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1、某多层框架结构火灾损害事故分析和修复处理摘要： 通过某工程实例的测试和 分析 ，研夯了多层框架结构火灾后的受损特性，并为火灾后钢筋混凝土结构修复加固设计提供了一个可行 方法 。 关键词： 修复 加固 框架 结构 碳化 1我国第八个五年计划期间是改革开放以来的第二个建设高潮。在此期间，全 社会 固定资产投资总额61 637亿元，其中建筑安装工程总额为39 263亿元，占固定资产总额的63 .7%。建成各类建设项目24万个，其中大中型项目845个，新建城乡住宅45亿时。 城市的高层建筑、大型公用工程拔地而起，其数量之多，规模之大，外形之复杂，设计施工之新颖，标志着我国的施工技术水平和施工能力又登上
2、了一个新台阶。我国已累计建成高层建筑超过 1.班时，国有 企业 每年竣工的建筑面积中，高层已占20%。如北京建成的北京西站工程，群体建筑面积70万耐，其中主站房就有50万心，铺轨lookm，并设有预埋地铁，总投资63亿元，而工期仅36个月。该工程部分结构采用劲性钢筋、C印混凝土，主站房门楼采用45m跨的预应力钢屋架，用整体提升方法安装就位，施工难度极大。上海杨浦大桥，桥面采用双塔双索面叠合梁斜拉结构，跨度印Zm，一跨过江，创造了世界斜拉桥跨度之最。该桥主塔高220m，施工垂直度偏差仅为l/l slx;全桥100万个精制高强螺栓，全部一次合格;桥面在 自然 状态下合拢只用了卯而n。上海东方明珠电
3、视塔，总高肠sm，居亚洲第一、世界第三，施工中采用300m竖向预应力张拉工艺，高强混凝土一次泵送高度达350m，380t天线桅杆高空安装就位，都创造了施工安装的新记录。深圳地王大厦是一幢80层、高384m的钢和钢筋混凝土的超高层建筑，建筑总面积26.7万时，地下3层采用半逆作法施工，上部钢筋混凝土结构施工采用大吨位、大行程千斤顶整体爬模，平均每一标准层只用时2.75d，又一次开创了高速施工的新记录。 上述工程不仅规模大，技术复杂，而且施工难度也极大，由于施工中采用了许多新技术，有些技术达到或接近当代国际先进水平，才使这些工程能按预定工期保质保量地建成，同时也反映了 目前 我国施工技术的总体水平
4、。 2我国施工技术简要回顾 2.1地基基础施工技术已接近国际先进水平 地基基础的工程造价和工期，一般要占整个建筑物的 20%一30%。我国在 研究 合理利用天然地基的基础上，已掌握了软土地基加固的成套技术。目前我国基础最大埋深已达一26.8m，桩基仍然是高层和重载结构支承的主要方式。地下工程和深基坑支护技术 发展 也较快。 2.1.1地基加固技术。从当地的土质、加固材料和工艺条件出发，各地研究开发了具有我国特色的多种复合地基加固技术，如石灰、粉煤灰、碎石桩，渣土夯填桩，水泥碎石桩，水泥搅拌桩等。强夯法、排水固结法、预压加固法仍然是开山填谷、围海造地、滩涂洼地大面积提高地基承载力的好方法。强夯法
5、的夯击能量可达12以kNm，并可用块石、钢渣等作置换材料，大面积用于围海造地或处理软弱土层，各地都已有广泛 应用 。 2.1.2桩基仍然是当前应用最广的一种基础形式。现浇灌注桩承载力大，施工对环境的 影响 较小，应用比重日益增加，且桩径最大已超过3m，桩长可达1以m，承载力达10以X)kN以上。预制混凝土方桩已部分为预应力管桩所取代。长桩基础施工设备除少数采用有套筒护壁外，大多仍为泥浆护壁，水下浇灌混凝土。为克服桩底虚土和缩颈的缺陷，推广应用了桩底、桩侧后注浆技术，并与超声检测技术相结合，形成了具有我国特色的超长灌注桩施工成套技术。为检验桩基承载力，动测检测技术发展很快。结合 计算 机应用，桩
6、基动测技术已基本成熟。 2.1.3地下工程和深基坑支护技术发展迅速。我国地下工程起步较晚，初期主要用于隧道、人防等工程，随着城市建设的发展，现已广泛用于地铁、地下车库、仓库等工程。地下工程的施工采用了明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、沉管法和冻结法等施工方法。北京西单地铁车站及折返线等工程，都是按浅埋暗挖法施工的，实现了在繁华地区不中断地面 交通 的情况下进行施工作业。北京还在长安街过街地道施工中，成功地创造了“平顶直墙超浅埋暗挖工法”。在覆盖层仅厚lm，不中断地面交通的情况下，采用将管棚超前支护和搁棚喷浆等技术进行施工。盖挖法是先向地层深处做好灌注桩或地下连续墙，再做楼层盖板，在支承结构和围护
7、墙的保护下，自上而下进行土方开挖，现已广泛应用于北京、上海、广州等地地铁车站和地下结构的施工。上海地铁1号线的18.skm隧道和n个车站，都建在高流变、高压缩的软土地层中，车站大多采用多道锚杆的地下连续墙作深基坑边坡支护，而隧道采用土压平衡式盾构进行顶进施工。 在深基础施工中采用逆作法和半逆作法技术，由于造价太高，只有在特殊情况下采用，多数是要求做好深基坑开挖时的临时支挡，这已成为当前建筑施工中的热点和难点，各地都有不少经验，也有一些教训。基坑设计既要考虑坑壁土压力、降水隔水技术和开挖时环境的影响，同时，又要计算支挡结构的强度和稳定性。当基坑深度不超过 7m时，一般采用灌注桩做成的悬臂挡土壁;
8、当基坑深度超过7m时，应采用复合式支挡结构;基坑深度再增加，上述方法难以奏效，则应设置单支点或多支点的拉锚结构。沿海地区深2一3层的地下室基坑施工，有不少是采用环梁护壁(或中心岛)内支撑作为深基坑支挡。单支点或多支点拉锚的地下连续墙支护方法，在更深、更复杂的基础施工中，仍是一种重要的方法。 土钉墙是我国近期发展起来的一种用于中浅层基坑支护的方法，已广泛应用于广东、北京等地。土钉一般是通过钻孔、插筋和注浆来设置的，还可将插筋直接打人形成土钉。土钉杆体通常用山 4一犯的螺纹钢筋或打人式钢管，钻孔直径约loolnzn，面板为配网的喷射混凝土或水泥砂浆抹面，厚50一looIYun。适用于地下水位以上或
9、经降水后的杂填土、普通粘性土和非松散砂土层，以及N值为5以上的砂质土和N值为3以上的粘性土。由于土钉技术简单，操作方便，不占用现场的空间，且施工期短，费用较其他方法低ro%一30%，因此深受欢迎。 2.2混凝土技术发展步伐加快混凝土仍然是我国工程结构最重要的材料。混凝土技术进步主要表现在材性的改善、平均强度等级和 工业 化程度的提高上。 2.2.1用于工程结构的混凝土，不仅应具有足够的龄期强度，而且对其早强、缓凝、抗冻、抗渗、体积变化以及泵送性能等还会有不同的要求。预应力混凝土要求具有高强度、低收缩徐变的性能，基础大体积混凝土应具有低发热量、可泵性好等特点。由于水泥混凝土和高性能外加剂技术的进
10、步，已有可能按工程使用和施工需要，设计和配制特定性能的混凝土，以满足超高层、大跨度、大体积以及各种特殊性能的要求。 2.2.2混凝土平均强度稳步提高。我国混凝土结构的平均强度等级已达到C25，Cso以上的混凝土已普遍应用。C50、C印高强混凝土在一些高层和桥梁工程中的应用已日趋广泛。C80混凝土已用于预应力管桩构件中。由于混凝土强度等级的提高，使结构截面和自重减小，密实度和耐久性也相应提高。 2.2.3 1995年，全国已有so座城市建成预拌混凝土搅拌站616座，设计能力6(XX)万耐。实际产量2以万时，1996年又有了新的提高。其中，上海、大连、常州等城市的预拌混凝土产量已分别占现浇混凝土总
11、量的印%以上，接近工业发达国家水平。搅拌站采用机械上料，计算机控制和管理，并较普遍地使用了外加剂和掺合料。采用搅拌运输车输送，现场大多用泵(固定泵或泵车)输送人模。目前，混凝土的最大泵送高度已达368m，基础大体积混凝土一次连续浇灌量已达24仪X)耐。我国的碾压混凝土已在大坝和公路工程中应用。 2.2.4为提高混凝土工程质量，降低工程成本，各地都重视现浇模板的研究与开发，并要求企业做好模板的配板设计。大模、爬模、滑模、台模、筒子模等支模工艺都有新的改进和提高。为加速模板周转，楼板模板已较普遍应用了快拆脱模体系，有的还推广了小流水段施工。组合钢模板已部分为中型块体的钢框竹(木)胶合板模板所取代。
12、钢框竹(木)胶合板模板面积大，重量轻，表面平整，可提高混凝土工程质量和作业效率，使用量逐年提高，已占模板总量的10%。密肋楼盖与曲面构件的模板已较多应用了塑料或玻璃钢模壳。碗扣式、门式支架在支模和作业脚手架上的使用比重日渐提高。 2.3粗钢筋连接和高效预应力技术 应用 日趋扩大 2.3.1近几年粗钢筋连接技术有了新的突破，并在高层、大型和公用工程中普遍应用。竖向钢筋电渣压力焊始于80年代，现已成为粗钢筋连接的主要 方法 。水平钢筋窄间隙电弧焊和气压焊也是粗钢筋连接的可靠方法。套筒挤压连接和锥螺纹连接属机械连接，应用也较普遍。机械连接具有不受钢筋化学成分、可焊性或气候等条件的 影响 ，接头强度稳
13、定，操作简便，施工速度快等特点。 目前 ，焊接和机械连接已占钢筋接头总数的70%。 2.3.2从so年代中期引进的冷轧带肋螺纹钢筋，现已初步得到推广。550N/mil子级主要用于现浇混凝土楼盖，取代工级钢筋，可节约钢材30%;sooN/n价了级用于预应力混凝土中小构件，代替冷拔低碳钢丝，可节省钢材15%，并极大地改善了预应力混凝土结构性能;650N/mll尹级既可用于预应力混凝土中小构件，也可用于现浇非预应力混凝土板的配筋，已先后推广使用。用中强度钢丝在工厂制造的焊接钢筋网片，已在部分桥梁、道路和楼盖中使用。 2.3.3高效预应力混凝土应用日益扩大。近几年来，高强钢丝、钢绞线 发展 较快，年产
14、量已达20万t，预应力工艺和锚夹具等专用设备已日臻完善。高耸、大跨、贮罐等工程结构物已普遍使用了预应力混凝土。近期发展起来的无粘结预应力是一种很有前途的部分预应力混凝土结构，已广泛应用于建筑楼盖结构，使用量已达5(X)万时，如珠海机场9万扩候机楼，12mxlZm柱网，楼盖全部采用无粘结预应力混凝土，不仅改善了混凝土框架结构性能，也加快了施工速度，降低了工程成本。 2.4化学建材和玻璃、陶瓷、石材的应用，使装饰、装修大放异彩化学建材一般是指建筑塑料管道、塑料门窗、新型防水材料、装饰装修材料、建筑涂料、外加剂、粘结剂等，是继钢材、木材和水泥之后当代新兴的第四大建筑材料。化学建材性能优异，在建筑领域
15、中用途十分广泛。我国化学建材从生产到应用是近十几年的事。如聚氯乙烯水管已在2亿多时建筑上使用;东北、内蒙古等一些寒冷地区的城镇，在新建住宅中使用塑料窗的己达30%;使用塑料电线穿线管的建筑累计已超过1亿时;建筑涂料与化学粘结剂不仅品种多，而且在建筑中的应用也越来越广。聚氯乙烯块材和卷材地板、化纤地毯等，不仅大面积应用于公共建筑，而且已成为家庭居室不可缺少的装饰材料。 装饰混凝土、涂料、陶瓷、石材、壁纸和墙布、玻璃及金属饰面应用日益广泛。陶瓷饰面已成为外墙饰面的主体，同时也是家庭装饰的重要材料。各种彩色釉面砖、陶瓷锦砖、高级地板砖备受宠爱。由于开发应用了胶粘剂，在镶贴技术和工程质量上都有明显的提
16、高。在大型公共建筑中，采用大理石、花岗石等天然石材作饰面的已为数不少，施工中的挂贴安装工艺，如薄型石材的树脂胶粘贴工艺、干挂石材柔性连接工艺等，使施工技术和质量都有显著的提高。玻璃和金属制品的装饰具有独特的功能和环境效果，成为当今时髦的装饰材料。 2.5防水工程新技术、新材料不断涌现，防水工程质量有所提高高分子材料的发展及其在防水工程中应用，把建筑防水技术推上了一个新的台阶。建筑防水材料品种已达80多种，可分为沥青防水卷材、高分子片材、防水涂料和胶结密封材料4大类。沥青油毡占全部防水材料的so%，年产量8亿耐。主要防水材料厂家生产的改性氧化沥青油毡质量比较稳定，胎体除纸胎外，还有玻纤胎、玻布胎、化纤胎、聚醋纤维无纺布等，同时引进了22条新型防水材料生产线，生产如SBS、App等类改性沥青油毡，年生产能力达1亿时。高分子片材年生产能力20以)多万时，主要产品有聚氯乙烯片材、氯化聚乙烯片材、三元乙丙橡胶、氯磺化聚乙烯等。目前，除使用纸胎沥青毡外，
