土木工程论文在

2024-10-19

土木工程论文在(通用12篇)

土木工程论文在 篇1

土木工程毕业生路在何方

摘要:从20世纪50年代开始,我国土木工程建设就没有停止过,尤其在改革开放以后,发展更为迅猛,新的高楼大厦,展览中心,铁路,公路,桥梁,港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现,新结构,新材料,新技术大力研究、开发和应用.作 者:彭俊杰  作者单位: 期 刊:中国大学生就业   Journal:CHINA UNIVERSITY STUDENTS CAREER GUIDE 年,卷(期):, “”(2) 分类号: 

土木工程论文在 篇2

地清理干净, 保障其他配套设施的完善和施工场地的: (1) 对于桩位的在地面上地点, 一般采用定点控制的方式来确定, 想要精准地明确打桩孔的范围, 必须利用水平仪测定各桩孔的高度还有做好高度记号, 还有精准依照图纸要求和严格按照技术要求, 严格把关将前期规划弄好。 (2) 想要将打桩前期的准备工作做好, 在正式打桩工作实施之前, 核对有关灌注桩所以的施工数据, 而且必须同时实地测量。在技术开始实施的时候, 必须让相关工作人员了解并能熟练运用专业化的操作和技术。在打桩工作开始的时候, 必须有过硬的技术和专业工作人员, 机械安全质量问题得到保证, 按照工程需求的不同购置做需要钻机, 一般采用冲钻机。在专业技术工人的指引下, 做好钻机前期检测和钻机打桩准备相关工作, 排除施工期间的安全隐患, 比例如未移位、不垂直等。工作场。

2 钻孔桩技术实际应用

2.1 钻孔桩技术应用

在打桩工程的过程中, 有很多的钻孔桩技术。正循环钻孔技术、有冲击钻技术、长螺旋钻孔技术等, 都分别适应不同工程建筑。在地下钻孔时, 例如:刚刚钻置入地底时, 必须控制速度, 首先以较慢速度慢慢进入而且要轻压;当钻头全部进入后, 钻压的压力加以增大, 稍快进入。一般一切正常时, 根据岩石层的硬度、土壤的强度, 调整压力及钻头硬度。比如:在所钻岩层非常硬时, 就利调整为强压、高速、小泵量;粘性的地质时, 应该使用大泵量、中压来钻进。加钻杆后, 由于钻杆特有性质, 先把钻具拿出来放到水平标高处, 冲洗之后再加上钻杆。钻孔中如果遇到坍塌、孔距过近、倾斜等出现时, 停止施工及时调整, 保证顺工作安全进行。如果安装基础松散, 在工作中容易出现桩不垂直、桩偏离等现象出现。因此在进行钻孔机过程中, 地基一定要坚固。遇到软地质时, 需要推土机将其推平, 进而铺上钢板或者木头用来加固。保证钻孔机的正确精准安装, 防止桩位不准, 针精准而拥有钻塔的钻孔机, 需要先运用钻机产生的动力与周围的地笼相联系, 加以配合, 把钻杆移置固定定位处, 再利用千斤顶将机架顶起, 精准定位, 把钻头、起重滑轮瞄准在同一条直线上, 或把钻杆卡孔与护筒的中心点固定在同一垂直线, 保证钻机拥有有垂直度。钻机位置误差低于2cm。桩位定好位以后, 利用枕木把钻机横梁稳固垫平, 同时在塔顶相对于钻机轴线将缆风绳进行拉上。进行压入套管的工作, 它的垂直度是指挖掘的起始时间5~6m深度时的垂直度, 因此采用经纬仪与铅垂加以定位其中的垂直度。钻孔是一个特别关键的环节操作, 在工程施工中必须要严格依照要求进行操作, 如此才能保障钻孔的良好质量, 对准中心点的对准和垂直度, 护筒务需要压好。施工中, 随时检查成孔的偏斜

3 利用冲抓式或冲击式等方式进行钻机

施工时, 会受到土层产生的震动而破坏邻孔的稳定性。因此, 及时把钻好的孔给予清孔, 放置钢筋笼并把混凝土灌注于水下。事先规划好钻孔顺序, 不但确保上下各钻桩孔的施工之间不受影响, 而且让钻机挪动距离相差太远及互相影响, 通常能利用中央向两边施钻的方法进行操作。

3.1 冲击钻孔技术

运用冲击钻孔技术进行钻孔之前, 要求添加粘土放置护笼中, 经过钻头冲击力把石块与泥膏紧压向孔壁处, 保证优质的工程质量及对于周边已经灌注砼的凝固不受影响, 应该在临孔砼浇灌后, 即可钻孔。因为比较大的冲击钻孔冲击力和较深的冲程, 十分适合一些土层。在前期, 做好在钢丝上冲程的深度标签工作, 需要与设计的图纸要求相符合。

3.2 长螺旋钻孔技术

长螺旋钻孔灌装技术的概念是指基于传统钻孔桩技术的基础上, 使用当代化机械的有关性能, 把业务能力以湿作业阶段上升至干作业的创新技术。有效提高了社会和经济效益, 从而有助于钻孔桩技术应用在长螺旋钻孔灌装技术上取得了长远的发展。例如:民用建筑或者大规模桥墩采用此方法时, 能够在砂卵石层、流沙、粘土等的地质条件中作业, 300~850mm的桩径范围, 深度低于25m的护坡桩及基础桩进行施工。把旋喷桩基替换成混凝土桩基, 能够和支护排桩联成堵水帷幕, 含有良好强度、隔水效果佳等优势。关于突出整体性和实用性时, 采用此技术, 可以将大部分的灌注桩及泥浆护壁钻孔桩给予替代。同时, 可以使用加固操作于土层较软、建筑结构、不稳地区等

4 结束语

桩基修筑技术一种常见的土木工程中的钻孔柱技术, 钻孔柱技术的科学性对于建筑工程地基的稳定性、承载能力、抗震性能、牢固性及使用寿命、施工质量、人们生命安全有着直接的影响, 钻孔桩技术就是整体基础承接施工安全的最重要、最关键的因素。钢筋笼偏移程度、桩身偏移量、单桩承重力等方面鉴定与综合评价技术的成败。民生工程不但要求技术颇为严格, 而且也要认真做好项目后期的审核工作, 达到国家的标准。所以, 技术操作需要不断加强, 严格实行控制为现代化建设提供重大的作用, 是整体工程质量安全的主要技术保证。

参考文献

[1]封文静, 李昊鹏, 刘玉欣.土木工程中钻孔桩技术的应用研究[J].技术与市场, 2012, 6 (10) :70-75.

[2]靳立芳.土木工程中的钻孔灌注技术应用探讨[J].现代商贸工业, 2011, 2 (15) :23-30.

论工程测量在土木工程中的应用 篇3

关键词:工程测量;土木工程;应用时效;测量新技术

测量是所有工程中必不可少的环节,有预测和度量的两层含义。工程测量实际上就是一种数据的采集、处理、放样、校对以及最终达到监测目的的综合操作过程,应用于建设工程中的所有测绘日程中,在土木工程中的应用也极其广泛,其实效性尤为突出。

一 工程测量的含义

工程测量有两层含义:1)用仪器确定空间、时间、温度、速度、功能等的有关数值。2)有关地形、地物等的测定工作。它是兼顾施工组织设计各环节的协调、发展和可持续的有力保障,拥有测量理论与度量数据、科学的方式方法和准确的组织推断凭证三要素。

二 工程测量的重要性

工程测量是土木工程作业的一部分,因为土木工程庞大,具有工种繁多,交叉作业明显,干扰大,更改难度大等特点,所以必须做好准备工作和有效实施。测量的质量将直接影响工程建设的质量,鉴于土木工程的特性,故工程测量应建立健全的检查制度,确保测量工具的精度,测量方法得当,测量数据全面,测量人员的安全意识。工程测量包括距离测量、角度测量和高程测量三部分。由于误差具有累加性和传递性,如不对工程测量误差做限值规范,那么工程测量将对整个工程造成非常大的影响,轻者造成停工误工、返工上的浪费,严重则造成工程功能性丧失的毁灭性伤害。

三 工程测量在土木工程中的应用

工程测量应用于土木工程的所有工序服务中,可以认为没有工程测量就无法进行工程建设,任何工序都是空谈。下面举例说明其中土木工程的相关应用实例。

(1)施工前勘测

施工测量应建立健全测量组织、操作规程和检查制度,在施工测量前应实地踏勘施工现场,对工程项目的地质、地形、地貌和周边环境进行全面勘测,根据实际情况编制测设详图,计算测设数据。测量前应检验和校正施工测量所用的仪器和工具,同时保证测量人员具有测量资质。施工前的工程测量是土木工程开展施工的前提,为施工组织设计书提供数据理论基础。

(2)施工阶段的测量

在施工阶段进行的测量工作是将图纸上设计建筑物的平面位置和高程,按设计与施工要求,以一定的精度标定到实地,作为施工的依据。在施工过程中仍需进行一系列的测量工作,主要内容有:建立施工控制网;依据设计图纸要求进行工程放样;每道施工工序完成后,通过测量检查各部位的平面位置和高程是否符合设计要求;随着施工的进展,对一些大型、高层或特殊建筑物进行变形观测等。

(3)设备安装过程中的测量

使用测量仪器根据设计图纸和基准,测定设备安装的标高基准点和中心线,并在安装过程中检测和复验安装设备的偏差和精度,保证将设备安装在正确位置上的工作。内容包括:参与基准控制网、基本水准点的定位定点的测量;检查、复测与验收设备基础的中心线、标高及沉降观测数据,复测基础轮廓及与设备相关的孔、洞、槽的尺寸和定位距离,地脚螺栓的精度保持一致;在连续性生产线上,各设备中位线、标高等,确认基础已具备安装条件;测定设备基础的主要基准点应与原始水准点组成水准环线,按二等分安装的基准点、沉降观测点、基准线和辅助线等;设水准测量精度和方法观测,全部基准点的高程测量应具备安装中的找平、找正和找标高的测定等测量工作,连续进行,以避免基础沉降而影响设备的安装精度;自设备安装到设备投产的全过程的定期基础沉降测量,实施设备安装测量的全过程包括施工前观测,并跟踪由于沉降而引起的设备标高的更改度量、施工测量和沉降观测三个阶段,中心线的位移和水平度的变化;安装结束时土木工程中设备安装位置、安装方式、整装协调性都需要工程测量。

(4)竣工监测

土木工程中竣工验收监测工作程序中的现场勘察、现场监测和数据统计处理的方式中都离不开工程测量,以此作为报告编制和报告审核阶段的数据凭证。同时项目验收时的关键点,如批复中专门提及的要求(监测工况和必要的原材料)、人环问题和总量问题等都需要严格测量,提供达标数据。

(5)后续维护测量

质量是企业的生命,更是土木工程的生命。在土木工程处于保修阶段时,工程监理检查工程质量状况、鉴定质量责任问题都需要一定的数据依据,此依据的出具仍需要精准的工程测量。

四 工程测量新技术

随着土木工程行业的不断发展与进步,企业对质量关注度的提升,工程测量的技术革新势在必行。数字化技术、全球定位技术GPS、地理信息技术GIS、遥感技术RS等高新技术已逐步应用于工程测量中,给测量带来了便捷和高的可靠性,缩短了工时,提升了测量效率,从而大大增加了工程测量的营运效率和工程安全系数。如工程测量中的遥感RS技术,由于大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势得到快速的普及多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地表观测获取基础地理信息的重要手段。

五 结语

工程测量在土木工程中有举足轻重的作用,应用也是极其广泛的。随着人们对质量关注度的不断温升,土木工程中的工程测量工序也备受关注,新技术的引进着实给工程测量带来了便捷,同时也使得土木工程的运营效率逐步提升,质量得以保障,工程测量在土木工程中的应用价值更加显著。

参考文献

[1] 岳建平,陈伟清。土木工程测量(第二版) 武汉理工大学出版社

[2] 王劲松,鲁有柱。土木工程测量 中国计划出版社 2008.5

[3] 胡伍生,潘庆林,黄藤。土木工程施工测量手册 人民交通出版社 2005.1.1

[4] 原宜坤,汪洋。山西建筑 2007 第32期

土木工程论文在 篇4

摘要:在土木工程中,测量是前提、也是必不可少的,它对整个工程的正确安全运营起着关键作用。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用,是综合性的应用测绘科学与技术。本文主要是说明工程测量的含义,说明其在土木工程中的实际应用,及其在土木工程中的地位。

关键词:工程测量;土木工程;含义;地位;作用

一切土木工程, 从勘测、设计、施工、竣工, 到质量管理、安全监护, 都离不开测绘,测量是所有工程中必不可少的环节。测绘技术先进与否, 能否合理地应用测绘技术, 直接影响土木工程的进展速度。测量实际上就是一种数据的采集、处理、放样、校对以及最终达到监测目的的综合操作过程,应用于建设工程中的所有测绘日程中,在土木工程中的应用也极其广泛。

一 工程测量的含义

工程测量通常是指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技工程测量技术术的总称。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门。现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念,它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定,而且包括对测量结果的分析,甚至对物体发展变化的趋势预报。它的服务和应用范围包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。

二 工程测量的分类

按照工程建设的进行程序分类。工程测量可分为规划设计阶段的测量,施工兴建阶段的测量和竣工后的运营管理阶段的测量。规划设计阶段的测量主要是提供地形资料,取得地形资料的方法是在所建立的控制测量的基础上进行地面测图或航空摄影测量。施工兴建阶段的测量的主要任务是按照设计要求在实地准确地标定建筑物各部分的平面位置和高程,作为施工与安装的依据,一般也要求先建立施工控制网,然后根据工程的要求进行各种测量工作。竣工后的营运管理阶段的测量,包括竣工测量以及为监视工程安全状况的变形观测与维修养护等测量工作。三 工程测量在土木工程中的应用

工程测量贯穿着土木工程的全过程,应用于土木工程的所有工序服务中,可以认为没有工程测量就无法进行工程建设。其主要的内容包括工前勘测、工中控制测量、工后检测三部分。(1)工前勘测

工前勘测主要是利用各种方法和手段测图或测值,在工程设计中提供图纸资料、明确占地范围、了解周边工程、了解占地范围内有无城市地下管线、是否对勘探和机械设施造成影响。施工测量前应实地踏勘施工现场,对工程项目的地质、地形、地貌和周边环境进行全面勘测,根据实际情况编制测设详图,计算测设数据。为施工组织设计书提供数据理论基础。

(2)工中控制测量

在施工阶段进行的测量工作是将图纸上设计建筑物的平面位置和高程,按设计与施工要求,以一定的精度标定到实地,作为施工的依据。在施工过程中仍需进行一系列的测量工作,主要内容有:建立施工控制网;依据设计图纸要求进行工程放样;每道施工工序完成后,通过测量检查各部位的平面位置和高程是否符合设计要求;从工程开工一直到工程结束,均离不开工程测量工作。

土木工程中竣工验收监测是规划管理竣工验收的一项重要程序,以此作为报告编制和报告审核阶段的数据凭证。竣工测量形成的成果报告是规划竣工验收审核的重要依据,因此竣工测量是关系到城市建设管理和规划实施落实的一项重要测绘工作。

(3)工后检测

工后监测是在工程结构物运营阶段进行周期性的重复观测,观测垂直位移和水平位移,并对成果进行整理分析。在工程管理阶段,由于各种因素的影响,建筑物及其设备在运营过程中,都产生或多或少变形。这种变形在一定限度之内,所以应认为是正常现象,但如果超过了规定的限度,就会影响建筑物的正常使用,严重时还会危及建筑物的安全。因此在工程建筑物的施工和运营期间,必须进行监视观测,在发现不正常现象时,应及时分析原因,采取措施,防止事故发生并改善运营方式以保证安全。在土木工程处于保修阶段时,工程监理检查工程质量状况、鉴定质量责任问题都需要一定的数据依据,此依据的出具仍需要精准的工程测量。四 工程测量在土木工程中的地位

测量工作在工程施工中是必不可少的,可以说没有测量就没有平整的道路,没有测量就没有整齐的楼房。施工测量在任何工程中的作用是无语伦比的是不可替代的,施工测量是为了保证工程质量很重要的一个环节。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用,是综合性的应用测绘科学与技术,它直接为工程建设服务,它的服务和应用范围包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。总之测量技术在土木建筑工程中具有广泛的应用,离开测量技术,土木建筑就无法保质保量的完成,甚至不能动工。

五 结语

工程测量是土木工程的主要导向技术,是土木工程技术人员从事工程建设技术工作的基本技术,在土木工程中有举足轻重的作用,应用也是极其广泛的。学习并掌握工程测量课程的基本理论和技术是土木工程技术人员从事现代工程建设的基本条件。随着人们对质量关注度的不断温升,土木工程中的工程测量工序也备受关注,新技术的引进着实给工程测量带来了便捷,同时也使得土木工程的运营效率逐步提升,质量得以保障,工程测量在土木工程中的应用价值更加显著。

参考文献

[1] 岳建平,陈伟清。土木工程测量(第二版)武汉理工大学出版社 [2] 王劲松,鲁有柱。土木工程测量 中国计划出版社 2008.5 [3] 胡伍生,潘庆林,黄藤。土木工程施工测量手册 人民交通出版社 2005.1.1 [4] 原宜坤,汪洋。山西建筑 2007 第32期

土木工程论文在 篇5

关键词:项目管理;土木工程;施工;应用

1引言

土木工程建筑建设对推动城市建设发展的重要性不言而喻,这就需要做好土木工程项目施工的管理工作。在新时期下,城市新建工程都是以高层建筑为主,这也对工程项目施工工艺提出了更高的要求。作为一种新型的管理模式,项目管理可以有效加强施工进度管理、成本管理、质量管理,保证项目工程施工可以完整各项管理目标,施工工艺在也标准框架范围内展开,最终完成土木工程建设。这就需要全方位加强项目管理的研究,充分发挥项目管理在土建工程施工中的积极作用。

2项目管理概念及其优势

2.1概念。项目管理是指在项目开展中应用专门知识、工艺、技能、方法,让项目可以在有限资源条件下实现超额的价值。项目管理可以对一系列活动进行管控和监测,从而实现最终的管理目标。2.2应用优势。项目管理方法作为一种新型的管理手段,相比传统工程管理方法有着很大的优势,其主要表现在:

(1)项目管理对象更加明确,包括土木工程施工可能涉及到的各项事务;

(2)项目管理贯穿于整个项目施工流程中,采用了“整体――分解――综合”原则,将工程项目进行合理划分;

(3)项目管理的理念核心是精细化管理,由于其特殊性所以有很多临时性组织管理;(4)项目管理是多层级管理模式,要加强各个层级间的联系,明确不同管理岗位的权责,掌握时间、标准、经费等各项指标关系,为工程施工创设了良好的环境;

(5)在项目管理具体实施过程中,管理机制主要是采用了团队管理下的个人责任制,也就是项目经理主要是负责整个工程,并给基层管理人员下发工作任务,如果出现了问题可以第一时间找到直接负责人;

土木工程论文在 篇6

大项目教学法是以就业为导向,以岗位技能要求为依据,以培养学生实际能力为目标,在实践教学中加强过程管理和质量监控,建立以能力考核为核心、以过程考核为重点的考核评价体系,使学生在真实的大项目中形成就业所需的职业技能。学生一毕业就具有强竞争力,经过短暂熟悉环境就能胜任相关岗位,为企业培养新人节约了时间和费用。综合表达就是:以项目引导确立目标,激发热情;以项目需求增强理论学习的主动性;以项目实践受益终身;以项目经历帮助顺利就业。

大项目教学法就是要突破传统的教学方法,建设特色教学方法,以几个或者多个有特点有代表性的大项目、大工程作为教学背景,譬如:框架结构、高层建筑结构、筒中筒结构、钢混结构、玻璃幕墙及桥梁结构等。以这些有代表性的结构、材料等项目带动教学,在课程开展之前,将项目对应的需求摆在学生面前,鼓励学生自学、提前学。每门课程的教改教法课程设计都必须紧密结合目标项目,在每课程结束之后就必须为项目做一些工作,完成项目中的一些工作,目标就应该接近一步。具体的教学思路是在几大项目资料健全的情况下,从大一学习建筑制图和CAD开始就以这些工程实例为主带动教学,始终贯穿于各个学期的`教学学习中一直到完成毕业设计,让学生从开学伊始就认识到所学专业,形成整体系统的概念,继而使教学和学习简单有效,达到教学目的。

随着教学和学生的学习进度的深入,让学生对工程项目的策划、预算、设计、招投标、施工、管理等一系列项目有关的专业知识进行全面系统的了解、掌握,在这样的宽平台、多口径的学习条件下,让知识变得简单易学,学生就业后通过简单培训即可上岗。一来对学生学习负责;二来培养的学生能够得到社会的认可,提高就业率;三来为经济建设培养了高级人才,提高了学校知名度,促进学校建设发展。

3总结

利用大项目教学法,突破传统教学模式,改进现行的工学结合培养模式,建设特色教学,激发教与学两方面的积极性与能动性,制定土木工程专业新入学学生的培养计划,使学习和工程项目零距离紧密结合,切实做到了“教、学、做”三合一,提高学生学习积极性,增强分析问题和动手能力,逐渐形成创新意识,突出教学效果。最终,使学生毕业时专业素质过硬,增强就业竞争力,为社会经济发展做出应有的贡献。

FRP在土木工程中应用的新进展 篇7

在土木建材领域中, 水泥混凝土是使用最大的建筑材料, 但水泥有脆性大、抗拉强度低、抗冲击性差等缺点。在水泥基体中加入纤维 (钢纤维、碳纤维、芳纶纤维以及智能纤维等) 形成的水泥基纤维复合材料则赋予了混凝土高强度、高韧性、高阻裂、高耐久, 体积稳定性、功能化和智能化等优点。

1.1 纤维增强混凝土

纤维增强混凝土就是将某些抗碱性强、力学性能优良的合成纤维用不同方式与水泥砂浆或混凝土相复合, 能在不同程度上改善后者的力学与物理性能, 并提高它们的使用价值和耐久性。其理论基础来源于“纤维阻裂机理” (或称纤维间距理论) 和“复合材料机理”[1]。用碳纤维取代钢筋或钢丝, 可消除钢筋混凝土的盐水降解和劣化作用, 使建筑构件重量减轻, 安装施工方便, 缩短建筑工期。碳纤维还具有震动阻尼特性, 可吸收震动波, 使防地震能力和抗弯强度提高十几倍。有研究表明[2], 只要在水泥混凝土中混入0.5%~3%的碳纤维, 就可以有效地改善混凝土的力学性能, 其抗压、抗拉、抗弯强度均有很大提高。

1.2 功能/智能混凝土

随着人类社会和科技的发展, 混凝土材料不仅要承受荷载, 还要适应多功能和智能建筑的需求。纤维复合材料应用于功能/智能混凝土主要有:屏蔽磁场水泥基复合材料、水泥基屏蔽电磁波复合材料、应变自感应混凝土、导电水泥基复合材料、温差水泥基复合材料、损伤自诊断混凝土、温度自调节混凝土等。具体介绍详见文献[3,4,5]。

2 FRP在加固工程中的应用

FRP复合材料具有高强、轻质、耐腐、抗疲劳等优于建筑钢材的特点。因此, 在土木建筑工程结构加固中采用新型高级的FRP比采用钢板或其他传统加固方法具有非常明显的优势。除了上述FRP材料本身的优良性能外, 还有以下优点:不需笨重的机械设备, 省人工, 不受施工场地大小限制, 施工便捷, 工期短, 对结构 (加固对象) 正常使用功能的影响小, 几乎不会增加结构尺寸, 加固综合费用低, 加固后基本不需维护等[6]。

2.1 梁的加固

FRP加固钢筋混凝土梁正截面抗弯强度的方法与传统的粘钢加固方法基本相同, 即用粘结材料将FRP粘贴到梁的受拉表面。粘贴前, 混凝土表面需打磨、修补、整平、清灰和干燥等处理, 保证混凝土粘贴面坚实、平整和干净。当采用预制FRP时, 粘贴前的FRP表面应按制造商要求作必要的处理。

在实际加固工程和试验与理论研究中, 非预应力FRP板的应用最为广泛, 预应力FRP (施加预拉应力后再粘贴到混凝土表面的FRP) 的应用非常有限[6]。前者施工简单便捷, 不需任何特殊设备, 工期短;后者则相反, 但可减小裂缝宽度, 提高FRP的材料利用率。

钢筋混凝土梁抗剪承载力的加固形式多种多样。按粘贴构造不同可分为以下三种:a.“II型”加固法, 即仅在梁的两侧面粘贴FRP;b.“U型”加固法, 即在梁的两侧面和底面围粘FRP;c.“包裹”加固法, 即在可能的情况下把梁的全截面用FRP包裹起来。对前两种方法, 宜在FRP的自由端采取适当的锚固措施以防过早发生剥离。

2.2 柱的加固

对钢筋混凝土柱进行修复加固时, FRP纤维沿柱子环向缠绕, 并用环氧树脂将FRP与旧有混凝土粘接。用FRP对柱结构进行修复加固的关键问题是除了要保证FRP和混凝土的有效粘接外, 还要对由于FRP的约束而使混凝土性能的改变进行合理估算。国内外的学者对FRP钢筋混凝土柱的进行了大量的试验研究和理论分析, 主要包括:受压力学性能研究[7]、正截面和斜截面承载力性能研究[8]、以及抗震性能研究[9], 取得丰硕的成果, 部分研究成果已应用在实际规范中。

2.3 砌体结构的加固

砌体结构在结构工程中占据着重要的地位, 许多砌体结构具有比较高的历史价值和使用价值。由于设计基准期的接近、结构设计和抗震标准的提高、设计和施工产生的隐患以及人们对建筑物的安全性、实用性和耐久性的要求不断提高等原因, 许多砌体结构需要维修加固。近年提出采用FRP加固砌体结构的新型技术, 既适用于墙体局部开裂的加固又适用于墙体承载力不足情况下的加固, 可以避免传统砌体结构补强方法的缺点。该技术主要有建筑空间利用率高、耐久性好、不增加结构的自重和体积、施工方便快捷、修复加固效果明显等特点。当前研究、开发和应用FRP材料进行砌体结构加固是发展的趋势。

FRP加固可改善结构的抗震性能, 主要是由于FRP约束墙体而阻止了裂缝, 改善了墙体的受力状态。FRP的作用相当于桁架模型中的受拉杆, 在加载过程中屈曲稳定, FRP的存在使滞回环饱满, 面积增大, 变形能力得到加强, 延性增加, 骨架曲线下降段平缓, 从而改善了整体结构的抗震性能, 避免了由于砖砌体的脆性破坏而导致整体结构的突然破坏。

3 FRP在桥梁工程中应用新进展

3.1 FRP筋在桥梁工程中的应用

FRP复合材料筋 (GFRP筋、AFRP筋、CFRP筋) 在桥梁工程中应用广泛, 可用作悬索桥及斜拉桥的缆索、预应力混凝土桥中的预应力筋, 甚至可以用到整个桥梁体系。

1986年德国在杜塞尔多夫建成了世界上第一座采用玻璃纤维复合力筋的预应力混凝土公路桥-Ulenberg Strass桥。桥梁荷载等级为60/30级重交通荷载, 上部结构为两跨21.30+25.60米的后拉预应力混凝土连续实体板, 板宽15.00米, 厚1.44米, 共使用59根HLV力筋。每根力筋的工作荷载为600KN, 由19根直径7.5毫米的E玻璃纤维复合材料筋组成。全桥共使用玻璃纤维复合材料4吨。

1988年, 他们又在柏林Marienfelde公园修建了一座跨径为27.63+22.95米的预应力混凝土人行桥, 这是德国自1945年以来修建的第一座体外预应力桥梁。

进入20世纪90年代后德国和奥地利又修建了三座复合材料筋预应力混凝土公路桥, 并在其上部结构中布设了计算机长期监测系统。

日本Saitama大学和东京绳索株式会社开发出一种称为CFCC的碳纤维复合力筋, 它由搓捻的高强连续碳纤维浸渍树脂而成。他们已采用CFCC修建一座跨径7米的预应力混凝土工型梁桥-Shingu桥。

德国1991年在路德维希港建成一座采用CFRP筋束施加部分预应力的全长80米的预应力混凝土桥梁。筋束制作程序是, 把碳纤维束浸渍环氧树脂, 拧成直径12.5毫米的索, 再把19股索挤成预应力力筋。其碳纤维的比重只为钢的1/5, 但价格为钢的7倍。

加拿大的泰勒大桥全长165m, 分5个等跨, 每跨有8个“I”型的预制预应力混凝土梁, 40根预制梁中的4根使用了CFRP箍筋。这些梁通过CFRP胶线和CFRP筋施加预应力。另外, CFRP用来加固阻隔墙部分, 为确保测试的新材料具有与传统的钢筋相同的工作环境, 该桥只有一部分设计使用了FRP。

3.2 FRP组合桥面板在桥梁工程中的应用

相对于传统材料桥面而言, FRP桥面系统的优点主要表现在a重量轻, 比钢格栅轻约1/2, 且仅有约20%的砼板重;b比强度高, 比模量大;c抵抗疲劳和腐蚀性能好, 具有更长寿命和低的维修成本。然而FRP组合桥面系统也有一些问题。

目前, 美国、加拿大和欧洲已有多种不同截面形式的FRP组合桥面板。一般来说, 这类组合桥面板可分为两类, 即拉挤成型的组合桥面板和蜂窝夹层组合桥面板。文献上可见的拉挤成型的组合桥面板主要有美国的Superdeck系统、Dura Span系统、EZSpan系统、Strongwell系统、欧洲的Asset系统及英国的ACCS系统等。而蜂窝夹层组合桥面板主要有美国的KSCI (Kansas Structural Composites, Inc1) 系统、Hardcore系统和加拿大的纤维缠绕三角管系统等。

以上几种系统均已实际应用, 并作了相当多的现场测试和理论分析, 积累了不少宝贵的经验。总的来看, 设计都是由刚度控制, 虽然由于各桥面系统的设计方式互不相同, 具体的刚度限值不完全一样, 但均能够较好的满足桥梁工程的实际需要, 而且强度储备都非常大。

4 FRP在土木工程应用中的展望

随着经济高速发展和技术飞速进步, 世界各国对土木工程的要求越来越高。在有些条件下, 传统建筑材料很难满足这种发展要求。FRP复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀、抗疲劳、耐久性好、多功能、适用面广、可设计和易加工等多种优点。在重要的土木工程中, 如超大跨、超高层、地下结构、海洋工程、高耐久性的应用, 以及特殊环境工程、永久性工程、结构加固修复、大型工程结构的在役监测等的应用, 都具着巨大的优越性, 它可以满足现代土木工程, 对新型建筑材料提出更新、更高的要求, FRP复合材料作为一种新型的有发展潜力的建筑材料与技术, 并不是要取代传统的建筑材料钢材与混凝土, 而是做为传统建材的一个重要补充。FRP复合材料在土木工程中的应用技术与材料研究开发, 在当今世界上已成为复合材料界与土木工程界共同研究开发的一个热点。该技术研究开发成功后, 将会极大地推动现代土木工程的技术进步。它还将为现代复合材料产业开辟出巨大的应用市场, 因而具有非常广阔的发展应用前景。

摘要:纤维复合材料具有强度高、质量轻、施工方便、耐久性好等优点。因此被广泛地应用于桥梁、各类民用建筑、海洋工程、地下工程等结构中。简要介绍其在土木工程中的应用形式和方法, 并对FRP在土木工程中的应用进行了展望。

关键词:FRP,混凝土结构,桥梁结构,加固

参考文献

[1]马俊.纤维增强水泥基复合材料的新发展[J].高科技纤维与应用, 2002, 6.

[2]刘丽娟, 徐梁华, 王广林, 王博.碳纤维增强混凝土复合材料的应用研究[J].化学建材, 2002, 2.

[3]姚武, 吴科如.智能混凝土的研究现状及其发展趋势[J].建筑石膏与胶凝材料, 2000, 10.

[4]唐明伟, 王鸿宇, 徐明非.水泥基功能复合材料综述[J].黑龙江水利科技, 2002, 2.

[5]陈兵, 张东.新型水泥基复合材料的研究与应用[J].建筑石膏与胶凝材料, 2000, 4.

[6]Teng J G, Chen J F, Smith S T, et al.FRP strengthened RCstructures[M].John Wiley and Sons Ltd.2001.

[7]卢亦焱.混凝土结构学术交流会.中国, 北京, 2000, 6:296-301.

[8]周长东.玻璃纤维聚合物加固混凝土柱的力学性能研究[D].大连理工大学博士学位文, 2003, 5.

[9]赵彤, 戴自强等.碳纤维布增强钢筋混凝土柱抗震能力的试验研究[J].建筑结构, 2000, 30 (7) :31-34.

电子技术在土木工程设计中的应用 篇8

1.江苏岷成建设工程有限公司;2.射阳城市建设发展集团有限公司

摘要 在现代社会科学技术不断发展的形势下,电子技术已经被广泛地应用于各个行业当中。在土木工程设计过程中,电子技术的应用,有效地提高了整体的设计水平和设计效果,提高了设计效率,为土木工程建设水平的发展提供了重要的推动作用。

关键词:电子技术;土木工程;设计应用

1引言

随着现代科学技术的不断发展,电子技术已经被逐渐地应用于各行各业当中,并且发挥着巨大的作用。在土木工程设计中,电子技术的运用,对于土木工程的设计工作进行了更好的改进,并且实现了进一步的发展,提高了土木工程设计的整体水平,这对促进土木工程项目建设水平的提高,推进我国经济发展和社会建设工作有着至关重要的意义。

2在土木工程设计中应用电子技术的重要意义

随着现代科学技术的不断发展,土木工程设计中电子技术的应用深度和广度在不断增加的过程中,数字化已经成为了当前土木工程设计的一个重要发展方向和特点。相对于技术方面的影响来说,电子技术的应用,对于土木工程的设计理念方面也产生了很大的影响。在土木工程设计领域中,计算机辅助设计已经成为了一项重要的应用方面,并且通过将数字技术和模拟技术进行有效的融合,实现了土木工程设计的智能化发展。相对于其他项目设计工作来说,土木工程项目的设计过程所涉及的工作量较大,工艺技术相对复杂,不同工程环节之间存在很多的交叉和联系,整个设计具有较强的系统性和综合性。针对于高难度的设计需求,电子技术的应用可以更好地对于人力、物力以及财力等相关资源進行科学的协调和配合,对于施工工序进行合理的制定和规划,这对于提高设计的科学性与合理性来说是非常重要的,同时也是提高工程项目建设质量与效率的关键所在。

3电子技术在土木工程设计中的应用

第一,计算机辅助设计软件的应用。随着科学技术的发展,计算机制图技术水平一直在不断提高当中,并且很多先进的软件系统的应用,为设计师带来了更多的选择,已经成为土木工程设计中所不可或缺的重要工具。通过计算机辅助设计软件的应用,可以有效地提高整个设计的科学性与合理性,通过系统对于设计图纸中的错误进行自动纠正,可以灵活、直观地开展相关设计。计算机辅助绘图软件是现阶段较为常用的设计工具,计算机辅助设计又可以简称为CAD软件(Computer Aided Design)。CAD软件可以帮助土木工程设计人员,对于图纸中的设计信息进行提取,并结合其他程序进行相应的设计操作,有效地减少了设计周期和设计难度。CAD软件中可以自定义不同的符号和制图标准,在进行制图的过程中进行自动的调用,利用计算机来完成图形的输入与输出。设计人员在进行设计的过程中,也可以利用CAD软件中的数据库进行设计,将图形输出至显示器设备,再进行图形化的调整和编辑。数据库中信息的调用和共享是非常方便的,不同设计人员和部门可以对于数据进行高效、实时的调取和调用,结合相关材料清单来开展相应的施工计划的设计。另外,CAD技术的应用,通过GPS技术的配合,整个设计活动的效率也可以得到更好的提高。GPS(Global Positioning System)又被称做全球定位系统,其是现阶段土建工程设计测量中所常用的一项技术。GPS技术的应用,让数据测量更加准确、高效,并且以数字化的形式输出信息,通过CAD软件的处理,提高了整个设计的效率和质量。

第二,分析类计算机软件的应用。土木工程项目较为庞大,具有较强的系统性。为了更好地提高工程数据的计算分析效果,计算机分析软件的出现有效地满足了这一需求。通过计算机分析软件的应用,有效地提高了对大量数据的分析计算和表单的处理效率,通过建模计算,减少了设计人员的分析压力,提高数据分析的准确性与可靠性。分析类软件的应用范围较为广泛,无论是应力分布分析、三维动态模拟、施工养护等分析,都可以通过计算机软件来进行实现。随着时代的发展和技术的进步,分析类计算机软件的应用必将为不断健身,其应用范围也会逐渐扩大,相关功能也将更加丰富。

第三,电子节能技术的应用。电子节能技术也是现阶段土木工程设计中,电子技术应用的一个重点区域,同时也是可持续发展理念下,节约技术应用的重点。设计人员可以结合土木工程整体的用电需求,对于用电功耗进行科学的计算,并且制定出一个科学的用电系统控制方案。通过计算机软件,对于设备的整体功耗情况进行分析,结合相应的输电控制系统,对于设备无功消耗进行有效的降低,并提高输电控制系统的功率因数,从而达到节约电能,提高能源利用效率的目的。在输电控制系统进行设计时,设计师可以利用硅或者晶闸管整流装置,进行合理的变流装置设计。对于设计中一些电动机,如果在核定时间内空载率超出50%,设计师可以对其安装空载断电装置,这样能够保证必要时停止部分发动机组的运转。另外,利用自动调节电动流量的控制方式可以实现大型非连续运转的泵类控制。

4电子技术在土木工程设计中的发展

随着时代的发展和进步,电子技术应用于土木工程设计具有良好的发展趋势。在信息化技术不断普及和落实的今天,相关设计工作的开展也可以有效地融入数据库技术和网络技术,通过多种专业信息数据管理人员的应用,有效地提高了对数据的应用效率。数据库技术发展水平的逐渐提高,也可以更好地实现对异构数据库有效性检验的支持程度,同时提高数据的查询与存储效率。计算机辅助工程作为电子技术中的重要一环,其通过计算机软硬件,对于一些复杂的土木工程产品的各项性能进行相应的技术和分析,可以帮助设计人员更好地实现对土木建筑结构性能的优化。随着技术的进步和发展,相关的辅助功能水平也在不断地提高和强化,数据集分析计算的精度和质量也能得到进一步的保障和提高。在现代土木工程设计发展中,标准化、规范化、集成化与专业化目标的实现,也离不开计算机辅助工具的应用。另外,计算机软件的发展也逐渐呈现多样化和专业化发展,相关软件的功能更加丰富,技术更加先进、可靠。在人机交互领域,相关软件通过对于目标产品进行建模分析,可以给予用户提供一个良好的交互平台,用户可以直观的对于土木工程的设计情况进行了解,并可以直观的对于结构设计活动进行改进和优化。计算机软件的应用,通过虚拟化的技术让资源的管理和配置得到更好地优化,整个设计过程的技术含量也将得到进一步的提高。

5结束语

总而言之,对于土木工程设计人员来说,电子技术的应用,有效地提高了他们整体的设计效率和设计能力水平,将以往传统设计方式中的限制和约束进行了突破,解决了以往设计中的诸多难题。通过先进的电子技术的应用,可以就设计环节中的一些问题和隐患进行及时的排查,这对于提高整体设计的科学性和合理性来说是具有十分重要的意义的。

参考文献:

[1]赵清,陈红红,胡庆芳.电子技术在土木工程设计中的应用[J].科技风.2015(02)

[2]李红洲.CAD在土木工程设计方面的应用研究[J].沿海企业与科技.2011(12)

[3]章宇.计算机在土木工程中的应用与进展[J].中国科技信息.2010(04)

[4]刘金岭.计算机技术在土木工程中的应用[J].企业研究.2010(22)

土木工程论文在 篇9

关键词:公路工程;工程检测;质量控制

公路工程施工技术管理中的一个重要环节是工程试验检测工作,也是公路工程竣工验收评定和质量控制工作中不可缺少的组成部分。试验检测的数据不真实、不可靠。公路工程试验检测机构虽然在我国已初具规模,但还存在有认识、管理上的诸多问题。只有强化行业管理手段,弥补试验检测机构中存在的不足,切实建立检测行业诚信体系,才能促进我国公路检测市场健康有序地发展。

1公路工程试验检测工作的重要意义

土木工程论文在 篇10

关键词:土木工程施工;节能环保技术;探究;

1土木工程施工中节能环保技术的重要性

浅议钢结构在土木工程中的应用 篇11

【关键词】特点;不足;施工方法

On the steel used in civil engineering

Sun Sheng-nan

(Chengde City Bureau of Housing and Urban Development Property Management Office Chengde Hebei 067000)

【Abstract】Civil engineering disciplines as an important foundation, its important attributes for a comprehensive, social, practical, unity. Steel works as an important branch of civil engineering, in improving the national economy development and people's lives to play an important role. Meanwhile, many industries have played a role in promoting revitalization. Development and scientific and technological progress and economic prosperity are inextricably linked steel works.

【Key words】Features;Inadequate;Construction method

1. 土木工程中钢结构的特点

1.1 强度。一般来说,材料的强度决定结构构件承受或容纳作用效应的能力。利用相关的国家标准来确定结构钢的构件性能,这些标准中列出了钢结构可使用的材料,比如建筑结构钢需要满足CSASTMstandardA992/A992M或者CAN/CSAG40.20/C40.21等相关标准的要求。近些年来,建筑用钢发生了很大的变化,过去的建筑结构所用的抗拉强度以及屈服强度相关数据均摘自于CISC(2006)历史记录,而目前加拿大对于工程结构钢以及普通建筑结构钢的标准定出7个钢种和8个强度级别,屈服强度范围为260~700MPa。不过并不是全部的钢种都有所有的强度级别,因此如果是一个特定的建筑钢结构设计,那么对钢种类型和强度级别的选择就非常重要。从整体来说,采用钢结构可以减少物料消耗、减轻结构自重、降低支撑部件与地基的尺寸,最终降低整个建筑的结构成本。

1.2 刚度。刚度决定构件的振动、变形等适用性参数,进而决定结构体系的刚度。其构件和连接件的分布又决定了结构体系的实际刚度。简单来说,构件的刚度由材料的几何截面特性以及材料的弹性模量来决定,结构钢的弹性模量通常为200GPa。而普通密度抗压强度在20~40GPa范围内的混凝土其弹性模量通常在20~28GPa范围内;即使对于高强度混凝土来说,其弹性模量也不过在40~45GPa之间,由此可见,钢结构的钢性是混凝土的十倍及五倍左右,所以钢结构的刚性有着显著的优势。

1.3 延性。延性指的是某种材料拉伸的过程中无断裂的塑性变形能力。一般情况下延性是结构设计中,特别是抗震设计中比较重要的特性参数,地震中幸存的建筑物直接依赖于主要结构框架经历大的非弹性变形时的滞后耗能性。钢结构可以说是目前使用最广泛的、韧性最好的工程材料之一。不过材料内在的延性并不一定都会转化为建筑结构的内在延性,因此要充分认识到这一点,采取适当的设计策略和可靠、稳定的滞消机制。通常一个设计具有延性响应就要有足够的材料截面、材料延性以及结构延性和构件延性。延性值的能力和需求要与变延性水平、曲率延性(构件延性)以及位移延性(结构延性)所匹配。不过虽然钢结构的应变延性比较高,但是因为受弯构件的受力不稳定,所以构件的曲率延性经常不足。

1.4 韧性。衡量材料断裂前吸收能量以及塑性变形的能力的指标就是韧性。它可以抵抗缺口部位的不稳定裂纹的扩展。韧性通常表示钢结构在制造、安装以及使用过程中可以承受比较大的工业变形,是钢结构一个很重要的特点。正是因为钢构件的韧性才使其在弯曲、剪切、冲孔、锻造、钻孔等制作过程中降低了产生裂纹的可能性。钢结构足够的断裂韧性是必须具备的,特别对受到交变荷载以及冲击荷载的建筑结构来说更要具备此特性。钢结构的断裂韧性对于温度条件很敏感,并且随着温度的减小而降低。所以在天气寒冷的地区设计钢结构,首先要考虑韧性。

由上可知,无论是从刚度、强度还是在延性方面,钢结构都要优于钢筋混凝土,通常钢结构系统可以提供最佳的设计灵活性以及最大的空间利用率。

2. 土木工程中钢结构的不足

2.1 使用年限比较短。

钢结构的一个致命的缺点就是使用年限比较短,但通常寿命仅有5~10年,然而混凝土结构最大的优势就是可以永久使用。假如,住宅建筑采用钢结构,那么很多人就会放弃购买,这就必然影响了建筑物的销售,因此,我们必须要引起高度的重视。

2.2 价格较高。

受多种因素的影响,当前,我国的钢结构生产一直未形成体系,所以说,其价格依旧是国民考虑的关键问题。

2.3 生产体系未形成。

钢结构生产的优越性务必要进行大规模的生产才能得以体现。当前,我国钢结构质量标准、生产标准、价格标准都尚未成形,国家监管的力度也比较弱,使得开发人员与设计人员都很茫然。endprint

2.4 设计复杂。

建筑结构在设计的时候,要到充分的注意到其使用的范围,在设计较高承载力的时候就需要采用钢结构,要兼顾到不适合继续承载的巨大变形为结构设计的极限。其中钢结构的节点多,计算一定要精确而且还得尽量做到一次就位,因此钢结构的设计就更加的复杂化,图纸也会更多。

2.5 材料的不足。

钢结构的刚度大于混凝土,但对于负载而确定的情况,钢结构的构件则小于与其对比的混凝土结构,主要是因为钢的强度使构件的尺寸较小。假如我们要想提高构件的稳定就需要增加钢的尺寸,使得其成本增加。且钢的腐蚀性与耐火性均有待提高,一旦温度超过所能承受的限度,就得需要采用隔热层来进行保护,其中重要的部位必须要做防火处理。

3. 土木工程钢结构施工中的一些方法

3.1 钢结构安装要点。

根据土木工程项目设计的不同,对刚结构施工安装的要求也不尽相同,总的来看,该过程较为复杂,此处只作一些简要的说明。

(1)选材与连接。

一般情况,我们把平时使用的钢材划分为四类,即板材、型材、金属制品和管材。土木工程中的建筑钢材常常首选普通的碳素钢和低合金钢,如有一定需要,也会考虑优质的碳素结构钢。在钢结构为主的土木工程项目中,柱截面较为常见的是宽翼缘“工”字形,“十”字形截面等等;梁多数是“H”型钢梁。在安装以前,就要明确的计算出所需各项钢材的参数,梁与梁之间、梁与柱之间的连接,可以采取焊接连接或高强螺栓连接,特别要注意高强螺栓的连接孔位的精度。

(2)油漆工艺流程。

首先,要处理掉钢材表而的污垢,第二步就是去锈。这两个步骤我们要根据实际情况采取不同的处理方法,如果钢材表面锈蚀较小,我们可以采用手工刷打、打磨的方法;如果锈蚀较为严重,我们需要采取机器先行处理,然后进行手工辅助,总之,做好钢材的基层处理就是要使钢材的表而光亮、平滑、焕然一新。在基层处理的基础上,我们需要保证钢材表面的干燥,涂防锈漆和刮腻子的过程中一定要细致到位,不能使涂料填盖铆孔。确保刮平、干燥以后,不宜将材料堆放时间过长。如有特殊原因,不能及时使用已处理的钢材,我们要对材料进行再加工。

3.2 钢结构的施工特点。

构件加工运输吊装要细致。钢结构构件的截面尺寸要求严格,而钢结构的构件的截面厚度又较薄,因此构件的加工质量至关重要。在运输过程中应保证构件不变形不受损,到现场时,堆放场地要通风且防潮防腐,且一般置于吊装运输等机械的回转半径内,便于运输和吊装。钢结构既然有防火防腐要求,因而防火防腐涂料本身的质量和涂装就要加强监督和管理,包括金属表面基层的处理、油漆的遍数和涂刷厚度以及检验要求等。

4. 结语

随着社会的发展,人们对建筑的质量、美观要求更高,钢结构不断普遍运用到建筑工程中,这是符合建筑发展趋势的。其在质量、施工、成本上都具有很大的优势。因此,在钢结构设计时我们要不断的提高设计理念和行业认知,提高专业人士的技术能力,还要不断的培养专业人才,为钢结构施工提供强有力的保障,也促进我国建筑行业的健康发展。

参考文献

[1] 梁爽.土木工程中的钢结构应用与研究[J]科技致富向导,2013 ,07:48.

[2] 贾雪.浅谈钢结构在土木工程中的应用[J].科技与企业,2013,12:208.

浅析粉煤灰在土木工程领域的应用 篇12

1 粉煤灰及其利用意义概述

粉煤灰是一种人工火山灰质固体废物, 它是火力发电厂的煤粉经燃烧后从烟气中排放出的细灰颗粒, 其主要成分为飞灰, 还有一部分是底灰。随着社会的经济增长和工业的大力发展, 我国的粉煤灰每年排放量达到1.8亿吨, 然而只有很少的一部分能被人们再利用。粉煤灰的大量排放给我国的生态环境造成了严重的破坏。在这种情况下, 一方面为了缓解粉煤灰废料对保护生态坏境造成的压力, 另一方面也为了变这种工业废料为可利用的有价值的原材料, 从而降低成本, 增加经济效益, 我国从二十世纪九十年代起就开始对粉煤灰这种材料进行研究, 粉煤灰除了在农业、橡胶、塑料等方面得到了有效的利用, 其在土木工程方面的应用更是得到了巨大的发展, 粉煤灰在建筑材料、建筑工程、道路、桥梁、硅酸盐材料等领域的应用已经日臻成熟。粉煤灰在土木工程领域的应用极大程度地缓解了其对环境造成的污染压力, 同时对土木工程领域的进一步发展提供了保障。

2 粉煤灰在土木工程领域的应用

2.1 建筑材料方面。

粉煤灰作为一种煤粉燃烧产物, 其本身具有一些特殊的物理性质, 经过大量研究和实践应用, 粉煤灰能够被很好地应用在建筑材料的制作中。经粉煤灰制作而成的建筑材料因为制作工艺和添加成分等的不同而各有其独特的性质和应用价值。2.1.1粉煤灰能够很好地应用在混凝土的制作中。按照一定比例添加了粉煤灰的混凝土, 不管是其物理力学性能还是化学稳定性能等, 都得到了很大的改善。首先, 粉煤灰的添加能够增大混凝土的强度, 一方面是因为粉煤灰颗粒能够与氢氧化钙发生化学反应生成强度更大的水泥硅酸钙胶体, 另一方面, 粉煤灰的掺入使得水泥的分散更均匀, 加水搅拌之后混凝土能够得到更好的水化, 水泥浆的密实度得到提高, 这样也就自然提高了混凝土的水泥砂浆和骨料的界面强度。2.1.2粉煤灰可以用来制作新型的建筑墙体材料。采用粉煤灰作为原材料且其含量在原料总量的一半以上, 按照一定的比例适当掺入胶结砖料 (主要是粘土、煤矸石粉等) , 再经过特定的烧结和制作工艺, 就能得到一种性能得到大大改善的烧结砖建筑材料。除了烧结砖, 粉煤灰还可以采用一定的制作工艺, 加入适合比例的粘土、调理剂等制成各式各样的空心砌块、吊顶天花板、波纹状琉璃瓦、保温隔热板等各种轻质、保温、美观的新型墙体材料。2.1.3粉煤灰可以改善制作成性能优良的人造轻骨料。粉煤灰中添加适当成分和比例的胶结材料和水, 再经过成球、烧结等一系列的制作工艺加工, 可以成为一种更好的粉煤灰陶粒, 这种人造轻骨料比起其他骨料具有明显的优点, 如其制成的混凝土与其他混凝土相比在保温性能和抗压强度方面都得到了成倍的增长。2.1.4粉煤灰可以用于其他建筑材料的制作。除了以上几种主要的建筑材料, 粉煤灰还能用来制作其他的建筑材料。如添加粉煤灰的矿物棉不论在导热系数方面, 还是吸引效果方面, 其性能都得到了很好的改善, 成为一种优质的建筑节能材料。跟普通的矿渣微晶玻璃相比, 添加粉煤灰成分的微晶玻璃在强度、耐磨耐腐蚀性以及硬度方面都得了明显的提高。石膏制品在添加粉煤灰成分后能够提高其防水性, 还可以作为一种促凝剂应用在建筑工程中。防水油毡中添加粉煤灰之后, 将会使其物理性能和质量都得到提高和改善。除了这些, 粉煤灰还能用于制作很多其他的建筑材料。由于粉煤灰的来源广且价格低廉, 用粉煤灰作为主要材料或者辅助材料添加在建筑材料中制作新型优质建筑材料, 能够很好地减低成本。

2.2 施工方面。

混凝土和砂浆的施工应用占据整个建筑工程施工的很大一部分。粉煤灰对混凝土和砂浆的性能改善和应用均具有重要的意义。加入粉煤灰成分的混凝土能够在强度等性能方面得到良好的改善。而加入粉煤灰的砂浆也在诸多性能方面得到提高。砂浆中掺入一定的粉煤灰成分后, 粉煤灰的细小颗粒将砂浆搅拌的更为均匀, 使砂浆中的水泥颗粒的分散也更加均匀, 这样搅拌砂浆需要的用水量降低, 同时水泥得到了更好的水化作用, 其强度等性能也就更为优良。在有水参与的条件下, 砂浆中的氢氧化挂与粉煤灰中的硅铝质玻璃体发生化学反应生成胶凝性的水化物。反应之后, 粉煤灰玻璃体微粒的表面会生成一种类似水泥水化物的产物, 这就提高了砂浆的抗拉强度, 进一步改善了其性能。随着砂浆水化作用的进行, 粉煤灰颗粒与砂浆浆体的分布越来越均匀, 接触也越来越紧凑, 粉煤灰玻璃微晶颗粒继续发生反应生成的水化胶凝物, 研究证明, 这种水化胶凝物的硬度比砂浆水泥凝胶的硬度更大。随着粉煤灰与砂浆的进一步接触、融合和各自发生水化反应, 新拌的砂浆的硬度得到了很大程度的提高。

2.3 道路方面。

2.3.1粉煤灰中加入石灰, 并按照一定成分比例加入适当的化学添加剂或水泥后, 常常用于路面基层的建设。随着近年来我国建筑工程领域的迅猛发展, 道路建设也取得了突飞猛进的发展。粉煤灰类的路基基层已经在我国的道路工程方面得到了广泛的应用。2.3.2除了用于道路路基基层建设, 粉煤灰也常常用于路面面层。当路面面层的沥青混凝土中添加适当的粉煤灰成分后, 路面面层的温度稳定性和水稳定性将得到大幅改善, 沥青混凝土路面的各项性能更加稳定, 这就延长了路面的使用寿命。另外, 当沥青混凝土面层中加入粉煤灰成分后, 路面的抗压强度和抗弯强度也得到了一定程度的改善。可见, 粉煤灰在道路方面的应用不只能降低成本, 更能提高路面的质量。2.3.3粉煤灰是一种轻质的建筑原材料, 当用于道路路堤的建设中时, 不仅其施工方便快捷, 而且能大大减轻软土路基层的附加力。道路路堤的填筑材料用量比较大, 使用粉煤灰不仅能改善路堤性能, 还能用掉大量工业废渣, 节约成本, 改善生态环境。2.3.4在加筋挡土墙中添加粉煤灰成分后, 可以在很大程度上提高挡土墙对软土地基的适应能力。这是因为普通加筋挡土墙加入粉煤灰后其本身就变成了一种柔性结构。这样一来, 就不必对天然地基再做处理, 可以直接在地基上进行施工, 大大减轻了施工工作量, 也降低了施工成本。粉煤灰既是一种工业废渣, 也是一种廉价的建筑材料和施工材料。在实际应用中, 应该充分考虑粉煤灰与其他材料原料之间的相互作用原理和配合比, 根据实际情况进行合理的设计搭配, 另外粉煤灰因为各自的地域环境不同, 其成分也略有不同, 在用于工程建设领域再利用时, 应该全面考虑分析后再应用。

结束语

粉煤灰的来源广泛、产量巨大且成本廉价, 目前已经在各个领域都得到了广泛的应用, 尤其是土木工程领域, 各种含粉煤灰成分的材料层出不穷, 而且还在继续开发和研究利用中。但是伴随着人们对现代生产生活条件需求的不断提升, 仍然需要对粉煤灰进行进一步的深入研究, 使其发挥更大的作用。

参考文献

[1]李国清.粉煤灰材料在道路工程中的应用[J].黑龙江科技信息, 2009 (13) .

[2]李浩, 施养杭.粉煤灰混凝土及其在混凝土工程中的应用[J].基建优化, 2006 (2) :100-103.

[3]牛季收, 王保君.粉煤灰在混凝土的效应及应用[J].铁道建筑, 2004 (3) :74-77.

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