土木工程 施工课件

土土 木木 工工 程程 施施 工工 土木工程施工研究所土木工程施工研究所现代土木工程施工n土木工程施工系列教育构成 （1）基本施工知识入门教育（专科阶段必修完成）工种工程施工教育工种工程施工教育：土方工程、基础工程、模板工程、钢筋工程、混凝土工程、预应力工程、钢结构工程、结构安装工程、砌筑工程、脚手架工程、防水工程、装饰工程等。（2）复杂施工知识深化教育（本科阶段选修完成）项目工程施工教育项目工程施工教育：多层住宅工程施工、高层建筑工程施工、大跨空间结构工程施工、桥梁工程施工、构筑物工程施工、隧道工程施工、道路工程施工等。n教学内容与学时安排 第一章第一章 深基础工程施工技术（深基础工程施工技术（6学时）学时）第一节第一节 深基坑开挖支护（深基坑开挖支护（4学时）学时）第二节第二节 深基坑降水与止水（深基坑降水与止水（1学时）学时）第三节第三节 地下结构施工的逆作法技术（地下结构施工的逆作法技术（1学时）学时）第二章第二章 高层建筑主体结构施工技术（高层建筑主体结构施工技术（16学时）学时）第一节第一节 轴线的传递测量技术轴线的传递测量技术（2学时）第二节第二节 模板工程新技术（模板工程新技术（4学时）学时）第三节第三节 粗钢筋连接技术（粗钢筋连接技术（2学时）学时）第四节第四节 大体积、大面积混凝土施工技术（大体积、大面积混凝土施工技术（3学时）学时）n教学内容与学时安排 第二章第二章 高层建筑主体结构施工技术（高层建筑主体结构施工技术（16学时）学时）第五节第五节 现代钢结构施工技术（现代钢结构施工技术（2学时）学时）第六节第六节 垂直运输机械（垂直运输机械（1学时）学时）第七节第七节 外脚手架技术（外脚手架技术（2学时）学时）第三章第三章 大跨空间结构工程施工技术（大跨空间结构工程施工技术（4学时）学时）第一节第一节 大型空间结构安装技术大型空间结构安装技术（2学时）第二节第二节 索膜结构新技术（索膜结构新技术（2学时）学时）第四章第四章 桥梁结构施工技术（桥梁结构施工技术（6学时）学时）第一节第一节 梁桥、拱桥施工技术（梁桥、拱桥施工技术（2学时）学时）第二节第二节 斜拉桥、悬索桥施工技术（斜拉桥、悬索桥施工技术（4学时）学时）n如何学好现代土木工程施工课程 （1）抓住重点，总体把握）抓住重点，总体把握 （2）多看工程图片，细细体会技术关键）多看工程图片，细细体会技术关键 （3）多读施工技术类杂志，扩展知识面）多读施工技术类杂志，扩展知识面 （4）注重能力锻炼，以点带面）注重能力锻炼，以点带面n现代土木工程施工课程结束考查方式 题目直接来源于工程实践，采用问答题的形式，题量为10道，每道10分，开卷考试。在课后要多读施工类专业杂志，这些杂志每期多以专题论文登出，如建筑技术每年第12期、施工技术每年第7期都登出最新的预应力技术方面论文。土木工程施工新技术n基础工程施工技术n上部结构施工技术n特殊施工技术 一、基础工程技术n人工地基施工技术n地基加固：换土、预压、强夯、水泥土潜喷、深层搅拌n承载桩：渣土桩、水泥土桩、木桩、砼桩（预制桩、预应力管桩、灌注桩）、钢桩（钢管桩、H形钢板桩）、特殊桩（扩头桩）n基坑支护技术n挡土结构：（1）重力坝式：用深层搅拌旋喷工艺，作挡土隔水，深度可达9.8m （2）各种板桩：木板桩、钢筋砼板桩、钢板桩，挡土，有一定的隔水作用 （3）钢筋砼地下连续墙：有现场成槽浇注与成槽插入预制墙，挡土和隔水 （4）就地灌注排桩：接搓不密贴，只起挡土作用 （5）劲性水泥土桩（SMW工法）：水泥排桩中插入型钢，以型钢受力，水泥土作为隔水帷幕 （6）其他挡土结构：喷锚护坡、钢桩插板 n基坑支护技术n支撑结构：（1）钢支撑：用传统型钢支撑方法 （2）钢筋砼支撑：适应不规则基坑体形，使挖土有较大空间 （3）双向双股复加预应力钢管支撑：双股井字形接头解决传统钢支撑空间小的缺点 （4）土锚杆（土钉）拉锚：挡土结构处侧向向基坑外土体深部打入锚杆，可施加预应力 n基坑支护技术n降水技术：（1）轻型井点：降水深度37m （2）喷射井点：降水深度715m （3）深井加真空深井：降水深度达10m以下 （4）大口径管井井点：南京、广州、北京地区常用 n环境保护技术：（1）井点回灌技术：控制基坑外水位，防止土固结沉降 （2）堵漏技术：控制向基坑内渗水，有堵漏及注浆 （3）信息监测与信息化施工 （4）调节变形的技术：在基坑外进行双液快硬注浆，可对支撑施加预应力，可调整挖土速度及支撑施工顺序 n大体积砼施工技术n概念：结构三个方向最小尺寸超过800mm （1）最大基础厚度：6m （2）最高砼强度：C50 （3）最大一次浇筑量：24000m3 （4）最高浇筑强度：660m3/h n逆作法施工技术n基础与上部结构同时施工，减少和取消临时支护措施 二、上部结构施工技术n钢筋砼模板工程技术n各种新型的平面模板体系：（1）台模 （2）快拆模 n各种竖向模板与脚手架 爬模体系、滑模体系、提升大模体系、提升脚手架 二、上部结构施工技术n钢筋工程施工技术n钢筋点焊网片：工厂生产焊接卷网n钢筋接头 （1）绑扎连接接头 （2）焊接连接接头 （3）机械连接接头 n预应力技术n砼技术 （1）砼组份：双掺技术、掺各种纤维技术 （2）商品砼和泵送砼 （3）高性能砼 二、上部结构施工技术n结构吊装技术n整体提升技术：卷扬机整体提升、钢绞线承重，液压整体提升n平面滑行安装技术 n房屋工厂的设想和实践 三、特殊施工技术n地下长距离顶管技术n盾构法施工技术n沉管法施工技术n冻结法施工技术土土 木木 工工 程程 施施 工工第第 二二 讲讲主讲教师：郭正兴主讲教师：郭正兴东南大学远程教育第一章 深基础工程n高层建筑基础工程约占总造价的1/3；占总工期的1/3。n高层建筑深基础工程施工主要解决四个问题：（1）长桩的沉设（打入桩、钻孔灌注桩人工挖孔灌注桩）；（2）深基坑支护；（3）深基坑降水；（4）大体积砼施工。第一节 深基坑支护n开挖方式：（1）无支护开挖（放坡）坡度系数、坡面保护（水泥砂浆抹面、浆砌片石护坡、塑料膜覆盖、喷浆或挂网喷射砼等）（2）有支护开挖 板桩支护、重力式挡墙、悬臂式排桩、悬臂式组合排桩 排桩或组合排桩加内撑、排桩或组合排桩加土层锚杆、地下连续墙（加内撑或锚杆）、逆作拱圈支护、逆作法或半逆作法开挖与 板桩支护钢板桩 适用软土、淤泥土 挖深15m板桩支护n钢筋砼板桩 适用软土、一般粘性土 挖深10m重力式挡墙(水泥土搅拌桩)n深层搅拌桩 适用淤泥质土、地基承载力120KPa粘性土 挖深8m海新世纪水泥土搅拌桩支护应用n上海新世纪商厦8m深基坑采用水泥土搅拌桩支护技术n桩长19m，坝宽8.7m，插10m毛竹水泥土搅拌桩支护应用n南京市级机关33层住宅楼，地下室一层，挖深6m，采用水泥土搅拌桩支护技术重力式挡墙（土钉支护）n土钉墙 适用一般粘性土、中密以上砂土 挖深15m悬臂式排桩支护稀疏排桩 适用砂土、一般粘性土 挖深10m 连续排桩 适用软土、一般粘性土 挖深7m悬臂式排桩支护应用南京火车站综合楼地下室两层，采用稀疏排桩方案 挖深9m悬臂式排桩（框架式）框架式双排桩 适用软土、砂土、一般粘性土 挖深12m悬臂式组合排桩稀疏排桩加钢丝网水泥抹面 适用一般粘性土、砂土 挖深10m 排桩加深层搅拌桩止水 适用软土 挖深8m 排桩加水泥旋喷桩止水 适用软土、砂性土 挖深 8m 排桩加薄壁砼防渗墙 适用软土、砂性土 挖深 10m钢筋砼内撑支护技术n钢筋砼内撑刚度好n中心区域采用了环梁，便于挖土机从坡道进入基坑钢管内撑支护技术n南京的振兴大厦基坑支护，采用钻孔灌注桩支护，外侧水泥土搅拌桩止水。坑内采用钢管正交作内撑。深基坑降水技术1 土的渗透系数测定土的渗透系数测定 渗透系数渗透系数K反映土的透水性大小（反映土的透水性大小（cm/s或或m/d）现场渗透试验：现场渗透试验：（1）抽水试验）抽水试验用于含水层或地下水位用于含水层或地下水位较浅，且有一定富水性的土层；较浅，且有一定富水性的土层；（2）压水试验）压水试验用于贫水、干旱地层；用于贫水、干旱地层；（3）注水试验）注水试验钻孔注水，原理同抽水钻孔注水，原理同抽水试验。试验。大型工程对土的渗透系数作测定大型工程对土的渗透系数作测定抽水试验（扬水试验）抽水试验（扬水试验）（1）在试验点钻中心试）在试验点钻中心试验孔；验孔；（2）在中心孔每侧钻不）在中心孔每侧钻不少于少于2个观测孔；个观测孔；（3）在中心孔持续抽水）在中心孔持续抽水至孔内水柱稳定，测得孔内水至孔内水柱稳定，测得孔内水位降深（位降深（S），涌水量（），涌水量（Q）与相应的影响半径（与相应的影响半径（r）2 降水方法与降水深度降水方法与降水深度 （1）一般轻型井点（一）一般轻型井点（一级）级）36m （2）射流泵轻型井点）射流泵轻型井点 8m （3）喷射井点）喷射井点820m （4）深井泵）深井泵 15m （5）管井井点（潜）管井井点（潜水泵）浅的水泵）浅的36m，深，深的可达的可达20m。上海常用：轻型、喷射上海常用：轻型、喷射南京常用：管井、轻型南京常用：管井、轻型3 降水方案选择要素降水方案选择要素 （1）气象条件）气象条件特别考虑暴雨水，如上海暴雨量特别考虑暴雨水，如上海暴雨量120150mm/d，广州，广州300mm/d （2）地质条件）地质条件按当地条件及施工经验确定抽水量按当地条件及施工经验确定抽水量 （3）场地条件）场地条件 （4）坡面保护）坡面保护井点抽水保真空，不使坡面漏气（薄井点抽水保真空，不使坡面漏气（薄膜覆盖、挂网喷浆）膜覆盖、挂网喷浆）（5）电渗井点）电渗井点粘性土中用粘性土中用 （6）电源有两路，井点泵有备用量）电源有两路，井点泵有备用量 离井点距离（离井点距离（m)3510203141沉降量沉降量(mm)104.52.52104 基坑开挖与降水对邻近建筑物的影响及措施基坑开挖与降水对邻近建筑物的影响及措施（1）降水不当引起的危害）降水不当引起的危害实例实例上海康乐路十二层大楼工程上海康乐路十二层大楼工程 基础：箱基，开挖基础：箱基，开挖5.5m，面积，面积7014m2 降水方案：钢板桩加井点降水降水方案：钢板桩加井点降水 抽水抽水6天后沉降观测点的沉降量：天后沉降观测点的沉降量：危害：降水期间，距基坑危害：降水期间，距基坑610m处旧民房略有裂处旧民房略有裂缝。拔起钢板桩后，挟带泥土很多，使民房成危房缝。拔起钢板桩后，挟带泥土很多，使民房成危房（2）减少降水影响的措施）减少降水影响的措施 减缓降水速度，勿使土粒带出减缓降水速度，勿使土粒带出 a.利用降水曲线使其平缓，使邻近建筑物均匀沉降利用降水曲线使其平缓，使邻近建筑物均匀沉降 办法：将井点加长，减缓降水速度办法：将井点加长，减缓降水速度 b.根据土粒，改换滤网根据土粒，改换滤网 c.提高施工质量，确保砂滤层厚度，滤网外填砂其直提高施工质量，确保砂滤层厚度，滤网外填砂其直径不径不 小于小于200mm d.井点上部井点上部11.5m深度用粘土封口。深度用粘土封口。（2）减少降水影响）减少降水影响的措的措 施施 在建筑物沿基坑一在建筑物沿基坑一边，采用回灌井，使建边，采用回灌井，使建筑物保持原有地下水位筑物保持原有地下水位（地下水位降低，土层（地下水位降低，土层压缩下降）压缩下降）a.采用回灌沟采用回灌沟 条件：建筑物离基坑条件：建筑物离基坑稍远，无隔水层或弱透稍远，无隔水层或弱透水层水层 无隔水层回灌无隔水层回灌 有隔水层回灌有隔水层回灌（2）减少降水影）减少降水影响的措响的措 施施 在建筑物沿基坑在建筑物沿基坑一边，采用回灌井，一边，采用回灌井，使建筑物保持原有地使建筑物保持原有地下水位（地下水位降下水位（地下水位降低，土层压缩下降）低，土层压缩下降）b.采用回灌井采用回灌井 条件：土层中有粘条件：土层中有粘质粉土夹层质粉土夹层 c.回灌的做法及技术要求回灌的做法及技术要求 回灌井为较长的穿孔井管，同滤管，外填滤料，回灌井为较长的穿孔井管，同滤管，外填滤料，粘土封