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探討土木工程建設中鋼結構技術的應用與管理

2013-04-29 03:54:21王毓平
科技創新與應用 2013年7期
關鍵詞:鋼結構分析

王毓平

摘要:隨著土木工程興建的越來越多,在土木工程中,所應用的材料和技術也在不斷的更新。在土木工程中主要是以混凝土和鋼筋為主要材料,在橋梁和高層建筑中,越來越多的應用到鋼筋,并且建筑的結構形式也在發生著變化,向著多元化和交叉化的方向發展。在土木工程中,根據不同的建筑性質會采用不同的鋼筋材料。文章對于土木工程中鋼結構的施工技術進行了闡述,為土木工程中鋼結構的應用提供了技術借鑒。

關鍵詞:鋼結構;土木工程;技術管理;分析

在土木工程中,會因為施工技術的不規范,施工材料質量不合格等各種原因而影響到結構的穩定性,從而影響到建筑的質量。為了改善這種現象,在土木工程中利用各種不同型號的鋼筋組成結構體,提高了建筑的穩定性,同時在相關性能方面有所提升。

1 鋼結構運用于土木工程的優點

土木工程建設在我國的經濟發展中發揮了重要的作用,在現代化社會發展的過程中,如果還是采用傳統的混凝土施工方法,在結構的穩定性方面將會受到影響。所以為了適應時代的發展,對土木工程結構進行了調整,在工程中,利用各種不同型號的鋼筋組成結構體,將會增加建筑的穩定性,這是對土木工程結構進行的改良。

1.1 抗壓性。因為鋼結構是由不同型號的鋼筋組合而成的鋼構體,所以在整體上具備了鋼筋的性能。鋼筋本身具有很好的韌性,所以抗壓性能特別好。那么在土木工程中,應用了鋼筋網作為加固結構,改善了建筑的結構性能,具有很強的抗壓性,并且針對地震等自然災害,具有很強的防御功能。

1.2 安全性。在過去的土木工程中,使用混凝土作為主要的施工材料,在使用之后都會發生不同程度的裂縫和沉降等現象,嚴重的影響了工程的質量。但是使用鋼構體作為主體,可以有效的改善裂縫和沉降等病害,提高了工程的性能。

1.3 經濟性。在過去的工程中大量的使用混凝土作為施工材料,而混凝土是由多種原材料組合而成的,所以需要耗費大量的精力和財力來購置這些原材料,并且在混凝土的拌和、澆筑、養護等一系列的過程都會耗費大量的成本。使用鋼構體作為主要材料,在結構上更加的簡單,同時還降低了大量的成本,為施工單位創造了很高的效益。

2 鋼結構與混凝土技術聯用

分層壓密注漿是土木工程建設常用的技術之一,其經過準確的配合比例搭配混凝土材料,并且對建筑結構施加合適的壓力,保證了鋼結構與混凝土材料的有效粘合。作為土木工程建設的新技術,分層壓密注漿擺脫了舊工藝中的不足,讓混凝土材料得到充分的利用。其主要工序如下:

2.1 定位。定位工作非常重要,定位的準確性直接影響到后期的質量,所以首先應該保證定位的準確性。在定位之前,要對工程現場的土質水文狀況進行詳細的勘察,為定位工作做好充足的準備。定位的主要任務是找準分層壓密注漿的孔位,并且使用短鋼筋對其進行標準。定位操作完成后即可進行放線,規劃好現場施工的范圍或路徑。

2.2 鉆孔。分層壓密注漿孔的制作難度較大,若施工人員鉆孔中未能控制好相關的參數標準,會給注漿工藝的實施帶來困難。分層壓密注漿的鉆孔分兩部分:一是機械鉆孔,利用鉆頭按照之前確定的孔位,選用干鉆法平穩操作;二是人工鉆孔,這種方法主要是對成孔后缺陷的地方人工修補,保證成孔質量更加標準。

2.3 注漿。成孔操作結束后適當清理孔徑,然后才能根據圖紙要求進行注漿操作。施工人員需把鉆桿上部與注漿泵相互連接,整個注漿的操作順序是由下往上,借助液壓設備把水泥砂漿強制性壓入基坑的土層里。注漿操作的關鍵是注漿量的控制,應根據注漿孔的尺寸大小確定注漿,注漿結束后需及時封住孔口,讓水泥漿液有足夠的凝固空間。

2.4 養護。參照土木工程的建造特點,以及復合式土釘墻技術的操作要求,分層壓密注漿成功后要定期維護。一般情況下,注漿養護周期為30d左右,超過這一期限才能正式進行土釘墻施工作業。養護期間需定期檢測水泥砂漿的抗壓性能,從密實情況判斷材料的凝固效果,發現異常情況要及時填補水泥,使注漿孔的結構性能維持在正常狀態。

3 鋼結構安裝焊接施工技術

3.1 鋼結構安裝焊接前的準備工作。試驗鋼材包括Q345GJC-Z15(壁厚70mm)、Q3 45GJC-Z15(壁厚40mm)、Q3 45C(翼緣厚28mm),焊接位置為柱-柱橫焊、柱-梁平焊(包括桁架梁上下翼緣平焊)、T型角立焊。坡口形式及尺寸按設計要求。焊后外觀及超聲波檢查合格后取樣進行了力學和物理試驗。試驗結果接頭的抗拉強度達到母材抗拉強度標準值,接頭彎曲180°無裂紋。采用的焊接材料和焊接設備技術條件應符合國家標準,性能優良。清渣、氣刨、焊條烘干保溫等裝置應齊全有效。

3.2 手工電弧焊及CO2氣保焊焊材和設備。焊條應在高溫烘干箱中烘干,焊條烘干次數不得超過兩次。焊絲包裝應完好,如有破損而導致焊絲污染或彎折、紊亂時應部分棄之。CO2氣體純度應不低于99.9%(體積比),含水量應低于0.05%(重量比),瓶內高壓低于1MPa時應停止使用。焊機電壓應正常,地線壓緊牢固,接觸可靠,電纜及焊鉗無破損,送絲機應能均勻送絲,氣管應無漏氣或堵塞。

3.3 安裝焊接程序及一般規定

焊接的一般順序為:焊前檢查→預熱除銹→裝焊墊板和引弧板→焊接→檢驗。具體情況:焊前檢查坡口角度、鈍邊、間隙及錯口量,坡口內和兩側的銹斑、油污、氧化鐵皮等應清除干凈。焊前用氣焊或特制烤槍對坡口及其兩側各100mm范圍內的母材均勻加熱,并用表面測溫計測量溫度,防止溫度不符合要求或表面局部氧化,預熱溫度。重新檢查預熱溫度,如溫度不夠應重新加熱,使之符合要求。裝焊墊板及引弧板,其表面清潔程度要求與坡口表面相同,墊板與母材應貼緊,引弧板與母材焊接應牢固。

4 土木工程鋼結構安全施工的措施

在土木工程施工中,不僅要保證工程的質量,同時更為重要的是要保證施工的安全,安全施工是工程能夠順利進行的基礎保障。在施工之前,要建立完善的安全施工規章制度,組建安全施工小組,強化施工人員的安全意識,對施工人員進行安全知識培訓,提升安全意識。在施工的過程中,要加強安全監督工作,發現不符合規范要求的必須制止。對于施工人員必須嚴格要求,進入施工場地,必須佩戴安全帽,在施工期間,使用安全機具和采取必要的安全措施。在施工場地,對于危險的部位,要使用明顯的標識。安全施工在工程的進展中非常重要,必須引起領導部門和施工人員的重視,將安全施工放在首要位置,保證工程順利的開展。

5 結束語

在現代社會發展中,土木工程的發展十分迅速,隨處可見土木工程的興建,比如說橋梁、道路、建筑等,土工工程對我國的經濟發展有重要的貢獻。在土木工程發展的過程中,工程的質量非常重要,在對施工材料進行相關的改進后,在主體結構中大量的應用了鋼結構技術,有效的提高了工程的質量。使用鋼結構為主體代替混凝土,不僅提高了結構的穩定性,減少了病害的發生,同時還降低了施工成本,保證了工程的質量,這是土木工程進步的表現。

參考文獻

[1]任媛淺.析土木工程施工中鋼結構的使用[J].中國新技術新產品,2013-01-10.

[2]徐春柏.在土木工程中鋼結構施工的特點分析[J].科技創新與應用,2012-11-28.

[3]殷吉利.有關鋼結構在土木工程中的應用的一些研究[J].青春歲月,2012-07-08.

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