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施工技术排水工程

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2020年4月19日
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一级注册建造师职业资格考试

市政公用工程专业考试参考书

专业施工技术——城市排水工程
4K400000市政公用工程专业施工技术
4K430000城市排水工程
4K430100排水厂站
4K430101施工降水
⑴了解不同降水方法的适用条件和对环境影响的防治(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P86-87)
①不同降水方法的适用条件:
在地下水位以下和有地表水的条件下,排水工程施工常见的排、降水方法有明沟排水、井点降水(包括单层轻型井点、多层轻型井点、电渗井点、喷射井点)、深井降水等,不同降水方法适用条件, 见表4K43-1
不同降水方法适用条件 表4K43-1
种类
土质条件
环境情况
降低水位深度(m)
明沟
除细砂土外的各种土质
降水面积较大、涌水量较多、开挖较浅。
＜3
单层轻型井点
亚粘土、粉砂、细砂、中砂
管线施工、深度在6m之内的基坑作业,涌水量不宜过大。
3～6
多层轻型井点
亚粘土、粉砂、细砂、中砂
管线施工、深基坑作业,涌水量不宜过大。
6～12
喷射井点
亚粘土、粉砂、细砂、中砂
管线施工、深基坑作业,涌水量不宜过大。
8～20
电渗井点
淤泥、粘土、亚粘土
管线施工、深度在6m之内的基坑作业,涌水量不宜过大。
5～6
深井
细砂、中砂、粗砂、砂砾石、砾石
深基坑作业、涌水量较大。
＞15
②排、降水对环境影响的防治(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
施工排、降水实际上是把地表水、地下水从原来位置经过一系列手段转移到它处的过程。一方面,水资源是十分宝贵的,在施工降水时,要珍惜水资源;同时,要采取措施尽可能减少沉降及沉降对周围环境的影响。
排、降水施工,从环境方面考虑应注意以下几点:
A.选择合理降水方法:优选对施工范围以内深层地下水影响小的方法。
B.确定合理降水工期:要优化施工进度计划,从而尽可能缩短降水周期。
C.合理安排降水时的临时排水管路:排水线路要合理设计位置和坡度、流向,确保施工中排出的水最终流入河道或雨水管网。排水线路宜敷设水管或水槽,尽量避免直接用土槽排水。
D.认真做好降水工程影响范围以内的地面和已有构筑物、建筑物、管线沉降情况的观测,采取相应的保护措施。
E.工程施工结束后,人工回灌补给地下水。
⑵熟悉轻型井点施工方法(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P97-98)
在施工用水、电源、施工道路、排水出路、机械设备、集水总管、井点立管、滤管、连接管等具备的前提下,可开始井点的施工。主要施工步骤如下:
安装真空泵系统→安装集水总管→组装井点管→沉设井点立管→设置观测井→轻型井点系统组装。
⑶掌握常见降水方法的布置原则(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P89-106)
①明沟排、降水是在基坑(槽)开挖前,在基坑(槽)以外,沿基坑(槽)四周距基坑(槽)上口约10m左右处挖设截水明沟,拦截流入基坑(槽)的地下水和地面径流到基坑的雨水及其它水。截水明沟的深度为1.5～2.5m,其断面、宽度、边坡及纵向坡度根据涌水量及土质确定。截水明沟与集水井连接,将截流的水汇集到集水井,并及时用抽水泵排走。
②单层轻型井点降水、多层轻型井点降水、喷射井点降水是在基坑(槽)以外或基坑(槽)以内沉设井点立管和滤管,用真空泵和射流器将立管内空气抽吸真空,形成负压,在大气压力的作用下,使土体中的地下水经过井点滤管渗流到井点立管内,再汇集到集水总管排走。当降低水深度不超过6m、且基坑(槽)宽度小于6m 时,可采用单排布设井点;宽度大于或等于6m时,宜采用双排或环圈状布设井点。当降水深度超过6m时,可采用多级轻型井点、喷射井点。单层轻型井点、多层轻型井点的点距一般在0.8～2.0m,喷射井点的点距一般在2.0～3.0m。
③电渗井点降水是在含水的土层中插入金属正电极,以井点管作为负极,接通电流后,土层中的水由正极向负极移动,产生电渗,使地下水流向井点管并由井点系统抽出排走。电渗井点布置时,将直径为20mm左右的钢筋或直径50mm左右的钢管作为正极,与井点管平行插入土中,正、负极两行的间距为0.8～1.0m,将正极与负极(井点管)各点分别用直径6～10mm的钢筋连接牢固,并按正负极对应接通直流电源。地下水由正极陆续向负极(井点管)流动,经井点系统抽出。
④深井降水井位一般沿基坑(槽)的一侧或两侧作直线布置,也可沿基坑(槽)外围四周呈环状布设,一般一口深井布置一台抽水机抽水。深井降水的出水量、降水深度、井数经过计算确定。一般井间距5～20m。
⑷掌握降水监测时间、方法(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P105-106)
为了检查排、降水效果,在降水井、排水明沟施工时,需设置观测井,基坑的降水观测井一般设置在基坑内,距各边降水井较远处,数量1～3口,沟槽的降水观测井一般设置在沟槽中心线处,以每50m左右设1口为宜。观测井内径不小于100mm,井深一般深于基坑(槽)2m。
排、降水效果观测一般从抽水的第二天开始,每日观测1～2次,作好记录并绘制水位下降曲线,观测时多采用测绳或皮尺一端挂垂球的方法量测水深。
在观测排、降水效果的同时,还要做好降水工程影响范围以内的地面和已有构筑物、建筑物、管线沉降情况的观测,以便随时掌握沉降趋势,决定如何采取相应的保护措施。
4K430102地基工程
⑴掌握基本的支护方法(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册>及<实用给水排水工程施工手册> P798-800 、P390-365)
排水厂站工程中,一般构筑物和建筑物较多。一方面,这些构筑物和建筑物由于其功能要求,埋深相对较大;另一方面,构筑物和建筑物由于场地限制,距离相对较近。这样,构筑物和建筑物基坑开挖时,常常要采取支撑和支护措施,以保证基坑稳定。表4K43-2是常见的支撑和支护方法。
基本的基坑支护方法 表4K43-2
支撑或支护名称
适用范围
施工方法
坡脚短桩横隔板支撑
部分边坡下部放坡不足,为保持坡脚,防止坍塌。
打入小短木桩,一半在地上,一半在地下,地上部分背面钉上横板,板后填土。
坡脚临时挡土墙支护
当部分边坡下部放坡不足,或采取明沟排水,坡脚被冲刷造成坍塌时。
沿坡脚用砖、石叠砌或草袋装土码砌。
钻孔埋钢梁式支撑
挖土深度大于4m,基坑横向可做支撑。
用螺旋钻钻孔,深入槽底1～1.5m,在孔内下工字钢,随挖土随固定水平向工字钢及横撑,两立向工字钢之间下立向挡土板并用横方木将之别住。
钻孔护壁桩
工期长,开挖深度在8m之内,横向无法支撑。
钻机钻孔,钻入槽底约槽深的一半以上,下钢筋笼,灌筑混凝土。
锚拉支撑
基坑长宽方向均较大,无法进行横支撑。
柱桩一端打入基底以下大于1m,顶端用拉杆与远处锚桩拉紧,柱桩后横放挡土板。
土钉支护
基坑长宽方向均较大,无法进行横支撑,地下水位低于基底以下或经降水后已低于基底,土质为粘性土、砂性土。
随基坑开挖随在坑壁钻孔,孔内插入粗钢筋后注浆,坑壁绑钢筋网。插入坑壁粗钢筋的外露端与钢筋网连接牢固后,池壁喷射混凝土。
地下连续墙
基坑长宽方向均较大,防渗要求较高,土质为粘性土、砂性土及充填土等软土。
机械挖出一单元段连续墙槽后,吊放接头管和钢筋笼,灌筑混凝土;再挖出另一单元段连续墙槽,吊放接头管和钢筋笼,灌筑混凝土;拔出接头管,进行接头处理。
⑵掌握地基加固的常见施工方法(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册>P 169-181)
排水厂站工程中,构筑物和建筑物的地基应同时满足容许承载力和容许沉降量要求,如不满足时,则应采取措施,对地基进行加固处理。地基加固常见的方法有换填法、夯击压实法、挤密法、注浆加固法。
①换填法
当构筑物或建筑物基础下一定深度的土层为弱承载力土层时,可采用换填法,将弱承载力土层换为低压缩性的散体材料(如素土、砂石和灰土等)构筑的垫层。垫层的厚度根据下卧土层的承载力确定,垫层的宽度应满足基础底面应力扩散的要求。
A.素土垫层
先挖去基础下的部分软弱土层,然后回填素土,分层夯实而成。一般适用于淤泥土质、湿陷性土质、杂填土地段和暗沟、暗塘的浅层处理。
B.砂石垫层
砂石垫层所用材料应是级配良好、质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、碎(卵)石等。施工时,将砂、石等材料拌和均匀,再分层铺填捣实。捣实方法有平板式振捣器振捣、插入式振捣器振捣、打夯机夯击、压路机碾压。
C.灰土垫层
灰土垫层是用石灰和粘性土拌和均匀,然后分层夯实或压实。适用于一般地基加固。灰土的体积配合比有1:9、 2:8、 3:7三种。
D.三合土垫层
三合土垫层是用灰土、砂或粘性土和碎砖拌和均匀,然后分层夯实或压实。适用于建筑物地基的加固。三合土的体积配合比多为1:2:7或1:3:6。
②夯击压实法
A.重锤法
重锤夯实法适用于地下水位0.8m以上的非饱和的粘性土、砂类土、湿陷性黄土等土质。所用的夯锤重量一般为10～40kN,形状多为圆台体。施工时,用起重机将夯锤提起,落距一般采用1.5～5m,夯击遍数一般为8～12遍。
B.强夯法
强夯法是用起重机将大吨位夯锤(100～250kN)起吊到6m以上高度,自由落下,对土体进行强力夯实。它的作用机理是用很大的冲击能,使土中出现冲击波和很大的应力,迫使土中空隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂缝形成良好的排水通道,土体迅速固结。该方法适用于粘性土、湿陷性黄土及填土地基的深层加固。
③挤密法
A.砂桩
用打桩机将钢桩管打入土中,拔出桩管填砂捣实,或在桩管中灌砂,边拔管边振动使砂留在桩孔中形成密实的砂桩。该方法适用于饱和粘性土地基或松散的砂土、填土地基。砂桩直径一般为220～320mm,最大可达800mm,桩深度应达到压缩层下限处(或达到密实的下卧层),桩间距一般为1.8～4.0倍桩直径。
B.灰土桩
将钢桩管打入土中,拔出桩管后,在形成的桩孔中回填2:8或3:7灰土加以夯实。该方法适用于处理湿陷性黄土、素填土及杂填土地基。灰土桩直径一般为300～600mm,深度4～15m,桩间距一般为2.5～3.0倍桩直径。
④注浆加固法
软弱土层或饱和土层,若采用浅层压实或深层挤密加固方法尚不能满足要求时,可采用注浆加固。注浆加固能够使土体降低空隙比,减少渗透性,提高地基的承载力。
A.水泥类浆液
水泥类浆液注浆有水泥浆、水泥砂浆、水泥沥青浆等。水泥类浆液注浆适宜加固裂缝岩石、砾石、砾砂、粗砂及中砂。宜用普通硅酸盐水泥,水灰比0.5:1～4:1。施工时应注意,因为水泥类浆液为碱性,不宜用于强酸性土层。
B.水玻璃类浆液
将水玻璃类浆液注入土层中与盐类反应,生成硅酸凝胶,填塞土空隙,加固土体。
⑶掌握季节施工中对土方工程的特定要求(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
①雨期施工
雨期开挖基坑前,做好地面临时排水管渠,在基坑四周围土埂或挖截水沟,在基坑和开挖至标高后,及时设置坑内排水沟、集水井,安装抽水泵。
雨期土方开挖,基坑坑壁放坡比正常季节适当增加。坑底挖至接近基底标高时,应保留150～300mm一层不挖,待基础或垫层施工前,再人工挖除。
每次雨后,应有专人检查基坑坑壁有无开裂、坍塌等情况,存在安全隐患应在清除后方可继续施工。
雨期回填土时,注意所回填土质的干湿程度,过湿者要采取晾晒或加石灰等措施。每天回填的土方,必须当天夯击或碾压密实。
②冬期施工
冬期施工时,采取降水措施的基坑不得停止抽水,以防止地下水上升,浸泡地基。
冬期土方开挖,坑底挖至接近基底标高时,应保留300mm一层不挖,待基础或垫层施工前,再人工挖除。如果不能保留土层,土方开挖至设计标高后,应及时采取保温覆盖措施。
冬期已开挖到基底但不能及时进行下步工序施工的基坑,要每天对基底进行冻涨情况观测,并做好记录。
冬期土方回填,回填土中冻土含量不得大于15%,且冻块不得大于100mm。对于当天不能回填到设计标高部分,下班要铺一层(大于250mm)松土不夯击或碾压。
4K430103模板工程
⑴了解厂站构筑物模板的设计方法(本小结主要摘自<给水排水构筑物施工及验收规范>GBJ141—90 P18)
排水工程的厂站构筑物模板及支架,应根据结构形式、施工工艺、设备状况及材料供应等诸条件综合考虑。
模板主要设计包括以下内容:
①模板的选型和选材:模板体系选用整体式还是组合式,是滑升式还是倒模式;面板和骨架是钢材、木材还是其它材料。这些要素应根据构筑物的大小、形状及当地的材料和技术条件等首先确定。
②进行模板及支架的强度、刚度及稳定性计算:包括支杆支承面积的计算、骨架的宽度和厚度的计算等。
⑵熟悉预埋管、预埋件固定方法(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
直径大于300mm的预埋管安装时,占据管位置的结构钢筋可截断,但必须在管四周按相同规格和数量补齐。直径等于或小于300mm的预埋管安装时,占据管位置的结构钢筋不能截断,应让其从管四周绕过。预埋管安装时,先将管按要求放置就位,然后在管四周用多根(四根以上)短钢筋将其夹住,短钢筋与管相遇处及与结构钢筋相交处用电焊焊牢。预埋管固定时,尽量避免结构钢筋和预埋管直接焊接。
预埋件安装时,先挂好预埋件标高和中心线,然后将预埋件放置就位,对于小型预埋件,可直接与结构钢筋焊在一起固定,也可用短钢筋搭在结构钢筋上,埋件与短钢筋相焊,短钢筋与结构钢筋焊在一起。对于较大预埋件,在埋件四周用多根(四根以上)短钢筋将其夹住,短钢筋与埋件相遇处及与结构钢筋相交处用电焊焊牢,从而将埋件加固。
⑶掌握橡胶、钢板止水带安装时的固定方法(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
当前,排水构筑物所用止水带主要有橡胶类和金属类两种。不论是橡胶类止水带,还是金属类止水带,其安装固定都十分关键,一旦安装固定不当,出现问题,将无法确定其渗漏位置,也不易修补。
橡胶止水带安装一般随支搭变形缝处模板一同进行。安装时,止水带的中心应对正变形缝中心,嵌固在底板混凝土中的止水带翼缘应稍高于中心孔位置,以利于气泡排除。支搭止水带处模板时,如果用钢模板,对应止水带中心孔处上下模板留缝宽度应略低于中心孔高度,以使止水带中心能压在模板留缝里,止水带外侧要每隔400mm用木楔卡住。如果用木模板,对应止水带中心孔处上下模板应紧紧把止水带中心挤住,止水带外侧每隔500mm应用木楔卡住。无论用钢模板,还是用木模板,止水带内侧翼缘应用专门的卡钩卡住将其拉直、拉平。在橡胶止水带安装过程中,严禁在止水带上穿孔或钉钉子。
金属止水带安装时,应先检查其带板接缝焊接是否合格,带面是否平直。安装时,先把带板就位,应每隔300mm用混凝土垫块将其上下垫牢。止水带内侧翼缘应用专门的卡钩卡住将其拉住。
⑷掌握复杂部位模板、吊模的支设方法和防止位移措施本小节主要摘自<给水排水构筑物施工及验收规范>(GBJ141—90 P18-19)
复杂部位模板的支设方法:
①构筑物墙壁与顶板连续施工时,墙壁内模立柱不得同时作为顶板模板支点。顶板支架的斜杆或横向连杆不得与墙壁模板的杆件相连接。
②在保证施工安全和浇筑方便的前提下,构筑物墙壁模板支搭次数尽可能减少。必要时可设放混凝土和振捣窗口,窗口的层高及水平净距不宜超过1.5m。窗口模板要在浇筑混凝土前做好连接装置,以便混凝土浇筑至窗口处能将该模板迅速安装。
③在支搭构筑物墙壁的最下一层模板时,要在适当位置预留清扫杂物用的窗口。在浇筑混凝土前,将模板内部清扫干净,经检查合格后,再将窗口封闭。
④螺栓固定构筑物墙壁模板时,应首选在浇筑完毕混凝土后可从墙壁卸下的螺栓结构。如选用无法卸下的螺栓结构,螺栓中部应采用焊止水环等措施。
⑤在风载作用下防止模板及支架倾倒的构造和加固措施:增加模板体系本身稳定性,采取合理的外部拉结措施提高抗风载作用能力。
吊模的支设方法和防止位移措施。(略)
4K430104钢筋工程
⑴熟悉水工构筑物对钢筋加工制作和安装的要求
①钢筋进场(本小节主要摘自<混凝土结构工程施工质量验收规范>GB50204— P10-11)
排水混凝土构筑物所采用的钢筋和钢丝,其产品质量均应符合现行的国家标准的规定。厂家应提供产品合格证和出厂检验报告;进场后,按规定抽样做力学性能检验,对一、二抗震等级,钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。出具进场复验报告。若在加工过程中,发生脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象,应对该批钢筋或钢丝进行化学成分检验或其它专项检验。
②钢筋加工＜本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P230-232＞
钢筋加工应符合以下要求:
A.带有颗粒状或片状锈痕的钢筋不经除锈不得使用;
B.采用冷拉方法调直时,其拉长率为:Ⅰ级钢筋不宜大于4%;Ⅱ、Ⅲ级钢筋不宜大于1%;
C.为了保证钢筋与混凝土之间的握裹力,Ⅰ级钢筋末端须做180度弯钩,其标准弯钩的直径不应小于2.5倍的钢筋直径。箍筋末端应做弯钩,弯钩直径应大于受力筋直径,且不得小于箍筋直径的2.5倍。
D.钢筋加工的允许偏差值应符合<混凝土结构工程施工质量验收规范>(GB50204- )的要求。
③钢筋安装＜本小节主要摘自<给水排水构筑物施工及验收规范> P21-23＞
A.钢筋安装时,受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。钢筋位置的允许偏差符合<给水排水构筑物施工及验收规范>(GBJ 141-90)的要求。
B.钢筋绑扎接头时,最小搭接长度必须符合设计要求。搭接长度的末端与钢筋弯曲处的距离,不得小于钢筋直径的10倍。接头不宜位于构件最大弯矩处。
C.受力钢筋的绑扎接头位置应互相错开。在受力钢筋直径30倍且不小于500mm的区段范围内,绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率为:受压区不得超过50%,受拉区不得超过25%。
D.当底板钢筋采用焊接排架的方法固定时,排架的间距应根据钢筋的刚度适当选择。
E.预埋件、预埋螺栓及插筋等,其埋入部分不得超过混凝土厚度的3/4。
4K430105混凝土工程
⑴熟悉构筑物出现裂缝的原因和防止出现裂缝措施(本小节主要摘自<工程结构裂缝控制> 王铁梦 著 P5、P264-266)
①混凝土裂缝种类
构筑物在实际使用中承受两大类荷载,即各种外荷载和变形荷载(温度、收缩、不均匀沉陷),裂缝的主要成因有以下三种:
A.由外荷载(如静、动荷载)的直接应力(即按常规计算的主要应力)引起的裂缝。
B.由外荷载作用,结构次应力引起的裂缝。例如,壳体计算常见薄膜理论假定,相对壳面误差不大,而相对边缘区域误差较大,由于该区域常因弯矩和切力引起裂缝,而此弯矩和切力相对薄膜理论的直接应力来说,称之为次应力。
C.由变形荷载作用而引起的变形变化所产生的裂缝。也就是由温度、收缩、膨胀和不均匀沉降等因素而引起的结构裂缝。这类裂缝约占裂缝总量的80%,是施工过程中控制的重点。
②裂缝防治:减少和避免排水构筑物裂缝应从设计和施工两方面着手。
从设计来说,注意以下几点:
A.合理设置伸缩缝:按照设计规范要求设置伸缩缝,如果超出规范要求长度伸缩缝时,必须有有效的防开裂措施。
B.避免应力集中:避免结构断面突变产生应力集中,当不能避免断面突变时,应做局部处理,做成逐渐变化的过渡形式。
C.合理增配构造钢筋提高抗裂性能:配筋尽可能采用小直径、小间距,全断面的配筋率不小于0.3%。
从施工来说,注意以下几点:
A.严格控制混凝土原材料质量:砂和碎石要连续级配,含泥量不能超过规范要求。水泥宜为质量稳定的普通硅酸盐水泥。外加剂和掺合料必须性能可靠,有利于降低混凝土凝固过程的水化热。
B.使混凝土配合比有利于减少和避免裂缝:配合比中,在满足配合比规范和混凝土技术指标前提下宜适当减少水泥用量和水用量,降低水胶比,经过使用外加剂改进混凝土性能,降低水化热峰值。
C.合理设置后浇带:对于大型排水混凝土构筑物,合理的设置后浇带有利于控制施工期间的较大温差与收缩应力,减少裂缝。后浇带设置时,要遵循”数量适当,位置合理”的原则。
D.控制入模坍落度,做好浇筑振捣工作:在满足混凝土运输和布放要求前提下,要尽可能减小入模坍落度,混凝土入模后,要及时振捣,并做到既不漏振,也不过振。重点部位还要做好二次振捣工作。
E.避免混凝土结构内外温差过大:首先,降低混凝土的入模温度,其不应大于25℃,使混凝土凝固时其内部在较低的温度起升点升温,从而避免混凝土内部温度过高。其次,采取延长拆模时间和外保温等措施,使内外温差在一定范围之内。经过减少混凝土结构内外温差,减少温度裂缝。
⑵熟悉水工构筑物工艺、设备对结构尺寸和安装精度特殊要求的保证措施(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
排水工程中,由于工艺和部分设备自身特点,往往对构筑物结构尺寸精度标准有特殊的要求。在构筑物施工时,需要采取一定的措施,提高结构尺寸精度,满足工艺和设备要求。主要措施有:
①结构平面尺寸的控制:首先由专业测量人员,采用现代化的定线和量测设备,做好各部分平面尺寸的定位。基础混凝土施工时,采用专用模板,并加强模板固定,防止位移。
②基面标高和平整度的控制:一种方法是,浇筑基础混凝土时,设置专用的基面刮平导轨,经过增大找平面积来提高基面标高准确度和平整度。另一种方法,基础混凝土顶面设置找平层,基础混凝土施工完毕后,再进行找平层施工,经过找平层来提高基面标高准确度和平整度。
③墙体直顺度和平整度的控制:采用大模板代替小模板。支模板时,增加水平方向支撑梁数量。浇筑混凝土时,每层布放厚度要符合规范要求且尽可能均衡。
④特殊部位的控制:对于挑檐、溜槽、挑梁等特殊部位,宜采用专门加工的异形模板,模板本身的加固体系和支撑架必须牢固。浇筑混凝土时,其外露面要用专门工具压实抹平。
⑶掌握构筑物混凝土施工过程中:钢筋密集、止水带、预埋管件、特殊部位、变形缝、工作缝的浇筑要求(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
混凝土浇筑施工时,要针对不同部位、不同的结构特点,采取不同的措施确保混凝土质量。对于变形缝、工作缝、预埋管及钢筋密集处更要特殊对待。
①变形缝:变形缝处由于有止水带,给混凝土施工增加了难度。变形缝处混凝土浇筑时,如果是橡胶止水带,布放混凝土前,先由专人将止水带翻起,将混凝土布放至高于止水带设计中心10mm,待该层混凝土振捣完毕,将止水带理顺后平铺好,再布放止水带上面的混凝土并振捣密实。如果是金属止水带,先将混凝土布放至高于止水带设计中心30mm,待该层混凝土振捣完毕,再布放止水带上面的混凝土并振捣密实。
②工作缝:在浇筑混凝土前,工作缝表面要冲洗干净,并保持湿润。布放混凝土时,工作缝处先铺一层与拟浇筑混凝土配比相同的水泥砂浆,厚度一般为15～30mm。第一层混凝土布放厚度一般不要超过400mm,布放完毕要细致捣实,使新旧混凝土紧密结合。
③预埋管:放混凝土的起始点和结束点要躲开套管位置。在套管处布放混凝土时,首先让混凝土从套管两侧流入。当浇注至套管下部300mm时,一边从套管一侧布放混凝土,一边由两名工人在套管两侧用插入式振捣器同时振捣混凝土,直至混凝土从套管另一侧翻出。
④钢筋密集处:该处混凝土浇筑前,先确定好混凝土布放点和振捣点,对于钢筋过于密集、无法直接布放混凝土的部位,可先拆下一些结构钢筋放在一边,待混凝土布放并振捣完毕后及时绑回原位。对于振捣棒无法到达处,要采用捣固钎和捣固铲人工捣实。
⑷掌握混凝土养护的方法及特殊部位混凝土养生措施(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
混凝土养护是为了使混凝土保持良好的潮湿状态,以促进强度的增加和减少收缩。养护方法主要有如下四种,实际施工时这四种方法多配合使用。
①涂刷或喷洒养护剂养护:在浇筑完毕的混凝土上涂刷或喷洒一层养护剂,形成阻水膜,阻止水分蒸发。多用于较大面积的基础或顶板养护。
②注水养护:注水养护是在混凝土浇筑完毕后,向结构内注入清水,将混凝土覆盖,从而起到养护作用。该方法多用于基础或顶板养护。
③洒水养护:洒水养护是在混凝土养护期内,定时或连续在混凝土表面洒水,从而起到养护作用。为了使洒出的水不很快蒸发,可在洒前铺一层草帘或麻袋片。该方法可广泛用于基础、顶板、墙壁或其它部位。
④覆盖养护:覆盖养护是在混凝土浇筑完毕后,在混凝土表面放置一层或数层不透水材料,阻止水分蒸发。该方法可用于基础、顶板、墙壁等部位。
⑸掌握混凝土成品保护要求(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
为了避免因管理不善或施工人员操作不当而造成混凝土成品损坏,影响工程整体质量,必须做好施工过程中及施工完成后对混凝土成品保护工作。
混凝土成品保护包括池体棱角、平整度、表面光洁度等。
针对构筑物混凝土的特点,可对成品采取做围挡、做隔离、做包裹、做保护棚、立警示牌及现场专人值班巡逻等保护措施。
4K430106其它构筑物施工
⑴熟悉预制安装水池壁板缝混凝土施工操作要点参
预制安装水池壁板缝如施工不当,易出现渗水和漏水现象。一旦出现渗水和漏水现象,将会影响水池结构的安全使用。即使是微小的渗漏,也可能会造成其外缠预应力钢丝的锈蚀,最终导致水池整体的破坏。因此,壁板缝的施工是十分重要的。壁板缝施工须注意以下几点:
①避免壁板缝施工时壁板振动和变形。最好在壁板和顶板安装完毕后再进行壁板缝施工。
②壁板缝侧面要全部凿毛。凿毛时用轻锤尖錾或剁斧,将混凝土表面灰浆全部凿掉,露出新茬。
③注意壁板缝混凝土浇筑质量。壁板缝混凝土浇筑前,要充分润湿接茬处。浇筑壁板缝采用掺加微膨胀剂的豆石混凝土,水灰比不超过0.5,坍落度不大于80mm。壁板缝模板一侧一次支齐,外侧分层浇筑,分层支模,一次支模高度不大于1.0m。做好混凝土的二次振捣,提高混凝土密实度。
④做好壁板缝混凝土养护工作。壁板缝混凝土浇筑完毕后,要及时进行洒水养护。为了确保养护效果,最好在壁板上部安装可连续洒水的淋水管,保证不间断的水养护不少于14天。
⑤壁板缝内侧加设防水层。为了提高壁板缝防渗水效果,内侧加抹水泥砂浆五层做法或做涂料防水层,做为防渗漏的加强措施。
⑵熟悉装配式水池缠丝环向预应力钢丝操作及喷射混凝土工艺要求。(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P421-432)
①装配式水池环向预应力施工
装配式水池预制壁板后浇缝以及池顶圈梁混凝土强度达到设计要求强度的80%以上后,可进行环向预应力钢丝缠绕施工。环向预应力钢丝缠绕施工主要有如下内容:
A.准备工作:包括钢丝和锚具抽样检验,将大盘钢丝绕成小盘,缠绕钢丝间距标示等。
B.缠丝机安装就位:依次做好中心柱固定、回转臂杆连接、回转吊车就位、绕丝小车就位、回转链条就位工作,然后接通电源,依照操作程序进行试运行,直至达到满足缠丝要求。
C.缠丝:将事先运到绕丝机下面的小钢丝圆盘放置绕丝小车钢丝圆盘架上安装好,将钢丝从钢丝圆盘上抽出穿过牵制器,到绕丝盘上绕2—3圈,将这一头用锚具锚固于锚固槽内。然后根据设计的张拉控制应力和丝距,挂好档位及链轮开始缠绕。
D.钢丝锚固:随着缠丝的进行做好锚固工作,锚具的正面必须卡在锚固槽内。锚具放置原则为:绕丝的开始和收尾必须设一套锚具;钢丝每缠绕一周以后在下一个锚固槽设一套锚具;钢丝接头的两侧各设一套锚具。
②预应力钢丝缠绕保护层施工
装配式水池环向预应力钢丝缠绕后,多采用喷射高强水泥砂浆做保护层。该保护层在水池满水试验合格后的满水条件下进行,一般设计厚度45～50mm,强度M30以上,施工时水灰比宜为0.25～0.35,砂的细度模数为2.3～3.7,掺加适量的促凝剂。喷射高强水泥砂浆施工的操作要求如下:
A.水泥与砂的干料拌和应在搅拌机内进行,并要求拌和均匀,随喷随拌,存放时间不超过2小时。
B.喷浆机罐内压力宜为0.5MPa,供水压力与之相适应,输料管的长度不小于10m,管径不小于25mm。
C.喷浆时需沿池壁的圆周方向,自池壁上端开始。喷口至受喷面的距离应以回弹物较少、喷层密实来确定。
D.喷枪需与受喷面保持垂直,当受障碍物影响时,喷枪与受喷面的角度应控制在75～105°之间。
E.喷射需连环旋喷,出浆量应稳定连续,不能出现滞喷或扫射。
F.喷浆作业宜在气温高于15℃时进行,但夏季应避开中午高温时段。遇大风、降雨时不得进行喷射。
G.喷射完毕的水泥砂浆保护层,向阳面要及时遮盖,整个保护层用长流水方法洒水养护,养护时间不少于14天。
⑶熟悉砖、石砌体水池施工要点(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P419-420)
①材料要求
A.采用的机制普通粘土砖,强度不低于MU7.5,其外观质量符合设计规定及国家标准<普通粘土砖>一等砖要求。
B.石料应采用料石,质地坚硬,无风化和裂纹,其强度等级不低于MU20。
C.砂子为中、粗砂,质地坚硬,级配良好,含泥量不超过3%,使用前过筛。
D.砌筑所用砂浆应为水泥砂浆,强度等级不低于M7.5。水泥砂浆的稠度为70～100mm。
②砌筑施工
A.砌筑前应将砖石表面的污物和水锈清除,用水将石湿润、砖浇透。
B.砌砖时,各层砖间应上下错缝,内外搭砌,灰缝均匀一致。水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度应为8～12mm之间。圆形池壁里口灰缝宽度不应小于5mm。砂浆应满铺满挤,挤出的砂浆应随时刮平。砌砖过程中,严禁用敲击砌体的方法纠正局部偏差。
C.砌石时,应分层卧砌,上下错缝,丁、顺搭砌,水平缝宜采用坐灰法,竖向缝宜采用灌浆法,水平灰缝厚度宜为10mm,竖向灰缝宽度不宜大于20mm。纠正局部砌体偏移时,不得用敲击和撬移法,应将石料提起,刮除灰浆后再砌。
D.内外墙体的灰缝必须随砌随勾,勾完的灰缝应低于墙面5mm,但不大于10mm。
③砌体防渗漏
A.墙体与基础接触处应做凸起的混凝土坎墙,坎墙应随基础混凝土一同浇筑。
B.墙体上的预埋管和预埋件周围100mm范围内浇筑不低于C25的豆石混凝土,并仔细捣实。
C.墙体砌筑时,墙体上不得留脚手架孔。
D.应做好墙体内侧防水层施工。水泥砂浆五层做法严格按程序施工,必要时在水泥砂浆五层做法施工完毕后再涂刷一至二层防水涂料。
⑷掌握装配式预应力混凝土水池池底杯口施工方法。(本标题主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P418)
装配式水池池壁板施工完毕后,做池底杯口处理施工,杯口处理主要有滑动构造形式、铰接构造形式、弹性构造形式三种,具体施工时采取何种做法由设计明确。
⑸掌握装配式预应力混凝土水池构件吊装方案编制要点(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
装配式水池的预制壁板、盖板等构件需吊装就位,吊装施工前应编制相关方案。该吊装方案要点如下:
①吊装组织(管理)和施工人员;
②吊装所用设备及其完好情况;
③构件质量情况检查;
④构件运输路线和运输方法;
⑤吊装场地平整;
⑥吊装顺序;
⑦构件点吊位置、就位方法及就位质量标准和量测办法;
⑧临时固定形式;
⑨永久固定施工及临时固定拆除方法和拆除时间;
⑩吊装安全注意事项。
⑹掌握水池施工中的抗浮措施(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
在地下水位较高地区施工,水池外墙已经浇筑或砌筑完成,四周形成闭合之后,受地下水浮力影响,可能出现上浮现象,造成整个或部分池体标高变化和位置移动。一旦出现整个或部分池体标高变化和位置移动情况危害极大,因此,必须采取措施避免这种情况发生。主要措施有:
①池体四周降水必须连续降水,确保在水池内进水试运行之前地下水位在基底以下。
②水池施工由内向外进行,外墙闭合时间不宜过早。
③雨季施工,池体四周尽可能早回填土,避免基坑四周雨水存积过多。
④池体施工完毕,在具备条件的情况下,池内可存入一定量的水,增加池子的重量。
4K430107工艺设备安装与功能性试验
⑴了解厂站设备安装程序。(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
①设备进厂和开箱清点:设备在没打开包装的情况下运输到厂,与设备供应单位共同开箱对规格、数量、材质等情况清点和确认。
②散装设备组装和整装设备解体检验:对已清点的散装设备,按照设计图纸进行组装;对于水泵等整装到场设备,必要时解体拆开进行检验,检验完毕加注黄油再组装成一体。
③设备安装就位:将设备搬运到安装点,放置就位,做好固定。
④单机空载试运行:对单件设备在不加荷载情况下进行试转动和试运行。
⑤联机空载试运行:全厂设备在不加荷载情况下进行试转动和试运行。
⑥联机清水试运行:将清水灌到各构筑物设计水位,全厂设备在清水条件下进行试转动和试运行。持续时间一般为72小时。
⑦联机进水(污水厂站进污水、上水厂站进水源水)试运行:将欲处理的污水和欲净化的水源水流入各构筑物并达到设计水位,然后全厂设备试转动和试运行。
⑵熟悉澄清池滤池集水槽、斜管箱、滤头安装基本方法。(本小节主要摘自<实用给水排水工程施工手册> P390-391)
①澄清池集水槽安装
澄清池集水槽一般有两种形式,一种是三角堰钢集水槽,一种是钢筋混凝土集水槽。
集水槽安装时,先在集水槽两端加设临时调高螺栓,再将集水槽放置于欲安装位置,用水准仪和高精度视尺量测孔口(堰底)高程。边测边调整每一个集水槽的标准高程线,经验收复测后将集水槽的端头埋铁与支点埋铁焊接牢固。
②V形滤池滤板
V形滤池滤板安装前,应逐件检查板的平面尺寸与板厚;检查池内清理情况;检查放线位置及高程控制线。
安装时逐件按弹线位置及允许偏差要求安装。为使滤板高程偏差不超过±5mm,平整度不超过3mm的要求,用细丝线或3m长平尺及塞尺检查量测。
吊装滤板时,为保护混凝土棱角,所用吊索要加胶套管或专用夹具。吊索与夹具要安全可靠,有防落辅助吊索。
滤板下水泥砂浆找平层,应随安装随填实、勾平、清理。
滤板立缝填料前,应用吸尘器清理干净、干燥,按设计指定的填料与方法施工。当采用密封胶填缝时,板缝应用压缩空气和热风吹风机烘干板缝。所填密封胶也应用热风机加热,以保证密封胶与板缝的粘接牢固。
③滤头安装
滤头安装前应再一次清理滤板表面和板下空间。
滤头及滤柄要逐件按设计标准要求就位。安装时用专用扳手,专人逐个紧固。做到不松动、无裂缝、滤头完整。安装后用手逐件检查验收。
④滤料铺装
承托层按弹性高度铺装。滤砂应较设计高程适当提高3～5cm。在经过2～3次反冲洗刮除表面较细颗粒后整平。如与原设计高度有差异时,应修整至设计高度。
⑶熟悉预应力混凝土构筑物设备安装条件。(本小节主要摘自北京市政四公司有关施工方案)
排水厂站设备包括工艺设备、电气设备、自动控制和仪表设备三大类。这些设备安装是在厂站构筑物、建筑物土建和管线施工完成后进行的。对于预应力混凝土构筑物来说,在设备安装之前,预应力钢筋应张拉完毕;预应力钢筋外露端、承压板、锚具做好防腐处理;锚固区混凝土或砂浆保护层完成并达到设计强度,整个水池完成满水试验。
⑷熟悉曝气池、氧化沟工艺及设备特点。
①曝气池(本小标题主要摘自<城市污水处理厂运行控制与维护管理>洪臣 主编 P55-56 、 P126)
A.曝气池工艺
污水处理厂曝气池是微生物组成的活性污泥与污水中的有机污染物质充分混合接触,并进而将其吸收并分解的场所,它是活性污泥工艺的核心。
曝气池有推流式和完全混合式两种类型。推流式是在长方形的池内,污水和回流污泥从一端流入,水平推进,经另一端流出。完全混合式是污水和回流污泥一进入曝气池就立即与池内其它混合液均匀混合,使有机污染物浓度因稀释而立即降至最低值。城市污水处理一般采用推流式曝气池,而完全混合式曝气池广泛应用于