铁凝散文十篇

铁凝散文篇1

[关键词]　掺合料;　地铁;　混凝土;　杂散电流

0 引言

杂散电流，是指由采用直流供电牵引方式的地铁列车在地铁长期运行后其受到污染、渗漏和高地应力破坏等原因而泄露到道床及其周围土壤中的电流。它可能使地铁列车周围的埋地金属管道、通讯电缆外皮以及车站和隧道主体工程中的钢筋发生电化学腐蚀，由阳极反应产生的腐蚀产物铁锈等在钢筋或钢管表面沉积形成锈层而产生膨胀，从而导致钢筋混凝土结构破坏[1]。

铁工程的主体结构为钢筋混凝土结构，在相对封闭的环境下，地铁工程特有的杂散电流对钢筋混凝土结构的腐蚀破坏是影响其耐久寿命和结构安全的重要因素，必须引起足够的重视[2]。

1地铁杂散电流的研究进展

杂散电流对埋地金属管线和混凝土主体结构中钢筋的腐蚀在本质上是电化学腐蚀，这种腐蚀属于局部腐蚀，其原理与金属在大气条件下或在水溶液及土壤电解质中发生的自然腐蚀一样，都是具有阳极过程和阴极过程的氧化还原反应。但混凝土结构中的钢筋在高电压和较大的杂散电流作用下，所发生的腐蚀与其在电解质中自发进行的腐蚀有较大的区别， 主要表现在钢筋的腐蚀速率与周围介质的电阻率、混凝土的水胶比等有关，实际的电化学当量、腐蚀速率远远小于电解质溶液中的腐蚀速率[3]。

来对于地铁杂散电流的研究取得了一些进展[4～8]，主要研究成果有地铁杂散电流的形成机理研究和对钢筋混凝土中钢筋腐蚀的模拟试验研究，初步得出了混凝土杂散电流的电化学当量、腐蚀速率等参数，另外，采用高阻抗混凝土等方法来抑制杂散电流也取得了一定进展，但是，国内对于地铁混凝土抗杂散电流研究不够深入，迫切需要进行地铁混凝土杂散电流形成机理和抑制方法的系统研究。结合某地铁工程混凝土耐久性研究，本文对活性掺合料对地铁杂散电流的抑制作用进行了试验分析。

2　地铁混凝土抗杂散电流腐蚀耐久性的试验研究

2.1试验原材料

水泥:“天宝”P·O32.5级，碱含量0.49%，28d抗压强度47.9MPa;粉煤灰:南热I级 ，碱含量1.34%，需水量比91.8%;磨细矿渣:比表面积420m2/kg，碱含量1.34%，需水量比91.8%;砂:宏田江砂，视密度2.68g/m3，细度模数2.64;碎石:泉水碎石，视密度2.70g/m3，粒径5mm～40mm;外加剂: HLC型防渗抗裂剂，减水率22%。

铁凝散文篇2

关键词：成都地铁；区间；疏散平台；优缺点

        1  疏散平台设置的必要性

        随着经济的迅速发展，各大中城市的交通状况逐渐拥挤。地铁凭着它快捷、舒适等优点已经逐渐成为了解决这些城市交通问题的有效途径。几乎所有城市的地铁车站、地铁列车内人员都非常密集。如果在乘坐地铁列车时遇到恐怖袭击、输电系统故障、输电电缆故障、发生火灾等事故时，如何能迅速、有序的从区间隧道内组织乘客尽快疏散，消除或减少因疏散通道不通畅造成的伤亡？设置畅通的疏散通道成为了解决上述问题的关键。成都地铁1号线吸取了国内外相关安全教训，在区间隧道侧壁上安装了通达车站的疏散平台，该平台安装高度与车站站台高度一致，一旦发生事故，可以立即开启车门组织旅客从疏散平台疏散到就近的车站。

        2  疏散平台形式及施工方法介绍

        成都地铁1号线分别采用了两种材质的疏散平台。其中一种是混凝土疏散平台，另一种是水泥基复合材料疏散平台。

        2.1 混凝土疏散平台

        混凝土疏散平台由混凝土支墩上铺混凝土支板组成。它主要应用于盾构区间一般段和明挖区间段。

        支墩和支板为钢筋混凝土结构，支墩根部与道床混凝土浇筑成整体。支墩是主要的承力构件。承受板及上部传递来的荷载。支墩和支板一般采用工厂预制，现场安装的施工方法，具体施工方法及工艺如下：

        2.1.1 施工方法

        ①支墩和支板制作。除个别特殊位置外，支墩和支板尺寸都具有相同规格，适合工厂预制。

        ②支墩安装。首先对支墩安装位置隧道底部和侧壁进行凿毛和清洗，保证安装面的清洁，以利于支墩安装牢固。支墩安装后，按照支墩标示的位置对支墩打锚栓，以防止支墩侧向移动；对支墩与道床和隧道壁之间填充水泥砂浆。

        ③支板安装。支墩安装完毕后，在支墩上铺一层20mm厚的水泥砂浆。铺完砂浆后，利用自制小型起吊机具将混凝土支板吊到安装位置，人工配合将支板安装到位。混凝土支板之间留20mm施工空隙，用水泥砂浆填实。支板安装做到线型平顺美观，前后支板边缘平齐不超过10mm、支板高度错台不大于5mm。

        ④检查处理。疏散平台安装后，对需要调整的进行调整处理，直到满足运营要求。 

        2.1.2 工艺流程

        疏散平台施工工艺流程

        2.1.3 技术措施

        混凝土支墩和支板必须严格按照设计图纸和相关规范要求进行加工和预制。

 支墩安装位置，道床和隧道壁必须进行清洗和凿毛。

        疏散平台按图纸标示位置安装正确、牢固。

        支墩和支板排列整齐，成一线。

        混凝土构件采用钢模进行预制，确保预制质量。

        2.2 水泥基复合材料疏散平台

        水泥基复合材料疏散平台由水泥基复合材料支墩上铺水泥基复合材料支板组成。在盾构区间钢弹簧浮置板减震道床段，为减小支墩对钢弹簧浮置板减震道床减震效果的影响，直接用高强螺栓将支墩锚固在隧道侧壁上，并对螺栓采取相应的防腐处理。支墩不接触道床。水泥基复合材料疏散平台具有重量轻、强度高、防火性能好等优点。因此它比混凝土疏散平台应用在盾构区间钢弹簧浮置板减震道床段更具有优势。

        2.2.1 施工方法

        ①支墩和支板制作。同混凝土疏散平台。

        ②支墩安装。首先对支墩安装位置侧壁进行凿毛和清洗，保证安装面的清洁，以利于支墩安装牢固。支墩安装后，按照支墩预留的锚栓位置对支墩打高强锚栓，直接将支墩锚固在隧道侧壁上；在支墩与隧道壁之间填充水泥砂浆。

        ③支板安装。同混凝土疏散平台。

        ④检查处理。疏散平台安装后，对需要调整的进行调整处理，直到满足运营要求。

        2.2.2 工艺流程

        疏散平台施工工艺流程同混凝土疏散平台。

铁凝散文篇3

关键词：铁路；客运专线；箱梁混凝土；裂缝控制；技术

如今，铁路客运专线当中广泛使用钢筋混凝土箱梁。箱梁混凝土裂缝问题是在铁路工程建设当中是非常常见的技术问题。裂缝一旦出现，尤其是贯穿裂缝在重要的结构部位出现，危害性非常大，会将结构的耐久性降低，过早对钢筋进行腐蚀，将构件的承载力减弱，直接威胁到铁路的安全使用，所以，需要对其进行控制。

1裂缝种类

1.1温度裂缝。铁路客运专线箱梁混凝土浇筑之后，水泥水化过程中将出现比较多的水化热，正因为箱梁体积巨大，不容易散发水化热，导致内部温度急剧上升，表层散热又极快，出现内外温差大的现象。温差大造成不同的内外冷热情况，造成混凝土结构内外不同的拉应力，一旦外部拉应力大于内部混凝土抗拉应力强度，就会出现裂缝。这样的裂缝主要是发生于混凝土施工的后期，尤其是混凝土拆模的过程中，主要是因为内外的温度差比较大，混凝土表层温度降低比较快导致收缩现象。这些主要是发生在表层范围中，大部分出现在端部比较厚或者腹板的地方。混凝土当中水泥用量以及水泥品种直接对混凝土产生多少水化热有紧密的关系，用水泥量越高就容易出现比较高的水泥内部温度，出现温度应力比较大，从而增加出现温度裂缝的可能性。1.2干缩裂缝。干缩裂缝主要是出现在养护箱梁一段时间或者浇筑之后的一周左右，完成浇筑之后混凝土表层受到外界条件的影响，水分损失非常快，变形也非常大，内部水分损失缓慢，温度改变幅度低，变形比较小，表层出现大的干缩变形是因为受到混凝土内部约束力导致拉应力较大，造成裂缝，因此，混凝土当中相对湿度越小，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝就容易出现。1.3塑性收缩裂缝。混凝土凝结前，表层水分蒸发比较迅速导致出现裂缝，这样的裂缝就是塑形收缩裂缝，大风或者干热的情况下容易出现这种裂缝。，主要是因为终凝混凝土之前，混凝土强度比较弱，碰到大风或者干热天气，造成表面水分过快流失，造成更大的负压，以致于混凝土体积快速收缩，产生裂缝。

2混凝土裂缝控制技术

2.1优选材料。（1）水泥。因为混凝土温度的升高是水泥水化热造成，所以控制混凝土裂缝需要从减少水泥水化热开始，尽可能的挑选低热水泥亦或者是降低混凝土水泥使用量来减少水泥水化热的出现。（2）粗骨料。同样强度等级的混凝土利用卵石所使用到的水和水泥的量要低于碎石的用水和水泥用量；同样品种的骨料，骨料粒径越大，级配越高，空隙率越小就说明总表面积越小，从而混凝土的水与水泥用量也降低，随之水化热降低，可更好的防止裂缝出现。（3）细骨料。普通的细骨料就是砂，按照粒径大小分为粗、中、细砂，相同重量条件下的细砂总面积最高，混凝土当中，因为砂的表面是由水泥包裹着，所以砂的表面积越大所需要的水泥越多。施工过程中要尽可能的选择使用粗中砂，由此减小孔隙率以及总表面积，降低使用水泥的用量，减少水化热。（4）外加剂。减水剂的关键作用就是将混凝土的和易性改良，有效的将水灰比减小，提高混凝土强度的前提下降低水泥使用量，预防混凝土出现裂缝。（5）掺和料。一般为了降低水泥使用量、降低水化热同时将和易性提高，会利用粉煤灰取代部分水泥，不但降低水泥使用量，减少水化热。同时，促使硬化之后的混凝土更加紧致，降低混凝土的收缩数值。2.2优化混凝土施工工艺。（1）使用大刚度模板，防止浇筑混凝土的过程中，受到侧向压力的作用导致模板出现变形，导致变形裂缝出现。（2）保持好混凝土原材料的温度，夏季高温要利用地下水将骨料、砂等原材料进行冲凉，防止在阳光下直射，有意遮蔽阳光，泵送管道上要利用草袋覆盖以此起到隔热的效果。（3）控制好混凝土的搅拌时间，如果时间太久就会导致水分蒸发，混凝土坍落度过低，在混凝土体积上出现收缩裂缝，而且还是不规则的。（4）控制分层浇筑混凝土的步骤，增强混凝土散发内部热量的速度，掌控混凝土浇筑速度，保证硬化混凝土前后均匀沉石，防止不规则的裂缝。（5）降低混凝土的水化热，为了可以将箱梁内模拆除，每跨梁体之间留下两个天窗，以便更好的将梁内热量散发出来，同时安装吹风机来朝着箱体内部吹风，利用空气的快速流动减少箱体温度，降低箱体内外混凝土的温差，减小出现裂缝的几率。（6）振捣混凝土，在竖向混凝土构件表层构成水渠，导致砂石下沉或者水泥浆上浮，箱体表层出现了塑像收缩，容易在梁体表层出现裂缝。2.3做好表面隔热养护。箱体混凝土梁裂缝出现，大部分都是因为箱体内外温差较大导致的。混凝土完成浇筑，内外温差加大，一般情况下，表面收缩受到内部混凝土约束导致拉应力，这种拉应力比较低，不会高于混凝土的抗拉应力限度。如果冷空气侵袭，通风散热的速度加快，造成混凝土表面温度降低速度加快，容易出现裂缝。因而拆模之后，特别是寒冷季节，要对混凝土表面进行保护，防止因为表面温度降低而出现的裂缝。科学的养护工作，不仅能够保温保湿，还可以将早期过大的内外温差以及表层收缩情况改良，同时确保混凝土强度快速提高，提高抗拉强度，地域内外温差和表层干缩造成的拉应力，尽量将铁路客运专线的箱梁混凝土内部温度减少。在温度非常高的情况下，混凝土浇筑后，要及时做好洒水工作，确保混凝土的表面维持在湿润的状态，这样可以将外界高温危害减少，同时还可以防止出现干缩裂缝，更好的将混凝土强度提高。

3结束语

总而言之，对铁路客运专线箱梁混凝土裂缝控制，需要经过科学合理选择原材料、保证混凝土施工工艺、增强对混凝土的表面养护工作。只有这样，才能够对铁路客运专线箱梁混凝土裂缝实现行之有效控制的目的，给箱梁混凝土更加稳定健康的施工带来更好的保障。

参考文献：

[1]周斌.预应力混凝土箱梁后张法的施工质量控制探讨[J].工程技术研究,2017,(7):68+71.

[2]刘柏军.建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].工程技术研究,2017,(2):148+163.

[3]周明.工程混凝土结构裂缝的原因与控制[J].南方农机,2007,(6):29-30.

铁凝散文篇4

【关键词】顶进涵；框架涵；线路加固；无缝线路应力放散；施工工艺

一、工程概况

本工程位于贵港市仙衣路，为污水管道工程，Φ1650mm污水管下穿黎湛铁路K49+970.33，采用1-3.0m×3.0m钢筋混凝土框架护管涵，护管涵与黎湛铁路正交，与在建南广铁路夹角为87°，交叉处南广铁路里程为ZDK53+608.5。护管涵采用中继间法顶进施工，下穿既有黎湛铁路的护管涵共6节，单节长度7.5m，采用中继间法顶进施工。下穿在建南广铁路的护管涵共5节，单节长度9m，采用明挖现浇法施工。护管涵施工完成后在涵内安装Ⅰ级钢筋砼污水管。护管涵顶进施工期间，铁路线路采用10m纵挑横抬梁+D24施工便梁+10m纵挑横抬梁进行加固，直径1.5m人工挖孔庄作便梁支墩。污水护管框架置于粉质粘土层上，设计要求涵底地基容许承载力必须大于等于150Kpa。

二、框架涵主体施工

1、框架涵施工工艺

由于工期较紧，框架施工安排平行及交叉施工，在进行挖孔桩施工时同时进行护管涵框架预制，挖孔桩施工12根桩全面同时开挖。

下穿黎湛铁路护管箱涵设计为1-3.0m顶进框架，采用中继间覆土顶进法施工。护管箱涵外至检查井的污水管采用顶管施工，在I1#及I2#检查井接既有污水管。工作坑设在湘黎湛铁路铁路的左侧，因地形条件允许，基坑采用放坡开挖，坡比为1：1，工作坑靠近铁路一侧的临时开挖边坡采用打钢轨桩及喷射混凝土进行防护，并在施工期间对路基及边坡的稳定进行监控，保证行车安全和施工安全。

下穿黎湛铁路每节护管箱涵长度为7.5米5节，8.7米1节，工6节，总长46.2m。同时在工作坑内进行流水作业预制。顶进施工时，先将位于轴线上的3节护管涵向前顶进，让出场地后，再将其它管节用千斤顶横移至轴线位置，继续向前顶进。根据顶力的大小，后背设置4台200T油顶，每个中继间设置4台200t油顶。根据设计及框架结构特点，护管涵框架框架浇注施工分两次，即框架底板及部分边墙、框架部分边墙及顶板。

2、工作坑开挖

工作坑两侧边坡，采用1：1坡度开挖。原地面与工作坑底高差8.3米，在距基底4米高处留设1米宽的平台，在开挖坡面采用喷C20混凝土防护，混凝土厚8cm。并用草袋进行堆码防护渡汛，以免雨季汛期造成路基滑塌影响铁路行车安全。工作坑土方开挖分层进行，同时人工配合刷坡，并及时进行路基边坡防护。

3、滑板及保护层施工

为防止框架在顶进过程中底板随框架滑动，在底板下设置地锚梁，地锚梁按宽0.4m，深0.4m，每道间距3m设置。同时在框架两外侧0.2m处布置导向墩，按宽0.5m×0.5m，深1.0，间距3m布置。滑板施工前，在顺涵体中心线方向增加宽0.6m深0.8m的纵梁，间隔5m。为加强顶进后背力，在滑板靠近后背处预留不小于1.5米长钢筋，深入到后背范围，待顶进后背施工时，与其一起浇筑，使滑板与后背形成一体。为防止扎头现象，主体结构前端设1：10船头坡，长1500mm，高150mm。隔离层采用石蜡、机油和塑料薄膜制作。为控制框架在顶入土之前的准确方向，在顶进前进方向沿滑板两边按设计要求设置P50钢轨导向墩，间距2.5m一个。

4、主体护管框架预制

护管涵框架主体工程为1-3.0m顶进框架涵，共6节采用分节预制，每两节同时进行，分三步流水施工。顶进采用中继间法顶进施工。

框架涵主体施工首先绑扎底板以及伸入底板的墙体竖向钢筋，绑扎完成安装周围模板并测量钢筋顶面标高，控制底板顶高程以及底板保护层厚度。底板混凝土浇筑完成，养护一定时间等混凝土达到一定强度，可以承受排架以及杆件模板的力后，进行墙体分布钢筋、墙体模板、洞内排架施工。完毕安装顶板模板，绑扎顶板钢筋安装涵体端头以及两侧外墙模板，浇筑墙身、顶板混凝土。

三、顶进后背施工

顶进后背采用P43钢轨桩后背，钢轨打入滑板面下2.3m，后背宽5.7m。顶进后背土方开挖在工作坑土方开挖完成后立即进行。顶进后背设置在距离框架后挑檐不小于2.5m的距离处，垂直于框架中心线设置，中间位于在中心线右侧设置4m的出土坡道。后背基础底开挖好，绑扎后背钢筋，滑板纵向钢筋伸入到后背与后背连为一体。钢筋绑扎完毕，根据技术施工放线，进行顶进后背模板安装，并对模板进行加固。混凝土浇筑时一次成型。顶进后背采用C25钢筋混凝土。

四、线路加固

线路加固采用2组D24施工便梁和3-3-3-3 P50钢轨扣轨对线路进行加固，施工便梁两端连接10m防塌方段采用工字钢纵挑横抬梁法加固线路，下部结构采用人工挖孔桩支墩，桩径为1.5m，桩长为18.1m，共计8根桩，线路加固末端采用枕木垛支承工字钢纵梁。工字钢线路加固采用3根I56c工字钢顺铁路方向纵抬作为纵梁，支点分别落在孔桩和枕木垛上，在线路轨枕间用I55b工字钢作为横抬梁，工字钢间距60cm，用U型螺栓把纵、横梁连成整体；工字钢加固段线路上采用4组P43轨1-2扣加固线路以保证方向，避免线路横向位移，为增加线路整体稳定性，在线路两侧横梁上扣5根P50轨束梁一束，确保行车安全和施工安全。

五、无缝线路应力放散

放散量（l）的确定：l=0.0118×L×（t1-t2） （mm）

其中：0.0118—钢轨的线膨胀系数

L—放散锁定长度

t1—设计锁定轨温（℃）

t2—原锁定轨温（℃）

原单元锁定轨温左股为35.4度、右股为35.7度，设计锁定轨温为45度，则理论放散量左股为192mm，右股为186mm。

锯轨量（L）的确定：L=l±a （mm）

l—长轨节放散量（mm）

a—整治线路爬行时钢轨移动量，如移动方向与应力方向相反为正，反之为负。

施工方法及作业过程：施工方法：滚筒结合应力调整器拉伸放散法。基本作业程序：复紧放散地段前后100m线路按规定设置慢行防护信号慢行时隔二松一松开扣件封锁后，设置停车信号防护全面松开扣件、安装滚筒撞击钢轨并安装拉伸器钢轨拉伸到位后，隔一紧一上紧扣件全面恢复线路取消封锁或慢行防护清理施工现场。

六、框架涵顶进

框架顶进采用200t卧式千斤油顶及高压泵控制台，传力柱采用自制的钢轨顶铁，根据框架重量拟采用6台4路以上的油泵控制台控制。

顶进挖土采用机械挖土，汽车运弃土的施工方法。为增加两侧土体的稳定，开挖面宽度小于框架外轮廓，两侧各预留不小于5cm的土层，让两侧钢刃角吃土前进。顶进过程中根据框架高程的变化随时调整吃土量。入土后，加快挖土出土速度，顶进挖土进尺控制在0.3m左右，使框架紧切开挖面，实行连续作业，保持箱体不断顶进。

按顶进长度随时更换或填补不同规格的顶铁，每隔4～8m顶铁设置一道横梁，使传力均匀及横向稳定，并在其上填土1～1.5m，并碾压，顶进时设专人看护，顶柱和后背上均不得站人，以防止顶柱弓起崩出或后背意外伤人。

在顶进过程中，及时掌握框架顶进的方向和高程，框架每前进一顶程，即对框架的轴线和高程进行观测，并详细做好记录，发现偏差及时采取措施进行调整，高低偏差主要采用底板前端吃土量多少来调整，方向纠偏主要靠增减一侧顶镐的顶力与调整前端箱体两侧吃土量来控制。

铁凝散文篇5

Abstract： In recent years， the subway has become an important part in the transport of the major cities in China， and has gradually become the main force of the urban passenger transport. Durability design in subway structure must be considered， in order to guarantee the security of subway. The paper firstly analyzes several factors that affect the durability of the subway structure， and then puts forward design methods to enhance durability.

关键词： 地铁结构；耐久性；设计方法

Key words： subway structure；durability；design method

中图分类号：U231+.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）06-0096-02

0 引言

与一般地上地下建筑比较，地铁投资大、实际使用年限长、维修加固困难，且地铁因为所处环境、施工方案、功能使用等的特殊性，故而对其耐久性也提出了更高的要求。除高架及深埋外地铁结构通常在地下埋深为几至二十米，受地下围岩环境影响较大，且在车站中间存在一定浓度的二氧化碳，有害离子的含量也更丰富，极容易给结构混凝土造成较恶劣的负面影响。再者当地铁正式运营时，杂散电流的存在，也会让地铁结构混凝土里的钢筋加速腐蚀。

1 影响地铁结构耐久性的几点原因

地铁工程中的混凝土结构，绝大部分是安置在岩土内，岩土内所存在的地下水将使其耐久性分析研究的过程变得更加复杂与不确定。地铁结构耐久性研究需要考虑到几方面的影响因素，如：同土体或者水体发生直接接触、应力情况更为复杂；岩土介质具有流变性、非线性、不均匀性特点；地下施工管理的实际情况给模拟、观察、试验等项工作带来不便。具体来讲，影响地铁结构耐久性的因素有几个方面：其一是环境影响，包括温度、湿度、二氧化碳、地下水、特殊离子、杂散电流等；其二是材料影响，包括水灰配合比、骨料、水泥种类等；其三是结构力学影响，包括土体流变、裂缝存在、偏移沉降、结构尺寸变化等；其四是施工影响，包括混凝土浇筑、混凝土振捣、支护模式、质量管理等。

1.1 化学作用力给结构带来的破坏 化学作用力所带来的破坏有碳化腐蚀，氯离子、硫酸根离子、镁离子的腐蚀等。化学作用力对于钢筋的破坏非常严重，所造成的损失亦极为庞大。据美国标准局的调研，美国每年因为腐蚀所造成的工程损失为数百亿美元，其中钢筋腐蚀约占总数的40%。结构本身存在一定有害离子直接威胁着地铁结构的安全与耐久性，如：碱骨料反应；地铁周边岩土环境中存在的有害离子，在长期作用下侵蚀混凝土、锈蚀钢筋；而地铁内部环境里面的氧气与二氧化碳气体也容易侵入到结构中去，产生另一方面的化学腐蚀，由此带来很多钢筋混凝土碳化严重的问题。以上情况导致混凝土出现裂缝、钢筋大面积锈蚀，必须依靠大范围的维修才能保证工程安全。

1.2 杂散电流给结构带来的破坏 一般的地铁列车都是采取直流电力进行牵引，受到很多方面原因的影响，结构中会出现数量不等的迷流，亦称泄露电流。泄露电流会对地铁附近的通讯电缆、金属管道等位置的结构钢筋产生化学性腐蚀，不但可能减少金属管线的应用期限，而且会让钢筋混凝土主体结构耐久性与强度降低，严重的会造成突发性灾难事故。

1.3 差异沉降给结构带来的破坏 不同地铁结构工程所处地质环境特点有较显著差别，土体的固结特质与流变程度区别也很大，当地铁完成建设以后，一部分地段土体依然保留程度不同的流变变形与固结下降特点，而其附近位置的流变变形与固结下降特点则表现得不甚明显，这就会使得不同位置的结构发生不稳定欠均匀的沉降变形，最终造成不同地段间的结构应用挤压影响，在此基础上发生裂缝。这样的现象在管道结构连接位置出现的机率最高。

1.4 受力与荷载给结构带来的破坏 不同地铁结构工程所处环境与施工方式的区别，会让结构所受荷载出现区别，每一部分结构物的应力状态也随之产生变化，在受弯区、拉压区、剪应力区的状态都会造成改变。地铁工程混凝土结构耐久性同混凝土材料的渗透性有密切关系，受力情况则是材料渗透性的直接影响因素，处于拉应力位置的材料孔隙大，其渗透性会更加明显，混凝土也就容易发生碳化，氯化物等有害介质渗透其中，会对钢筋造成锈蚀影响。再者，地下水如果发生耦合渗流效应，也会直接关系到土体结构的质量，间接造成结构耐久性的损失。

2 地铁结构耐久性设计要点

2.1 选择材料 地铁设计施工特别是车站附近设计施工时，应该尽量减少混凝土水化热所造成的温度应力，在地下车站顶、侧墙、底板等位置的混凝土需要具备良好的自防水能力。所以，水泥的选择过程中，需要注意优选那些水化热水平低、含碱量小、干缩性弱、抗腐蚀性优越的材料。选择混凝土集料的时候，要考虑到碱活性因素，应当避免碱骨料不良反应造成的危害，选择合理级配，提高混凝土密实程度。

2.2 构造方法

①地铁在布置结构时尽量保证构件截面均匀，防止截面出现突变式尖角，防止混凝土的荷载应力和收缩应力过度集中。②因为地铁结构以长条型宽大式为多，所以在进行配筋时需要增强纵向分布钢筋，依据细而密的基本原则进行配置，防止混凝土发生收缩裂缝。③混凝土结构构件在形状的选择上应该避免水、汽等有害物质的侵入。④防迷流设计内容必不可少，防护杂散电流通常要仿照堵为主、排为辅的原则进行设计。

2.3 计算要点 ①根据环境类别、设计使用年限、构件形式合理选择混凝土强度等级、最大水胶比、保护层厚度、计算裂缝宽度等。②构件尺寸选择合理；力学基本假定合理；计算模型、计算工况符合实际；合理选择控制内力。

3 提升地铁结构耐久性的细节建议

3.1 对混凝土实施保护 混凝土里面如果存在大量孔隙，则会给介质的渗入提供便利。若想使耐久性得到提高，需要从改变自身抗渗性能、抗裂性能，改变介质隔离工作效果上着手，现代在技术允许的范围内可以应用一些新型混凝土，如：性能标准高的混凝土，用高性能掺和料与凝胶材料代替传统水泥，这样制作出来的混凝土强度高、收缩性低、抗渗特征明显；钢纤维形式混凝土，把钢纤维加到混凝土里面，可以提高混凝土抗拉、抗弯、抗断裂功能，让原本柔脆的混凝土塑性更好；具备梯度功能的混凝土，其中包含一般混凝土的防护层、过渡区水泥材料等，可以让混凝土抗裂与抗渗性能更优越。除了应用新型混凝土材料以外，还可以把侵蚀物质同混凝土进行隔离，比如可以将混凝土的外部涂上保护膜，以起到提高混凝土抗渗能力与表面憎水功能的作用。就目前来讲，混凝土保护膜大致可以分成两类，第一类是环氧沥青型，包括改性沥青、环氧聚胺酯等，其具有坚实耐磨、适应轻微裂缝、耐腐蚀、粘结性好的优点；第二类是渗透结晶型，这种类型的保护膜是无机材料，可以将其在混凝土表面压平、收水并抹光，使之可以渗入到混凝土的每一处微小裂缝中，让混凝土完成表面致密性改造，当混凝土终凝之前就可以形成外部保护层，避免水分发生蒸发，让混凝土上的毛细通路阻断，为碳化过程减速。

3.2 防止钢筋发生锈蚀 除了对混凝土加以保护间接防止钢筋发生锈蚀之外，还可以在环境恶劣的环境中直接给钢筋以保护性处理。除了一般的使钢筋材质发生变化的办法如加用不锈钢筋与耐腐蚀钢筋以外，还可以应用下列办法，即：施加钢筋去锈剂；给以铁钢筋阴极保护；电化学碱化；电化学去氯；钢筋涂层；钢筋镀层等。

4 总结

对地铁地下工程结构耐久性产生不良影响的原因是多方面的，有些原因目前为止尚不明确，还有一些原因研究的深入程度不够，具有较强的不确定性。地铁结构设计工作人员要多借鉴国际上成功的经验做法，在设计理念、构造特点、结构体系等角度进行研究，并且充分考虑到当前时期的工艺材料水平与施工管理能力，以备拿出安全度高、结构合理的设计方案，让地铁的耐久性更强。

参考文献：

[1]GB/T 50476-2008，混凝土结构耐久性设计规范[S].

铁凝散文篇6

关键词：铁路桥梁；混凝土施工；裂缝控制

中图分类号：U448.13 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）08-（页码）-页数

1.铁路桥梁混凝土施工中裂缝产生的常见原因

关于铁路桥梁工程的混凝土施工，裂缝是影响桥梁混凝土结构稳定性的关键性问题，其产生的原因包括以下几个方面：

1.1温度应力

温度的变化，使得钢筋混凝土产生热胀冷缩的效应，从而产生温度变形。而钢筋混凝土结构本身的约束力约束混凝土的变形，因此会产生温度应力，如果混凝土的抗变形能力小于温度的应力，就会出现温差裂缝。通常情况下，与温度应力相关的因素有混凝土的结构模式、气候条件、施工材料等。铁路桥梁的混凝土结构就容易产生内外温差，除了环境温度急剧变化原因之外，还有水泥的水化热现象。在混凝土的结构裂缝现象当中，温度应力是主要的原因之一。混凝土结构一旦产生裂缝，就会出现渗水和漏水的现象，对混凝土结构的整体性、耐久性和稳定性产生不利的影响，甚至对整个桥梁结构的安全产生恶劣的影响。

1.2混凝土碳化收缩

主要的原因是氢氧化钠的结晶体溶解、碳酸钙沉积、碳反应。混凝土内部的碳化现象缓慢向外扩展。碳化的速度和混凝土湿度、透水性和二氧化碳通读等相关。而混凝土的水灰比和养护水平又决定了混凝土的透水性能，换句话说，如果混凝土的水灰比比较大，或者养护不足，就很容易出现碳化现象。其中中间湿度对碳化的影响最为明显，如果湿度达到25%，那么混凝土间隙中的水分不足，不能促使二氧化碳形成碳酸，如果混凝土间隙中的水分饱满，则二氧化碳就难以扩散到水泥石当中。

1.3徐变

铁路桥梁的混凝土新浇筑以后，如果弹性的模量比较小，则徐变会相对较大，这时候温度升高对压应力的影响程度不大。但在混凝土浇筑一段时间之后，表面的散热速度会随着加快，截面的内部和外部会出现温度差，表面所产生的温差收缩变形，会受到内部的约束。混凝土的弹性模量和徐变成反比，在混凝土的表面的拉应力越大，裂缝就越明显。

2.铁路桥梁混凝土施工裂缝的控制技术应用建议

针对以上提到的铁路桥梁施工的混凝土裂缝问题，笔者认为有必要从混凝土配置施工、混凝土浇筑时裂缝控制、混凝土结构养护等角度，应用相应的裂缝控制技术方法

2.1混凝土配置技术应用

铁路桥梁结构的混凝土，通常是强度C50的预拌混凝土，混凝土强度的提高，有利于裂缝的控制，但同时施工难度随着增大，因此关于混凝土的特性及配置，我们要进行深入研究，确保混凝土质量的提高。

（1）高强度混凝土配合比的确定，我们要对混凝土进行适配，旨在提高混凝土的和易性、强度、凝结水平和耐久性，除了要考虑拌制因素，还要综合运输的条件、气候温度的变化、施工条件差异等因素。关于混凝土的试配，我们需要确保混凝土实际强度高达设计强度要求的95%左右。

（2）混凝土含水量的控制，包括砂石含水量的控制，通过测定的方法，确定含水量，然后从水量中扣除掉，在配料的过程中，要使用自动称量的装置，使用自动的含水量检测仪器，对搅拌用水进行自动调节。含水量的饱和程度要控制在一定范围内，以免影响混凝土浇筑时的粘结和凝结能力。

（3）高强度混凝土的搅拌，使用的是强制式的搅拌机械，在搅拌的时候，要严格按照规定的顺序投放原材料，譬如先倒入砂子，然后依次倒入水泥、石子、外加剂。另外我们还要在混凝土实际施工的过程中，严格控制混凝土坍落度造成的损失，包括出料、运输、浇筑的坍落度，以保证混凝土的质量。

2.2混凝土浇筑的裂缝控制技术

混凝土浇筑的过程，关于裂缝的控制措施包括原材料预冷却、预埋水管道、保温、分层施工、叠合梁施工等内容。

（1）原材料的预冷却，混凝土浇筑的时候，水泥水化热的程度和温度成正比关系，一般情况下，混凝土浇筑的温度提高10℃，混凝土内部的温度就会增加5℃左右。在混凝土刚开始浇筑的时候，浇筑的温度和内部的温度相差很大，大约相差20℃左右，但随着浇筑的进行，内部的温度不断的增高，因此，我们有必要预冷却混凝土的原材料，以降低混凝土浇筑的温度。关于混凝土原材料的预冷却，最常见的方法是采用冷却拌合水，关于水在混凝土当中所占热容量的百分比比较低，因此冷却拌合水还不能够全面降低混凝土浇筑的温度。我们可以先用冰块对拌合水进行预冷，然后拌合冰和水，并在搅拌混凝土的时候，适量加入冰块。

（2）预埋水管通道。为了确保冷却水能够进入混凝土的内部并降低温度，我们需要在混凝土的内部预埋水管通道，以便在混凝浇筑过程中和浇筑完毕后，将冷却水通入混凝土的内部，减少混凝土水泥早期的水化热程度，这也是控制混凝土结构内外温差太大的有效方法，在铁路桥梁中广被应用。

（3）保温措施的加强。铁路桥梁的混凝土产生温度裂缝，最主要的原因是混凝土内部存在温度梯度，特别是在混凝土接近冷却水平的时候，混凝土表面和内部的温差就会形成温度梯度，由此产生的拉应力，远远大于混凝土最大的抗拉强度，从而造成混凝土裂缝产生。因此我们可以采用表面保温的方式，降低混凝土内外的温度差异。

（4）混凝土分层施工。这种施工方法需要将每一层的混凝土厚度控制在450mm左右，并提高每一层混凝土浇筑的连续性，譬如在第一层混凝土初凝之前，确保第二层混凝土刚好浇筑完毕。而浇筑的时间差控制，需要结合混凝土本身的特性和周围的环境特点。

（5）铁路桥梁混凝土结构的采用叠合梁的原理，旨在降低混凝土中水泥的水化热程度，以及控制较大的温度应力导致混凝土裂缝的产生。这种方法是保温法的辅助补充，但应用程度比较低，有待进一步研究和推广。

2.3混凝土的养护技术应用

铁路桥梁混凝土浇筑之后的养护技术应用，需要利用施工现场的条件，灵活采用具体的养护方法。

（1）铁路桥梁混凝土在浇筑之后，要尽量避免混凝土暴露在空气当中，采取措施保护混凝土的表面，以防止内外的温度差异太大，控制裂缝的出现。比较常用的养护方法有保温法和蓄水法。保温法是利用湿砂、草袋、锯末等保温材料，覆盖在混凝土结构物的表面上，或者覆挂在混凝土结构物周边的模板上。蓄水法主要功能是防止混凝土表面出现龟裂，适用于面积比较小的梁式结构转换层，蓄水的深度，可以按照温度控制的具体需求进行确定。

（2）铁路桥梁混凝土采用保温法进行养护，包括选择保温材料和计算保温材料温度，一方面是防止冬季寒冷气温冻坏混凝土，另一方面是延缓春秋季节混凝土的收缩和散热。以上的保温养护方法，需要在混凝土的表面覆盖2层草袋或者草垫，上下的草袋要相互错开，并压紧，以形成良好的保温层，促进水泥水化作用的实现和弹性模量的增加。笔者在通过大量的工程实践，证明混凝土采用保温养护，能够有效防止大体积混凝土出现温度收缩裂缝。

3.结束语

综上所述，铁路桥梁混凝土裂缝的产生，主要原因有三方面，一是温度应力，混凝土的抗变形能力小于温度的应力，就会出现温差裂缝；二是混凝土碳化收缩，混凝土的水灰比比较大，或者养护不足，就很容易出现碳化现象；三是混凝土浇筑后散热速度会加快，造成截面的内部和外部出现温度差，产生徐变。针对这些问题，一方面要提高混凝混凝土配置施工的水平，确定混凝土配合比和含水率，并提高混凝土搅拌的质量，另一方面是控制混凝土浇筑时的裂缝，并做好浇筑后的养护措施，提高混凝土裂缝产生的控制水平。

参考文献

[1]董承全.铁路桥梁混凝土结构裂缝控制与检测分析实例[J].大众科技，2011，（6）：63-65.

铁凝散文篇7

关键词:北京地铁5号线;无缝线路;应力放散与锁定;质量控制;接触焊焊轨

随着城市轨道交通的发展，整体道床无缝线路以其低噪声、低维修率、高平顺性成为城市轨道交通中轨道结构的首选。一次性铺设无缝线路的施工工艺在城市轨道施工中逐渐成熟，其中钢轨接头焊接、应力放散与锁定则是整个施工中的关键工序，无缝线路应力放散与锁定的质量直接关系到无缝线路后期的稳定与使用效能。

1 工程概况

北京地铁5号线从北四环路以北至终点太平庄北站为高架线及地面线，长度为10.8km，占全线39%，其中地面线810m，路堑过渡段196m，设车站7座，其中高架车站6座，地面车站1座。高架线及地面线均为整体到床，双线铺轨长度21.6km，其中无缝线路长度20.5km，有缝线路长度1.1km，接触轨安装21km，铺道岔13组，其中60kg/m-1/9单开道岔12组，3.6m单渡线1组，D=5m交叉渡线1组，单向钢轨伸缩调节器8组，双向钢轨伸缩调节器8组，防脱护轨3.102km。线路主要技术标准如下。

正线数目为双线，列车最高行车速度80km/h，车辆轴重14.1;t最小曲线半径:正线400m，出入段线和联络线180m;轨距:采用1435mm标准轨距，轨底坡1/40;最小线间距3.6m;最大坡度:正线24‰，出入段线和联络线34‰;钢轨:采用60kg/m钢轨;扣件与轨枕:DTⅦ2型扣件及短轨枕、轨道减振器扣件及短轨枕、DTⅥ2型扣件及短轨枕。

2 工程特点及施工难点

(1)工程特点

①轨道工程施工要求一次铺设无缝线路，验交行车速度标准为一次达到80km/h，需要线路具有较高的平顺性和稳定性，施工工艺要求很高。

②改进了原来整体道床施工工艺，混凝土一次性浇筑整体道床，没有浇筑支墩这一工序。

(2)施工难点

①线路主要在高架桥上，最高处20多米，且处在两公路、商场、居民区、公路交通十字路口等交通拥挤地段，铺设线路所需材料和设备均需吊至桥上作业，材料进场和上桥困难，作业面受到限制，桥上倒运工作繁重，桥下安全防护困难。

②线下单位施工进度不一致，共有12处施工断点，且施工断点长度在200~400m，导致轨道工程施工不能连续作业，只能分段施工后倒运施工工具和机械设备，增大了劳动强度。

③采用AMS60移动式接触焊轨车在线路上直接将25m钢轨焊成单元轨节，焊轨设备用轨道车和平板车配合，车辆重、坡度大、曲线半径小，使焊轨操作难度增加。

④施工段因有DTⅦ2型扣件及短轨枕、轨道减振器扣件及短轨枕、DTⅥ2型扣件及短轨枕等，在线路上不够集中，分段较多，造成大量配套工具倒运。

⑤因施工时间跨度较长，冬季寒冷施工和夏季高温施工，混凝土浇筑施工时必须采取不同措施，才能保证施工质量。

3 施工方案及方法

为保证施工进度，线路采用多断面、多工点同时施工，路基验交一段，施工一段，最后在断点处连通。整体道床采用“钢轨支撑架法”进行施工，整体道床进行测设基标、轨枕布设、钢轨联接、混凝土浇筑等工序时，采用平行交叉作业，分段分期完成;混凝土枕采用25t吊车从桥下吊至桥面或者用5t电动葫芦从桥下吊至桥上，钢轨、道岔、钢轨伸缩调节器用25t吊车吊至桥面后用自制炮车、单轨车和滚筒共同运输铺设;采用移动式AMS60焊轨车在桥上进行钢轨焊接;采用“滚筒放散法”进行应力放散，“连入法”进行无缝线路锁定。

4 主要施工工艺及关键工序的质量控制

测设基标、钢轨联接、混凝土枕布设、布置钢筋、立模、线路精调、混凝土浇筑、钢轨焊接、焊头检测、无缝线路锁定、质量检查。

4.1 测设基标

组织测量人员对测设资料和控制桩办理相关交接手续，利用线路中线点或施工控制导线点和施工控制水准点对有关的控制桩进行测量复核。复核完成后，做铺轨基标，基标是调整钢筋高度、确定线路方向的基准。根据测设的梁面高程以及预埋筋是否在设计允许范围内(梁面高程允许偏差-30mm~+10mm，钢筋方向和高程允许偏差±10mm)，进行铺轨和钢筋调整(主要是箍筋高度的调整)。铺轨基标直线地段一般间距6m，曲线地段一般间距5m。

4.2 混凝土浇筑

混凝土浇筑比较容易出问题的是冬季寒冷施工和夏季高温施工。冬季气温低，夏季温差大，为此搭设了暖棚，内置加热设备，初春加盖大面积的工业电热毯，草垫，采用“蓄热法”或“暖棚法”施工方案，确保了冬季混凝土施工质量。夏季高温施工主要是难以控制道床产生裂纹，钢轨所受的温度力和轨温温差有密切关系，温差变化较大时施工(一般在6~9月昼夜轨温温差大于20℃)，需要选好时间段。混凝土施工后到初凝期间，尽量选在轨温温差变化不大的时间段(晚上零点至第二天上午8点前)，最好是在晚上10点之前施工完混凝土，第二天上午8点前混凝土已达到初凝强度。在施工前将钢轨洒水湿润以便降温，使轨温温差在混凝土施工后到初凝期间变化不大，混凝土凝结后，松开接头鱼尾板和扣件并洒水养护。若初凝期间不在这个时间段，轨温变化较大时，需要用湿草帘盖住钢轨以保整钢轨轨温变化不大。达到初凝后，应及时松扣件或者及时向钢轨覆盖，保持钢轨轨温温差变化幅度较小，经过施工过程中测量轨温，轨温温差在20℃之内时，混凝土表面短枕墩两侧基本不产生裂纹。

转贴于 4.3 AMS60焊机工地现场焊接及质量控制

全线无缝线路钢轨焊接采用经改装后的AMS60型移动式接触焊轨设备，在已铺线路上将25m标准钢轨焊接成无缝线路长轨条。整个焊接过程均由SWEP06装置实施计算机程序控制，自动化程度较高。

整机沿轨道运行至施工现场后，吊臂系统使焊机从平板车上向前移动、提升、旋转，通过钢轨工作表面进行自动精确定位，所用扣件无高脚螺栓，焊机直接在承轨槽内焊接钢轨。焊机夹持钳口和导电钳口各自独立，夹持力作用于轨腰中部区域，使顶锻段过程中机体不变形，防止钢轨在焊接过程中打滑而形成不充分轨缝。焊机易于调整起拱量，对于调好的起拱量，钢轨冷却以后正好落在所要求的公差范围内，不需要对钢轨进行焊后调直工作。

推凸机构集成机床内，根据轨型自动推凸。焊接完成后立即推凸，钢轨外形面全部自动除瘤，推凸残余量小。焊缝处理过程由最新一代的闭式回路伺服系统控制。

焊接后对焊缝进行打磨，打磨后的焊接接头应保证焊缝两侧各500mm范围内轨头轨顶面及作用面的直线度为轨顶面及其圆弧面0.3mm/m，轨底凸出量不得超过1mm，打磨深度不大于0.5mm。

4.4 应力放散质量控制

施工中的质量控制是施工过程中的一个重要环节，正确分析影响施工质量的各种因素，并采取相对应的措施，是施工质量控制的根本，对影响应力放散的因素做具体分析，并采取相应的解决措施。

(1)摩擦力的影响

应力放散过程中长轨条与滚筒、预埋铁座、承轨槽、碎石道床上的道碴等接触物之间的摩擦力直接影响长轨条的自由伸缩，延缓长轨内部的应力释放，在长轨内部出现局部应力集中，从而留下隐患。

在应力放散前，将扣件松开并将轨距垫板拿开，与长轨接触的杂物与石碴清理干净，并每隔12根轨枕叠放两块聚四氟乙烯，并使长轨不与承轨槽上胶垫、轨枕预埋铁座(整体道床为铁垫板铁座)、石碴、杂物等接触;在放散过程中加强观察，发现上述情况应立即处理，使摩擦力降至最低。曲线半径愈小，应力放散愈不充分，采取在曲线内侧预埋铁座和曲线卡上涂油，以减少铁座和曲线卡与钢轨间的摩擦;并在曲线地段加强撞轨等方式来保障应力充分释放。

经测定，滚筒与钢轨之间的滚动摩擦系数为0.1，而聚四氟乙烯之间的滑动摩擦系数仅为0.05，采用两块聚四氟乙烯叠放代替滚筒，从而大大降低摩擦力，高放散质量。

(2)撞轨方式的影响

撞轨方式一般有两种，一种是固定式，它是通过撞轨器(用两根2.5m钢轨焊制成的带有滚轮的器械)撞击安装在长轨上的支座;一种是移动式，它是使用道钉锤均匀敲击轨腰。两种撞轨方式各有特点，固定式作用力大，能使长轨自由伸缩，移动式能使长轨内部应力分部均匀，两种方式相结合，可使长轨内部应力自由释放且分布均匀。

在施工中为使应力充分释放且均匀，一般至少要撞轨4次，每次撞轨要达到各位移观测点的位移不再变化并出现反弹时，从而来保证施工质量。

(3)测量器具的影响

施工中的所有测量器具在施工前都须经过检测、校核，合格后方能使用。锁定轨温是无缝线路中的一个很重要的技术数据，它对无缝线路的稳定性与以后的维修作业都有重要意义。为了正确测量轨温，施工中采取多个轨温计多点测量，然后取平均值的方法来达到锁定轨温的准确性。

(4)施工组织的影响

施工过程中的锁定环节所用时间愈少，长轨的轨温变化就愈小，锁定质量就愈好。应力放散与锁定组织得当可明显提高施工质量。通过论证，当长轨的自由端扣件上齐50m时，扣件的阻力就可使长轨的长度不再发生变化，也就是说此时长轨已处于锁定状态。在此理论下，在单元轨节的自由端加强力量，使下令锁定后能迅速上齐50m扣件，中间各组采取隔三上一的形式，可以在15min内(经测定轨温一般在20min内变化不会大于1℃)完成自由端连续50m、中间隔三上一的工作量，从而使长轨完全锁定且可保证钢轨内部应力分布均匀。

5 结语

北京地铁5号线高架桥轨道施工，技术含量和工艺要求高、施工组织困难、施工环境制约因素多。在施工过程中，我们克服了高架桥上料、冬季施工、现场区间焊轨、线下交工滞后、施工断点多等诸多困难，精心组织，科学施工，采用路基成形一段、施工一段，多断面多工点同时作业的施工方案，不断加强施工管理、优化施工组织方案，优质、高效地完成了轨道铺架施工。

铁凝散文篇8

关键词：渗漏；处理；措施

Abstract: in this paper the author put forward through years of work experience in building construction in the leakage of the common analyses the reasons, and in the light of these common leakage defects, and puts forward some concrete treatment measures.

Keywords: leakage; Processing; measures

Abstract: in this paper the author put forward through years of work experience in building construction in the leakage of the common analyses the reasons, and in the light of these common leakage defects, and puts forward some concrete treatment measures.

Keywords: leakage; Processing; measures

中图分类号： TV697.3+2 文献标识码：A文章编号：

水工混凝土建筑物各种病害、缺陷,大多始发于或显露于结构外表面,如裂缝、破损、磨蚀、渗漏、钢筋锈蚀以及结构外观变形等。有些病害的起因比较简单,仅根据现场仔细检查、测绘病害的形态、范围和程度,就可以分析清楚和做出判断。实际上,许多严重病害,大部分是可以用目测发现的,但目测必须系统化,由经验丰富的技术人员进行。但有一些病害的情况却很复杂,病因亦很多, 需要结合具体工程条件进行多方面检测、试验或调查工程的设计、施工资料,经过综合分析后, 才能得出比较清楚的认识和做出恰当的评估。

1 建筑渗漏原因

渗漏现象出现后, 首先我们要进行渗漏成因分析, 实际上就是分析混凝土结构中存在的贯通缺损的成因, 包括变形缝和裂缝的渗漏成因分析。

1.1 变形缝渗漏成因分析

变形缝是身伸缩缝、沉降缝和抗震缝的总称。水工混凝土建筑物的特点,要求其变形缝必须具有以下性能: 能够满足建筑物各部分之间的变形、变位的要求,消除相互间力的传递;变形缝止水结构水密性能优良, 在设计水头压力的作用下,不发生渗漏;止水材料耐久性优良。变形缝止水结构失效有设计、施工和材料等三方面的原因。

1.1.1 设计方面的原因

变形缝尺寸设计不合理, 密封止水材料的长期允许伸缩率不能满足变形缝变形要求等。

1.1.2 施工原因

止水带位置偏离、止水带周围砼有蜂窝孔洞、止水带焊接不严密、密封材料嵌填质量差和砼面脱离等。

1.1.3 止水材料方面的原因

止水材料年久老化腐烂, 或失去原来弹塑性而开裂或被挤出等。

1.2 渗漏裂缝成因分析

砼是多相复合脆性材料, 当砼拉应力大于其抗拉强度, 或砼拉伸变形大于其极限拉伸变形时,砼就会产生裂缝。按照深度的不同,可以分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝;按产生原因分,裂缝可以分成温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等。

2 裂缝渗漏的处理措施

根据裂缝发生的原因及其结构影响的程度,渗漏量大小和集中分散等情况,分别采取以下处理措施:

2.1 表面处理根据裂缝所在的部位,可用水泥砂浆、防水

快凝砂浆以及环氧砂浆等对裂缝部位的表面进行涂抹,粘补,嵌补以及喷浆修补等。对于裂缝渗漏量较大, 但不影响建筑物正常使用的漏水裂缝, 可采用埋管导渗或钻孔导渗。埋管导渗即沿漏水裂缝在混凝土表面凿成上小下大的槽形, 并在渗漏集中的部位埋设引水铁管,然后用棉絮沿裂缝填塞,使漏水集中从引水铁管排水, 再用快凝灰浆或防水快凝砂浆迅速回填封闭槽口,最后把引水管封堵。

2.2 内部处理

对于浅缝和只需防渗堵漏的裂缝, 一般可用水泥灌浆, 如对开度小于0.3mm或渗透流速较大以及受温度变化影响的裂缝, 应采用化学灌浆处理。

2.3 结构处理结合表面处理

对于影响建筑物整体性或破坏结构强度的裂缝,除了采取内部处理外,有的尚需要采取结构处理结合表面处理的措施,以达到防渗、结构补强或恢复整体性的要求。

3 散渗或集中渗漏的处理

混凝土建筑物出现散渗或集中渗漏的原因,主要由于蜂窝、空洞、不密实及抗渗标号低等缺陷造成。其处理措施:对于建筑物内部混凝土密实性差、裂缝孔隙比较集中的部位,可用水泥和化学灌浆; 对于大面积的细微散渗及水头较小的部位,可采用表面涂抹办法;对于集中射流的孔洞、流速不大的,可将孔洞凿毛后用快凝胶泥堵塞。如流速较大,可先用棉絮或麻丝楔入孔洞,以降低流速和减少漏水量,然后再进行堵塞;对于大面积散渗,可修筑防渗导水对于涵洞壁很薄,漏水范围大,且缩小洞径不影响用水要求时,可采用内衬钢板,钢筋混凝土或预制钢筋混凝土块,套管可采用铸铁管、钢管或钢筋混凝土管等。

4 点渗漏处理技术

4.1 直接堵漏法

当水压不大(小于1 米水头),漏水孔较小时可用此法。先将漏水孔凿毛,并把孔壁凿成与砼表面接近垂直的形状, 不能剔成上大下小的楔形槽。用水冲净槽壁,随即将快凝止水灰浆捻成与槽直径相近的圆锥体, 待灰浆开始凝固时,迅速用力堵塞于槽内, 并向孔壁四周挤压使灰浆与孔壁紧密结合,封住漏水。外面再涂抹防水砂浆保护层。

4.2 下管堵漏法

适用于水压较大(1~4 米水头),且漏水孔洞较大的情况。首先清除漏水孔壁的松动砼,凿成适于下管的孔洞(深度视漏水情况而定)。然后将塑料管或胶管插入孔中,使水顺管导出。用快凝灰浆把管子的四周紧密封闭,待凝固后,拔出导水管,按直接堵漏法把孔洞封死。

4.3 木楔堵塞法

适用于水压较大(大于4 米水头),且漏水孔洞较大的情况。先把漏水处凿成孔洞,再将一根比孔洞深度短的铁管插入孔中, 使水顺管子排出。用快速灰浆封堵铁管四周。待灰浆凝固后,将一根外径和铁管内径相当且裹有棉丝的木楔放入铁管,将水堵住。最后用防水砂浆层覆盖保护。

4.4 灌浆堵漏法

灌浆堵漏法对于水压较大, 孔洞较大且漏水量大孔洞的封堵很合适, 也可用于密实性差,内部蜂窝孔隙较大的砼的渗漏和回填。灌浆材料可以用水泥、水玻璃、丙凝、丙烯盐酸以及水泥和水玻璃、丙烯酰胺、丙烯盐酸的混合灌浆材料。灌浆堵漏法的具体操作步骤如下: 先将漏水孔口凿成喇叭形, 用快凝灰浆把灌浆嘴埋入,并封闭灌浆管四周,使漏水顺管集中排出。然后再用高强度砂浆回填至原混凝土面, 必要时可以立模养护。待高强砂浆达到一定强度后,沿灌浆嘴顶灌浆。灌浆完毕,关紧灌浆阀门,等浆液凝固后再行拆除。

4.5 止水、结构缝渗漏的处理

混凝土建筑物止水,结构缝渗漏的修补,首先考虑采用热沥青进行补灌。当补灌沥青有困难或无效时,则可采用化学灌浆。灌浆的材料可用聚氨酯,在采用单液法灌浆时,设备简单,施工容易。此外,还常采用丙凝浆液。

铁凝散文篇9

【关键词】顶进涵;框架涵;线路加固;无缝线路应力放散;施工工艺

中图分类号： U215.14文献标识码： A

一、工程概况

本文对下穿铁路顶进施工技术进行了实例分析，其中的实例工程是一个排污管道，该管道下穿黎湛铁路K49+970.33，该工程与建南广铁路存在一定的夹角，度数接近90，工程中主要采用1-3.0m×3.0m钢筋混凝土框架护管涵，该护管涵和铁路是正交，里程大约为ZDK53+608.5。在实例中护管涵主要是用中继间法顶进施工和明挖现浇法施工。护管涵施工完成后在涵内安装Ⅰ级钢筋砼污水管。护管涵顶进施工期间，采用D24施工便梁进行加固，直径1.5m人工挖孔庄作便梁支墩。污水护管框架置于粉质粘土层上，设计要求涵底地基容许承载力必须大于等于150Kpa。

二、框架涵主体施工

1、框架涵施工工艺

在施工中，施工期限一般都不太宽裕，所以要抓紧时间赶工。这样在施工中挖孔桩施工和护管涵框架预制就要一起进行，而且各个孔桩开挖施工也要同时进行。下穿黎湛铁路护管箱涵设计为1-3.0m顶进框架，采用中继间覆土顶进法施工。护管箱涵外至检查井的污水管采用顶管施工，在I1#及I2#检查井接既有污水管。工作坑设在湘黎湛铁路铁路的左侧，因地形条件允许，基坑采用放坡开挖，坡比为1：1，工作坑靠近铁路一侧的临时开挖边坡采用打钢轨桩及喷射混凝土进行防护，并在施工期间对路基及边坡的稳定进行监控，保证行车安全和施工安全。

下穿黎湛铁路每节护管箱涵长度为7.5米5节，8.7米1节，工6节，总长46.2m。同时在工作坑内进行流水作业预制。顶进施工时，先将位于轴线上的3节护管涵向前顶进，让出场地后，再将其它管节用千斤顶横移至轴线位置，继续向前顶进。根据顶力的大小，后背设置4台200T油顶，每个中继间设置4台200t油顶。根据设计及框架结构特点，护管涵框架框架浇注施工分两次，即框架底板及部分边墙、框架部分边墙及顶板。

2、工作坑开挖

对于顶进式框架桥其框架桥主体的预制、浇筑，滑板和导向墩的制作以及顶进设备的安置均是在工作坑中完成的，工作坑的设计关系到后续顶进工作的准确、顺利进行。因此，须重视工作坑的施工。

工作坑两侧边坡，采用1：1坡度开挖。原地面与工作坑底高差8.3米，在距基底4米高处留设1米宽的平台，在开挖坡面采用喷C20混凝土防护，混凝土厚8cm。并用草袋进行堆码防护渡汛，以免雨季汛期造成路基滑塌影响铁路行车安全。工作坑土方开挖分层进行，同时人工配合刷坡，并及时进行路基边坡防护。

3、滑板及保护层施工

下穿铁路顶进施工技术探究中滑板及保护层的施工是非常重要的，在施工中要在底板下面设置宽和深各0.4米左右的地锚梁，这是为了在顶进的过程中底板发生滑动的。为了防止滑动还有一个方法就是在在框架两外侧0.2m处布置一个导向墩，具体的规格按实际情况来定。滑板施工前，增加纵梁是非常必要的，每个纵梁之间间隔在五米左右。施工中为加强顶进后背力，在滑板靠近后背处预留不小于1.5米长钢筋，深入到后背范围，待顶进后背施工时，与其一起浇筑，使滑板与后背形成一体。为防止扎头现象，主体结构前端设1:10船头坡，长1500mm，高150mm。隔离层采用石蜡、机油和塑料薄膜制作。为控制框架在顶入土之前的准确方向，在顶进前进方向沿滑板两边按设计要求设置P50钢轨导向墩，间距2.5m一个。

4、主体护管框架预制

护管涵框架主体工程为1-3.0m顶进框架涵，共6节采用分节预制，每两节同时进行，分三步流水施工。顶进采用中继间法顶进施工。

完成框架涵的主体施工是首要的任务，具体操作为：第一，绑扎底板和墙体竖向钢筋；第二，安装周围模板，对钢筋顶面的高度、底板保护层的厚度等方面进行详细的数据测量。底板混凝土浇筑完成，养护一定时间等混凝土达到一定强度，可以承受排架以及杆件模板的力后，进行墙体分布钢筋、墙体模板、洞内排架施工。完毕安装顶板模板，绑扎顶板钢筋安装涵体端头以及两侧外墙模板，浇筑墙身、顶板混凝土。

三、顶进后背施工

顶进后背采用P43钢轨桩后背，钢轨打入滑板面下2.3m，后背宽5.7m。顶进后背土方开挖在工作坑土方开挖完成后立即进行。顶进后背设置在距离框架后挑檐不小于2.5m的距离处，垂直于框架中心线设置，中间位于在中心线右侧设置4m的出土坡道。后背基础底开挖好，绑扎后背钢筋，滑板纵向钢筋伸入到后背与后背连为一体。钢筋绑扎完毕，根据技术施工放线，进行顶进后背模板安装，并对模板进行加固。混凝土浇筑时一次成型。顶进后背采用C25钢筋混凝土。

四、线路加固

便梁采用6根＆=1.2m和=1．5m的C2钢筋混凝土挖孔桩作为支点，线路两侧支承桩径为1．2m,两股道中心支承桩径为1．5m，每根桩长11 m,桩顶满铺薄钢板+橡胶垫片共5厘米厚。为防止架空时开挖路基坍塌，沿线路方向在便梁两端5m位置设置辅助桩及连系梁架空，辅助桩采用＆=1．2M支承桩，每根桩长为7．5 M，共6根。连系梁采用钢筋混凝土结构并与主、辅梁连为一体，工字钢线路加固采用3根I56c工字钢顺铁路方向纵抬作为纵梁,支点分别落在孔桩和枕木垛上，工字钢间距60cm，用U型螺栓把纵、横梁连成整体；工字钢加固段线路上采用4组P43轨1-2扣加固线路以保证方向，避免线路横向位移，为增加线路整体稳定性，在线路两侧横梁上扣5根P50轨束梁一束，确保行车安全和施工安全。

五、无缝线路应力放散

放散量(l)的确定：l=0.0118×L×(t1-t2) (mm)其中：0.0118—钢轨的线膨胀系数L—放散锁定长度t1—设计锁定轨温（℃）t2—原锁定轨温（℃）原单元锁定轨温左股为35.4度、右股为35.7度，设计锁定轨温为45度，则理论放散量左股为192mm，右股为186mm。锯轨量(L)的确定：L=l±a (mm)

l—长轨节放散量（mm）

a—整治线路爬行时钢轨移动量

如移动方向与应力方向相反为正，反之为负。

施工方法及作业过程：施工方法：滚筒结合应力调整器拉伸放散法。基本作业程序：复紧放散地段前后100m线路按规定设置慢行防护信号慢行时隔二松一松开扣件封锁后，设置停车信号防护全面松开扣件、安装滚筒撞击钢轨并安装拉伸器钢轨拉伸到位后，隔一紧一上紧扣件全面恢复线路取消封锁或慢行防护清理施工现场。

六、框架涵顶进

在我国现如今框架顶进采用是设备时较为先进的，所谓“工欲善其事必先利其器”就是这样的道理。顶进挖土采用机械挖土，汽车运弃土的施工方法。为增加两侧土体的稳定，开挖面宽度小于框架外轮廓，两侧各预留不小于5cm的土层，让两侧钢刃角吃土前进。顶进过程中根据框架高程的变化随时调整吃土量。入土后，加快挖土出土速度，顶进挖土进尺控制在0.3m左右，使框架紧切开挖面，实行连续作业，保持箱体不断顶进。

在顶进施工中，由于各种原因需要对顶铁进行及时的更换，这样才能保证顶进时力量均匀，方向稳定不会出现较大偏差，在施工中要及时在其上填土1～1.5m，并碾压，顶进时设专人看护，顶柱和后背上均不得站人，以防止顶柱弓起崩出或后背意外伤人。

在顶进过程中，为了保证好框架的方向等因素，要做好施工中的每一项工作，及时进行顶进过程的检测，对数据信息及时的收集、整理、记录，这样才能在发现偏差之后及时采取措施进行调整，高低偏差主要采用底板前端吃土量多少来调整，方向纠偏主要靠增减一侧顶镐的顶力与调整前端箱体两侧吃土量来控制。

七、结束语

该工程通过线路加固以及无缝线路应力放散等措施，保障了既有线的安全。并对框架涵以及顶进施工进行严密的控制，保证了工程的质量。工程完工后完全符合设计要求，并为顶进涵工程施工提供一定的参考。

参考文献

铁凝散文篇10

关键词：钢铁企业，废水水质，废水回用

前言

我国是缺水大国，人均淡水资源仅为世界人均量的1/ 4 ，居世界第109 位，已被列入全世界人均水资源13个贫水国家之一，年缺水总量约为300～400亿m3[1]。随着我国经济发展和工业化进程的加快，缺水问题日益突出。有关资料显示，我国工业耗水量占全国用水量的20%，其中钢铁行业耗水约占工业用水量的2.2%，位居高耗水行业前五名[2]。有数据显示我国2012年粗钢产量为7.17亿t。随着钢铁产量的逐年增加，其耗水量也将居高不下。为了缓解水资源日益紧缺和钢铁行业发展日益壮大的矛盾，水回用技术就显得尤为重要。

1、钢铁企业废水的来源及特点

钢铁企业大多是集轧钢、连铸、炼铁、炼钢、烧结、焦化等各生产工序为一体。各生产工序在生产过程中均产生并排放大量的废水。钢铁企业废水主要源于以下几个方面：①焦化废水。这是焦化厂产生的废水，其特点是含有高浓度酚。②高炉煤气洗涤水。高炉煤气洗涤水是炼铁厂的主 要污水，其特点是含有大量的固形物和杂质。③转炉烟气废水。转炉烟气废水是炼钢厂的主要污水，含有大量悬浮物。④轧钢废水。热轧废水主要污染物为氧化铁皮、悬浮物和油类[3]。一般将排至企业外部的一种或多种工序的综合排水称为钢铁企业总排水，钢铁企业总排水具有排水量大、含有多种污染物且污染负荷大等特点。

2、钢铁行业废水水质特性

钢铁企业每天都排出大量的冷却用水，以及煤气洗涤、冲洗设备和地面及除尘用水等。在这些用水中，冷却用水属于清净下水，经冷却后可继续使用，其余的废水因与产品接触而被污染，需经适当处理后方可循环使用或达标排放。钢铁行业总排口废水的主要污染物以悬浮物、油、硬度以及含盐量等为主，不同的厂废水中污染物成分略有不同。国内几个典型国内钢铁龙头企业总排口废水排放的主要水质指标如表1[4]所示：

由上表可知，以上几个钢铁企业总排口出水水质指标与回用水水质指标相比主要是悬浮物、油、硬度、含盐量超标，其他的指标均满足回用水水质指标的要求。北方地区受水资源和气候的影响，其钢铁企业废水的硬度、盐等质量浓度均超过了回用水水质指标。因此北方地区的钢厂回用水处理中，需充分考虑除硬度、除盐工艺。

3、主要废水回用技术及应用

针对钢铁行业总排口水质特性，废水回用技术主要考虑悬浮物、油、硬度、盐类的去除效果。钢铁废水有70%为浊循环冷却水系统的排污水，如高炉煤气洗涤水、冲渣废水、转炉除尘废水、连铸机废水等。针对钢铁行业废水水质将废水净化技术进行分类[6]如下：

（1）悬浮物的去除工艺

目前，在钢铁行业常见的处理工艺主要有混凝沉淀、过滤。通过投加一定量的混凝剂、助凝剂于废水中，使废水中较大的悬浮颗粒物沉淀到池底，清水从池顶排出，大部分悬浮颗粒物以泥浆的形式从池底部排出。为了保证出水达到回用水的水质指标，经混凝沉淀处理的出水，再经过滤处理，以去除水中较小的悬浮物，使其满足用户的要求。

（2）油的去除工艺

工业废水中含的油，在水中的存在形式有以下几种：

①浮油。进入水体的油，油滴直径大，容易聚积，静置后能较快地上浮，呈连续相的油膜飘浮于水面，这种油容易去除。

②分散油。1～10em 的微小油珠分散在水相中。分散油不稳定，会聚积成较大的油珠而上浮到水面，也可能进一步变小转化为乳化油，一般采用药剂或气浮法处理即能达到去除效果。

③乳化油。粒径< 1em 的极微细的油珠，以水包油或油包水的细颗粒形式悬浮分散在水中，去除这种乳化油必须选择合适的药剂破乳后，用粗粒化过滤设备去除。

④溶解油。以分子状态或化学方式分散在水体中，油和水形成均相体系，非常稳定，难以去除。一般需采用氧化法或吸附法去除。

⑤油-固体物。在水体中，油粒附于固体悬浮物质的表面，形成油-固体物。

根据我院在钢铁行业水处理的实际运行经验，一般钢铁企业总排口废水中油类的存在形式主要以分散油为主。因此，在工艺处理前端设置机械撇油装置，后端投加油絮凝剂的方式来去除废水中分散油。

（3）硬度的去除工艺

石灰软化过程包括下面几个反应：

CO2 + Ca （OH） 2 CaCO3 + H2O （1）

Ca （HCO3） 2 + Ca （OH） 2 2CaCO3 + 2H2O （2）

Mg（HCO3） 2 + Ca （OH） 2 CaCO3 +MgCO3 + 2H2O （3）

MgCO3 + Ca （OH） 2 2CaCO3 +Mg（OH） 2 （4）

在这几步反应中熟石灰最容易与水中游离CO2 起化学反应，其次与碳酸盐硬度起化学反应。石灰软化主要是去除水中的碳酸盐硬度以及降低水的碱度，经石灰处理后，水的剩余碳酸盐硬度可降低到0.25 -0.5 m mol/ L。

（4）盐类的去除工艺

目前，在水处理行业中已经应用的除盐工艺方法有化学除盐（即离子交换除盐水处理） 、蒸馏法除盐水处理、膜分离技术等。除盐水处理工艺的确定是根据原水的含盐量及对除盐水的含盐量要求[7]。离子交换是遵循等物质量规则，当原水的含盐量较低、水量较小时，其一次投资稍低；当原水的含盐量过高、水量过大时，单纯采用离子交换除盐方法会使制水成本过高，而且除盐率相对不是很高，树脂再生成本较高，且再生酸碱废液排放量大，造成环境污染，系统较为复杂，占地面积较大。蒸馏法工艺仅适用于小水量的除盐水处理，而且能耗较大，处理成本很高，不宜于钢厂大水量的除盐工艺。随着经济技术的发展和环保要求的提高，膜分离技术得到广泛的应用。反渗透膜除盐技术作为膜分离技术的一种，具有分离精度高、脱盐率最高（可达95 %以上） 、单位膜面积的透水速度快、机械轻度好、化学稳定性好、系统运行稳定、出水水质可靠、环保效果好、易于实现自动化等优点，因此，正在逐步被水处理行业所采用。

（5）处理单元形式应用

目前，钢铁企业总排口废水回收利用多采用"混凝沉淀+过滤+膜处理"工艺路线较为成熟。但是，具有混凝沉淀和过滤功能的处理单元形式有很多种类[8]。在钢厂使用得最多的混凝沉淀有机械反应沉淀池、漩流反应沉淀池、机械搅拌澄清池、水力循环澄清池、悬浮澄清池、高密度澄清池，过滤有普通快滤池、虹吸滤池、V 型滤池。近年来，法国得利满的技术在国内钢厂的总排口废水回收利用工程上应用很广泛。该工艺主要采用了高密度澄清池和V型滤池2种专有技术。高密度澄清池较传统的混凝反应沉淀池和澄清池有较大的改进，其主要特点是集絮凝反应、沉淀、除油、浓缩及污泥内回流于一体的高效水处理构筑物，分为絮凝反应区、除油区、污泥浓缩区、斜管分离区、污泥回流区5个部分。该处理工艺通过加入一定量的水处理药剂进行反应分离，并将5大功能集于一体，处理效果好、结构紧凑，其中污泥的内回流系统设置在一定程度上减少了药剂的投加量，降低了运行成本。另外，V型滤池较传统的滤池也有较大的改进，其主要特点是采用单一介质颗粒均匀的沙滤床进行深层过滤，布水均匀、恒水位等速过滤，冲洗采用空气、水反冲和表面清洗，提高了冲洗效果并节约冲洗用水，自动化程度高。由于高密度澄清池和V型滤池具有传统水处理构筑物无法相比的优越性，已经开始在国内钢铁企业中得到应用。

4、结语

钢铁工业从矿石原料进厂到粗钢生产与产品最终加工，都离不开水，加强节水与废水回用技术的创新开发，降低吨钢新水用量，提高工业用水重复利用率。我国钢铁企业应把节水放在企业发展的突出位置上，提高水资源的重复使用率，极大限度发挥水回用技术的经济效益和社会效益，实现我国钢铁行业的可持续发展。

参考文献：

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[2]胡长志.钢铁企业节水与废水资源化研究[J]. 科技创新导报，2010，03（2）：8

[3]李增强，葛平，王达.钢铁企业生产综合污水处理[J].山东冶金，2009，01（43）：15-17

[4] 胡军，张鹏.钢铁企业总排口废水回用新工艺应用[J].工业安全与环保， 2007， 33（10）：27-29

[5] 邵红； 庄新贺； 李辉. 钢铁冶金高浊废水处理技术[J]. 科技导报，2010，02（33）：15-18

[6] 邹家庆. 工业废水处理技术. 北京：化学工业出版社[M].2003.98-100.

[7]张绩光，李键，陈双星，等. 污水脱盐处理大规模回用的工艺技术研究. 给水排水，2001 2001 ，27（10） ：20 - 22.