知识刚性论文

知识刚性论文（精选7篇）

知识刚性论文 篇1

伴随着社会从传统的工业经济向知识经济的转变, 技术在不断革新, 企业间竞争在不断加剧, 为适应竞争环境变化而进行的组织变革逐渐成为学术研究和管理实践的热门话题[1 -2], 其中, 不利于组织变革的影响因素也是其中的一个探究热点。组织的结构惯性 ( structural inertia) 对组织变革的阻碍作用[3]、核心刚性 ( core rigidity) 对于企业新产品开发的负面影响被逐步认识[4 -5]。企业中 “刚性” 的概念最先为Leonard - Barton ( 1992) 引入到核心能力的研究中, 提出了核心能力存在核心刚性的问题, 认为核心刚性是阻碍核心能力作为企业持续竞争优势源泉的惯性系统[4]。关于组织惰性/刚性的形成因素, Hannan和Freeman ( 1984) 认为是由现代社会对绩效可靠性和高度责任感组织的选择过程促成的[3], Gilbert ( 2005) 则认为企业对资源的依赖性和对重复投资的激励促成了企业的资源刚性, 组织流程自我强化的特点使得企业出现惯例刚性[6]。

作为企业最重要的战略资源, 知识在带来竞争优势的同时, 使得企业逐渐陷入路径依赖[7]。企业在面对生产、运营与管理问题时, 会过分依赖现有知识资源和先前经验, 惯例性地采用现有组织流程解决当前问题[8]。文献[9] ( 2011) 将这种现象称为知识刚性, 提出了企业知识刚性的概念, 通过知识时效性、效用递增性以及知识选择过程中沉没成本效应三个影响因素的分析, 系统阐述了企业知识刚性的形成机制。知识时效性决定了刚性的生命周期, 企业受益于知识应用过程中的干中学效应, 随着知识效用的递增会逐渐被锁定于现有知识。当知识时效性接近末期, 或者知识的效用无法达到企业期望时, 对知识前期投入形成的沉没成本效应则很大程度上阻碍着企业的知识变革决策。

由于知识概念的广泛性和知识应用的普及性, 包括知识密集型服务业、传统制造业和公共服务部门等各行业的企业都存在不同程度的知识刚性。因此, 企业知识刚性及其对知识变革的影响值得关注。 企业知识及其刚性问题具有复杂和抽象的特点, 通过典型案例的分析, 更能直观地认识知识刚性的成因与影响。本文应用文献[9]提出的知识刚性理论, 基于宝山钢铁股份有限公司和上海高砂鉴臣香料有限公司两个案例企业的分析, 探讨企业知识刚性的促成因素与形成过程, 以及知识刚性特征及其对企业知识变革的影响。

1案例背景与分析框架

1. 1案例背景

宝山钢铁股份有限公司 ( 简称宝钢) 是一家具有国际竞争力的大型国有钢铁企业, 在1992年完成二期工程获得冷轧生产能力后, 进入当时中国钢铁工业无力生产的汽车钢板市场。在汽车钢板生产初期, 宝钢习惯性地沿用钢铁工业自身的标准, 认为只要达到这些标准就算满足客户的质量要求, 没有注意到在沿用钢铁工业标准的过程中, 已形成了原有制造标准的知识刚性。这种知识刚性使得宝钢与客户间出现知识流动粘滞, 阻碍外部新知识的流入, 削弱了企业对外部环境变化的适应能力, 生产的汽车钢板与汽车制造厂的模具不匹配。在向上海大众汽车公司供货初期, 宝钢生产的钢板在汽车厂模具压制时出现起皱、开裂等很多问题, 导致订单丢失[10]。

上海高砂鉴臣香料有限公司 ( 简称高砂鉴臣) 是上海家化集团与日本高砂香料工业株式会社组建的合资企业, 在国内香精市场具有很高的品牌知名度。其自1982年建立的以香精生产测方、生产计划和原料库存管理为主要功能的企业信息系统, 在辅助企业进行生产管理, 帮助建立企业的竞争优势上发挥了重要作用[11]。但随着原有业务流程和信息系统的沿用, 公司满足于现有业务流程带来的生产效率和经营业绩, 员工则习惯并熟练于这些流程下的生产经营活动。顾及到前期在业务流程设计与应用, 以及信息系统开发实施的投入, 高砂鉴臣陷入业务流程知识刚性。另一方面, 随着市场竞争的加剧, 客户个性化需求增强, 香精产品的生命周期越来越短, 原料和产品需要越来越多的库存, 对业务流程的灵活性也提出了更高的要求。然而, 业务流程的刚性使得高砂鉴臣适应环境变化的能力和竞争力减弱, 市场领先地位受到威胁。

两个案例企业的基本信息如表1所示。虽然两家企业处在不同行业, 且规模差异明显, 但都出现了对特定知识的路径依赖与锁定现象, 形成了知识刚性, 并对知识变革产生了障碍。

1. 2分析框架

企业知识刚性是由特定因素促发, 在知识应用与管理过程中逐步形成与变化的。根据两个案例企业的背景描述, 可见知识刚性的形成及其对企业知识使用行为的影响, 对知识变革的阻碍有一个发展变化的过程。因此, 本文构建如图1所示的知识刚性案例分析框架模型, 基于两个案例, 从知识刚性的形成过程和影响过程来探讨企业知识刚性及其对知识变革的障碍作用。

首先, 基于案例背景描述, 应用文献[9]提出的企业知识刚性形成机制, 分析案例企业知识刚性的形成过程及成因。然后通过案例企业发生的知识刚性影响事例, 分析知识刚性的特征及对知识变革的影响过程。

2知识刚性成因的案例分析

企业的生产活动, 往往依赖于能带来稳定收益且持续有效的标准性知识。宝钢在生产汽车钢板前, 已沿用钢铁工业制造标准近20年, 炼钢、连铸和冷轧等各项设备运转平稳, 工序间衔接合理, 相应的技术参数均调配到了较优状态。当时, 宝钢的人均钢产量和全员劳动生产率分别为国内同类企业最高水平的5倍和6倍多, 企业和业务规模都呈快速发展趋势。宝钢为钢铁制造标准的制定与实施, 配套设备的采购与调试, 生产技术的开发与改进, 以及员工培训投入了大量资金和资源, 沉没成本效应使其锁定于已有生产标准, 不太愿意进行知识变革。

2005年期间的高砂鉴臣, 原有业务流程在企业信息系统支持下已稳定运转了十余年。香精新品研发过程、客户订单处理过程和原料采购过程, 作为业务流程的三条主线关联紧密运转有效。业务流程的高效实施和员工操作过程中形成的干中学效应, 使得高砂鉴臣的经营收入持续增加, 市场份额不断增长, 保持了其在中国香精行业的领先地位。同时, 高砂鉴臣对企业信息系统设计、开发与实施, 以及四次升级改版投入了相当多的资源, 而员工为熟悉现有业务流程也付出了很多时间和精力。这些因素及其交互促成并强化了高砂鉴臣的业务流程知识刚性。

知识时效性、效用递增性和沉没成本效应是企业知识刚性的三个促成因素。特定知识能保持长时间有效是企业知识刚性形成的前提和条件, 知识的效用递增性则会使企业逐渐依赖于现有知识资源和组织惯例中, 使得知识刚性渐渐形成并强化。而特定知识因赋有大量沉没成本, 使得企业被进一步锁定于特定知识。见图2。

制造标准和业务流程均具有较强的时效性, 能持续应用较长时间, 支持企业日常的生产营运。两家企业及其员工在应用这些知识的过程中, 都形成了学习效应, 企业的运营经验和员工的个人经验逐渐增长, 并带来稳定的收益递增。宝钢对原有制造标准投入了大量资金与资源, 若放弃现行制造标准, 这些投入将无法收回。高砂鉴臣的业务流程同样存在显著的沉没成本效应。随着时间推移, 宝钢渐渐锁定于已有制造标准, 高砂鉴臣越加依赖于原有业务流程, 相应的知识刚性进一步增强。

可见, 与企业对特定知识从持续使用、熟练掌握到过度依赖的发展过程相对应, 知识刚性沿着逐渐形成、强化到锁定的过程逐步演变。而特定知识的时效性越强, 被企业持续采用的周期会更长, 使用频率会变高, 相应的效用递增幅度越明显, 企业则越容易锁定于特定知识并形成知识刚性。

3知识刚性影响的案例分析

在生产经营过程中, 宝钢逐渐形成了对已有钢铁制造标准的路径依赖, 设备技术参数均按照此标准进行调试, 员工被培训按照此标准和已有操作方式来轧制钢板。而已有制造标准的持续习惯性的使用, 使得这种依赖性不断增强, 产生知识流动的抗性, 阻碍从外部吸收新的制造标准。随着宝钢对已有制造标准依赖性的强化, 新知识又较少被吸收采纳, 企业内部钢铁制造标准方面的知识结构愈加趋于稳定。另一方面, 市场对钢板的要求却在发生变化, 在向上海大众汽车公司供货初期, 宝钢生产的钢板不适应汽车厂的模具, 使得钢板在压制时出现起皱、开裂等很多问题, 并最终造成了1997年发生的上海大众汽车公司取消订货事件[10]。宝钢的知识刚性对钢铁制造标准的变革形成障碍, 导致市场竞争失利。

案例二, 高砂鉴臣十分依赖原有业务流程, 嵌于企业信息系统中的香精配方研发、原料采购与库存、生产计划制定以及生产作业等业务流程被习惯性的使用。满足于原有业务流程带来的经营收益和业绩增长, 高砂鉴臣很长时间里仅对信息系统做升级改版, 业务流程新知识很少流入并被采纳。进而, 该企业的业务流程类知识结构形成惰性并趋于稳定。 随着我国生活水平的提高, 客户个性化需求增强且多变, 香精产品的生命周期越来越短, 产品种类越来越多。这导致高砂鉴臣原料储备数量上升, 库存占用资金居高不下, 客户丢失, 市场份额下滑。由于业务流程的刚性阻碍着知识变革, 高砂鉴臣适应外部环境变化的能力减弱, 市场领先地位受到前所未有的冲击。

企业知识管理涉及知识的创造、存储、转移和应用[12]。由图3可见, 知识刚性存在于企业频繁的知识活动中, 反映在组织知识管理的全过程, 表现为企业对特定知识的依赖性、知识流动的抗性以及知识结构的惰性等三个特征。对特定知识的依赖性主要体现在企业的知识应用方面, 随着时间推移不断增强, 知识应用偏好逐渐导致企业对这些特定知识的过度依赖。知识流动抗性反映了企业内外部的知识转移行为, 对偏好知识的认可, 并满足于带来的知识效用, 企业愿意在内部转移、共享这些知识, 并排斥外部同类新知识的流入与采纳。而知识结构惰性则反映了企业的知识创造和存储活动, 随着知识刚性逐步形成与强化, 企业知识结构趋于稳定, 企业不自觉地维护着这种稳定性。知识刚性的三个特征之间存在着相互影响和作用的关系, 三者的强弱反映了知识刚性的强弱。知识刚性最终会影响企业的知识变革决策。

制造标准和业务流程刚性会影响企业的知识使用行为并阻碍知识变革。宝钢原有钢铁制造标准的刚性, 使其忽略了与客户的沟通和客户的质量要求, 阻碍了制造标准的及时改进。高砂鉴臣对原有业务流程的刚性, 使其难以适应外部环境变化, 不能及时变革业务流程。两家企业在知识管理和应用的过程中都反映出知识刚性的特征, 并影响了知识的变革与更替, 一定程度上削弱了竞争优势。

4企业知识刚性管理对策

从宝钢和高砂鉴臣的案例分析中可见, 知识是否能长时间内持续满足应用需求是形成知识刚性的前提条件。特别是已经具备竞争优势和运营成熟的企业, 生产标准和业务流程类知识具有较长的时效性, 更容易形成知识刚性。随着经营业绩增长和企业发展, 知识在持续应用中表现出来的效用递增性, 使得企业知识刚性化程度持续增强, 逐渐形成特定知识应用的路径依赖。即使在竞争环境加剧变化时, 对知识前期投入的沉没成本效应仍会阻碍企业做出知识变革决策。

直至知识刚性与外部环境变化产生激烈碰撞, 企业才会认识并试图打破这种过度依赖。案例中, 当宝钢遭遇客户取消订货, 高砂鉴臣的经营出现库存占用资金居高不下、生产计划难以跟上客户需求变化等问题时, 两家企业才做出知识变革决策。前者弃用原有制造标准, 采纳客户的需求标准进行生产。后者则通过构建新一代企业级ERP系统, 来重组业务流程, 改进企业的生产与经营管理。

因此, 根据本文图1所构建的分析框架, 企业应从知识刚性的成因与形成过程, 以及刚性对企业知识变革的影响过程两个方面, 采取相应对策来有效认识并管理知识刚性。

从知识刚性成因与形成过程角度, 企业可以设计评价系统来评估特定知识的时效性、追踪知识效用和经营收益递增性, 并建立针对现有知识和可选知识的成本效益分析模型。另一方面, 根据知识刚性的特征和影响过程分析, 企业在知识应用和管理时, 可从知识应用依赖程度、知识流动抗性程度和知识结构惰性程度三个方面, 及时识别并有效评估知识刚性的影响。例如, 可比较各项知识的应用频率来衡量企业对特定知识的依赖程度, 通过企业外部知识吸收频率和组织学习频率来标示知识流动抗性, 以及采用企业内部知识更新频率和新引入知识比例来表示企业知识结构惰性。

此外, 企业应加强知识创新和知识转移力度, 实现知识多样化, 间接影响知识刚性。为应对内外部环境的加剧变化, 企业需培养和加强具有适应性的动态能力。在现有知识无法使企业适应环境变化时, 及时做出变革决策, 引入并采纳行业最佳实践。 从而克服知识刚性对企业知识变革的负面影响, 帮助企业建立持续的竞争优势。

本文基于两个案例的企业知识刚性及其对知识变革影响的分析, 为企业开展有效的知识管理提供了一种新的视角。而本文所提出的知识刚性分析框架, 为企业分析知识刚性提供了一个可选的新方法。

摘要：构建和应用一个企业知识刚性案例分析框架, 以宝钢制造标准知识和高砂鉴臣业务流程知识为案例, 探讨企业知识刚性的促成因素与形成过程, 知识刚性特征及其对企业知识变革的影响。基于这两个案例的分析, 提出识别和管理企业知识刚性的相应策略。

关键词：知识刚性,知识变革,案例分析,生产标准,业务流程

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刚性路面技术问题探索 篇2

关键词：水泥:混凝土路面,质量问题

0 引言

西部大开发战略使我省道路交通工程得以飞跃式的发展, 一大批的高等级路面在高原上纵横交错, 应用特别广泛的刚性路面在干线公路上、县乡公路上、寸寸通工程中都有它的身影, 笔者多年从事道路交通工程施工、管理, 就刚性路面技术问题进行一些粗浅的探索。刚性路面在我省主要是以水泥混凝土为主要材料, 所以我们通俗的也叫水泥硬化路, 它在我省的道路建设过程中发挥了巨大的作用, 然而一系列的优点外这种路面由于气候条件, 施工工艺等作用下也有一定的问题存在, 如在运营使用过程中会出现裂缝、错台等病害, 雨雪天抗滑性能比较查等等问题, 笔者就对这些技术问题的出现原因进行一些粗浅的分析, 提出一些简单的防治方法。

1 路面病害原因分析

水泥混凝土刚性路面很容易出现裂缝, 这主要与水泥混凝土材料的温度应力变化密切相关, 细心的人会发现在路面铺筑过程中早晨和中午铺筑的路面表面出现裂缝的几率是不一样的, 特别是在夏天, 地表温度很高, 会达到60度左右, 这种情况在混凝土水化热的作用下混凝土表面水分急剧散发, 混凝土内外应力变化不均匀就会造成混凝土板块四角翘曲发生盆状变形, 一旦这种变形达到一定程度四周的填缝材料就会被扰动甚至挤出, 遇到雨天在雨水作用下混凝土板底就会受到浸泡甚至冲刷而造成悬空等病害, 达到一定的程度就会在荷载作用下发生断板等病害。温度造成的裂缝也是早期水泥混凝土路面的一大病害, 特别是在高强度混凝土和温差较大的地区施工的时候更为明显。这些裂缝我们都称之为干缩裂缝, 如果对干缩裂缝处置不及时就会发展成为构造裂缝。除了温度的影响以外由于施工过程中对水泥混凝土的配合比掌握不稳定或者配比不准确也会造成强度底下等病害, 甚至有些地方道路工程中偷工减料在路面混凝土中掺加片石或者厚度达不到设计要求等都是造成水泥混凝土路面出现破损的最主要的原因。综上所有的事实表明, 因为在温度应力、车辆等外在荷载应力的作用下、温度变化导致了混凝土内部自身膨胀或者收缩产生的应力、以及混凝土面板与基层间产生的摩阻力远远超过了混凝土路面的抗拉强度而引起的裂缝。一般来讲早期的路面板表面裂缝都是干缩裂缝, 一般来说路面板出现断板的原因比较复杂, 根据经验表明路面板面板在成型初期就会出现具有明显规律性的断板, 大多首先出现的是横向裂缝, 发展到贯通板底部的时候就会造成断板。这种断板产生主要跟设置的缩缝和预留胀缝不合理造成的, 各种预留缝中的填缝材料性能较差或收缩缝和切缝后, 雨雪水通过缝隙灌入缝内, 造成混凝土板底部冲刷发生病害。

2 水泥混凝土刚性路面施工缝问题

水泥混凝土刚性路面施工缝主要有位置缝, 材料缝等, 这些施工缝的设置对路面的质量也具有一定的影响, 所以在进行设置的时候尽量将混凝土路面施工缝设置与构造物的地方, 如果没有构造物的情况下要保证施工缝处混凝土面板的密实程度符合要求, 强度要达到设计要求。在进行与原来混凝土路面进行相接时必须将原路面的接缝处切割整齐, 清扫干净, 不得有表面浮尘及松动的石子, 并且用水进行冲洗;在进行施工过程中对施工缝要及时进行填充, 填充材料要与水泥混凝土面板之间的粘结力要强, 适应在温度作用和荷载等作用下收缩自如。避免雨水等水分进入混凝土板底。材料缝必须要控制材料质量, 比如要使用同一厂家同一标号合格的水泥, 同一性能的钢筋, 纵横向的钢筋直接要保持一致, 严把材料关, 对与不合格的材料要清除出厂, 不得使用。做好试验检测工作, 保证材料不出问题。

3 施工工艺的控制

水泥混凝土路面在现场施工时, 在水化热、气候等条件下浇筑过程会造成混凝土水分的蒸发, 由此体积将会缩小, 混凝土内部强大的应力作用会将路面板拉裂。防止这个的主要措施就是及时切割施工收缩缝, , 其中控制切缝时间十分关键。多年施工获得的经验:假如平均气温7摄氏度左右的时候, 我们只要对路面进行养护10天左右切缝比较合理:如果平均气温达到14摄氏度左右的时候, 我们只要养护7天左右切缝就会减少这种温度造成的裂缝和断板。夏天在平均气温20摄氏度左右时, 我们仅需要养护3天就得进行切缝否则时间就长了。由于水泥混凝土路面板一般厚度在20cm左右, 属于薄壁结构, 在切缝分格一般都是按住长5m, 宽4m的尺寸进行分格, 目的就是减轻由于温度应力造成裂缝断板现象产生;路面铺筑的时间也是比较讲究的, 一般铺筑的时候不能的大风天气进行操作, 这样会使路面表面的水分蒸发太快而造成失水过快发生干缩裂缝, 温差不可太大的时候进行铺筑是最适宜的。混凝土面板的边缘容易出现裂缝, 同时边部振捣很容易跑浆, 在设计阶段混凝土面板的边缘都会设计增加补强钢筋, 中间接缝处设计有传力杆, 设计边缘钢筋选用2根12号-16号的钢筋布置在路面板的下部, 距面板底部一般为板厚的1/4, 并不小于5cm, 间距10cm, 钢筋两端应向上弯起, 面板钢筋保护层大多都是大于5cm。施工中传力杆方向应与路中心线平行、传力杆设计一般要求使用高塑料套管和涂沥青当做隔层。路面板养护是至关重要的一个环节, 每天必须有专人对铺设的路面进行有效的养护, 通常做法是用麻袋、草帘或者塑料薄膜进行覆盖并洒水养护, 保证混凝土表面水分不流失, 这期间不能让车辆行人通过, 时间最少14天。

4 原料选择

水泥是刚性路面胶凝材料最主要的原料, 必须要强度高、收缩性小、耐磨性强、体积安定性好, 好的水泥可以把混凝土路面成型时的收缩变形降到最低, 有效的提高混凝土的抗弯拉强度。根据规范要求, 粗集料必须要分级的料进行合成后的连续级配的碎石, 不得选用不分级的统料, 各级料必须级配符合规范要求, 其余的最大粒径, 针片状含量, 有害物质含量和碱含量等都要在规范要求的范围以内, 最大粒径不大于31.5mm (方孔筛) , 针状片含量不大于15%。碎石宜采用强度高、抗温差能力强的非活性骨料, 以防止碱性骨料产生混凝土裂缝及强度下降等不良现象。要选择合理的混凝土配合比。配合比设计要科学合理, , 必须能够够满足强度的要求, 耐久性的要求, 经济性的要求。在施工过程中要对混凝土配合比进行实时检测, 注意观察碎石、砂的含水量变化情况, 对过程的检测还要进行坍落度的检测, 力求保证水泥、碎石、砂、水、外加剂的用量准确, 大规模的干线公路必须要进行厂拌施工, 采用精密的电子计量系统。

5 结论

刚性路面技术问题总的来说就是水泥混凝土路面的施工技术, 在我国水泥混凝土的技术已经在很多领域有非常成熟的应用, 它的材料可以因地制宜的选用当地材料, 大大的减少了资源浪费、对保护环境, 增加当地就业, 造福一方人民具有非常大的价值, 实践证明在进行施工过程中充分发挥精益求精的精神, 努力做好每一道工序, 就一定能克服技术层面上存在的各种问题。

参考文献

[1]傅智, 李红.我国水泥混凝土路面30年建设成就与展望[J].公路交通科技, 2008 (12) .

议刚性屋面防水工程 篇3

女人街商业广场工程是位于沈阳浑南新区中央商务区的一幢在建的高层建筑,结构形式为框剪结构;地下一层,地上四层;建筑面积97000m2;东西方向长为200.97m,南北方向宽为30m。屋面防水等级为Ⅱ级。屋面排水为内排水。

2刚性屋面

刚性防水屋面是指用刚性防水材料做防水层的屋面。主要有普通的细石混凝土、补偿收缩混凝土、预应力混凝土以及今年来发展起来的钢纤维混凝土等防水屋面。由于刚性屋面的表面密度大,抗拉强度低,极限拉应力变小,易受混凝土或砂浆的干湿变形、温度变形和结构变位而产生裂缝。因此,刚性防水屋面主要适用于防水等级为Ⅰ～Ⅲ级的屋面防水,不使用于设有松散材料保温层的屋面以及受较大震动或冲击和坡度大于15%的建筑屋面,而且刚性防水层的节点部位应与柔性材料结合使用,才能保证防水的可靠性。我国同一城市的常年温差都很大,且屋面裸露于空间,同一天的气温有时也相差很大。在夏季有时屋面温差可达到30℃,混凝土的热膨胀是形成裂缝的原因。另外,外力的作用也是造成混凝土开裂的重要原因,例如在地基沉降、屋面雪荷载、墙面风荷载的作用下屋面基层发生位移和变形。一旦基层变形,结构应力也发生变化,这些变化往往集中在屋面板的支撑处。

3提高刚性屋面的质量措施

3.1隔离层的施工

在结构层和防水层之间增加一层低强度等级的砂浆,卷材和塑料薄膜等材料起隔离作用,结构层和防水层变形不受约束,以减少防水混凝土产生拉应力而导致防水层开裂。

3.1.1粘土隔离层:基层板为现浇板,隔离层施工前将基层板板面清扫干净,洒水湿润,以无积水为度。粘土砂浆隔离层的配合比为石灰膏:砂:粘土=1:2.5:3.6,隔离层厚为10～20mm。

3.1.2石灰砂浆隔离层施工措施同上,石灰砂浆隔离层配合比为石灰膏:砂=1:4隔离层厚度为10～20mm。

3.1.3若以水泥砂浆找平层上铺卷材做隔离层:先用1:3水泥砂浆将结构层找平,并压实抹光养护,等干燥后在找平层上铺一层3～8mm干细砂滑动层,在其上铺一层卷材,搭接缝用热沥青胶封严。也可以在找平层上直接铺塑料薄膜。

做好隔离层继续施工时要注意对隔离层加强保护,混凝土运输不能直接在隔离层表面进行,应采取垫木等措施,绑扎钢筋时不得扎破表面,浇捣混凝土时更不能振酥隔离层。

3.2细石混凝土防水层的施工

分隔缝留置与铺设钢筋网片:

a.分格缝留置

分格缝的作用是将大化小,以小拼大、刚柔结合、以柔补刚的方法,提高刚性屋面的防水效果,将大面积的屋面按一定要求分割为若干小块,小块之间的分格缝用弹塑性密封材料填充密实。分格缝设在屋面板的支承处或屋面的转折处,以及防水层与突出屋面结构的交接处。屋面每个开间留横向伸缩缝,屋脊处留纵向伸缩缝,纵横间距不宜大于6m,或一间一分割,分割面积不能超过36m2为宜。其缝宽一般为20mm,与女儿墙交接处亦应留30mm的缝隙。

b.钢筋网片的铺设

钢筋是Φ4～Φ6@200mm,双向钢筋网片保护层厚度一般不小于10mm。分格缝处钢筋断开。

c.浇注细石混凝土防水层

浇注细石混凝土前,应将隔离层表面的浮渣、杂物清除干净,检查隔离层质量及平整度,排水坡度和完整性,支好分格缝模板,标出混凝土浇捣厚度。

细石混凝土不得使用火山灰水泥,采用矿渣水泥时,应采用减少泌水性的措施,粗、细骨料含泥量不应大于1%和2%,水灰比大于0.55,每立方米水泥用量不得少于330kg,含砂率宜为35%～40%,灰砂比1:(2～2.5)。混凝土强度等级不应低于C20。混凝土运输过程中应防止漏浆和离析,混凝土浇筑按先远后近,先高后低的原则进行,一个分格缝范围内的混凝土必须一次浇筑完成,不得留施工缝。混凝土振捣要用平板振捣器,使混凝土振捣密实,泛浆后用铁抹子压实抹平,并要确保防水层的厚度和排水坡度。混凝土吸水初凝后,及时取出分格缝隔板,用铁抹子第二次压光。并及时修补分格缝缺损部位。混凝土最后一次压光后要求表面平整光滑,不起砂,不起层,抹压时不得撒水泥和干水泥砂浆。混凝土终凝后必须进行养护,施工后应及时覆盖草袋,浇水养护。在养护初期应使防水层表面充分湿润,养护时间一般不应小于14d,养护期间不得进行下道工序施工。

d.分格缝的嵌缝

分格缝的嵌缝工作应在混凝土浇水或蓄水养护完毕后,用水冲洗干净,且达到干燥(含水率不大于10%)进行,雾天、混凝土表面有冰冻或霜露时不得施工,所有分格缝应纵横相互贯通,如有隔断应凿通,分格缝如有缺边掉角的,必须修补完整,达到平整密实,不得有蜂窝、露筋、起皮松动现象。分格缝必须干净,缝壁和缝两外侧50～60mm内的水泥泛浆、残余砂浆和杂物,必须用刷缝机或钢丝刷刷除并用吹尘工具吹净。然后,分格缝下部2/3嵌背衬材料,上部1/3嵌填密封材料,嵌好后用卷材覆盖。做的刚柔结合,以柔适变,克服渗漏。

3.3细部节点的处理

屋面防水工程节点细部构造是防水工程的重要部分,屋面发生渗漏往往发生在节点位置。对于节点的处理不同的构造、形式和材料,设计不尽相同。众多的节点包括:水落口、泛水、压顶及防水工程的变形缝等等。

a.水落口

水落口与基层交接处留有凹槽,密封材料嵌固。一般水落口四周500mm范围内排水度不小于5%。

b.泛水收头

(1)砖砌女儿墙泛水不高时,卷材收头可直接铺压在女儿墙压顶下,压顶应做防水处理。

(2)墙身为砖墙时,留凹槽,防水层入槽固定密封,凹槽距屋面找平层最低处不应小于250mm,凹槽的上部墙体也应做防水处理。

(3)墙体为混凝土时,卷材的收头可用金属压条钉压,并用密封材料嵌固。

c.变形缝

缝内宜填充泡沫塑料和沥青麻丝,上部填放衬垫材料,并用高延伸、高强度卷材封盖,顶部应加扣混凝土盖板或金属压盖。

摘要：通过女人街商业广场工程实例，介绍刚性屋面施工的技术措施及施工方案。

半刚性基层裂缝的探讨 篇4

1 干缩裂缝

干缩裂缝的产生与砂砾土的砾石含量、细集料含量、塑性指数和混合料的水泥剂量、密实度以及养生时间的长短、暴露时间长短、失水量等有关。

1.1 砂砾土的类型

砾石密度大, 含水量小, 失水少且收缩小;粘土密度小, 含水量大, 失水收缩大, 因此, 土的组成对水泥稳定砂砾土有很大的影响。研究结果表明, 砂砾土中小于0.425mm的颗粒含量越大、塑性指数和线收缩越大的砂砾土用水泥稳定后的干缩越明显, 且受龄期的影响也越大。

1.2 混合料的水泥剂量

温缩系数与水泥剂量关系曲线表明, 由于砂砾土自身抗拉应力很小, 在无水泥为凝结剂的情况下, 水份散失后, 干缩应力均匀分散, 不会集中导致砂砾土结构层开裂, 随着水泥剂量的增加, 水泥稳定砂砾土结构层抗拉应力增强, 干缩应力就会增大。水泥稳定砂砾土, 水泥剂量宜控制在4%~6%之间, 对于某一种砂砾土, 存在一个干缩应变最小的最佳水泥剂量。

1.3 成型时的含水量、密实度

成型时结构层的含水量对砂砾土的干缩性有明显影响, 含水量较大碾压时, 成型后, 水分在结构层内占居一定空间, 密实度小, 暴露后, 失水量大, 结构层内空隙大, 失水引起的可收缩空间大, 这样干缩应变就大。反之, 失水量小, 失水后结构层内空隙小, 可收缩空间小, 失水引起的部分作用力相互抵消, 这样干缩应变就小。

同样原理, 成型时的密实度越大, 结构层内空隙率小, 失水收缩性就小。

碾压时的含水量对成型时的密实度有很大的影响, 在一定的含水量范围内, 密实度随含水量的增加而增加, 然后随含水量的增加而减少。含水量较小时, 不利于密实度的提高, 而且水泥在水化时要与砂砾土中亲水的粘土争水分, 水泥没有充分水化, 水泥稳定砂砾土强度偏低, 就会形成强度和抗拉应力薄弱区, 结构层收缩时易在此出现开裂。

1.4 养生时间的长短

采用湿砂 (或稻草) 进行养生, 厚度宜为7cm, 砂或稻草铺匀后, 应立即洒水, 不得用湿粘土覆盖。一般养生期为7天, 若养生时间加长, 有利于结构层的抗拉应力的增长, 起到减少裂缝和扩大裂缝间距的目的, 但会增加裂缝的宽度。

1.5 暴露时间的长短和失水量

试验表明, 当失水量一定范围内时, 干缩系数相当小, 当失水量超出这一范围时, 干缩系数骤然增大, 失水量达到一定程度后, 干缩系数又变得相当小。养生结束后, 暴露时间越长, 失水量越大, 干缩应变越大。

2 温缩裂缝

温缩裂缝有两种形成机理, 一种是低温裂缝, 当温度下降到一定程度时, 结构层收缩产生的内应力大于水泥稳定砂砾土的抗拉应力时, 水泥稳定砂砾土就会产生开裂。另一种是温度疲劳裂缝, 即降温没有达到结构层的低温裂缝限值时, 但出现气温反复下降和回升, 使结构层抗拉应力减弱, 当温缩应力大于结构层抗拉应力时, 结构层开裂。

2.1 砂砾土的中土的含量

一般来说, 水泥稳定砂砾土结构层中, 水的温缩性 (在大于4℃时) >土的温缩性>胶凝体的温缩性>砾石的温缩性, 因此, 水泥稳定砂砾土的温缩系数明显小于稳定土的温缩系数。从而得出:随砂砾土中含土量增加, 混合料的温缩系数变大, 且温度越低, 含土量对温缩系数的影响越大。

2.2 结构层的含水量

结构层在降温收缩过程中时, 不仅是砾石、胶凝体自身的收缩, 还有水对结构层的温缩性质产生极大的影响。饱水状态、风干状态时, 水的影响较小, 结构层的温缩系数就小;含水量约在最佳含水量状态时, 水的温缩影响对结构层的温缩影响最大, 此时, 结构层的温缩系数最大。

2.3 环境温度变化

环境温度变化是温缩产生的主要原因, 环境温度变化越大, 对结构层温缩影响越大, 温度变化影响有时甚至超过干缩变化影响, 一般施工期间, 结构层开裂主要是干缩和温度疲劳共同作用产生的, 使用期间, 由于结构层含水量基本保持了平衡, 结构层开裂主要是温缩导致的。这就是公路通车运营经历第一个冬天后, 裂缝增加的原因。

2.4 施工成型时的温度、密实度

施工成型时的温度和密实度对温缩有一点影响, 但它不是主要影响, 施工时的温度越高, 成型时的体积在温度变化时其温缩效应最大, 同时, 施工时温度越高, 混合料中水泥水化反应越快, 易形成板结, 对施工结构层的压实度有一定影响, 结构层抗拉应力就变小, 结构层收缩时, 极易在此处产生开裂。

3 荷载型裂缝

荷载型裂缝分为:瞬时荷载型裂缝和疲劳荷载型裂缝。

水泥稳定砂砾土结构层由于行车荷载作用下, 结构层受力下沉, 底部要产生拉应力, 同时, 还要对结构层产生向前的推力, 当产生的综合拉应力大于水泥稳定砂砾土的抗拉应力时, 水泥稳定砂砾土底部就会瞬时产生细小裂缝。它与结构层厚度、结构层的弹性模数、行车荷载大小、速度和路基的弹性模数等有关。因此特别是养生期间, 应严格封闭交通。施工期间, 应限制施工车辆的载重和车速。

3.1 结构层厚度

在其他条件相同的情况下, 荷载作用结构层时, 其受力成一定角度逐渐向下扩散, 因此, 厚度越大, 荷载传递到结构层底部时受力面积越大, 在底部产生压强越小, 拉应力就越小。

3.2 结构层的弹性模数

荷载作用结构层时, 结构层的弹性模数越大, 结构层弹性下降就小, 底部产生的变形小, 结构层底部产生的拉应力就越小。

3.3 行车的荷载和速度

在水泥稳定砂砾土结构层上行车, 行车的荷载越大, 对结构层产生的下沉越大, 底面产生的拉应力越大。行车速度越大, 对结构层产生的推力越大, 结构层内产生的拉应力越大。因此, 在养生期间, 除养生洒水车外严禁其他车辆在结构层行驶, 养生初期, 洒水车宜采用侧喷方式洒水养生并控制行车速度。

3.4 路基的弹性模数

荷载作用在结构层, 结构层把荷载传递到路基, 当路基的弹性模数越大, 路基受力下降少, 这样结构层下降也小, 结构层产生的拉应力就越小。因此, 应严禁路基出现反弹区、松散土。行车对路基和结构层产生推力, 有一定厚度下承层, 有利于抗压强度和抗拉强度的提高, 因此, 应严禁薄层贴补施工。

4 结语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 它的出现不仅会降低路基的抗渗能力, 影响路基的使用和承载功能, 而且会引起混凝土的碳化, 降低材料的耐久性, 因此要对混凝土裂缝进行认真研究, 在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展, 保证路基安全、稳定地工作。

摘要：随着近几年这种路面基层采用的结构型式增多, 尤其是半刚性基层的应用, 该种路面的裂缝现象也出现较多。本文重点探讨了半刚性基层路面产生裂缝的原因。

关键词：半刚性基层,裂缝,原因

参考文献

[1]王宏畅, 黄晓明, 傅智.半刚性基层表面裂缝影响因素[J].交通运输工程学报, 2005.

刚性防水技术的发展与展望 篇5

1.1 刚性防水的界定

刚性防水的定位就是确定什么是刚性防水、刚性防水包括那些内容。“刚性”从词典的解释为:“坚硬不易变化的”。刚性防水是指形成的刚性体, 从物理学上指形状和大小保持不变的刚性防水物体。

能够形成刚性防水物体的材料有很多, 如钢铁 (金属) 、玻璃、塑料、水泥、树脂、阿噶 (嘎) 土等。

之前, 有关资料对刚性防水技术的界定为:是指以水泥、砂、石为原料, 并掺入少量外加剂或高分子聚合物材料, 起到抗裂防渗, 达到防水的作用。我们现阶段拟界定为:主要作用于水泥胶结材料体, 形成的刚性防水物 (构造) 体, 即为刚性防水;包括聚合物水泥、树脂、矿物质材料等。作为藏区建筑用防水材料的阿噶土现在还在使用[1]。其它刚性材料根据发展的程度可再考虑。

1.2 刚性防水的划分

按前面界定的材料, 拟将刚性防水分为3部分:

(1) 混凝土结构本体自防水:主体是防水混凝土, 一般使用减水剂、膨胀剂、防水剂、密实剂等。

(2) 混凝土结构 (以此为主) 表面涂、渗防水:主体是防水涂、渗层, 一般使用树脂涂料、聚合物水泥涂料、防水砂浆、渗透结晶型材料等。

(3) 注浆:主要是针对构造节点和缺陷进行灌注处理, 采用特种水泥、树脂等, 也包括新建工程的预处理。

2 刚性防水工程发展历史简述

建筑始于防水, 人类因为首先有了防水的需要才开始建筑活动;刚性防水始于石灰瓦砖的产生。由于刚性防水材料的发展应用, 大大延长了建筑的使用寿命。无论是古代建筑还是现代建筑, 都证明了刚性防水材料的优越性。

具有代表性的刚性防水工程有:

(1) 古希腊的帕提农神庙 (公元前447~前432) 。当时采用的是石板瓦屋面, 屋顶采用了8480块石板瓦, 每块重20~50 kg, 但由于屋面支撑的梁檩为木材, 经过600~700年屋顶即损坏, 后来只留下断壁残垣[2]。

(2) 古罗马输水道 (公元14年) 。是位于目前法国南部尼姆市的一条长50 km的输水道。这条输水道在戛合地区一段现今保存完好, 共有3层桥拱, 长275 m, 最高处49 m。这条输水道在《共产党宣言》中称为人类创造的伟大奇迹之一[3]。

(3) 罗马万神庙 (公元118~125年) 。采用穹顶式屋面, 直径44.4 m、高44.4 m, 是世界现存建筑中保持最完好的[2]。

(4) 埃及吉萨金字塔 (公元前2551~前2472年) , 基座长230.33 m, 高146.59 m (现存高度137 m) , 体积260万m3[2]。

(5) 我国的洛阳石窟、天龙山石窟、乐山大佛等原都有屋面建筑覆盖, 但由于屋面建筑为木结构, 难以经受长期水汽的侵蚀而损坏[3]。

(6) 世界上第1条地铁———伦敦地铁 (19世纪60年代) 。采用了刚性防水技术。现在隧道的盾构技术, 盾构的管片其实也是采用了刚性防水为主的技术。

(7) 据国外有关资料介绍, 屋顶种植绿化已经有200年的历史, 有的资料讲130多年, 按当时的技术采用的即为刚性防水[4]。

3 刚性防水技术研究的目的意义

防水属于依附性技术, 随着工程领域的拓展而发展, 随着依附条件的变化而改变。由此, 防水技术的发展将是多样化的, 刚性防水的作用也将会逐步加强。所以, 我们应正确理解、客观反映刚性防水技术。

3.1 刚性防水材料的发展应用

我国刚性防水材料的应用是以现代硅酸盐水泥 (波特兰水泥) 应用为标志的, 现代水泥的应用已经有近200年 (1824年) 的历史。中国的现代建筑史起于20世纪20年代 (被动引进和主动发展) , 现代建筑主要是以新中国建立为标志[5]。1950~1960年, 采用集料连续级配防水混凝土;1960~1970年, 采用富砂浆普通防水混凝土;1970~1980年, 采用外加剂防水混凝土。这期间水泥砂浆的应用主要以级配与操作工艺相结合的方式。1980年开发补偿收缩混凝土至今, 防水外加剂的发展渐趋多样化。

在刚性防水技术方面我们与发达国家差距比较大。刚性防水技术发祥于欧洲, 日本在引进欧洲技术的基础上得到了发展。1877年, 日本水泥砂浆防水已在隧道工程中应用 (日本1873年开始生产水泥) 。欧洲19世纪末~20世纪初已经开始生产水泥外加剂;而日本1905年开始输入应用水泥外加剂, 1910年开始生产, 20世纪20年代已经在地铁工程、地下工程得到应用。

近10多年来, 我国刚性防水技术在引进国外技术的基础上得到了快速发展, 制定了相关的标准;但是与国外的差距还较大。我国刚性防水技术的相关标准 (部分) 见表1。

近20多年来, 掺膨胀剂的补偿收缩混凝土是我国刚性防水技术的主要形式, 膨胀剂的年销售量从1990年的1.8万t, 发展到2010年的185万t, 增长速度很快, 使用量居世界同类产品之首, 销售趋势见图1。从现在的情况来看, 混凝土膨胀剂尚有很大的发展空间。

掺膨胀剂的补偿收缩混凝土被广泛应用于我国高层建筑和商业广场地下室、地铁和隧道、水工建筑、海工、军工、核电、水利、人防等不同工程领域。由于应用工程众多, 择选有代表性的工程作简要介绍。

(1) 北京昆泰大厦

开工于1994年初的北京昆泰大厦是北京朝外商业中心第1幢现代化大厦, 施工时称为“北京精品大厦”, 东西长204m, 南北宽53 m, 地下3层, 地上主楼22层, 写字楼面积4万m2, 商场面积8万m2, 总建筑面积12万m2, 其中地下室约3.5万m2。槽底标高-17.10 m, 地下水位-12.00 m, 整座地下室不做外防水, 不设永久伸缩缝, 由4条沉降后浇缝把基础分成5块。基础为筏板结构, 塔楼部分底板厚1.8 m, 其余为1.5 m和1.2 m。混凝土设计标号C30S16, 使用掺加UEA膨胀剂的补偿收缩混凝土, 取消外防水, 实现结构自防水, 并延长建筑物伸缩缝间距, 补偿大体积混凝土部分冷缩。该工程最下层的地下室常年处于地下水位之下。在此之前, 已经有北京中百公司住宅楼地下室、北京蓝岛大厦地下室、北京赛特购物中心地下室、天津市第一中心医院地下室、大连华南商业大厦地下室、南昌纺织大厦地下室、呼和浩特市运动衣厂住宅楼地下室、福州市扬桥四街1号楼地下室等一大批工程使用了补偿收缩混凝土结构自防水技术, 并取得了良好的效果。但是这些工程一是规模较小, 最大长度均不足100 m;二是埋深较浅, 多为一、二层地下室, 较大的工程如北京当代购物商城 (88 m×88 m) 等多采用刚柔双防水技术。

北京昆泰大厦于1994年4月24日开始浇筑地下室结构混凝土, 至1994年12月结构主体竣工, 地下室回填后即无渗漏, 取得了良好的抗渗防裂效果, 且使用至今不渗不漏。据施工单位测算, 仅取消外防水一项, 就节约工期近80 d, 节约外防水费用100余万元, 工程获结构长城杯奖。该工程的地下室防水施工技术成为当时北京地区混凝土结构自防水的典范工程。

北京昆泰大厦开创了大型地下工程取消外防水层的先河。后来施工的北京时代广场 (147 m×108 m) 、北京长青大厦 (140 m×100 m) 、石家庄北国商城 (120 m×112 m) , 均采用UEA膨胀剂;天津春和仁居住宅区地下车库 (共5个车库, 最大长度为170 m, 总防水面积6万m2) 、天津梅江畅水园小区地下车库 (154 m×100 m) 、天津福雅花园地下车库 (117 m×109 m) 、沈阳长岛仙女湖小区 (247 m×242 m) , 均采用HCSA膨胀剂。一批大型地下工程均采用取消外防水的补偿收缩混凝土结构自防水技术, 取得了非常好的防水效果。补偿收缩混凝土结构自防水技术推广20多年来, 全国各地都有工程实例。

工程实践表明, 小型地下工程在精心施工的情况下, 外防水质量尚有保证。大型地下工程, 尤其是桩基础和下反梁基础等底板结构形式, 不可能保证外防水的施工质量, 外防水形同虚设, 这与现在建筑师的防水设计理念刚好相反。实际工程效果也证明, 只做1道补偿收缩混凝土自防水的工程, 一次渗漏率远低于刚柔2道防线的工程。

(2) 天津市津滨水厂

天津市津滨水厂供水能力50万t/d, 清水池由8个40m×40 m×4.5 m的方型混凝土现浇水池组成, 每2个小池子由连通管连接。混凝土设计标号C30S6, 池壁厚度350 mm, 属薄壁结构。该结构不设后浇带, 也不做外防水, 属于超长的钢筋混凝土结构。为防止出现有害裂缝, 该工程严把材料关、注意混凝土温度控制等技术措施, 精心施工, 模板拆除后经闭水试验至今未发现有害或无害裂缝, 这在天津市是罕见的, 产生了良好的社会效益和经济效益, 也为混凝土水池防裂提供了宝贵的经验。

在水池结构中使用膨胀剂做结构自防水的工程遍布我国各省区。如大连市石家屯配水厂 (25 m×30 m×4 m) 、保定污水处理厂、石家庄桥西污水处理厂、北京海淀游泳馆游泳池、天津石化公司污水处理池、大连自来水公司反应池、青岛污水处理厂、乌鲁木齐市供销大厦消防水池、天津大港乙烯污水处理池、齐齐哈尔市污水处理厂、昆明第三污水处理厂、绍兴污水处理厂、上海白龙港城市污水处理厂等。

此外, 其它刚性防水技术也同时得到了全面的发展, 目前在水池结构的设计和施工中, 采用补偿收缩混凝土, 密实剂、防水混凝土, 防水砂浆已经是通行做法。建筑室内防水的做法现在大部分采用防水砂浆。刚性防水技术不断地发展, 应用领域也在不断拓展。

3.2 重新认识刚性防水技术

重新认识刚性防水实际上是重新认识“刚柔结合”的问题。“刚柔结合”是以刚为主, 柔结合刚, 而不是“柔刚”结合, 现在是本末倒置, “刚柔结合”成为了以柔为主, 有的否定刚性防水 (包括正在修订的《屋面工程技术规范》对于种植屋面的现浇混凝土, 不作为防水层) 。关于种植屋面的刚性防水有2个误区:第1个误区, 刚性防水的混凝土不能防植物根的穿刺;第2个误区, 刚性防水不能独立作为防水层。关于第1个误区, 到现在未见到植物根对混凝土的穿刺试验;认为植物的根可以穿透岩石, 就可以穿透混凝土, 实际岩石有缝隙, 通常条件下混凝土是很难产生类似岩石中的缝隙;第2个误区, 混凝土产生裂缝是不可避免的, 渗漏是必然的。这只是理论上的推论, 现实工程的应用并非都如此。南昌市某单位, 种植屋面采用细石混凝土做防水已经推广应用10多年, 防水效果良好。此外, 30多年前四川已有采用细石混凝土做蓄水屋面。由于植物与基质土的覆盖, 加上水的养护, 改变和提高了混凝土的性状, 在一定的种植条件下刚性防水完全可行。

“刚柔结合”不是一成不变的定律, 主要不是大面上的结合 (但现在所说的“刚柔结合”主要是大面上) , “刚柔结合”主要体现在节点部位。防水大面是可以刚刚结合的 (基层刚———混凝土, 面层刚———防水砂浆或其它面层) , 但“刚刚结合”也需要柔性处理, 柔性处理也体现在节点部位 (如盾构管片的交接部位) 。“刚刚结合”在有些条件下比“刚柔结合”要好。如一个宾馆的洗浴中心水池的池壁及池中的柱子 (池壁、柱子采用混凝土浇筑) , 某防水公司设计采用改性沥青防水卷材在池壁、柱子上做防水, 面层贴瓷砖。显然采用防水砂浆比改性沥青防水卷材要好, 既保证防水质量, 又降低工程造价。

由于对“刚柔结合”理解的片面性, 致使目前现有规范的规定限制了某些刚性防水技术的应用。例如:深圳地铁的刘卡丁在2010年中国地下工程与隧道国际峰会发表《地下复合结构设计理念及技术措施》中“叠合结构自防水的实践及研究”讲了3点: (1) 节省资源、降低成本、提高效率、简化施工工艺、提高结构的安全度和耐久性; (2) 用哲学思想指导设计的理念, 把“做了比不做好”变为“把最简单的事情做好”; (3) 实践证明, “混凝土本身的抗裂质量是地下工程防水之本, 是唯一的保障”[6]。其中, 又讲到GB 50108—2008《地下工程防水技术规范》的不当规定与限制:“单层地下连续墙不应直接用于防水等级的地下工程墙体;限制了地下连续墙的发展”。GB 50108—2008中规定:“胶凝材料用量不应少于400 kg/m3, 水胶比应小于0.55, 坍落度不得小于180 mm, 防水混凝土采用预拌混凝土时, 入泵坍落度宜控制在120~160 mm。”而“深圳地铁3号线规定:坍落度不得大于100 mm”。GB50108—2008中还规定:“C30S8混凝土在满足抗渗等级、强度等级和耐久性条件下, 水泥用量不宜小于260 kg/m3”;“深圳地铁3号线规定:水泥用量不得大于280 kg/m3”。文章提出了相应的技术措施, 提出了以“混凝土结构自防水为主”的设计理念[6]。

刚性防水适宜于覆盖和遮蔽性的工程, 如地下工程、室内的厕浴间、有覆盖的屋面 (种植、上人) ;也适用于地铁隧道、港口、堤坝、桥梁、机场、道路等方面的应用。

3.3 加强刚性防水技术的引进、开发及实验研究工作

(1) 系统了解国外刚性防水技术, 选择引进适合我国的技术;

(2) 总结应用的经验, 促进开发我国的刚性防水技术;

(3) 根据工程需要, 结合存在的问题, 加强刚性防水技术的工程试验验证工作。

刚性防水技术的发展也必将促进柔性防水技术的发展, 我们需要全面地推进工程防水技术的发展。

3.4 发展刚性防水技术, 符合节能减排和可持续发展战略

发展刚性防水技术, 提高建筑防水寿命, 缩短施工周期, 可以大幅度降低维修成本。推广刚性防水技术, 节约大量有机防水材料, 有助于缓解我国石化资源紧缺的现状。

4 结论

刚性防水是包括混凝土结构本体自防水、混凝土结构表面涂、渗防水以及注浆技术在内的多种防水技术的总称, 水泥胶结材料将是今后很长时间的主导材料, 刚性防水因其自身的耐久性, 与主体结构寿命的同步性, 其需求广阔。在系统了解国内外刚性防水技术、总结国内外应用经验的基础上, 应加强刚性防水技术的引进、开发及实验研究工作。由于有机、无机材料技术的融合, 建筑防水材料的发展也不是非“柔”即“刚”, 同时向韧性和弹性发展。开展刚性防水技术的研究, 并不排斥柔性防水技术的研究;在积极推进刚性防水技术的同时, 也要做好柔性防水技术研究发展工作, 从而全面地推进我国工程防水技术的发展。

摘要：介绍了刚性防水的界定、刚性防水工程的发展简述、刚性防水技术在我国的发展应用现状, 指出了重新认识刚性防水技术以及加强刚性防水技术的引进、开发及研究实验工作的必要性。

关键词：刚性防水,混凝土自防水,刚柔结合,刚刚结合

参考文献

[1]中国科学院自然科学研究所.中国古代建筑技术史[M].北京:科学出版社, 2001:348-354.

[2]克里斯.斯卡尔 (英) .世界70大奇迹——伟大建筑及其建造过程[M].吉生, 姜镔, 剑锋, 译.漓江:漓江出版社, 2001.

[3]汝信, 王瑗, 朱易.全彩西方建筑艺术史[M].银川:宁夏人民出版社, 2002:32.

[4]高延继, 周庆, 邵高峰.关于屋面发展的叙述[M]//中国工程建设标准化协会建筑防水专业委员会.工程建设防水技术.北京:中国建筑工业出版社, 2009:115-147.

[5]邹德侬.中国现代建筑史[M].天津:天津科学技术出版社, 2001:1-13.

接触网刚性悬挂的应用 篇6

1 刚性悬挂应用的技术标准

1.1 汇流排形式

在本工程中刚性悬挂架空接触网采用∏型汇流排。∏型汇流排采用铝合金挤压制造, 单根长度可达12m, 采用接头板和螺栓连接, 满足任意长度要求, 汇流排通过结构和材料的优化设计, 巧妙利用其弹性, 通过专用放线小车, 可方便的架设和夹紧接触线, 汇流排剖面图, 如图1所示。

1.2 刚性悬挂的跨距

由于刚性悬挂不施加张力, 刚性悬挂的允许跨距和运行速度有关, 根据国外试验和运行经验, 速度和跨距的对应关系, 见表1。

石怀段列车最高速度按120km/h设计, 设计跨距一般取8m, 施工过程中根据现场实际情况可调整 范围为6～10m。

1.3 锚段长度

刚性架空接触网和接触轨的锚段长度, 应根据环境温度、载流温升、材料线胀系数、伸缩要求确定。锚段长度的选择取决于汇流排本体在运行中可能承受的最大温度差以及膨胀接头对温度补偿的能力, 此外也与锚段线路的弯曲半径及坡度等因素有关。石怀段隧道外设计气温最高气温40℃, 最低气温-10℃, 隧道内接触网计算温差⊿T可取为40*1.5- (-10) =70℃。选用已有运行经验的伸缩量为500的膨胀接头, L=⊿L/ (⊿T*α) =0.25/70/2.4*10-5=148.8m, 锚段长度定为2L=300m。

1.4 拉出值

刚性悬挂不能像柔性悬挂那样, 布置成折线形式, 刚性悬挂成弧形布置, 在沿轨道500m范围内的拉出值宜为:±200～±250mm;200m范围内拉出值宜为±180mm”。石怀段结合安装方式, 刚性悬挂在300m范围内拉出值定为±150mm。

1.5 刚柔过渡设计

由于隧道外采用柔性悬挂, 隧道内采用刚性悬挂, 两种悬挂的弹性相差太大, 因此, 必须采取刚柔过渡措施。

贯通式刚柔过渡措施是:柔性悬挂接触网的承力索在隧道洞门拱圈上下锚, 接触线嵌入12m切槽式刚性渐变汇流排和12m加强夹紧力汇流排及整个锚段的汇流排, 在加强夹紧力汇流排上安装了下锚装置, 使刚性悬挂接触网不受接触线张力的影响。值得注意的是, 刚柔过渡段应该设在与接触线同一条直线上, 并且满足隧道外接触线在受电弓工作范围之内。刚柔过渡段示意, 如图2所示。

1.6 中心锚结设计

刚性悬挂中心锚结采用带拉线“V”形中心锚结, 绝缘棒与水平线的夹角约为10°～15°。这种带拉线“V”形中心锚结, 能够承受很大的意外的拉力, 不会产生负弛度问题。在平面布置时, 尽量将中心锚结设在受电弓中心线上方, 并且分别在受电弓中心线两侧下锚。中心锚结设计图, 如图3所示。

2 悬挂定位

2.1 安装方案

悬挂定位安装采用侧面吊柱悬臂安装方案。在距受电弓中心线650mm的隧道顶部安装吊柱, 采用通用的高强度瓷质支柱绝缘子或硅橡胶棒形绝缘子倾斜悬臂悬挂刚性悬挂, 采用300～1000mm长度的吊柱, 可适用隧道净空高度为6400～7080mm, 通过悬臂偏离垂直受电弓方向安装, 适应拉出值在±150mm范围变化的需要, 如图4所示。

2.2 关于零部件和吊柱

为适应隧道断面变化和施工安装调整的需要, 若采用悬臂安装方案, 其吊柱采用ϕ121或ϕ140钢管, 设计2或3种型号, 其长度连续可调。悬臂可以水平旋转到位后固定, 满足拉出值布置要求;悬臂可以饶其中心线转动, 防止接触线偏磨, 可调式吊柱大样, 如图5所示。

3 平面布置样图

石怀线隧道内接触网刚性悬挂施工平面布置样图, 如图6所示。

4 结束语

刚性悬挂是电气化铁路接触网施工中的新技术, 目前还没有刚性悬挂接触网建成使用的, 通过研究为今后工程提供科学依据, 在下阶段的施工中, 可进一步运用本研究对具体结构、材质和基本参数进行详细的验证和比较、优化设计, 保证具体措施的合理性和有效性。

确定刚性悬挂的有关技术参数、适用范围及特点、工艺原理、工艺流程、质量要求及控制, 摸索出一套适合施工生产的技术指标和工艺标准, 为以后的施工生产储备宝贵的经验。

参考文献

[1]沈修建, 吕继涛.刚性悬挂接触网设计若干技术问题探讨[J].电气化铁道, 2004 (3) .

刚性防水屋面构造处理技术探究 篇7

1 刚性防水层屋面构造

1.1 防水层

防水层采用不低于C20的细石混凝土整体现浇而成, 其厚度不小于40mm, 并应配置φ4-φ6mm、间距为100-200mm的双向钢筋网片。

1.2 隔离层

隔离层位于防水层与结构层之间, 其作用是减少结构变形对防水层的不利影响。这是因为当刚性防水层的混凝土直接浇筑在基层上时, 由于温差、干缩、荷载作用等因素, 会使结构层发生变形, 从而导致刚性防水层随其变形而产生裂缝。隔离层的设置使刚性防水层与结构层之间不黏结到一起, 这样就可大大减少结构层变形对刚性防水层的影响, 同时, 刚性防水层可以自由伸缩, 减少了裂缝的出现。

1.3 找平层

当结构层为预制钢筋混凝土板时, 其上应用1:3水泥砂浆作找平层, 厚度为20mm。若屋面板为整体现浇混凝土结构时则可不设找平层。

1.4 结构层

屋面结构层一般采用预制或现浇的钢筋混凝土屋面板, 结构层应有足够的刚度, 以免结构变形过大而引起防水层开裂。

2 刚性防水屋面的细部构造

2.1 分格缝

(1) 刚性防水层产生裂缝的原因

(1) 混凝土本身的干缩变形使刚性防水层产生裂缝; (2) 温差引起的混凝土胀缩变形, 使刚性防水层产生裂缝; (3) 在长期荷载作用下因结构挠曲变形, 导致刚性防水层开裂。因此, 刚性防水层中应设置分格缝, 分格缝内应嵌填密封材料。

(2) 分格缝设置部位。应设在屋面板的支承端、屋面转折处、防水层与突出屋面结构的交接处, 并应与板缝对齐。分格缝纵横间距不宜大于6m (图1) 。

(3) 分格缝构造。分格缝的宽度为5-30mm, 分格缝内应嵌填密封材料, 缝口表面用防水卷材铺贴盖缝作为保护层, 卷材的宽度为200-300mm (图2) 。

2.2 女儿墙泛水构造

刚性防水层与山墙、女儿墙交接处, 应留宽度为30mm的缝隙, 并应用密封材料嵌填;泛水应有足够高度, 一般不小于250mm;泛水处应铺设卷材或涂膜附加层;泛水应嵌入立墙上的凹槽内并用压条及水泥钉固定。

2.3 变形缝构造

变形缝分为用低屋顶变形缝和横向变形缝两种。刚性防水层与变形缝两侧墙体交接处应留宽度为30mm的缝隙, 并加用密封材料嵌填;泛水处应铺设卷材或涂膜附加层;变形缝应填充泡沫塑料, 其次是填放衬垫材料, 并应用卷材封盖, 顶部应加扣混凝土盖板或金属盖板。

2.4 雨水口构造

水口大多采用直管式, 为防止雨水从雨水管与沟底接缝处渗漏, 应在雨水口四周加铺卷材, 卷材应铺入管内壁, 沟内铺筑的混凝土防水层应盖在附加卷材义, 防水层与雨水口相交接的位置用油膏嵌封。

3 防水施工中控制质量的措施

3.1 选材要正确

要按照设计要求选择经过当地只能部门复检认可的合格的刚性防水材料。同时在每批材料进场时要严格核对材料的品牌、厂家, 严把质量关防止不合格材料进入, 对发现的不合格材料要立即退场。

3.2 灌封、补洞要密实

用细石混凝土灌板缝, 混凝土标号应比原始混凝土标号高一级, 严格按两次密实灌注, 不能一次成活。具体做法为:用细石混凝土浇筑至吊模2/3板厚的位置, 在能取板下的吊模后, 用比例1:1.5-2.0干硬性砂浆捣灌密实至凹版下面10mm, 再分两次用防水砂浆抹平。立管的根部、阴角应抹成小圆角, 无论洞口的大小, 在补洞前都必须用1:0.5-2.0干硬性砂浆捣灌密实至凹版下面10mm, 再分两次用防水砂浆抹平。

3.3 防水基层的质量要求

防水基层质量好坏对防水层的耐久性影响很大, 因此在铺贴卷材防水层之前必须对找平层严格要求。基层必须坚实、平整, 不得有凹凸、裂缝、麻面现象, 且表面必须干燥, 含水率不大于8%。屋面与突出屋面的结构应作成弧形。雨水口处应作成略低的杯形。在方式施工前一定要认真清理基层, 将杂物、浮浆清理干净。

3.4 做好防水试验

防水层完工后应检验边缘是否牢靠, 是否有褶皱, 空鼓现象, 再进行蓄水试验, 如有渗漏应及时修补。修补的方法是:将裂缝两边各30cm宽度内的防水保护层铲除, 将杂物清理干净;刷冷底子油两道;用密封材料开裂处嵌严, 在上面干铺30cm宽防水卷材一层, 再在上面粘贴与屋面同种的防水卷材两层, 要贴严压平;最后做好防水保护层。

4 结论

总体上讲, 防止屋面渗漏, 设计是前提, 材料是基础, 施工是关键, 维修管理是保证。只有严把材料关, 精心设计, 精心施工, 才能保证屋面防水的工程质量, 才能给用户营造一个良好的生活或工作环境。无论是建设方还是施工方, 都要以“渗漏”时刻敲警钟, 都应认真贯彻执行有关规定, 在材料、设计、管理诸方面严格把关, 共同搞好防水工程的质量控制。

摘要：屋面防水是建筑工程中存在的质量通病, 在实际工作中, 存在一些不够重视底层刚性防水层的心理, 使得刚性防水层开裂、起鼓或渗漏, 这样刚性防水层形同虚设。

关键词：刚性防水屋面,构造,处理技术

参考文献

[1]黄介夫.混凝土刚性防水屋面的构造与处理[J].混凝土与水泥制品, 1982 (04) .