施工技术参数论文（精选12篇）
施工技术参数论文 篇1
1 施工技术特点
在水利工程施工中, 土石围堰通常是利用泥土和石渣填筑而成。土石围堰的上下游坡取决于堰高及填土的性质。土石围堰能够得到迅速发展, 主要基于以下几点:
(1) 经济效益好。在同等的条件下, 土石围堰的坝体方量虽比混凝土重力坝大6倍, 但其单价国外仅为混凝土坝的115-120。虽然土石围堰工程的泄洪、导流、发电等建筑物的工程量一般比混凝土坝大, 但基础处理工程量小得多。方案论证和实践对比证明, 土石围堰工程的综合性指标比混凝土重力坝优越。
(2) 由于岩土力学理论、测试手段和电算技术的发展, 提高了土石围堰的设计理论和计算方法, 使土石围堰的设计质量和安全可靠性也随之提高。
(3) 由于大型施工机械的发展, 可提高土石围堰工程施工的机械化程度, 施工中配合采用新的工艺流程, 可提高施工效率和质量。
(4) 由于施工技术的发展, 放宽了对筑坝材料的要求, 充分发挥就地就近取材的优点, 可以利用弃渣建坝, 有利于挖填平衡和节约资金。
(5) 土石围堰坝基对各种地形、地质条件的适应性较大, 对于不良的地基, 经处理后一般均可修建土石围堰。
(6) 较能适应不良的气候条件, 一般土石围堰可以在严寒低温或炎热多雨的地区建造。
(7) 抗震性能较好。
(8) 过去一般认为, 土石围堰工程的导流、泄洪问题比混凝土坝难以解决, 尤其是在洪水流量较大的山区河流更是如此。这一问题随着施工机械、施工技术和导流技术的发展己得到较好解决。
(9) 地下建筑物工程设计和施工技术的综合发展, 对高土石围堰的发展也起到了促进作用。
(10) 按现代技术精心设计、严格施工的土石围堰, 安全可靠, 而且寿命长久, 土石围堰运行费用低廉, 通常只有护坡需要维修。
2 土石围堰设计原则及标准
2.1 围堰形式选择原则
围堰要求安全可靠、能满足稳定、抗渗及抗冲要求;结构要求简单, 施工方便, 宜于拆除并能充分利用当地材料及开挖料碴, 同时能满足工期要求。
根据上述原则及实地情况拟采用土石围堰作RCC围堰的临时挡水建筑物。
2.2 设计标准
土石围堰设计洪水标准为最近五年一遇洪水, 相应流量为2030m3/s.土石围堰使用年限小于一个施工年度, 堰高大于15米, 小于50米。根据《水利水电工程施工施工组织设计规范》 (SDJ338-89) 施工标准规范确定本工程土石围堰级别为Ⅳ级。
2.3 土石围堰平面布置
土石围堰的布置应有利于碾压砼围堰的基坑开挖, 根据实际地形, 拟将土石围堰的轴线放在下游碾压砼围堰轴线向下120米位置, 土石围堰右下角临近3号导流洞, 该位置需用大块石作护面处理。由于施工中石碴滚入河床, 围堰位置现河床比原河床有所抬高, 围堰堰高也相应抬高, 堰顶宽增加到150米。
3 土石围堰施工
土石围堰, 一般将堆石体放在下游, 砂土和黏土放在上游以起防渗作用。堆石与土料接触带设置反滤层, 最小厚度不小于0.3m。用砂砾土及堆石建造土石围堰, 则需设置防渗体。若围堰高度、方量较大, 往往要考虑将堰体作为土石坝体的组成部分, 这时对围堰质量的要求完全与坝体相同。
3.1 堆石材料质量要求
面板土石围堰上游面有薄层面板, 面板可以是刚性钢筋混凝土的, 也可以是柔性沥青混凝土的。坝身主要是堆石结构。良好的堆石材料, 尽量减少堆石体变形, 为面板正常工作创造条件, 是坝体安全运行的基础。
3.1.1 石碴料
石碴料要求石质坚硬、遇水不易软化。含泥级配料中石头粒径不宜超过30cm, 且20cm～30cm的石头含量宜为30%左右。石碴料利用边坡开挖料, 也可以在螃蟹溪弃碴场取用。
3.1.2 块石
下游围堰中所用大块石主要用于下游侧护面, 块径0.4米至1.2米, 要求石质坚硬, 截流施工前在尾水出口平台上预先储存。施工时用机械抛填。
3.1.3 土料
围堰防渗土料从业主提供的土料场取用, 或在尾水边坡开挖中按土质要求选用。
3.2 土石围堰填筑工艺、压实参数和质量控制
土石围堰填筑施工设备、工艺和压实参数的确定, 就其主要方面和常规土石坝非黏性料施工没有本质区别, 这里仅就与质量控制关系密切的问题解释如下:
3.2.1 填筑工艺问题
土石围堰填筑可采用自卸汽车后退法或进占法卸料, 推土机摊平。后退法的优点是汽车可在压平的坝面上行驶, 减轻轮胎磨损;缺点是推土机摊平工作量大, 且影响施工进度。进占法卸料, 虽料物稍有分离, 但对坝体质量无明显影响, 并且显著减轻了推土机的摊平工作量, 使堆石填筑速度加快。垫层料的摊铺多用后退法, 以减轻料物的分离。当压实厚度大时, 可采用混合法卸料, 即先用后退法卸料呈分散堆状, 再用进占法卸料铺平, 以减轻料物的分离。垫层料粒径较粗, 又处于倾斜部位, 通常采用斜坡振动碾压实。压实过程中有时表层石块有失稳现象。为改善碾压质量, 采用了斜坡碾压与砂浆固坡相结合的施工方法。
3.2.2 土石围堰的压实参数和质量控制
土石围堰的压实参数。堆石体最大粒径一般为600-700mm, 用振动碾压实, 压实层厚为60～100mm, 少数也有达到130～160mm者。压实遍数一般为4～6遍, 个别达8遍。压实干密度平均值yd2.18g/cm3。垫层料的最大粒径为150～300cm, 用振动碾压实, 层厚24～45cm, 碾压遍数通常为4遍, 个别6～8遍。压实干密度平均值yd2.19g/cm3。土石围堰壳最大粒径1000～1500mm, 压实层厚一般为100cm左右, 最大达200cm, 压实遍数2～4遍, 有些坝采用6～8遍。压实干密度平均值yd为2.09g/cm3。总的看来, 压实干密度以垫层料及内部堆石较大, 坝壳堆石次之, 三者的yd大部分2.10～2.30g/cm3范围内。
土石围堰的压实参数、碾重、铺层厚和碾压遍数仍应通过碾压实验确定, 其取值大小和设计压实干密度、石质、填料形状、尺寸和级配等因素有关, 应在不同料场实验, 以优化参数作为质控的依据。
4 结语
土石围堰施工质量控制。通常堆石压实的质量指标, 用压实密换算的孔隙率来表示, 现场堆石密度的检测主要采取试坑法。为提高检验质量, 应注意如下事项:取样深度应等于填筑层厚度;试坑应呈圆柱形;坑壁若有大的凹隐和空隙, 应用黏土砂浆堵塞, 以消除因塑料薄膜而使密实度加大的误差;试坑直径与材料的最大粒径比应符合有关实验规程的规定。
施工技术参数论文 篇2
一、锚杆及树脂锚固剂
规格:Φ18X2000mm圆钢树脂锚杆,采用反麻花端头锚固,带加强帽,搅拌时有固定螺母的剪切销子。技术要求:
1、通长等径D(mm)标准规定植:18,允差:±0.35;
2、杆体长度L(mm):标准规定值:2000,允差: ±10;
3、锚头长度L1(mm):标准规定值:≥15D,且≥350, 允差: ±5;
4、锚头宽度b(mm):钻孔直径23mm,允许误差±1.5 mm;
5、杆体尾部螺纹长度为100 mm,允许误差±5 mm;
6、尾部螺纹规格及等级为M18-8g;螺母规格及等级为M18-7H;
7、挡圈距锚头变形起点距离标准值为10mm,允许误差±2mm;挡圈直径为24mm;
8、挡圈厚度≥2 mm;杆体不直线度≤2 mm;左旋麻花旋转角度≥270º;
9、锚杆杆体屈服强度>235Mpa;抗拉强度>375Mpa;锚杆锚固力≥60KN;尾部螺纹抗拉强度≥60 Mpa;
10、铁盘技术尺寸要求:长X宽X厚=150X150X8 mm,厚度不小于8 mm,托盘孔径为Φ19 mm;
11、金属杆体原材料为Q235-B型热轧圆钢;
12、固定螺母的剪切销子抗剪切力矩达到80N.M即剪断,并达到锚杆设计强度;
13、树脂锚固剂型号:CK-2350型,其具体参数如下: 锚固剂直径为23 mm,允许偏差±0.5 mm; 锚固剂长度为50cm,允许偏差±10 mm; 树脂胶泥稠度;环境温度22±1ºC时, ≥16mm; 树脂锚固剂抗压强度:环境温度22±1ºC时, 端锚≥60Mpa 凝胶时间为8-40s;等待时间为10-60 s;
二、金属网片技术要求:
1、钢筋网片的钢筋材质为Q235型直径为Φ6.5mm的冷拔钢丝;
2、钢筋网片网格尺寸为100X100mm。焊接采用双面焊接(两点焊接);不得出现虚焊,假焊现象,焊点不得有焊瘤,夹渣等焊接缺陷;整片网片各节点均需可靠焊接,不符合率≤5%;
施工技术参数论文 篇3
关键词:填石路基;施工工艺;地基系数;控制
中图分类号:U418文献标识码:A文章编号:1000-8136(2009)17-0049-03
1 简述
铜九铁路设计为单线I级铁路,路基填料要求基床以下路堤为C组以上填料、基床底层B组填料、基床表层为A组填料。路基标准横断面如图1。铜九铁路第四合同标段位于安徽东至县境内,处于山陵微丘区,沿线土地肥沃,植被良好,森林茂密,环境优美,地层地质多高、弱膨胀土和石炭岩,填料相对缺乏,因此路基挖方和隧道开挖的石料就成为填筑路堤的利用填料,一是就地取材,少占耕地,以挖作填可降低工程造价,解决了填料匮乏的难题;二是石料破碎压实后,强度高、密度大、沉降小,是良好的填方材料,符合设计A组和AB组填料要求。
因此,为指导本项目填石路基施工,选取DK148+800~DK149+000做为标准试验段,该段填土高10.6 m,填筑底宽度42 m,填料选自DK147+650处挖方段。通过对松铺厚度、压实遍数、机械设备、地基系数等压实参数和指标的分析,制定了填石路基压实工艺参数,并作为质量的相对控制标准,在施工过程中起到了较好的效果。
2 标准段试验
2.1 试验目标
确定达到最佳压实质量时的工艺参数,压实质量采用地基系数指标控制;在现有上场机械设备中,选择合适的碾压机具;明确压实遍数与压实质量(地基系数)的关系;确定填料松铺厚度、机械碾压行驶速度。
2.2 填料松铺厚度的拟定及粒径控制
标准试验段长度200 m,根据铁路现行施工及验收规范要求,结合现场路堤设计数据,即要满足压实后不大于检测方法所控制的层厚,也要达到设计要求的压实标准,故拟定虚铺厚度分别为40 cm、60 cm、80 cm。由于铁路基础设计速度为140 km/h,要求工后沉降较小,从有利于压实考虑,石块粒径5 cm~10 cm,占填料的85%以上,最大粒径不超过15 cm,否则应予剔除。考虑块石破碎难易程度及便于现场操作控制,允许极个别石块最大尺寸不得大于层厚的2/3。
2.3 碾压设备的选用
填筑石块粒径必须在上路基前破碎到小于15 cm,为使填料碾压紧密咬合、嵌紧,故需选用自重较大的重型压路机碾压。块石尺寸较大,缝隙、蓬松、架空、松散现象较多,空隙率过大,路基如不压实,极易造成局部塌陷。而要使松散的石块密实,根据有关施工技术和经验,振动是一个有效办法,因此宜选用高频低幅振动压路机。因此,本试验段路基碾压机械选用了25 t、50 t的钢轮震动压路机。
2.4 摊铺及整平
将开挖破碎合格的石块,运至试验段,按初步计算的布料间距堆卸,用T140型推土机摊铺平整,个别不平整处,人工配合找平。划网格及立标杆法控制虚铺层厚,石块应大小拱合拱配,相互嵌塞紧密稳固,石隙应用小石块或石屑填满,层厚均匀、顶面大致平整。
2.5 碾压工艺流程
严格按传统路基“四区段,八流程”工艺控制,即填筑区、平整区、碾压区、检验区;施工准备、基底处理、边坡码砌、分层填筑、摊铺平整、振动碾压、检验签证、路面整修。注意纵横向重叠碾压宽度。
2.6 压实质量测点的布置
填料由于粒径较大,在碾压过程中粒料易咬错松动,表层松散,影响检测效果,故在规范要求的基础上,加密检测点,纵向每50 m每填筑层检查2个断面6个点,每断面中间一点,每侧距填层边沿2 m处一点。确保测试结果的准确性,并据此制定填石路堤的压实工艺标准。检测点不能设在大石块上,如遇则移。
3 压实效果检测方法
主要试验方法分别按以下几种情况进行:松铺厚度一定,碾压机具不同;松铺厚度和碾压机具相同,行驶速率不同;松铺厚度、碾压机具、行驶速率相同情况下,达到最佳压实效果时的碾压遍数;碾压机具、行驶速率和碾压遍数相同,松铺厚度不同。
每100 m设为一个试验区段,分别用25 t和50 t钢轮震动压路机按拟定的试验方法和施工规范要求的碾压措施进行碾压,一直到每个区段达到最佳的压实效果为止,并记录有关技术工艺数。
每步压实效果检测方法:每填筑一层采用K30平板荷载仪检测一次压实效果。由于地基系数测试时间相对较长,为便于在碾压过程中,快速记录各阶段工艺参数,可利用精密水准仪先测量各测点高程并记录,作为碾压下沉值,同时测孔隙率。
每层每碾压一遍,测试记录一次压实工艺参数。在测压实质量时,如某一层已达到设计压实质量,然后继续碾压2遍,取3次测量的平均值,如在压实效果的允许范围内,则停止碾压;或水准仪测量的相应点高程的2次误差在允许范围,则该层的压实质量符合要求;或在低幅高频碾压出石粉石屑后,洒水继续碾压,石屑不在渗透,无明显车辙轮痕,可认为达到要求。否则,继续碾压,重新测试各测点高程,和上次的测试结果相比较,直至相邻2次高程之差在允许误差内,然后进行下道工序施工。
允许误差的确定。考虑测试过程中人员读数、仪器本身误差、现场环境及测试操作过程对测点的影响,按规范及经验确定,高程误差允许范围5 mm以下,K30荷载仪测定的地基系数允许误差在1%以内。
由于基床表层设计厚度为60 cm,为便于控制压实质量,分两层填筑,填料最大粒径不得大于10 cm。基床底层及基床以下路堤按拟定的厚度进行试验,填料粒径控制在15 cm以内。
4 试验结果分析
4.1 碾压遍数与压实效果关系
开挖段石料均为石灰岩,石质硬,粒度均偏大,为便于摊铺碾压,开挖时设计合理的爆炮的方法,并经机械破碎后,粒径尽力控制在15 cm以下。试验同时采用路基表面沉降量、地基系数确定碾压遍数的方法,分析评价路基碾压的压实程度,从图2中可以看出,碾压至一定遍数后,沉降量趋向平缓,且碾压表面已无轮迹,说明填石路基已处于密实状态。从图3中,碾压到7~8遍后,碾压遍数与地基系数曲线逐渐平直,地基系数不再增加,路基也逐步达到路基各结构层的设计和规范要求的压实指标。图2、图3也说明采用沉降量和地基系数来测定压实遍数是一致的。
4.2 松铺厚度与碾压遍数关系
本次试验主要是根据基床以下路堤填筑选取工艺参数,表1是不同压实机械碾压下,地基系数满足设计和规范时,不同松铺厚度对应的碾压遍数,从表中可以看出,使用50 t的钢轮震动压路机碾压松铺80 cm厚的填层,碾压遍数增加,效率不太合理。相对而言,如路基设计高度大,松铺60 cm比松铺40 cm机械利用率高,能提高工程进度和经济效益,考虑到K30荷载板有效测试范围,施工时采用松铺厚度60 cm来控制施工比较合理。
4.3 碾压机械与压实结果关系
图2、图3中的压实曲线是基床以下路堤松铺厚度为60 cm时25 t、50 t钢轮震动压路机的压实结果,25 t的钢轮震动压路机需碾压9～11遍,变形量才能达到稳定,才能达到规范要求的K30地基系数。50 t的钢轮震动压路机需压6～8遍,即达到基床以下路堤设计地基系数。从图中看出,大吨位压路机比小吨位压路机易压实,压实遍数少,效率也高,因此,针对填石路基,选用50 t的压路机压实效果更好,且能提高工作效率,加快进度。
4.4 行驶速度与压实质量关系
在试验过程中,压实效果受压路机行驶速度、振动频率、振幅大小等技术因素影响较大,行驶速度越慢、振动频率越高、幅度不易太大,压实效果越好。一般压路机第1～2遍先慢速静压,第3遍慢速轻振,第4～7遍行驶速度最好控制在1km/h～2 km/h。第8遍以后,适当碾压收面即可。
4.5 压实工艺参数的选定
在实际施工时,为了控制压实质量,加测了填层的孔隙率,配合地基系数进行压实质量控制。碾压遵循先轻后重、先慢后快的原则,采用先静压、后弱振、再强振的方式碾压,碾压顺序由两侧路肩向线路中心碾压,即先边后中。碾压时纵向重叠0.4 m,横缝衔接处应搭接,搭接长度大于2 m,路基填筑试验施工工艺参数如表2。
施工注意事项:K30荷载板油泵和油压表一起配套标定合格后,方可使用。检测点应避开大块石。
路堤填筑时两侧需超宽填筑30 cm～50 cm,对保证路堤边部压实有较好的效果。路基各结构层次顶层面,应整平,个别不平处用细碎石洒水补填碾压,并做成4%的横坡。各结构层K30值设计要求不同,基床表层、底层、基床以下路堤要按界限分开填筑。
5 结语
填石路基材料石质越硬,级配良好,越易碾压密实。但预留沉降量影响因素较多,不易控制,从试验段填高与后期沉降观测数据推测,按路堤高度的1%～1.5%取值,如预留过高,则会沉降难,造成返挖;如预留过低,沉降超标,补填又不易。
用挖方石料填筑路基时,石块大小不一,如料径大于15 cm的块石数量多,则摊铺层中架空现象较多,即使碾压检测合格,由于测点间距,局部难免仍有空隙,为控制密实度,一是石料粒径于以解小。二是摊铺时,及时用细碎石或石屑填塞缝间隙。三是碾压时,用石屑洒铺层面,及时洒水灌筑。
分析路堤填筑施工工艺试验段结果得出,填石路基宜用重型高频低幅振动压路机碾压,50 t的钢轮震动压路机较适宜;松铺厚度不小于40 cm,选用60 cm厚左右较佳;行驶速率控制在
1 km/h~2 km/h,填料最大粒径不宜大于15 cm,且料径5 cm～10 cm的量比重大,易于压实;碾压遍数不少于8遍,才能确保压实质量。
不同的开挖段石方,填料的岩性、尺寸、级配各不相同,影响碾压效果的松铺厚度、压实机械、碾压遍数等工艺参数也就不能一概而论,最有效的方法是通过摊铺压实工艺性试验来确定。
强夯法施工的技术参数研究 篇4
强夯法的基本工作原理是反复将重型夯锤（质量一般为8t～40t）提到一定高度（一般为5m～30m）使其自由落下，给地基土以强大的冲击和振动，在此巨大的冲击能作用下，强大的冲击波通过地表迅速到达一定深度，从而使地基土体产生一系列物理力学性质的变化，地基立即压缩下沉，从而有效地改善地基土的工程性质，如提高地基土的强度、降低其压缩性、改善地基的承载能力等性能。法国的L.Menard于1970年首先创立了此项技术。
2 强夯法加固机理简介
L.Menard以及其它学者将强夯法对地基土的加固作用概括为如下几方面：
1）压实作用。巨大的强夯冲击能不仅使土中空气所占体积被压缩，也使水中的封闭微气泡被压缩。
2）土体局部液化。当能量以反复冲击荷载的形式施加于土体时，气体逐渐被压缩；土颗粒表面的结合水膜被扰动，使其摆脱分子引力的约束，当含气量为零时，土体中孔隙水压力急聚上升，局部发生液化。
3）孔隙水从裂隙中排出，土体固结。在巨大的强夯冲击能作用下，土中产生裂隙，结合水的转化也导致土体的渗透性增大，土体得以排水固结。
4）土体触变的恢复过程。强夯期间，土体强度大幅度降低。当土体接近或产生液化时，强度处于最低值，此时土体处于完全破裂的状态，同时土体中结合水部分地转化为自由水。在孔隙水压力逐渐消散的同时，土颗粒进一步靠近，新的结合水膜逐渐形成，抗剪强度和变形模量随之恢复和增加。
工程实践表明，对于非饱和的黄土类土和砂性土，强夯时主要为压实作用，对于饱和黏性土，则加固作用表现在上述各个方面。
3 强夯技术参数对夯击效果的影响
强夯法虽然在实践中得到了广泛应用，但其理论研究尚不成熟，目前还没有一套成熟的理论和设计计算方法。强夯法施工的主要技术参数为强夯有效加固深度，本文着重研究各施工参数对强夯有效加固深度的影响。
3.1 强夯的有效加固深度及安全距离
3.1.1 强夯的有效加固深度计算
强夯的有效加固深度计算是强夯技术理论中十分重要又尚未得到根本解决的问题之一，其通常采用修正的Menard公式，即
式中，M为夯锤重,t;h为落距,m；α为修正系数。
公式（1）虽应用方便，但所算结果与实测结果往往出入较大。这主要是因为公式（1）中考虑的因素太少，既没有考虑地质和土质特性，也没有考虑施工工艺及夯实机具特点。修正系数α值的变化范围很大，各种资料和试验给出的结果不一致，一般在0.38～1.0范围内。一些资料表明，地基处理厚度愈大，α值愈小。多年来，国内外许多学者曾对强夯有效加固深度的计算方法开展了研究工作，所提出的公式可概括为如下几种类型：一是根据大量工程测试资料建立的经验统计公式；二是根据对土体的总夯击能与有效加固范围内土体体积变化所需功能的关系建立的理论公式；三是根据夯坑体积（或夯沉量）与有效加固范围内土体体积变化之间的关系建立的理论公式。此外还有其它类型的公式。所有这些公式较Menard公式考虑的因素多，在概念上也清楚，但较复杂，并且在理论推导和计算参数中引入了一些不确定性因素，因此，在工程实用性方面尚有待检验。
3.1.2 强夯的安全距离
强夯时，落锤冲击地面的功能会使周围地基产生不同程度的振动，根据L.Menard用测振仪测到的结果，夯击产生的频率为2Hz～12Hz，振动波由夯点向四周扩散，到30m处衰减到安全程度。故规定强夯施工离建筑物的最小安全距离为30m。但事实上，强夯振动的影响范围与夯击功能、周围环境条件以及地质条件等因素有关。夯锤的重量或落距愈大，振动烈度和波及范围也随之增大；夯击次数越多，振动的影响范围愈大；地基土质愈坚硬，振动的影响范围也愈大。但当夯击点周围有深沟存在时，能起到显著的减振作用。
Menard得出的最小安全距离30m一般是较保守的。国内的许多工程测试资料表明，按我国设计规范规定的民用建筑抗震设计能力评价或参照有关资料按振速0.45m/s或振动加速度0.981m/s2评价，采用100t·m夯击功能进行强夯施工时，安全距离为14m～16m。若考虑对人体的影响，按国外资料提供的振速允许值7.5mm/s，则安全距离为20m。
3.2 夯锤重量对加固深度与夯坑深度的影响
为了研究夯锤重量对强夯加固效果的影响，在相同的土体土性参数下，本文分别取夯锤重量为10 t、16 t、20 t、25t、30 t对加固深度与夯坑深度进行试验分析如图1、图2所示。
由图可见，随着夯锤重量的增大，强夯的加固深度和夯坑深度都在不断增大，但两者的关系不是线性的，随着夯锤重量的增加，强夯加固深度的增加逐渐减小。
3.3 落距对强夯加固效果的影响
为了研究落距对强夯加固效果的影响，在相同的土体土性参数下，本文分别取落距为10 m、13 m、17 m、20 m、24m，得到的落距与强夯加固深度及夯坑深度的关系如图3、图4所示。
由图3及图4可见,随着落距的增大,强夯的加固深度和夯坑深度都呈非线性增大,这种非线性增大随落距的增大而减小。
3.4 夯锤底面积对加固深度与夯坑深度的影响
在相同的土体土性参数和夯击能量(4 250kN·m)下，本文分别取5种不同的夯锤半径(0.6m,0.8m,1.0m,1.2m,1.4m)对夯锤重量与强夯加固深度及夯坑深度的关系进行分析，分别如图5、图6所示。
由图5图可知，在相同的土体土性参数和夯击能作用下，随着夯锤半径的变化，强夯加固深度存在着最大值，在本次计算中当夯锤半径在1.0m～1.2m之间时强夯的加固深度达到其最大值，若增大或减小夯锤半径则强夯加固深度均降低，故在强夯施工时应根据场地土的土性进行夯锤半径的优化，以达到最好的加固效果。图6显示在同能级强夯下，夯锤半径越小，夯坑越深；夯锤半径越大，夯坑越浅。
计算五种夯锤半径的夯沉体积分别为0.96 m3、1.39m3、1.88 m3、2.55 m3、3.41 m3，由此可知：在同能级强夯下，夯锤半径越大，夯沉体积越大；夯锤半径越小，夯沉体积越小。从这个角度讲，采用大底面积的夯锤是有利的。
3.5 夯锤能级对夯坑深度的影响
对于土体来说，在不同能级的夯锤撞击下，发生塑性变形的大小不尽相同。表1列出了具有不同的初始能级夯锤撞击下夯坑的最终深度。
将不同条件夯锤撞击初动能的自然对数lne与各自的夯坑深度关系绘制曲线，得到如图7所示的平滑曲线。从图7中可以看出：两者基本成线性关系，即夯坑深度与夯锤动能的自然对数成正比。
4 结语
强夯法的加固效果是土体自身物理力学性质和强夯施工工艺参数两个方面的因素相互促进与相互制约、共同作用的结果。鉴于众多影响加固效果因素的存在以及很难用定量方法评价，所以强夯法的理论研究至今未取得令人满意的结果。本文从强夯法的施工实践出发，以强夯的有效加固深度为主要指标，系统分析了强夯施工的技术参数对其的影响，以期对推广强夯施工有一定指导意义。
摘要：由于强夯加固机理尚待进一步深入探讨,目前尚无一套完整的设计计算方法,这在一定程度上阻碍了强夯加固法的扩大应用,文中研究了强夯法施工的技术参数对强夯加固效果的影响,对强夯施工技术的确定有一定的指导意义。
关键词：强夯法施工,技术参数,强夯加固有效深度
参考文献
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电梯参数及技术要求 篇5
一、电梯参数表
1、自动扶梯：
要求角度：30°，运行速度：0.5米/秒，输送能力：9000人/小时，梯级宽度：1000mm, 运行方式：变频低速待机
2、货梯：
载重量：2000KG，运行速度：1.0米/秒，一层为双方向开门，其余层为单方向开门
3、客梯：
消防电梯兼客梯：载重量：825KG，运行速度：1.75米/秒，轿厢尺寸要求宽度≥1400mm，深度≥1350mm；
担架电梯兼无障碍电梯：载重量≥1000KG，运行速度：1.75米/秒，轿厢尺寸要求宽度≥1100mm，深度≥2100mm；
注：以上所述尺寸均须依现场实测核对后方可进行电梯装配施工，要求电梯厂家开放五方通话协，设计院设计电梯的消防智能点：迫降与求助功能，电梯控制箱内主要设电梯运行状态、故障报警、上/下运行方向、楼层信息的辅助触点
二、客梯要求
1、品牌要求
（1）外商独资、中外合资均可。
投标设备及所有部件需列明生产品牌及产地
2、电梯一般技术要求
（一）可行性要求
1、要求连续工作每天24小时，全年365天。
2、正常使用寿命期要求15年以上。
3、在确认认可的材质工艺要求前提下，其外观质量和舒适感应有可比性的优越。
（二）控制方式
1、客梯：应采用VVVF微电脑控制，开门方式为中分门。
2、自动扶梯：变频功能（低速待机）
（三）操作方法
供应商提供的电梯操作方法应符合： 控制管理系统应在最短的时间内在电梯现在位置的基础上选择回应电梯。为了提供高效服务，运行指挥应使电梯在任何条件下使轿厢召唤等待最少时间。假如主要电脑出错，每个电梯应提供备用系统功能单独为层间服务，并能同时继续进行。
（四）系统要求：
投标设备及所有部件需列明清单。整机：要求产品采用国际统一商标
主机：采用永磁同步无齿轮曳引机，采用原品牌，整机国内组装。机房形式：上置机房
控制柜：控制系统主要部件电脑主板、信号输出入基板采用原品牌。门机系统：交流变频变压调速。
控制系统：32位或以上微机电脑控制系统，有故障监控存储显示功能。平层精度：≤±5mm 通讯系统（井道）：采用串行连接方式 门保护：二合一式光幕门保护
噪声指标：轿厢≤50dB、开关门≤55dB、机房≤75dB 振动加速度：垂直≤100mm/s2,水平≤130mm/s2 轿外及轿内显示：能显示各层信号等
（五）厅门及轿厢装置
1、厅门：
1、厅门：δ≥1.2㎜，首楼采用发纹不锈钢，其余楼层采用喷漆钢板
2、门套规格：δ≥1.2㎜，一楼采用发纹不锈钢小门套，其余楼层采用喷漆钢板小门套。
3、门坎地坎：硬质铝合金。
4、外召唤：发纹不锈钢面板、楼层指示器、方向指示
5、开门方式：双扇中分门
6、地面：PVC真实地板
7、轿厢壁：发纹不锈钢，δ≥1.2㎜，担架电梯兼无障碍电梯需要设置后视镜及扶手
8、轿厢门：发纹不锈钢，δ≥1.2㎜
9、轿厢操作盘：发纹不锈钢面板、楼层指示器、方向指示，担架电梯兼无障碍电梯需要设置盲文选层按钮
10、轿顶： LED照明采用透明亚克力板加镂空发纹不锈钢板保护.由投标人提供式样供招标人选择（包括通风扇照明、应急照明）。
（六）其他
1、驱动系统：无齿轮传动
2、调速系统：交流变频变压调速（VVVF），电梯专用变频器，逆变和整流分均采用IGBT或更好，要求IGBT开关频率≥10KHZ
3、速度：1.75m/s。
三、基本功能
1、供应商提供的电梯应包括但不仅限于或更优于下列（供应商推荐的其他合适的功能可能被接受）
(1)集选全自动方式(2)故障时自动就近平层(3)超载示警装置(4)检修运行(5)上行超速保护(6)下行超速保护(7)火灾管制运行功能(8)管制运行迫降反馈信号(9)轿内管制运行表示灯(10)轿内应急照明(11)防止马达空转保护(12)门内区自动再平层(13)抱闸动作检测反馈(14)轿厢内报警装置(15)紧急电动救援运行(16)脉冲位置异常自动校正(17)复电后自动运行功能(18)故障低速自救运行功能(19)钢丝绳拉伸自动补偿(20)宽电压接入保护(21)开门时间自动设定(22)故障自动记忆功能(23)驱动系统温度异常检知保护(24)楼高尺寸自动记忆调整(25)取消轿内恶作剧功能(26)轿内误召唤取消功能(27)满员自动通过(28)运行次数存储(29)异常时梯门反复开关(30)电子称重补偿启动(31)换向重开门(32)即时关门(33)泊梯功能
(34)轿厢内照明自动关闭功能(35)轿厢内换气扇自动停止功能(36)五方通话功能(37)自动返回基站(38)轿内运行层站方向显示(39)光幕二合一式保护装置(40)消防梯选配消防功能
(41)预留电梯视频监控用随行电缆线
（42）担架电梯兼无障碍电梯需要配置到站钟
2、自动扶梯：详见
三、安全设备中的要求
由电梯供应商配套提供32部电梯的集中管理工作站；该站配备国际标准接口，开放通讯协议，32部电梯的管理工作站应置于物业管理控制中心，电梯供应商配套32部电梯的集中管理站的开放通讯协议应保持配合畅通。
每部电梯的控制柜配电箱要求提供：手/自动状态辅助触点（无源干结点），主继电器辅助触点（无源干结点），热继电器辅助触点（无源干结点），以及能体现电梯运行方向和停层信息的信号结点。
四、安全设备 供应商提供的电梯应包括（但不局限于）下列设备。其应符合有关标准中的规定。
1、客梯：
（一）断相和错相保护
（二）上、下终点开关和上、下极限开关
（三）缓冲器
（四）限速器
（五）安全钳
（六）紧急停止按钮
（七）层门安全设施
（八）轿门安全设施
2、自动扶梯：须满足国家现场验收标准，应包含但不限于以下安全装置及功能
(1)扶手带入口安全装置 ：扶手带入口处有异物，扶梯停止运行。(2)梯级下沉保护装置 ：梯级发生断裂下陷时，扶梯停止运行。(3)驱动装置过载保护装置 ：电流超过额定值时，扶梯立即停止运行。(4)棘轮安全装置 ：主驱动链断裂或超过延伸长度时，扶梯停止运行。(5)梯级链条断链保护装置 ：梯级链断裂或超过延伸长度时，扶梯停止运行。(6)梳齿板安全装置 ：梯级与梳齿板之间夹入异物时，扶梯停止运行。(7)围裙板安全装置 ：梯级与围裙板之间夹入异物时，扶梯停止运行。(8)逆转保护装置 ：当扶梯的梯级改变规定运行方向时，扶梯停止运行。(9)紧急停止开关 ：紧急情况时，切断主机电源、使扶梯停止运行的手动开关。(10)电气回路保护装置 ：发生相位欠缺时，切断控制回路电源，扶梯停止运行。(11)电机过热保护装置 ：电动机温度超出正常范围时，扶梯停止运行。(12)梯级盖板 ：上下梯级翻转部，防止异物加入梯级的保护装置。
(13)梯级异常检知安全开关 ：导轨有异物导致梯级上浮并脱离轨道危险时，扶梯停止运行。
(14)驱动装置速度监控 ：对驱动装置运行异常速度进行检知。(15)可编程电子安全系统 ：保护因控制电路失效时而产生的危险(16)错相保护 ：错相发生时，切断控制回路电源，扶梯停止运行(17)梯级缺失检测 ：梯级缺失时，扶梯停止或禁止启动
(18)乘降板开关 ：打开或移去乘降板时，扶梯停止运行或禁止启动(19)制动器释放监测开关 ：扶梯启动后监测制动器的释放状态
(20)制停距离保护装置 ：制停距离超出最大允许制停距离1.2倍，在故障锁定被手动复位后重启
(21)防攀爬安全装置 ：防止人员爬上扶手装置外侧
(22)扶手带速度监测装置 ：扶手带速度偏离梯级的实际速度大于-15%，且持续时间大于15s，扶梯停止
(23)裙板防夹安全毛刷 ：防止异物夹入裙板和梯级之间的间隙(24)静电防护装置 ：释放静电(25)机房照明装置 ：保障机房照度
五、制造
供应商提供的设备应按标准制造，特别对于驱动装置（曳引元件设备），门机等装配，所有都应在工厂完成或予装配或尺寸误差达到予装配水平。
六、设备性能
供应商提供的电梯设备应在噪音、振动、减速箱的油渗漏、设备可靠性、性能等方面需符合国家标准和相应的国家标准。
七、其他
1、中标方负责全部安装，安装必须根据现场施工情况施工。
2、中标方负责所有与电梯相关的辅助设施（如井道照明、检修爬梯、检修插座等）制作安装费用。
3、电梯机房内的布线由中标方负责（包括从配电箱到控制柜的全部线缆）。
4、中标方应在开标之日起十日内，向土建施工方进行技术交底，并与其加强技术沟通（如进场后不符合安装要求，改造费用由中标方负担）。
5、楼机房地面孔洞未留或预留不准确，由中标单位自行解决、费用自理。
6、轿厢、机房、物业中心应通过内部电话互相联系，检测费用包含在投标报价内。
施工技术参数论文 篇6
关键词：施工方案；时间参数；收缩徐变；混合体系；竖向变形差
中图分类号：TU973.14文献标识码：A
混凝土的收缩和徐变对高层混合体系竖向变形差的影响比较显著＼[1-9＼]，而施工方案中的各时间参数对其有重要的控制作用.施工方案对结构各部分的施工顺序及时长的规定，一方面将确定钢结构部分与混凝土部分逐步形成整体并共同受力的时刻，从而影响竖向荷载在两部分之间的分配；另一方面，还将确定各混凝土构件的加载龄期及其在各相关施工阶段计算时刻的龄期，会极大地影响需要计算的混凝土收缩和徐变的数量.
本文引入时间因子，模拟逐层施工过程，采用我国桥规JTG D62—2004＼[10＼]提出的收缩和徐变公式以及文献＼[9＼]和＼[11＼]介绍的按龄期调整混凝土有效模量的方法，研究施工时间参数改变混凝土收缩徐变对混合体系竖向变形差及各构件内力的影响程度.
1算例模型
本文算例采用文献＼[9＼]中的钢框架钢筋混凝土核心筒混合体系，各构件材料及截面尺寸详见文献＼[9＼]，平面布置如图1所示，层高为3.6 m，计算时分为30层和60层两种情况.
2分析结果
模型计算结果分为以下3种工况：工况1仅考虑竖向荷载作用；工况2考虑竖向荷载及截至主体结构施工完毕时的混凝土收缩徐变效应；工况3考虑竖向荷载及截至主体结构施工完毕3年时的混凝土收缩徐变效应.通常，仅考虑竖向荷载时，结构钢柱的缩短大于筒体的缩短；考虑混凝土收缩徐变会较大幅度地增加混凝土筒体的缩短，并通过内力重分布使钢柱的缩短小幅度增加，从而减小柱筒竖向变形差（钢柱缩短减去筒体缩短）.
结构施工方案中两个重要的时间参数是结构每层施工的天数sday和结构混凝土部分相对于钢结构部分提前施工的层数spre.本文计算的标准状态为： sday=6 d；spre=6 s；环境相对湿度RH=80%；混凝土开始收缩的龄期ts=6 d.为了分析时间参数sday和spre对计算结果的影响，本文将在仅改变sday或spre其中之一的前提下，对比标准状态，sday=3 d，spre=3 s以及spre=9 s的计算结果（后3种状态的其他参数与标准状态相同）.总体来说，时间参数sday和spre共同确定的混凝土收缩徐变自由发展（即不予计算）的时间越长、模型分析总计算时间越少，则混凝土收缩徐变的影响越小.
2.1收缩徐变引起的钢柱与筒体的竖向缩短
表1和表2给出的是以工况1缩短值为基准，底层钢柱C3（平面位置见图1）和底层混凝土筒体在工况2和工况3下的缩短值增加比例.60层模型混凝土筒体的自重较大，结构整体联系更多，混凝土的收缩徐变效应能更多地转移至钢框架，故与30层模型相比，筒体缩短的增幅较小，而钢柱缩短的增幅较大.与工况2相比，工况3的总计算时间较长，参与计算的收缩徐变较多，钢柱和筒体的总缩短值增幅较大，可以分别达到7%～14%和70%～125%.使钢柱与筒体的缩短增幅最小的措施是减小sday，其原因是减少了主体结构施工期的长度，总计算时间也随之相对较短，但后续开展的混凝土收缩徐变还将对结构产生持续效应，加上参数sday的调整对施工期长度的影响太剧烈，受到的人力物力资金等条件的制约也较多，故不宜调整sday.而增加spre可以明显地增加混凝土收缩徐变的自由发展时间，能直接减少需要计算的收缩徐变数量，对施工期长度的影响也不大，因此，在保证施工安全的前提下，适当增加spre是减少收缩徐变效应的较好措施.
2.2钢柱与筒体的竖向变形差
图2和图3分别给出的是工况2和工况3下模型在标准状态，sday=3 d，spre=3 s以及spre=9 s四种时间参数条件下（图例分别为standard，sday3，spre3和spre9）的各楼层柱筒累积竖向变形差.工况3与工况2相比，需要计算的混凝土收缩徐变更多，柱筒竖向变形差进一步减小.各图中时间参数spre的不同取值带来的竖向变形差的差异比较明显.增加spre能减少混凝土收缩徐变的影响，使柱筒竖向变形差较大.若要按文献＼[12＼]提供的方法对结构进行竖向变形差补偿，建议先进行施工方案规划，根据施工方案计算出结构的竖向变形差结果后，再进行补偿设计和验算.
2.3钢柱轴力
时间参数spre不仅影响需要计算的混凝土收缩徐变的数量，还是确定钢与混凝土两大部分何时逐步形成整体结构并共同受力的决定因素.即使不考虑混凝土的收缩徐变，减小spre也会使钢框架提前参与整体结构的竖向荷载分配，从而增加钢柱的轴压力值.在工况1下，以钢柱C3在标准状态下（此时spre=6 s）的轴力值为基准值，将柱C3在spre=3 s和spre=9 s条件下的轴力值与基准值之比值绘制于图4.当spre=3 s时，比值介于1.0～1.02之间；当spre=9 s时，比值介于0.98～1.0之间.
图5和图6给出的是以工况1各时间参数下各层柱C3的轴力值为基准值，工况2和工况3对应相同的时间参数下各层柱C3的轴力值与基准值的比值.图5和图6表明，通常在spre=3 s条件下钢柱轴力出现最大增幅，在工况2下，30层模型钢柱轴力增加比例最大可达6.4%，60层模型钢柱轴力增加比例最大可达13.5%；在工况3下，以上数字则分别为13.4%和19.2%.若要减小混凝土收缩徐变引起的钢柱轴力增加，则应该增大参数spre，例如当spre=9 s时，工况3下30层和60层模型的钢柱轴力最大增加比例分别减小为11.2%和17.2%.
柱C3轴力比
3结论
时间是混凝土收缩和徐变开展的重要控制参数，包含时间参数的施工方案确定结构各部分的建设顺序以及形成结构共同受力的时间，从而影响到混凝土收缩徐变对结构的作用程度.本文建立高层钢框架钢筋混凝土核心筒混合体系计算模型，用考虑时间因子的有限元方法对其竖向变形差及构件内力进行分析，得出了以下结论：
1）混凝土收缩徐变对高层钢框架钢筋混凝土核心筒混合体系竖向变形差以及各构件内力的影响非常显著，主体结构施工完毕后混凝土收缩徐变的进一步开展及其在结构中产生的后续效应不可忽略.通常，混凝土的收缩徐变可以减小柱筒竖向变形差，使钢柱轴力增加（增加幅度可达20%）.
2）施工方案中的两个时间参数，即结构每层施工的天数sday和结构混凝土部分相对于钢结构部分提前施工的层数spre，可以控制结构计算中需要考虑的混凝土收缩徐变的数量和参与作用的时间，从而影响混凝土收缩徐变对结构产生的效应.适当增大spre是减小混凝土收缩徐变效应的较好方法.若要对结构进行竖向变形差补偿，建议先确定施工方案中的相关时间参数，再计算结构的竖向变形差，最后进行补偿设计和验算.
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冲孔灌注桩施工技术及参数控制 篇7
1 桩位的确定
桩位的确定是指组织现场进行施工的技术人员首先要认真研读工程施工地址的岩土情况, 做出详细的地址勘察报告, 对现场地址情况有充分的把握从而对可能发生的问题做好预防, 再进行桩位的放线, 这是保证成孔质量的第一步。而在桩位放线过程中要从孔的垂直度、孔径等内容进行严格的控制, 从而确定桩位中心点与成孔中心的位置的准确性, 其偏差要控制在15mm以内。由于冲积成孔灌注桩一般都应用于国内岩溶地区的地基处理。因此技术人员也要对场区下伏基岩面的起伏情况、溶洞裂隙的分布形态、发育规模等内容进行了解, 降低施工的质量隐患, 并根据其实际情况做好技术设计和施工预防与处理手段的安排[1]。
2 冲击成孔阶段
2.1 护筒的埋设
护筒的作用是固定桩孔位置, 从而保护桩孔, 维持孔壁稳定。因此护筒的内径要比桩径大, 尺度控制在200mm至300mm之间, 并保证其足够的刚度。而埋设的深度由土质和低下水位而定。砂土中就不宜小于1.5m, 保持孔内泥浆面要高出地下水位1m以上。受江河水位影响的工程要注意的是护筒内外的水位差。
2.2 冲击成孔
冲击成孔的施工原理是通过卷场机悬吊起冲出从而形成的势能, 以冲锤的自由落体运动产生的冲击力把岩层破碎成孔。其中渣石一部分会挤入孔壁, 一部分用泥浆浮起排除或者掏渣筒处理。冲击过程开始要低垂密击, 锤高控制在0.4m-0.6m, 到了孔深超过护筒底3m-4m后, 可加快速度, 转入正常冲击。但要随时测定和控制泥浆比重。冲击方法要根据岩土层的性质决定。像在粘土层冲击, 就采用中小冲程0.5m-1.0m进行冲孔, 并及时补充稀泥浆和清水, 避免出现糊锤。而在开孔阶段, 要注意尽量让石渣挤密孔壁而不掏渣, 但冲至4m-5m的深度后, 要保证掏渣的次数和向孔内加护壁泥浆。
2.3 护壁泥浆与清孔
冲孔过程要随时对护壁泥浆进行补充, 从而调整泥浆的比重。护壁泥浆的作用十分重要, 其一是用其夹带被击碎的土石颗粒能不断从孔底溢出, 达到排渣的目的, 其二是保护孔底, 防止地下水的深入。护壁泥浆的配比要根据图层性质。像粘土成孔, 就可以用清水和孔中土颗粒在冲击中自造泥浆护壁。而排渣泥浆的比重控制在1.1-1.2之中。而清孔后的泥浆比重要控制在1.1左右[2]。
3 水下混凝土灌注阶段
3.1 水下混凝土的配置
水下混凝土的配置强度应比照设计强度提升10%到20%, 坍落度应以180mm-220mm为适宜距离。而在水泥品种的选择上, 可以使用火山灰泥、普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥或是硅酸盐水泥, 使用矿渣水泥要注意防离析措施的处理问题。而水泥的初凝时间不早于2个半小时, 其每立方的用量不宜低于350kg, 强度要控制在不低于42.5级。如掺入外加剂或拌和剂, 用量可适当调整。在粗集料的粒径上, 不应大于导管的1/8-1/6, 和钢筋最小净距的1/4。细集料要采用级配良好的中砂, 混凝土的配合比, 其中含砂率与水灰比分别为0.4-0.5、0.5-0.6。
3.2 水下混凝土的灌注
施工中, 混凝土浇筑的速度要快, 尽量缩短灌注的时间, 从而避免最上部和泥浆接触的混凝土出现假凝现象, 并降低其流动性, 那么加好的方法就是利用运输拌罐车将混凝土直接投入到料斗中进行持续的灌溉。其次一定要保证混凝土的生产和供应能力, 必要的时候可以配置发电机。保证其施工的正常运行。如果停水停电超过了允许的间歇时间, 造成假凝, 再处理影响流程进展。而如果发生假凝现象, 要及时的加入缓凝剂进行处理[2]。
4 常见事故及预防
4.1 偏孔
在地质情况较为复杂的施工现场, 同一根桩的范围内岩面倾斜, 两边软硬不一致的时候, 施工者如果没注意到, 一味加快速度进行冲孔就会导致偏孔的现象。因此首先要对地层的软硬度做好监测, 确定其是否有倾斜状, 两边软硬度不同, 之后在冲孔过程控制好桩锤的高度, 保持低速冲进, 在发现偏孔现象时或是不符合检验要求要及时的往孔内进行坚硬石头的回填, 冲平斜面硬层好调整垂直度。
4.2 沉渣过厚
沉渣过厚是由于第一次清孔时间不足、下放钢筋笼时间太长、钢筋笼碰撞孔壁、塌方或是检查验收不够认真等原因造成的。因此要做好预防工作。首先, 对泥浆的密度和粘度要严格控制, 不要用清水进行置换;第二, 钢筋笼吊放时要保证和孔位的对准垂直, 避免碰撞孔壁。并在安放好后检查沉渣厚度, 视察是否需要二次清孔;第三, 注意灌注混凝土时其巨大冲击力对清除孔底沉渣的作用。
4.3 堵管
堵管是指在水下灌注砼, 砼将导管堵住使浇灌没办法继续进行, 从而可能造成整根桩的报废。因此在浇灌过程中一定要保证机械的运转正常, 保证有足量的砼进行连续灌溉, 并且加强对于砼搅拌时间和砼塌落度的良好控制。水下砼要保证具有良好的和易性和导管联接部位的密封性, 并在使用前试压避免其进水。
4.4 浮笼
在灌注砼的过程中由于埋管过深或是浇灌不连续而造成了桩下的砼初凝, 那么浇灌的砼自导管流出的冲击力会推动钢筋笼, 造成钢筋笼上浮。因此在将钢筋笼焊接到钢护筒时要用钢管套顶压钢筋, 并控制好灌注的速度和导管的埋深。并对混凝土的整体灌注时间进行关注, 避免砼初凝的发生[3]。
综上所述, 冲击成孔灌注桩虽然设备简单、操作方便, 但在实际施工环节中, 如冲击、护壁、清空和水下混凝土灌注, 如出现技术不当, 对工程进度的延误和对工程成本的增加有很多不利的影响, 因此我们一定要严格控制施工技术及其技术参数的控制, 做好相应施工环节的预防工作, 并针对出现的问题及时的处理, 重视成孔过程和水下混凝土浇注的重要性, 保证施工的质量。像混凝土生产和供应部分, 要保证备电问题等等, 只有做好严格的质量控制和施工保证, 才能避免或减少工程问题的发生和施工成本的增加, 做出满意的桩基础。
参考文献
[1]陶林洋.浅谈建筑冲孔灌注桩施工工艺及施工技术[J].价值工程.2010 (21) :115.
[2]王丰.浅谈冲孔灌注桩施工技术[J].科技信息.2011 (12) :323.
冲孔灌注桩施工技术及参数控制 篇8
冲击成孔灌注桩是一种传统且施工工艺较成熟的基础形式之一, 广泛适用于碎石土、砂土、粘性土及风化岩层;对有孤石的砂卵石层、坚硬土层以及流砂层也能克服, 且施工形成的孔壁较冲抓钻、回转钻和潜水钻成孔形成的孔壁坚实。由于使用设备简单, 操作方便, 在公路、铁路桥梁基础施工中运用最为广泛。但在实际的施工过程中, 在冲击、护壁、清孔及水下混凝土灌注等各环节, 若控制不严、不细, 技术参数选用不准, 则很容易出现桩位偏差、严重坍孔、进尺缓慢甚至断桩等一系列问题。不仅影响工程的质量、进度, 并增加了对缺陷桩处理的工作量, 加大了不必要的施工成本。因此, 应在以下各环节加以严格控制。
1 冲击成孔阶段
1.1 护筒的埋设
护筒的作用是固定桩孔位置, 保护孔口, 提高孔内水位, 增加孔内静水压力以维护孔壁稳定, 并兼作冲孔导向。护筒可用混凝土预制或钢板卷制, 要求有足够的刚度。护筒内径应比桩径大200 mm～300 mm。护筒埋设深度, 根据土质和地下水位而定, 在粘性土中不宜小于1 m, 在砂土中不宜小于1.5 m, 并应保持孔内泥浆面高出地下水位1 m以上。受江河水位影响的工程, 应严格控制护筒内外的水位差。护筒顶部应开设1个～2个溢浆口, 常采用压入或挖填方式埋设。埋护筒时一般宜高出地面30 cm～40 cm, 或高出地下水位1.5 m以上, 使孔内泥浆面保持高于孔外水位或地面, 并使孔内水头经常稳定以利护壁。要求护筒中心与桩位中心线偏差不得大于50 mm。挖填方式埋设时护筒与孔壁之间应用粘土分层填实, 以防地面水流入, 又能固定护筒。当灌注桩混凝土达到设计强度的25%以后, 方可拆除护筒。
1.2 冲击成孔
冲击成孔的原理是通过卷场机悬吊起冲锤形成一定的势能, 以冲锤的自由落体运动产生的的冲击力把岩层破碎成孔, 一部分渣石挤入孔壁, 一部分用泥浆浮起排除或掏渣筒掏出。开始应低锤密击, 锤高0.4 m～0.6 m, 并及时添加片石、砂砾或石子和粘土泥浆护壁, 使孔壁挤压密实, 直至孔深超过护筒底以下3 m～4 m后, 才可加快速度, 将锤提高至1.5 m～2.0 m以上转入正常冲击, 并随时测定和控制泥浆比重。当在粘土和亚粘土层中冲击时, 应采用中小冲程0.5 m～1.0 m冲孔, 并补充稀泥浆或清水, 避免糊锤;地下水位低, 要加水补充, 发现漏水及时补充, 始终保持孔内水位高于地下水位1.5 m左右, 以防坍孔;遇岩层表面不平或倾斜, 应抛入20 cm～30 cm厚块石, 使孔底表面略平, 然后低锤快击使其成一紧密平台后, 再进行正常冲击, 同时泥浆比重可降到1.2左右, 以减少冲锤阻力, 但又不能过低, 避免渣粒浮不上来, 排渣困难。
在开孔阶段, 尽量使石渣挤密孔壁而不掏渣, 但冲至4 m～5 m深度以后, 则要开始掏渣, 大约每台班掏一次, 每次约4桶～5桶每次掏完渣后, 要立即向孔内加护壁泥浆, 恢复泥浆正常浓度, 这样反复进行冲孔、掏渣, 直至要求深度。冲击成孔阶段常见问题及其预防措施与处理方法见表1。
1.3 护壁泥浆与清孔
在冲孔过程中应随时补充泥浆, 调整泥浆比重。泥浆的作用一是用其夹带被冲锤击碎的土石颗粒不断从孔底溢出孔口, 达到连续冲进连续排渣的目的;二是加固保护孔壁, 防止地下水渗入造成坍孔。
在粘土和亚粘土中成孔时, 可利用清水和孔中土颗粒在冲击中自造泥浆护壁。排渣泥浆的比重应控制在1.1～1.2, 在易坍孔的砂土和较厚的夹砂层中成孔时, 应设置循环泥浆池和泥浆泵, 用比重为1.1～1.3的泥浆护壁, 在穿过砂夹卵石层时, 应提高泥浆比重至1.3～1.6。
泥浆可就地选择塑性指数Ip≥17的粘土调制, 并经常测定泥浆比重。各类土层中的冲程和泥浆比重关系见表2。
清孔后的泥浆比重, 应控制在1.1左右;孔壁地质较差, 用循环泥浆时, 应控制在1.15～1.25左右。清孔检查合格后应立即下钢筋笼浇注混凝土。
2 水下混凝土灌注阶段
2.1 水下混凝土的配置
(1) 水下混凝土的配置强度应较设计强度提高10%～20%坍落度以180 mm～220 mm为宜;
(2) 水泥品种可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥, 使用矿渣水泥时应采取防离析措施。水泥的初凝时间不早于2.5 h, 水泥的强度等级不低于42.5级。每立方混凝土的水泥用量不宜低于350 kg, 当掺入外加剂、拌和剂时, 水泥用量可适当减少, 但不少于300 kg;
(3) 粗集料的最大粒径不应大于导管的1/8～1/6和钢筋最小净距的1/4, 同时应小于或等于40mm。细集料宜采用级配良好的中砂;混凝土配合比的含砂率宜采用0.4～0.5。水灰比宜采用0.5～0.6。
2.2 导管与料斗的设计
(1) 水下混凝土一般使用钢导管灌注, 导管制作长度一般每截2m左右, 但最下的一截应在4 m左右。导管内径为200 mm～350 mm, 灌注前应对导管进行水密承压试验、导管接头抗拉试验。水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力, 也不小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力ρ的1.3倍ρ, 按下式计算:
ρ=Yehe-Ywhw
式中:ρ ——导管可能受到的最大内压力, kPa;
Ye——混凝土拌合物的重度, 取24kN/m;
he—— 导管内混凝土柱最大高度, m;以导管全长或预计的最大高度计;
Yw—— 桩孔内水或泥浆的重度, kN/m;
hw—— 桩孔内水或泥浆的深度, m;
(2) 灌注混凝土时, 一般在导管上端连接一料斗进行灌注。料斗的大小应保证首批混凝土一次性持续灌注的数量能够满足导管底端的首次埋入深度H2≥1.0m的需要。
3 水下混凝土灌注中的控制
(1) 首批混凝土灌注完成后, 进入正常灌注过程。浇注过程中, 混凝土理想的流动方式是:最先浇注的混凝土在最上部, 一直与泥浆稳定接触, 但是在导管插入深度较小时, 导管内新注入混凝土从四周向上流动、容易搅动最上部与泥浆接触的混凝土。只有导管插入较深时, 混凝土才会整体上升, 故此阶段导管的埋置深度宜控制在2 m～6 m。为此应经常测探桩孔内混凝土面的位置, 准确掌握导管埋深, 以便随时调整。
(2) 施工中, 混凝土浇注速度要快, 以缩短灌注时间, 避免最上部与泥浆接触的混凝土产生假凝现象, 降低其流动性。较好的方法是将混凝土从运输搅拌罐车直接投到料斗中进行连续不断地灌注。每盘混凝土必须间歇时, 间歇时间不宜大于30 min。
(3) 非通长配筋的桩, 当混凝土坍落度偏小, 浇注速度较快时, 容易将钢筋笼浮起, 因此当灌注的混凝土顶面距离钢筋笼底部1.0 m左右时, 应降低灌注速度。当混凝土拌合物上升到钢筋笼底部4 m以上时, 提升导管, 使导管底口高于钢筋笼底部2 m以上, 即可恢复正常的灌注速度。水下混凝土灌注阶段常见问题及其预防措施与处理方法。
3.1 导管进水
(1) 原因分析:
①导管接头不严, 接头间橡皮垫被导管中高压气流冲开, 或焊缝破裂, 泥浆水从接头或焊缝中流入;
②首批混凝土储量不足, 或导管底口距孔底的间距过大, 混凝土下落后不能埋没导管底口, 以至泥水从底口进入。
(2) 预防措施与处理方法:
①拔出导管检修或更换新管;②用泥浆泵和抽水机将进入导管内的水和沉淀物吸出。用原导管插入续灌。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入, 导管插入混凝土内应有足够深度, 一般宜大于2m。续灌的混凝土配合比应增加水泥量, 提高稠度后灌入导管内, 灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻, 使原混凝土损失的流动性得以弥补。以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。
3.2 堵管
(1) 原因分析:
①灌注首批混凝土时隔水栓卡管;
②导管太旧, 尤其导管内壁锈蚀严重、连接处凹凸不平;
③底端导管埋入混凝土过深;
④混凝土过稠或粗骨料粒径太大;
(2) 预防措施与处理方法:
①用长杆冲捣管内混凝土, 或小幅抖动导管, 或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落;
②使用旧导管前应逐节检查内壁, 锈蚀严重的应更换或进行必要的打磨;保证连接处接缝平顺;
③埋入深度≤6 m;必要时导管上下抖动几次, 幅度不超过50 cm;
④混凝土坍落度和粗骨料粒径按要求配制。
3.3 埋管
(1) 原因分析:
①导管埋入混凝土过深, 或导管内外混凝土已初凝, 使导管与混凝土间摩阻力过大;
②导管位置严重偏移, 导管连接头勾住钢筋笼;
③因提管过猛将导管拉断。
(2) 预防措施与处理方法:
①按要求控制埋管深度;在导管上端安装附着式振捣器, 拔管前或停灌时间较长时, 均应适当振捣;首批灌注的混凝土掺入缓凝剂, 加大灌注速度;
②正确安放导管位置, 确保导管处于桩位中心;
③事先检查导管接头螺栓;提升导管时不可猛拔。若埋管事故已发生, 初时可用倒链、千斤顶试拔。如仍拔不出, 且不属于混凝土初凝埋管, 可插入一直径稍小的护筒至已灌混凝土中, 用吸泥机吸出混凝土表面泥渣;派潜水工下至混凝土表面, 在水下将导管齐混凝土面切断;拔出小护筒, 重新下导管灌注。此桩灌注完成后, 上下导管间, 应做补强处理。
3.4 坍孔
(1) 原因分析:
①护筒底脚周围漏水, 孔内水位降低;
②在潮夕河流中涨水时, 孔内水位差减小, 不能保持原有静水压力;
③护筒周围堆放重物或机械振动等。
(2) 预防措施与处理方法:
①保持或提高护筒内水位、移开重物、排除振动等, 防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出桩孔中的泥土;如不继续坍孔, 可恢复正常灌注;
②如严重坍孔并坍塌不停, 宜将导管拔出, 清除已经灌注的混凝土, 拔出钢筋笼, 只求保存孔位, 再以粘土掺砂砾回填, 待回填土沉实后再重新冲孔。
3.5 灌短桩头
(1) 原因分析:
①灌注将近结束时, 浆渣过稠, 用测深锤探测难于判断浆渣或混凝土面, 或测深锤太轻, 发生误测, 以至拔出导管终止灌注而造成灌短桩头;
②灌注混凝土时, 发生孔壁坍塌而未被发觉。
(2) 预防措施与处理方法:
①灌注将近结束时加清水稀释泥浆并掏出部分沉淀土。测深锤不得低于规范规定的重力及形状。或采用热敏电阻仪或感应探头测深;
②在灌注过程中必须时刻注意是否发生坍孔的征象, 如有坍孔, 应按前述办法处理后再续灌。
3.6 断桩
(1) 原因分析:
①导管拔离混凝土未发觉而仍在浇注;
②混凝土供应不连续包括突然停水停电且超过允许间歇时间, 前盘混凝土已经初凝;而续灌的混凝土冲破顶层而上升, 在两层混凝土中夹有大量泥浆渣土。
(2) 预防措施与处理方法:
①随时探测混凝土面, 准确把握每次拔管的提升高度;
②保证混凝土生产及供应能力, 必要时备发电机。另注:对已发生或估计可能发生断桩的桩, 应做补强处理或报废重做。
4 结束语
(1) 水下浇注混凝土是通过导管从孔底开始灌注, 用混凝土将孔内泥浆置换出来, 因此, 为减小混凝土在导管中的摩阻力、保证混凝土在浆置换过程中有较好的流动性, 配置水下混凝土的粗集料应优先选用卵石。如只有碎石可用时应适当增加混凝土的配合比的含砂率;
(2) 灌注水下混凝土时, 混凝土的搅拌能力, 应满足桩孔在规定时间内灌注完毕, 灌注时间不得长于首批混凝土的初凝时间, 若估计灌注时间长于首批混凝土的初凝时间, 则应加入缓凝剂;
(3) 若混凝土在远距离搅拌时, 混凝土拌合物运至灌注点后应检查其均匀性和坍落度, 如不符合要求不得使用;
施工技术参数论文 篇9
已有研究表明, 电石灰改良土可以作为路基填料, 针对本工程土料, 通过室内试验确定8%掺量电石灰改良土作为该路段路基填料, 改良土的最佳含水量为21.6, 最大干密度为1.78g/cm3, 对应93%、94%、96%压实度的CBR值分别为17.4、19.2、22.2, 干湿循环水稳系数为56%, 5次冻融循环冻稳系数为64.1%, 满足路基规范中路基填料的要求。
电石灰改良土是一种新材料, 在现场施工时, 应采用不同的施工方案做试验路段, 确定路基施工的最佳工艺技术参数。
1 试验
1.1 试验概况
试验路段位置选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段。试验所用的材料和机具与将来全线施工所用的材料和机具相同, 即分别为16T和18T振动压路机。
本文通过试验确定不同机具压实电石灰改良土填料的适宜松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织。
压实机械能量作用效果取决于土的性质和种类、土的含水量、压实方法及施工环境等诸多复杂因素。为了确定电石灰改良土路基施工技术参数, 开展了填筑试验段研究, 试验段长度为100m, 在试验中固定土的含水量 (为最佳含水量) 、土的种类及性质 (电石灰改良盐渍土) 等因素, 仅仅研究机械类型 (16T振动压路机和18T振动压路机) 、碾压遍数和松铺厚度的影响。
试验土料的主要特征为:含盐量 (氯盐) 为3.7%, 盐渍化等级为中等, 液限39, 塑限19, 粘土, 最大干密度1.88g/cm3, 通过重型击实试验, 其最佳含水量为18.2%。
电石灰取自沧州中捷金牛化工厂, CaO含量为59%, MgO含量为0.47, 有效氧化钙镁含量为59.47%。
在试验中, 采用由弱振到强振和由强振到弱振两种碾压方式, 每种碾压方式的碾压遍数均为9遍, 每压一遍都要进行压实度检测, 变化松铺厚度分别为15cm、20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、45cm。
1.2 试验结果及分析
通过试验获得了16T和18T两种压路机不同碾压方式的干密度和压实度, 具体如图1~图4和表1~表2所示。
表1、图1和图2为16T振动压路机的改良土压实度和干密度。从图和表可以看出, 16T振动压。
路机的最佳松铺厚度为30cm, 这时的压实度和干密度最大, 压实度超过了94%。较佳的松铺厚度区间为30cm~35cm。另外, 在16T压实机械下, 松铺厚度为30cm时, 采用由弱振到强振振动方式, 碾压5遍即可取得最大压实度, 再增加遍数, 压实度有时不但不增加, 反而降低, 因此在松铺厚度30cm和16T压实机械下, 最佳碾压遍数为5遍。
表2、图3和图4为18T振动压路机的改良土压实度和干密度。从图和表可以看出18T振动压路机的最佳松铺厚度为35cm这时的压实度和干密度最大, 压实度超过了95%。较佳的松铺厚度区间为35cm~40cm。另外, 在18T压实机械下, 松铺厚度为35cm时, 采用由弱振到强振振动方式, 碾压5遍即可取得最大压实度, 再增加遍数, 压实度有时不但不增加, 反而降低, 因此在松铺厚度35cm和18T压实机械下, 最佳碾压遍数为5遍。
从表1和表2可见, 碾压方式对压实度和干密度都有影响, 对比从弱振到强振和从强振到弱振两种碾压方式的碾压效果可以看出, 前者效果较好。因此施工中, 应采用从弱振到强振碾压方式。
根据已有研究成果, 建议在最佳碾压遍数后再增加一次静压, 可适当提高压实度, 同时还能将路基表面修理平整、光滑提高外观效果。综合以上分析, 对于16T和18T压实机械, 最佳碾压遍数为6遍, 其中最后一遍为静压。
2 结语
根据上述试验路的压实试验, 在采用8%电石灰掺量改良盐渍土填筑路基时, 碾压方式宜采用从弱振到强振的方式, 最佳碾压遍数为6遍, 最后1遍为静压, 对于16T压路机, 其最佳松铺厚度为30cm, 推荐为30cm~35cm。
对于18T压路机, 最佳松铺厚度为35cm推荐为35cm~40cm。
参考文献
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[2]庞巍, 叶朝良, 杨广庆, 等.电石灰改良滨海地区盐渍土路基可行性研究[J].岩土力学, 2009, 30 (4) :1068～1072.
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[5]张春会, 于永江, 岳宏亮, 等.随机分布裂隙煤岩体模型及其应用[J].岩土力学, 2010, 35 (1) :265～270.
施工技术参数论文 篇10
工程实例一:2008年对山西金圆水泥有限公司4 000 t/d水泥熟料生产线地基处理工程。在天然地基无法满足设计要求的前提下, 对其进行强夯处理, 处理后地基承载力特征值满足了设计要求, 局部区域的湿陷性全部消除, 在经济和技术方面取得良好的效果, 深受建设方和有关人士的好评。
工程实例二:2004年对阳泉煤业集团铝化堆场地基采取强夯处理。处理后其地基承载力特征值满足设计要求, 取得建设方和监理方等的一致认可。
1 地质条件及强夯施工参数
1.1 工程实例一
1.1.1 地质条件
1) 从整个场地地层情况看, 场地地基土属于第四系的松散堆积物, 是典型的洪积成因类型。地基土主要由角砾、砾砂 (含碎石) 与粉土组成, 且多呈交互出现。现将地基土分述如下:①湿陷性粉土 (Q
2) 场地15.00 m以上黄土层均具湿陷性, 拟建窑尾、废气处理及立磨所在场地按非自重湿陷性黄土场地, 地基湿陷等级按Ⅰ级 (轻微) 考虑。
3) 勘察深度内 (50.0 m) 未见到地下水。
1.1.2 强夯施工参数
山西金圆水泥有限公司4 000 t/d水泥熟料生产线强夯地基处理共有6个地基处理分项。废气处理、烧成窑中、粉煤制备、窑头及窑头电收尘、立磨5个分项工程主夯能级为600 t·m, 夯锤直径2.5 m, 夯点按正三角形布置, 间距6.0 m, 主夯点分两遍完成, 第一遍夯单排点, 单点夯击次数为13击;第二遍夯双排点, 单点夯击次数为11击, 停锤标准以最后两击平均夯沉量不大于15 cm控制。主夯结束后进行满夯, 能级为250 t·m, 锤印彼此搭接, 击数为4击。
石灰石预均化堆场主夯能级为500 t·m, 夯锤直径2.5 m, 夯点按正三角形布置, 间距5.5 m, 主夯点分两遍完成, 第一遍夯单排点, 单点夯击次数为13击;第二遍夯双排点, 单点夯击次数为11击, 停锤标准以最后两击平均夯沉量不大于10 cm控制。主夯结束后进行满夯, 能级为200 t·m, 锤印彼此搭接, 击数为3击。
1.2 工程实例二
1) 地质条件:
本场地地基土主要为杂填土, 成分以碎石土、铝矾石碎块等为主, 填埋深度约为20 m, 属于新近回填土。
2) 主夯能级为300
t·m, 夯锤直径2.6 m, 夯点按正三角形布置, 间距4.5 m, 主夯点分两遍完成, 第一遍夯单排点, 单点夯击次数为12击;第二遍夯双排点, 单点夯击次数为10击, 停锤标准以最后两击平均夯沉量不大于10 cm控制。主夯结束后进行满夯, 能级为100 t·m, 锤印彼此搭接, 击数为3击。
2 强夯处理效果
1) 地基承载力特征值。
a.工程实例一:根据试验结果, 废气处理部位强夯后的地基承载力特征值为325 kPa。烧成窑中部位强夯后的地基承载力特征值为325 kPa。石灰石预均化堆场部位强夯后的地基承载力特征值为275 kPa。粉煤制备部位强夯后的地基承载力特征值为325 kPa。窑头及窑头电收尘部位强夯后的地基承载力特征值为325 kPa。立磨部位强夯后的地基承载力特征值为325 kPa。
b.工程实例二:强夯后的地基承载力特征值为150 kPa。
2) 强夯后有效加固深度。
工程实例一:工程实例一强夯后有效加固深度见表1。
m
根据标准贯入试验击数随深度的变化曲线, 废气处理场地强夯有效加固自起夯面算起介于8.39 m～8.81 m之间, 平均为8.55 m。烧成窑中场地强夯有效加固自起夯面算起介于7.35 m～7.45 m之间, 平均为7.40 m。石灰石预均化堆场强夯有效加固自起夯面算起介于7.34 m～7.56 m之间, 平均为7.43 m。粉煤制备场地强夯有效加固自起夯面算起介于7.04 m～8.08 m之间, 平均为7.62 m。窑头及窑头电收尘场地强夯有效加固自起夯面算起介于7.40 m～8.30 m之间, 平均为7.73 m。立磨场地强夯有效加固自起夯面算起介于7.35 m～7.58 m之间, 平均为7.46 m。
工程实例二:强夯有效加固自起夯面算起介于5 m～6 m之间, 平均为5.5 m。
3) 地基土湿陷性消除情况。
根据探井取样室内土工试验结果, 石灰石预均化堆场、粉煤制备、窑头及窑头电收尘场地强夯后所取探井土试样湿陷系数δs均小于0.015, 即检测深度范围内地基土的湿陷性已全部消除。
3分析评价和结论
3.1评价
1) 强夯法的优势主要如下:a.在经济上强夯的成本是相对低廉的。b.强夯处理的原理简单, 易于操作, 原材料使用也相对简单, 地基处理的面积在相同条件下与其他的地基处理方法相比更容易赢得时间的优势。
2) 从以上两个工程实例中可以看出:a.能级为300 t·m的强夯地基处理后地基承载力特征值可达到150 kPa;能级为500 t·m的强夯地基处理后地基承载力特征值可达到275 kPa;能级为600 t·m的强夯地基处理后地基承载力特征值可达到325 kPa b.在强夯地基加固深度方面, 能级为300 t·m的强夯平均为5.5 m;能级为500 t·m～600 t·m的强夯平均为7.4 m～8.5 m c.消除地基湿陷性方面:工程实例一中的地基湿陷性被消除。
3.2结论
1) 强夯在处理碎石土、杂填土等一般地质条件下, 施工参数如果选择适当, 则强夯处理后的地基承载力特征值大致有如下关系:地基承载力的数值可以达到其能级的1/2 (如能级为300 t·m的强夯处理后可以达到150 kPa) 。
2) 强夯处理后, 其影响深度可以大于其有效加固深度, 有效加固的深度略低于规范上的相关规定深度 (规范有效加固深度见文献[1]) 。
3) 强夯后可以对一定深度内的地基湿陷性进行消除或者降低其湿陷等级, 并可以有效的提高地基土的强度和压缩性。
参考文献
[1]JGJ 79-2002, 建筑地基处理技术规范[S].
施工技术参数论文 篇11
关键词：LED；研究现状；应用领域；性能；驱动原理
伴随着LED技术的不断革新，对发光二极管技术的研究也有着快速的发展，其中一些大功率发光二极管在现实社会中的运用越来越广泛，本文主要针对常用的大功率发光二极管技术予以简要的探讨和分析。
一、发光二极管的研究现状
近年来，LED的研究水平一直保持稳步增长状态，特别是上个世纪90年代，发光二极管的研究取得新的里程碑。发光二极管技术的革新促进了很多产业内部结构的调整，特别是对一些新兴产业的发展有着十分重要的影响，相关技术在各种新兴领域得到廣泛利用。
二、发光二极管驱动电路的种类
发光二极管驱动电路有着多种分类方式，根据发光二极管的使用功能、使用要求、使用条，一般有以下几种分类方法：
1、根据驱动源方式进行分类
根据不同的驱动源方式，可以把发光二极管分为这几种方式：（1）电压源驱动的发光二极管。这种方式优点在于结构简单、便于使用；缺点是同时存在着电阻损耗大、电流调节不便等因素。（2）电流源驱动的发光二极管，发光二极管最理想的驱动方式是电流源驱动。主要包括三种应用方式：加镇流电阻式、多路电流源式、高频变压器升压式。
2、根据负载的不同连接方式来进行分类
根据发光二极管负载的不同连接方式来进行分类，有下列几种：（1）并联型，多个发光二极管并联，连接在驱动电源上，构成了发光二极管的并联连接。启动电压较低的发光二极管有较大的电流通过，相比较而言，亮度较大，功耗较大，极易因过载而损坏。为避免这种不安全因素，可以在每个发光二极管上串联一个小阻值的镇流电阻；（2）串联型作为最常用的连接方式，串联型连接具有突出的优势：每个发光二极管中流过的电流大小相同，发光强度一致，拥有良好的均匀性。（3）串并联混合型。根据实际的工作要求、应用需要、驱动方式、现场条件等等，正确合理地综合应用串并联连接方式，可以达到工作效率的最大化。
三、大功率发光二极管的应用
发光二极管的光亮度越来越高，颜色选择范围越来越广，因而也越来越广泛地应用于各个领域。较低光通量的发光二极管多应用于指示灯和显示屏，随着光通量也就是光亮度的提高，LED灯也由室内发展到室外，应用于功率信号灯、特殊照明灯等等。
1、照明光源
发光二极管以白光形式作为照明光源，相较于一般的普通照明光源，优势显而易见。LED光源因其无红外线辐射，具有很好地隐蔽性，除此之外，发光二极管十分耐震，采用固体化的结构，便于携带，而且十分适合以蓄电池方式充电。这些优势，为LED灯在照明光源的应用领域开辟了很大的空间。日常生活中的埋地灯和草坪灯早已随处可见，发光二极管还在其他方面满足着人们的照明需求，比如用作手电、学习台灯、手术医生的头灯、显微镜的视场照明、室内展览馆的照明等等。
2、新一代灯饰
在灯饰制造业方面发光二极管有着许多特有的优势，比如环保节约、使用周期长、容易控制、操作简单、灯光颜色可以变换等，而且随着科技日新月异，发光二极管的制作工艺越来越精致而且质量在不断提高，相应的制作成本越来越低。这些优点使得发光二极管开拓灯饰市场占有巨大的有力地位。现在很多地方发光二极管制作而成的建筑物都能见到，比如桥梁、广场以及一些高大的建筑物等。单色的、多色的，甚至是变色的LED灯将现代都市装饰成一个流光溢彩的梦境一样的世界，将现代都市打造成了一个灯壁辉煌、流光溢彩的不夜城。
3、交通信号灯
很早以前，在航标灯中就运用到了发光二极管技术，现在，有关LED的研发进一步深入，发光二极管在交通信号等系统中已经占有非常重要的地位。和其他信号灯相比， LED信号灯更加节约用电，而且使用周期长，维护设备的成本低。如今，LED灯采用的发光波长是黄绿色光505nm、色光590nm、红色光630nm。有一点需要注意，夏天温度高如果驱动电流过大很容易造成发光二极管的损害。交通信号灯系统当今世界还不是很完善，但是相信在不远的将来的应用领域还将被继续开拓，相信在不远的将来，铁路专用信号灯、机场专用信号灯也将大量采用发光二极管作为光源材料。
4、液晶屏背光源
液晶显示需要背光源，LED灯就是一种很好地选择。发光二极管不仅可以用作白色、红色、绿色、蓝色等单色背光源，还能够以变色背光源的形式应用于生产实践中。近期，在我们最不可或缺的生活用品——手机中，以发光二极管作为制作背光源的元件，已成为液晶显示屏的又一发展方向。这种创新使手机产品明显地提升了档次，收到了很好地效果。已经制成的液晶屏背光源，可以达到八十以上的显色指数，有很好地混色效果，且厚度仅为六毫米。虽然，当前的大型背光源尚处在研发阶段，但不难想象，这种项目不日之后将取得不错的市场回报。
5、显示屏
显示屏的问世，起源于二十世纪八十年代中期，最初的发展形态，是文字屏或动画屏，分为单色和多色不同种类。随着科技的发展，九十年代初，发光二极管显示屏实现了视频技术，可以保证电视图像直接上屏。尤其是到了九十年代中期，以InGaN为材料的超高亮度发光二极管研发成功，该二极管有绿色和蓝色两种颜色，投产后被广泛应用于室外屏的设计之中，取得了很好地效益回报。现在，无论是广场、体育场馆，或者是商场、街道，发光二极管制作的显示屏随处可见，甚至，在银行利率屏、汇率屏、证券行情屏等应用领域，也占有一席之地。随着发光二极管的研发规模越来越大，LED灯有望形成一条新兴产业链。
结束语
大功率发光二极管在市场上有着巨大的需求，前景广阔。坚持对LED技术长期的研发并把相关技术在社会生活中充分开发和利用，不仅有利于科学技术的进步，也能把科技转化为生产力，促进社会的发展。
参考文献：
[1]杨安发.定电流对LED的重要性[J].照明工程学报，2013（9）.
[2]周太明.白光LED驱动电路的研究及电子电路的设计[J].半导体照明的曙光，2012（11）.
抽汲捞油施工参数优化 篇12
关键词：抽子沉没度,上提速度,抽汲捞油周期
准东采油厂井下技术作业公司近年来先后在疆内多个油田从事抽汲提捞采油工作。通过实践摸索总结出确定抽捞作业施工参数的一些方法,旨在为今后的工作提供理论指导。
一、抽子沉没度优化
抽子在井下的受力是复杂和多变的,而且和抽汲捞油车的动力、钢丝绳的强度、抽子结构的强度以及抽子胶皮与管柱内壁间的严密程度都有关系。我们认为抽子在抽汲捞油过程中受到的力主要是:抽子以及加重杆的重力(G)、抽子以上液体的压力(F)、抽子与管壁的摩擦力(f)、抽汲捞油车的上提力(T),对油抽来说还有流体在油管中的沿程阻力(M1),对套抽来说还有出口管线变细所引起的液体流动局部阻力(M2)(注明:以下讨论中下标为1的为套管中的参数,下标为2 的为油管中的参数)。
1. 抽子在套管中匀速抽汲捞油过程中,其受力关系为:
其中:(1) 套抽抽子以及加重杆的重力G1 为固定值,可以在地面称重;
(2) 套抽抽子与套管壁的摩擦力f1 也设为固定值,可以由实验测得。具体做法为:当抽子匀速上提时拉力指重为T1,当抽子匀速下放时拉力指重为T2,则抽子与套管壁的摩擦力f1 为:
(3)抽子以上液体的压力F1 为:
式中:ρ——液体密度(kg/m³) d1——套管直径(m)g——重力加速度(m/s²) H1——套抽抽子沉没度(m)
(4)液体流动局部阻力M1 的算法为:流体从直径为d1 的套管以一定流速V1 流入直径为d2 的油管,速度变为V2,依据连续性方程有:
设流体在油套管变径处的局部水里损失为hm,则:
再依据能量方程有:
式中:γ——流体比重(N/m3 )
P1——变径前流体压强(N/m2)
Pa——变径后流体压强( 出口大气压)(N/m2)
其它符号意义同前。
由③、④、⑤式联立得:
据此可求出流动局部阻力M1 为:
式中:A——套管、油管面积差
设原油的密度 ρ=800kg/m³,对常用的 Ф139.7mm的套管和 Ф73mm的油管来说,从②式可计算出F1=121H1,从 ⑥ 式可计算出P1=105+8400V12, 从 ⑦ 式可计算出M1=0.009P1=900+75.6V12。将计算出的F1、M1 代入①式,得套管抽汲捞油抽子沉没度为:
在⑧式中,f1 和G1 是常数,T1 由钢丝绳的强度决定,所以,套抽抽子的沉没度由钢丝绳的强度和抽汲捞油速度决定,钢丝绳的强度越高,抽汲捞油速度越低,则沉没度可以越大。从⑧式看来,假如钢丝绳的强度已确定,抽汲捞油速度越快,液体流动阻力M1 越强,抽汲捞油的沉没度越小;假如抽汲捞油速度V1 已确定,只要抽汲捞油车的动力和钢丝绳的强度足够,即上提力T1 足够大,抽子的沉没度H1 可以越深越好,但实际情况并不是这样。原因有两点,第一,受抽汲捞油车滚筒体积的影响,钢丝绳的直径不可能很粗,强度也就受到限制;第二,抽子下的越深,抽子以上的液柱对抽子的压力越大,抽子的密封性越差。虽然有些抽子胶皮设计成压力越大密封越严,但压力高造成的漏失量比压力高造成的抽子的密封性强更严重,而且如果沉没度太大,不但胶皮磨损严重,还容易把胶皮拉坏,实际抽汲捞油效率更低。
2. 抽子在油管中匀速抽汲捞油过程中,其受力关系为:
其中:(1)G2、f2、的算法同前。
(2)抽子以上液体的压力F2为:
式中:ρ——液体密度(kg/m³) d2——油管直径(m)
g——重力加速度(m/s²)
H2——油抽抽子沉没度(m)
(3)流体在油管中的沿程阻力M2 的算法:设流体在油管中的流动为层流,其沿程水里损失hf为:
式中:Re——雷诺数(μ为动力粘度)V2——流体在油管中的速度(m/s)
再依据能量方程有:
式中:γ——流体比重(N/m3)
Pa——出口大气压(N/m2)
据此可求出沿程流动阻力M2:
设原油的密度 ρ=800kg/m³,运动粘度 μ=10m Pa·s,对常用的 Ф73mm油管来说, 从 ⑩ 式可计算出F2=24H2, 从 ⒂ 式可计算出P2=105+(0.01V2+8000)H2,M2=0.003P2=300+(3*10-5V2+24)H2。将计算出的F2、M2 代入⑨式,得油管抽汲捞油抽子沉没度为:
从⒃式可看出,油抽抽子的沉没度也由钢丝绳的强度和抽汲捞油速度决定,钢丝绳的强度越高,抽汲捞油速度越低,则沉没度可以越大,反之则沉没度越小。但抽汲捞油速度不是越低越好,抽汲捞油速度低,沉没度可以增大,但总体抽汲捞油效率也低。
二、上提速度的优化
抽汲捞油作业的上提速度不是越快越好,也不是越慢越好,上提速度慢,虽然沉没度可以大一些,一次上提抽汲捞油出来的液量多,但因为上提速度慢,综合抽汲捞油效率还是不高;上提速度快,沉没度就不能太大,一次上提抽汲捞油出来的液量就少,综合抽汲捞油效率也是不高。
影响抽汲捞油速度上限值的因素有三条:第一为钢丝绳的破断拉力,第二受到抽汲捞油车提升系统的速度的限制,第三为抽汲捞油过程中碰到的复杂情况。因为第一,如果抽汲捞油速度快就意味着加速过程的时间长,对钢丝绳的强度是一个考验;第二,一般抽汲捞油车提升系统最大速度不超过3.5m/s,这就决定了上提速度存在一最大值(Vm)。第三,抽汲捞油过程可能碰到一些复杂情况,比如管内有变形、有结垢、有杂物等,如果抽汲捞油速度快,就不易观察钢丝绳的记号及指重指深仪,遇卡时无法立即停车,所以在距抽子50,40,30,20m距离的抽汲捞油绳上做警示信号,当发现抽汲捞油绳的警示信号时应降低抽汲捞油速度,防止撞击防喷盒造成工具落井。影响抽汲捞油速度下限值的因素为抽子的漏失量,如果抽汲捞油如果速度过小,则抽子的漏失量大,易空抽,抽汲捞油效率低。所以抽汲捞油过程中应做到慢下快提。经过无数次试验,即在0.5m/s速度上提抽子,井口不易憋压、液体的漏失量少、抽子遇阻时易控制。所以抽子的上提速度控制在0.5m/s以内是最合理的抽汲捞油速度。
另外,对易出砂油藏的抽汲捞油必须控制抽捞的速度和沉没度,而且应该选择油管抽捞的方法,避免过大的抽汲捞油激动压力对油层造成伤害。
三、抽汲捞油周期的优化
若抽汲捞油周期过长,液面恢复较高,虽然能保证每次的抽汲捞油量,但影响油井产量;若间隔过短,则液面恢复程度较低,无法满足每次的抽汲捞油量,生产效率也不高。因此合理的抽汲捞油作业周期应在抽汲捞油能力和油井动液面恢复速度之间找到一个协调点。
根据渗流力学理沦,油井压力恢复曲线的一般形式为:
式中:t——压力恢复时间(h),Pwf——井底压力(MPa)
H——地层厚度(m),Pi——地层压力(MPa)
μ——原油粘度(Pa/s),Q——单井日产量(t/d)
C——模型常数,K——地层渗透率(m D)
对于抽汲捞油而言,由于每次抽捞后,井筒内剩余液柱高度较小,因此,可以认为关井后井底压力与动液面呈线性关系,即
另:井内液面高度(Hf)为:Hf=Hz-Lf(Hz为油层深度),则:每次的抽捞量为:
每天的捞油次数为:(t为抽捞周期(h),T为施工时间(h)),
设吨油售价为P,操作成本为N,则抽捞净收人(R)为:
因为抽汲捞油井多为低产低效油井,一般几天才抽捞一次油,因此很容易获得液面恢复数据,只需分不同时间(t)测若干次液面(Lf),将时间(t) 和液面(Lf)的数据代入⒆式,进行线性回归求得a、b、c的值即得R和t的关系式,再计算求出R最大的点对应的t值即为合理的抽汲提捞周期。
抽汲捞油作业在实际应用中的影响因素很多,本文仅描述了抽汲参数的理论推导方法,还需要在具体工作中灵活应用。
参考文献
[1]胡博仲,董福洲,周继德;有杆泵井抽油参数的优化设计[J];石油钻采工艺;1990年02期.