行業標準《鋼筋機械連接應用技術規程》JGJ 107的規定;當采用鋼筋套筒灌漿連接技術時,應符合現行行業標準《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》JGJ 355的規定;當鋼筋采用錨固板的方式錨固時,應符合現行行業標準《鋼筋錨固板應用技術規程》JGJ 256的規定。

    裝配整體式框架結構的關鍵技術指標如下:

    (1)裝配整體式框架結構房屋的最大適用高度與現澆混凝土框架結構基本相同。

    (2)裝配式混凝土框架結構宜采用高強混凝土、高強鋼筋,框架梁和框架柱的縱向鋼筋盡量選用大直徑鋼筋,以減少鋼筋數量,拉大鋼筋間距,有利于提高裝配施工效率,保證施工質量,降低成本。

    (3)當房屋高度大于12m或層數超過3層時,預制柱宜采用套筒灌漿連接,包括全灌漿套筒和半灌漿套筒。矩形預制柱截面寬度或圓形預制柱直徑不宜小于400mm,且不宜小于同方向梁寬的1.5倍;預制柱的縱向鋼筋在柱底采用套筒灌漿連接時,柱箍筋加密區長度不應小于縱向受力鋼筋連接區域長度與500mm之和;當縱向鋼筋的混凝土保護層厚度大于50mm時,宜采取增設鋼筋網片等措施,控制裂縫寬度以及在受力過程中的混凝土保護層剝離脫落。當采用疊合框架梁時,后澆混凝土疊合層厚度不宜小于150mm,抗震等級為一、二級疊合框架梁的梁端箍筋加密區宜采用整體封閉箍筋。

    (4)采用預制柱及疊合梁的裝配整體式框架中,柱底接縫宜設置在樓面標高處,且后澆節點區混凝土上表面應設置粗糙面。柱縱向受力鋼筋應貫穿后澆節點區,柱底接縫厚度為20mm,并應用灌漿料填實。裝配式框架節點中,包括中間層中節點、中間層端節點、頂層中節點和頂層端節點,框架梁和框架柱的縱向鋼筋的錨固和連接可采用與現澆框架結構節點的方式,對于頂層端節點還可采用柱伸出屋面并將柱縱向受力鋼筋錨固在伸出段內的方式。

    4.2.3 適用范圍

    裝配整體式混凝土框架結構可用于6度至8度抗震設防地區的公共建筑、居住建筑以及工業建筑。除8度(0.3g)外,裝配整體式混凝土結構房屋的最大適用高度與現澆混凝土結構相同。其他裝配式混凝土框架結構,主要適用于各類低多層居住、公共與工業建筑。

    4.3 混凝土疊合樓板技術

    4.3.1 技術內容

    混凝土疊合樓板技術是指將樓板沿厚度方向分成兩部分,底部是預制底板,上部后澆混凝土疊合層。配置底部鋼筋的預制底板作為樓板的一部分,在施工階段作為后澆混凝土疊合層的模板承受荷載,與后澆混凝土層形成整體的疊合混凝土構件。

    混凝土疊合樓板按具體受力狀態,分為單向受力和雙向受力疊合板;預制底板按有無外伸鋼筋可分為“有胡子筋”和“無胡子筋”;拼縫按照連接方式可分為分離式接縫(即底板間不拉開的“密拼”)和整體式接縫(底板間有后澆混凝土帶)。

    預制底板按照受力鋼筋種類可以分為預制混凝土底板和預制預應力混凝土底板:預制混凝土底板采用非預應力鋼筋時,為增強剛度目前多采用桁架鋼筋混凝土底板;預制預應力混凝土底板可為預應力混凝土平板和預應力混凝土帶肋板、預應力混凝土空心板。

    跨度大于3m時預制底板宜采用桁架鋼筋混凝土底板或預應力混凝土平板,跨度大于6m時預制底板宜采用預應力混凝土帶肋底板、預應力混凝土空心板,疊合樓板厚度大于180mm時宜采用預應力混凝土空心疊合板。

    保證疊合面上下兩側混凝土共同承載、協調受力是預制混凝土疊合樓板設計的關鍵,一般通過疊合面的粗糙度以及界面抗剪構造鋼筋實現。

    施工階段是否設置可靠支撐決定了疊合板的設計計算方法。設置可靠支撐的疊合板,預制構件在后澆混凝土重量及施工荷載下,不至于發生影響內力的變形,按整體受彎構件設計計算;無支撐的疊合板,二次成形澆筑混凝土的重量及施工荷載影響了構件的內力和變形,應按二階段受力的疊合構件進行設計計算。

    4.3.2 技術指標

    (1)預制混凝土疊合樓板的設計及構造要求應符合國家現行標準《混凝土結構設計規范》GB50010、《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ 1、《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231的相關要求;預制底板制作、施工及短暫設計狀況設計應符合《混凝土結構施工規范》GB 50066的相關要求;施工驗收應符合《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB 50204的相關要求。

    (2)相關國家建筑標準設計圖集包括《桁架鋼筋混凝土疊合板(60mm厚底板)》15G366-1、《預制帶肋底板混凝土疊合板》14G443、《預應力混凝土疊合板(50mm、60mm實心底板)》06SG439-1。

    (3)預制混凝土底板的混凝土強度等級不宜低于C30;預制預應力混凝土底板的混凝土強度等級不宜低于C40,且不應低于C30;后澆混凝土疊合層的混凝土強度等級不宜低于C25。

    (4)預制底板厚度不宜小于60mm,后澆混凝土疊合層厚度不應小于60mm。

    (5)預制底板和后澆混凝土疊合層之間的結合面應設置粗糙面,其面積不宜小于結合面的80%,凹凸深度不應小于4mm;設置桁架鋼筋的預制底板,設置自然粗糙面即可。

    (6)預制底板跨度大于4m,或用于懸挑板及相鄰懸挑板上部縱向鋼筋在在懸挑層內錨固時,應設置桁架鋼筋或設置其他形式的抗剪構造鋼筋。

    (7)預制底板采用預制預應力底板時,應采取控制反拱的可靠措施。

    4.3.3 適用范圍

    各類房屋中的樓蓋結構,特別適用于住宅及各類公共建筑。

    4.4 預制混凝土外墻掛板技術

    4.4.1 技術內容

    預制混凝土外墻掛板是安裝在主體結構上,起圍護、裝飾作用的非承重預制混凝土外墻板,簡稱外墻掛板。外墻掛板按構件構造可分為鋼筋混凝土外墻掛板、預應力混凝土外墻掛板兩種形式;按與主體結構連接節點構造可分為點支承連接、線支承連接兩種形式;按保溫形式可分為無保溫、外保溫、夾心保溫等三種形式;按建筑外墻功能定位可分為圍護墻板和裝飾墻板。各類外墻掛板可根據工程需要與外裝飾、保溫、門窗結合形成一體化預制墻板系統。

    預制混凝土外墻掛板可采用面磚飾面、石材飾面、彩色混凝土飾面、清水混凝土飾面、露骨料混凝土飾面及表面帶裝飾圖案的混凝土飾面等類型外墻掛板,可使建筑外墻具有獨特的表現力。

    預制混凝土外墻掛板在工廠采用工業化方式生產,具有施工速度快、質量好、維修費用低的優點,主要包括預制混凝土外墻掛板(建筑和結構)設計技術、預制混凝土外墻掛板加工制作技術和預制混凝土外墻掛板安裝施工技術。

    4.4.2 技術指標

    支承預制混凝土外墻掛板的結構構件應具有足夠的承載力和剛度,民用外墻掛板僅限跨越一個層高和一個開間,厚度不宜小于100mm,混凝土強度等級不低于C25,主要技術指標如下:

    (1)結構性能應滿足現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010和《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204要求;

    (2)裝飾性能應滿足現行國家標準《建筑裝飾裝修工程質量驗收規范》GB50210要求;

    (3)保溫隔熱性能應滿足設計及現行行業標準《民用建筑節能設計標準》JGJ26要求;

    (4)抗震性能應滿足國家現行標準《裝配式混凝土結構技術規規程》JGJ12014、《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231要求。與主體結構采用柔性節點連接,地震時適應結構層間變位性能好,抗震性能滿足抗震設防烈度為8度的地區應用要求。

    (5)構件燃燒性能及耐火極限應滿足現行國家標準《建筑防火設計規范》GB50016的要求。

    (6)作為建筑圍護結構產品定位應與主體結構的耐久性要求一致,即不應低于50年設計使用年限,飾面裝飾(涂料除外)及預埋件、連接件等配套材料耐久性設計使用年限不低于50年,其他如防水材料、涂料等應采用10年質保期以上的材料,定期進行維護更換。

    (7)外墻掛板防水性能與有關構造應符合國家現行有關標準的規定,并符合《10項新技術》第8.6節有關規定。

    4.4.3 適用范圍

    預制混凝土外掛墻板適用于工業與民用建筑的外墻工程,可廣泛應用于混凝土框架結構、鋼結構的公共建筑、住宅建筑和工業建筑中。

    4.5 夾心保溫墻板技術

    4.5.1 技術內容

    三明治夾心保溫墻板(簡稱“夾心保溫墻板”)是指把保溫材料夾在兩層混凝土墻板(內葉墻、外葉墻)之間形成的復合墻板,可達到增強外墻保溫節能性能,減小外墻火災危險,提高墻板保溫壽命從而減少外墻維護費用的目的。夾心保溫墻板一般由內葉墻、保溫板和拉接件和外葉墻組成,形成類似于三明治的構造形式,內葉墻和外葉墻一般為鋼筋混凝土材料,保溫板一般為B1或B2級有機保溫材料,拉接件一般為FRP高強復合材料或不銹鋼材質。夾心保溫墻板可廣泛應用于預制墻板或現澆墻體中,但預制混凝土外墻更便于采用夾心保溫墻板技術。

    根據夾心保溫外墻的受力特點,可分為非組合夾心保溫外墻、組合夾心保溫外墻和部分組合夾心保溫外墻。其中非組合夾心保溫外墻內外葉混凝土受力相互獨立,易于計算和設計,可適用于各種高層建筑的剪力墻和圍護墻;組合夾心保溫外墻的內外葉混凝土需要共同受力,一般只適用于單層建筑的承重外墻或作為圍護墻;部分組合夾心保溫外墻的受力介于組合和非組合之間,受力非常復雜,計算和設計難度較大,其應用方法及范圍有待進一步研究。

    非組合夾心墻板一般由內葉墻承受所有的荷載作用,外葉墻起到保溫材料的保護層作用,兩層混凝土之間可以產生微小的相互滑移,保溫拉接件對外葉墻的平面內變形約束較小,可以釋放外葉墻在溫差作用下的產生的溫度應力,從而避免外葉墻在溫度作用下產生開裂,使得外葉墻、保溫板與內葉墻和結構同壽命。我國裝配混凝土結構預制外墻主要采用的是非組合夾心墻板。

    夾心保溫墻板中的保溫拉接件布置應綜合考慮墻板生產、施工和正常使用工況下的受力安全和變形影響。

    4.5.2 技術指標

    夾心保溫墻板的設計應該與建筑結構同壽命,墻板中的保溫拉接件應具有足夠的承載力和變形性能。非組合夾心墻板應遵循“外葉墻混凝土在溫差變化作用下能夠釋放溫度應力,與內葉墻之間能夠形成微小的自由滑移”的設計原則。

    對于非組合夾心保溫外墻的拉接件在與混凝土共同工作時,承載力安全系數應滿足以下要求:對于抗震設防烈度為7度、8度地區,考慮地震組合時安全系數不小于3.0,不考慮地震組合時安全系數不小于4.0;對于9度及以上地區,必須考慮地震組合,承載力安全系數不小于3.0。

    非組合夾心保溫墻板的外葉墻在自重作用下垂直位移應控制在一定范圍內,內、外葉墻之間不得有穿過保溫層的混凝土連通橋。

    夾心保溫墻板的熱工性能應滿足節能計算要求。拉結件本身應滿足力學、錨固及耐久等性能要求,拉結件的產品與設計應用應符合國家現行有關標準的規定。

    4.5.3 適用范圍

    適用于高層及多層裝配式剪力墻結構外墻、高層及多層裝配式框架結構非承重外墻掛板、高層及多層鋼結構非承重外墻掛板等外墻形式,可用于各類居住與公共建筑。

    4.6 疊合剪力墻結構技術

    4.6.1 技術內容

    疊合剪力墻結構是指采用兩層帶格構鋼筋(桁架鋼筋)的預制墻板,現場安裝就位后,在兩層板中間澆筑混凝土,輔以必要的現澆混凝土剪力墻、邊緣構件、樓板,共同形成的疊合剪力墻結構。在工廠生產預制構件時,設置桁架鋼筋,既可作為吊點,又增加平面外剛度,防止起吊時開裂。在使用階段,桁架鋼筋作為連接墻板的兩層預制片與二次澆筑夾心混凝土之間的拉接筋,可提高結構整體性能和抗剪性能。同時,這種連接方式區別于其他裝配式結構體系,板與板之間無拼縫,無需做拼縫處理,防水性好。

    利用信息技術,將疊合式墻板和疊合式樓板的生產圖紙轉化為數據格式文件,直接傳輸到工廠主控系統讀取相關數據,并通過全自動流水線,輔以機械支模手進行構件生產,所需人工少,生產效率高,構件精度達毫米級。同時,構件形狀可自由變化,在一定程度上解決了“模數化限制”的問題,突破了個性化設計與工業化生產的矛盾。

    4.6.2 技術指標

    疊合剪力墻結構采用與現澆剪力墻結構相同的方法進行結構分析與設計,其主要力學技術指標與現澆混凝土結構相同,但當同一層內既有預制又有現澆抗側力構件時,地震設計狀況下宜對現澆水平抗側力構件在地震作用下的彎矩和剪力乘以不小于1.1的增大系數。高層疊合剪力墻結構其建筑高度、規則性、結構類型應滿足現行國家標準《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231等規范標準要求。

    結構與構件的設計應滿足國家現行標準《建筑結構荷載規范》GB50009、《建筑抗震設計規范》GB50011、《混凝土結構設計規范》GB50010和《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231等現行國家、行業規范標準要求。

    4.6.3 適用范圍

    適用于抗震設防烈度為6~8度的多層、高層建筑,包含工業與民用建筑。除了地上,本技術結構體系具有良好的整體性和防水性能,還適用于地下工程,包含地下室、地下車庫、地下綜合管廊等。

    4.7 預制預應力混凝土構件技術

    4.7.1 技術內容

    預制預應力混凝土構件是指通過工廠生產并采用先張預應力技術的各類水平和豎向構件,其主要包括:預制預應力混凝土空心板、預制預應力混凝土雙T板、預制預應力梁以及預制預應力墻板等。各類預制預應力水平構件可形成裝配式或裝配整體式樓蓋,空心板、雙T板可不設后澆混凝土層,也可根據使用要求與結構受力要求設置后澆混凝土層。預制預應力梁可為疊合梁,也可為非疊合梁。預制預應力墻板可應用與各類公共建筑與工業建筑中。

    預制預應力混凝土構件的優勢在于采用高強預應力鋼絲、鋼絞線,可以節約鋼筋和混凝土用量,并降低樓蓋結構高度,施工階段普遍不設支撐而節約支模費用,綜合經濟效益顯著。預制預應力混凝土構件組成的樓蓋具有承載能力大,整體性好,抗裂度高等優點,完全符合“四節一環?!钡木G色施工標準,以及建筑工業化的發展要求。預制預應力技術可增加墻板的長度,有利于實現多層一墻板。

    4.7.2 技術指標

    (1)預應力混凝土空心板的標志寬度為1.2m,也有0.6m、0.9m等其他寬度;標準板高100mm、120mm、150mm、180mm、200mm、250mm、300mm、380mm等;不同截面高度能夠滿足的板軸跨度為3~18m。

    (2)預應力混凝土雙T板包括雙T坡板和雙T平板,坡板的標志寬度2.4m、3.0m等,坡板的標志跨度9m、12m、15m、18m、21m、24m等;平板的標志跨度2.0m、2.4m、3.0m等,平板的標志跨度9m、12m、15m、18m、21m、24m等。

    (3)預應力混凝土梁跨度根據工程實際確定,在工業建筑中多為6m、7.5m、9m跨度。

    (4)預應力混凝土墻板多為固定寬度(1.5m、2.0m、3.0m等),長度根據柱距或層高確定。

    根據工程需要,也可采用非標跨度、寬度的構件,采用單獨設計的方法即可。

    預制預應力混凝土板的生產、安裝、施工應滿足國家現行標準《混凝土結構設計規范》GB50010,《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204,《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ 1的有關規定。工程應用可執行《預應力混凝土圓孔板》03SG435-1~2,《SP預應力空心板》05SG408,《預應力混凝土雙T板》06SG432-1、09SG432-2、08SG432-3,《大跨度預應力空心板(跨度4.2m~18.0m)》13G440等國家建筑標準設計圖集,直接選用預制構件,也可根據工程情況單獨設計。

    4.7.3 適用范圍

    廣泛適用于各類工業與民用建筑中。預應力混凝土空心板可用于混凝土結構、鋼結構建筑中的樓蓋與外墻掛板,預應力混凝土雙T板多用于公共建筑、工業建筑的樓蓋、屋蓋,其中雙T坡板僅用于屋蓋,9m以內跨度樓蓋,可采用預應力空心板(SP板)+后澆疊合層的疊合樓蓋,9m以內的超重載及9m以上的樓蓋,采用預應力混凝土雙T板+后澆疊合層的疊合樓蓋。預制預應力梁截面可為矩形、花籃梁或L形、倒T形,便于與預應力混凝土雙T板和空心板連接。

    4.8 鋼筋套筒灌漿連接技術

    4.8.1 技術內容

    鋼筋套筒灌漿連接技術是指帶肋鋼筋插入內腔為凹凸表面的灌漿套筒,通過向套筒與鋼筋的間隙灌注專用高強水泥基灌漿料,灌漿料凝固后將鋼筋錨固在套筒內實現針對預制構件的一種鋼筋連接技術。該技術將灌漿套筒預埋在混凝土構件內,在安裝現場從預制構件外通過注漿管將灌漿料注入套筒,來完成預制構件鋼筋的連接,是預制構件中受力鋼筋連接的主要形式,主要用于各種裝配整體式混凝土結構的受力鋼筋連接。

    鋼筋套筒灌漿連接接頭由鋼筋、灌漿套筒、灌漿料三種材料組成,其中灌漿套筒分為半灌漿套筒和全灌漿套筒,半灌漿套筒連接的接頭一端為灌漿連接,另一端為機械連接。

    鋼筋套筒灌漿連接施工流程主要包括:預制構件在工廠完成套筒與鋼筋的連接、套筒在模板上的安裝固定和進出漿管道與套筒的連接,在建筑施工現場完成構件安裝、灌漿腔密封、灌漿料加水拌合及套筒灌漿。

    豎向預制構件的受力鋼筋連接可采用半灌漿套筒或全灌漿套筒。構件宜采用聯通腔灌漿方式,并應合理劃分連通腔區域。構件也可采用單個套筒獨立灌漿,構件就位前水平縫處應設置坐漿層。套筒灌漿連接應采用由經接頭型式檢驗確認的與套筒相匹配的灌漿料,使用與材料工藝配套的灌漿設備,以壓力灌漿方式將灌漿料從套筒下方的進漿孔灌入,從套筒上方出漿孔流出,及時封堵進出漿孔,確保套筒內有效連接部位的灌漿料填充密實。

    水平預制構件縱向受力鋼筋在現澆帶處連接可采用全灌漿套筒連接。套筒安裝到位后,套筒注漿孔和出漿孔應位于套筒上方,使用單套筒灌漿專用工具或設備進行壓力灌漿,灌漿料從套筒一端進漿孔注入,從另一端出漿口流出后,進漿、出漿孔接頭內灌漿料漿面均應高于套筒外表面最高點。

    套筒灌漿施工后,灌漿料同條件養護試件的抗壓強度達到35 MPa后,方可進行對接頭有擾動的后續施工。

    4.8.2 技術指標

    鋼筋套筒灌漿連接技術的應用須滿足國家現行標準《裝配式混凝土技術規程》JGJ 1、《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》JGJ 355和《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231的相關規定。鋼筋套筒灌漿連接的傳力機理比傳統機械連接更復雜,《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》JGJ 355對鋼筋套筒灌漿連接接頭性能、型式檢驗、工藝檢驗、施工與驗收等進行了專門要求。

    灌漿套筒按加工方式分為鑄造灌漿套筒和機械加工灌漿套筒。鑄造灌漿套筒宜選用球墨鑄鐵,機械加工套筒宜選用優質碳素結構鋼、低合金高強度結構鋼、合金結構鋼或其它經過接頭型式檢驗確定符合要求的鋼材。

    灌漿套筒的設計、生產和制造應符合現行行業標準《鋼筋連接用灌漿套筒》JG/T 398的相關規定,專用水泥基灌漿料應符合現行行業標準《鋼筋連接用套筒灌漿料》JG/T 408的各項要求。當采用其他材料的灌漿套筒時,套筒性能指標應符合有關產品標準的規定。

    套筒材料主要性能指標:球墨鑄鐵灌漿套筒的抗拉強度不小于550 MPa,斷后伸長率不小于5 %,球化率不小于85 %;各類鋼制灌漿套筒的抗拉強度不小于600 MPa,屈服強度不小于355 MPa,斷后伸長率不小于16 %;其他材料套筒符合有關產品標準要求。

    灌漿料主要性能指標:初始流動度不小300mm,30min流動度不小于260mm,1d抗壓強度不小于35 MPa,28d抗壓強度不小于85 MPa。

    套筒材料在滿足斷后伸長率等指標要求的情況下,可采用抗拉強度超過600MPa(如900MPa、1000MPa)的材料,以減小套筒壁厚和外徑尺寸,也可根據生產工藝采用其他強度的鋼材。灌漿料在滿足流動度等指標要求的情況下,可采用抗壓強度超過85MPa(如110MPa、130MPa)的材料,以便于連接大直徑鋼筋、高強鋼筋和縮短灌漿套筒長度。

    4.8.3 適用范圍

    本技術適用于裝配整體式混凝土結構中直徑12~40mm的HRB400、HRB500鋼筋的連接,包括:預制框架柱和預制梁的縱向受力鋼筋、預制剪力墻豎向鋼筋等的連接,也可用于既有結構改造現澆結構豎向及水平鋼筋的連接。

    4.9 裝配式混凝土結構建筑信息模型應用技術

    4.9.1 技術內容

    利用建筑信息模型(BIM)技術,實現裝配式混凝土結構的設計、生產、運輸、裝配、運維的信息交互和共享,實現裝配式建筑全過程一體化協同工作。應用BIM技術,裝配式建筑、結構、機電、裝飾裝修全專業協同設計,實現建筑、結構、機電、裝修一體化;設計BIM模型直接對接生產、施工,實現設計、生產、施工一體化。

    4.9.2 技術指標

    建筑信息模型(BIM)技術指標主要有支撐全過程BIM平臺技術、設計階段模型精度、各類型部品部件參數化程度、構件標準化程度、設計直接對接工廠生產系統CAM技術、以及基于BIM與物聯網技術的裝配式施工現場信息管理平臺技術。裝配式混凝土結構設計應符合國家現行標準《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231、《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1和《混凝土結構設計規范》GB50010等的有關要求,也可選用《預制混凝土剪力墻外墻板》15G365-1、《預制鋼筋混凝土陽臺板、空調板及女兒墻》15G368-1等國家建筑標準設計圖集。

    除上述各項規定外,針對建筑信息模型技術的特點,在裝配式建筑全過程BIM技術應用還應注意以下關鍵技術內容:

    (1)搭建模型時,應采用統一標準格式的各類型構件文件,且各類型構件文件應按照固定、規范的插入方式,放置在模型的合理位置。

    (2) 預制構件出圖排版階段,應結合構件類型和尺寸,按照相關圖集要求進項圖紙排版,尺寸標注、輔助線段和文字說明,采用統一標準格式,并滿足現行國家標準《建筑制圖標準》GB/T 50104和《建筑結構制圖標準》GB/T 50105。

    (3) 預制構件生產,應接力設計BIM模型,采用“BIM+MES+CAM”技術,實現工廠自動化鋼筋生產、構件加工;應用二維碼技術、RFID芯片等可靠識別與管理技術,結構工廠生產管理系統,實現可追溯的全過程質量管控。

    (4) 應用“BIM+物聯網+GPS”技術,進行裝配式預制構件運輸過程追溯管理、施工現場可視化指導堆放、吊裝等,實現裝配式建筑可視化施工現場信息管理平臺。

    4.9.3 適用范圍

    裝配式剪力墻結構:預制混凝土剪力墻外墻板,預制混凝土剪力墻疊合板板,預制鋼筋混凝土陽臺板、空調板及女兒墻等構件的深化設計、生產、運輸與吊裝。

    裝配式框架結構:預制框架柱、預制框架梁、預制疊合板、預制外掛板等構件的深化設計 、生產、運輸與吊裝。

    異形構件的深化設計、生產、運輸與吊裝。異形構件分為結構形式異形構件和非結構形式異形構件,結構形式異形構件包括有坡屋面、陽臺等;非結構形式異形構件有排水檐溝、建筑造型等。

    4.10 預制構件工廠化生產加工技術

    4.10.1 技術內容

    預制構件工廠化生產加工技術,指采用自動化流水線、機組流水線、長線臺座生產線生產標準定型預制構件并兼顧異型預制構件,采用固定臺模線生產房屋建筑預制構件,滿足預制構件的批量生產加工和集中供應要求的技術。

    工廠化生產加工技術包括預制構件工廠規劃設計、各類預制構件生產工藝設計、預制構件模具方案設計及其加工技術、鋼筋制品機械化加工和成型技術、預制構件機械化成型技術、預制構件節能養護技術以及預制構件生產質量控制技術。

    非預應力混凝土預制構件生產技術涵蓋混凝土技術、鋼筋技術、模具技術、預留預埋技術、澆筑成型技術、構件養護技術,以及吊運、存儲和運輸技術等,代表構件有桁架鋼筋預制板、梁柱構件、剪力墻板構件等。預應力混凝土預制構件生產技術還涵蓋先張法和后張有粘結預制構件的生產技術,除了建筑工程中使用的預應力圓孔板、雙T板、屋面梁、屋架、屋面板等,還包括市政和公路領域的預制橋梁構件等,重點研究預應力生產工藝和質量控制技術。

    4.10.2 技術指標

    工廠化科學管理、自動化智能生產帶來質量品質得到保證和提高;構件外觀尺寸加工精度可達±2mm,混凝土強度標準差不大于4.0MPa,預留預埋尺寸精度可達±1mm,保護層厚度控制偏差±3mm,通過預應力和伸長值偏差控制保證預應力構件起拱滿足設計要求并處于同一水平,構件承載力滿足設計和規范要求。

    預制構件的幾何加工精度控制、混凝土強度控制、預埋件的精度、構件承載力性能、保護層厚度控制、預應力構件的預應力要求等尚應符合設計(包括標準圖集)及有關標準的規定。

    預制構件生產的效率指標、成本指標、能耗指標、環境指標和安全指標,應滿足有關要求。

    4.10.3 適用范圍

    適用于建筑工程中各類鋼筋混凝土和預應力混凝土預制構件。

    5 鋼結構技術

    5.1 高性能鋼材應用技術

    5.1.1 技術內容

    選用高強度鋼材(屈服強度ReL≥390Mpa),可減少鋼材用量及加工量,節約資源,降低成本。為了提高結構的抗震性,要求鋼材具有高的塑性變形能力,選用低屈服點鋼材(屈服強度ReL=100~225Mpa)。

    國家標準《低合金高強度結構鋼》GB/T 1591中規定八個牌號,其中Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620、Q690屬高強鋼范圍;《橋梁用結構鋼》GB/T 714有九個牌號,其中Q420q、Q460q、Q500q、Q550q、Q620q、Q690q屬高強鋼范圍;《建筑結構用鋼》GB/T 19879有Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ三個牌號屬于高強鋼范圍;《耐候結構鋼》GB/T 4171,有Q415NH、Q460NH、Q500NH、Q550NH屬于高強鋼范圍;《建筑用低屈服強度鋼板》GB/T 28905,有LY100、LY160、LY225屬于低屈服強度鋼范圍。

    5.1.2 技術指標

    鋼廠供貨品種及規格:軋制鋼板的厚度為6~400mm,寬度為 1500~4800 mm,長度為6000~25000mm。有多種交貨方式,包括:普通軋制態AR、控制軋制態CR、正火軋制態NR、控軋控冷態TMCP、正火態N、正火加回火態N+T、調質態QT等。

    建筑結構用高強鋼一般具有低碳、微合金、純凈化、細晶粒四個特點。使用高強度鋼材時必須注意新鋼種焊接性試驗、焊接工藝評定、確定匹配的焊接材料和焊接工藝,編制焊接工藝規程。

    建筑用低屈服強度鋼中殘余元素銅、鉻、鎳的含量應各不大于0.30%。成品鋼板的化學成分允許偏差應符合GB/T222的規定。

    5.1.3 適用范圍

    高層建筑、大型公共建筑、大型橋梁等結構用鋼,其它承受較大荷載的鋼結構工程,以及屈曲約束支撐產品。

    5.2 鋼結構深化設計與物聯網應用技術

    5.2.1 技術內容

    鋼結構深化設計是以設計院的施工圖、計算書及其它相關資料為依據,依托專業深化設計軟件平臺,建立三維實體模型,計算節點坐標定位調整值,并生成結構安裝布置圖、零構件圖、報表清單等的過程。鋼結構深化設計與BIM結合,實現了模型信息化共享,由傳統的“放樣出圖”延伸到施工全過程。物聯網技術是通過射頻識別(RFID)、紅外感應器等信息傳感設備,按約定的協議,將物品與互聯網相連接,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、追蹤、監控和管理的一種網絡技術。在鋼結構施工過程中應用物聯網技術,改善了施工數據的采集、傳遞、存儲、分析、使用等各個環節,將人員、材料、機器、產品等與施工管理、決策建立更為密切的關系,并可進一步將信息與BIM模型進行關聯,提高施工效率、產品質量和企業創新能力,提升產品制造和企業管理的信息化管理水平。主要包括以下內容:

    (1)深化設計階段,需建立統一的產品(零件、構件等)編碼體系,規范圖紙深度,保證產品信息的唯一性和可追溯性。深化設計階段主要使用專業的深化設計軟件,在建模時,對軟件應用和模型數據有以下幾點要求:

    1)統一軟件平臺:同一工程的鋼結構深化設計應采用統一的軟件及版本號,設計過程中不得更改。同一工程宜在同一設計模型中完成,若模型過大需要進行模型分割,分割數量不宜過多。

    2)人員協同管理:鋼結構深化設計多人協同作業時,明確職責分工,注意避免模型碰撞沖突,并需設置好穩定的軟件聯機網絡環境,保證每個深化人員的深化設計軟件運行順暢。

    3)軟件基礎數據配置:軟件應用前需配置好基礎數據,如:設定軟件自動保存時間;使用統一的軟件系統字體;設定統一的系統符號文件;設定統一的報表、圖紙模板等。

    4)模型構件唯一性:鋼結構深化設計模型,要求一個零構件號只能對應一種零構件,當零構件的尺寸、重量、材質、切割類型等發生變化時,需賦予零構件新的編號,以避免零構件的模型信息沖突報錯。

    5)零件的截面類型匹配:深化設計模型中每種截面的材料指定唯一的截面類型,保證材料在軟件內名稱的唯一性。

    6)模型材質匹配:深化設計模型中每個零件都有對應的材質,根據相關國家鋼材標準指定統一的材質命名規則,深化設計人員在建模過程中需保證使用的鋼材牌號與國家標準中的鋼材牌號相同。

    (2)施工過程階段,需建立統一的施工要素(人、機、料、法、環等)編碼體系,規范作業過程,保證施工要素信息的唯一性和可追溯性。

    (3)搭建必要的網絡、硬件環境,實現數控設備的聯網管理,對設備運轉情況進行監控,提高設備管理的工作效率和質量。

    (4)將物聯網技術收集的信息與BIM模型進行關聯,不同崗位的工程人員可以從BIM模型中獲取、更新與本崗位相關的信息,既能指導實際工作,又能將相應工作的成果更新到BIM模型中,使工程人員對鋼結構施工信息做出正確理解和高效共享。

    (5)打造扎實、可靠、全面、可行的物聯網協同管理軟件平臺,對施工數據的采集、傳遞、存儲、分析、使用等環節進行規范化管理,進一步挖掘數據價值,服務企業運營。

    5.2.2 技術指標

    (1)按照深化設計標準、要求等統一產品編碼,采用專業軟件開展深化設計工作。

    (2)按照企業自身管理規章等要求統一施工要素編碼。

    (3)采用三維計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工藝規劃(CAPP)、計算機輔助制造(CAM)、工藝路線仿真等工具和手段,提高數字化施工水平。

    (4)充分利用工業以太網,建立企業資源計劃管理系統(ERP)、制造執行系統(MES)、供應鏈管理系統(SCM)、客戶管理系統(CRM)、倉儲管理系統(WMS)等信息化管理系統或相應功能模塊,進行產品全生命期管理。

    (5)鋼結構制造過程中可搭建自動化、柔性化、智能化的生產線,通過工業通信網絡實現系統、設備、零部件以及人員之間的信息互聯互通和有效集成。

    (6)基于物聯網技術的應用,進一步建立信息與BIM模型有效整合的施工管理模式和協同工作機制,明確施工階段各參與方的協同工作流程和成果提交內容,明確人員職責,制定管理制度。

    5.2.3 適用范圍

    鋼結構深化設計、鋼結構工程制作、運輸與安裝。

    5.3 鋼結構智能測量技術

    5.3.1 技術內容

    鋼結構智能測量技術是指在鋼結構施工的不同階段,采用基于全站儀、電子水準儀、GPS全球定位系統、北斗衛星定位系統、三維激光掃描儀、數字攝影測量、物聯網、無線數據傳輸、多源信息融合等多種智能測量技術,解決特大型、異形、大跨徑和超高層等鋼結構工程中傳統測量方法難以解決的測量速度、精度、變形等技術難題,實現對鋼結構安裝精度、質量與安全、工程進度的有效控制。主要包括以下內容:

    (1)高精度三維測量控制網布設技術

    采用GPS空間定位技術或北斗空間定位技術,利用同時智能型全站儀(具有雙軸自動補償、伺服馬達、自動目標識別(ATR)功能和機載多測回測角程序)和高精度電子水準儀以及條碼因瓦水準尺,按照現行《工程測量規范》,建立多層級、高精度的三維測量控制網。

    (2)鋼結構地面拼裝智能測量技術

    使用智能型全站儀及配套測量設備,利用具有無線傳輸功能的自動測量系統,結合工業三坐標測量軟件,實現空間復雜鋼構件的實時、同步、快速地面拼裝定位。

    (3)鋼結構精準空中智能化快速定位技術

    采用帶無線傳輸功能的自動測量機器人對空中鋼結構安裝進行實時跟蹤定位,利用工業三坐標測量軟件計算出相應控制點的空間坐標,并同對應的設計坐標相比較,及時糾偏、校正,實現鋼結構快速精準安裝。

    (4)基于三維激光掃描的高精度鋼結構質量檢測及變形監測技術

    采用三維激光掃描儀,獲取安裝后的鋼結構空間點云,通過比較特征點、線、面的實測三維坐標與設計三維坐標的偏差值,從而實現鋼結構安裝質量的檢測。該技術的優點是通過掃描數據點云可實現對構件的特征線、特征面進行分析比較,比傳統檢測技術更能全面反映構件的空間狀態和拼裝質量。

    (5)基于數字近景攝影測量的高精度鋼結構性能檢測及變形監測技術

    利用數字近景攝影測量技術對鋼結構橋梁、大型鋼結構進行精確測量,建立鋼結構的真實三維模型,并同設計模型進行比較、驗證,確保鋼結構安裝的空間位置準確。

    (6)基于物聯網和無線傳輸的變形監測技術。

    通過基于智能全站儀的自動化監測系統及無線傳輸技術,融合現場鋼結構拼裝施工過程中不同部位的溫度、濕度、應力應變、GPS數據等傳感器信息,采用多源信息融合技術,及時匯總、分析、計算,全方位反映鋼結構的施工狀態和空間位置等信息,確保鋼結構施工的精準性和安全性。

    5.3.2 技術指標

    (1)高精度三維控制網技術指標

    相鄰點平面相對點位中誤差不超過3mm,高程上相對高差中誤差不超過2mm;單點平面點位中誤差不超過5mm,高程中誤差不超過2mm。

    (2)鋼結構拼裝空間定位技術指標

    拼裝完成的單體構件即吊裝單元,主控軸線長度偏差不超過3mm,各特征點監測值與設計值(X、Y、Z坐標值)偏差不超過10mm。具有球結點的鋼構件,檢測球心坐標值(X、Y、Z坐標值)偏差不超過3mm。構件就位后各端口坐標(X、Y、Z坐標值)偏差均不超過10mm,且接口(共面、共線)錯臺不超過2mm。

    (3)鋼結構變形監測技術指標

    所測量的三維坐標(X、Y、Z坐標值)觀測精度應達到允許變形值的1/20~1/10。

    5.3.3 適用范圍

    大型復雜或特殊復雜、超高層、大跨度等鋼結構施工過程中的構件驗收、施工測量及變形觀測等。

    5.4 鋼結構虛擬預拼裝技術

    5.4.1 技術內容

    1)虛擬預拼裝技術

    采用三維設計軟件,將鋼結構分段構件控制點的實測三維坐標,在計算機中模擬拼裝形成分段構件的輪廓模型,與深化設計的理論模型擬合比對,檢查分析加工拼裝精度,得到所需修改的調整信息。經過必要校正、修改與模擬拼裝,直至滿足精度要求。

    (2)虛擬預拼裝技術主要內容

    1)根據設計圖文資料和加工安裝方案等技術文件,在構件分段與胎架設置等安裝措施可保證自重受力變形不致影響安裝精度的前提下,建立設計、制造、安裝全部信息的拼裝工藝三維幾何模型,完全整合形成一致的輸入文件,通過模型導出分段構件和相關零件的加工制作詳圖。

    2)構件制作驗收后,利用全站儀實測外輪廓控制點三維坐標。

    = 1 \* GB3 設置相對于坐標原點的全站儀測站點坐標,儀器自動轉換和顯示位置點(棱鏡點)在坐標系中的坐標。

    ②設置儀器高和棱鏡高,獲得目標點的坐標值。

    ③設置已知點的方向角,照準棱鏡測量,記錄確認坐標數據。

    3)計算機模擬拼裝,形成實體構件的輪廓模型。

    = 1 \* GB3 將全站儀與計算機連接,導出測得的控制點坐標數據,導入到EXCEL表格,換成(x,y,z)格式。收集構件的各控制點三維坐標數據、整理匯總。

    ②選擇復制全部數據,輸入三維圖形軟件。以整體模型為基準,根據分段構件的特點,建立各自的坐標系,繪出分段構件的實測三維模型。

    ③根據制作安裝工藝圖的需要,模擬設置胎架及其標高和各控制點坐標。

    ④將分段構件的自身坐標轉換為總體坐標后,模擬吊上胎架定位,檢測各控制點的坐標值。

    4)將理論模型導入三維圖形軟件,合理地插入實測整體預拼裝坐標系。

    5)采用擬合方法,將構件實測模擬拼裝模型與拼裝工藝圖的理論模型比對,得到分段構件和端口的加工誤差以及構件間的連接誤差。

    6)統計分析相關數據記錄,對于不符規范允許公差和現場安裝精度的分段構件或零件,修改校正后重新測量、拼裝、比對,直至符合精度要求。

    3)虛擬預拼裝的實體測量技術

    1)無法一次性完成所有控制點測量時,可根據需要,設置多次轉換測站點。轉換測站點應保證所有測站點坐標在同一坐標系內。

    2)現場測量地面難以保證絕對水平,每次轉換測站點后,儀器高度可能會不一致,故設置儀器高度時應以周邊某固定點高程作為參照。

    3)同一構件上的控制點坐標值的測量應保證在同一人同一時段完成,保證測量準確和精度。

    4)所有控制點均取構件外輪廓控制點,如遇到端部有坡口的構件,控制點取坡口的下端,且測量時用的反光片中心位置應對準構件控制點。

    5.4.2 技術指標

    預拼裝模擬模型與理論模型比對取得的幾何誤差應滿足《鋼結構工程施工規范》GB50755和《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205以及實際工程使用的特別需求。

    無特別需求情況下,結構構件預拼裝主要允許偏差:

    預拼裝單元總長               ±5.0 mm

    各樓層柱距                    ±4.0 mm

    相鄰樓層梁與梁之間距離        ±3.0 mm

    拱度(設計要求起拱)           ±l/5000

    各層間框架兩對角線之差         H/2000,且不應大于5.0mm

    任意兩對角線之差                ∑H/2000,且不應大于8.0mm

    接口錯邊                       2.0mm

    節點處桿件軸線錯位            4.0mm

    5.4.3 適用范圍

    各類建筑鋼結構工程,特別適用于大型鋼結構工程及復雜鋼結構工程的預拼裝驗收。

    5.5 鋼結構高效焊接技術

    5.5.1 技術內容

    當前鋼結構制作安裝施工中能有效提高焊接效率的技術有:(1)焊接機器人技術;(2)雙(多)絲埋弧焊技術;(3)免清根焊接技術;(4)免開坡口熔透焊技術;(5)窄間隙焊接技術。

    焊接機器人技術克服手工焊接受勞動強度、焊接速度等因素的制約,可結合雙(多)絲、免清根、免開坡口等技術,實現大電流、高速、低熱輸入的連續焊接,大幅提高焊接效率;雙(多)絲埋弧焊技術熔敷量大,熱輸入小,速度快,焊接效率及質量提升明顯;免清根焊接技術通過采用陶瓷襯墊和優化坡口形式(如U型坡口),省略掉碳弧氣刨工序,縮短焊接時長,減少焊縫熔敷量,同時可避免滲碳對板材力學性能的影響;免開坡口熔透焊技術采用單絲可實現t≤12mm板厚熔透焊接,采用雙(多)絲可實現t≤20mm板厚熔透焊接,免除坡口加工工序;窄間隙焊接技術剖口窄小,焊絲熔敷填充量小,相比常規坡口角度焊縫可減少1/2~2/3的焊絲熔敷量,焊接效率提高明顯,焊材成本降低明顯,效率提高和能源節省的效益明顯。

    5.5.2 技術指標

    焊接工藝參數須按《鋼結構焊接規范》GB50661要求,滿足焊接工藝評定試驗要求;承載靜荷載結構焊縫和需疲勞驗算結構的焊縫,須按《鋼結構焊接規范》GB50661分別進行焊縫外觀質量檢驗和內部質量無損檢測;焊縫超聲波檢測等級不低于B級,母材厚度超過100mm應進行雙面雙側檢驗。

    5.5.3 適用范圍

    所有鋼結構工廠制作、現場安裝的焊接。

    5.6 鋼結構滑移、頂(提)升施工技術

    5.6.1 技術內容

    滑移施工技術是在建筑物的一側搭設一條施工平臺,在建筑物兩邊或跨中鋪設滑道,所有構件都在施工平臺上組裝,分條組裝后用牽引設備向前牽引滑移(可用分條滑移或整體累積滑移)。結構整體安裝完畢并滑移到位后,拆除滑道實現就位?;瓶煞譃榻Y構直接滑移、結構和胎架一起滑移、胎架滑移等多種方式。牽引系統有卷揚機牽引、液壓千斤頂牽引與頂推系統等。結構滑移設計時要對滑移工況進行受力性能驗算,保證結構的桿件內力與變形符合規范和設計要求。

    整體頂(提)升施工技術是一項成熟的鋼結構與大型設備安裝技術,它集機械、液壓、計算機控制、傳感器監測等技術于一體,解決了傳統吊裝工藝和大型起重機械在起重高度、起重重量、結構面積、作業場地等方面無法克服的難題。頂(提)升方案的確定,必須同時考慮承載結構(永久的或臨時的)和被頂(提)升鋼結構或設備本身的強度、剛度和穩定性。要進行施工狀態下結構整體受力性能驗算,并計算各頂(提)點的作用力,配備頂升或提升千斤頂。對于施工支架或下部結構及地基基礎應驗算承載能力與整體穩定性,保證在最不利工況下足夠的安全性。施工時各作用點的不同步值應通過計算合理選取。

    頂(提)升方式選擇的原則,一是力求降低承載結構的高度,保證其穩定性,二是確保被頂(提)升鋼結構或設備在頂(提)升中的穩定性和就位安全性。確定頂(提)升點的數量與位置的基本原則是:首先保證被頂(提)升鋼結構或設備在頂(提)升過程中的穩定性;在確保安全和質量的前提下,盡量減少頂(提)升點數量;頂(提)升設備本身承載能力符合設計要求。頂(提)升設備選擇的原則是:能滿足頂(提)升中的受力要求,結構緊湊、堅固耐用、維修方便、滿足功能需要(如行程、頂(提)升速度、安全保護等)。

    5.6.2 技術指標

    滑移牽引力計算,當鋼與鋼面滑動摩擦時,摩擦系數取0.12~0.15;當滾動摩擦時,滾動軸處摩擦系數取0.1;當不銹鋼與四氟聚乙烯板之間的滑靴摩擦時,摩擦系數取0.08。

    整體頂(提)升方案要作施工狀態下結構整體受力性能驗算,依據計算所得各頂(提)點的作用力配備千斤頂;提升用鋼絞線安全系數:上拔式提升時,應大于3.5;爬升式提升時,應大于5.5。正式提升前的試提升需懸停靜置12小時以上并測量結構變形情況;相鄰兩提升點位移高差不超過2cm。

    5.6.3 適用范圍

    滑移施工技術適用于大跨度網架結構、平面立體桁架(包括曲面桁架)及平面形式為矩形的鋼結構屋蓋的安裝施工、特殊地理位置的鋼結構橋梁。特別是由于現場條件的限制,吊車無法直接安裝的結構。

    整體頂(提)升施工技術適用于體育場館、劇院、飛機庫、鋼連橋(廊)等具有地面拼裝條件,又有較好的周邊支承條件的大跨度屋蓋鋼結構;電視塔、超高層鋼桅桿、天線、電站鍋爐等超高構件;大型龍門起重機主梁、鍋爐等大型設備等。

    5.7 鋼結構防腐防火技術

    5.7.1 技術內容

    1)防腐涂料涂裝

    在涂裝前,必須對鋼構件表面進行除銹。除銹方法應符合設計要求或根據所用涂層類型的需要確定,并達到設計規定的除銹等級。常用的除銹方法有噴射除銹、拋射除銹、手工和動力工具除銹等。涂料的配置應按涂料使用說明書的規定執行,當天使用的涂料應當天配置,不得隨意添加稀釋劑。涂裝施工可采用刷涂、滾涂、空氣噴涂和高壓無氣噴涂等方法。宜在溫度、濕度合適的封閉環境下,根據被涂物體的大小、涂料品種及設計要求,選擇合適的涂裝方法。構件在工廠加工涂裝完畢,現場安裝后,針對節點區域及損傷區域需進行二次涂裝。

    近年來,水性無機富鋅漆憑借優良的防腐性能,外加耐光耐熱好、使用壽命長等特點,常用于對環境和條件要求苛刻的鋼結構領域。

    2)防火涂料涂裝

    防火涂料分為薄涂型和厚涂型兩種,薄涂型防火涂料通過遇火災后涂料受熱材料膨脹延緩鋼材升溫,厚涂型防火涂料通過防火材料吸熱延緩鋼材升溫,根據工程情況選取使用。

    薄涂型防火涂料的底涂層(或主涂層)宜采用重力式噴槍噴涂,其壓力約為0.4MPa。局部修補和小面積施工,可用手工涂抹。面涂層裝飾涂料可刷涂、噴涂或滾涂。雙組分裝薄涂型涂料,現場應按說明書規定調配;單組分薄涂型涂料應充分攪拌。噴涂后,不應發生流淌和下墜。

    厚涂型防火涂料宜采用壓送式噴涂機噴涂,空氣壓力為0.4~0.6MPa,噴槍口直徑宜為6~10mm。配料時應嚴格按配合比加料和稀釋劑,并使稠度適宜,當班使用的涂料應當班配制。厚涂型防火涂料施工時應分遍噴涂,每遍噴涂厚度宜為5~10mm,必須在前一遍基本干燥或固化后,再噴涂下一遍,涂層保護方式、噴涂遍數與涂層厚度應根據施工方案確定。操作者應用測厚儀隨時檢測涂層厚度,80%及以上面積的涂層總厚度應符合有關耐火極限的設計要求,且最薄處厚度不應低于設計要求的85%。

    鋼結構防火涂層不應有誤涂、漏涂,涂層應閉合,無脫層、空鼓、明顯凹陷、粉化松散和浮漿等外觀缺陷,乳突已剔出;保護裸露鋼結構及露天鋼結構的防火涂層的外觀應平整,顏色裝飾應符合設計要求。

    5.7.2 技術指標

    1)防腐涂料涂裝技術指標

    防腐涂料中環境污染物的含量應符合《民用建筑工程室內環境污染控制規范》(GB 50325的規定和要求。涂裝之前鋼材表面除銹等級應符合設計要求,設計無要求時應符合《涂覆涂料前鋼材表面處理 表面清潔度的目視評定 第1部分:未涂覆過的鋼材表面和全面清除原有涂層后的鋼材表面的銹蝕等級和處理等級》(GB/T 8923.1)的規定評定等級。涂裝施工環境的溫度、濕度、基材溫度要求,應根據產品使用說明確定,無明確要求的,宜按照環境溫度5~38℃,空氣濕度小于85%,基材表面溫度高于露點3℃以上的要求控制,雨、雪、霧、大風等惡劣天氣嚴禁戶外涂裝。涂裝遍數、涂層厚度應符合設計要求,當設計對涂層厚度無要求時,涂層干漆膜總厚度:室外應為150μm,室內應為125μm,允許偏差為-25μm。每遍涂層干膜厚度的允許偏差為-5μm。

    當鋼結構處在有腐蝕介質或露天環境且設計有要求時,應進行涂層附著力測試,可按照現行國家標準《漆膜附著力測定法》(GB 1720)或《色漆和清漆漆膜的劃格試驗》(GB/T 9286)執行。在檢測范圍內,涂層完整程度達到70%以上即為合格。

    2)防火涂料涂裝技術指標

    鋼結構防火材料的性能、涂層厚度及質量要求應符合《鋼結構防火涂料通用技術條件》(GBl4907)和《鋼結構防火涂料應用技術規程》(CECS24)的規定和設計要求,防火材料中環境污染物的含量應符合《民用建筑工程室內環境污染控制規范》(GB 50325)的規定和要求。

    鋼結構防火涂料生產廠家必須有防火監督部門核發的生產許可證。防火涂料應通過國家檢測機構檢測合格。產品必須具有國家檢測機構的耐火極限檢測報告和理化性能檢測報告,并應附有涂料品種、名稱、技術性能、制造批量、貯存期限和使用說明書。在施工前應復驗防火涂料的黏結強度和抗壓強度。防火涂料施工過程中和涂層干燥固化前,環境溫度宜保持在5~38℃,相對濕度不宜大于90%,空氣應流通。當風速大于5m/s,或雨天和構件表面有結露時,不宜作業。

    5.7.3 適用范圍

    鋼結構防腐涂裝技術適用于各類建筑鋼結構。

    薄涂型防火涂料涂裝技術適用于工業、民用建筑樓蓋與屋蓋鋼結構;厚涂型防火涂料涂裝技術適用于有裝飾面層的民用建筑鋼結構柱、梁。

    5.8 鋼與混凝土組合結構應用技術

    5.8.1 技術內容

    型鋼與混凝土組合結構主要包括鋼管混凝土柱,十字型、H型、箱型、組合型鋼混凝土柱,鋼管混凝土疊合柱,小管徑薄壁(<16mm)鋼管混凝土柱,組合鋼板剪力墻,型鋼混凝土剪力墻,箱型、H型鋼骨梁,型鋼組合粱等。鋼管混凝土可顯著減小柱的截面尺寸,提高承載力;型鋼混凝土柱承載能力高,剛度大且抗震性能好;鋼管混凝土疊合柱具有承載力高,抗震性能好同時也有較好的耐火性能和防腐蝕性能;小管徑薄壁(<16mm)鋼管混凝土柱具有鋼管混凝土柱的特點,同時還具有斷面尺寸小、重量輕等特點;組合梁承載能力高且高跨比小。

    鋼管混凝土組合結構施工簡便,梁柱節點采用內環板或外環板式,施工與普通鋼結構一致,鋼管內的混凝土可采用高拋免振搗混凝土,或頂升法施工鋼管混凝土。關鍵技術是設計合理的梁柱節點與確保鋼管內澆搗混凝土的密實性。

    型鋼混凝土組合結構除了鋼結構優點外還具備混凝土結構的優點,同時結構具有良好的防火性能。關鍵技術是如何合理解決梁柱節點區鋼筋的穿筋問題,以確保節點良好的受力性能與加快施工速度。

    鋼管混凝土疊合柱是鋼管混凝土和型鋼混凝土的組合形式,具備了鋼管混凝土結構的優點,又具備了型鋼混凝土結構的優點。關鍵技術是如何合理選擇疊合柱與鋼筋混凝土梁連接節點,保證傳力簡單、施工方便。

    小管徑薄壁(<16mm)鋼管混凝土柱具有鋼管混凝土柱的優點,又具有斷面小、自重輕等特點,適合于鋼結構住宅的使用。關鍵技術是在處理梁柱節點時采用橫隔板貫通構造,保證傳力同時又方便施工。

    組合鋼板剪力墻、型鋼混凝土剪力墻具有更好的抗震承載力和抗剪能力,提高了剪力墻的抗拉能力,可以較好地解決剪力墻墻肢在風與地震作用組合下出現受拉的問題。

    鋼混組合梁是在鋼梁上部澆筑混凝土,形成混凝土受壓、鋼結構受拉的截面合理受力形式,充分發揮鋼與混凝土各自的受力性能。組合梁施工時,鋼梁可作為模板的支撐。組合梁設計時要確保鋼梁與混凝土結合面的抗剪性能,又要充分考慮鋼梁各工況下從施工到正常使用各階段的受力性能。

    5.8.2 技術指標

    鋼管混凝土構件的徑厚比D/t宜為20~135、套箍系數θ宜為0.5~2.0、長徑比不宜大于20;矩形鋼管混凝土受壓構件的混凝土工作承擔系數αc應控制在0.1~0.7;型鋼混凝土框架柱的受力型鋼的含鋼率宜為4%~10%。

    組合結構執行《型鋼混凝土組合結構技術規程》JGJ 138、《鋼管混凝土結構技術規范》GB50936、 《鋼-混凝土組合結構施工規范》GB50901、《鋼管混凝土工程施工質量驗收規范》GB50628。

    5.8.3 適用范圍

    鋼管混凝土特別適用于高層、超高層建筑的柱及其它有重載承載力設計要求的柱;型鋼混凝土適合于高層建筑外框柱及公共建筑的大柱網框架與大跨度梁設計;鋼混組合梁適用于結構跨度較大而高跨比又有較高要求的樓蓋結構;鋼管混凝土疊合柱主要適用于高層、超高層建筑的柱及其它有承載力要求較高的柱;小管徑薄壁鋼管混凝土柱適用于多高層住宅。

    5.9 索結構應用技術

    5.9.1 技術內容

    1)索結構的設計

    進行索結構設計時,需要首先確定索結構體系,包括結構的形狀、布索方式、傳力路徑和支承位置等;其次采用非線性分析法進行找形分析,確定設計初始態,并通過施加預應力建立結構的強度與剛度,進行索結構在各種荷載工況下的極限承載能力設計與變形驗算;;然后進行索具節點、錨固節點設計;最后對支承位置及下部結構設計。

    2)索結構的施工和防護

    索結構的預應力施工技術可分為分批張拉法和分級張拉法。分批張拉法是指:將不同的拉索進行分批,執行合適的分批張拉順序,以有效的改善張拉施工過程中結構中的索力分布,保證張拉過程的安全性和經濟性。分級張拉法是指:對于索力較大的結構,分多次張拉將拉索中的預應力施加到位,可以有效的調節張拉過程中結構內力的峰值。實際工程中通常將這兩種張拉技術結合使用。

    目前索結構多采用定尺定長的制作工藝,一方面要求拉索具有較高的制作精度,另一方面對拉索施工過程中的夾持和錨固也提出了較高的要求。索結構的夾持構件和索頭節點應具有高強度/抗變形的材料屬性,并在安裝過程中具有抗滑移和精確定位的能力。

    索結構還需要采取可靠的防水、防腐蝕和防老化措施,同時鋼索上應涂敷防火涂料以滿足防火要求,應定期檢查拉索在使用過程中是否松弛,并采用恰當的措施予以張緊。

    5.9.2 技術指標

    1)拉索的技術指標

    拉索采用高強度材料制作,作為主要受力構件,其索體的靜載破斷荷載一般不小于索體標準破斷荷載的95%,破斷延伸率不小于2%,拉索的的設計強度一般為0.4~0.5倍標準強度。當有疲勞要求時,拉索應按規定進行疲勞試驗。此外不同用途的拉索還應分別滿足《建筑工程用索》和《橋梁纜索用熱鍍鋅鋼絲》GB/T17101、《預應力混凝土用鋼絞線》GB/T5224、《重要用途鋼絲繩》GB8918等相關標準。拉索采用的錨固裝置應滿足《預應力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370及相關鋼材料標準。

    2)設計技術指標

    索結構的選型應根據使用要求和預應力分布特點,采用找形方法確定。不同的索結構具有不同的造型設計技術指標。一般情況下柔性索網結構的拉索垂度和跨度比值為1/10~1/20,受拉內環和受壓外環的直徑比值約為1/5~1/20,雜交索系結構的矢高和跨度比值約為1/8~1/12。

    3)施工技術指標

    索結構的張拉過程應滿足《索結構技術規程》JGJ257要求。拉索的錨固端允許偏差為錨固長度的1/3000和20mm的較小值。張拉過程應通過有限元法進行施工過程全過程模擬,并根據模擬結果確定拉索的預應力損失量。各階段張拉時應檢查索力與結構的變形值。

    5.9.3 適用范圍

    可用于大跨度建筑工程的屋面結構、樓面結構等,可以單獨用索形成結構,也可以與網架結構、桁架結構、鋼結構或混凝土結構組合形成雜交結構,以實現大跨度,并提高結構、構件的性能,降低造價。該技術還可廣泛用于各類大跨度橋梁結構和特種工程結構。

    5.10 鋼結構住宅應用技術

    5.10.1 技術內容

    鋼結構住宅建筑設計應以集成化住宅建筑為目標,應按模數協調的原則實現構配件標準化、設備產品定型化。采用鋼結構作為住宅的主要承重結構體系,對于低密度住宅宜采用冷彎薄壁型鋼結構體系為主,墻體為墻柱加石膏板,樓蓋為C型格柵加輕板;對于多、高層住宅結構體系可選用鋼框架、框架支撐(墻板)、筒體結構、鋼框架—鋼混組合等體系,樓蓋結構宜采用鋼筋桁架樓承樓板、現澆鋼筋混凝土結構以及裝配整體式樓板,墻體為預制輕質板或輕質砌塊。目前鋼結構住宅的主要發展方向有可適用于多層的采用帶鋼板剪力墻或與普鋼混合的輕鋼結構;可適用于低、多層的基于方鋼管混凝土組合異形柱和外肋環板節點為主的鋼框架體系;可適用于高層以鋼框架與混凝土筒體組合構成的混合結構或以帶鋼支撐的框架結構;以及適用于高層的基于方鋼管混凝土組合異形柱和外肋環板節點為主的框架-支撐和框架-核心筒體系以及鋼管束組合剪力墻結構體系。

    輕型鋼結構住宅的鋼構件宜選用熱軋H 型鋼、高頻焊接或普通焊接的H 型鋼、冷軋或熱軋成型的鋼管、鋼異形柱等;多高層鋼結構住宅結構柱材料可采用純鋼柱或鋼管混凝土柱等,柱截面形狀可采用矩形、圓形、L形等;外墻體可為砂加氣板、灌漿料墻板或蒸壓加氣混凝土砌塊,內墻體可選用輕鋼龍骨石膏板等板材,樓板可為鋼筋桁架樓承板、疊合板或現澆板。

    除常見的裝配化鋼結構住宅結構體系之外,模塊鋼結構建筑開始發展。模塊建筑是將傳統房屋以單個房間或一定的三維建筑空間進行模塊單元劃分,每個單元都在工廠預制且精裝修,單元運輸到工地整體連接而成的一種新型建筑形式。根據結構形式的不同可分為:全模塊建筑結構體系以及復合模塊建筑結構體系,復合模塊建筑結構體系又可分為:模塊單元與傳統框架結構復合體系、模塊單元與板體結構復合體系、外骨架(巨型框架)模塊建筑結構體系、模塊單元與剪力墻或核心筒復合結構體系;模塊外圍護墻板可選用加氣混凝土板、薄板鋼骨復合輕質外墻、輕集料混凝土與巖棉板復合墻板;模塊底板可采用鋼筋混凝土結構底板、輕型結構底板;頂板可為雙面鋼板夾芯板。

    鋼結構住宅建設要以產業化為目標做好墻板的配套工作,以試點工程為基礎做好鋼結構住宅的推廣工作。

    5.10.2 技術指標

    鋼結構住宅結構設計應符合工廠生產、現場裝配的工業化生產要求,構件及節點設計宜標準化、通用化、系列化,在結構設計中應合理確定建筑結構體的裝配率。

    鋼材性能應符合現行國家標準《鋼結構設計規范》GB50017和《建筑抗震設計規范》GB50009的規定,可優先選用高性能鋼材。

    鋼結構住宅應遵循現行國家標準《裝配式鋼結構建筑技術標準》GB/T 51232進行設計,按現行國家標準《建筑工程抗震設防分類標準》GB50223的規定確定其抗震設防類別,并應按現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB50011進行抗震設計。結構高度大于80m的建筑宜驗算風荷載的舒適性。

    鋼結構住宅的防火等級應按現行國家標準《建筑設計防火規范》GB 50016確定,防火材料宜優先選用防火板,板厚應根據耐火時限和防火板產品標準確定,承重的鋼構件耐火時限應滿足相關要求。

    5.10.3 適用范圍

    冷彎薄壁型鋼以及輕型鋼框架為結構的輕型鋼結構可適用于低、多層(6層,24m以下)住宅的建設。多高層裝配式鋼結構住宅體系最大適用高度應符合《裝配式鋼結構建筑技術標準》GB/T 51232的規定,主要參照值如下:

    5.1 多高層裝配式鋼結構適用的最大高度(m

    結構體系

    6

    7

    8

    9

    (0.05g)

    (0.10g)

    (0.15g)

    (0.20g)

    (0.30g)

    (0.40g)

    鋼框架結構

    110

    110

    90

    90

    70

    50

    鋼框架-偏心支撐結構

    220

    220

    200

    180

    150

    120

    鋼框架-偏心支撐結構

    鋼框架-屈曲約束支撐結構

    鋼框架-延性墻板結構

    240

    240

    220

    200

    180

    160

    筒體(框筒、筒中筒、桁架筒、束筒)結構

    巨型結構

    300

    300

    280

    260

    240

    180

    交錯桁架結構

    90

    60

    60

    40

    40

    -

    對于鋼結構模塊建筑,1~3層模塊建筑宜采用全模塊結構體系,模塊單元可采用集裝箱模塊,連接節點可選用集裝箱角件連接;3~6層可采用全模塊結構體系,單元連接可采用梁梁連接技術;6~9層的模塊建筑單元間可采用預應力模塊連接技術,9層以上需要采用模塊單元與剪力墻或核心筒相結合的結構體系。

    鋼結構住宅建設要以產業化為目標做好墻板的配套工作,以試點工程為基礎做好鋼結構住宅的推廣工作。

    6 機電安裝工程技術

    6.1 基于BIM的管線綜合技術

    6.1.1 技術內容

    (1)技術特點

    隨著BIM技術的普及,其在機電管線綜合技術應用方面的優勢比較突出。豐富的模型信息庫、與多種軟件方便的數據交換接口,成熟、便捷的的可視化應用軟件等,比傳統的管線綜合技術有了較大的提升。

    (2)深化設計及設計優化

    機電工程施工中,許多工程的設計圖紙由于諸多原因,設計深度往往滿足不了施工的需要,施工前尚需進行深化設計。機電系統各種管線錯綜復雜,管路走向密集交錯,若在施工中發生碰撞情況,則會出現拆除返工現象,甚至會導致設計方案的重新修改,不僅浪費材料、延誤工期,還會增加項目成本?;贐IM技術的管線綜合技術可將建筑、結構、機電等專業模型整合,可很方便的進行深化設計,再根據建筑專業要求及凈高要求將綜合模型導入相關軟件進行機電專業和建筑、結構專業的碰撞檢查,根據碰撞報告結果對管線進行調整、避讓建筑結構。機電本專業的碰撞檢測,是在根據“機電管線排布方案”建模的基礎上對設備和管線進行綜合布置并調整,從而在工程開始施工前發現問題,通過深化設計及設計優化,使問題在施工前得以解決。

    (3)多專業施工工序協調

    暖通、給排水、消防、強弱電等各專業由于受施工現場、專業協調、技術差異等因素的影響,不可避免地存在很多局部的、隱性的專業交叉問題,各專業在建筑某些平面、立面位置上產生交叉、重疊,無法按施工圖作業或施工順序倒置,造成返工,這些問題有些是無法通過經驗判斷來及時發現并解決的。通過BIM技術的可視化、參數化、智能化特性,進行多專業碰撞檢查、凈高控制檢查和精確預留預埋,或者利用基于BIM技術的4D施工管理,對施工工序過程進行模擬,對各專業進行事先協調,可以很容易的發現和解決碰撞點,減少因不同專業溝通不暢而產生技術錯誤,大大減少返工,節約施工成本。

    (4)施工模擬

    利用BIM施工模擬技術,使得復雜的機電施工過程,變得簡單、可視、易懂。

    BIM4D虛擬建造形象直觀、動態模擬施工階段過程和重要環節施工工藝,將多種施工及工藝方案的可實施性進行比較,為最終方案優選決策提供支持。采用動態跟蹤可視化施工組織設計(4D虛擬建造)的實施情況,對于設備、材料到貨情況進行預警,同時通過進度管理,將現場實際進度完成情況反饋回“BIM信息模型管理系統”中,與計劃進行對比、分析及糾偏,實現施工進度控制管理。

    形象直觀、動態模擬施工階段過程和重要環節施工工藝,將多種施工及工藝方案的可實施性進行比較,為最終方案優選決策提供支持?;贐IM技術對施工進度可實現精確計劃、跟蹤和控制,動態地分配各種施工資源和場地,實時跟蹤工程項目的實際進度,并通過計劃進度與實際進度進行比較,及時分析偏差對工期的影響程度以及產生的原因,采取有效措施,實現對項目進度的控制。

    (5)BIM綜合管線的實施流程

    設計交底及圖紙會審→了解合同技術要求、征詢業主意見→確定BIM深化設計內容及深度→制定BIM出圖細則和出圖標準、各專業管線優化原則→制定BIM詳細的深化設計圖紙送審及出圖計劃→機電初步BIM深化設計圖提交→機電初步BIM深化設計圖總包審核、協調、修改→圖紙送監理、業主審核→機電綜合管線平剖面圖、機電預留預埋圖、設備基礎圖、吊頂綜合平面圖繪制→圖紙送監理、業主審核→BIM深化設計交底→現場施工→竣工圖制作。

    6.1.2 技術指標

    綜合管線布置與施工技術應符合《建筑給水排水設計規范》 GB50015、《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019、《民用建筑電氣設計規范》 JGJ16、《建筑通風和排煙系統用防火閥門》GB15930、自動噴水滅火系統設計規范GB50084、《建筑給水及采暖工程施工質量驗收規范》GB 50242、《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB 50243、《電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收規范》GB 50254、《給水排水管道工程施工及驗收規范》GB 50268、《智能建筑工程施工規范》GB 50606、《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974、《綜合布線工程設計規范》GB50311。

    6.1.3 適用范圍

    適用于工業與民用建筑工程、城市軌道交通工程、電站等所有在建及擴建項目。

    6.2 導線連接器應用技術

    6.2.1 技術內容

    (1)技術特點

    通過螺紋、彈簧片以及螺旋鋼絲等機械方式,對導線施加穩定可靠的接觸力。按結構分為:螺紋型連接器、無螺紋型連接器(包括:通用型和推線式兩種結構)和扭接式連接器,其工藝特點見表6.1,能確保導線連接所必須的電氣連續、機械強度、保護措施以及檢測維護4項基本要求。

    6.1符合GB13140系列標準的導線連接器產品特點說明

    連接器類型

    比較項目

    無螺紋型

    扭接式

    螺紋型

    通用型

    推線式

    連接原理圖例

    制造標準代號

    GB 13140.3

    GB 13140.5

    GB 13140.2

    連接硬導線(實心或絞合)

    適用

    適用

    適用

    連接未經處理的軟導線

    適用

    不適用

    適用

    適用

    連接焊錫處理的軟導線

    適用

    適用

    適用

    不適用

    連接器是否參與導電

    參與

    不參與

    參與/不參與

    IP防護等級

    IP20

    IP20IP55

    IP20

    安裝工具

    徒手或使用輔助工具

    徒手或使用

    輔助工具

    普通螺絲刀

    是否重復使用

    (2)施工工藝

    1)安全可靠:應該是很成熟的,長期實踐已證明此工藝的安全性與可靠性。

    2)高效:由于不借助特殊工具、可完全徒手操作,使安裝過程快捷,平均每個電氣連接耗時僅10s,為傳統焊錫工藝的1/30,節省人工和安裝費用。

    3)可完全代替傳統錫焊工藝,不再使用焊錫、焊料、加熱設備,消除了虛焊與假焊,導線絕緣層不再受焊接高溫影響,避免了高舉熔融焊錫操作的危險,接點質量一致性好,沒有焊接煙氣造成的工作場所環境污染。

    主要施工方法:

    1)根據被連接導線的截面積、導線根數、軟硬程度,選擇正確的導線連接器型號。

    2)根據連接器型號所要求的剝線長度,剝除導線絕緣層。

    3)按圖6.1所示,安裝或拆卸無螺紋型導線連接器。

    6.1 A推線式連接器的導線安裝或拆卸示意圖圖 6.1 B通用型連接器的導線安裝或拆卸示意圖

    4)按圖6.2所示,安裝或拆卸扭接式導線連接器。

    6.2 扭接式連接器的安裝示意圖

    6.2.2 技術指標

    《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303、《建筑電氣細導線連接器應用技術規程》CECS421、《低壓電氣裝置》(第5部分:電氣設備的選擇和安裝第52章布線系統)GB16895.6、《家用及類似用途低壓電路用的連接器件》GB13140。

    6.2.3 適用范圍

    適用于額定電壓交流1kV及以下和直流1.5kV及以下建筑電氣細導線(6mm2及以下的銅導線)的連接。

    6.3 可彎曲金屬導管安裝技術

    6.3.1 技術內容

    可彎曲金屬導管內層為熱固性粉末涂料,粉末通過靜電噴涂,均勻吸附在鋼帶上,經200℃高溫加熱液化再固化,形成質密又穩定的涂層,涂層自身具有絕緣、防腐、阻燃、耐磨損等特性,厚度為0.03mm??蓮澢饘賹Ч苁俏覈ㄖ牧闲袠I新一代電線電纜外保護材料,已被編入設計、施工與驗收規范,大量應用于建筑電氣工程的強電、弱電、消防系統,明敷和暗敷場所,逐步成為一種較理想的電線電纜外保護材料。

    (1)技術特點

    1)可彎曲度好:優質鋼帶繞制而成,用手即可彎曲定型,減少機械操作工藝;

    2)耐腐蝕性強:材質為熱鍍鋅鋼帶,內壁噴附樹脂層,雙重防腐;

    3)使用方便:裁剪、敷設快捷高效,可任意連接,管口及管材內壁平整光滑,無毛刺;

    4)內層絕緣:采用熱固性粉末涂料,與鋼帶結合牢固且內壁絕緣;

    5)搬運方便:圓盤狀包裝,質量為同米數傳統管材的1/3,搬運方便;

    6)機械性能:雙扣螺旋結構,異形截面,抗壓、抗拉伸性能達到《電纜管理用導管系統第1部分:通用要求》GB/T 2004 1.1 的分類代碼4重型標準。

    (2)施工工藝

    可彎曲金屬導管基本型采用雙扣螺旋結構、內層靜電噴涂技術,防水型和阻燃型在基本型的基礎上包覆防水、阻燃護套。使用時徒手施以適當的力即可將可彎曲金屬導管彎曲到需要的程度,連接附件使用簡單工具即可將導管等連接可靠。

    1)明配的可彎曲金屬導管固定點間距應均勻,管卡于設備、器具、彎頭中點、管端等邊緣的距離應小于0.3m;

    2)暗配的可彎曲金屬導管,應敷設在兩層鋼筋之間,并與鋼筋綁扎牢固。管子綁扎點間距不宜大于0.5m,綁扎點距盒(箱)不應大于0.3m。

    6.3.2技術指標

    (1)主要性能

    1)電氣性能:導管兩點間過渡電阻小于0.05Ω標準值;

    2)抗壓性能:1250N壓力下扁平率小于25%,可達到《電纜管理用導管系統第1部分:通用要求》 GB/T 2004 1.1分類代碼4重型標準要求;

    3)拉伸性能:1000N拉伸荷重下,重疊處不開口(或保護層無破損),可達到《電纜管理用導管系統第1部分:通用要求》 GB/T 2004 1.1分類代碼4重型標準要求;

    4)耐腐蝕性:浸沒在1.186kg/L的硫酸銅溶液,可達到《電纜管理用導管系統第1部分:通用要求》GB/T2004 1.1的分類代碼4內外均高標準要求;

    5)絕緣性能:導管內壁絕緣電阻值,不低于50MΩ。

    (2)技術規范/標準

    《可撓金屬電線保護套管》JG/T 3053 、《電纜管理用導管系統第1部分:通用要求》 GB/T 2004 1.1 、《電纜管理用導管系統第22部分:可彎曲導管系統的特殊要求》GB 2004 1.22 、《可撓金屬電線保護管配線工程技術規范》CECS87 、《民用建筑電氣設計規范》JGJ16 、《1KV及以下配線工程施工與驗收規范》GB 50575 、《低壓配電設計規范》GB 50054 、《火災自動報警系統》GB 50116 和《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB 50303 。

    6.3.3適用范圍

    適用于建筑物室內外電氣工程的強電、弱電、消防等系統的明敷和暗敷場所的電氣配管及作為導線、電纜末端與電氣設備、槽盒、托盤、梯架、器具等連接的電氣配管。

    6.4 工業化成品支吊架技術

    6.4.1 技術內容

    裝配式成品支吊架由管道連接的管夾構件、建筑結構連接的錨固件以及將這兩種結構件連接起來的承載構件、減震(振)構件、絕熱構件以及輔助安裝件構成。該技術滿足不同規格的風管、橋架、工藝管道的應用,特別是在錯綜復雜的管路定位和狹小管井、吊頂施工,更可發揮靈活組合技術的優越性。近年來,在機場、大型工業廠房等領域已開始應用復合式支吊架技術,可以相對有效地化解管線集中安裝與空間緊張的矛盾。復合式管線支吊架系統具有吊桿不重復、與結構連接點少、空間節約、后期管線維護簡單、擴容方便、整體質量及觀感好等特點。特別是《建筑機電抗震設計規范》GB50981的實施,采用成品的抗震支吊架系統成為必選。

    (1)技術特點

    根據BIM模型確認的機電管線排布,通過數據庫快速導出支吊架型式,從供應商的產品手冊中選擇相應的成品支吊架組件,或經過強度計算,根據結果進行支吊架型材選型,設計,工廠制作裝配式組合支吊架,在施工現場僅需簡單機械化拼裝即可成型,減少現場測量、制作工序,降低材料損耗率和安全隱患,實現施工現場綠色、節能。

    主要技術先進性在于:

    1)標準化:產品由一系列標準化構件組成,所有構件均采用成品,或由工廠采用標準化生產工藝,在全程、嚴格的質量管理體系下批量生產,產品質量穩定,且具有通用性和互換性;

    2)簡易安裝:一般只需2人即可進行安裝,技術要求不高,安裝操作簡易、高效,明顯降低勞動強度;

    3)施工安全:施工現場無電焊作業產生的火花,從而消滅了施工過程中的火災事故隱患;

    4)節約能源:由于主材選用的是符合國際標準的輕型C型鋼,在確保其承載能力的前提下,所用的C型鋼質量相對于傳統支吊架所用的槽鋼、角鋼等材料可減輕15%~20%,明顯減少了鋼材使用量,從而節約了能源消耗;

    5)節約成本:由于采用標準件裝配,可減少安裝施工人員;現場無需電焊機、鉆床、氧氣乙炔裝置等施工設備投入,能有效節約施工成本;

    6)保護環境:無需現場焊接、無需現場刷油漆等作業,因而不會產生弧光、煙霧、異味等多重污染;

    7)堅固耐用:經專業的技術選型和機械力學計算,且考慮足夠的安全系數,確保其承載能力的安全可靠;

    8)安裝效果美觀:安裝過程中,由專業公司提供全程、優質的服務,確保精致、簡約的外觀效果。

    (2)施工工藝

    1)吊架和支架安裝應保持垂直,整齊牢固,無歪斜現象。

    2)支吊架安裝要根據管子位置,找平、找正、找標高,生根要牢固,與管子接合要穩固。

    3)吊架要按施工圖錨固于主體結構,要求拉桿無彎曲變形,螺紋完整且與螺母配合良好牢固。

    4)在混凝土基礎上,用膨脹螺栓固定支吊架時,膨脹螺栓的打入必須達到規定的深度,特殊情況需做拉拔試驗。

    5)管道的固定支架應嚴格按照設計圖紙安裝。

    6)導向支架和滑動支架的滑動面應潔凈、平整,滾珠、滾軸、托滾等活動零件與其支撐件應接觸良好,以保證管道能自由膨脹。

    7)所有活動支架的活動部件均應裸露,不應被保溫層覆蓋。

    8)有熱位移的管道,在受熱膨脹時,應及時對支吊架進行檢查與調整。

    9)恒作用力支吊架應按設計要求進行安裝調整。

    10)支架裝配時應先整型后,再上鎖緊螺栓。

    11)支吊架調整后,各連接件的螺桿絲扣必須帶滿,鎖緊螺母應鎖緊,防止松動。

    12)支架間距應按設計要求正確裝設。

    13)支吊架安裝應與管道的安裝同步進行。

    14)支吊架安裝施工完畢后應將支架擦拭干凈,所有暴露的槽鋼端均需裝上封蓋。

    6.4.2 技術指標

    國家建筑標準設計圖集《室內管道支架和吊架》03S402、《金屬、非金屬風管支吊架》08K132、《電纜橋架安裝》04D701-3、《裝配式室內管道支吊架的選用與安裝》16CK208(參考圖集)。

    其他應符合《管道支吊架》GB/T17116、《建筑機電抗震設計規范》GB50981的相關要求。

    6.4.3 適用范圍

    適用于工業與民用建筑工程中多種管線在狹小空間場所布置的支吊架安裝,特別適用于建筑工程的走道、地下室及走廊等管線集中的部位、綜合管廊建設的管道、電氣橋架管線、風管等支吊架的安裝。

    6.5 機電管線及設備工廠化預制技術

    6.5.1 技術內容

    工廠模塊化預制技術是將建筑給排水、采暖、電氣、智能化、通風與空調工程等領域的建筑機電產品按照模塊化、集成化的思想,從設計、生產到安裝和調試深度結合集成,通過這種模塊化及集成技術對機電產品進行規?;念A加工,工廠化流水線制作生產,從而實現建筑機電安裝標準化、產品模塊化及集成化。利用這種技術,不僅能提高生產效率和質量水平,降低建筑機電工程建造成本,還能減少現場施工工程量、縮短工期、減少污染、實現建筑機電安裝全過程綠色施工。如:

    (1)管道工廠化預制施工技術:采用軟件硬件一體化技術,詳圖設計采用“管道預制設計系統”軟件,實現管道單線圖和管段圖的快速繪制;預制管道采用“管道預制安裝管理系統”軟件,實現預制全過程、全方位的信息管理。采用機械坡口、自動焊接,并使用廠內物流系統整個預制過程形成流水線作業,提高了工作效率??刹捎靡苿庸ぷ髡绢A制技術,運用自動切割、坡口、滾槽、焊接機械和輔助工裝,快速組裝形成預制工作站,在施工現場建立作業流水線,進行管道加工和焊接預制。

    (2)對于機房機電設施采用標準的模塊化設計,使泵組、冷水機組等設備形成自成支撐體系的、便于運輸安裝的單元模塊。采用模塊化制作技術和施工方法,改變了傳統施工現場放樣、加工焊接連接作業的方法。

    (3)將大型機電設備拆分成若干單元模塊制作,在工廠車間進行預拼裝、現場分段組裝。

    (4)對廚房、衛生間排水管道進行同層模塊化設計,形成一套排水節水裝置,以便于實現建筑排水系統工廠化加工、批量性生產以及快速安裝;同時有效解決廚房、衛生間排水管道漏水、出現異味等問題。

    (5)主要工藝流程:研究圖紙→BIM分解優化→放樣、下料、預制→預拼裝→防腐→現場分段組對→安裝就位。

    6.5.2 技術指標

    (1)將建筑機電產品現場制作安裝工作前移,實現工廠加工與現場施工平行作業,減少施工現場時間和空間的占用;

    (2)模塊適用尺寸:公路運輸控制在3100mm×3800mm×18000mm以內;船運控制在尺寸6000mm×5000mm×50000mm以內。若模塊在港口附近安裝,無運輸障礙,模塊尺寸可根據具體實際情況進一步加大;

    (3)模塊重量要求:公路運輸一般控制在40t以內,模塊重量也應根據施工現場起重設備的具體實際情況有所調整。

    6.5.3 適用范圍

    適用于大、中型民用建筑工程、工業工程、石油化工工程的設備、管道、電氣安裝,尤其適用于高層的辦公樓、酒店、住宅。

    6.6 薄壁金屬管道新型連接安裝施工技術

    6.6.1 技術內容

    (1)銅管機械密封式連接

    1)卡套式連接:是一種較為簡便的施工方式,操作簡單,掌握方便,是施工中常見的連接方式,連接時只要管子切口的端面能與管子軸線保持垂直,并將切口處毛刺清理干凈,管件裝配時卡環的位置正確,并將螺母旋緊,就能實現銅管的嚴密連接,主要適用于管徑50mm以下的半硬銅管的連接。

    2)插接式連接:一種最簡便的施工方法,只要將切口的端面能與管子軸線保持垂直并去除毛刺的管子,用力插入管件到底即可,此種連接方法是靠專用管件中的不銹鋼夾固圈將鋼壁禁錮在管件內,利用管件內與銅管外壁緊密配合的О形橡膠圈來實施密封的,主要適用于管徑25mm以下的銅管的連接。

    3)壓接式連接:一種較為先進的施工方式,操作也較簡單,但需配備專用的且規格齊全的壓接機械。連接時管子的切口端面與管子軸線保持垂直,并去除管子的毛刺,然后將管子插入管件到底,再用壓接機械將銅管與管件壓接成一體。此種連接方法是利用管件凸緣內的橡膠圈來實施密封的,主要適用于管徑50mm以下的銅管的連接。

    (2)薄壁不銹鋼管機械密封式連接

    1)卡壓式連接:配管插入管件承口(承口U形槽內帶有橡膠密封圈)后,用專用卡壓工具壓緊管口形成六角形而起密封和緊固作用的連接方式。

    2)卡凸式螺母型連接:以專用擴管工具在薄壁不銹鋼管端的適當位置,由內壁向外(徑向)輥壓使管子形成一道凸緣環,然后將帶錐臺形三元乙丙密封圈的管插進帶有承插口的管件中,擰緊鎖緊螺母時,靠凸緣環推進壓縮三元乙丙密封圈而起密封作用。

    3)環壓式連接:環壓連接是一種永久性機械連接,首先將套好密封圈的管材插入管件內,然后使用專用工具對管件與管材的連接部位施加足夠大的徑向壓力使管件、管材發生形變,并使管件密封部位形成一個封閉的密封腔,然后再進一步壓縮密封腔的容積,使密封材料充分填充整個密封腔,從而實現密封,同時將關鍵嵌入管材使管材與管件牢固連接。

    6.6.2 技術指標

    應按設計要求的標準執行,無設計要求時,按《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》GB50242、《建筑銅管管道工程連接技術規程》CECS228和《薄壁不銹鋼管道技術規范》GB/T29038執行。

    6.6.3 適用范圍

    適用于給水、熱水、飲用水、燃氣等管道的安裝。

    6.7 內保溫金屬風管施工技術

    6.7.1 技術內容

    (1)技術特點

    內保溫金屬風管是在傳統鍍鋅薄鋼板法蘭風管制作過程中,在風管內壁粘貼保溫棉,風管口徑為粘貼保溫棉后的內徑,并且可通過數控流水線實現全自動生產。該技術的運用,省去了風管現場保溫施工工序,有效提高現場風管安裝效率,且風管采用全自動生產流水線加工,產品質量可控。

    (2)施工工藝

    相對普通薄鋼板法蘭風管的制作流程,在風管咬口制作和法蘭成型后,為貼附內保溫材料,多了噴膠、貼棉和打釘三個步驟,然后進行板材的折彎和合縫,其他步驟兩者完全相同。這三個工序被整合到了整套流水線中,生產效率幾乎與薄鋼板法蘭風管相當。為防止保溫棉被吹散,要求金屬風管內壁涂膠滿布率90%以上,管內氣流速度不得超過20.3m/s。此外,內保溫金屬風管還有以下施工要點,如表6.2所示。

    6.2 內保溫金屬風管的施工要點

    保溫釘不得擠壓保溫材料超過3mm

    風管兩端安裝有CPVC擋風條,以防止漏風,同時防止產生冷橋現象。

    法蘭高度等于玻璃纖維內襯風管法蘭高度加上內襯厚度

    擋風條寬度為內襯風管法蘭高度加上內襯厚度


    1)在安裝內襯風管之前,首先要檢查風管內襯的涂層是否存在破損,有無受到污染等,若發現以上情況需進行修補或者直接更換一節完好的風管進行安裝。

    2)內襯風管的安裝與薄鋼板法蘭風管安裝工藝基本一致,先安裝風管支吊架,風管支吊架間距按相關規定執行,風管可根據現場實際情況采取逐節吊裝或者在地面拼裝一定長度后整體吊裝。

    3)內保溫風管與外保溫風管、設備以及風閥等連接時,法蘭高度可按表6.2的要求進行調整,或者采用大小頭連接。

    4)風管安裝完畢后進行漏風量測試,要注意的是,導致風管嚴密性不合格的主要因素在于風管擋風條的安裝與法蘭邊沒有對齊,以及沒有選用合適寬度的法蘭墊料或者墊料粘貼時不夠規范。

    5)風管運輸及安裝過程中應注意防潮、防塵。

    6.7.2 技術指標

    1)風管系統強度及嚴密性指標,應滿足《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243要求;

    2)風管系統保溫及耐火性能指標,應分別滿足《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243和《通風管道技術規程》JGJ141要求;

    3)內保溫風管金屬風管的制作與安裝,可參考國家建筑標準設計圖集《非金屬風管制作與安裝》15K114的相關規定;

    4)內襯保溫棉及其表面涂層,應當采用不燃材料,采用的粘結劑應為環保無毒型。

    6.7.3 適用范圍

    適用于低、中壓空調系統風管的制作安裝,凈化空調系統、防排煙系統等除外。

    6.8 金屬風管預制安裝施工技術

    6.8.1 金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術

    6.8.1.1 技術內容

    (1)技術特點

    金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術,代替了傳統角鋼法蘭風管連接技術,已在國外有多年的發展和應用并形成了相應的規范和標準。采用薄鋼板法蘭連接技術不僅能節約材料,而且通過新型自動化設備生產使得生產效率提高、制作精度高、風管成型美觀、安裝簡便,相比傳統角鋼法蘭連接技術可節約勞動力60%左右,節約型鋼、螺栓65%左右,而且由于不需防腐施工,減少了對環境的污染,具有較好的經濟、社會與環境效益。

    (2)施工工藝

    金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術,根據加工形式不同分為兩種:一種是法蘭與風管壁為一體的形式,稱之為“共板法蘭”;另一種是薄鋼板法蘭用專用組合式法蘭機制作成法蘭的形式,根據風管長度下料后,插入制作好的風管管壁端部,再用鉚(壓)接連為一體,稱之為“組合式法蘭”。通過共板法蘭風管自動化生產線,將卷材開卷、板材下料、沖孔(倒角)、輥壓咬口、輥壓法蘭、折方等工序,制成半成品薄鋼板法蘭直風管管段。風管三通、彎頭等異形配件通過數控等離子切割設備自動下料。

    1)薄鋼板法蘭風管板材厚度0.5~1.2mm,風管下料宜采用單片、L型或口型方式。金屬風管板材連接形式有:單咬口(適用于低、中、高壓系統)、聯合角咬口(適用于低、中、高壓系統矩形風管及配件四角咬接)、轉角咬口(適用于低、中、高壓系統矩形風管及配件四角咬接)、按扣式咬口(低、中壓矩形風管或配件四角咬接、低壓圓形風管)。

    2)當風管大邊尺寸、長度及單邊面積超出規定的范圍時,應對其進行加固,加固方式有通絲加固、套管加固、Z形加固、V形加固等方式。

    3)風管制作完成后,進行四個角連接件的固定,角件與法蘭四角接口的固定應穩固、緊貼、端面應平整。固定完成后需要打密封膠,密封膠應保證彈性、粘著和防霉特性。

    4)薄鋼板法蘭風管的連接方式應根據工作壓力及風管尺寸大小合理選用,用專用工具將法蘭彈簧卡固定在兩節風管法蘭處,或用頂絲卡固定兩節風管法蘭,彈簧卡、頂絲卡不應有松動現象。

    6.8.1.2 技術指標

    應符合《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243、《通風與空調工程施工規范》GB50738、《通風管道技術規程》JGJ141相關規定。

    6.8.1.3 適用范圍

    金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術適用于通風空調系統中工作壓力不大于1500Pa的非防排煙系統、風管邊長尺寸不大于1500mm(加固后為2000mm)的薄鋼板法蘭矩形風管的制作與安裝;對于風管邊長尺寸大于2000mm的風管,應根據《通風管道技術規程》JGJ141采用角鋼或其他形式的法蘭風管。采用薄鋼板法蘭風管時,應由設計院與施工單位研究制定措施滿足風管的強度和變形量要求。

    6.8.2 金屬圓形螺旋風管制安技術

    6.8.2.1 技術內容

    (1)技術特點

    螺旋風管又稱螺旋咬縫薄壁管,由條帶形薄板螺旋卷繞而成,與傳統金屬風管(矩形或圓形)相比,具有無焊接、密封性能好、強度剛度好、通風阻力小、噪聲低、造價低、安裝方便、外觀美觀等特性。根據使用材料的材質不同,主要有鍍鋅螺旋風管、不銹鋼螺旋風管、鋁螺旋風管。螺旋風管制安機械自動化程度高、加工制作速度快,在發達國家已得到了長足的發展。

    (2)施工工藝

    金屬圓形螺旋風管采用流水線生產,取代手工制作風管的全部程序和進程,使用寬度為138mm的金屬卷材為原料,以螺旋的方式實現卷圓、咬口、合縫壓實一次順序完成,加工速度為4~20m/min。金屬圓形螺旋風管一般是以3~6m為標準長度。彎頭、三通等各類管件采用等離子切割機下料,直接輸入管件相關參數即可精確快速切割管件展開板料;用綴縫焊機閉合板料和拼接各類金屬板材,接口平整,不破壞板材表面;用圓形彎頭成形機自動進行彎頭咬口合縫,速度快,合縫密實平滑。

    螺旋風管的螺旋咬縫,可以作為加強筋,增加風管的剛性和強度。直徑1000m以下的螺旋風管可以不另設加固措施;直徑大于1000mm的螺旋風管可在每兩個咬縫之間再增加一道楞筋,作為加固方法。

    金屬圓形螺旋風管通常采用承插式芯管連接及法蘭連接。承插式芯管用與螺旋風管同材質的寬度為138mm金屬鋼帶卷圓,在芯管中心軋制寬5mm的楞筋,兩側軋制密封槽,內嵌阻燃L型密封條。

    雙層保溫螺旋風管制作圖06-25 1-Model

    6.3 承插式芯管制作示意圖

    6.3 內接制作技術要求

    接管口徑/mm

    內接板厚/mm

    內接口徑/mm

    500

    1.0

    498

    600

    1.0

    598

    700

    1.0

    698

    800

    1.2

    798

    900

    1.2

    898

    1000

    1.2

    998

    1200

    1.75

    1196

    1400

    1.75

    1396

    1600

    2.0

    1596

    1800

    2.0

    1796

    2000

    2.0

    1996

    采用法蘭連接時,將圓法蘭內接于螺旋風管。法蘭外邊略小于螺旋風管內徑1~2mm,同規格法蘭具有可換性。法蘭連接多用于防排煙系統,采用不燃的耐溫防火填料,相比芯管連接密封性能更好。

    主要施工方法:

    1)劃分管段:根據施工圖和現場實際情況,將風管系統劃分為若干管段,并確定每段風管連接管件和長度,盡量減少空中接口數量。

    2)芯管連接:將連接芯管插入金屬螺旋風管一端,直至插入至楞筋位置,從內向外用鉚釘固定。

    3)風管吊裝:金屬螺旋風管支架間距約3~4m,每吊裝一節螺旋風管設一個支架,風管吊裝后用扁鋼抱箍托住風管,根據支吊架固定點的結構形式設置一個或者兩個吊點,將風管調整就位。

    4)風管連接:芯管連接時,將金屬螺旋風管的連接芯管端插入另一節未連接芯管端,均勻推進,直至插入至楞筋位置,連接縫用密封膠密封處理。法蘭連接時,將兩節風管調整角度,直至法蘭的螺栓孔對準,連接螺栓,螺栓需安裝在同側。

    5)風管測試:根據風管系統的工作壓力做漏光檢測及漏風量檢測。

    6.8.2.2 技術指標

    應符合《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243、《通風與空調工程施工規范》 GB50738、《通風管道技術規程》JGJ141相關規定。

    6.8.2.3 適用范圍

    適用于送風、排風、空調風及防排煙系統金屬圓形螺旋風管制作安裝;

    1)用于送風、排風系統時,應采用承插式芯管連接方式;

    2)用于空調送回風系統時,應采用雙層螺旋保溫風管,內芯管外抱箍連接方式;

    3)用于防排煙系統時,應采用法蘭連接方式。

    6.9 超高層垂直高壓電纜敷設技術

    6.9.1 技術內容

    (1)技術特點

    在超高層供電系統中,有時采用一種特殊結構的高壓垂吊式電纜,這種電纜不論多長多重,都能靠自身支撐自重,解決了普通電纜在長距離的垂直敷設中容易被自身重量拉傷的問題。它由上水平敷設段、垂直敷設段、下水平敷設段組成,其結構為:電纜在垂直敷設段帶有3根鋼絲繩,并配吊裝圓盤,鋼絲繩用扇形塑料包覆,與三根電纜芯絞合,水平敷設段電纜不帶鋼絲繩。吊裝圓盤為整個吊裝電纜的核心部件,由吊環、吊具本體、連接螺栓和鋼板卡具組成,其作用是在電纜敷設時承擔吊具的功能并在電纜敷設到位后承載垂直段電纜的全部重量,電纜承重鋼絲繩與吊具連接采用鋅銅合金澆鑄工藝。

    (2)施工工藝

    1)利用多臺卷揚機吊運電纜,采用自下而上垂直吊裝敷設的方法。

    2)對每個井口的尺寸及中心垂直偏差進行測量,并安裝槽鋼臺架。

    3)設計穿井梭頭,用以扶住吊裝圓盤,讓其順利穿過井口。

    4)吊裝卷揚機布置在電氣豎井的最高設備層或以上樓面,除吊裝最高設備層的高壓垂吊式電纜外,還要考慮吊裝同一井道內其他設備層的高壓垂吊式電纜。

    5)架設專用通訊線路,在電氣豎井內每一層備有電話接口。指揮人、主吊操作人、放盤區負責人還必須配備對講機。

    6)電氣豎井內要設置臨時照明。

    7)電纜盤至井口應設有緩沖區和下水平段電纜脫盤后的擺放區,面積大約30~40㎡。架設電纜盤的起重設備通常從施工現場在用的塔吊、汽車吊、履帶吊等起重設備中選擇。

    8)吊裝過程:選用有垂直受力鎖緊特性的活套型網套,同時為確保吊裝安全可靠,設一根直徑12.5mm保險附繩,當上水平段電纜全部吊起,將主吊繩與吊裝圓盤連接,同時將垂直段電纜鋼絲繩與吊裝圓盤連接。當吊裝圓盤連接后,組裝穿井梭頭。在吊裝過程中,在電氣豎井井口安裝防擺動定位裝置,可以有效的控制電纜擺動。將上水平段電纜與主吊繩并攏,由下而上每隔2m捆綁,直至綁到電纜頭,吊運上水平段和垂直段電纜。吊裝圓盤在槽鋼臺架上固定后,還要對其輔助吊掛,目的是使電纜固定更為安全可靠。在吊裝圓盤及其輔助吊索安裝完成后,電纜處于自重垂直狀態下,將每個樓層井口的電纜用抱箍固定在槽鋼臺架上。水平段電纜通常采用人力敷設。在橋架水平段每隔2m設置一組滾輪。

    6.9.2 技術指標

    (1)應符合下列標準規范的相關規定:

    《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范》GB50168、《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303、《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》GB50150、《建筑機械使用安全技術規程》JGJ33、《施工現場臨時用電安全技術規范》JGJ46。

    (2)技術要求

    電纜型號、電壓及規格應符合設計要求。核實電纜生產編號、訂貨長度、電纜位號,做到敷設準確無誤;電纜外觀無損傷,電纜密封應嚴密;電纜應做耐壓和泄漏試驗,試驗標準應符合國家標準和規范的要求,電纜敷設前還應用2.5kV搖表測量絕緣電阻是否合格。

    6.9.3 適用范圍

    適用于超高層建筑的電氣垂直井道內的高壓電纜吊運敷設。

    6.10 機電消聲減振綜合施工技術

    6.10.1 技術內容

    (1)技術特點

    機電消聲減振綜合施工技術是實現機電系統設計功能的保障。隨著建筑工程機電系統功能需求的不斷增加,越來越多的機電系統設備(設施)被應用到建筑工程中。這些機電設備(設施)在豐富建筑功能、改善人文環境、提升使用價值的同時,也帶來一系列的負面影響因素,如機電設備在運行過程中產生及傳播的噪聲和振動給使用者帶來難以接受的困擾,甚至直接影響到人身健康等。

    (2)施工工藝

    噪聲及振動的頻率低,空氣、障礙物以及建筑結構等對噪聲及振動的衰減作用非常有限(一般建筑構建物噪聲衰減量僅為0.02~0.2dB/m),因此必須在機電系統設計與施工前,通過對機電系統噪聲及振動產生的源頭、傳播方式與傳播途徑、受影響因素及產生的后果等進行細致分析,制定消聲減振措施方案,對其中的關鍵環節加以適度控制,實現對機電系統噪聲和振動的有效防控。具體實施工藝包括:對機電系統進行消聲減振設計、選用低噪、低振設備(設施)、改變或阻斷噪聲與振動的傳播路徑以及引入主動式消聲抗振工藝等。

    主要施工方法:

    1)優化機電系統設計方案,對機電系統進行消聲減振設計。機電系統設計時,在結構及建筑分區的基礎上充分考慮滿足建筑功能的合理機電系統分區,為需要進行嚴格消聲減振控制的功能區設計獨立的機電系統,根據系統消聲、減振需要,確定設備(設施)技術參數及控制流體流速,同時避免其他機電設施穿越。

    2)在機電系統設備(設施)選型時,優先選用低噪、低振的機電設備(設施),如箱式設備、變頻設備、緩閉式設備、靜音設備,以及高效率、低轉速設備等。

    3)機電系統安裝施工過程中,在進行深化設計時要充分考慮系統消聲、減振功能需要,通過隔聲、吸聲、消聲、隔振、阻尼等處理方法,在機電系統中設置消聲減振設備(設施),改變或阻斷噪聲與振動的傳播路徑。如設備采用浮筑基礎、減振浮臺及減震器等的隔聲隔振構造,管道與結構、管道與設備、管道與支吊架及支吊架與結構(包括鋼結構)之間采用消聲減振的隔離隔斷措施,如套管、避振器、隔離襯墊、柔性軟接、避振喉等。

    4)引入主動式消聲抗振工藝。在機電系統深化設計中,針對系統消聲減振需要引入主動式消聲抗振工藝,擾動或改變機電系統固有噪聲、振動頻率及傳播方向,達到消聲抗振的目的。

    6.10.2 技術指標

    按設計要求的標準執行;當無設計無要求時,參照執行《城市區域環境噪聲標準》GB3096、《城市區域環境振動標準》GB10070、《民用建筑隔聲設計規范》GB50118、《隔振設計規范》GB50463、《建筑工程容許振動標準》GB50868、《環境噪聲與振動控制工程技術導則》HJ2034、《劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學設計規范》GB/T50356。

    6.10.3 適用范圍

    適用于大、中型公共建筑工程機電系統消聲減振施工,特別適用于廣播電視、音樂廳、大劇院、會議中心、高端酒店等安裝工程。

    6.11 建筑機電系統全過程調試技術

    6.11.1 技術內容

    (1)技術特點

    建筑機電系統全過程調試技術覆蓋建筑機電系統的方案設計階段、設計階段、施工階段和運行維護階段,其執行者可以由獨立的第三方、業主、設計方、總承包商或機電分包商等承擔。目前最常見的是業主聘請獨立第三方顧問,即調試顧問作為調試管理方。

    (2)調試內容

    1)方案設計階段:為項目初始時的籌備階段,其調試工作主要目標是明確和建立業主的項目要求。業主項目要求是機電系統設計、施工和運行的基礎,同時也決定著調試計劃和進程安排。該階段調試團隊由業主代表、調試顧問、前期設計和規劃方面專業人員、設計人員組成。該階段主要工作為:組建調試團隊,明確各方職責;建立例會制度及過程文件體系;明確業主項目要求;確定調試工作范圍和預算;建立初步調試計劃;建立問題日志程序;籌備調試過程進度報告;對設計方案進行復核,確保滿足業主項目要求。

    2)設計階段。該階段調試工作主要目標是盡量確保設計文件滿足和體現業主項目要求。該階段調試團隊由業主代表、調試顧問、設計人員和機電總包項目經理組成。該階段主要工作為:建立并維持項目團隊的團結協作;確定調試過程各部分的工作范圍和預算;指定負責完成特定設備及部件調試工作的專業人員;召開調試團隊會議并做好記錄;收集調試團隊成員關于業主項目要求的修改意見;制定調試過程工作時間表;在問題日志中追蹤記錄問題或背離業主項目要求的情況及處理辦法;確保設計文件的記錄和更新;建立施工清單;建立施工、交付及運行階段測試要求;建立培訓計劃要求;記錄調試過程要求并匯總進承包文件;更新調試計劃;復查設計文件是否符合業主項目要求;更新業主項目要求;記錄并復查調試過程進度報告。

    3)施工階段。該階段調試工作主要目標是確保機電系統及部件的安裝滿足業主項目要求。該階段調試團隊包括業主代表、調試顧問、設計人員、機電總包項目經理、專業承包商和設備供應商。該階段主要工作為:協調業主代表參與調試工作并制定相應時間表;更新業主項目要求;根據現場情況,更新調試計劃;組織施工前調試過程會議;確定測試方案,包括機電設備測試、風系統/水系統平衡調試、系統運行測試等,并明確測試范圍,明確測試方法、試運行介質、目標參數值允許偏差、調試工作績效評定標準;建立測試記錄;定期召開調試過程會議;定期實施現場檢查;監督施工方的現場調試、測試工作;核查運維人員培訓情況;編制調試過程進度報告;更新機電系統管理手冊。

    4)交付和運行階段。當項目基本竣工后進入交付和運行階段的調試工作,直到保修合同結束時間為止。該階段工作目標是確保機電系統及部件的持續運行、維護和調節及相關文件更新均能滿足最新業主項目要求。該階段調試團隊包括業主代表、調試顧問、設計人員、機電總包項目經理、專業承包商。該階段主要工作為:協調機電總包的質量復查工作,充分利用調試顧問的知識和項目經驗使得機電總包返工數量和次數最小化;進行機電系統及部件的季度測試;進行機電系統運行維護人員培訓;完成機電系統管理手冊并持續更新;進行機電系統及部件的定期運行狀況評估;召開經驗總結研討會;完成項目最終調試過程報告。

    (3)調試文件

    1)調試計劃:為調試工作前瞻性整體規劃文件,由調試顧問根據項目具體情況起草,在調試項目首次會議,由調試團隊各成員參與討論,會后調試顧問再進行修改完善。調試計劃必須隨著項目的進行而持續修改、更新。一般每月都要對調試計劃進行適當調整。調試顧問可以根據調試項目工作量大小,建立一份貫穿項目全過程的調試計劃,也可以建立一份分階段(方案設計階段、設計階段、施工階段和運行維護階段)實施的調試計劃。

    2)業主項目要求:確定業主的項目要求對整個調試工作很重要,調試顧問組織召開業主項目要求研討會,準確把握業主項目要求,并建立業主項目要求文件。

    3)施工清單:機電承包商詳細記錄機電設備及部件的運輸、安裝情況,以確保各設備及系統正確安裝、運行的文件。主要包括設備清單、安裝前檢查表、安裝過程檢查表、安裝過程問題匯總、設備施工清單、系統問題匯總。

    4)問題日志:記錄調試過程發現的問題及其解決辦法的正式文件,由調試團隊在調試過程中建立,并定期更新。調試顧問在進行安裝質量檢查和監督施工單位調試時,可根據項目大小和合同內容來確定抽樣檢查比例或復測比例,一般不低于20%。抽查或抽測時發現問題應記入問題日志。

    5)調試過程進度報告:詳細記錄調試過程中各部分完成情況以及各項工作和成果的文件,各階段調試過程進度報告最終匯總成為機電系統管理手冊的一部分。它通常包括:項目進展概況;本階段各方職責、工作范圍;本階段工作完成情況;本階段出現的問題及跟蹤情況;本階段未解決的問題匯總及影響分析;下階段工作計劃。

    6)機電系統管理手冊:是以系統為重點的復合文檔,包括使用和運行階段運行和維護指南以及業主使用中的附加信息,主要包括業主最終項目要求文件、設計文件、最終調試計劃、調試報告、廠商提供的設備安裝手冊和運行維護手冊、機電系統圖表、已審核確認的竣工圖紙、系統或設備/部件測試報告、備用設備部件清單、維修手冊等。

    7)培訓記錄。調試顧問應在調試工作結束后,對機電系統的實際運行維護人員進行系統培訓,并做好相應的培訓記錄。

    6.11.2 技術指標

    目前國內關于建筑機電系統全過程調試沒有專門的規范和指南,只能依照現行的設計、施工、驗收和檢測規范的相關部分開展工作。主要依據的規范有:《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50736、《公共建筑節能設計標準》GB50189、《民用建筑電氣設計規范》JGJ16、《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243、《建筑節能工程施工質量驗收規范》GB50411、《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303、《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》GB50242、《智能建筑工程質量驗收規范》GB50339、《通風與空調工程施工規范》GB50738、《公共建筑節能檢測標準》JGJ/T177、《采暖通風與空氣調節工程檢測技術規程》JGJ/T260、《變風量空調系統工程技術規程》JGJ343。

    6.11.3 適用范圍

    適用新建建筑的機電系統全過程調試,特別適用于實施總承包的機電系統全過程調試。

    7 綠色施工技術

    7.1 封閉降水及水收集綜合利用技術

    7.1.1 基坑施工封閉降水技術

    7.1.1.1 技術內容

    基坑封閉降水是指在坑底和基坑側壁采用截水措施,在基坑周邊形成止水帷幕,阻截基坑側壁及基坑底面的地下水流入基坑,在基坑降水過程中對基坑以外地下水位不產生影響的降水方法;基坑施工時應按需降水或隔離水源。

    在我國沿海地區宜采用地下連續墻或護坡樁+攪拌樁止水帷幕的地下水封閉措施;內陸地區宜采用護坡樁+旋噴樁止水帷幕的地下水封閉措施;河流階地地區宜采用雙排或三排攪拌樁對基坑進行封閉,同時兼做支護的地下水封閉措施。

    7.1.1.2 技術指標

    (1)封閉深度:宜采用懸掛式豎向截水和水平封底相結合,在沒有水平封底措施的情況下要求側壁帷幕(連續墻、攪拌樁、旋噴樁等)插入基坑下臥不透水土層一定深度。深度情況應滿足下式計算:

    式中 L——帷幕插入不透水層的深度;

    hw——作用水頭;

    b——帷幕厚度。

    (2)截水帷幕厚度:滿足抗滲要求,滲透系數宜小于1.0×10-6cm/s。

    (3)基坑內井深度:可采用疏干井和降水井,若采用降水井,井深度不宜超過截水帷幕深度;若采用疏干井,井深應插入下層強透水層。

    (4)結構安全性:截水帷幕必須在有安全的基坑支護措施下配合使用(如注漿法),或者帷幕本身經計算能同時滿足基坑支護的要求(如地下連續墻)。

    7.1.1.3 適用范圍

    適用于有地下水存在的所有非巖石地層的基坑工程。

    7.1.2 施工現場水收集綜合利用技術

    7.1.2.1 技術內容

    施工過程中應高度重視施工現場非傳統水源的水收集與綜合利用,該項技術包括基坑施工降水回收利用技術、雨水回收利用技術、現場生產和生活廢水回收利用技術。

    (1)基坑施工降水回收利用技術,一般包含兩種技術:一是利用自滲效果將上層滯水引滲至下層潛水層中,可使部分水資源重新回灌至地下的回收利用技術;二是將降水所抽水體集中存放施工時再利用。

    (2)雨水回收利用技術是指在施工現場中將雨水收集后,經過雨水滲蓄、沉淀等處理,集中存放再利用?;厥账芍苯佑糜跊_刷廁所、施工現場洗車及現場灑水控制揚塵。

    (3)現場生產和生活廢水利用技術是指將施工生產和生活廢水經過過濾、沉淀或凈化等處理達標后再利用。

    經過處理或水質達到要求的水體可用于綠化、結構養護用水以及混凝土試塊養護用水等。

    7.1.2.2 技術指標

    (1)利用自滲效果將上層滯水引滲至下層潛水層中,有回灌量、集中存放量和使用量記錄。

    (2)施工現場用水至少應有20%來源于雨水和生產廢水回收利用等。

    (3)污水排放應符合《污水綜合排放標準》GB 8978。

    (4)基坑降水回收利用率為

    式中 Q0--基坑涌水量(m3/d),按照最不利條件下的計算最大流量;

    Q1--回灌至地下的水量(根據地質情況及試驗確定);

    q1—現場生活用水量 (m3/d);

    q2—現場控制揚塵用水量 (m3/d);

    q3--施工砌筑抹灰等用水量(m3/d);

    K6--損失系數;取0.85~0.95。

    7.1.2.3 適用范圍

    基坑封閉降水技術適用于地下水面埋藏較淺的地區;雨水及廢水利用技術適用于各類施工工程。

    7.2建筑垃圾減量化與資源化利用技術

    7.2.1 技術內容

    建筑垃圾指在新建、擴建、改建和拆除加固各類建筑物、構筑物、管網以及裝飾裝修等過程中產生的施工廢棄物。

    建筑垃圾減量化是指在施工過程中采用綠色施工新技術、精細化施工和標準化施工等措施,減少建筑垃圾排放;建筑垃圾資源化利用是指建筑垃圾就近處置、回收直接利用或加工處理后再利用。對于建筑垃圾減量化與建筑垃圾資源化利用主要措施為:實施建筑垃圾分類收集、分類堆放;碎石類、粉類的建筑垃圾進行級配后用作基坑肥槽、路基的回填材料;采用移動式快速加工機械,將廢舊磚瓦、廢舊混凝土就地分揀、粉碎、分級,變為可再生骨料。

    可回收的建筑垃圾主要有散落的砂漿和混凝土、剔鑿產生的磚石和混凝土碎塊、打樁截下的鋼筋混凝土樁頭、砌塊碎塊,廢舊木材、鋼筋余料、塑料等。

    現場垃圾減量與資源化的主要技術有:

    (1)對鋼筋采用優化下料技術,提高鋼筋利用率;對鋼筋余料采用再利用技術,如將鋼筋余料用于加工馬凳筋、預埋件與安全圍欄等。

    (2)對模板的使用應進行優化拼接,減少裁剪量;對木模板應通過合理的設計和加工制作提高重復使用率的技術;對短木方采用指接接長技術,提高木方利用率。

    (3)對混凝土澆筑施工中的混凝土余料做好回收利用,用于制作小過梁、混凝土磚等。

    (4)對二次結構的加氣混凝土砌塊隔墻施工中,做好加氣塊的排塊設計,在加工車間進行機械切割,減少工地加氣混凝土砌塊的廢料。

    (5)廢塑料、廢木材、鋼筋頭與廢混凝土的機械分揀技術;利用廢舊磚瓦、廢舊混凝土為原料的再生骨料就地加工與分級技術。

    (6)現場直接利用再生骨料和微細粉料作為骨料和填充料,生產混凝土砌塊、混凝土磚,透水磚等制品的技術。

    (7)利用再生細骨料制備砂漿及其使用的綜合技術。

    7.2.2 技術指標

    (1)再生骨料應符合《混凝土再生粗骨料》GB/T 25177、《混凝土和砂漿用再生細骨料》GB/T 25176、《再生骨料應用技術規程》JGJ/T 240、《再生骨料地面磚、透水磚》CJ/T 400和《建筑垃圾再生骨料實心磚》JG/T 505的規定;

    (2)建筑垃圾產生量應不高于350t/萬m2;可回收的建筑垃圾回收利用率達到80%以上。

    7.2.3 適用范圍

    適合建筑物和基礎設施拆遷、新建和改擴建工程。

    7.3 施工現場太陽能、空氣能利用技術

    7.3.1施工現場太陽能光伏發電照明技術

    7.3.1.1 技術內容

    施工現場太陽能光伏發電照明技術是利用太陽能電池組件將太陽光能直接轉化為電能儲存并用于施工現場照明系統的技術。發電系統主要由光伏組件、控制器、蓄電池(組)和逆變器(當照明負載為直流電時,不使用)及照明負載等組成。

    7.3.1.2 技術指標

    施工現場太陽能光伏發電照明技術中的照明燈具負載應為直流負載,燈具選用以工作電壓為12V的LED燈為主。生活區安裝太陽能發電電池,保證道路照明使用率達到90%以上。

    (1)光伏組件:具有封裝及內部聯結的、能單獨提供直流電輸出、最小不可分割的太陽電池組合裝置,又稱太陽電池組件。太陽光充足日照好的地區,宜采用多晶硅太陽能電池;陰雨天比較多、陽光相對不是很充足的地區,宜采用單晶硅太陽能電池;其他新型太陽能電池,可根據太陽能電池發展趨勢選用新型低成本太陽能電池;選用的太陽能電池輸出的電壓應比蓄電池的額定電壓高20%~30%,以保證蓄電池正常充電。

    (2)太陽能控制器:控制整個系統的工作狀態,并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用;在溫差較大的地方,應具備溫度補償和路燈控制功能。

    (3)蓄電池:一般為鉛酸電池,小微型系統中,也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。根據臨建照明系統整體用電負荷數,選用適合容量的蓄電池,蓄電池額定工作電壓通常選12V,容量為日負荷消耗量的6倍左右,可根據項目具體使用情況組成電池組。

    7.3.1.3 適用范圍

    施工現場臨時照明,如路燈、加工棚照明、辦公區廊燈、食堂照明、衛生間照明等。

    7.3.1.4 工程案例

    北京地區清華附中凱文國際學校工程、長樂寶苑三期工程、浙江地區臺州銀泰城工程、安徽地區阜陽穎泉萬達、湖南地區長沙明昇壹城、山東地區青島北客站等工程。

    7.3.2 太陽能能熱水應用技術

    7.3.2.1 技術內容

    太陽能熱水技術是利用太陽光將水溫加熱的裝置。太陽能熱水器分為真空管式太陽能熱水器和平板式太陽能熱水器,真空管式太陽能熱水器占據國內95%的市場份額,太陽能光熱發電比光伏發電的太陽能轉化效率較高。它由集熱部件(真空管式為真空集熱管,平板式為平板集熱器)、保溫水箱、支架、連接管道、控制部件等組成。

    7.3.2.2 技術指標

    (1)太陽能熱水技術系統由集熱器外殼、水箱內膽、水箱外殼、控制器、水泵、內循環系統等組成。常見太陽能熱水器安裝技術參數如下表:

    7.1 太陽能熱水器安裝技術參數

    產品型號

    水箱容積

    (噸)

    集熱面積

    (㎡)

    集熱管規格

    mm

    集熱管支數

    (支)

    適用人數

    DFJN-1

    1

    15

    φ47X1500

    120

    20-25

    DFJN-2

    2

    30

    φ47X1500

    240

    40-50

    DFJN-3

    3

    45

    φ47X1500

    360

    60-70

    DFJN-4

    4

    60

    φ47X1500

    480

    80-90

    DFJN-5

    5

    75

    φ47X1500

    600

    100-120

    DFJN-6

    6

    90

    φ47X1500

    720

    120-140

    DFJN-7

    7

    105

    φ47X1500

    840

    140-160

    DFJN-8

    8

    120

    φ47X1500

    960

    160-180

    DFJN-9

    9

    135

    φ47X1500

    1080

    180-200

    DFJN-10

    10

    150

    φ47X1500

    1200

    200-240

    DFJN-15

    15

    225

    φ47X1500

    1800

    300-360

    DFJN-20

    20

    300

    φ47X1500

    2400

    400-500

    DFJN-30

    30

    450

    φ47X1500

    3600

    600-700

    DFJN-40

    40

    600

    φ47X1500

    4800

    800-900

    DFJN-50

    50

    750

    φ47X1500

    6000

    1000-1100

    特別說明:因每人每次洗浴用水量不同,以上所標適用人數為參考洗浴人數,請購買時根據實際情況選擇合適的型號安裝。

    (2)太陽能集熱器相對儲水箱的位置應使循環管路盡可能短;集熱器面向正南或正南偏西5o,條件不允許時可正南±30o;平板型、豎插式真空管太陽能集熱器安裝傾角需與工程所在地區緯度調整,一般情況安裝角度等于當地緯度或當地緯度±10o;集熱器應避免遮光物或前排集熱器的遮擋,應盡量避免反射光對附近建筑物引起光污染。

    (3)采購的太陽能熱水器的熱性能、耐壓、電氣強度、外觀等檢測項目,應依據GB/T 19141《家用太陽熱水系統技術條件》標準要求。

    (4)宜選用合理先進的控制系統,控制主機啟停、水箱補水、用戶用水等;系統用水箱和管道需做好保溫防凍措施。

    7.3.2.3 適用范圍

    適用于太陽能豐富的地區,適用于施工現場辦公、生活區臨時熱水供應。

    7.3.3 空氣能熱水技術

    7.3.3.1 技術內容

    空氣能熱水技術是運用熱泵工作原理,吸收空氣中的低能熱量,經過中間介質的熱交換,并壓縮成高溫氣體,通過管道循環系統對水加熱的技術??諝饽軣崴魇遣捎弥评湓韽目諝庵形諢崃縼砑訜崴摹盁崃堪徇\”裝置,把一種沸點為零下10多℃的制冷劑通到交換機中,制冷劑通過蒸發由液態變成氣態從空氣中吸收熱量。再經過壓縮機加壓做工,制冷劑的溫度就能驟升至80℃~120℃。具有高效節能的特點,較常規電熱水器的熱效率高達380%~600%,制造相同的熱水量,比電輔助太陽能熱水器利用能效高,耗電只有電熱水器的1/4。

    7.3.3.2 技術指標

    (1)空氣能熱水器利用空氣能,不需要陽光,因此放在室內或室外均可,溫度在零攝氏度以上,就可以24小時全天候承壓運行;部分空氣能(源)熱泵熱水器參數見下表。

    7.2 部分空氣能(源)熱泵熱水器參數

    機組型號

    2P

    3P

    5P

    10P

    額定制熱量(KW

    6.79

    8.87

    8.87

    14.97

    30

    額定輸入功率(KW

    1.96

    2.88

    2.83

    4.67

    9.34

    最大輸入功率(KW

    2.5

    3.6

    3.8

    6.4

    12.8

    額定電流(A

    9.1

    14.4

    5.1

    8.4

    16.8

    最大輸入電流(A

    11.4

    16.2

    7.1

    12

    20

    電源電壓(V

    220

    380

    最高出水溫度(

    60

    額定出水溫度(

    55

    額定使用水壓(MPA

    0.7

    熱水循環水量(m3/h

    3.6

    7.8

    7.8

    11.4

    19.2

    循環泵揚程(m

    3.5

    5

    5

    5

    7.5

    水泵輸出功率(W

    40

    100

    100

    125

    250

    產水量(L/hr,20℃-55℃

    150

    300

    300

    400

    800

    COP

    2-5.5

    水管接頭規格

    DN20

    DN25

    DN25

    DN25

    DN32

    環境溫度要求

    -5~40℃

    運行噪音

    ≤50dBA

    ≤55dBA

    ≤55dBA

    ≤60dBA

    ≤60dBA

    選配熱水箱容積(T

    1-1.5

    2-2.5

    2-2.5

    3-4

    5-8

    (2)工程現場使用空氣能熱水器時,空氣能熱泵機組應盡可能布置在室外,進風和排風應通暢,避免造成氣流短路。機組間的距離應保持在2米以上,機組與主體建筑或臨建墻體(封閉遮擋類墻面或構件)間的距離應保持在3米以上;另外為避免排風短路,在機組上部不應設置擋雨棚之類的遮擋物;如果機組必須布置在室內,應采取提高風機靜壓的辦法,接風管將排風排至室外。

    (3)宜選用合理先進的控制系統,控制主機啟停、水箱補水、用戶用水、以及其它輔助熱源切入與退出;系統用水箱和管道需做好保溫防凍措施。

    7.3.3.3 適用范圍

    適用于施工現場辦公、生活區臨時熱水供應。

    7.4 施工揚塵控制技術

    7.4.1 技術內容

    包括施工現場道路、塔吊、腳手架等部位自動噴淋降塵和霧炮降塵技術、施工現場車輛自動沖洗技術。

    (1)自動噴淋降塵系統由蓄水系統、自動控制系統、語音報警系統、變頻水泵、主管、三通閥、支管、微霧噴頭連接而成,主要安裝在臨時施工道路、腳手架上。

    塔吊自動噴淋降塵系統是指在塔吊安裝完成后通過塔吊旋轉臂安裝的噴水設施,用于塔臂覆蓋范圍內的降塵、混凝土養護等。噴淋系統由加壓泵、塔吊、噴淋主管、萬向旋轉接頭、噴淋頭、卡扣、揚塵監測設備、視頻監控設備等組成。

    (2)霧炮降塵系統主要有電機、高壓風機、水平旋轉裝置、仰角控制裝置、導流筒、霧化噴嘴、高壓泵、儲水箱等裝置,其特點為風力強勁、射程高(遠)、穿透性好,可以實現精量噴霧,霧粒細小,能快速將塵埃抑制降沉,工作效率高、速度快,覆蓋面積大。

    (3)施工現場車輛自動沖洗系統由供水系統、循環用水處理系統、沖洗系統、承重系統、自動控制系統組成。采用紅外、位置傳感器啟動自動清洗及運行指示的智能化控制技術。水池采用四級沉淀、分離,處理水質,確保水循環使用;清洗系統由沖洗槽、兩側擋板、高壓噴嘴裝置、控制裝置和沉淀循環水池組成;噴嘴沿多個方向布置,無死角。

    7.4.2 技術指標

    揚塵控制指標應符合現行《建筑工程綠色施工規范》GB/T50905中的相關要求。

    地基與基礎工程施工階段施工現場PM10/h平均濃度不宜大于150μg /m3或工程所在區域的PM10/h平均濃度的120%;結構工程及裝飾裝修與機電安裝工程施工階段施工現場 PM10/h平均濃度不宜大于60μg/m3 或工程所在區域的PM10/h平均濃度的120%。

    7.4.3 適用范圍

    適應用于所有工業與民用建筑的施工工地。

    7.5 施工噪聲控制技術

    7.5.1 技術內容

    通過選用低噪聲設備、先進施工工藝或采用隔聲屏、隔聲罩等措施有效降低施工現場及施工過程噪聲的控制技術。

    (1)隔聲屏是通過遮擋和吸聲減少噪聲的排放。隔聲屏主要由基礎、立柱和隔音屏板幾部分組成?;A可以單獨設計也可在道路設計時一并設計在道路附屬設施上;立柱可以通過預埋螺栓、植筋與焊接等方法,將立柱上的底法蘭與基礎連接牢靠,聲屏障立板可以通過專用高強度彈簧與螺栓及角鋼等方法將其固定于立柱槽口內,形成聲屏障。隔聲屏可模塊化生產,裝配式施工,選擇多種色彩和造型進行組合、搭配與周圍環境協調。

    (2)隔聲罩是把噪聲較大的機械設備(攪拌機、混凝土輸送泵、電鋸等)封閉起來,有效地阻隔噪聲的外傳。隔聲罩外殼由一層不透氣的具有一定重量和剛性的金屬材料制成,一般用2 mm~3mm厚的鋼板,鋪上一層阻尼層,阻尼層常用瀝青阻尼膠浸透的纖維織物或纖維材料,外殼也可以用木板或塑料板制作,輕型隔聲結構可用鋁板制作。要求高的隔聲罩可做成雙層殼, 內層較外層薄一些;兩層的間距一般是6mm~10mm,填以多孔吸聲材料。罩的內側附加吸聲材料,以吸收聲音并減弱空腔內的噪聲。要減少罩內混響聲和防止固體聲的傳遞;盡可能減少在罩壁上開孔,對于必需的開孔的,開口面積應盡量??;在罩壁的構件相接處的縫隙,要采取密封措施,以減少漏聲;由于罩內聲源機器設備的散熱,可能導致罩內溫度升高,對此應采取適當的通風散熱措施。要考慮聲源機器設備操作、維修方便的要求。

    (3)應設置封閉的木工用房,以有效降低電鋸加工時噪音對施工現場的影響。

    (4)施工現場應優先選用低噪聲機械設備,優先選用能夠減少或避免噪音的先進施工工藝。

    7.5.2 技術指標

    施工現場噪聲應符合《建筑施工場界環境噪聲排放標準》GB 12523的規定,晝間≤70dB(A),夜間≤55 dB(A)。

    7.5.3 適用范圍

    適用于工業與民用建筑工程施工。

    7.6 綠色施工在線監測評價技術

    7.6.1 技術內容

    綠色施工在線監測及量化評價技術是根據綠色施工評價標準,通過在施工現場安裝智能儀表并借助GPRS通訊和計算機軟件技術,隨時隨地以數字化的方式對施工現場能耗、水耗、施工噪聲、施工揚塵、大型施工設備安全運行狀況等各項綠色施工指標數據進行實時監測、記錄、統計、分析、評價和預警的監測系統和評價體系。

    綠色施工涉及管理、技術、材料、工藝、裝備等多個方面。根據綠色施工現場的特點以及施工流程,在確保施工各項目都能得到監測的前提下,綠色施工監測內容應盡可能全面,用最小的成本獲得最大限度的綠色施工數據,綠色施工在線監測對象應包括但不限于圖7.1所示內容。

    7.1 綠色施工在線監測對象內容框架

    監測及量化評價系統構成以傳感器為監測基礎,以無線數據傳輸技術為通訊手段,包括現場監測子系統、數據中心和數據分析處理子系統?,F場監測子系統由分布在各個監測點的智能傳感器和HCC可編程通訊處理器組成監測節點,利用無線通信方式進行數據的轉發和傳輸,達到實時監測施工用電、用水、施工產生的噪音和粉塵、風速風向等數據。數據中心負責接收數據和初步的處理、存儲,數據分析處理子系統則將初步處理的數據進行量化評價和預警,并依據授權發布處理數據。

    7.6.2 技術指標

    (1)綠色施工在線監測及評價內容包括數據記錄、分析及量化評價和預警。

    (2)應符合《建筑施工場界環境噪聲排放標準》GB 12523、《污水綜合排放標準》GB 8978、 《生活飲用水衛生標準》GB 5749;建筑垃圾產生量應不高于350t/萬m2。施工現場揚塵監測主要為PM2.5、PM10的控制監測,PM10不超過所在區域的120%。

    (3)受風力影響較大的施工工序場地、機械設備(如塔吊)處風向、風速監測儀安裝率宜達到100%。

    (4)現場施工照明、辦公區需安裝高效節能燈具(如LED)、聲光智能開關,安裝覆蓋率宜達到100%。

    (5)對于危險性較大的施工工序,遠程監控安裝率宜達到100%。

    (6)材料進場時間、用量、驗收情況實時錄入監測系統,保證遠程實時接收監測結果。

    7.6.3 適用范圍

    適用于規模較大及科技、質量示范類項目的施工現場。

    7.7 工具式定型化臨時設施技術

    7.7.1 技術內容

    工具式定型化臨時設施包括標準化箱式房、定型化臨邊洞口防護、加工棚,構件化PVC綠色圍墻、預制裝配式馬道、可重復使用臨時道路板等。

    (1)標準化箱式施工現場用房包括辦公室用房,會議室、接待室、資料室、活動室、閱讀室、衛生間。標準化箱式附屬用房,包括食堂、門衛房、設備房、試驗用房。按照標準尺寸和符合要求的材質制作和使用。

    7.3 標準化箱式房幾何尺寸(建議尺寸)

    _CLB`FQIG[8ZG0N}~5(RGNL

    (2)定型化臨邊洞口防護、加工棚

    定型化、可周轉的基坑、樓層臨邊防護、水平洞口防護,可選用網片式、格柵式或組裝式。

    當水平洞口短邊尺寸大于1500mm時,洞口四周應搭設不低于1200mm防護,下口設置踢腳線并張掛水平安全網,防護方式可選用網片式、格柵式或組裝式,防護距離洞口邊不小于200mm。

    樓梯扶手欄桿采用工具式短鋼管接頭,立桿采用膨脹螺栓與結構固定,內插鋼管欄桿,使用結束后可拆卸周轉重復使用。

    可周轉定型化加工棚基礎尺寸采用C30混凝土澆筑,預埋400mm×400mm×12mm鋼板,鋼板下部焊接直徑20mm鋼筋,并塞焊8個M18螺栓固定立柱。立柱采用200mm×200mm型鋼,立桿上部焊接500mm×200mm×10mm的鋼板,以M12的螺栓連接桁架主梁,下部焊接400mm×400mm×10mm鋼板。斜撐為100mm×50mm方鋼,斜撐的兩端焊接150mm×200mm×10mm的鋼板,以M12的螺栓連接桁架主梁和立柱。

    (3)構件化PVC綠色圍墻

    基礎采用現澆混凝土,支架采用輕型薄壁鋼型材,墻體采用工廠化生產的PVC扣板,現場采用裝配式施工方法。

    (4)預制裝配式馬道

    立桿采用?159mm×5.0mm鋼管,立桿連接采用法蘭連接,立桿預埋件采用同型號帶法蘭鋼管,錨固入筏板混凝土深度500mm,外露長度500mm。立桿除埋入筏板的埋件部分,上層區域桿件在馬道整體拆除時均可回收。馬道樓梯梯段側向主龍骨采用16a號熱軋槽鋼,梯段長度根據地下室樓層高度確定,每主體結構層高度內兩跑樓梯,并保證樓板所在平面的休息平臺高于樓板200mm。踏步、休息平臺、安全通道頂棚覆蓋采用3mm花紋鋼板,踏步寬250mm,高200mm,樓梯扶手立桿采用30mm×30mm×3mm方鋼管(與梯段主龍骨螺栓連接),扶手采用50mm×50mm×3mm方鋼管,扶手高度1200mm,梯段與休息平臺固定采用螺栓連接,梯段與休息平臺隨主體結構完成逐步拆除。

    (5)裝配式臨時道路

    裝配式臨時道路可采用預制混凝土道路板、裝配式鋼板、新型材料等,具有施工操作簡單,占用場地少,便于拆裝、移位,可重復利用,能降低施工成本,減少能源消耗和廢棄物排放等優點。應根據臨時道路的承載力和使用面積等因素確定尺寸。

    7.7.2 技術指標

    工具式定型化臨時設施應工具化、定型化、標準化,具有裝拆方便,可重復利用和安全可靠的性能;防護欄桿體系、防護棚經檢測防護有效,符合設計安全要求。預制混凝土道路板適用于建設工程臨時道路地基彈性模量≥40Mpa,承受載重≤40t施工運輸車輛或單個輪壓≤7t的施工運輸車輛路基上鋪設使用;其他材質的裝配式臨時道路的承載力應符合設計要求。

    7.7.3 適用范圍

    工業與民用建筑、市政工程等。

    7.8 垃圾管道垂直運輸技術

    7.8.1 技術內容

    垃圾管道垂直運輸技術是指在建筑物內部或外墻外部設置封閉的大直徑管道,將樓層內的建筑垃圾沿著管道靠重力自由下落,通過減速門對垃圾進行減速,最后落入專用垃圾箱內進行處理。

    垃圾運輸管道主要由樓層垃圾入口、主管道、減速門、垃圾出口、專用垃圾箱、管道與結構連接件等主要構件組成,可以將該管道直接固定到施工建筑的梁、柱、墻體等主要構件上,安裝靈活,可多次周轉使用。

    主管道采用圓筒式標準管道層,管道直徑控制在500mm~1000mm范圍內,每個標準管道層分上下兩層,每層1.8m,管道高度可在1.8m~3.6m之間進行調節,標準層上下兩層之間用螺栓進行連接;樓層入口可根據管道距離樓層的距離設置轉動的擋板;管道入口內設置一個可以自由轉動的擋板,防止粉塵在各層入口處飛出。

    管道與墻體連接件設置半圓軌道,能在180°平面內自由調節,使管道上升后,連接件仍能與梁柱等構件相連;減速門采用彈簧板,上覆橡膠墊,根據自鎖原理設置彈簧板的初始角度為45°,每隔三層設置一處,來降低垃圾下落速度;管道出口處設置一個帶彈簧的擋板;垃圾管道出口處設置專用集裝箱式垃圾箱進行垃圾回收,并設置防塵隔離棚。垃圾運輸管道樓層垃圾入口、垃圾出口及專用垃圾箱設置自動噴灑降塵系統。

    建筑碎料(鑿除、抹灰等產生的舊混凝土、砂漿等礦物材料及施工垃圾)單件粒徑尺寸不宜超過100mm,重量不宜超過2kg;木材、紙質、金屬和其他塑料包裝廢料嚴禁通過垃圾垂直運輸通道運輸。

    揚塵控制,通過在管道入口內設置一個可以自由轉動的擋板,垃圾運輸管道樓層垃圾入口、垃圾出口及專用垃圾箱設置自動噴灑降塵系統。

    7.8.2 技術指標

    垃圾管道垂直運輸技術符合《建筑工程綠色施工規范》GB/T 50905-2014、《建筑工程綠色施工評價標準》GB/T 50604-2010和《建筑施工現場環境與衛生標準》JGJ 146-2004的標準要求。

    7.8.3 適用范圍

    適用于多層、高層、超高層民用建筑的建筑垃圾豎向運輸,高層、超高層使用時每隔50~60m設置一套獨立的垃圾運輸管道,設置專用垃圾箱。

    7.9 透水混凝土與植生混凝土應用技術

    7.9.1 透水混凝土

    7.9.1.1 技術內容

    透水混凝土是由一系列相連通的孔隙和混凝土實體部分骨架構成的具有透氣和透水性的多孔混凝土,透水混凝土主要由膠結材和粗骨料構成,有時會加入少量的細骨料。從內部結構來看,主要靠包裹在粗骨料表面的膠結材漿體將骨料顆粒膠結在一起,形成骨料顆粒之間為點接觸的多孔結構。

    透水混凝土由于不用細骨料或只用少量細骨料,其粗骨料用量比較大,制備1m3透水混凝土(成型后的體積),粗骨料用量在0.93m3~0.97m3;膠結材在300 kg/m3~400kg/m3,水膠比一般在0.25~0.35。透水混凝土攪拌時應先加入部分拌合水(約占拌合水總量的50%),攪拌約30s后加入減水劑等,再隨著攪拌加入剩余水量,至拌合物工作性滿足要求為止,最后的部分水量可根據拌合物的工作性情況有所控制。透水混凝土路面的鋪裝施工整平使用液壓振動整平輥和抹光機等,對不同的拌合物和工程鋪裝要求,應該選擇適當的振動整平方式并且施加合適的振動能,過振會降低孔隙率,施加振動能不足,可能導致顆粒粘結不牢固而影響到耐久性。

    7.9.1.2 技術指標

    透水混凝土拌合物的坍落度為10 mm~50mm, 透水混凝土的孔隙率一般為10%~25%,透水系數為1mm/s~5mm/s, 抗壓強度在10MPa~30MPa;應用于路面不同的層面時,孔隙率要求不同, 從面層到結構層再到透水基層,孔隙率依次增大;凍融的環境下其抗凍性不低于D100。

    7.9.1.3 適用范圍

    適用于嚴寒以外的地區;城市廣場、住宅小區、公園休閑廣場和園路、景觀道路以及停車場等;在“海綿城市”建設工程中,可與人工濕地、下凹式綠地、雨水收集等組成“滲、滯、蓄、凈、用、排”的雨水生態管理系統。

    7.9.2 植生混凝土

    7.9.2.1 技術內容

    植生混凝土是以水泥為膠結材,大粒徑的石子為骨料制備的能使植物根系生長于其孔隙的大孔混凝土,它與透水混凝土有相同的制備原理,但由于骨料的粒徑更大,膠結材用量較少,所以形成孔隙率和孔徑更大,便于灌入植物種子和肥料以及植物根系的生長。

    普通植生混凝土用的骨料粒徑一般為20.0mm~31.5mm,水泥用量為200kg/m3 ~300kg/m3,為了降低混凝土孔隙的堿度,應摻用粉煤灰、硅灰等低堿性礦物摻合料;骨料/膠材比為4.5~5.5,水膠比為0.24~0.32,舊磚瓦和再生混凝土骨料均可作為植生混凝土骨料,稱為再生骨料植生混凝土。輕質植生混凝土利用陶粒作為骨料,可以用于植生屋面,在夏季,植生混凝土屋面較非植生混凝土的室內溫度低約2℃。

    植生混凝土的制備工藝與透水混凝土本相同,但注意的是漿體粘度要合適,保證將骨料均勻包裹,不發生流漿離析或因干硬不能充分粘結的問題。

    植生地坪的植生混凝土可以在現場直接鋪設澆筑施工,也可以預制成多孔砌塊后到現場用鋪砌方法施工。

    7.9.2.2 技術指標

    植生混凝土的孔隙率為25%~35%,絕大部分為貫通孔隙;抗壓強度要達到10MPa以上;屋面植生混凝土的抗壓強度在3.5MPa以上,孔隙率25%~40%。

    7.9.2.3 適用范圍

    普通植生混凝土和再生骨料植生混凝土多用于河堤、河壩護坡、水渠護坡、道路護坡和停車場等;輕質植生混凝土多用于植生屋面、景觀花卉等。

    7.10 混凝土樓地面一次成型技術

    7.10.1 技術內容

    地面一次成型工藝是在混凝土澆筑完成后,用?150mm鋼管壓滾壓平提漿,刮杠調整平整度,或采用激光自動整平、機械提漿方法,在混凝土地面初凝前鋪撒耐磨混合料(精鋼砂、鋼纖維等),利用磨光機磨平,最后進行修飾工序。地面一次成型施工工藝與傳統施工工藝相比具有避免地面空鼓、起砂、開裂等質量通病,增加了樓層凈空尺寸,提高地面的耐磨性和縮短工期等優勢,同時省卻了傳統地面施工中的找平層,對節省建材、降低成本效果顯著。

    7.10.2 技術指標

    (1)沖筋:根據墻面彈線標高和混凝土面層厚度用L40×63×4的角鋼沖筋,并用作混凝土地面的側模,角鋼用膨脹螺栓(@1000mm)固定在結構板上,用激光水準儀進行二次抄平。

    (2)鋪撒耐磨混合料:混合料撒布的時機隨氣候、溫度和混凝土配合比等因素而變化。撒布過早會使混合料沉入混凝土中而失去效果;撒布太晚混凝土已凝固,會失去粘結力,使混合料無法與混凝土粘合而造成剝離。判別混合料撒布時間的方法是腳踩其上,約下沉5mm時,即可開始第一次撒布施工。墻、門、柱和模板等邊線處水分消失較快,宜優先撒布施工,以防因失水而降低效果。第一次撒布量是全部用量的2/3,拌合應均勻落下,不能用力拋而致分離,撒布后用木抹子抹平。拌合料吸收一定的水分后,再用磨光機除去轉盤碾磨分散并與基層混凝土漿結合在一起。第二次撒布時,先用靠尺或平直刮桿衡量水平度,并調整第一撒布不平處,第二次方向應于第一次垂直。第二次撒布量為全部用量的1/3,撒布后立即抹平,磨光,并重復磨光機作業至少兩次,磨光機作業時應縱橫相交錯進行,均勻有序,防止材料聚集。

    (3)表面修飾。磨光機作業后面層仍存在磨紋較凌亂,為消除磨紋最后采用薄鋼抹子對面層進行有序方向的人工壓光,完成修飾工序。

    (4)養護及模板拆除。地面面層施工完成24h后進行灑水養護,在常溫條件下連續養護不得少于7d;養護期間嚴禁上人;施工完成24h后進行角鋼側模拆除,應注意不得損傷地面邊緣。

    (5)切割分隔縫。為避免結構柱周圍地面開裂,必須在結構柱等應力集中處設置分格縫,縫寬5mm,分隔縫在地面混凝土強度達到70%后(完工后5d左右),用砂輪切割機切割。柱距大于6m的地面須在軸線中切割一條分格縫,切割深度應至少為地面厚度的1/5。填縫材料采用彈性樹脂等材料。

    7.10.3 適用范圍

    停車場、超市、物流倉庫及廠房地面工程等。

    7.11 建筑物墻體免抹灰技術

    7.11.1 技術內容

    建筑物墻體免抹灰技術是指通過采用新型模板體系、新型墻體材料或采用預制墻體,使墻體表面允許偏差、觀感質量達到免抹灰或直接裝修的質量水平?,F澆混凝土墻體、砌筑墻體及裝配式墻體通過現澆、新型砌筑、整體裝配等方式使外觀質量及平整度達到準清水混凝土墻、新型砌筑免抹灰墻、裝飾墻的效果。

    現澆混凝土墻體是通過材料配制、細部設計、模板選擇及安拆,混凝土拌制、澆筑、養護、成品保護等諸多技術措施,使現澆混凝土墻達到準清水免抹灰效果。

    對非承重的圍護墻體和內隔墻可采用免抹灰的新型砌筑技術,采用粘接砂漿砌筑,砌塊尺寸偏差控制為1.5 mm~2mm,砌筑灰縫為2 mm~3mm。對內隔墻也可采用高質量預制板材,現場裝配式施工,刮膩子找平。

    7.11.2 技術指標

    (1)現澆混凝土墻體是通過材料配制、細部設計、模板選擇及安拆,混凝土拌制、澆筑、養護、成品保護等諸多技術措施,使現澆混凝土墻達到準清水免抹灰效果。

    準清水混凝土墻技術要求參見下表。

    7.4 準清水混凝土技術要求

    項次

    允許偏差/mm

    檢查方法

    說明

    1

    軸線位移(柱、墻、梁)

    5

    尺量

    表面平整密實、無明顯裂縫,無粉化物,無起砂、蜂窩、麻面和孔洞,氣泡尺寸不大于10mm ,分散均勻。

    2

    截面尺寸(柱、墻、梁)

    ±2

    尺量

    3

    垂直度

    層高

    5

    墜線

    全高

    30

    4

    表面平整度

    3

    2m靠尺、塞尺

    5

    角、線順直

    4

    線墜

    6

    預留洞口中心線位移

    5

    拉線、尺量

    7

    接縫錯臺

    2

    尺量

    8

    陰陽角方正

    3

    (2)新型砌筑免抹灰墻體技術要求參見表7.5。

    7.5 新型砌筑墻技術要求

    項次

    項目

    允許偏差/mm

    檢驗方法

    說明

    1

    砌塊尺寸允許偏差

    長度

    ±2

    ——

    新型砌筑是采用粘接砂漿砌筑的墻體,砌塊尺寸偏差為1.52mm,灰縫為23mm

    寬(厚)度

    ±1.5

    高度

    ±1.5

    2

    砌塊平面彎曲

    不允許

    ——

    3

    墻體軸線位移

    5

    尺量

    4

    每層垂直度

    3

    2m托線板,吊垂線

    5

    全高垂直度≤10m

    10

    經緯儀,吊垂線

    6

    全高垂直度>10m

    20

    經緯儀,吊垂線

    7

    表面平整度

    3

    2m靠尺和塞尺


    7.11.3 適用范圍

    適應用于工業與民用建筑的墻體工程。

    8 防水技術與圍護結構節能

    8.1 防水卷材機械固定施工技術

    8.1.1 聚氯乙烯(PVC)、熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材機械固定施工技術

    8.1.1.1 技術內容

    機械固定即采用專用固定件,如金屬墊片、螺釘、金屬壓條等,將聚氯乙烯(PVC)或熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材以及其他屋面層次的材料機械固定在屋面基層或結構層上。機械固定包括點式固定方式和線性固定方式。固定件的布置與承載能力應根據實驗結果和相關規定嚴格設計。

    聚氯乙烯(PVC)或熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材的搭接是由熱風焊接形成連續整體的防水層。焊接縫是因分子鏈互相滲透、纏繞形成新的內聚焊接鏈,強度高于卷材且與卷材同壽命。

    點式固定即使用專用墊片或套筒對卷材進行固定,卷材搭接時覆蓋住固定件。

    線性固定即使用專用壓條和螺釘對卷材進行固定,使用防水卷材覆蓋條對壓條進行覆蓋。

    8.1.1.2 技術指標

    (1)屋面為壓型鋼板的基板厚度不宜小于0.75mm,且基板最小厚度不應小于0.63mm,當基板厚度在0.63~0.75mm時應通過固定釘拉拔試驗;鋼筋混凝土板的厚度不應小于40mm,強度等級不應小于C20,并應通過固定釘拉拔試驗。

    (2)聚氯乙烯(PVC)防水卷材的物理性能應滿足《聚氯乙烯(PVC)防水卷材》GB 12952標準要求、熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材物理性能指標應滿足《熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材》GB 27789標準要求,主要性能指標見表8.1、表8.2。

    8.1聚氯乙烯(PVC)防水卷材主要性能

    試驗項目

    性能要求

    最大拉力/N/cm

    ≥250

    最大拉力時延伸率/

    ≥15

    熱處理尺寸變化率/

    ≤0.5

    低溫彎折性

    -25,無裂紋

    不透水性(0.3MPa,2h

    不透水

    接縫剝離強度/N/mm

    ≥3.0

    人工氣候加速老化(2500h

    最大拉力保持率/

    ≥85

    伸長率保持率/

    ≥80

    低溫彎折性(-20

    無裂紋

    8.2熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材主要性能

    試驗項目

    性能要求

    最大拉力/N/cm

    ≥250

    最大拉力時延伸率/

    ≥15

    熱處理尺寸變化率/

    ≤0.5

    低溫彎折性

    -40,無裂紋

    不透水性(0.3MPa,2h

    不透水

    接縫剝離強度/N/mm

    ≥3.0

    人工氣候加速老化(2500h

    最大拉力保持率/

    ≥90

    伸長率保持率/

    ≥90

    低溫彎折性/

    -40,無裂紋

    8.1.1.3 適用范圍

    適用于廠房、倉庫和體育場館等低坡大跨度或坡屋面的新屋面及翻新屋面的建筑防水工程。

    8.1.2 三元乙丙(EPDM)、熱塑性聚烯烴(TPO)、聚氯乙烯(PVC)防水卷材無穿孔機械固定技術

    8.1.2.1 技術內容

    無穿孔機械固定技術與常規機械固定技術相比,固定卷材的螺釘沒有穿透卷材,因此稱之為無穿孔機械固定。

    三元乙丙(EPDM)防水卷材無穿孔機械固定技術采用將增強型機械固定條帶(RMA)用壓條、墊片機械固定在輕鋼結構屋面或混凝土結構屋面基面上,然后將寬幅三元乙丙橡膠防水卷材(EPDM)粘貼到增強型機械固定條帶(RMA)上,相鄰的卷材用自粘接縫搭接帶粘結而形成連續的防水層。

    熱塑性聚烯烴(TPO)、聚氯乙烯(PVC)防水卷材無穿孔機械固定技術采用將無穿孔墊片機械固定在輕鋼結構屋面或混凝土結構屋面基面上,無穿孔墊片上附著與TPO/PVC焊接的特殊涂層,利用電感焊接技術將TPO/PVC焊接于無穿孔墊片上,防水卷材的搭接是由熱風焊接形成連續整體的防水層。

    8.1.2.2 技術指標

    根據風速、建筑物所在區域、建筑物規格、基層類型、屋面結構層次等因素,計算機械固定密度,并在屋面不同部位,分別設計邊區、角區和中區,按不同密度進行固定??癸L荷載性能是機械固定技術非常關鍵的指標。

    熱塑性聚烯烴(TPO)、聚氯乙烯(PVC)防水卷材防水卷材與無穿孔墊片焊接后的拉拔力均不小于2500N。

    8.3 增強型機械固定條帶(RMA)和搭接帶的技術要求及主要性能

    增強型三元乙丙

    搭接帶(兩邊)

    基本材料

    三元乙丙橡膠

    合成橡膠

    厚度/mm

    1.52

    0.63

    寬度/mm

    245

    76

    持粘性/min

    ≥20

    耐熱性(80,2h

    無流淌、無龜裂、無變形

    低溫柔性/

    —40,無裂紋

    剪切狀態下粘合性(卷材)(N/mm

    ≥2.0

    剝離強度(卷材)(N/mm

    ≥0.5

    熱處理剝離強度保持率(卷材,80,168h

    ≥80

    8.4 三元乙丙橡膠(EPDM)防水卷材主要性能

    試驗項目

    性能要求

    無增強

    內增強

    最大拉力/N/10mm

    ≥200

    拉伸強度(MPa

    23

    ≥7.5

    60

    ≥2.3

    最大拉力時伸長率/

    ≥15

    斷裂伸長率(%

    23

    ≥450

    -20

    ≥200

    釘桿撕裂強度(橫向)/N

    ≥200

    ≥500

    撕裂強度/KN/m

    ≥25

    低溫彎折性

    -40,無裂紋

    -40,無裂紋

    臭氧老化(500pphm,40,50%,168h

    無裂紋(伸長率50%時)

    無裂紋(伸長率0時)

    熱處理尺寸變化率(80,168h/

    ≤1

    ≤1

    接縫剝離強度(N/mm

    ≥2.0或卷材破壞

    ≥2.0或卷材破壞

    浸水后接縫剝離強度保持率(常溫浸水 168h

    ≥7.0或卷材破壞

    ≥7.0或卷材破壞

    熱空氣老化

    80,168h

    拉力(強度)保持率/

    ≥80

    ≥80

    延伸率保持率/

    ≥70

    ≥70

    低溫彎折性/

    -35

    -35

    耐堿性

    (飽和Ca(OH)2

    拉力(強度)保持率/

    ≥80

    ≥80

    延伸率保持率/

    ≥80

    ≥80

    人工氣候加速

    老化(2500h

    拉力(強度)保持率/

    ≥80

    ≥80

    延伸率保持率/

    ≥70

    ≥70

    低溫彎折性/

    -35

    -35

    8.1.2.3 適用范圍

    輕鋼屋面、混凝土屋面工程防水。

    8.2 地下工程預鋪反粘防水技術

    8.2.1 技術內容

    該技術創新點包括材料設計及施工兩部分。

    地下工程預鋪反粘防水技術所采用的材料是高分子自粘膠膜防水卷材,該卷材系在一定厚度的高密度聚乙烯卷材基材上涂覆一層非瀝青類高分子自粘膠層和耐候層復合制成的多層復合卷材;其特點是具有較高的斷裂拉伸強度和撕裂強度,膠膜的耐水性好,一、二級的防水工程單層使用時也可達到防水要求。采用預鋪反粘法施工時,在卷材表面的膠粘層上直接澆筑混凝土,混凝土固化后,與膠粘層形成完整連續的粘結。這種粘結是由混凝土澆筑時水泥漿體與防水卷材整體合成膠相互勾鎖而形成。高密度聚乙烯主要提供高強度,自粘膠層提供良好的粘結性能,可以承受結構產生的裂紋影響。耐候層既可以使卷材在施工時可適當外露,同時提供不粘的表面供施工人員行走,使得后道工序可以順利進行。

    8.2.2 技術指標

    8.5 主要物理力學性能指標

    項 目

    指標

    拉力/(N/50mm)

    ≥500

    膜斷裂伸長率/%

    ≥400

    低溫彎折性

    25,無裂紋

    不透水性

    0.4MPa,120min,不透水

    沖擊性能

    直徑(10±0.1mm,無滲漏

    釘桿撕裂強度/N

    ≥400

    防竄水性

    0.6MPa,不竄水

    與后澆混凝土剝離強度/N/mm

    無處理

    ≥2.0

    水泥粉污染表面

    ≥1.5

    泥沙污染表面

    ≥1.5

    紫外線老化

    ≥1.5

    熱老化

    ≥1.5

    與后澆混凝土浸水后剝離強度,(N/mm

    ≥1.5

    熱老化

    70,168h

    拉力保持率/%

    ≥90

    伸長率保持率/%

    ≥80

    低溫彎折性

    -23,無裂紋

    8.2.3 適用范圍

    適用于地下工程底板和側墻外防內貼法防水。

    8.3 預備注漿系統施工技術

    8.3.1 技術內容

    預備注漿系統是地下建筑工程混凝土結構接縫防水施工技術。注漿管可采用硬質塑料或硬質橡膠骨架注漿管、不銹鋼彈簧骨架注漿管?;炷两Y構施工時,將具有單透性、不易變形的注漿管預埋在接縫中,當接縫滲漏時,向注漿管系統設定在構筑物外表面的導漿管端口中注入灌漿液,即可密封接縫區域的任何縫隙和孔洞,并終止滲漏。當采用普通水泥、超細水泥或者丙烯酸鹽化學漿液時,系統可用于多次重復注漿。利用這種先進的預備注漿系統可以達到“零滲漏”效果。

    預備注漿系統是由注漿管系統、灌漿液和注漿泵組成。注漿管系統由注漿管、連接管及導漿管、固定夾、塞子、接線盒等組成。注漿管分為一次性注漿管和可重復注漿管兩種。

    8.3.2 技術指標

    (1)硬質塑料、橡膠管或螺紋管骨架注漿管的主要物理力學性能應符合表8.6的要求。

    8.6 硬質塑料或硬質橡膠骨架注漿管的物理性能

    序號

    項目

    指標

    1

    注漿管外徑偏差/mm

    ±1.0

    2

    注漿管內徑偏差/mm

    ±1.0

    3

    出漿孔間距/mm

    ≤20

    4

    出漿孔直徑/mm

    3~5

    5

    抗壓變形量/mm

    ≤2

    6

    覆蓋材料扯斷永久變形/%

    ≤10

    7

    骨架低溫彎曲性能

    -10,無脆裂

    (2)不銹鋼彈簧骨架注漿管的主要物理性能應符合表8.7的要求。

    8.7 不銹鋼彈簧骨架注漿管的物理性能

    序號

    項目

    指標

    1

    注漿管外徑偏差/mm

    ±1.0

    2

    注漿管內徑偏差/mm

    ±1.0

    3

    不銹鋼彈簧鋼絲直徑/mm

    ≥1.0

    4

    濾布等效孔徑O95/mm

    0.074

    5

    濾布滲透系數K20/(mm/s)

    ≥0.05

    6

    抗壓強度/(N/mm)

    ≥70

    7

    不銹鋼彈簧鋼絲間距,圈/10cm

    ≥12

    8.3.3 適用范圍

    預備注漿系統施工技術應用范圍廣泛,可以在施工縫、后澆帶、新舊混凝土接觸部位使用。主要應用于地鐵、隧道、市政工程、水利水電工程、建(構)筑物。

    8.4 丙烯酸鹽灌漿液防滲施工技術

    8.4.1 技術內容

    丙烯酸鹽化學灌漿液是一種新型防滲堵漏材料,它可以灌入混凝土的細微孔隙中,生成不透水的凝膠,充填混凝土的細微孔隙,達到防滲堵漏的目的。丙烯酸鹽漿液通過改變外加劑及其加量可以準確地調節其凝膠時間,從而可以控制擴散半徑。

    8.4.2 技術指標

    丙烯酸鹽灌漿液及其凝膠主要技術指標應滿足表8.8和表8.9要求。

    8.8 丙烯酸鹽灌漿液物理性能

    序號

    項目

    技術要求

    備注

    1

    外觀

    不含顆粒的均質液體

    2

    密度/g/cm3

    生產廠控制值≤±0.05

    3

    黏度/MPa·s

    ≤10

    4

    pH

    6.0~9.0

    5

    膠凝時間

    可調

    6

    毒性

    實際無毒

    按我國食品安全性毒理學評價程序和方法為無毒

    8.9 丙烯酸鹽灌漿液凝膠后的性能

    序號

    項目名稱

    技術要求

    1

    滲透系數/cm/s

    1×106

    1×107

    2

    固砂體抗壓強度/kPa

    ≥200

    ≥400

    3

    抗擠出破壞比降

    ≥300

    ≥600

    4

    遇水膨脹率/%

    ≥30

    8.4.3 適用范圍

    礦井、巷道、隧洞、涵管止水;混凝土滲水裂隙的防滲堵漏;混凝土結構縫止水系統損壞后的維修;壩基巖石裂隙防滲帷幕灌漿;壩基砂礫石孔隙防滲帷幕灌漿;土壤加固;噴射混凝土施工。

    8.5 種植屋面防水施工技術

    8.5.1 技術內容

    種植屋面具有改善城市生態環境、緩解熱島效應、節能減排和美化空中景觀的作用。種植屋面也稱屋頂綠化,分為簡單式屋頂綠化和花園式屋頂綠化。簡單式屋頂綠化土壤層不大于150mm厚,花園式屋頂綠化土壤層可以大于600mm厚。一般構造為:屋面結構層、找平層、保溫層、普通防水層、耐根穿刺防水層、排(蓄)水層、種植介質層以及植被層。要求耐根穿刺防水層位于普通防水層之上,避免植物的根系對普通防水層的破壞。目前有阻根功能的防水材料有:聚脲防水涂料、化學阻根改性瀝青防水卷材、銅胎基-復合銅胎基改性瀝青防水卷材、聚乙烯高分子防水卷材、熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材、聚氯乙烯(PVC)防水卷材等。聚脲防水涂料采用雙管噴涂施工;改性瀝青防水卷材采用熱熔法施工;高分子防水卷材采用熱風焊接法施工。

    8.5.2 技術指標

    改性瀝青類防水卷材厚度不小于4.0 mm,塑料類防水卷材不小于1.2 mm。

    種植屋面系統用耐根穿刺防水卷材基本物理力學性能,應符合表8.10相應國家標準中的全部相關要求,尺寸變化率應符合表8.11的規定。

    8.10 現行國家標準及相關要求

    序號

    1

    GB 18242

    型全部相關要求

    2

    GB 18243

    型全部相關要求

    3

    GB 12952

    全部相關要求(外露卷材)

    4

    GB 27789

    全部相關要求(外露卷材)

    5

    GB 18173.1

    全部相關要求

    種植屋面用耐根穿刺防水卷材應用性能指標應符合表8.11的要求。

    8.11 應用性能

    序號

    技術指標

    1

    耐霉菌腐蝕性

    防霉等級

    0級或1

    2

    尺寸變化率/

    勻質材料

    2

    纖維、織物胎基或背襯材料

    0.5

    3

    接縫剝離強度

    無處理/(N/mm)

    改性瀝青防水卷材

    SBS

    1.5

    APP

    1.0

    塑料防水卷材

    焊接

    3.0或卷材破壞

    熱老化處理后保持率/

    80或卷材破壞

    8.5.3 適用范圍

    建筑工程種植屋面和地下工程種植頂板。

    8.6 裝配式建筑密封防水應用技術

    8.6.1 技術內容

    密封防水是裝配式建筑應用的關鍵技術環節,直接影響裝配式建筑的使用功能及耐久性、安全性。裝配式建筑的密封防水主要指外墻、內墻防水,主要密封防水方式有材料防水、構造防水兩種。

    材料防水主要指各種密封膠及輔助材料的應用。裝配式建筑密封膠主要用于混凝土外墻板之間板縫的密封,也用于混凝土外墻板與混凝土結構、鋼結構的縫隙,混凝土內墻板間縫隙,主要為混凝土與混凝土、混凝土與鋼之間的粘結。裝配式建筑密封膠的主要技術性能如下:

    (1)力學性能。由于外墻板接縫會因溫濕度變化、混凝土板收縮、建筑物的輕微震蕩等產生伸縮變形和位移移動,所以裝配式建筑密封膠必須具備一定的彈性且能隨著接縫的變形而自由伸縮以保持密封,經反復循環變形后還能保持并恢復原有性能和形狀,其主要的力學性能包括位移能力、彈性恢復率及拉伸模量。

    (2)耐久耐候性。我國建筑物的結構設計使用年限為50年,而裝配式建筑密封膠用于裝配式建筑外墻板,長期暴露于室外,因此對其耐久耐候性能就得格外關注,相關技術指標主要包括定伸粘結性、浸水后定伸粘結性和冷拉熱壓后定伸粘結性。

    (3)耐污性。傳統硅酮膠中的硅油會滲透到墻體表面,在外界的水和表面張力的作用下,使得硅油在墻體載體上擴散,空氣中的污染物質由于靜電作用而吸附在硅油上,就會產生接縫周圍的污染。對有美觀要求的建筑外立面,密封膠的耐污性應滿足目標要求。

    (4)相容性等其他要求。預制外墻板是混凝土材質,在其外表面還可能鋪設保溫材料、涂刷涂料及粘貼面磚等,裝配式建筑密封膠與這幾種材料的相容性是必須提前考慮的。

    除材料防水外,構造防水常作為裝配式建筑外墻的第二道防線,在設計應用時主要做法是在接縫的背水面,根據外墻板構造功能的不同,采用密封條形成二次密封,兩道密封之間形成空腔。垂直縫部位每隔2~3層設計排水口。所謂兩道密封,即在外墻的室內側與室外側均設計涂覆密封膠做防水。外側防水主要用于防止紫外線、雨雪等氣候的影響,對耐候性能要求高。而內側二道防水主要是隔斷突破外側防水的外界水汽與內側發生交換,同時也能阻止室內水流入接縫,造成漏水。預制構件端部的企口構造也是構造防水的一部分,可以與兩道材料防水、空腔排水口組成的防水系統配合使用。

    外墻產生漏水需要三個要素:水、空隙與壓差,破壞任何一個要素,就可以阻止水的滲入??涨慌c排水管使室內外的壓力平衡,即使外側防水遭到破壞,水也可以排走而不進入室內。內外溫差形成的冷凝水也可以通過空腔從排水口排出。漏水被限制在兩個排水口之間,易于排查與修理。排水可以由密封材料直接形成開口,也可以在開口處插入排水管。

    8.6.2 技術指標

    (1)密封膠力學性能指標中位移能力、彈性恢復率及拉伸模量應滿足指標要求,試驗方法應符合國家現行標準《混凝土建筑接縫用密封膠》JC/T 881、《建筑硅酮密封膠》GB/T 14683中的要求。

    (2)密封膠耐久耐候性中的定伸粘結性、浸水后定伸粘結性和冷拉熱壓后定伸粘結性應滿足指標要求,試驗方法應符合國家現行標準《混凝土建筑接縫用密封膠》JC/T 881及《硅酮建筑密封膠》GB/T 146836的要求。

    (3)密封膠耐污性應滿足指標要求,試驗方法可參考《石材用建筑密封膠》GB/T23261中的方法。

    (4)密封防水的其他材料應符合有關標準的規定。

    8.6.3 適用范圍

    適用于裝配式建筑(混凝土結構、鋼結構)中混凝土與混凝土、混凝土與鋼的外墻板、內墻板的縫隙等部位。

    8.7 高性能外墻保溫技術

    8.7.1 石墨聚苯乙烯板外保溫技術

    8.7.1.1 技術內容

    石墨聚苯乙烯板是在傳統的聚苯乙烯板的基礎上,通過化學工藝改進而成的產品。與傳統聚苯乙烯相比具有導熱系數更低、防火性能高的特點。石墨聚苯乙烯外墻保溫系統(圖8.1)常用于建筑物外墻外側,由膠粘劑、石墨聚苯乙烯板、錨栓、抹面膠漿、耐堿玻纖網格布、飾面層等組成。

    QQ圖片20170709110436

    1-基層墻體;2-粘結層;3-石墨聚苯乙烯/硬泡聚氨酯板;4-抹面層;5-飾面層

    8.1 石墨聚苯乙烯/硬泡聚氨酯板外墻保溫系統構造示意圖

    8.7.1.2 技術指標

    系統應符合《外墻外保溫工程技術規程》JGJ 144的要求,可參考《模塑聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統材料》GB/T 29906中對系統的性能要求

    8.12 石墨聚苯乙烯板基本性能指標

    性能指標

    密度/kg/m3

    ≥18

    壓縮強度(10%變形)/ kPa

    ≥100

    導熱系數/W/(m·K)

    ≤0.033

    燃燒性能等級

    B1

    8.7.1.3 適用范圍

    適用于新建建筑和既有建筑節能改造中各種主體結構的外墻外保溫,適宜在嚴寒、寒冷和夏熱冬冷地區使用。

    8.7.2硬泡聚氨酯板外保溫技術

    8.7.2.1 技術內容

    聚氨酯是由雙組份混合反應形成的具有保溫隔熱功能的硬質泡沫塑料。聚氨酯硬泡保溫板是以聚氨酯硬泡為芯材,兩面覆以非裝飾面層,在工廠成型的保溫板材。由于硬泡聚氨酯板采用工廠預先發泡成型的技術,因此硬泡聚氨酯板外保溫系統與現場噴涂施工相比具有不受氣候干擾、質量保證率高的優點。硬泡聚氨酯板外墻保溫系統(圖8.1)常用于建筑物外墻外側,由膠粘劑、聚氨酯板、錨栓、抹面膠漿、耐堿玻纖網格布、飾面層等組成。

    8.7.2.2 技術指標

    聚氨酯外保溫系統應符合《外墻外保溫工程技術規程》JGJ144、《硬泡聚氨酯保溫防水工程技術規范》GB 50404、《硬泡聚氨酯板薄抹灰外墻外保溫系統材料》JGT 420、《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統》JG149的相關要求。

    8.13 硬泡聚氨酯板外保溫系統性能指標

    項目

    性能指標

    抗風壓值

    系統抗風壓值不小于工程項目的風荷載設計值,且安全系數K值不小于1.5

    抗沖擊強度

    建筑物首層墻面以及門窗口等易受碰撞部位:≥10J級;建筑物二層以上墻面等部位:≥3J

    吸水量(浸水1h/g/m2

    1000

    耐凍融性能

    30次凍融循環后,抹面層無裂紋、空鼓、脫落現象; 保護層與保溫層拉伸粘結強度不小于0.1MPa,破壞部位應位于保溫層

    耐候性

    80次高溫(70-淋水(15)循環和5次加熱(50-冷凍(-20)循環后,無飾面層起泡或剝落、保護層空鼓或脫落,無產生滲水裂縫


    8.7.2.3 適用范圍

    適用于新建建筑和既有建筑節能改造中各種主體結構的外墻外保溫,適宜在嚴寒、寒冷和夏熱冬冷地區使用。

    8.8 高效外墻自保溫技術

    8.8.1 技術內容

    常用自保溫體系以蒸壓加氣混凝土、陶粒增強加氣砌塊、硅藻土保溫砌塊(磚)、蒸壓粉煤灰磚、淤泥及固體廢棄物制保溫砌塊(磚)和混凝土自保溫(復合)砌塊等為墻體材料,并輔以相應的節點保溫構造措施。高效外墻自保溫體系對墻體材料提出了更高的熱工性能要求,以滿足夏熱冬冷地區和夏熱冬暖地區節能設計標準的要求。

    8.8.2 技術指標

    主要技術性能參見表8.14,其他技術性能參見《蒸壓加氣混凝土砌塊》GB/T11968、《蒸壓加氣混凝土應用技術規程》JGJ17和《燒結多孔磚和多孔砌塊》GB13544的標準要求; 節能設計參見《公共建筑節能設計標準》GB50189、《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》JGJ134、《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》JGJ75等標準的要求,同時需滿足各地地方標準要求。

    8.14自保溫體系的墻體材料技術指標

    項目

    指標

    干體積密度/kg/m3

    425~825

    抗壓強度/MPa

    3.5,且符合對應標準等級的抗壓強度要求

    導熱系數(W/m·K

    0.2

    體積吸水率/%

    15~25

    8.8.3 適用范圍

    適用于夏熱冬冷地區和夏熱冬暖地區的建筑外墻、分戶墻等,可用于高層建筑的填充墻或低層建筑的承重墻體。

    8.9 高性能門窗技術

    8.9.1 高性能保溫門窗

    8.9.1.1 技術內容

    高性能保溫門窗是指具有良好保溫性能的門窗,應用最廣泛的主要包括高性能斷橋鋁合金保溫窗、高性能塑料保溫門窗和復合窗。

    高性能斷橋鋁合金保溫窗是在鋁合金窗基礎上為提高門窗保溫性能而推出的改進型門窗,通過尼龍隔熱條將鋁合金型材分為內外兩部分,阻隔鋁合金框材的熱傳導。同時框材再配上2腔或3腔的中空結構,腔壁垂直于熱流方向分布,多道腔壁對通過的熱流起到多重阻隔作用,腔內傳熱(對流、輻射和導熱)相應被削弱,特別是輻射傳熱強度隨腔數量增加而成倍減少,使門窗的保溫效果大大提高。高性能斷橋鋁合金保溫門窗采用的玻璃主要采用中空Low-E玻璃、三玻雙中空玻璃及真空玻璃。

    高性能塑料保溫門窗,即采用U-PVC塑料型材制作而成的門窗。塑料型材本身具有較低的導熱性能,使得塑料窗的整體保溫性能大大提高。另外通過增加門窗密封層數、增加塑料異型材截面尺寸厚度、增加塑料異型材保溫腔室、采用質量好的五金件等方式來提高塑料門窗的保溫性能。同時為增加窗的剛性,在塑料窗窗框、窗扇、梃型材的受力桿件中,使用增強型鋼增加了窗戶的強度。高性能塑料保溫門窗采用的玻璃主要采用中空Low-E玻璃、三玻雙中空玻璃及真空玻璃。

    復合窗是指型材采用兩種不同材料復合而成,使用較多的復合窗主要是鋁木復合窗和鋁塑復合窗。鋁木復合窗是以鋁合金擠壓型材為框、梃、扇的主料作受力桿件(承受并傳遞自重和荷載的桿件),另一側覆以實木裝飾制作而成的窗,由于實木的導熱系數較低,因而使得鋁木復合窗整體的保溫性能大大提高。鋁塑復合窗是用塑料型材將室內外兩層鋁合金既隔開又緊密連接成一個整體,由于塑料型材的導熱系數較低,所以做成的這種鋁塑復合窗保溫性能也大大提高。復合窗采用的玻璃主要采用中空Low-E玻璃、三玻雙中空及真空玻璃。

    8.9.1.2 技術指標

    公共建筑使用的門窗的傳熱系數應符合《公共建筑節能設計標準》GB50189的規定,其限值不得大于標準中表3.4.1-3的規定。

    居住建筑使用的門窗按所在氣候區的不同,其傳熱系數應相應符合《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》JGJ26、《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》JGJ75和《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》JGJ134的規定,不應高于門窗的最大限值要求。

    8.9.1.3 適用范圍

    適應用于公共建筑、居住建筑,廣泛應用于低能耗建筑、綠色建筑、被動房等對門窗保溫性能要求極高的建筑。

    8.9.2 耐火節能窗

    8.9.2.1 技術內容

    該技術是針對國標《建筑設計防火規范》GB50016對高層建筑中部分外窗應具有耐火完整性要求研發而成。建筑外窗作為建筑物外圍護結構的開口部位,是火災豎向蔓延的重要途徑之一,外窗的防火性能已成為阻止高層建筑火災層間蔓延的關鍵因素;同時建筑外窗也是建筑物與外界進行熱交換和熱傳導的窗口,因此在高層建筑上應用同時具備耐火和節能性能的窗,有重大的工程應用價值。

    耐火窗是指在規定時間內,能滿足耐火完整性要求的窗。目前市場上主流的建筑外窗,如斷橋鋁合金窗、塑鋼窗等,經采取一定的技術手段,可實現耐火完整性不低于0.5h的要求。對有耐火完整性要求的建筑外窗,所用玻璃最少有一層應符合《建筑用安全玻璃 第1部分 防火玻璃》GB15763的規定,耐火完整性達到C類不小于0.5h的要求。

    外窗型材所用的加強鋼或其他增強材料應連接成封閉的框架。在玻璃鑲嵌槽口內宜采取鋼質構件固定玻璃,該構件應安裝在增強型材料鋼主骨架上,防止玻璃受火軟化后脫落竄火,失去耐火完整性。耐火窗所使用的防火膨脹密封條、防火密封膠、門窗密封件、五金件等材料,應是不燃或難燃材料,其燃燒性能應符合現行國家標準的要求。

    耐火窗可以采用濕法和干法安裝,與普通窗洞口安裝不一樣的地方就是在洞口與窗框之間的密封要采用防火阻燃密封材料(如防火密封膠)。

    8.9.2.2 技術指標

    高層建筑耐火節能窗的耐火完整性按照《鑲玻璃構件耐火試驗方法》GB/T12513試驗,其耐火完整性不小于0.5h。

    按照《建筑外門窗保溫性能分級及檢測方法》GB/T8484的規定進行試驗,其傳熱系數可以滿足工程設計要求。

    8.9.2.3 適用范圍

    (1)住宅建筑

    建筑高度大于27m,但不大于100m,當其外墻外保溫系統采用B1級保溫材料時,其建筑外墻上門、窗的耐火完整性不應小于0.5h;建筑高度不大于27m,當其外墻外保溫系統采用B2級保溫材料時,其建筑外墻上門、窗的耐火完整性不應小于0.5h。

    建筑高度大于54m的住宅建筑,每戶應有一間房間的外窗耐火完整性不宜小于1.0h。

    (2)除住宅建筑外的其他建筑(未設置人員密集場所)

    建筑高度大于24m,但不大于50m,當其外墻外保溫系統采用B1級保溫材料時,其建筑外墻上門、窗的耐火完整性不應小于0.5h;

    建筑高度不大于24m,當其外墻外保溫系統采用B2級保溫材料時,其建筑外墻上門和窗的耐火完整性不應小于0.5h。

    8.10 一體化遮陽窗

    8.10.1 技術內容

    遮陽是控制夏季室內熱環境質量、降低制冷能耗的重要措施。遮陽裝置多設置于建筑透光圍護結構部位,以最大限度地降低直接進入室內的太陽輻射。將遮陽裝置與建筑外窗一體化設計便于保證遮陽效果、簡化施工安裝、方便使用保養,并符合國家建筑工業化產業政策導向。

    活動遮陽產品與門窗一體化設計,主要受力構件或傳動受力裝置與門窗主體結構材料或與門窗主要部件設計、制造、安裝成一體,并與建筑設計同步的產品。主要產品類型有:內置百葉一體化遮陽窗、硬卷簾一體化遮陽窗、軟卷簾一體化遮陽窗、遮陽篷一體化遮陽窗和金屬百葉簾一體化遮陽窗等。

    分類如下:

    (1)按遮陽位置分外遮陽、中間遮陽和內遮陽。

    (2)按遮陽產品類型分內置遮陽中空玻璃、硬卷簾、軟卷簾、遮陽篷、百葉簾及其他。

    (3)按操作方式分電動、手動和固定。

    8.10.2 技術指標

    影響一體化遮陽窗性能的指標有操作力性能、機械耐久性能、抗風壓性能、水密性能、氣密性能、隔聲性能、遮陽系數(表8.15)、傳熱系數(表8.16)、耐雪荷載性能等詳見《建筑一體化遮陽窗》JG/T 500,施工時應符合《建筑遮陽工程技術規范》JGJ237。

    8.15 遮陽性能分級

    分級

    2

    3

    4

    指標值

    0.6SC≤0.7

    0.5SC≤0.6

    0.4SC≤0.5

    分級

    5

    6

    7

    指標值

    0.3SC≤0.4

    0.2SC≤0.3

    SC≤0.2

    注:一體化遮陽窗遮陽性能以遮陽部件收回、伸展狀態下遮陽系數SC表示。


    8.16 傳熱系數分級

    分級

    1

    2

    3

    4

    5

    分級指標值/[W/m2·K]

    K≥5.0

    5.0K≥4.0

    4.0K≥3.5

    3.5K≥3.0

    3.0K≥2.5

    分級

    6

    7

    8

    9

    10

    分級指標值/[W/m2·K]

    2.5K≥2.0

    2.0K≥1.6

    1.6K≥1.3

    1.3K≥1.1

    K1.1

    注:一體化遮陽窗保溫性能以遮陽部件收回、伸展狀態下窗傳熱系數K值表示。

    8.10.3 適用范圍

    適合于我國寒冷、夏熱冬冷、夏熱冬暖、溫和等地區的工業與民用建筑。


    9 抗震、加固與監測技術

    9.1 消能減震技術

    9.1.1 技術內容

    消能減震技術是將結構的某些構件設計成消能構件,或在結構的某些部位裝設消能裝置。在風或小震作用時,結構具有足夠的側向剛度以滿足正常使用要求;當出現大風或大震作用時,隨著結構側向變形的增大,消能構件或消能裝置率先進入非彈性狀態,產生較大阻尼,大量消耗輸入結構的地震或風振能量,使主體結構避免出現明顯的非彈性狀態,且迅速衰減結構的地震或風振反應(位移、速度、加速度等),保護主體結構及構件在強地震或大風中免遭破壞或倒塌,達到減震抗震的目的。

    消能部件一般由消能器、連接支撐和其他連接構件等組成。

    消能部件中的消能器(又稱阻尼器)分為速度相關型如粘滯流體阻尼器、粘彈性阻尼器、粘滯阻尼墻、粘彈性阻尼墻;位移相關型如金屬屈服型阻尼器、摩擦阻尼器等和其它類型,如調頻質量阻尼器(TMD)、調頻液體阻尼器(TLD)等。

    采用消能減震技術的結構體系與傳統抗震結構體系相比,具有更高安全性、經濟性和技術合理性。

    9.1.2 技術指標

    建筑結構消能減震設計方案,應根據建筑抗震設防類別、抗震設防烈度、場地條件、建筑結構方案和建筑使用要求,與采用抗震設計的設計方案進行技術和經濟可行性的對比分析后確定。采用消能減震技術結構體系的設計、施工、驗收和維護應按現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB 50011和《建筑消能建筑技術規程》JGJ 297進行,設計安裝做法可參考國家建筑標準設計圖集《建筑結構消能減震(振)設計》09SG610-2,其產品應符合現行行業標準《建筑消能阻尼器》JG/T 209的規定。

    9.1.3 適用范圍

    消能減震技術主要應用于多高層建筑,高聳塔架,大跨度橋梁,柔性管道、管線(生命線工程),既有建筑的抗震(或抗風)性能的改善,文物建筑及有紀念意義的建(構)筑物的保護等。

    9.2 建筑隔震技術

    9.2.1 技術內容

    基礎隔震系統是通過在基礎和上部結構之間,設置一個專門的隔震支座和耗能元件(如鉛阻尼器、油阻尼器、鋼棒阻尼器、粘彈性阻尼器和滑板支座等),形成剛度很低的柔性底層,稱為隔震層。通過隔震層的隔震和耗能元件,使基礎和上部結構斷開,將建筑物分為上部結構、隔震層和下部結構三部分,延長上部結構的基本周期,從而避開地震的主頻帶范圍,使上部結構與水平地面運動在相當程度上解除了耦連關系,同時利用隔震層的高阻尼特性,消耗輸入地震動的能量,使傳遞到隔震結構上的地震作用進一步減小,提高隔震建筑的安全性。目前除基礎隔震外,人們對層間隔震的研究和應用也越來越多。

    隔震技術已經系統化、實用化,它包括摩擦滑移系統、疊層橡膠支座系統、摩擦擺系統等,其中目前工程界最常用的是疊層橡膠支座隔震系統。這種隔震系統,性能穩定可靠,采用專門的疊層橡膠支座作為隔震元件,是由一層層的薄鋼板和橡膠相互疊置,經過專門的硫化工藝粘合而成,其結構、配方、工藝需要特殊的設計,屬于一種橡膠厚制品。目前常用的橡膠隔震支座有天然橡膠支座、鉛芯橡膠支座、高阻尼橡膠支座等。

    9.2.2 技術指標

    采用隔震技術后的上部結構地震作用一般可減小3~6倍,地震時建筑物上部結構的反應以第一振型為主,類似于剛體平動。其地震反應很小,結構構件和內部設備都不會發生破壞或喪失正常的使用功能,在內部工作和生活的人員不僅不會遭受傷害,也不會感受到強烈的搖晃,強震發生后人員無需疏散,房屋無需修理或僅需一般修理,從而保證建筑物的安全甚至避免非結構構件如設備、裝修破壞等次生災害的發生。

    建筑隔震設計方案,應根據建筑抗震設防類別、抗震設防烈度、場地條件、建筑結構方案和建筑使用要求,與采用抗震設計的設計方案進行技術、經濟可行性的對比分析后確定。采用隔震技術結構體系的計算分析應按現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB 50011進行,設計安裝做法可參考國家建筑標準設計圖集《建筑結構隔震構造詳圖》03SG610-1,其產品應符合現行行業標準《建筑隔震橡膠支座》JG 118的規定。

    9.2.3 適用范圍

    建筑隔震技術一般應用于重要的建筑,一般指甲、乙類等特別重要的建筑;也可應用于有特殊性使用要求的建筑,傳統抗震技術難以達到抗震要求的或有更高抗震要求的某些建筑,也可用于抗震性能不滿足要求的既有建筑的加固改造,文物建筑及有紀念意義的建(構)筑物的保護等。

    9.3 結構構件加固技術

    9.3.1 技術內容

    結構構件加固技術常用的有鋼絞線網片聚合物砂漿加固技術和外包鋼加固技術。

    鋼絞線網片聚合物砂漿加固技術是在被加固構件進行界面處理后,將鋼絞線網片敷設于被加固構件的受拉部位,再在其上涂抹聚合物砂漿。其中鋼絞線是受力的主體,在加固后的結構中發揮其高于普通鋼筋的抗拉強度;聚合物砂漿有良好的滲透性、對氯化物和一般化工品的阻抗性好,粘結強度和密實程度高,一方面可起保護鋼絞線網片的作用,另一方面將其粘結在原結構上形成整體,使鋼絞線網片與原結構構件變形協調、共同工作,以有效提高其承載能力和剛度。

    外包鋼加固法是在鋼筋混凝土梁、柱四周包型鋼的一種加固方法,可分為干式和濕式兩種。濕式外包鋼加固法,是在外包型鋼與構件之間采用改性環氧樹脂化學灌漿等方法進行粘結,以使型鋼與原構件能整體共同工作。干式外包鋼加固法的型鋼與原構件之間無粘結(有時填以水泥砂漿),不傳遞結合面剪力,與濕式相比,干式外包鋼法施工更方便,但承載力的提高不如濕式外包鋼法有效。

    9.3.2 技術指標

    鋼絞線網片聚合物砂漿加固的材料和設計計算及施工應符合行業標準《鋼絞線網片聚合物砂漿加固加固技術規程》JGJ 337的要求;外包鋼加固的設計計算和膠粘劑的要求應符合國家現行標準《混凝土結構加固設計規范》GB 50367和行業標準《建筑抗震加固技術規程》JGJ 116的規定,關于鋼材、焊縫設計及其施工的要求應符合現行國家標準《鋼結構設計規范》GB 50017的規定。

    9.3.3 適用范圍

    鋼絞線網片聚合物砂漿加固技術適用于砌體結構磚墻、鋼筋混凝土結構梁、板、柱和節點的加固。外包鋼加固技術適用于需要提高截面承載能力和抗震能力的鋼筋混凝土梁、柱結構的加固。

    9.4 建筑移位技術

    9.4.1 技術內容

    建筑物移位技術是指在保持房屋建筑與結構整體性和可用性不變的前提下,將其從原址移到新址的既有建筑保護技術。建筑物移位具有技術要求高、工程風險大的特點。建筑物移位包括以下技術環節:新址基礎施工、移位基礎與軌道布設、結構托換與安裝行走機構、牽引設備與系統控制、建筑物移位施工、新址基礎上就位連接。其中結構托換是指對整體結構或部分結構進行合理改造,改變荷載傳力路徑的工程技術,通過結構托換將上部結構與基礎分離,為安裝行走機構創造條件;移位軌道及牽引系統控制是指移位過程中軌道設計及牽引系統的實施,通過液壓系統施加動力后驅動結構在移位軌道上行走;就位連接是指建筑物移到指定位置后原建筑與新基礎連接成為整體,其中可靠的連接處理是保證建筑物在新址基礎上結構安全的重要環節。

    9.4.2 技術指標

    采用建筑移位技術的結構設計可依據國家現行行業標準《建(構)筑物移位工程技術規程》JGJ/T 239及《建筑物移位糾傾增層改造技術規范》CECS225進行,變形監測做法可按現行行業標準《建筑變形測量規范》JGJ8執行。

    9.4.3 適用范圍

    適用于具有使用價值或保留價值或歷史價值的既有建(構)物的整體移位,對于這些既有建(構)物因規劃調整、小區平面布置改變等原因,需整體從原址移位到附近新址,其移位方式包括平移、旋轉及局部頂升??煽紤]進行移位的建(構)筑物為:一般工業與民用建筑,其層數為多層,其結構形式可包括砌體結構、鋼筋混凝土結構、磚木結構、鋼結構等;其他構筑物;古建筑、歷史建筑與特殊建筑。

    9.5 結構無損性拆除技術

    9.5.1 技術內容

    無損性拆除技術主要包括金剛石無損鉆切技術和水力破除技術,這兩種技術對結構產生的擾動小,對保留結構基本無沖擊,不損壞保留結構的性能狀態,同時它具有低噪聲、輕污染、效率高的特點。主要用于既有建(構)物結構改造時部分結構與構件的無損性拆除。

    (1)金剛石無損鉆切技術

    利用金剛石工具包括金剛石繩鋸、金剛石圓盤鋸、金剛石薄壁鉆等,通過其對既有混凝土結構構件進行鋸切、切削與鉆孔形成切割面,將結構需切割拆除的部分與保留的結構分離,滿足保留既有混凝土結構的受力性能和使用壽命的技術要求。

    (2)水力破除技術

    水力破除技術是采用高速水射流來破除混凝土的靜力銑刨技術?;炷潦嵌嗫撞牧锨铱估瓘姸认鄬^低,高速水射流穿透混凝土孔隙時產生內壓,當內壓超過混凝土的抗拉強度時,混凝土即被破除,而水流對鋼筋沒有影響,故鋼筋可以原樣保留。

    9.5.2 技術指標

    (1)金剛石無損鉆切技術

    1)金剛石繩鋸:

    繩索的變向是通過導向輪的組合安裝來實現的,施工過程中導向輪的安裝與主動驅動輪中的位置關系應巧妙的設計,以滿足切割要求。

    繩索切割線速度不低于18m/s。

    金剛石繩索的質量標準應滿足切割過程中最大張拉強度的要求。

    2)金剛石圓盤鋸 :

    切割鋸片與切割深度的關系見表9.1。

    9.1 切割鋸片與切割深度關系表

    鋸片直徑/mm

    400

    600

    700

    1200

    切割深度/mm

    150

    250

    300

    500


    切割鋸的軌道安裝偏差控制在3mm以內,鋸片固定完成后檢查調整鋸片與切割面的垂直度,平行于墻體切割樓板時,距離墻邊最小切割距離為30mm。

    3)金剛石薄壁鉆:

    采用十字畫線法確定鉆孔中心,孔位偏差不超過3mm。

    利用連續鉆孔進行切割時,鉆孔采用Φ89mm或Φ108mm孔徑施工,1m長度方向上布置鉆孔數為11~13個。切割直線偏差小于20mm。

    (2)水力破除技術

    水力破除技術參數主要為壓力、流量、沖程;如壓力大、流量小則施工效率會大大降低,壓力小、流量大則無法破除混凝土,沖程大則破除深度大,沖程小則破除深度小,三者有著密不可分,應針對不同標號強度、級配的混凝土參數的進行設定。具體參數詳見表9.2。

    9.2水力破除技術參數表

    破除形式

    壓力/MPa

    流量/L/min

    機器人形式

    180~220

    180~220

    手持式形式

    220~260

    20~26


    9.5.3 適用范圍

    適用于各類既有鋼筋混凝土結構建筑的局部結構拆改及有保留結構要求的工程施工。

    9.6 深基坑施工監測技術

    9.6.1 技術內容

    基坑工程監測是指通過對基坑控制參數進行一定期間內的量值及變化進行監測,并根據監測數據評估判斷或預測基坑安全狀態,為安全控制措施提供技術依據。

    監測內容一般包括支護結構的內力和位移、基坑底部及周邊土體的位移、周邊建筑物的位移、周邊管線和設施的位移及地下水狀況等。

    監測系統一般包括傳感器、數據采集傳輸系統、數據庫、狀態分析評估與預測軟件等。

    通過在工程支護(圍護)結構上布設位移監測點,進行定期或實時監測,根據變形值判定是否需要采取相應措施,消除影響,避免進一步變形發生的危險。監測方法可分為基準線法和坐標法。

    在水平位移監測點旁布設圍護結構的沉降監測點,布點要求間隔15~25m布設一個監測點,利用高程監測的方法對圍護結構頂部進行沉降監測。

    基坑圍護結構沿垂直方向水平位移的監測,用測斜儀由下至上測量預先埋設在墻體內測斜管的變形情況,以了解基坑開挖施工過程中基坑支護結構在各個深度上的水平位移情況,用以了解和推算圍護體變形。

    臨近建筑物沉降監測,利用高程監測的方法來了解臨近建筑物的沉降,從而了解其是否會引起不均勻沉降。

    在施工現場沉降影響范圍之外,布設3個基準點為該工程臨近建筑物沉降監測的基準點。臨近建筑物沉降監測的監測方法、使用儀器、監測精度同建筑物主體沉降監測。

    9.6.2 技術指標

    (1)變形報警值。水平位移報警值,按一級安全等級考慮,最大水平位移≤0.14%H;按二級安全等級考慮,最大水平位移≤0.3%H。

    (2)地面沉降量報警值。按一級安全等級考慮,最大沉降量≤0.1%H;按二級安全等級考慮,最大沉降量≤0.2%H。

    (3)監測報警指標一般以總變化量和變化速率兩個量控制,累計變化量的報警指標一般不宜超過設計限值。若有監測項目的數據超過報警指標,應從累計變化量與日變量兩方面考慮。

    9.6.3 適用范圍

    用于深基坑鉆、挖孔灌注樁、地連墻、重力壩等圍(支)護結構的變形監測。

    9.7 大型復雜結構施工安全性監測技術

    9.7.1 技術內容

    大型復雜結構是指大跨度鋼結構、大跨度混凝土結構、索膜結構、超限復雜結構、施工質量控制要求高且有重要影響的結構、橋梁結構等,以及采用滑移、轉體、頂升、提升等特殊施工過程的結構。

    大型復雜結構施工安全性監測以控制結構在施工期間的安全為主要目的,重點技術是通過檢測結構安全控制參數在一定期間內的量值及變化,并根據監測數據評估或預判結構安全狀態,必要時采取相應控制措施以保證結構安全。監測參數一般包括變形、應力應變、荷載、溫度和結構動態參數等。

    監測系統包括傳感器、數據采集傳輸系統、數據庫、狀態分析評估與顯示軟件等。

    9.7.2 技術指標

    監測技術指標主要包括傳感器及數據采集傳輸系統測試穩定性和精度,其穩定性指標一般為監測期間內最大漂移小于工程允許的范圍,測試精度一般滿足結構狀態值的5%以內。監測點布置與數量滿足工程監測的需要,并滿足《建筑與橋梁結構監測技術規范》GB50982等國家現行監測、測量等規范標準要求。

    9.7.3 適用范圍

    大跨度鋼結構、大跨度混凝土結構、索膜結構、超限復雜結構、施工質量控制要求高且有重要影響的建筑結構和橋梁結構等,包含有滑移、轉體、頂升、提升等特殊施工過程的結構。

    9.8 爆破工程監測技術

    9.8.1 技術內容

    在爆破作業中爆破振動對基礎、建筑物自身、周邊環境物均會造成一定的影響,無論從工程施工的角度還是環境安全的需要,均要對爆破作業提出控制,將爆破引發的各類效應列為控制和監測爆破影響的重要項目。

    爆破監測的主要項目主要包括:(1)爆破質點振動速度;(2)爆破動應變;(3)爆破孔隙動水壓力;(4)爆破水擊波、動水壓力及涌浪;(5)爆破有害氣體、空氣沖擊波及噪聲;(6)爆破前周邊建筑物的檢測與評估;(7)爆破中周邊建筑物振動加速度、傾斜及裂縫。

    振動速度加速度傳感器、應變計、滲壓計、水擊波傳感器、脈動壓力傳感器、傾斜計、裂縫計等分別與各類數據采集分析裝置組成監測系統;對有害氣體的分析可采用有毒氣體檢測儀;空氣沖擊波及噪聲監測可采用專用的爆破噪聲測試系統或聲級計。

    9.8.2技術指標

    爆破監測在具體實施中應符合國家現行標準《爆破安全規程》GB6722、《作業場所空氣中粉塵測定方法》GB5748、《水電水利工程爆破安全監測規程》DL/T5333。

    9.8.3 適用范圍

    適用于市政工程、海港碼頭、鐵路、公路、水利水電工程中的巖石類爆破。

    9.9 受周邊施工影響的建(構)筑物檢測、監測技術

    9.9.1 技術內容

    周邊施工指在既有建(構)筑物下部或臨近區域進行深基坑開挖降水、地鐵穿越、地下頂管、綜合管廊等的施工,這些施工易引發周邊建(構)筑物的不均勻沉降、變形及開裂等,致使結構或既有線路出現開裂、不均勻沉降、傾斜甚至坍塌等事故,因此有必要對受施工影響的周邊建(構)筑物進行檢測與風險評估,并對其進行施工期間的監測,嚴格控制其沉降、位移、應力、變形、開裂等各項指標。

    各類穿越既有線路或穿越既有建(構)筑物的工程,施工前應按施工工藝及步驟進行數值模擬,分析地表及上部結構變形與內力,并結合計算結果調整和設定施工監控指標。

    9.9.2 技術指標

    檢測主要是對既有結構的現狀、結構性態進行檢測與調查,記錄結構外觀缺陷與損傷、裂縫、差異沉降、傾斜等作為施工前結構初始值,并對結構進行承載力評定及預變形分析。結構承載力評定應包含較大差異沉降、傾斜或缺陷的作用;監測及預警主要為受影響的建(構)筑物結構內部變形及應力,傾斜與不均勻沉降,典型裂縫的寬度與開展,其他典型缺陷等。

    9.9.3 適用范圍

    周邊施工包含深基坑施工、地鐵穿越施工、地下頂管施工、綜合管廊施工等。

    9.10 隧道安全監測技術

    9.10.1 技術內容

    對隧道襯砌結構變形監測,根據監測數據判定隧道的安全性,實現隧道安全監測。

    監測系統應包括監測斷面測點棱鏡、自動全站儀、通訊裝置、控制計算機以及數據中心服務器,采用實時在線控制方式,可實現數據的受控采集和實時分析,同時實現監測數據和報警信息的實時發布。

    系統實施具體要求如下:

    (1)在隧道襯砌結構表面設置監測斷面,監測斷面應設置在變形影響區內,監測斷面間距一般5~15m,特殊地質地段和重要構筑物附近的斷面應適當加密;

    (2)每個監測斷面設置監測棱鏡若干,一般要在拱頂、拱腰、拱腳等部位設置監測點;

    (3)在監測區域外的穩定區布置基準斷面,可以在監測區外布置2個基準斷面,每斷面設置棱鏡2~5個,兩基準斷面之間棱鏡組成基線,采用自動全站儀進行基于基線的變形測量;

    (4)自動全站儀應盡量設置在兩個基準斷面之間,同時要避讓最大變形區域,減少監測過程中具有有限角度補償的自動全站儀的人工糾偏工作量;

    (5)監測報警閾值根據現場實際情況計算設置,同時符合相關規范。

    9.10.2 技術指標

    監測實施過程應符合現行國家標準《工程測量規范》GB50026、《城市軌道交通工程測量規范》GB50308等。

    9.10.3 適用范圍

    施工和運營中的隧道安全監測。

    10 信息化技術

    10.1 基于BIM的現場施工管理信息技術

    基于BIM的現場施工管理信息技術是指利用BIM技術,并借助移動互聯網技術實現施工現場可視化、虛擬化的協同管理。在施工階段結合施工工藝及現場管理需求對設計階段施工圖模型進行信息添加、更新和完善,以得到滿足施工需求的施工模型。依托標準化項目管理流程,結合移動應用技術,通過基于施工模型的深化設計,以及場布、施組、進度、材料、設備、質量、安全、竣工驗收等管理應用,實現施工現場信息高效傳遞和實時共享,提高施工管理水平。

    10.1.1 技術內容

    (1)深化設計:基于施工BIM模型結合施工操作規范與施工工藝,進行建筑、結構、機電設備等專業的綜合碰撞檢查,解決各專業碰撞問題,完成施工優化設計,完善施工模型,提升施工各專業的合理性、準確性和可校核性。

    (2)場布管理:基于施工BIM模型對施工各階段的場地地形、既有設施、周邊環境、施工區域、臨時道路及設施、加工區域、材料堆場、臨水臨電、施工機械、安全文明施工設施等進行規劃布置和分析優化,以實現場地布置科學合理。

    (3)施組管理:基于施工BIM模型,結合施工工序、工藝等要求,進行施工過程的可視化模擬,并對方案進行分析和優化,提高方案審核的準確性,實現施工方案的可視化交底。

    (4)進度管理:基于施工BIM模型,通過計劃進度模型(可以通過Project等相關軟件編制進度文件生成進度模型)和實際進度模型的動態鏈接,進行計劃進度和實際進度的對比,找出差異,分析原因,BIM 4D進度管理直觀的實現對項目進度的虛擬控制與優化。

    (5)材料、設備管理:基于施工BIM模型,可動態分配各種施工資源和設備,并輸出相應的材料、設備需求信息,并與材料、設備實際消耗信息進行比對,實現施工過程中材料、設備的有效控制。

    (6)質量、安全管理:基于施工BIM模型,對工程質量、安全關鍵控制點進行模擬仿真以及方案優化。利用移動設備對現場工程質量、安全進行檢查與驗收,實現質量、安全管理的動態跟蹤與記錄。

    (7)竣工管理:基于施工BIM模型,將竣工驗收信息添加到模型,并按照竣工要求進行修正,進而形成竣工BIM模型,作為竣工資料的重要參考依據。

    10.1.2 技術指標

    (1)基于BIM技術在設計模型基礎上,結合施工工藝及現場管理需求進行深化設計和調整,形成施工BIM模型,實現BIM模型在設計與施工階段的無縫銜接。

    (2)運用的BIM技術應具備可視化、可模擬、可協調等能力,實現施工模型與施工階段實際數據的關聯,進行建筑、結構、機電設備等各專業在施工階段的綜合碰撞檢查、分析和模擬。

    (3)采用的BIM施工現場管理平臺應具備角色管控、分級授權、流程管理、數據管理、模型展示等功能。

    (4)通過物聯網技術自動采集施工現場實際進度的相關信息,實現與項目計劃進度的虛擬比對。

    (5)利用移動設備,可即時采集圖片、視頻信息,并能自動上傳到BIM施工現場管理平臺,責任人員在移動端即時得到整改通知、整改回復的提醒,實現質量管理任務在線分配、處理過程及時跟蹤的閉環管理等的要求。

    (6)運用BIM技術,實現危險源的可視標記、定位、查詢分析。安全圍欄、標識牌、遮攔網等需要進行安全防護和警示的地方在模型中進行標記,提醒現場施工人員安全施工。

    (7)應具備與其他系統進行集成的能力。

    10.1.3 適用范圍

    適用于建筑工程項目施工階段的深化、場布、施組、進度、材料、設備、質量、安全等業務管理環節的現場協同動態管理。

    10.2 基于大數據的項目成本分析與控制信息技術

    基于大數據的項目成本分析與控制信息技術,是利用項目成本管理信息化和大數據技術更科學和有效的提升工程項目成本管理水平和管控能力的技術。通過建立大數據分析模型,充分利用項目成本管理信息系統積累的海量業務數據,按業務板塊、地區、重大工程等維度進行分類、匯總,對“工、料、機” 等核心成本要素進行分析,挖掘出關鍵成本管控指標并利用其進行成本控制,從而實現工程項目成本管理的過程管控和風險預警。

    10.2.1 技術內容

    (1)項目成本管理信息化主要技術內容

    1)項目成本管理信息化技術是要建設包含收入管理、成本管理、資金管理和報表分析等功能模塊的項目成本管理信息系統。

    2)收入管理模塊應包括業主合同、驗工計價、完成產值和變更索賠管理等功能,實現業主合同收入、驗工收入、實際完成產值和變更索賠收入等數據的采集。

    3)成本管理模塊應包括價格庫、責任成本預算、勞務分包、專業分包、機械設備、物資管理、其他成本和現場經費管理等功能,具有按總控數量對“工、料、機”的業務發生數量進行限制,按各機構、片區和項目限價對“工、料、機”采購價格進行管控的能力,能夠編制預算成本和采集勞務、物資、機械、其他、現場經費等實際成本數據。

    4)資金管理模塊應包括債務支付集中審批、支付比例變更、財務憑證管理等功能,具有對項目部資金支付的金額和對象進行管控的能力,實現應付和實付資金數據的采集。

    5)報表分析應包括“工、料、機”等各類業務臺帳和常規業務報表,并具備對勞務、物資、機械和周轉料的核算功能,能夠實時反映施工項目的總體經營狀態。

    (2)成本業務大數據分析技術的主要技術內容

    1)建立項目成本關鍵指標關聯分析模型。

    2)實現對“工、料、機”等工程項目成本業務數據按業務板塊、地理區域、組織架構和重大工程項目等分類的匯總和對比分析,找出工程項目成本管理的薄弱環節。

    3)實現工程項目成本管理價格、數量、變更索賠等關鍵要素的趨勢分析和預警。

    4)采用數據挖掘技術形成成本管理的“量、價、費”等關鍵指標,通過對關鍵指標的控制,實現成本的過程管控和風險預警。

    5)應具備與其他系統進行集成的能力。

    10.2.2 技術指標

    (1)采用大數據采集技術,建立項目成本數據采集模型,收集成本管理系統中存儲的海量成本業務數據。

    (2)采用數據挖掘技術,建立價格指標關聯分析模型,以地區、業務板塊和業務發生時點為主要維度,結合政策調整、價格變化等相關社會經濟指標,對勞務、物資和機械等成本價格進行挖掘,提取適合各項目的勞務分包單價、物資采購價格、機械租賃單價等數據,并輸出到成本管理系統中作為項目成本的控制指標。

    (3)采用可視化分析技術,建立項目成本分析模型,從收入與產值、預算成本與實際成本、預計利潤與實際利潤等多個角度對項目成本進行對比分析,對成本指標進行趨勢分析和預警。

    (4)采用分布式系統架構設計,降低并發量提高系統可用性和穩定性。采用B/S和C/S模式相結合的技術,Web端實現業務單據的流轉審批,使用離線客戶端實現數據的便捷、快速處理。

    (5)通過系統的權限控制體系限定用戶的操作權限和可訪問的對象。系統應具備身份鑒別、訪問控制、會話安全、數據安全、資源控制、日志與審計等功能,防止信息在傳輸過程中被抓包竄改。

    10.2.3 適用范圍

    適用于加強項目成本管控的工程建設項目。

    10.3 基于云計算的電子商務采購技術

    基于云計算的電子商務采購技術是指通過云計算技術與電子商務模式的結合,搭建基于云服務的電子商務采購平臺,針對工程項目的采購尋源業務,統一采購資源,實現企業集約化、電子化采購,創新工程采購的商業模式。平臺功能主要包括:采購計劃管理、互聯網采購尋源、材料電子商城、訂單送貨管理、供應商管理、采購數據中心等。通過平臺應用,可聚合項目采購需求,優化采購流程,提高采購效率,降低工程采購成本,實現陽光采購,提高企業經濟效益。

    10.3.1 技術內容

    (1)采購計劃管理:系統可根據各項目提交的采購計劃,實現自動統計和匯總,下發形成采購任務。

    (2)互聯網采購尋源:采購方可通過聚合多項目采購需求,自動發布需求公告,并獲取多家報價進行優選,供應商可進行在線報名響應。

    (3)材料電子商城:采購方可以針對項目大宗材料、設備進行分類查詢,并直接下單。供應商可通過移動終端設備獲取訂單信息,進行供貨。

    (4)訂單送貨管理:供應商可根據物資送貨要求,進行物流發貨,并可以通過移動端記錄物流情況。采購方可通過移動端實時查詢到貨情況。

    (5)供應商管理:提供合格供應商的審核和注冊功能,并對企業基本信息、產品信息及價格信息進行維護。采購方可根據供貨行為對供應商進行評價,形成供應商評價記錄。

    (6)采購數據中心:提供材料設備基本信息庫、市場價格信息庫、供應商評價信息庫等的查詢服務。通過采購業務數據的積累,對以上各信息庫進行實時自動更新。

    10.3.2 技術指標

    (1)通過搭建云基礎服務平臺,實現系統負載均衡、多機互備、數據同步及資源彈性調度等機制。

    (2)具備符合要求的安全認證、權限管理等功能,同時提供工作流引擎,實現流程的可配置化及與表單的可集成化。

    (3)應提供規范統一的材料設備分類與編碼體系、供應商編碼體系和供應商評價體系。

    (4)可通過統一信用代碼校驗及手機號碼校驗,確認企業及用戶信息的一致性和真實性。云平臺需通過數字簽名系統驗證用戶登錄信息,對用戶賬戶信息及投標價格信息進行加密存儲,通過系統日志自動記錄采購行為,以提高系統安全性及法律保障。

    (5)應支持移動終端設備實現供應商查詢、在線下單、采購訂單跟蹤查詢等應用。

    (6)應實現與項目管理系統需求計劃、采購合同的對接,以及與企業OA系統的采購審批流程對接。還應提供與其他相關業務系統的標準數據接口。

    10.3.3 適用范圍

    適用于建筑工程實施過程中的采購業務環節。

    10.4 基于互聯網的項目多方協同管理技術

    基于互聯網的項目多方協同管理技術是以計算機支持協同工作(CSCW)理論為基礎,以云計算、大數據、移動互聯網和BIM等技術為支撐,構建的多方參與的協同工作信息化管理平臺。通過工作任務協同管理、質量和安全協同管理、圖檔協同管理、項目成果物的在線移交和驗收管理、在線溝通服務,解決項目圖檔混亂、數據管理標準不統一等問題,實現項目各參與方之間信息共享、實時溝通,提高項目多方協同管理水平。

    10.4.1 技術內容

    (1)工作任務協同。在項目實施過程中,將總包方發布的任務清單及工作任務完成情況的統計分析結果實時分享給投資方、分包方、監理方等項目相關參與方,實現多參與方對項目施工任務的協同管理和實時監控。

    (2)質量和安全管理協同。能夠實現總包方對質量、安全的動態管理和限期整改問題自動提醒。利用大數據進行缺陷事件分析,通過訂閱和推送的方式為多參與方提供服務。

    (3)項目圖檔協同。項目各參與方基于統一的平臺進行圖檔審批、修訂、分發、借閱,施工圖紙文件與相應BIM構件進行關聯,實現可視化管理。對圖檔文件進行版本管理,項目相關人員通過移動終端設備可以隨時隨地查看最新的圖檔。

    (4)項目成果物的在線移交和驗收。各參與方在項目設計、采購、實施、運營等階段通過協同平臺進行成果物的在線編輯、移交和驗收,并自動歸檔。

    (5)在線溝通服務。利用即時通訊工具,增強各參與方溝通能力。

    10.4.2 技術指標

    (1)采用云模式及分布式架構部署協同管理平臺,支持基于互聯網的移動應用,實現項目文檔快速上傳和下載。

    (2)應具備即時通訊功能,統一身份認證與訪問控制體系,實現多組織、多用戶的統一管理和權限控制,提供海量文檔加密存儲和管理能力。

    (3)針對工程項目的圖紙、文檔等進行圖形、文字、聲音、照片和視頻的標注。

    (4)應提供流程管理服務,符合業務流程與標注(BPMN)2.0標準。

    (5)應提供任務編排功能,支持父子任務設計,方便逐級分解和分配任務,支持任務推送和自動提醒。

    (6)應提供大數據分析功能,支持質量、安全缺陷事件的分析,防范質量、安全風險。

    (7)應具備與其他系統進行集成的能力。

    10.4.3 適用范圍

    適用于工程項目多參與方的跨組織、跨地域、跨專業的協同管理。

    10.5 基于移動互聯網的項目動態管理信息技術

    基于移動互聯網的項目動態管理信息技術是指綜合運用移動互聯網技術、全球衛星定位技術、視頻監控技術、計算機網絡技術,對施工現場的設備調度、計劃管理、安全質量監控等環節進行信息即時采集、記錄和共享,滿足現場多方協同需要,通過數據的整合分析實現項目動態實時管理,規避項目過程各類風險。

    10.5.1 技術內容

    (1)設備調度。運用移動互聯網技術,通過對施工現場車輛運行軌跡、頻率、卸點位置、物料類別等信息的采集,完成路徑優化,實現智能調度管理。

    (2)計劃管理。根據施工現場的實際情況,對施工任務進行細化分解,并監控任務進度完成情況,實現工作任務合理在線分配及施工進度的控制與管理。

    (3)安全質量管理。利用移動終端設備,對質量、安全巡查中發現的質量問題和安全隱患進行影音數據采集和自動上傳,整改通知、整改回復自動推送到責任人員,實現閉環管理。

    (4)數據管理。通過信息平臺準確生成和匯總施工各階段工程量、物資消耗等數據,實現數據自動歸集、匯總、查詢,為成本分析提供及時、準確數據。

    10.5.2 技術指標

    (1)應用移動互聯網技術,實現在移動端對施工現場設備進行安全、高效的統一調配和管理。

    (2)結合LBS技術通過對移動軌跡采集和定位,實現移動端自動采集現場設備工作軌跡和工作狀態。

    (3)建立協同工作平臺,實現多專業數據共享,實現安全質量標準化管理。

    (4)具備與其他管理系統進行數據集成共享的功能。

    (5)系統應符合《計算機信息系統安全保護等級劃分準則》GB17859 第二級的保護要求。

    10.5.3 適用范圍

    適用于施工作業設備多、生產和指揮管理復雜、難度大的建設項目。

    10.6 基于物聯網的工程總承包項目物資全過程監管技術

    基于物聯網的工程總承包項目物資全過程監管技術,是指利用信息化手段建立從工廠到現場的“倉到倉”全鏈條一體化物資、物流、物管體系。通過手持終端設備和物聯網技術,實現集裝卸、運輸、倉儲等整個物流供應鏈信息的一體化管控,實現項目物資、物流、物管的高效、科學、規范的管理,解決傳統模式下無法實時、準確的進行物流跟蹤和動態分析的問題,從而提升工程總承包項目物資全過程監管水平。

    10.6.1 技術內容

    (1)建立工程總承包項目物資全過程監管平臺,實現編碼管理、終端掃描、報關審核、節點控制、現場信息監控等功能,同時支持單項目統計和多項目對比,為項目經理和決策者提供物資全過程監管支撐。

    (2)編碼管理:以合同BOQ清單為基礎,采用統一編碼標準,包括設備KKS編碼、部套編碼、物資編碼、箱件編碼、工廠編號及圖號編碼,并自動生成可供物聯網設備掃描的條形碼,實現業務快速流轉,減少人為差錯。

    (3)終端掃描:在各個運輸環節,通過手持智能終端設備,對條形碼進行掃碼,并上傳至工程總承包項目物資全過程監管平臺,通過物聯網數據的自動采集,實現集裝卸、運輸、倉儲等整個物流供應鏈信息共享。

    (4)報關審核:建立報關審核信息平臺,完善企業物資海關編碼庫,適應新形勢下海關無紙化報關要求,規避工程總承包項目物資貨量大、發船批次多、清關延誤等風險,保證各項出口物資的順利通關。

    (5)節點控制:根據工程總承包計劃設置物流運輸時間控制節點,包括海外海運至發貨港口、境內陸運至車站、報關通關、物資裝船、海上運輸、物資清關、陸地運輸等,明確運輸節點的起止時間,以便工程總承包項目物資全過程監管平臺根據物聯網掃碼結果,動態分析偏差,進行預警。

    (6)現場信息監控:建立現場物資倉儲平臺,通過運輸過程中物聯網數據的更新,實時動態監管物資的發貨、運輸、集港、到貨、驗收等環節,以便現場合理安排項目進度計劃,實現物資全過程閉環管理。

    10.6.2 技術指標

    (1)建立統一的工程總承包項目物資全過程監管平臺,運用大數據分析、工作流和移動應用等技術,實現多項目管理,相關人員可通過手機隨時獲取信息,同時支持云部署、云存儲模式,支持多方協同,業務上下貫通,邏輯上分管理策劃層、業務標準化層、數據共享層三層結構。

    (2)采用定制移動終端,實現遠距離(>5m)條碼掃描,監聽手持設備掃描數據,通過https安全協議,使終端數據快速、直接、安全送達服務器,實現貨物遠距離快速清點和物流狀態實時更新。

    (3)以條形碼作為唯一身份編碼形式,并將打印的條碼貼至箱件,掃碼時,系統自動進行校驗,實現各運輸環節箱件內物資的快速核對。

    (4)通過衛星定位技術和物聯網條碼技術,實現箱件位置的快速定位和箱件內物資的快速查找。

    (5)將規劃好的推送邏輯、時機、目標置入系統,實時監聽物聯網數據獲取狀態并進行對比分析,滿足觸發條件,自動通過待辦任務、郵件、微信、短信等形式推送給相關方,進行預警提醒,對未確認的提醒,可設定重復發送周期。

    (6)支持離線應用,可采用離線工具實現數據采集。在聯網環境下,自動同步到服務器或者通過郵件發送給相關方進行導入。

    (7)具備與其他管理系統進行數據集成共享的功能。

    10.6.3 適用范圍

    國內外工程總承包項目物資的物流、物管。

    10.7 基于物聯網的勞務管理信息技術

    基于物聯網的勞務管理信息技術是指利用物聯網技術,集成各類智能終端設備對建設項目現場勞務工人實現高效管理的綜合信息化系統。系統能夠實現實名制管理、考勤管理、安全教育管理、視頻監控管理、工資監管、后勤管理以及基于業務的各類統計分析等,提高項目現場勞務用工管理能力、輔助提升政府對勞務用工的監管效率,保障勞務工人與企業利益。

    10.7.1 技術內容

    (1)實名制管理。實現勞務工人進場實名登記、基礎信息采集、通行授權、黑名單鑒別,人員年齡管控、人員合同登記、職業證書登記以及人員退場管理。

    (2)考勤管理。利用物聯網終端門禁等設備,對勞務工人進出指定區域通行信息自動采集,統計考勤信息,能夠對長期未進場人員進行授權自動失效和再次授權管理。

    (3)安全教育管理。能夠記錄勞務工人安全教育記錄,在現場通行過程中對未參加安全教育人員限制通過??梢岳檬謾C設備登記人員安全教育等信息,實現安全教育管理移動應用。

    (4)視頻監控。能夠對通行人員人像信息自動采集并與登記信息進行人工比對,能夠及時查詢采集記錄;能實時監控各個通道的人員通行行為,并支持遠程監控查看及視頻監控資料存儲。

    (5)工資監管。能夠記錄和存儲勞務分包隊伍勞務工人工資發放記錄,宜能對接銀行系統實現工資發放流水的監控,保障工資支付到位。

    (6)后勤管理。能夠對勞務工人進行住宿分配管理,宜能夠實現一卡通在項目的消費應用。

    (7)統計分析。能基于過程記錄的基礎數據,提供政府標準報表,實現勞務工人地域、年齡、工種、出勤數據等統計分析,同時能夠提供企業需要的各類格式報表定制。利用手機設備可以實現勞務工人信息查詢、數據實時統計分析查詢。

    10.7.2 技術指標

    (1)應將勞務實名制信息化管理的各類物聯網設備進行現場組網運行,并與互聯網相連。

    (2)基于物聯網的勞務管理系統,應具備符合要求的安全認證、權限管理、表單定制等功能。

    (3)系統應提供與物聯網終端設備的數據接口,實現對身份證閱讀器、視頻監控設備、門禁設備、通行授權設備、工控機等設備的數據采集與控制。

    (4)門禁方式可采用IC卡閘機門禁、人臉或虹膜識別閘機門禁、二維碼閘機門禁、RFID無障礙通行等。IC卡及讀寫設備要符合ISO/IEC14443協議相關要求、RFID卡及讀寫設備應符合IOS15693協議相關要求。單臺人臉或虹膜識別設備最少支持存儲1000張人臉或虹膜信息;閘機通行不低于30人/min(采用人臉或虹膜生物識別通行不低于10人/min);如采用半高轉閘和全高轉閘,應設立安全疏散通道。

    (5)可對現場人員進出的項目劃設區域進行授權管理,不同授權人員只能通行對應的區域。

    (6)門禁控制器應能記錄進出場人員信息,統計進出場時間,并實時傳輸到云端服務器;應能支持斷網工作,數據可在網絡恢復以后及時上傳;斷電設備無法工作,但已采集記錄數據可以保留30天。

    (7)能夠進行統一的規則設置,可以實現對人員年齡超齡控制、黑名單管控規則、長期未進場人員控制、未接受安全教育人員控制,可以由企業統一設置,也可以由各項目靈活配置。

    (8)能及時(延時不超過3min)統計項目勞務用工相關數據,企業可以實現多項目的統計分析。

    (9)能夠通過移動終端設備實現人員信息查詢、安全教育登記、查看統計分析數據、遠程視頻監控等實時應用。

    (10)具備與其他管理系統進行數據集成共享的功能。

    10.7.3 適用范圍

    適用于加強施工現場勞務工人管理的項目。

    10.8 基于GIS和物聯網的建筑垃圾監管技術

    基于GIS和物聯網的建筑垃圾監管技術是指高度集成射頻識別(RFID)、車牌識別(VLPR)、衛星定位系統、地理信息系統(GIS)、移動通訊等技術,針對施工現場建筑垃圾進行綜合監管的信息平臺。該平臺通過對施工現場建筑垃圾的申報、識別、計量、運輸、處置、結算、統計分析等環節的信息化管理,可為過程監管及環保政策研究提供詳實的分析數據,有效推動建筑垃圾的規范化、系統化、智能化管理,全方位、多角度提升建筑垃圾管理的水平。

    10.8.1 技術內容

    (1)申報管理:實現建筑垃圾基本信息、排放量信息和運輸信息等的網上申報。

    (2)識別、計量管理:利用攝像頭對車載建筑垃圾進行抓拍,通過與建筑垃圾基本信息比對分析,實現建筑垃圾分類識別、稱重計量,自動輸出二維碼標簽。

    (3)運輸監管:利用衛星定位系統和GIS技術實現對建筑垃圾運輸進行跟蹤監控,確保按照申報條件中的運輸路線進行運輸。利用物聯網傳感器實現對垃圾車輛防護措施進行實時監控,確保運輸途中不隨意遺撒。

    (4)處置管理:利用攝像頭對建筑垃圾傾倒過程監控,確保垃圾傾倒在指定地點。

    (5)結算:對應垃圾處理中心的垃圾分類,自動產生電子結算單據,確保按時結算,并能對結算情況進行查詢。

    (6)統計分析:通過對建筑垃圾總量、分類總量、計劃量的自動統計,與實際外運量進行對比分析,防止瞞報、漏報等現象。利用多項目歷史數據進行大數據分析,找到相似類型項目建筑垃圾產生量的平均值,為后續項目的建筑垃圾管理提供參考。

    10.8.2 技術指標

    (1)車輛識別:利用車牌識別(VLPR)技術自動采集并甄別車輛牌照信息。

    (2)建筑垃圾分類識別:通過制卡器向射頻識別(RFID)有源卡寫入相應建筑垃圾類型等信息。利用項目和處理中心的地磅處閱讀器自動識別目標對象并獲取垃圾類型信息,攝像頭抓拍建筑垃圾照片,并將垃圾類型信息和抓怕信息上傳至計算機進行分析比對,確定是否放行。

    (3)監控管理平臺:利用GIS、衛星定位系統和移動應用技術建立運輸跟蹤監控系統,企業總部或地方政府主管部門可建立遠程監控管理平臺并與運輸監控系統對接,通過對運輸路徑、車輛定位等信息的動態化、可視化監控,實現對建筑垃圾全過程監管。

    (4)具備與相關系統集成的能力。

    10.8.3 適用范圍

    適用于建筑垃圾資源化處理程度較高城市的建筑工程,樁基及基坑圍護結構階段可根據具體情況選用。

    10.9 基于智能化的裝配式建筑產品生產與施工管理信息技術

    基于智能化的裝配式建筑產品生產與施工管理信息技術,是在裝配式建筑產品生產和施工過程中,應用BIM、物聯網、云計算、工業互聯網、移動互聯網等信息化技術,實現裝配式建筑的工廠化生產、裝配化施工、信息化管理。通過對裝配式建筑產品生產過程中的深化設計、材料管理、產品制造環節進行管控,以及對施工過程中的產品進場管理、現場堆場管理、施工預拼裝管理環節進行管控,實現生產過程和施工過程的信息共享,確保生產環節的產品質量和施工環節的效率,提高裝配式建筑產品生產和施工管理的水平。

    10.9.1技術內容

    (1)建立協同工作機制,明確協同工作流程和成果交付內容,并建立與之相適應的生產、施工全過程管理信息平臺,實現跨部門、跨階段的信息共享。

    (2)深化設計:依據設計圖紙結合生產制造要求建立深化設計模型,并將模型交付給制造環節。

    (3)材料管理:利用物聯網條碼技術對物料進行統一標識,通過對材料“收、發、存、領、用、退”全過程的管理,實現可視化的倉儲堆垛管理和多維度的質量追溯管理。

    (4)產品制造:統一人員、工序、設備等編碼,按產品類型建立自動化生產線,對設備進行聯網管理,能按工藝參數執行制造工藝,并反饋生產狀態,實現生產狀態的可視化管理。

    (5)產品進場管理:利用物聯網條碼技術可實現產品質量的全過程追溯,可在BIM模型當中按產品批次查看產品進場進度,實現可視化管理。

    (6)現場堆場管理:利用物聯網條碼技術對產品進行統一標識,合理利用現場堆場空間,實現產品堆垛管理的可視化。

    (7)施工預拼裝管理:利用BIM技術對產品進行預拼裝模擬,減少并糾正拼裝誤差,提高裝配效率。

    10.9.2 技術指標

    (1)管理信息平臺能對深化設計、材料管理、生產工序的情況進行集中管控,能在施工環節中利用生產環節的相關信息對產品生產質量進行監管,并能通過施工預拼裝管理提高施工裝配效率。

    (2)在深化設計環節按照各專業(如預制混凝土、鋼結構等)深化設計標準(要求)統一產品編碼,采用專業深化設計軟件開展深化設計工作,達到生產要求的設計深度,并向下游交付。

    (3)在材料管理環節按照各專業(如預制混凝土、鋼結構等)物料分類標準(要求)統一物料編碼。進行材料“收、發、存、領、用、退”全過程信息化管理,應用物聯網條碼、RFID條碼等技術綁定材料和倉庫庫位,采用掃描槍、手機等移動設備實現現場條碼信息的采集,依據材料倉庫仿真地圖實現材料堆垛可視化管理,通過對材料的生產廠家、尺寸外觀、規格型號等多維度信息的管理,實現質量控制的可追溯。

    (4)在產品制造環節按照各專業(如預制混凝土、鋼結構等)生產標準(要求)統一人員、工序、設備等編碼。制造廠應用工業互聯網建立網絡傳輸體系,能支持到工序層級的設備層面,實現自動化的生產制造。

    (5)采用BIM技術、計算機輔助工藝規劃(CAPP)、工藝路線仿真等工具制作工藝文件,并能將工藝參數通過制造廠工業物聯網體系傳輸給對應設備(如將切割程序傳輸給切割設備),各工序的生產狀態可通過人員報工、條碼掃描或設備自動采集等手段進行采集上傳。

    (6)在產品進場管理環節應用物聯網技術,采用掃描槍、手機等移動設備掃描產品條碼、RFID條碼,將產品信息自動傳輸到管理信息平臺,進行產品質量的可追溯管理。并可按照施工安裝計劃在BIM模型中直觀查看各批次產品的進場狀態,對項目進度進行管控。

    (7)在現場堆場管理環節應用物聯網條碼、RFID條碼等技術綁定產品信息和產品庫位信息,采用掃描槍、手機等移動設備實現現場條碼信息的采集,依據產品倉庫仿真地圖實現產品堆垛可視化管理,合理組織利用現場堆場空間。

    (8)在施工預拼裝管理環節采用BIM技術對需要預拼裝的產品進行虛擬預拼裝分析,通過模型或者輸出報表等方式查看拼裝誤差,在地面完成偏差調整,降低預拼裝成本,提高裝配效率。

    (9) 可采取云部署的方式,提高信息資源的利用率,降低信息資源的使用成本。

    (10) 應具備與相關信息系統集成的能力。

    10.9.3 適用范圍

    適用于裝配式建筑產品(如鋼結構、預制混凝土、木結構等)生產過程中的深化設計、材料管理、產品制造環節,以及施工過程中的產品進場管理、現場堆場管理、施工預拼裝管理環節。



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