摘 要:新材料和新技術(shù)在節(jié)約能源,緩解能源危機(jī),提高人民的生活質(zhì)量和提高環(huán)境質(zhì)量方面都發(fā)揮著重要的作用。近年來,隨著新技術(shù)新材料在建筑工程中推廣使用,使建筑工程得到一個(gè)好的發(fā)展。本文主要就對一些新技術(shù)新材料在建筑工程中的應(yīng)用做一些論述。
關(guān)鍵詞:建筑工程;新技術(shù);新材料;應(yīng)用效果
前言:隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,在建筑行業(yè)中也有了日新月異的變化。隨著建筑業(yè)的發(fā)展規(guī)模和市場的要求需要,我國建筑技術(shù)水平也在不斷地提高,尤其是一些單項(xiàng)技術(shù)已躋身世界先進(jìn)行列。但從整體上看,目前我國建筑技術(shù)的水平還比較低,建筑業(yè)作為傳統(tǒng)的勞務(wù)密集型產(chǎn)業(yè)和粗放型經(jīng)濟(jì)增長方式,沒有得到根本性的改變,在建筑工程領(lǐng)域如何加快科技成果轉(zhuǎn)化,不斷提高工程的科技含量,全面推進(jìn)施工企業(yè)技術(shù)進(jìn)步,促進(jìn)建筑技術(shù)整體水平提高的唯一的途徑就是緊緊依靠科技進(jìn)步,將科學(xué)的管理和大量技術(shù)上先進(jìn)、質(zhì)量可靠的科技成果廣泛地應(yīng)用到工程中去,建筑企業(yè)只有靠增加科技含量來提高工程質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,才能創(chuàng)造最佳效益。
自2005年建設(shè)部重點(diǎn)推廣的深基坑支護(hù)技術(shù)、高強(qiáng)高性能混凝土技術(shù)、高效鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)、粗直徑鋼筋連接技術(shù)、新型模板和腳手架應(yīng)用技術(shù)、建筑節(jié)能和新型墻體應(yīng)用技術(shù)、新型建筑防水和塑料管應(yīng)用技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)等十項(xiàng)新技術(shù)以來,全國各地不同類型的建筑工程項(xiàng)目中都在不斷推廣應(yīng)用。隨著科技水平的不斷提高,建筑施工技術(shù)的水平也得到相當(dāng)成熟的提高,特別是近年來的快易收口網(wǎng)、塑膠墊塊、保溫抗裂砂漿、高壓注漿防水等一系列新技術(shù)的出現(xiàn),不但解決了過去傳統(tǒng)施工技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的技術(shù)瓶頸,推廣和引導(dǎo)了新的施工設(shè)備和施工工藝的出現(xiàn),而且新的施工技術(shù)使得施工效率得到了空前的提高,一方面它降低了工程的成本、減少了工程的作業(yè)時(shí)間,另一方面更是增強(qiáng)了工程施工的安全可靠度,為整個(gè)施工項(xiàng)目的發(fā)展提供了一個(gè)更為廣闊的舞臺(tái)。推動(dòng)建筑技術(shù)革新事業(yè)實(shí)現(xiàn)劃時(shí)代的飛躍。
1、施工新技術(shù)在具體工程中的應(yīng)用
本人從事工程施工技術(shù)管理,對建設(shè)部推廣的新技術(shù)和建筑市場上涌現(xiàn)的新技術(shù)頗為關(guān)注,在學(xué)習(xí)掌握新技術(shù)同時(shí)也積極參與推敲研究,以致力于正確應(yīng)用及大力推廣新技術(shù)。在廣州遠(yuǎn)洋大廈工程項(xiàng)目建設(shè)中,本人與同事們根據(jù)工程特點(diǎn)大膽地應(yīng)用了多項(xiàng)新技術(shù),因此在施工質(zhì)量安全、進(jìn)度工期、工程成本方面均取得不錯(cuò)的效果,獲得業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理等好評。
1.1、采用HRB400高強(qiáng)鋼筋
本工程原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用Ⅱ級鋼筋,圖紙會(huì)審時(shí)發(fā)現(xiàn)抗震要求高且鋼筋含量較大,經(jīng)項(xiàng)目部建議業(yè)主與設(shè)計(jì)單位復(fù)核考慮推廣使用HRB400級鋼筋(因該鋼種強(qiáng)度高,有很好的可焊性能)作為本工程使用的鋼材,以確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件的鋼筋骨架性能穩(wěn)定,以及良好的焊接、機(jī)械連接性能。
技術(shù)說明:
HRB400 級鋼筋包含20MnSiV 、20 MnSiNb和20 MnTi三個(gè)品種,是指屈服強(qiáng)度為400N/mm2的鋼筋。鋼中加入微量合金元素V、Ti 或Nb 后可使晶粒細(xì)化、改善延性、碳含量降低,而鋼筋屈服強(qiáng)度提高,并具有良好的可焊性。因此,HRB400 級鋼筋在國內(nèi)得到越來越多的應(yīng)用,成為目前國內(nèi)重點(diǎn)推廣的新鋼種之一。HRB400 級熱軋帶肋鋼筋的技術(shù)指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499-1998 的規(guī)定。鋼筋直徑為6~50mm,鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為400 N/mm2,強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為360 N/mm2。
HRB400 級熱軋帶肋鋼筋可應(yīng)用于非抗震和抗震設(shè)防地區(qū)的民用與工業(yè)建筑和一般構(gòu)筑物,可用作鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的縱向受力鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的非預(yù)應(yīng)力鋼筋以及用作箍筋和構(gòu)造鋼筋等。
1.2、粗直徑鋼筋采用直螺紋機(jī)械連接技術(shù)
(1) 主要技術(shù)內(nèi)容
粗直徑鋼筋直螺紋機(jī)械連接技術(shù)是通過不同工藝方式將鋼筋端頭加工成螺紋,再用帶有內(nèi)螺紋的連接套筒將兩根待接鋼筋連接起來。直螺紋接頭的特點(diǎn)質(zhì)量穩(wěn)定,性能可靠,接頭可達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)I、II 級的要求。另外,現(xiàn)場可實(shí)現(xiàn)提前預(yù)制,在連接作業(yè)面施工方便、快捷。
(2) 技術(shù)指標(biāo)
粗直徑鋼筋直螺紋機(jī)械連接接頭的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2003 的規(guī)定。
(3) 適用范圍
粗直徑鋼筋直螺紋機(jī)械連接技術(shù)可用于HRB335、HRB400 級熱軋帶肋鋼筋的連接,應(yīng)用于抗震或非抗震設(shè)防的房屋建筑、橋梁、水工結(jié)構(gòu)、地鐵、核電站、電視塔等工業(yè)與民用結(jié)構(gòu)。根據(jù)不同的使用要求,可選用不同類型的接頭應(yīng)用于水平、豎向及斜向鋼筋的連接。
粗直徑鋼筋直螺紋機(jī)械連接,該技術(shù)工效高、成本低、焊接方法容易掌握、質(zhì)量穩(wěn)定。
該新技術(shù)對風(fēng)險(xiǎn)、投資、工期影響分析:直螺紋鋼筋接頭就單個(gè)接頭成本分析,對于D<22的鋼筋,直螺紋鋼筋接頭成本現(xiàn)對其他鋼筋連接成本高;當(dāng)鋼筋D>22,直螺紋鋼筋接頭成本現(xiàn)對其他鋼筋連接成本持平甚至偏低。但直螺紋鋼筋接頭對施工操作環(huán)境的要求、連接質(zhì)量、操作方便性等的優(yōu)點(diǎn)是其他鋼筋連接形式難以企及的。
1.3、建筑外墻采用保溫抗裂砂漿技術(shù)
保溫抗裂砂漿是以由聚合物乳液和外加劑制成的抗裂劑、水泥和砂按一定比例制成的能滿足一定變形而保持不開裂的砂漿。是當(dāng)前砂漿技術(shù)革新的一大進(jìn)步,作為一種新型的抗龜裂材料,它解決了一直困擾建筑界的一大難題-輕體保溫層面裂斷問題,它是一種抗拉程度高,易施工抗冷凍的優(yōu)質(zhì)環(huán)保材料。主要用于外墻外保溫或內(nèi)保溫層面,聚苯板、擠塑板等外層面的封面。
(1)施工方法
①清除墻體的灰塵、油污、雜物、使表面清潔干凈。
②配制:砂漿粉:水=1:0.3,用砂漿攪拌機(jī)或手提攪拌機(jī)攪拌均勻。
③在墻體上做點(diǎn)狀粘或薄粘方法均可,壓緊以達(dá)到平整。
④施用量:3-5kg/m2。
(2)工藝要求
①基層處理:粘貼的保溫板表面應(yīng)盡量平整,清潔,堅(jiān)固,必要時(shí)可用粗砂紙打磨。保溫板間應(yīng)壓緊,可能出現(xiàn)的板縫須用保溫表面還需用膠粉聚苯顆粒保溫砂漿找平。
②材料的制備:直接加水?dāng)嚢?分鐘,攪拌均勻后使用。
③材料的施工:用不銹鋼抹灰刀將抗裂砂漿抹壓于保溫板上,將玻璃纖維網(wǎng)格布壓入溫抹灰砂漿中并找平,網(wǎng)格布接連處應(yīng)重疊,重疊寬度為10cm玻璃纖維布必須完全埋入,纖維增強(qiáng)面層厚度約2-5cm.。
1.4、采用快易收口網(wǎng)技術(shù)
快易收口網(wǎng)又叫做“快易模板”??煲资湛诰W(wǎng)鍍鋅鋼板為原料,經(jīng)加工而成,具有單向V型肋骨的單向立體網(wǎng)絡(luò)的模板。一張完整的快易收口網(wǎng)橫向包括6道凸起的V形網(wǎng)骨及每兩道v形網(wǎng)骨間的4道舌形凸起網(wǎng)絡(luò)面兩部分,總寬一般為445mm。V形網(wǎng)骨是整個(gè)鋼網(wǎng)強(qiáng)度的主要來源,凸起的舌形具有加強(qiáng)鋼網(wǎng)與材料間結(jié)合的作用。其縱向長度有0.5m,1m,1.5m和2m等幾種規(guī)格,板材厚度為0.11-0.45mm等規(guī)格。
快易收口網(wǎng)力學(xué)性能優(yōu)良,自輕重,適應(yīng)于分段澆注混凝土,所以,快易收口網(wǎng)具有先進(jìn)的科學(xué)性和廣泛的實(shí)用性??煲资湛诰W(wǎng)的成形工藝為沖裁及彎曲舌形凸起和沖彎v形骨架兩部分,分別由兩套模具完成。v形骨架采用沖彎模加工,成形難度主要集中在舌形凸起的沖裁及彎曲上,要滿足工件要求就必須采用連續(xù)模、無廢料沖切。
快易收口網(wǎng)是永久性免拆模板網(wǎng)是網(wǎng)板面整體完全無接點(diǎn),抗張力特強(qiáng)??煲资湛诰W(wǎng)比傳統(tǒng)模板具更佳應(yīng)力強(qiáng)度及造型的自由性,因應(yīng)用在大型建筑作為混凝土永久性免拆模板。快易收口網(wǎng)對工程質(zhì)量,結(jié)構(gòu)安全,降低施工成本等方面有著良好的作用。
快易收口網(wǎng)表面施加灰漿或瓷磚裝飾。快易收口網(wǎng)主要用于建筑結(jié)構(gòu)的收口,也用于構(gòu)成建筑基礎(chǔ)墻體,梁柱表面和預(yù)結(jié)構(gòu)件等外表需覆蓋的建筑工程中。
快易收口網(wǎng)可替代模板,顯著地減少了通常與木材、膠合板、或鋼板等傳統(tǒng)封模板對混凝土壓力中的孔隙水壓力及氣泡的排除;快易收口網(wǎng)結(jié)構(gòu)混凝土澆注成形后,形成了一個(gè)理想的粗糙界面(又稱毛面),不必粗琢作業(yè)就能夠以進(jìn)入下一道工序施工;快易收口網(wǎng)施工方便,既可以在安裝鋼筋之前放置,也可以在安裝鋼筋之后放置。如果是在安裝鋼筋之前放置,放置安裝方便簡易;可以對混凝土的澆注過程進(jìn)行可視化監(jiān)控,從而降低出現(xiàn)孔隙和蜂窩狀結(jié)構(gòu)等現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn)。
如一次大型的混凝土澆注因故中斷或延遲,此時(shí)快易收口網(wǎng)是一種理想的選擇材料,它作為一種備用品可以形成應(yīng)急封端所要求的任何形狀。施工可以很快地恢復(fù),不需要對臨時(shí)的封端進(jìn)行拆模工作。因?yàn)槭褂每煲资湛诰W(wǎng)可以很快地構(gòu)筑未列入計(jì)劃的封端,作為一種應(yīng)急措施??蛻艨梢栽陂_始進(jìn)行大型澆注之前在工地上準(zhǔn)備一些可以買到的快易收口網(wǎng),帶混凝土的快易收口網(wǎng)為日后的澆注創(chuàng)造了理想的膠結(jié)表面。
快易收口網(wǎng)已被許多大型建筑和土木工程所采用,如隧道用快易收口網(wǎng)、橋梁快易收口網(wǎng)、筏式基礎(chǔ)快易收口網(wǎng)、下水道快易收口網(wǎng)、地下鐵快易收口網(wǎng)、擋土墻快易收口網(wǎng)、核能電廠快易收口網(wǎng)、船塢碼頭快易收口網(wǎng)、儲(chǔ)槽快易收口網(wǎng)、自來水及污水廠快易收口網(wǎng)、高層建筑快易收口網(wǎng)、海洋工程快易收口網(wǎng)及不規(guī)則或曲面造型等作為混凝土永久免拆模板。
1.5、采用塑料墊塊技術(shù)
塑料墊塊是替代傳統(tǒng)水泥砂漿墊塊一種新型材料。主要應(yīng)用于鋼筋混凝土構(gòu)件,鋼筋混凝土工程。脫模后混凝土保護(hù)層表面不留疤痕,能夠確保保護(hù)層的規(guī)范化,起到美觀工程、保證工程質(zhì)量的作用。
相對于傳統(tǒng)的水泥塑料墊塊,塑料墊塊具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)使用方便,塑料墊塊采取卡、套等方式直接固定在鋼筋上,不須綁扎,提高了工作效率。
(2)塑料墊塊通過卡口與鋼筋連接,不容易發(fā)生位移,且支撐穩(wěn)定,不容易脫落。
(3)能有效的提高工程質(zhì)量,塑料墊塊規(guī)格統(tǒng)一,在使用中通過墊塊的高度來控制保護(hù)層的厚度,克服了混凝土工程存在露筋、開裂和鋼筋骨架歪斜、移位、保護(hù)層不均的缺陷通病。
(4)塑料墊塊通常采用高分子聚合技術(shù):墊塊質(zhì)量輕,體積小,強(qiáng)度高,一般其抗拉和抗壓強(qiáng)度高于4.OMpa,能承受施工人員行走和一般的施工荷載而不斷裂。同時(shí)與混凝土的相容性很好,不會(huì)影響結(jié)構(gòu)。
(5)成本低,施工單位可以根據(jù)設(shè)計(jì)的需要直接向廠家訂貨,而不需專人制作砂漿和支架,節(jié)約了人力和材料;按照板、梁、柱綜合計(jì)算,其每平方建筑面積的費(fèi)用僅為幾毛錢,扣除原來專人制作砂漿和支架的人工材料所增無幾。
(6)塑料墊塊具有標(biāo)準(zhǔn)化、定型化、通用性的特點(diǎn),在生產(chǎn)過程中按國家標(biāo)準(zhǔn)操作,模具定型,尺寸、強(qiáng)度統(tǒng)一,而且可以通過調(diào)整不同的擺放角度來調(diào)整保護(hù)層厚度,降低了人為因素造成的厚薄不均現(xiàn)象。
目前,鋼筋混凝土保護(hù)層塑料墊塊已廣泛用于房屋建筑、港口碼頭、地鐵隧道、人防工程、鐵路、高速公路、橋梁、機(jī)場等鋼筋混凝土工程建設(shè)。還可應(yīng)用于各種預(yù)制梁、現(xiàn)澆箱梁、T梁、板梁、方梁、立柱、墩帽、沉臺(tái)等混凝土構(gòu)件。
1.6防水施工技術(shù)
防水實(shí)際上就是在與水接觸的部位防滲漏、防有害裂縫的出現(xiàn)。我們應(yīng)該遵循正確的設(shè)計(jì)原則。綜合治理、多道設(shè)防、剛?cè)峤Y(jié)合、防排并用、復(fù)合防水、全面設(shè)防、節(jié)點(diǎn)密封),合理選擇防水材料和施工工藝。
對于屋面防水,本文提出了一種較為新型的施工技術(shù),即聚合物水泥基復(fù)合涂膜施工;這種施工技術(shù)首先做好板縫、節(jié)點(diǎn)和基層處理。塔樓屋面及裙樓屋面施工時(shí)涂膜應(yīng)分遍涂布,先涂的涂料干燥成膜后方涂布后一遍涂料。鋪設(shè)方向互相垂直,最上面涂層厚度不小于1mm.涂膜防水層的收頭用防水涂料多遍涂刷,不得出現(xiàn)流淌和堆積現(xiàn)象。防水層反起墻面不少。
對于外墻防水,宜采用加氣砼磚墻施工,即為防止抹灰層開裂空鼓,加氣砼砌塊墻體抹灰前先在兩種不同材料之間的界面掛鋼絲網(wǎng)。鋼絲網(wǎng)固定后再進(jìn)行基面處理,20%的108膠水,再摻以 15%的水泥配成漿體涂刷?;嫣幚砗笤龠M(jìn)行抹灰層施工。砌筑時(shí)嚴(yán)禁使用干磚或含水飽和的磚。不得隨澆隨砌。水平灰縫厚度和豎向灰縫寬度控制10±2mm范圍,水平灰縫砂漿飽滿度≥80%.一般分三次砌到頂,采用鋼筋砼過梁。在后續(xù)的防水層施工中,SKK水性超低污染氟涂料(二液防污型)在找平層上以十字交叉各刷一道,厚度3mm,施工完后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行淋水養(yǎng)護(hù)。
2.應(yīng)用效果
1、采用HRB400高強(qiáng)鋼筋,大大提高了結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼筋骨架的力學(xué)性能,在抗震錨固、搭接方面明顯優(yōu)于HRB335鋼筋,其良好的可焊性在工人操作中也提高了一定的效率。
2、采用粗直徑鋼筋直螺紋連接技術(shù),提高鋼筋連接的效率,降低了鋼筋接頭的成本,而且施工簡便、容易掌握、質(zhì)量穩(wěn)定,頗受操作工人青睞。
3、采用外墻保溫抗裂砂漿新技術(shù),攻破了一直困擾建筑界的輕體保溫層面裂斷的難題,并一定程度上加強(qiáng)了外墻的防水性能。
4、采用快易收口網(wǎng)新技術(shù),提高了混凝土澆筑留置施工縫的處理質(zhì)量,快易收口網(wǎng)結(jié)構(gòu)混凝土澆注成形后,形成了一個(gè)理想的粗糙界面(又稱毛面),不必粗琢作業(yè)就能夠以進(jìn)入下一道工序施工。同時(shí),快易收口網(wǎng)施工方便,既可以在安裝鋼筋之前放置,也可以在安裝鋼筋之后放置,在后澆帶處理及大型的混凝土澆注因故中斷或延遲時(shí),是一種理想的選擇技術(shù)。
5、采用塑料墊塊新技術(shù),在結(jié)構(gòu)施工中體現(xiàn)提高效率、降低成本、控制質(zhì)量通病的效果。
6、屋面防水采用聚合物水泥基復(fù)合涂膜的新型施工技術(shù)施工,達(dá)到控制質(zhì)量通病的效果。
3、結(jié)束語
實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們,隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步發(fā)展,將會(huì)出現(xiàn)更多的新技術(shù)、新設(shè)備和新材料,后現(xiàn)代建筑工藝要求我們一定要與時(shí)俱進(jìn),勇于創(chuàng)新,積極推廣,大膽應(yīng)用,并結(jié)合現(xiàn)代化科學(xué)管理,在建設(shè)工程施工生產(chǎn)中不斷創(chuàng)造精品工程不斷取得好成績。同時(shí),為不斷推進(jìn)建筑業(yè)技術(shù)進(jìn)步,加大建筑業(yè)推廣先進(jìn)適用新技術(shù)的力度,對建筑業(yè)新技術(shù)內(nèi)容也應(yīng)加以調(diào)整和補(bǔ)充,不斷適應(yīng)新的生產(chǎn)力發(fā)展要求,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。