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第四章　工程施工技術(shù)

第一節(jié)　建筑工程施工技術(shù)

一、土石方工程施工技術(shù)

(一)土石方工程分類

(1)場地平整

場地平整前必須確定場地設(shè)計標高，計算挖方和填方的工程量，確定挖方、填方的平衡調(diào)配，選擇土方施工機械，擬定施工方案。

(2)基坑(槽)開挖

開挖深度在 5m 以內(nèi)的稱為淺基坑(槽)，挖深超過 5m(含 5m)的稱為深基坑(槽)。應(yīng)根據(jù)建筑物、構(gòu)筑物的基礎(chǔ)形式，坑(槽)底標高及邊坡坡度要求開挖基坑(槽)。

(3)基坑(槽)回填

(4)地下工程大型土石方開挖

(5)路基修筑

(二)土石方工程的準備與輔助工作

1.土方邊坡及其穩(wěn)定

土方邊坡坡度以其高度(H)與底寬度(B)之比表示。邊坡可做成直線形、折線形或踏步形。邊坡坡度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、開挖深度、開挖方法、施工工期、地下水位、坡頂荷載及氣候條件等因素確定。

2.基坑(槽)支護

開挖基坑(槽)，如地質(zhì)條件及周圍環(huán)境許可，采用放坡開挖是較經(jīng)濟的。

(1)橫撐式支撐

(2)重力式支護結(jié)構(gòu)

重力式支護結(jié)構(gòu)是指主要通過加固基坑周邊土形成一定厚度的重力式墻，以達到擋土的目的。水泥土攪拌樁(或稱深層攪拌樁)支護結(jié)構(gòu)是近年來發(fā)展起來的一種重力式支護結(jié)構(gòu)。

(3)板式支護結(jié)構(gòu)

板式支護結(jié)構(gòu)由兩大系統(tǒng)組成：擋墻系統(tǒng)和支撐(或拉錨)系統(tǒng)。懸臂式板樁支護結(jié)構(gòu)則不設(shè)支撐(或拉錨)。

3.降水與排水

(1)明排水法施工。

明排水法由于設(shè)備簡單和排水方便，采用較為普遍。宜用于粗粒土層，也用于滲水量小的黏土層。但當土為細砂和粉砂時，地下水滲出會帶走細粒，發(fā)生流沙現(xiàn)象，導(dǎo)致邊坡坍塌、坑底涌砂，難以施工，此時應(yīng)采用井點降水法。

(2)井點降水施工

井點降水法有：輕型井點、電滲井點、噴射井點、管井井點及深井井點等，井點降水的方法根據(jù)土的滲透系數(shù)、降低水位的深度、工程特點及設(shè)備條件等.

1)輕型井點

①輕型井點構(gòu)造

②輕型井點布置

根據(jù)基坑平面的大小與深度、土質(zhì)、地下水位高低與流向、降水深度要求，輕型井點可采用單排布置、雙排布置以及環(huán)形布置;當土方施工機械需進出基坑時，也可采用 U 形布置。

③輕型井點施工

井點系統(tǒng)的安裝順序：挖井點溝槽、鋪設(shè)集水總管;沖孔，沉設(shè)井點管，灌填砂濾料;彎聯(lián)管將井點管與集水總管連接;安裝抽水設(shè)備;試抽。

南方地區(qū)可用透明的塑料軟管，便于直接觀察井點抽水狀況。北方寒冷地區(qū)宜采用橡膠軟管。

2)噴射井點

當降水深度超過 8m 時，宜采用噴射井點，降水深度可達 8～20m。

3)電滲井點

在飽和黏土中，特別是淤泥和淤泥質(zhì)黏土中，由于土的透水性較差，持水性較強，用一般噴射井點和輕型井點降水效果較差，此時宜增加電滲井點來配合輕型或噴射井點降水，以便對透水性較差的土起疏干作用，使水排出。

4)深井井點。當降水深度超過 15m 時，在管井井點內(nèi)采用一般的潛水泵和離心泵滿足不了降水要求時，可加大管井深度，改用深井泵即深井井點來解決。深井井點一般可降低水位 30～40m，有的甚至可達百米以上。常用的深井泵有兩種類型：電動機在地面上的深井泵及深井潛水泵(沉沒式深井泵)。

5)管井井點。管井井點就是沿基坑每隔一定距離設(shè)置一個管井，每個管井單獨用一臺水泵不斷抽水來降低地下水位。在土的滲透系數(shù)大、地下水量大的土層中，宜采用管井井點。管井的間距，一般為20～50m。

(三)土石方工程機械化施工

土石方工程的施工過程包括：土石方開挖、運輸、填筑與壓實等。

1.推土機施工

推土機的特點是操作靈活、運輸方便，所需工作面較小，行駛速度較快，易于轉(zhuǎn)移。推土機的經(jīng)濟運距在 100m 以內(nèi)，以 30m～60m 為最佳運距。

推土機順地面坡勢進行下坡推土，可增大推土機鏟土深度和運土數(shù)量，提高生產(chǎn)效率。

(2)分批集中，一次推送法

在較硬的土中，推土機的切土深度較小，一次鏟土不多，可分批集中，再整批地推送到卸土區(qū)。應(yīng)用此法，可使鏟刀的推送數(shù)量增大，縮短運輸時間，提高生產(chǎn)效率 12%～18%。

(3)并列推土法

在較大面積的平整場地施工中，采用 2 臺或 3 臺推土機并列推土，能減少土的散失。鏟刀間距15～30cm。并列臺數(shù)不宜超過 4 臺，否則互相影響。

(4)溝槽推土法。

前次推土所形成的土埂能阻止土的散失，從而增加推運量。能夠更有效地利用推土機，縮短運土?xí)r間。

(5)斜角推土法。一般在管溝回填且無倒車余地時可采用這種方法。

2.鏟運機施工

鏟運機的特點是能獨立完成鏟土、運土、卸土、填筑、壓實等工作，對行駛道路要求較低，行駛速度快，操縱靈活，運轉(zhuǎn)方便，生產(chǎn)效率高。常用于坡度在 20°以內(nèi)的大面積場地平整，開挖大型基坑、溝槽，以及填筑路基等土方工程。鏟運機可在Ⅰ～Ⅲ類土中直接挖土、運土，適宜運距為 600～1500m，當運距為 200～350m 時效率最高。

(1)鏟運機的開行路線。根據(jù)實踐，鏟運機的開行路線有以下幾種：

1)環(huán)形路線。施工地段較短、地形起伏不大的挖、填工程，適宜采用環(huán)形路線。

2)8 字形路線。對于挖、填相鄰、地形起伏較大，且工作地段較長的情況，可采用 8 字路線。

(2)鏟運機鏟土的施工方法

1)下坡鏟土。應(yīng)盡量利用有利地形進行下坡鏟土。

2)跨鏟法。預(yù)留土梗，間隔鏟土的方法。土梗高度應(yīng)不大于 300mm，寬度以不大于拖拉機兩履帶間凈距為宜。

3)助鏟法。在地勢平坦、土質(zhì)較堅硬時，可采用推土機助鏟以縮短鏟土?xí)r間。此法的關(guān)鍵是雙機要緊密配合，否則達不到預(yù)期效果。一般每 3～4 臺鏟運機配 1 臺推土機助鏟。推土機在助鏟的空隙時間，可做松土或其他零星的平整工作，為鏟運機施工創(chuàng)造條件。

3.單斗挖掘機施工

(1)正鏟挖掘機。正鏟挖掘機的挖土特點是：前進向上，強制切土。其挖掘力大，生產(chǎn)率高，能開挖停機面以上的Ⅰ～Ⅳ級土，開挖大型基坑時需設(shè)下坡道，適宜在土質(zhì)較好、無地下水的地區(qū)工作。

(2)反鏟挖掘機。反鏟挖掘機的特點是：后退向下，強制切土。其挖掘力比正鏟小，能開挖停機面以下的Ⅰ～Ⅲ級的砂土或黏土，適宜開挖深度 4m 以內(nèi)的基坑，對地下水位較高處也適用。反鏟挖掘機的開挖方式，可分為溝端開挖與溝側(cè)開挖。

(3)拉鏟挖掘機。拉鏟挖掘機的挖土特點是：后退向下，自重切土。其挖掘半徑和挖土深度較大，能開挖停機面以下的Ⅰ～Ⅱ級土，適宜開挖大型基坑及水下挖土。拉鏟挖掘機的開挖方式基本與反鏟挖掘機相似，也可分為溝端開挖和溝側(cè)開挖。

(4)抓鏟挖掘機。抓鏟挖掘機的挖土特點是：直上直下，自重切土。其挖掘力較小，只能開挖Ⅰ～Ⅱ級土，可以挖掘獨立基坑、沉井，特別適于水下挖土。

(四)土石方填筑與壓實

1.填筑壓實的施工要求

2.土料選擇與填筑方法

為了保證填土工程的質(zhì)量，必須正確選擇土料和填筑方法。

碎石類土、砂土、爆破石渣及含水量符合壓實要求的黏性土可作為填方土料。淤泥、凍土、膨脹性土及有機物含量大于 5%的土，以及硫酸鹽含量大于 5%的土均不能作填土。填方土料為黏性土?xí)r，填土前應(yīng)檢驗其含水量是否在控制范圍以內(nèi)，含水量大的黏土不宜做填土用。

3.填土壓實方法

填土壓實方法有：碾壓法、夯實法及振動壓實法。

二、地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)

(一)地基加固處理

土木工程的地基問題，概括地說，可包括以下四個方面：

(1)強度和穩(wěn)定性問題;

(2)壓縮及不均勻沉降問題;

(3)地基的滲漏量超過容許值時，會發(fā)生水量損失導(dǎo)致發(fā)生事故。

(4)地震、機器以及車輛的振動、波浪作用和爆破等動力荷載可能引起地基土，特別是飽和無黏性土的液化、失穩(wěn)和震陷等危害。

(二)樁基礎(chǔ)施工

根據(jù)樁在土中受力情況不同，可分為端承樁和摩擦樁。端承樁是穿過軟弱土層而達到硬土層或巖層的一種樁，上部結(jié)構(gòu)荷載主要依靠樁端反力支撐;摩擦樁是完全設(shè)置在軟弱土層一定深度的一種樁，上部結(jié)構(gòu)荷載主要由樁側(cè)的摩擦阻力承擔(dān)，而樁端反力承擔(dān)的荷載只占很小的部分。

按施工方法的不同，樁身可分為預(yù)制樁和灌注樁兩大類。預(yù)制樁是在工廠或施工現(xiàn)場制成各種材料和形式的樁(如鋼筋混凝土樁、鋼樁、木樁等)，然后用沉樁設(shè)備將樁打入、壓入、振入(有時還兼用高壓水沖)或旋入土中。灌注樁是在施工現(xiàn)場的樁位上先成孔，然后在孔內(nèi)灌注混凝土，也可加入鋼筋后灌注混凝土。根據(jù)成孔方法的不同可分為：鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、沖孔灌注樁、沉管灌注樁和爆擴樁等。

三、主體結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)

(一)砌體結(jié)構(gòu)工程施工

1.砌筑砂漿

2.砌體結(jié)構(gòu)施工基本規(guī)定

3.磚砌體工程

4.混凝土小型空心砌塊砌體工程

5.配筋砌體工程

6.填充墻砌體工程

7. 砌筑用腳手架

腳手架是建筑施工中必不可少的作業(yè)工具，無論結(jié)構(gòu)工程還是室外裝飾裝修工程，或者設(shè)備安裝工程都需要搭設(shè)腳手架。

(二)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工

1.鋼筋工程

2.模板工程

3.混凝土工程

混凝土工程是鋼筋混凝土工程中的重要組成部分，混凝土工程的施工過程有混凝土的制備、運輸、澆筑和養(yǎng)護等。

4.混凝土冬期與高溫施工

(三)預(yù)應(yīng)力混凝土工程施工

預(yù)應(yīng)力混凝土是在構(gòu)件承受外荷載前，預(yù)先在構(gòu)件的受拉區(qū)對混凝土施加預(yù)壓力，這種壓力通常稱為預(yù)應(yīng)力。

四、防水工程施工技術(shù)

(一)屋面防水工程施工

屋面防水工程根據(jù)屋面防水材料的不同又可分為卷材防水層屋面(柔性防水層屋面)、涂膜防水屋面、剛性防水屋面等。目前應(yīng)用最普遍的是卷材防水屋面。

1.屋面防水的基本要求

2.卷材防水屋面施工

(二)地下防水工程施工

地下工程防水方案主要有以下三類：一是結(jié)構(gòu)自防水。它是以地下結(jié)構(gòu)本身的密實性(即防水混凝土)實現(xiàn)防水功能，使結(jié)構(gòu)承重和防水合為一體。二是表面防水層防水。三是防排結(jié)合。

(三)樓層、廁浴間、廚房間防水

防水方法應(yīng)用柔性涂膜防水層和剛性防水砂漿防水層，或兩者復(fù)合的防水層防水。

五、節(jié)能工程施工技術(shù)

(一)墻體節(jié)能工程

墻體節(jié)能工作主要是指外墻保溫工程，外墻保溫系統(tǒng)分為外墻外保溫系統(tǒng)、外墻內(nèi)保溫系統(tǒng)、夾芯保溫系統(tǒng)等。

(二)屋面保溫工程

常用屋面保溫材料有聚苯板、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料等有機材料，保溫層厚度在 25～80mm;水泥膨脹珍珠巖板、水泥膨脹蛭石板、加氣混凝土等無機材料，保溫層厚度在 80～260mm。

六、裝飾裝修工程施工技術(shù)

(一)抹灰工程

抹灰用的水泥宜為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，其強度等級不應(yīng)小于 32.5。不同品種不同強度等級的水泥不得混合使用。抹灰用砂子宜選用中砂。抹灰用石灰膏的熟化期不應(yīng)少于 15d。罩面用磨細石灰粉的熟化期不應(yīng)少于 3d。

大面積抹灰前應(yīng)設(shè)置標筋。抹灰應(yīng)分層進行，每遍厚度宜為 5～7mm。抹石灰砂漿和水泥混合砂漿每遍厚度宜為 7～9mm。當抹灰總厚度超出 35mm 時，應(yīng)采取加強措施。

用水泥砂漿和水泥混合砂漿抹灰時，應(yīng)待前一抹灰層凝結(jié)后方可抹后一層;用石灰砂漿抹灰時，應(yīng)待前一抹灰層七八成干后方可抹后一層。

(二)吊頂工程

(三)輕質(zhì)隔墻工程

(四)墻面鋪裝工程

(五)涂飾工程

混凝土或抹灰基層涂刷溶劑型涂料時，含水率不得大于 8%;涂刷水性涂料時，含水率不得大于10%;木質(zhì)基層含水率不得大于 12%。

(六)地面工程

(七)幕墻工程

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