试论母线保护相关技术要求工学论文

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篇1：试论母线保护相关技术要求工学论文

试论母线保护相关技术要求工学论文

摘要：母线是电力系统变电站最重要的设备之一。母线保护是保障母线安全和可靠运行的保护设备。获取保护性能和可靠性更高的母线保护是母线保护研究的方向。本论文就是以母线保护相关技术要求为研究对象，围绕母线保护装置在设计、安装、调试和运行各个阶段相关技术原则和母线保护装置的相关反措要求等方面开展研究。  关键词：母线保护 技术原则 反措要求

引 言：母线保护的发展现状

继电保护技术发展快速从电磁型、整流型、晶体管型、集成电路型，一直到微机型，母线保护也由过去的固定连接式母线完全差动保护、电流相位比较式母线差动保护，发展到现在的中阻抗比率制动母线差动保护和微机母线差动保护。迄今为止，在电网中广泛应用过的母联电流比相式差动保护、电流相位比较式差动保护、比率制动式差动保护，经各发、供电单位多年电网运行经验总结，普遍认为就适应母线运行方式、故障类型、过渡电阻等方面而言，无疑是按分相电流差动原理构成的比率制动式母差保护效果最佳。随着我国电网电压等级的提高，新型传感器的应用以及1EC-61850标准(变电站通信网络与系统)的推行，母线保护技术也必将提高到一个新的水平_中阻抗比率制动母线差动保护和集中式微机母线差动保护以其良好的性能在目前的市场占据主导地位，分布式微机母线保护将是未来的主要发展方向。

1、母线保护的重要性

母线差动保护是保证电网安全、稳定运行的重要系统设备，它的安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证整个区域电网的安全具有决定性的意义。因此，对母线差动保护在设计、安装、调试和运行的各个阶段都应加强质量管理和技术监督，不论在新建工程，还是扩建和技改工程中都必须保证母线差动保护不留隐患地投入运行。

随着电网微机保护技术的普及和微机型母差保护的不断完善，以中阻抗比率差动保护为代表的传统型母差保护的局限性逐渐体现出来。尤其是随着变电站自动化程度的提高，各种设备的信息需上传到监控系统中进行远方监控，使传统型的母差保护无法满足现代变电站运行维护的需要。母线故障大部分是由于绝缘子对地放电引起，母线故障开始阶段很多表现为单相接地故障，而随着短路电弧的移动，故障往往发展为两相或三相接地短路。绝缘子污秽老化、电流互感器损坏或爆炸、运行人员误操作是造成母线故障主要原因。

拖长切除母线故障时间将给电力系统和设备安全运行带来严重后果：由于需要由线路对侧和变压器后备保护来切除母线短路故障，扩大事故范围。故障使功率输送不平衡，将使故障母线两侧的发电机组失去同步，系统电压大幅波动，将大量甩负荷，而发电机组重新启动与电网并列花费很长时间，破坏电力系统稳定运行。

2、母线保护的相关技术原则

2.1 断路器或隔离开关闭锁回路辅助触点的选择

断路器或隔离开关闭锁回路不能用重动继电器，应直接用断路器或隔离开关的辅助触点；母差CT切换用的隔离刀闸辅助接点对于母差失灵保护的正常运行和可靠动作具有特别重要的意义。

2.2 电流互感器的选择要求

现今，电磁式电流互感器是一个铁芯元件。它是一个非线性元件。当一次电流很大时、当一次电流中含有较大直流分量时、当铁芯有很大剩磁时、当二次负载电阻很大时，它的工作点将进入磁化曲线的饱和部份为避免差动保护误动而设立的电流互感器饱和的判据又往往造成母线内短路时差动保护的延缓动作。

鉴于电流互感器饱和的'问题，尤其对于高压母线差动保护用电流互感器的选择，由于母线故障时短路电流大，而且外部短路时流过个电流互感器的差别也可能很大，即使各侧选用特性相同的电流互感器，其暂态饱和程度也可能很不一致。另外，在保护装置原理方面采取了由谐波制动原理构成的TA饱和检测元件、自适应加权式抗TA饱和的差动保护来抗CT饱和。

2.3 母线互联或分裂运行时汲出电流影响母差灵敏度问题

对于双母单分段或双分段的中阻抗没有大差元件的母差，均在母差上增设一个灵敏电流继电器作为母线分列保护，在母线互联时投入，该元件动作后，第一时间将非互联段母分开关断开。对于没有装设母线分裂继电器的母差保护，要求在母线倒闸操作时，将非互联母线段上的母联开关断开，则可避免母差保护灵敏度问题。

3、母线保护反措要求

3.1 双重化配置

为确保母线差动保护检修时母线不至失去保护、防止母线差动保护拒动而危及系统稳定和事故扩大，必要时在500千伏母线以及重要变电站、发电厂的220千伏母线应采用双重化保护配置，同时还应注意做到：每条母线采用两套完整、独立的母线差动保护，并安装在各自的柜内。进行母差保护校验工作时，应保证每条母线至少保留一套母差保护运行；用于母线差动保护的断路器和隔离刀闸的辅助接点、切换回路、辅助变流器以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配置。

3.2 采用相位比较原理的母线差动保护在用于双母线时，必须增设两母线相继发生故障时能可靠切除后一组故障母线的保护回路。

3.3 对空母线充电时，固定连接式和母联电流相位比较式母线差动保护应退出运行。

3.4 母联、母联分段断路器宜配置独立的母联、母联分段断路器充电保护。该保护应具备可瞬时跳闸和延时跳闸的回路。

3.5 断路器失灵保护按一套配置。断路器失灵保护二次回路牵涉面广、依赖性高，投运后很难有机会利用整组试验的方法进行全面检验。因此，对断路器失灵保护在设计、安装、调试和运行各个阶段都应加强质量管理和技术监督，保证断路器失灵保护不留隐患地投入运行。

3.6 做好电气量保护与非电气量保护出口继电器分开的反措，不得使用不能快速返回的电气量保护和非电量保护作为断路器失灵保护的起动量，并要求断路器失灵保护的相电流判别元件动作时间和返回时间均不应大于20毫秒。

3.7 用于双母线接线形式的变电站，其母差保护、断路器失灵保护的复合电压闭锁接点应分别串接在各断路器的跳闸回路中，不得共用。

4、结束语

母线保护是电力系统中的主保护之一，该保护对系统安全、稳定运行至关重要。在解决这些问题之前，将中阻抗母差保护的逻辑回路、信号回路微机化，既发挥了中阻抗保护的优点，又具有微机保护自检、通信接口的优势，应是目前一种较理想的选择。要提高母线保护的能力，不仅需要保护厂家不断改善母线保护的性能和基于新原理的母线保护研究，也需要一次设备性能的进一步改进，倘若未来的光CT取代了如今的电磁式互感器，也就不存在CT的饱和问题，这样，无论在精确度还是灵敏度上将有新的突破。

篇2：低压配电保护技术论文

低压配电保护技术论文

低压配电保护技术论文【1】

【摘 要】低压配电保护技术是电气设备中的重要组成部分，一旦出现技术问题则会影响到整个电气设备的运行状况，甚至会引起火灾或者是触电等事故。所以，在今后的发展过程中一定要运用科学、合理的方法提高低压配电保护技术。

本文作者对低压配电保护技术进行了详细的分析与总结，并提出了相应的方案。

【关键词】低压配电;保护技术;电气设备;电气灵敏度

1.配电线路保护的选择性

配电线路保护的选择性是指在配电网络中某一点发生过电流故障时，配电保护电器按预先规定动作的次序有选择性地动作，不允许越级动作，把事故停电限制在最小范围内。

根据《规范》要求，配电线路采用的上下级保护电器动作应具有选择性，各级之间应能协调配合。目前采用的保护电器主要有两种：断路器和熔断器。而前者从保护特性的角度又可以分为选择型断路器和非选择型断路器。

1.1配电线路对保护电器的要求

配电线路对保护电器的要求很高，必须要对其进行详细的分析与总结，才能进行保护电气的安装。一般情况下，配电线路主要由放射式以及树干式两种。除此之外还可以将这两种进行混合。

根据保护电器在配电线路中的位置以及重要性，可以将其分为三级，每一级的要求都是不同的，具体内容为：

第一、低压主开关柜内保护电器。

低压主开关柜内保护电器应把供电的可靠性放在首要位置，以确保连续供电。由于低压保护电器接近电力变压器，主配出母线的容量特别大，因此要求它既应与电力变压器一次侧的高压熔断器的保护特性配合，又应与下级保护电器尽可能实现全选择性保护配合。

第二、一般配电开关柜内保护电器。

一般配电柜是电网的中间层部分，配电柜中低压保护电器主要任务是尽快切断和限制短路电流及在系统设备和线路上产生的机械应力和热应力，尽快隔离出故障的馈线和设备，保证非故障线路持续供电。

第三、终端配电箱内保护电器。

终端配电箱直接连接用电设备，短路或接地故障时要求尽快甚至瞬时切断电路，无选择性要求。终端配电箱内的低压保护电器应设短路和接地故障保护，而线路末端则不必设短路保护，而是根据所接用电设备需要装设控制电器(如接触器)或用电设备的过载保护电器(如热继电器)。

1.2低压保护电器的级间选择性配合技术

在对低压保护电气的级间选择性配合进行选择的过程中，首先要充分了解低压保护电器的特性，这样才能够结合实际情况进行分析，并选择出适合的保护电气;其次，就是要对保护电气的动作电流、时间以及额定电流进行整定，这样才能够在线路出现故障之后将停电范围缩小。

在选择的过程中具体包括以下几种情况：

第一、上下级均为熔断器的选择性配合。

第二、上级为熔断器，下级为非选择型断路器。

第三、上级为非选择型断路器，下级为熔断器。

第四、上下级均为非选择型断路器的选择性配合。

第五、上级为选择型断路器，下级为熔断器。

第六、上级为选择型断路器，下级为断路器。

第七、上级为带接地故障保护的断路器。

低压保护电器的级间选择性配合主要包括上述七种，所以在进行选择的过程中一定要结合实际情况，采用科学、合理的方法进行选择性配合，以提高其安全性与可靠性。

2.低压保护电器的灵敏度

低压保护电器的灵敏度是指保护电器在系统最小运行方式下，在其保护范围内发生最轻微的短路故障时能可靠动作。它直接决定了低压保护电器动作的可靠性，是反映配电线路安全措施有效性的重要指标。

低压保护电气的灵敏度主要包括熔断器的灵敏度以及断路器的灵敏度两方面，而提高保护电气灵敏度的措施主要有以下几点，具体内容为：

第一、保护电器的额定电流或整定电流值在大于线路计算电流(或要求的倍数)和能躲过短时过载电流的条件下尽量选小。

第二、尽量加大断路器保护的线路末端在系统最小运行方式下的单相短路电流，即降低线路的相线和中性线。

第三、采用低压断路器时选用带短延时保护的低压断路器。

第四、若带短延时保护的低压断路器灵敏度不能满足《规范》要求时，应采用零序电流保护或剩余电流动作保护。

3.线路保护的选择性与保护电器的灵敏度之间的关系

确保低压保护电器动作的选择性和提高保护电器的灵敏度是有矛盾的。在设计过程中只有正确整定参数，才可能做到两者兼顾。而对于最末一级线路的保护，在符合其它条件下选择性应尽量选低些以利于提高灵敏度，同时也有利于上级保护的选择性。

若考虑技术经济的合理性出现了难以两者兼顾的情况，则应权衡利弊，有所取舍。例如在火灾爆炸危险环境和有触电危险的场所，应着重于提高保护电器的灵敏度，而对触电危险性不大而对供电可靠性有较高要求的场所，则应着重考虑线路保护的选择性。

4.低压保护电器选型方案

4.1低压保护电器应用现状

随着科学技术水平的不断发展与进步，传统以熔断器作为低压保护电器的方式存在种种不足，已经不适应社会的发展需求，只有少数旧小区以及生产装置在应用。

目前，一些新小区以及生产装置中普遍应用的低压配电保护电气为低压断路器，这主要是因为其不仅可以遥控合闸、带电负载断开，而且还具有很多的保护功能，能够有效提高其安全性。

4.2配电线路故障特点

根据《规范》要求，配电线路应装设短路保护、过负载保护和接地故障保护。对于配电线路来说，主要故障为接地故障，约占所有配电线路故障的80～90%。

而短路和接地故障发生在末端回路多，大约占至90%以上，特别是插座回路更是如此，因为插头、插座和移动电器及其导线和接头等较容易出现故障。对于电动机等用电设备来说，通常是过载多，短路故障较少，而过载通常用热继电器或电动机保护器保护，不会使终端配电箱内保护电器动作。

4.3低压保护电器选择

根据配电线路的故障特点和低压保护电器的级间选择性的配合情况，依照“技术先进，经济合理”的原则，对保护电器的选型方案建议如下：

第一、低压主开关柜内保护电器应选用选择型断路器。

第二、终端配电箱内保护电器通常选用非选择型断路器或漏电断路器，以提高保护电器灵敏度。

第三、对于一般设备，一般配电柜内保护电器宜选用熔断器，因为熔断器限流特性好，价格便宜，易满足选择性要求。但供电用电设备不多，且偶然停电影响不太大时，也可选用非选择型断路器。

第四、对于重要设备，各级均宜选用智能型断路器并采用ZSI技术确保级间选择性的配合，提高供电可靠性。

5.结束语

综上所述，随着我国工业化进程的不断推进，各类低压配电保护装置得到了广泛应用。可是人们却忽视了保护技术的不断改革与创新，传统的低压配电保护技术已经不适应社会的发展需求，给我们的工作与生活带来了一定的'安全隐患。

所以，在今后的发展过程中一定要积极探索更加安全、环保、可靠的低压配电保护技术。

【参考文献】

篇3：浅谈高性能砼施工技术浅析工学论文

浅谈高性能砼施工技术浅析工学论文

论文关键词 高性能砼 水泥 外加剂 配合比 浇筑 养护

论文摘要 随着国民经济建设和交通事业的飞速发展，普通铁路已经不能满足社会需要，新建铁路专线隧道横断面较大，且列车行驶是速度较高，隧道维修有一定的时间限制，对隧道衬砌的安全性、耐久性和防水性要求提高。普通砼虽然有高强度等特点，但是寿命短，为了正常使用维修费用高，已经不能满足要求。为了使砼结构满足安全性，实用性和耐久性等要求，提出了高性能砼的设计施工。

高性能砼与普通砼相比，其抗拉、抗弯、抗裂及耐磨、耐冲击、耐疲劳、任性等性能都有显着提高，满足了安全性、实用性和耐久性的要求。从而要有严格的质量要求。隧道衬砌要求砼有抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、耐久性、安全性等性能。在施工过程中，特别是原材料要求极为严格，砼配制、搅拌、运输、浇筑、养护都极为重要。

1 原材料的基本要求

1.1 水泥

水泥是砼的主要胶凝材料，水泥的抗压强度，抗折强度，安定性和凝结时间必须检验合格。隧道高性能砼优先使用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。硅酸盐水泥的主要特性为早期强度及后期强度均高，水化热较高，耐磨性、抗冻性均较高；但耐热性、耐水性和抗腐蚀能力较差。普通硅酸盐水泥是掺有少量活性材料的硅酸盐水泥，特性和适用范围，与硅酸盐水泥基本相同，但早期强度和水化热低于硅酸盐水泥。

1.2 骨料

高性能砼的工作性、强度和耐久性对骨料更加敏感。骨料是砼重要组成部分，在水泥砼混合物中的体积和重量均占据了水泥砼的70%以上，占有绝大多数，其几何特性、物理性能、化学成分等对砼早期的工作性能，硬化后的力学性能和耐久性能都存在不可忽视的影响。其影响因素有颗粒级配、含泥量、碱活性和有害物质含量等。

1）合格的颗粒级配可以降低砼的空隙率，提高密实度，提高砼强度；

2）含泥量过大，不应超过5%。超标1%就会使砼强度降低3MPa~5MPa，同样会降低含气量，影响砼耐久性；

3）碱活性超标，会造成砼中来自水泥、粉煤灰、减水剂中可溶性碱与骨料中某些组分之间发生碱集料反应，使砼膨胀开裂。经碱集料反应试验后，由砂配制的试件无裂缝，酥裂，胶体外溢等现象，在规定试验龄期的膨胀率应小于0.01%；

4）有害物质含量，会降低砼强度，硫酸盐和硫化物产生体积膨胀，引起应力，砼开裂，从而耐久性降低。

细骨料不宜使用山砂，不得使用海砂，应采用河砂；粗骨料必须使用多级配碎石，若使用卵石，必须是多个破碎面的卵碎石，且必须是多级配的。另外，经研究表明适量石粉能改善砼拌合物和易性，减少砼胶凝材料用量，适量的粉尘还能起到填充料的作用，对于提高砼强度有利，同时还能改善砼抗渗性能。但过高的石粉含量会引起砼收缩增大。≤铁路砼与砌体工程施工及验收规范≥（TB10210-97）中规定：配置C30砼时，石粉（小于0.08mm颗粒）含量不能大于10%。但实际工程当中人工砂石生产系统制造的远高于此标准， 经有关方面研究石粉含量介于16%~21%之间时，砼性能较优。

1.3 水

拌制砼用的水，应采用纯净的水，不得采用含有影响水泥正常凝结和硬化的油类、糖类等有害杂质的水。

1.4 外加剂

高性能砼主要就是掺加外加剂来改善砼工作性和耐久性。应使用高性能优良的外加剂。

首先，粉煤灰会对砼的工作性能有显着改善。1）粉煤灰是由大小不等的球状颗粒的玻璃体组成，表面光滑致密，在砼拌合物中能起到滚珠润滑作用；2）新拌砼中水泥颗粒易聚集成团，粉煤灰的掺入会有效分散水泥颗粒，使砼拌合更加均匀；3）替代水泥减少水泥用量，减少水的用量，从而降低水灰比，减少泌水和离析；4）具有良好的保水性，有利于泵送施工。良好的工作性可大大改善砼外观质量，也保证了内在质量。

其次，粉煤灰提高高性能砼耐久性。1）火山灰效应，粉煤灰取代部分水泥，不仅能降低砼有效含碱量，还能产生物理化学作用抑制碱-骨料反应。粉煤灰中含有的酸性氧化物和水泥水化产生Ca(OH)2反应，使骨料周围的碱金属离子及氢氧根离子减少。从而削弱碱-骨料反应；2）提高砼的抗渗性，粉煤灰颗粒分布水泥之间，增加砼密实性，减少水泥用量，降低了水化热，从而即减少了砼本身的`收缩和开裂，又提高了砼的抗侵蚀能力；3）掺加粉煤灰可以提高砼本身抗氯离子渗透性，砼密实性明显改善，电通量指标明显下降，防水砼要求粉煤灰惨量小于20%。

然而，粉煤灰砼应用与隧道衬砌存在凝结时间慢和早期强度低的问题。

另外，减水剂也是必不可少的。减水剂可以在保持一定强度的情况下，减少用水量。普通减水剂可以减少用水量5%~20%，增加砼密实性，提高砼强度和耐久性：使泌水率减少，有利于减少砼离析，改善砼工作性; 砼的引气量和强度是影响砼抗冻性的主要因素，砼强度越高，抗冻性越好；水灰比越小抗冻性越好。

经试验结果表明，聚羧酸减水剂在分子结构、减水率、泌水率、引气量、塌落度保留值、凝结时间差、收缩率方面较优。该减水剂的减水率大于20%。

2 砼配合比的设计

长大隧道要求使用高性能砼，设计使用年限1，还有抗渗防冻等要求。施工中惨有粉煤灰和高效减水剂、防水剂等。配合比设计步骤。

2.1 水泥用量和水灰比

砼不允许出现裂缝，采用低水化热水泥，水泥用量不超过500kg/m3。

2.2 粉煤灰惨量的确定

耐久性砼要求粉煤灰掺量大于20%，可高达60%。

2.3 砂率

采用较低砂率一方面可以降低用水量，同时增加骨料在砼中的比例，从而降低砼自身的电通量。另外，可以减少砼收缩。

2.4 减水剂选择及用量

根据相容性试验，确定其用量。

2.5 水胶比和砂率的调整

水胶比以0.01或0.02为基准调整砂率，以确定最佳配合比。 高性能砼要求除了强度要求外，砼耐久性应采用水灰比和水泥用量，选用优质、颗粒级配良好的骨料，并根据环境要求选择外加剂；拌合物和易性关系到质量均匀、密实等性能及工作性，和易性包括流动性、粘聚性及保水性；砼凝结时间与水泥的凝结时间有关，与水灰比有较大关系，根据一些试验，在相同温度条件下，砼的初凝时间约比水泥标准试验的初凝时间延长一倍以上；在低温浇筑砼时，砼拌合物必须具有一定的抗冻性能和早强性能。

3 施工过程的管理和后期养护

3.1 砼的配制与搅拌

在砼生产过程中，应注意控制原材料的计量偏差，砼拌合物应采用自动计量装置，水泥。水掺合料、外加剂的称量误差在±1%之间，骨料控制在±2%左右。对集料的含水率的检测，每以工作班不少于3次，如有异常情况要重新检验。按照实测含水率调整用水量、粗、洗、细骨料用量。砼搅拌时的水泥温度：南方不宜高于60℃，北方不宜高于50℃，且不宜低于10℃。

在开工之初，应对所选用水泥、砂、碎石、掺合料、外加剂等原材料制作抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗裂性、抗钢筋锈蚀和抗碱-骨料反应的耐久性试件各一组，进行耐久性试验。

砼拌合物应拌合均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。强制式搅拌机1000最短搅拌时间至少2min。砼拌合物应随时进行塌落度、含气量、泌水率、入模温度等进行检测。

3.2 砼运输

砼的运输能力应该满足施工需要，使浇筑工作不间断，保持均匀性，不出现分层离析现象。否则，要对砼拌合物进行二次快速搅拌。严禁在运输过程中向砼拌合物加水。

3.3砼浇筑

对大方量砼浇筑，应事先制定浇筑方案。砼入模前，应采用试验设备测定砼的温度、坍落度、含气量、泌水率、坍落度损失率等工作性能。只有拌合物性能符合设计或配合比要求的砼方可入模浇筑。入模温度一般控制在5℃~25℃之间。砼浇筑时的自由倾落高度不应大于2m；当大于2m时，应采用滑槽，串筒，漏斗等器具辅助输送砼，保证砼不出现分层离析现象。砼浇筑过程当中应采用分层连续推移的方式进行，间歇时间不得大于90min，不得随意留置施工缝。新浇筑砼温度与邻接的已硬化砼温度不得大于15℃。砼搅拌、运输及浇筑的全部时间不应超过砼的初凝时间。同一施工段的砼应连续浇筑，并在底层砼初凝之前将上一层砼浇筑完毕，上下层应不少于1.5m。

3.4 砼振捣

可采用插入式振捣棒，附着式平板振捣器，表面平板振捣器等振捣设备。振捣时应避免碰撞模板，钢筋。采用插入式振捣器振捣砼时，每一振捣时间应以砼表面呈现浮浆且均匀平整、不再出现大量的气泡和不再有显着沉降为准。一般不会超过30s，避免过振。若需要变换振捣位置时，应首先竖向缓慢将振捣器拔出，然后将振捣器移至新位置，不的将振捣器放在拌合物中平拖。

3.5 砼的养护

砼浇筑成型后水泥硬化还需要一定数量的水分，一般砼浇筑完后，天然空气相对湿度较低砼中水分容易蒸发，应尽快洒水养护，抗渗要求的砼赢不少于14d。当气温低于5℃时， 不得洒水，应覆盖保温。在任意时间内，砼养护水的温度要小于砼表面温度，之间温差不得大于15℃。砼养护期间应采取保温措施，防止砼表面温度受环境因素影响而发生剧烈变化。养护期间砼的内部与表层、表层和环境之间的温差不宜大于20℃。砼养护期间应对有代表性的砼结构进行温度控制，采取同条件养护记录。防止砼受温、湿度的侵蚀，使水泥水化作用顺利进行，砼达到预期的强度和抗裂能力。

上述就是高性能砼的生产过程，原材料和外加剂起着重要作用，直接决定砼的高性能，生产过程和后期养护质量检测都是影响高性能砼的因素，但是，高性能砼才刚刚兴起，许多方面不够成熟，特别是外加剂还 需要进一步研究。

参考文献

[1]杨理准，武吉中，余军.公路施工手册基本作业[S].北京，1992.

刘艳青.铁路客运专线隧道主要技术标准与施工关键技术.铁科院（北京）工程咨询有限公司.

TB10003.铁路隧道设计规范.

TB10210-97.铁路砼与砌体工程施工及验收规范.

篇4：浅析混凝土施工防水技术工学论文

浅析混凝土施工防水技术工学论文

摘要：采用防水砼已成为我国地下工程建设的一种主要防水技术措施，只要设计合理、细部构造处理恰当、选择合适的防水材料、材料配合比准确、施工顺序正确，砼渗漏水现象是能够得到有效预防的。

关键词：防水砼施工技术

0引言

砼结构自防水，是以工程结构本身的密实度实现防水功能的一种防水做法。工程自防水结构通常采用C30.P8防水砼，在外加剂方面一般选用PNC砼早强膨胀剂。PNC属于硫铝酸钙砼膨胀剂，除具有膨胀功能外，对砼还有显著的早强、增强、低温硬化、抗渗、防冻害、抗硫酸盐等性能。PNC加入到水泥砼中，形成了膨胀性结晶水化物―水化硫铝酸钙，使砼产生膨胀，结构密实。在膨胀受约束条件下，所产生的膨胀能转变为压应力，这一压应力0.2―0.7Mpa，可抗消或部分抵消砼干缩、徐变、温度等产生的拉应力，从而可以防止砼的收缩开裂。钙矾石结晶具有填充、切断砼毛细管孔隙的作用，因而能显著提高砼的早期强度、后期强度及抗渗性能。PNC最佳掺量应根据工程的要求和所选用的水泥而定，一般情况下，配置补偿收缩的掺量为10―15%，配置填充用膨胀砼的掺量宜为15―20%。砼配合比的设计与普通砼相同，加料程序与普通砼相同。PNC的掺量要制作专用工具，专人负责，误差要小于0.5%。

防水混凝土所用的材料应符合下列规定：①水泥品种应按设计要求选用，其强度等级不应低于32.5级，不得使用过期或受潮结块水泥。水泥用量应不小于300Kg/m3；②碎石或卵石的粒径宜为5～40mm，含泥量不得大于1.0%，泥块含量不得大于0.5%；③砂宜用中砂，含泥量不得大于3.0%，泥块含量不得大于1.0%；④拌制混凝土所用水，应采用不含有害物质的洁净水；⑤外加剂的技术性能，应符合国家或行业标准一等品及以上的质量要求；⑥粉煤灰的.级别不应低于二级，掺量不宜大于20%；硅粉掺量不应大于3%，其它掺合料的掺量应通过试验确定。

防水混凝土必须采用高频机械振捣密实，振捣时间以混凝土泛浆和不冒气泡为准，避免漏振、欠振和超振。浇注完后的砼，应加以养护，及时用草帘覆盖。砼硬化后，要有专人负责养护，养护时间不少于14天，如出现蜂窝孔洞，可把松散地方剔除，精心处理后，再用掺PNC的砂浆或细石砼修补好。

1砼施工缝渗漏水的产生原因及预防措施

1.1产生原因施工缝的预留位置不当，在支模时有杂物掉入缝内没有及时清理，浇筑砼后，在新旧砼间形成夹层。在浇筑上层砼时，没有先在施工缝上铺一层水泥浆或水泥砂浆，上下层砼不能牢固粘结。

1.2预防措施施工缝是防水砼工程中的薄弱部位，应尽量不留或少留，底板砼应连续浇筑，不得留施工缝，底板与墙体间必须留施工缝时，应留在墙上，且要高出底板上表面不少于200mm，墙体不得留垂直施工缝。

认真做好施工缝的处理，使上下两层砼之间粘结密实，以阻隔地下水的渗漏，认真清理施工缝处，凿掉表面上的浮粒和杂物，用钢丝刷或剁斧将旧砼表面打毛，用水冲刷干净，在施工缝处先浇一层与砼灰砂比相合的水泥砂浆，再浇灌上层砼，并且加强施工缝处和砼振捣，保证捣固密实。

施工缝不宜采用平口缝，应尽量采用不同形式的缝，如凸形缝、凹形缝、阶梯形缝等，以延长渗水路线，同时，设计钢筋布置和墙体厚试时，应考虑施工的方便，以利于保证施工质量。 2混凝土开裂渗漏水的产生原因及预防措施

2.1产生原因由于混凝土的配合比设计(水灰比设计、骨料级配、外加剂掺量、矿物掺合料的种类及用量等)不合理导致混凝土的流变性能不好，无法形成密实的内部结构，或者由于施工时振捣不均匀、不密实而造成的蜂窝、麻面、孔洞，或者由于混凝土浇注后养护不好等原因导致混凝土产生裂纹，从而导致结构渗漏。

2.2预防措施a.一般混凝土浇到设计标高后，用刮杠刮平，木抹子第一遍搓平，在初凝后终凝前进行第二遍收面，从而避免混凝土的脱水干裂。b.预防温度裂缝，可从控制温度，改进设计施工操作工艺，改善砼性能，减少约束条件等方面入手，尽量选用低热或中热水泥，选用良好级配的骨科，加强振捣，以提高砼的密实性和抗拉强度，在砼中掺加缓凝剂，以利于散热，应避开炎热天气浇筑大体积砼，浇筑砼后应及时洒水养护，适当延长拆模时间。c.根据地下工程的特点，在设计时应考虑地下水作用的最不利情况，即同时考虑地下水、地表水、上层滞水和毛细水对结构的作用，以及由于人为因素而引起的周围水文地质的变化，使结构具有足够的安全度和刚度，同时应合理设置变形缝，以适应结构变形的需要，防止产生局部裂缝或环形裂缝。d.配制砼时，应严格控制水灰比和水泥用量，选择良好的石子，减小空隙率和砂率，同时，要振捣密实，以减少收缩量，提高砼抗裂强度，砼养护可采用表面喷氯偏乳液养护剂，当表面发现细微裂缝时，应及时抹压一次，再覆盖养护，经过这些措施，能够及时预防砼干缩裂缝的产生。

3砼蜂窝、麻面、孔洞渗漏水的产生原因及预防措施

3.1产生原因a.材料配合比不准确(浆少、石多)，搅拌不匀，砼和易性差，造成砂浆与石分离。b.模板表面粗糙或未清理干净。脱模剂漏刷等，模板接缝拼装不严密，孔隙未堵好，模板支设不牢固。振捣砼时移位。c.砼搅拌时间短，没有拌合均匀，砼和易性差，振捣不密实，且未按顺序振捣砼，产生漏振。砼中有泥块和杂物掺入或将木块等大件料具打入砼中。

3.2预防措施a.严格遵守施工操作规程，认真做好各道工序质量检查工作，如检查模板的支撑是否牢固，板缝是否塞好，模板是否用清水润湿、冲洗干净等。b.模板面干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物。钢模板脱模剂要均匀涂刷，不得漏刷。c.保证砼配合比准确，有合适的水灰比，各种材料过秤，不随意添加应。d.振动棒要分三点布置，一点置于浆头，一点置于泵口，一点置于中间，辗捣到虚浆不下沉，气泡不上浮。为避免漏振现象的发生:最好要进行一次复振，但是也要注意避免过振造成混凝土离析。e.遇到钢筋密集处，可采用豆石砼浇筑，使砼充满模板，机械振捣困难时，可采用人工振捣。

4预埋件及管道穿墙部位渗漏水的产生原因及预防措施

4.1产生原因埋件及管道周围砼振捣不密实，设置太密，砼振捣困难，没有清理周围表面锈蚀层，致使不能与砼粘结严密，在施工过程中，预埋件或管道受振松动，与砼产生缝隙。

4.2预防措施a对处于地下水位以下的预埋件和管道，防水处理必须严格细致，切实保证施工质量，在设计中，尽量将预埋件及管道埋置深度提高至地下水位以上，对有振动的预埋件，应事先制成砼预制块，表面做防水处理，然后稳固于固定位置，再与砼浇灌成一整体。b常温穿墙管道，可采中间设置止水片的方法，以延长地下水的渗入距离，用石棉水泥嵌填；穿过外墙部分时，可采取橡胶止水套方法处理。

总之，防水砼工程渗漏水问题应引起设计及施工人员的充分重视，只要设计合理、细部构造处理恰当、选择合适的防水材料、材料配合比准确、施工顺序正确，工程质量就能够得到保证，砼渗漏水现象是能够得到有效预防的。

篇5：浅谈地下工程的防水技术工学论文

浅谈地下工程的防水技术工学论文

作者：任光柱 程刘勇 王秋分

[摘要]文章通过说明水对地下工程的影响进而引出防水工程对于地下工程的重要性,然后介绍了地下工程防水的三种类型、我国地下工程的防水做法、防水工程的基本原则、地下工程的防水设计的内容。

[关键词]建筑防水工程 水密型 泄水型 材料防水 构造防水

随着建筑业的发展,各种用途地下空间的利用与开发以及城市地下铁路的建设在我国迅速发展,而地下工程的防水效果已经成为工程质量的主要考核指标。尤其是随着地下设施的不断增多,规模的不断扩大,对防水的要求也越来越高。

建筑防水工程是建筑工程的一个重要组成部分,建筑防水技术是保证建筑物和构筑物的结构不受水的侵袭,内部空间不受水危害的专门措施。具体而言,防水工程是指为防止雨水、生产和生活用水好、地下水、滞水、毛细管水以及人为因素引起的水文地质改变而产生的水,渗入建筑物、构筑物内部或防止蓄水工程向外渗漏所采取的一系列结构、构造和建筑措施。

水对地下工程的影响主要有以下几个方面:

1.水对地下工程维护结构的影响,水对地下工程维护结构可产生吸湿作用、毛细作用、侵蚀作用、渗透作用和冻融作用等一系列危害。这是由于混凝土的特性、结构和水的.成分、特性所决定。

2.地下水渗流对地下工程施工的影响。在地下水位以下开挖基坑,构筑的地下室、竖井、地道穿过含水层时,均会有地下水渗入基坑或洞内的可能,施工中必须采取降低地下水位防止地面水回流进入基坑、防止地下水突涌等措施排出渗入基坑或洞内的地下水。在一般情况下是不允许带水作业的,带水作业的工程一般其工程质量较差,渗漏水严重。放置在施工出现地下水的渗流和涌水课采用注浆法、沉井法、地下连续墙、冻结法、气压法等工艺。

3.地下水位变化对地下工程的影响。地下水位的变化幅度是很大的,最低水位和最高水位有时能相差数米,影响地下水位变化的因素很多,有天然因素(如气候条件、地质条件、地形条件、地区条件等)和人为因素(如修建水利设施、水管渗透、大量抽取地下水等)。水位变化对地下工程可产生浮力影响、浸蚀作用影响、对衬砌耐久性和对地基强度的影响。

因此地下防水工程是决定地下工程能否正常使用的关键。地下工程防水的形式大体可归纳为三种类型:其一是从围岩、结构和附加防水层着手,拒水于工程之外,采取种种办法,千方百计的不使水进入工程之内,称之为水密型。其二是从疏水、泄水着手,将地下水有意识的导入工程内边的排水系统,使之不施虐于结构本身,称之为泄水型或引流自排型。其三是两者结合,在同一工程中既有泄水的一面,又有水密的另一面,称之为混合型。对于具体工程,选用何种型式,则需根据水文地质条件、周围地形地貌、工程性质、施工方法以及造价高低来确定。

我国地下工程的防水做法按其才去的措施和手段的不同,分为材料防水和构造防水两大类。材料防水是靠建筑材料阻断水的通路,以达到防水的目的或增强抗渗漏的能力,如卷材防水、涂膜防水、抹面防水等。构造防水是采用合适的构造形式,阻断水的通路,以达到防水的目的,如底板设置盲沟排水系统、离壁式衬砌等。

地下工程修建在含水层中,受到地下水的有害作用,还受到地面水的影响。如果没有可靠地防水措施,地下水就会渗入,影响结构物的使用寿命。因此,在修建地下工程是,应根据工程的水文地质条件、地质条件、区域条件、环境条件、埋置深度、地下水位高低、工程结构特点以及修建方法、防水标准、工程用途和使用要求、材料来源等急速经济指标综合考虑确定防水方案。防水方案的基本原则是遵循“防、排、截、堵,刚柔结合,因地制宜,综合治理”进行设计。

地下工程的防水设计的内容应包括:

1.地下工程的防水等级和设防要求。

2.地下工程混凝土结构自防水所选用防水混凝土的抗渗等级和其他技术指标,质量保证措施。

3.其他防水层选用的防水材料及其技术指标、质量保证措施。

4.防水工程细部构造的防水措施,选用的材料及其技术指标,质量保证措施。

5.工程的防排水系统,地面挡水、截水系统及工程各种洞口的防倒灌措施。

结语:地下防水工程是决定地下工程能否正常使用的关键,因此必须做好防水系统,它是地下建筑工程中的一个重要组成部分,防水技术已成为约束地下工程发展以及耐久性的重要原因,做好地下防水是至关重要的。

参考文献:

[1]薛绍祖.地下建筑工程防水技术.中国建筑工业出版社.

[2]沈春林.地下防水工程实用技术.机械工业出版社.

[3]土木工程在线.

篇6：机电技术工学结合教学论文

机电技术工学结合教学论文

一、机电技术应用专业体系存在的问题

1.课程计划不科学、不合理

各院校针对各专业的特性都会做出相应的课程计划，安排每学期的学习内容和课时。课程计划决定着教学的总体方向和架构，但是目前课程计划还存在一定问题。尤其是像机电技术应用专业这种对技术要求比较高的专业，如果没有科学的安排和计划，在教学上很容易出现漏洞。有些专业的基础理论知识具有重复性和交叉性，导致学习效率比较低。还有的安排过多的理论知识，技术实践课太少，导致学生专业技术水平比较低，从而学生在综合理论知识的应用和解决实际问题的能力比较差。机电技术应用专业的岗位针对性比较强，各企业都要求这方面的专业人才，在技术和理论上过硬，能够真正解决问题，所以机电技术应用专业必须要实行工学结合的教学模式。

2.相应的实训设备不齐全

实践教学的目的是为了培养学生实际操作的技能，它需要专业的设备、专业的老师指导。目前有些中职院校由于资金压力，没有重视对实训设备的投入，要么设备不全，要么设备过时。而机电技术应用专业是一门技术学科，在社会生产实际应用中的技术和设备远远要比教学实践所用设备要复杂，技术操作是一门看得见摸得着的东西，单凭讲解是无法让学生真正理解和应用的。

3.教学内容不先进

社会是在不断进步的，在日常生产实际中，机电技术和其设备都在不断改进。而有些院校因为各种原因，在教学内容上跟不上社会发展的需要，就不能适应技术发展对就业者的要求。学生本身要在学校呆几年，对于社会实际所需的技术和设备本来就比较陌生，在教育中如果不能做到与时俱进，对于学生的学习是没有效率的。

二、工学结合模式下机电技术应用专业课程体系安排

工学结合模式下的教学，强调的是学习和工作的共赢，目前较多的是校企合作的方式。在明确培养什么样的人才的基础上，如何培养人才，让培养的人才适应企业的需要，真正体现学有所用、所学会用。明确这个目标，还需要制订科学合理的教学计划。目前一般的学制为三年，如何利用好这三年的时间，培养真正的人才，就需要相关专业老师一起合力安排。分阶段，有计划、有目标的教学和学习是一种好方法。在工学结合模式指导下，可以将机电技术应用专业课程学习分为五个阶段：学校基础理论知识学习—学校专业技能学习—企业实训—学校综合能力的培养—企业实习。

第一阶段，学习基础理论知识

这一阶段一般安排在学生入学的第一年。任何一门课程都离不开基础理论知识的学习，机电技术应用专业的实际操作性虽然很强，但是也应该对此有一个整体上的认识。让学生基本明白自己要学的是什么，涉及哪些领域，以及将来要从事的工作性质等等，为以后的学习和工作打下理论基础。对此学校在本校教师讲解的基础上，可以邀请合作企业的专业人员到学校进行专题演讲，专业人员的讲解课以更直观地让学生了解机电技术应用在工作中的情况，还可以激励学生对以后的学习有了目标，做好自己的职业规划。

第二阶段，学习专业技能

机电技术应用专业看重的是技能的培养，学生通过基础理论知识的学习以后，对机电技术有了整体的认识，对自己的学习重点也有了规划。然后通过专业技能的学习，让学生感受到机电技术的实用性。这一阶段的学习还包括了一些专业课程的学习和实际操作课。专业课可以与实践操作课交叉进行，或者是同时进行。此外，实际操作课也可以选择到合作企业内进行。利用企业专业技术和设备，以弥补学校资源的不足。

第三阶段，企业实训

由于学校资源有限，学生通过基础知识和专业技能学习后，必须要在实际生产实训中练习，才能巩固所学、所用。借助企业的实训基地，将教学、学习、实际操作为一体，达到提高学生专业知识和技能的目的。这一阶段要注重学生自主学习、自主钻研，教师可以适当地引导，充分发挥学生的主观能动性。

第四阶段，综合能力的培养

通过基础的学习和在企业内的实训，学生在这一阶段对机电技术已经有了更全面的掌握。学生在回到学校后，可以参加专业资格证的考试，有些学校还有相关的学习竞赛，这一阶段中，教师要鼓励学生参加校内比赛和考试。这些是学生走出校门前必须经历的，通过比赛和考试，能有效检验学生的学习成果和知识应用能力，可以查漏补缺，进行巩固学习，这也是很多院校对毕业生的硬性要求。

第五阶段，企业实习

这一阶段是学生刚踏入工作岗位的初级阶段，通过系统学习和实践之后，真正地应用到工作岗位上。脱离了学校教学管理模式，学生要学会适应岗位、适应企业。校外阶段让学生真实、零距离地体会了职场工作的情景，缩短了与社会的心理距离，有助于树立健康的职业道德观。学生接受更多的企业管理，在工作中实习生都有师傅带领，以便学生更快地投入到工作状态中。实习生作为企业后备人才库，为企业后继发展提供支持，也为学生的职业规划提供依据。通过实习，提高学生和企业的双向匹配性。

三、机电技术应用专业实行工学结合的意义

1.培养学生综合能力的重要举措

通过工学结合的教学模式，学生对于机电技术的理论知识和实践操作有了更全面的理解和掌握。通过老师的.实践教学和自己亲自动手做相结合，可以不断提高学生的操作技能，并且可以将书本的理论知识进行融会贯通。学生通过实践获得了更多的专业技能，在以后的工作中就能很好地适应岗位的发展，适应企业的需要。在实践中还可以激发学生学习的兴趣和动力，让学生感受到自己所学的是有用处的。

2.提高了学校的办学效益

首先，通过工学结合的教学模式，有助于提高学校的就业率，从而促进学校的有序发展。一个学校健康有序的发展离不开生源，通过教学模式的改革，为学生学习和以后的工作创造良好的环境，有利于提升学校的办学效益，得到学生的认可，得到社会的认可，获得更多的社会资源。其次，在工学结合的教育模式下，教师也可以更多地参与实践，不断提升自己。教师常年在从事学生教育管理工作，如果没有良好的环境去自我学习和提升，很难适应将来的教育。工学结合的模式下，教师会不断注重自我学习，利用自己已有的知识去学习最先进的理论知识，了解行业发展，这样在教学中才能解决学生的疑问，才能提升自己。

3.保证了企业的人才需求

机电技术应用专业人才是十大紧缺人才之一，企业通过与学校合作，能够满足企业的用人需求。同时学生在经过实践后，技术和理论知识上都能适应企业的发展，并且学生的学习能力比较强，便于管理，能够减少企业的用人成本。机电技术应用专业通过分阶段式的工学结合教学，不仅能够培养学生的综合能力，使之适应企业和社会的发展，而且学校方面获得了良好的教育效益和社会效益。学生通过理论知识的学习再结合企业生产实践，提高了自身的技能，学习效果有了很大提高。而企业通过与学校的合作也获得一定的经济效益和社会效益。目前工学结合的教育模式得到了各方的支持，取得良好的成果。在广度和深度上还需要进一步完善，促进学生、学校、企业的多方共赢。

篇7：大体积混凝土裂缝控制技术工学论文

大体积混凝土由于水泥凝结硬化过程中释放出大量的水化热，形成较大的内外温差，当温差较大超过25℃时，混凝土内部的温度应力有可能超过混凝土的极限抗拉强度从而产生温度裂缝，同时混凝土降温阶段如果降温过快，由于厚板收缩，又受到强大的摩阻力，可能导致收缩贯穿裂缝。

此外，混凝土本身的收缩也可能造成裂缝的产生。因此大体积混凝土存在的主要问题是裂缝的控制。

目前国内对于大体积混凝土尚无一个明确的定义。日本建筑学会(JASS5)中规定：结构断面最小尺寸在80 cm以上，同时水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差，预计超过25℃的混凝土，称之为大体积混凝土。我国有的规范认为，当基础边长大于2 0m，厚度大于1 m，体积大干400m3时称大体积混凝土；有的则认为混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1 m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大，导致裂缝的混凝土为大体积混凝土。

大体积混凝土的主要类型目前主要根据混凝土的种类和要求的性能进行分类。按照混凝土种类主要分为不含钢筋的素混凝土、含钢筋的钢筋混凝土或掺入钢纤维的钢纤维混凝土，按照要求的性能主要分为干硬性混凝土、低流态混凝土、高流态混凝土和常态混凝土等。

大体积混凝土的特点为大体积混凝土结构厚、体形大、钢筋密、一次浇注量大、施工时间长、施工工艺要求高、受环境影响大，浇注完毕后，由于体积过大，造成混凝土水化热大，温度场梯度大，混凝土“内热外冷”极易产生裂缝。工程实践证明，大体积混凝土施工难度比较大，混凝土产生裂缝的机率较多。

一、大体积混凝土裂缝的主要类型

1 干缩裂缝

混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。是混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。

2 塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝一般在于热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细，且长短不一，互不连贯状态。常发生在混凝土板或表面积较大的墙面上，较短的裂缝一般长20-30cm，较长的裂缝可达2-3m，宽1～5mm。从外观分为无规则网络状和稍有规则的斜纹状或反映出混凝土布筋情况和混凝土构件截面变化等规则的形状，深度一般3～1 0 cm，通常延伸不到混凝土板的边缘。

3 沉陷裂缝

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致。或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致混凝土出现沉陷裂缝。特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。

4 温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇注后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升。而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差。较大的温差造成混凝土内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。

二、大体积混凝土裂缝的材料控制技术

1 水泥的合理选取

优先选用收缩小的或具有微膨胀性的水泥。因为这种水泥在水化膨胀期(1～5 d)可产生一定的预压应力，而在水化后期预压应力部分抵消温度徐变应力，减少混凝土内的拉应力，提高混凝土的抗裂能力。水泥强度等级为32.5或42.5级。

2 骨料的合理选取

选择线膨胀系数小、岩石弹性模量低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料，这样可以获得较小的空隙率及表面积，从而减少水泥的用量，降低水化热，减少干缩，减小了混凝土裂缝的开展。砂宜选用粗砂或中砂，含泥量小于等于3％；石子为0.5―3.2mm粒径的碎石或卵石均可。

3 尽可能减少水的用量

水对混凝土具有双重作用，水化反应离不开水的存在，但多余水贮存于混凝土体内，不仅会对混凝土的凝胶体结构和骨料与凝胶体间的界面过度区相的结构发展带来影响，而且一旦这些水分损失后，凝胶体体积会收缩，如果收缩产生的内应力超过界面过度区相的抗力，就有可能在此界面区产生微裂缝，降低混凝土内部抵抗拉应力的能力。再者，大体积混凝土一般强度都不是很高。

4 外加剂选用木质素磺酸钙，根据气温调整其掺量，气温高时，掺量较大，气温低是掺量减少，夏季掺量为水泥用量的0.35％，冬季掺量为水泥用量的0.2％，春秋季掺量为水泥用量的0.25 ％。

三、混凝土凝结硬化过程的控制

宏观上，硬化混凝土在约束条件下，收缩变形会产生弹性拉应力，拉应力的近似值最初可假定为杨氏模量和变形的乘积，当诱导拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土材料就会开裂。但事实上，由于混凝土是一种兼具粘性和延展性(徐变)的复杂相组成的非均质材料，一些应力被徐变松弛所释放，混凝土是否产生裂缝是徐变应力松弛后的残余应力所决定。

混凝土振捣完毕应随即覆盖，最好用塑料布密封养护，防止混凝土脱水龟裂。加盖保温材料能有效控制因温差应力而产生的裂缝。保温材料的撤出时间应以混凝土内部和表面温差以及表面和大气的温差均小于25℃为准。一般混凝土浇筑完毕，第三、四天为升温的.高峰，其后逐渐降温，保温材料的拆除以10天以上为宜，降温速度不宜过快，以防温差应力产生裂缝。

在施工中，应随时掌握混凝土的温差动态，测温工作至关重要。可采用在混凝土内部不同的部位埋设铜热传感器进行测温，同时还配合使用普通玻璃棒式温度计进行校验，发现温差有超过2 5℃的趋势时，应及时加强保温或减缓拆除保温材料，以防止产生混凝土温差应力裂缝。

四、外加剂与掺合材料的控制

1 粉煤灰

混凝土中掺用粉煤灰后，可提高混凝土的抗渗性、耐久性，减少收缩，降低胶凝材料体系的水化热，提高混凝土的抗拉强度，抑制碱集料反应，减少新拌混凝土的泌水等。这些诸多好处均将有利于提高混凝土的抗裂性能。但是同时会显着降低混凝土的早期强度，对抗裂不利。试验表明，当粉煤灰取代率超过20％时，对混凝土早期强度影响较大，对于抗裂尤其不利。

2 硅粉

(1)抗冻性：微硅粉在经过300-500次快速冻解循环，相对弹性模量隆低10～20％，而普通混凝土通过25-50次循环，相对弹性模量隆低为30～73％(2)早强性：微硅粉混凝土使诱导期缩短，具有早强的特性。(3)抗冲磨、控空蚀性：微硅粉混凝土比普通混凝土抗冲磨能力提高0.5―2.5倍，抗空蚀能力提高3～16倍。

3 减水剂

缓凝高效减水剂能够提高混凝土的抗拉强度，并对减少混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力学、热学、变形等性能起着极为重要的作用。

4 引气剂

引气剂除了能显着提高混凝土抗冻融循环和抗侵蚀环境的能力外，能显着降低新拌混凝土的泌水，提高混凝土的工作度，降低混凝土的弹性模量，优化混凝土体内微观结构，提高混凝土的抗冻性能。

五、防止大体积混凝土结构裂缝的结构措施

包括合理分段，设置后浇带，合理配置钢筋，设置滑动层，设置缓冲层，设置应力缓和沟，对空洞周边、变截面、转交部位采取构造配筋措施。

大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的。各类裂缝产生的主要影响因素有几种：一是结构型裂缝，由外荷载引起的。二是材料型裂缝，主要由温度应力和混凝土的收缩引起的。目前控制和解决的重点是温度应力引起的混凝土裂缝。

篇8：基坑土钉支护技术浅析工学论文

基坑土钉支护技术浅析工学论文

摘 要：土钉支护技术是一种新型基坑支护形式，近年来己在我国基坑工程中广泛应用，并取得了良好的经济效益和社会效益。本文对土钉支护技术的特点做了简要分析，并探讨了土钉支护的构造与施工。

关键词：土钉支护；构造；施工

1土钉支护技术的概念及特点

土钉墙又称为土钉支护技术，它是在原位土中敷设较为密集的土钉，并在土边坡表面构筑钢丝网喷射混凝土面层，通过土钉、面层和原位土体三者的共同作用而支护边坡或边壁。土钉墙体同时也构成了一个就地加固的类似重力式挡土结构。与已有的各种支护方法相比，它具有施工容易、设备简单、需要场地小，开挖与支护作业可以并行、总体进度快、成本低，以及无污染、噪声小、稳定可靠、社会效益与经济效益好等许多优点，因而在国内外的边坡加固与基坑支护中得到了广泛迅速的应用。

土钉墙的施工技术是一种由上而下分步修建的过程，可按下列顺序进行:按设计要求开挖工作面，修整边坡，埋设喷射混凝土厚度控制标志;喷射第一层混凝土;钻孔安设土钉、注浆、安设连接件;绑扎钢筋网，喷射第二层混凝土;设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。

土钉支护法:以尽可能保持、显著提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度，变土体荷载为支护结构体系一部分。喷射混凝土在高压气流的作用下高速喷向土层表面，在喷层与土层间产生“嵌固效应”，并随开挖逐步形成全封闭支护系统，喷层与嵌固层同具有保护和加固表层土，使之避免风化和雨水冲刷、浅层坍塌、局部剥落，以及隔水防渗作用。土钉的特殊控压注浆可使被加固介质物理力学性能大为改善并使之成为一种新地质体，其内固段深固于滑移面之外的土体内部，其外固端同喷网面层联为一体，可把边壁不稳定的倾向转移到内固段及其附近并消除。钢筋网可使喷层具有更好的整体性和柔性，能有效地调整喷层与土钉内应力分布。土钉主动支护土体并与土体共同作用，具有施工简便、快速及时，机动灵活、适用性强、随挖随支、安全经济等特点。其工期一般比传统法节省30-60d以上，工程造价低10%-30%，支护最大垂直坑深目前已达到21.5m，建成淤泥(局部杂填土)基坑深达10m。该方法不仅能有效地用于一般岩土深基坑工程支护，而且通常还采用一些其他辅助支护措施，能有效地用于支护流砂、淤泥、复杂填土、饱和土、软土等不良地质条件下的深基坑。此外，它还能快速、可靠、经济地对采用传统法或改良法施作的将要或已经失稳的基坑进行抢险加固处理。

土钉支护似乎与加筋土和锚杆等挡土结构一样，然而土钉支护在结构施工等方面与加筋土和锚杆有许多不同点。

首先，土钉支护与加筋土边坡或挡墙不相同，主要表现在:施工方法不同。土钉支扩从上到下分布进行修建，边开挖边支护，充分利用原状土的强度。加筋土结构由下到上分层填土构筑，填料可以选择，密实度和强度可以控制;加筋体最大拉力的变化规律不同。在加筋土结构中，一般处于下部的筋体受力最大。在土钉支护结构中，一般介于中部的土钉受力最大，上部和底部的土钉受力较小;变形性能不同。土钉支护最大位移发生在支护边坡顶部或接近顶部，加筋土结构的最大位移在底部。

其次，土钉支护与锚杆支护或挡墙也不相同，主要在于:各部分的受力和作用不同。锚杆支护或挡墙中的锚杆一般都有锚固段和自由段，利用滑动面以外的锚固段提供抗力，设置锚杆一般要施加预应力，自由段受到均匀的拉力作用，通过锚座传递到坡面的挡土构件上，挡土构件的刚度较大，主要通过受弯矩提供抗力，是主要的受力部件之一。土钉设置后一般不施加预拉力，只是在土体发生微小变形后才被动受力，受力的大小沿土钉延长的分布不均匀，中间大两边小，所作用在面层上的力较小，喷射混凝土面层不是主要受力部件，其作用是稳定开挖面上的局部土体，防止崩落和受到侵蚀;设置密度不同。在锚杆支护中，单位支护面积上设置的锚杆数量通常较少，对每根锚杆的施工精度和要求都十分严格。在土钉支护中，支护面上土钉排列得较密，对单个土钉的施工精度和质量要求相对较低;设计长度不同。在锚杆支护中，设计要求每根锚杆都要达到要求的抗力，所以锚杆的锚固段需要深入到稳定的土层中，设计长度较长。在土钉支护中，土钉排列较密，数量众多，与周围土层共同作用，能够保持加固区土体的自身的稳定，并抵抗加固区以外的土压力的作用，设计长度较短。当然，锚杆有许多种类，也有不加预应力、长度比一般的土钉还要短，但这种锚杆主要用于隧道或地下工程的喷锚支护上，长度比一般的土钉还要短，常用只有2-4m。

2土钉支护的构造与施工

2.1土钉构造

2.2.1结构组成

土钉支护是以土钉作为主要受力构件的边坡支护技术，它由密集的土钉群、被加固的原位土体、喷射混凝土面层和必要的防水系统组成。

2.1.2结构材料

钢材:钢筋的种类、型号及尺寸规格应符合设计要求，宜采用H级或工H级钢筋，钢筋购进后应妥善保管，防止锈蚀，制作时应调直、除锈、除油，应进行物理力学性能或化学成份分析试验，焊接用的钢材，应作可焊性和焊接质量的试验检测其焊接强度应大于材料整体强度;

水泥:采用普通硅酸盐水泥，标号P032.5，必要时采用抗硫酸水泥，不得使用高铝水泥。水泥应符合现行水泥标准的规定要求，必须有制造厂的试验报告单、质量检验单、出厂证等证明文件，并按其品种、标号、试验编号等进行检查验收并取样检验，按检验结果合理使用。袋装水泥在储运时应妥善保管、防雨、防潮，堆放在距离地面一定高度的堆架上，严禁抛摔和损坏包装袋，严禁使用受潮或不同标号品种混杂的水泥。

骨料:石料和砂料(瓜子片、中细砂)应有检验报告单，石料的检验方法和质量标准按JGJ53-92，砂料的检验方法和质量标准按JGJ52-92。粒径小于2mm的中砂，砂的含泥量按重量计不大于3%，粒径小于12mm碎石或瓜子片，含泥量按重量计不大于3%。

拌合用水:水中不含有影响水泥正常凝结硬化的有害杂质，不得含油脂、糖类及游离酸等;污水、PH值小于4的酸性水和含硫酸根离子超过水重1%的水均不得使用;使用自来水或清洁的天然水作拌合用水，可免作试验。

速凝剂:所用速凝剂为J85、711或红星1号，应有专人负责掌握，添加重量为水泥重量的3%，喷射时由机器自动添加。

焊条:采用THJ422。

混凝土配合比:喷射混凝土的配合比除应达到设计标准强度外，还应满足施工工艺要求，配合比为1:0.4:2:2(水泥:水:砂:瓜子片)，瓜子片的最大直径不大于12mm.

注浆配合比:一次注浆采用1:1水泥砂浆，二次注浆采用水灰比为0.5的纯水泥浆，水泥砂浆与水泥纯浆必须搅拌均匀，一次拌和的浆必须在初凝前(一般为2h)用完。

早强减水剂:根据工程性质，采用不同类型的早强剂，常用红星四号、3F、NC、NNOF、NS2-1等。

2.1.3土钉及钢筋网制作

土钉制作尺寸允许偏差:长度±100mm，弯曲度

钢筋制作要求:钢筋使用前应调直并清除污垢，钢筋网宜在喷射一层混凝土后铺设，钢筋与坡面的间隙不宜小于20mm，钢筋网宜采用绑扎，钢筋网与土钉应连接牢固，钢筋网外侧宜用加强筋固定在土钉上。 2.1.4排水系统

土钉支护宜在排除地下水的条件下进行施工，应采取恰当的排水措施，包括地表排水、支护内部排水以及基坑排水，以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。

基坑四周支护范围内的地表应加修整，构筑排水沟和水泥砂浆或混凝土地面防水地表降水向地下渗透。靠近基坑坡顶宽2-4m的地面应适当垫高，并且里高外低，便于径流远离边坡。在支护面层背部应插入长度为400-600mm，直径不小于40mm的水平排水管，其外端伸出支护面层，间距可为1.5-2m，以便将喷射混凝土面层后的积水排出。为了排除积聚在基坑内的渗水和雨水，应在坑底设置300mm×300mm排水沟，通至600mm×600mm×600mm集水坑。排水沟应离开边壁0.5-1m，排水沟及集水坑宜用砖砌并用砂浆抹面以防止渗漏，坑中积水应及时抽出。

2.2土钉支护施工组织

为了确保土钉支护施工的质量和进度，现场设立由三名人员组成的工程技术组:一名总负责人，一名工程技术负责人，一名质量安全负责人。

现场设四个作业班:

一班:土钉加工、焊接、制作钢筋挂网;

二班:专门机械成孔班;

三班:注浆。自孔内注入一次水泥砂浆，在PVC管内作二次注浆;

四班:喷射混凝土班;

各班组做到分工不分家，必须互相配合，精心施工。

工艺流程详见图2。

3复合土钉支护受力机理

3.1复合土钉受力机理

在土钉支护体系中，土钉是重要的受力构件，土钉的作用将作用于面层或水泥土桩上的.水、土压力，通过土钉与土体的磨阻力传递到稳定的地层中去，类似于土层锚杆;通过密而短的土钉将支护后土体的变形约束起来，形成由土体、注浆体及土钉组成的复合土体，复合土体类似于重力式坝受力。这种作用类似于加筋土挡支护;不管用什么形式施工的土钉(钻孔法、打入法和顶入法)，土钉通道都是注浆孔，该注浆不仅形成了土钉挡墙与地层之间的摩擦带，同时以劈裂、渗透及压密注浆的形式加固了支护后土体，这种作用类似于压密注浆机理。

3.2土钉的受力过程

量测表明，土钉的受力过程可分为三个阶段:

第一阶段:土钉安设的初期，完成注浆但注浆体与土层之间的粘结尚未形成，这时该土钉基本不受力。

第二阶段:注浆体将土钉粘结于地层中，随着开挖深度的增加，土钉逐渐产生拉力，并将拉力集中在与面层粘结的部位，这时内力分布类似于无自由变形段的土层锚杆靠近面层处拉力最大，往后逐渐减小。

第三阶段:开挖足够深度，土钉的大部份处于滑裂范围之内。这时土钉内力表现为中间部位(近滑裂面)最大，两端最小。力的分布类似于加筋土挡墙中的拉筋。

4结束语

土钉支护技术能有效调用土体自身的强度和自身的稳定性，是提高岩土工程稳定性和解决复杂岩土工程稳定问题最经济最有效的之一。尽管土钉支护技术从设计计算理论到施工工艺，尚有若干探讨改进和完善处;尽管理论落后于实践的情况十分突出，尚需编制可供遵循的设计、施工规范;尽管许多专业设计、建设及管理工程技术人员仍处在边实践边学习阶段，但伴随着良好社会环境与经济体制的发展，土钉支护技术以其显著的造价、经济、施工工艺等方面的优点，除广泛的应用于一般土层和软土支护外，还将大量地运用于流砂、复杂填土、强膨胀土和砂砾等不良土层中，那些待解决的问题也必将在广大工作者的努力中为人们探知!

参考文献：

[1] 郭志昆，张武刚.对当前基坑工程中儿个主要问题的讨论.岩土工程界，.

[2] 余志成，施文华.深基坑支护设计与施工.北京:中国建筑工业出版社，.

[3] 冯志众.土钉工作机理和土钉墙稳定性研究.西安建筑科技人学，.

[4] 白韶红.土钉支护设计中几个问题的探讨.岩土工程界，2001.

篇9：综采工作面俯采技术浅谈工学论文

综采工作面俯采技术浅谈工学论文

【摘要】663工作面为大俯角回采工作面,根据该工作面的实际地质情况,制定了支架防倾斜、防飞车、防飞矸针对性的安全回采技术措施及管理方法,确保了663工作面的安全回采。

【关键词】工作面;回采;安全;技术

1概况

刘桥一矿主系二叠系下石盒子组的四煤层和山西组的六煤层,分两个水平开采。近年来,一水平、南翼二水平相继报废,采场已集中在北翼二水平。六采区为一水平遗留的一块六煤,设计从北翼二水平够采这块六煤。663工作面为六采区右翼首采工作面,在工作面俯采角度大的条件下,通过加强工作面回采安全技术管理,取得了良好的成效。

2工作面地质情况

663工作面为北翼二水平66采区六煤层首采面,工作面平均走向长750米,倾向长200米,煤层厚度1.3~3.7m,平均厚度2.8m,煤层赋存较稳定。该工作面可采储量为54.17万t,工作面煤层倾角18°~32°,平均倾角为26°。工作面共揭露4条断层,落差为1.0~1.5m。煤层伪顶为泥质粉砂岩,厚0.1m;直接顶为粉砂岩,深灰色,较硬,厚约3.7m;老顶为15.4m厚的'中粒砂岩和13.8m厚的砂质泥岩。直接底为深灰色砂质泥岩,厚5.6m;老底为砂质泥岩,厚度19.7m。工作面六煤底板至太灰水顶板间距为42～50m,太灰水对工作面回采有相当大的威胁,回采前采取了针对性的措施,保证了工作面的安全回采。

3工作面巷道布置

663工作面回采上限标高-150m,下限标高-360m,掘进工程量为米。风巷靠近刘桥镇保护煤柱,风巷掘进520m遇F663-3断层,调整方向进尺80m作为外段切眼,再调整方向与外风巷平行再进尺130m到里切眼;机巷上部为待开采区;切眼靠近煤层露头防隔离煤柱。

4底板水的治理与应用

六煤底板至太灰水顶板间距为42～45m,工作面在俯采过程中可能造成对六煤底板的破坏,导致太灰水涌出,威胁矿井安全。回采前加大对太灰水的治理是663工作面回采首要解决的问题。

4.1 打钻放水:

六采区轨道石门二处打有四个钻孔、3#联络眼打有二个钻孔,现在放水量控制在260m3/h。通过对六煤底板太灰水的疏放,控制了水压,降低了突水系数。

4.2 太灰水的应用:

3|联络眼二个钻孔疏放的水直接为663工作面所利用;-380轨道石门四个钻孔调节向Ⅱ46采区、Ⅱ66采区供水。对六煤底板太灰水既达到了有效治理又达到有效应利用。

4.3 底板加固:

风巷设计4个钻机窝、机巷设计5个钻机窝,分别对663工作面底板进行打钻注浆加固,每个钻机窝设计5-8个成放射状注浆孔,共注水泥1.2万t,有效地控制了太灰水的涌出。

5支架防倾斜管理

5.1 控制割煤速度及割煤量:

采取单向割煤,往返一次进一刀,空刀装煤;或采取浅截深多循环,使其达到截割深度,卧底量符合要求;再者割煤速度要控制在1.5～2m/min。通过减缓割煤速度,保证煤机匀速运行,减少割煤负荷,有助于保持支架的稳定性。

5.2 移架防倾斜措施:

工作面抵车前先人工卧底并找平底板,采用带压擦顶移架。移架时严格控制降架高度,防止支架倾斜。拉架必须保证支架垂直于顶底板,歪斜度<±5°。

5.3 支架歪斜处理:

支架歪斜度>5°时使用侧护千斤顶进行调架,必要时可使用单体进行调架。用单体调架以相邻支架的顶梁或底座为支撑点(避免刚性接触),将支架扶正。

6工作面对接支架防倾斜管理

6.1 生产技术部测量人员提前对工作面对接地点进行测量,为工作面对接提供可靠数据,保证工作面支架对接间隙不超过规定(200-300mm)。

6.2 施工单位做好工作面对接前的准备工作,根据对接地点底板高低控制采煤高度,使对接地点两面高低一致,并人工趁平底板,防止对接支架倾斜。

7工作面移架主要安全技术措施

7.1 抵车前先支护好顶板,找掉伞岩,然后人工卧底攉煤,找平底板再抵车。

7.2 采用液压单体辅助抵车时,单体一端打在力柱上,另一端打在采煤机跑道下方,每隔2架打一液压单体,用棕绳将其拴紧拴牢。刚性接触之间用薄板皮垫实,防止打滑崩坏设备或伤人。推移千斤顶与液压单体应同时供液,且对液压单体远距离操作。

7.3 移架期间操作人员应站在四力柱之间,人要站稳,手要抓紧液压支架可靠部位,防止支架移动时人随下移方向滑倒。

7.4 移架应二人配合,一人操作液压支架,一人距此架不少于3m处观察移架情况,并作警戒,防止其他人员误入移架区内。

8老塘防窜矸管理

由于工作面俯采开采,老塘侧矸石容易窜入支架内,影响移架、调架,危及安全生产。采取在液压支架架间设置挡矸帘。挡矸帘是用铁板制作并用配套的钢丝绳与绳卡固定在支架四连杆上。

9机风巷隅角防窜矸管理

9.1 回柱前,靠放顶线打一排密集支柱,间距为300mm,要求所打密集支柱垂直顶底板,初撑力不小于11.4Mpa。

9.2 靠密集支柱里侧使用半圆木、塘柴捆、大笆背严挡实。

9.3 所打单体必须棵棵拴紧拴齐防倒绳,防止支柱卸载歪倒伤人。

10机巷防飞车防飞矸管理

663工作面上部有180m俯采角度大,俯采角在32°左右;下部俯采角度变小,俯采角在18°～26°左右。机巷依次铺设一部皮带机、二部链板机及60m搪瓷溜槽。机巷设置了皮带机防飞车、防飞矸装置。

10.1 皮带机防飞车安全技术措施:

皮带机为下山运行,煤量较大时容易造成飞车,针对防飞车设计阻尼板,每100m安置一个,有效控制了飞车事故的发生。阻尼板是用长4m×0.3m×0.002m的4块木板组合,并在木板上方钉上皮带,铺设在皮带下面的托辊上方,用铁丝将组合好的阻尼板捆扎在杠杆上。

10.2 皮带机防飞矸安全技术措施:

为防止皮带机运行飞矸伤人,每隔50m安设一道防飞矸装置。防飞矸装置是使用加工的槽钢安设在皮带机杠杆架上,将长 5m、宽1m的皮带卡住,沿皮带运行方向压住随皮带机运行的大块煤矸石,防止飞矸。

10.3 搪瓷溜道防飞矸安全技术措施:

机巷搪瓷溜道外侧设置挡煤板,其高度1.4m。挡煤板是使用厚30mm大板、方木撑装钉,挡板里侧钉上废旧皮带,用铁丝把钉好的挡板固定好。在搪瓷溜道距尾部2m、中部、距溜槽头部10m设置三处防飞矸帘。飞矸帘制作:是用长1.5m、宽1m的皮带距溜槽上沿200mm用1分的钢丝绳将其吊起并固定在顶板锚杆或棚梁上。

11结语

663综采工作面安全俯采,取得了较好的安全效益、经济效益和社会效益。该面俯采成功经验为相邻工作面的安全回采提供了可靠依据,该项技术可在兄弟煤矿进行推广应用。

篇10：大俯角综采工作面回采技术浅析工学论文

大俯角综采工作面回采技术浅析工学论文

【摘要】663工作面为大俯角回采工作面,根据该工作面的实际地质情况,制定了支架防倾斜、防飞车、防飞矸针对性的安全回采技术措施及管理方法,确保了663工作面的安全回采。

【关键词】工作面;回采;安全;技术

1 概况

刘桥一矿主系二叠系下石盒子组的四煤层和山西组的六煤层,分两个水平开采。近年来,一水平、南翼二水平相继报废,采场已集中在北翼二水平。六采区为一水平遗留的一块六煤,设计从北翼二水平够采这块六煤。663工作面为六采区右翼首采工作面,在工作面俯采角度大的条件下,通过加强工作面回采安全技术管理,取得了良好的成效。

2 工作面地质情况

663工作面为北翼二水平66采区六煤层首采面,工作面平均走向长750米,倾向长200米,煤层厚度1.3~3.7m,平均厚度2.8m,煤层赋存较稳定。该工作面可采储量为54.17万t,工作面煤层倾角18°~32°,平均倾角为26°。工作面共揭露4条断层,落差为1.0~1.5m。煤层伪顶为泥质粉砂岩,厚0.1m;直接顶为粉砂岩,深灰色,较硬,厚约3.7m;老顶为15.4m厚的中粒砂岩和13.8 m厚的砂质泥岩。直接底为深灰色砂质泥岩,厚5.6m;老底为砂质泥岩,厚度19.7m。工作面六煤底板至太灰水顶板间距为42～50m,太灰水对工作面回采有相当大的威胁,回采前采取了针对性的.措施,保证了工作面的安全回采。

3 工作面巷道布置

663工作面回采上限标高-150m,下限标高-360m,掘进工程量为2000米。风巷靠近刘桥镇保护煤柱,风巷掘进520m遇F663-3断层,调整方向进尺80 m作为外段切眼,再调整方向与外风巷平行再进尺130 m到里切眼;机巷上部为待开采区;切眼靠近煤层露头防隔离煤柱。

4 底板水的治理与应用

六煤底板至太灰水顶板间距为42～45m,工作面在俯采过程中可能造成对六煤底板的破坏,导致太灰水涌出,威胁矿井安全。回采前加大对太灰水的治理是663工作面回采首要解决的问题。

4.1 打钻放水:六采区轨道石门二处打有四个钻孔、3#联络眼打有二个钻孔,现在放水量控制在260m3/h。通过对六煤底板太灰水的疏放,控制了水压,降低了突水系数。

4.2 太灰水的应用:3|联络眼二个钻孔疏放的水直接为663工作面所利用;-380轨道石门四个钻孔调节向Ⅱ46采区、Ⅱ66采区供水。对六煤底板太灰水既达到了有效治理又达到有效应利用。

4.3 底板加固:风巷设计4个钻机窝、机巷设计5个钻机窝,分别对663工作面底板进行打钻注浆加固,每个钻机窝设计5-8个成放射状注浆孔,共注水泥1.2万t,有效地控制了太灰水的涌出。

5 支架防倾斜管理

5.1 控制割煤速度及割煤量:采取单向割煤,往返一次进一刀,空刀装煤;或采取浅截深多循环,使其达到截割深度,卧底量符合要求;再者割煤速度要控制在1.5～2m/min。通过减缓割煤速度,保证煤机匀速运行,减少割煤负荷,有助于保持支架的稳定性。

5.2 移架防倾斜措施:工作面抵车前先人工卧底并找平底板,采用带压擦顶移架。移架时严格控制降架高度,防止支架倾斜。拉架必须保证支架垂直于顶底板,歪斜度±5°。

5.3 支架歪斜处理:支架歪斜度>5°时使用侧护千斤顶进行调架,必要时可使用单体进行调架。用单体调架以相邻支架的顶梁或底座为支撑点(避免刚性接触),将支架扶正。

6 工作面对接支架防倾斜管理

6.1 生产技术部测量人员提前对工作面对接地点进行测量,为工作面对接提供可靠数据,保证工作面支架对接间隙不超过规定(200-300mm)。

6.2 施工单位做好工作面对接前的准备工作,根据对接地点底板高低控制采煤高度,使对接地点两面高低一致,并人工趁平底板,防止对接支架倾斜。

7 工作面移架主要安全技术措施

7.1 抵车前先支护好顶板,找掉伞岩,然后人工卧底攉煤,找平底板再抵车。

7.2 采用液压单体辅助抵车时,单体一端打在力柱上,另一端打在采煤机跑道下方,每隔2架打一液压单体,用棕绳将其拴紧拴牢。刚性接触之间用薄板皮垫实,防止打滑崩坏设备或伤人。推移千斤顶与液压单体应同时供液,且对液压单体远距离操作。

7.3 移架期间操作人员应站在四力柱之间,人要站稳,手要抓紧液压支架可靠部位,防止支架移动时人随下移方向滑倒。

7.4 移架应二人配合,一人操作液压支架,一人距此架不少于3m处观察移架情况,并作警戒,防止其他人员误入移架区内。

8 老塘防窜矸管理

由于工作面俯采开采,老塘侧矸石容易窜入支架内,影响移架、调架,危及安全生产。采取在液压支架架间设置挡矸帘。挡矸帘是用铁板制作并用配套的钢丝绳与绳卡固定在支架四连杆上。

9 机风巷隅角防窜矸管理

9.1 回柱前,靠放顶线打一排密集支柱,间距为300mm,要求所打密集支柱垂直顶底板,初撑力不小于11.4Mpa。

9.2 靠密集支柱里侧使用半圆木、塘柴捆、大笆背严挡实。

9.3 所打单体必须棵棵拴紧拴齐防倒绳,防止支柱卸载歪倒伤人。

10 机巷防飞车防飞矸管理

663工作面上部有180m俯采角度大,俯采角在32°左右;下部俯采角度变小,俯采角在18°～26°左右。机巷依次铺设一部皮带机、二部链板机及60m搪瓷溜槽。机巷设置了皮带机防飞车、防飞矸装置。

10.1 皮带机防飞车安全技术措施:皮带机为下山运行,煤量较大时容易造成飞车,针对防飞车设计阻尼板,每100m安置一个,有效控制了飞车事故的发生。阻尼板是用长4m×0.3m×0.002m的4块木板组合,并在木板上方钉上皮带,铺设在皮带下面的托辊上方,用铁丝将组合好的阻尼板捆扎在杠杆上。

10.2 皮带机防飞矸安全技术措施:为防止皮带机运行飞矸伤人,每隔50m安设一道防飞矸装置。防飞矸装置是使用加工的槽钢安设在皮带机杠杆架上,将长 5m、宽1m的皮带卡住,沿皮带运行方向压住随皮带机运行的大块煤矸石,防止飞矸。

10.3 搪瓷溜道防飞矸安全技术措施:机巷搪瓷溜道外侧设置挡煤板,其高度1.4m。挡煤板是使用厚30mm大板、方木撑装钉,挡板里侧钉上废旧皮带,用铁丝把钉好的挡板固定好。在搪瓷溜道距尾部2m、中部、距溜槽头部10m设置三处防飞矸帘。飞矸帘制作:是用长1.5m、宽1m的皮带距溜槽上沿200mm用1分的钢丝绳将其吊起并固定在顶板锚杆或棚梁上。

11 结语

663综采工作面安全俯采,取得了较好的安全效益、经济效益和社会效益。该面俯采成功经验为相邻工作面的安全回采提供了可靠依据,该项技术可在兄弟煤矿进行推广应用。

篇11：虚拟城市的开发技术探讨工学论文

虚拟城市的开发技术探讨工学论文

摘要：本文介绍了虚拟城市的原理及其开发技术，阐述了虚拟现实应用开发基本手段和过程，并进一步叙述了优化应用的常用技巧。

关键词：虚拟城市，VRML, LOD

长期以来，城市规划人员的一个重要的工作就是进行各种设计或规划图的绘制，但是这些图纸并不能给人们提供一个直观的、富有真实感的场景。后来，人们虽然也使用纸板或木料来制作三维模型，以实现城市景观的三维可视化。但其制作的工作量巨大、费用昂贵、须具备较高的制作技巧，而且仅能从外围观看，无法进入，修改也很困难。鉴于以上原因，在计算机上建立三维虚拟城市成为必然。虚拟城市的建立能够全方位地、直观地给人们提供有关城市的各种具有真实感的场景信息，并可以以第一人称的身份进入城市，感受到与实地观察相似的真实感。虚拟城市的各种模型易于修改，而且可以实现城市信息的查询与分析功能。这些都是传统的方法所无法比拟的。本文用制作实例的方式探讨了虚拟城市的开发技术。

1． 虚拟城市开发的基本原理

要建立虚拟城市，首先要建立三维城市模型。三维城市空间中的典型实体对象一般具有以下几种：城市中的各种建筑物、街道、绿地、公共场所、城市地形、树木等。除此以外，还有一些辅助性的设施，如消防栓、变电站、喷泉、公园的长椅等。这些模型的制作可以采用编程的方法或者现有的三维模型制作软件来完成。所谓编程的方法是在程序中利用三维空间中的坐标点和图形绘制函数来实现模型的建立，由于城市模型的造型十分复杂，因而很难确定模型的具体几何数据，此方法多用来制作地形模型，对于其他模型的制作则很少采用。制作城市模型的最好的方法是使用现有的成熟的三维设计软件，如：3DSMAX、TRUESPACE等。

虚拟城市除了能实现城市信息的三维可视化外，其另一个重要的功能就是能实现城市专题信息的查询功能，甚至实现一定的分析功能。可以将虚拟城市定义为以下公式：

虚拟城市=三维城市模型+专题信息+查询功能+分析功能

要实现一个虚拟城市系统可考虑以下两种方案：

一种方案是利用高级语言和三维图形开发库的方法，常用的开发语言是C++，常用的图形开发库是OpenGL3D或者 Directx3D。此方法的特点是开发的灵活性强、能实现功能复杂的`应用系统。其缺点是开发者须熟练掌握编程技术，并且具备较高的计算机图形学知识。另外，还要学习OpenGL3D或者 Directx3D的复杂开发技术。此方案的实现难度大，一般用户根本无法胜任。其实现的应用系统也很难满足网上使用的要求。

第二种方案是使用专用的三维虚拟开发工具，目前广泛使用的是VRML语言。VRML（虚拟现实造型语言）是一种描述交互式三维世界和对象的文件格式。VRML允许描述对象并把对象组合到虚拟场景中，可以实现仿真系统，可模拟动画、具有动力学特性的物体。VRML能构造一个全交互的世界，其中的对象能对外部事件做出响应，并可在其中任意穿行。另外，其重要特性是支持虚拟场景的网上发布，并可实现多用户的实时参与。VRML比高级语言容易掌握，并且无须再去了解OpenGL3D或者 Directx3D之类的三维图形开发库，这对于普通用户来说无疑是一个福音。若配以Java程序的支持，也可实现功能较强大的系统。

综合以上两种方法，对于功能不太复杂的应用，采用后一种方法较为合适。下面我们将就后一种方案详细介绍虚拟城市开发的技术细节。

2． 虚拟城市的开发技术

2．1．三维城市模型的建立

虚拟场景的建立和建筑CAD中的场景的建立有着很大的区别，它首先强调的是模型的简单化，这是由虚拟现实的实时性要求决定的。在响应速度和场景的真实性发生冲突时，应牺牲一定的真实性，只要能在视觉上达到基本真实即可。因此，常用一些简单的框架来代替复杂模型，但为了保证一定的真实性，可采用贴图的方式来弥补视觉上的不足。贴图有以下两种制作方法：一种是使用绘画软件进行手工绘制、另一种是对建筑物的各个观察面进行拍照，然后用扫描仪扫描成相关贴图材质。第一种方法的颜色可限定在256色内，其压缩的比例较大，贴图文件较小，生成的场景文件也较小，适合网上传递和实时性的要求。后一种方法视觉效果好，但文件的压缩比例较小，贴图文件较大，生成的场景大，在网上传递和实时性方面不如前一种方法好。无论用哪一种方法都需考虑贴图的分辨率和尺寸，为了便于下载和渲染，在质量和大小允许的情况下，一幅贴图限为320*240（或240*320）像素、分辨率为72dpi，用JPEG压缩（采用最高压缩比）后约为20K字节。

根据以上所述的贴图制作方法，虚拟场景中的对象模型可分为以下几类：

(a)由简单几何体组成的简单模型：该类模型常用作远处建筑物的替身，在LOD方法中采用；

(b) 赋予手绘贴图的模型；

(c) 赋予照片材质的模型；

(d) 赋予手绘和照片混合材质的模型；

(e) 具有全部细节的精致模型；

2．1．虚拟城市交互查询功能的建立

为虚拟城市模型加入交互和查询功能可采用两种方法：通过编程加入相应的交互和查询功能、利用VRML的辅助工具来完成交互和查询功能的加入。后一种方法比较适合普通的用户。

Kinetix制作了特殊的VRML输出嵌入程序，可以输出场景，包括几何、材质、动画制作等，嵌入程序也可制作特殊的VRML辅助工具来规定场景的交互元素。运行VRML嵌入 程序VRMLOUT.EXE即可安装VRML嵌入程序。

通过VRML嵌入程序，可设置以下辅助工具：

Anchor:可将某一实体作为热点，当被点击时，取出网上所指定的文件。若为VRML场景文件，则该场景被下载显示。若为其他类型文件，由浏览器决定如何处理；

TouchSensor:对从指定设备的输入产生相应的事件，这些事件表示用户是否指向特定几何体，同时也表示用户何时何处按下定位设备的按钮；

ProxSensor:接近感知器，指定当用户进入、离开或在立方体的区域内移动时产生的事件；

TimeSensor:在时间变化是发出事件，可用来控制动画，也可用于某一时刻进行某项活动，或于某一时间间隔中产生事件；

NavInfo:描述有关观察者和观察模式的物理特性；

Background:设定场景的背景；

Fog:设置雾化的效果；

Sound:设定声音片段的有效范围，以产生随距离改变的音响效果；

Billboard:是某一对象随用户一起旋转，以使之始终面向用户；

LOD:允许浏览器在物体表示的不同层次细节间自动切换；

Inline:可在文件中引入外部文件的场景，避免重复制作。

通过以上辅助工具，就可制作出虚拟城市场景及其交互和查询功能。

2．3．若干开发技巧介绍

2.3.1 减少文件大小的方法

(1) 使用实例：对于在场景中多次使用的对象，可在该对象首次使用时用DEF给物体命名，以后仅需通过名字即可引用该物体。

(2) 使用原型：原型物体是指那些使用频繁且改动不大的物体。使用它可减少文件的大小。由于使用了DEF/USE方法，物体一旦定义，只要指定发生变化的公共接口即可。另外，原型显示出场景层次中哪一部分可修改，浏览器可自由地优化那些不修改的部分。

(3) 压缩文件：在发布文件前，使用gzip工具压缩VRML文件和相关的HTML文件，大约可是文件减小10~100倍。

2.3.2 提高渲染速度的技巧

(1) 简化场景：简化场景有以下方法：

・减少多边形的数目，这可极大地提高执行的性能；

・使用纹理代替多边形造型，既可美化场景又可提高性能；

・使用灰度图的纹理；

・尽量少用光源，这将有效地提高渲染的速度；

・使用布告板节点，此节点允许在场景中使用二维图象来模拟三维造型并旋转，从而始终面对观察者。此法既减小了文件又不影响真实效果，可用来制作树木、电线杆、路牌、消防栓等辅助性对象；

(2)场景分割:将大的场景分为多个相对独立的小场景，通过Anchor节点为场景中逻辑上分离的部分建立连接关系；

(3)自适应LOD节点：若在LOD的range域中未明确指定具体值，浏览器会在给定时刻决定哪一层物体需要显示。该节点允许根据硬件平台的能力调整场景的细节程度。在建立一条街道时，由于街道两边有许多精细的建筑物，要对它们进行实时渲染是不可能的，但又不能不可见，仅需让用户能以一定的速度前进即可。在此，可为每个建筑物建立两个LOD节点，一个是没有明确范围的外部LOD，另一个是具有near和far范围的内部LOD节点。内部节点能按建筑物与摄像机的距离调整层次，外部“自适应LOD”节点允许浏览器调整必要的多个建筑物以赶上场景的动态变化。

(4) 碰撞检测要花费大量的处理时间，为提高对复杂物体的碰撞检测速度，可在Collision节点的proxy（替身）域指定某一更为简单的几何体作为该形体的替身，它与被替代的原形体占用大致相同的空间。这样，可大大减少检测时间。

3． 结束语

以上介绍了虚拟城市的基本原理和制作技巧，对于进行其他领域的虚拟现实应用制作同样有效，仅为场景中实体的不同。用VRML制作虚拟现实入门容易，但要达到很高的视觉效果和运行速度并非易事，须对VRML和图形学进行深入了解才可胜任。我们用它制作了虚拟校园，其运行效果较为满意。可以相信，随着VRML的不断发展，我们将可用它制作出功能更加强大的虚拟现实应用。

参考文献：

[1] 黄铁军，柳健. VRML国际标准与应用指南. 电子工业出版社

[2] 施演，周葆芳，赵志勇. VRML2.0使用速成. 清华大学出版社

篇12：加筋土挡墙设计与施工技术要点工学论文

加筋土挡墙设计与施工技术要点工学论文

摘要：内蒙古自治区呼伦贝尔市缓满国道主干线牙克石至海拉尔一级公路经过鄂温克旗大雁街区，设置互通立交，引道路基两侧单位较多，为减少征地拆迁，采用了加筋土挡墙工程技术。文章介绍了工程设计、结构计算方法及施工技术要点。

关键词：加筋土；挡墙；设计；施工要点

0引言

缓满国道主干线牙克石至海拉尔公路位于大兴安岭西麓呼伦贝尔草原，属于国家主干线公路网的一段，按一级公路标准建设，设计行车速度100km/h。该段公路是呼伦贝尔市第一条高等级公路。项目于6月开工建设，10月竣工通车。加筋土挡墙位于鄂温克旗大雁街区内，路基两侧单位较多，为减少征地拆迁，该段路基设置加筋土挡墙，桩号为K322+750～K323+230，全长480m，属大雁互通立交引道部分。

1加筋土挡墙

加筋土技术自20世纪60年代初问世以来，以其显著的技术经济效益，越来越广泛地应用于土木工程中，同时加筋土技术本身也逐渐地完善成熟了。它具有以下特点：①可以做成很高的垂直填土，从而减少占地面积。②面板、筋带可以在工厂中定型制造、加工，在现场用人工或机械分层安装。这种装配式的方法使施工简便、快速，可以节省劳力和缩短工期。③加筋土是柔性结构物，能够适应地基较大的变形，因而可用于较软的地基上。④造价低廉。据国内部分工程资料统计，加筋土挡墙的造价一般为普通挡墙的40%～60%。⑤排水通畅，不用设置专门的排水管，可用于砌竖缝的方式解决排水问题。

2工程设计及结构计算

2.1工程设计①加筋土挡墙构造特点。加筋土是填土、拉筋、面板三者的结合体。填土和拉筋之间的.摩擦力改善了土的物理力学性质，使得填土和拉筋结合成为一个整体。在这个整体中起控制作用的是填土与拉筋的摩擦力，面板的作用是阻挡填土塌落挤出，迫使填土与拉筋结合成为整体。加筋土挡墙一般由基础、面板、拉筋、填料和帽石五个部分组成。②地基处理。该段地质条件较复杂，土质为含砂低液限粉土，部分夹杂黑粘土层，土质不均匀，达不到设计地基承载力的要求，对基础采取换填1.0m砂砾处理。该地区最大冻深2.8m，为防止冻胀对加筋土挡墙产生破坏，将基础设在冰冻线以下，同时为防止基础冻拔，基坑采用砂砾回填，有效地控制了冻胀对加筋土挡墙产生的影响。③挡墙平面布置及断面结构。加筋土挡墙最高11.0m，平均高度6.5m，路基宽31.5m，靠近面板设置0.5m厚砂砾反滤层，兼作竖向排水。加筋体底部设置泄水管，作为水平排水。所有的面板竖缝均干砌作为排水通管。④面板。面板采用C25钢筋混凝土矩形槽板，分A型（490mm×990mm）和B型（490mm×490mm）两种尺寸，便于施工时错缝。面板内留穿筋孔。单块面板重量：A型板220kg，B型板108kg，方便人工直接安装。⑤筋带。筋带采用新型CAT30020B型钢塑复合筋带，此种筋带变形小，强度高。设计采用的筋带宽30mm，厚2mm，容许应力=80MPa，容许拉力为6kN，相应伸长率＜1%，筋带极限拉力＞9kN，断裂伸长率＜2%。筋带与面板的连接采用上、下穿筋方式，将筋带的一端从上、下面板的预留孔中穿过，折回与另一端对齐。⑥填料。填料采用风积砂，与筋带的摩阻效果好，强度稳定性高。 本结构采用如下设计参数：

石屑料强度指标：?准=37°，c=0；

石屑料压实标准：压实度95%；

筋带与填料间摩擦系数：非浸水时取f′=0.4，浸水时取f″=0.3；

地基承载力：[δ0]=0.5MPa。

2.2结构计算加筋体筋带的断面积、长度以及加筋体的稳定性等，要通过加筋体内部、外部的稳定性分析确定。加筋体内部稳定性，按局部平衡法计算。规范要求的各项安全系数如下：①筋带抗拔安全系数kf=2.0；②筋带抗拔安全系数ks=1.0；③加筋体总体抗滑稳定系数kc=1.3；④加筋体抗倾覆稳定系数ko=1.5；⑤地基承载力要求：δmax＜[δ0]且δmin＞0。

3施工技术要点

3.1面板安装面板安装前，施工单位编绘全墙面板安装接工作图（示出伸缩缝处面板设置等），由中部向两端伸缩缝安装，用全站仪定位，挂线操作，并将外口用砂浆略垫高，使面板内倾1%。相邻面板的错位用低强度砂浆调整，严禁采用坚硬石子或铁片支垫；水平误差及前后错位应及时解决，不能安装几层后总调整。

3.2筋带铺设在摊铺压实好的填料上的筋带设计长度处，用钢筋钉固定一根ф22钢筋，钢筋平行于面板方向，钢筋钉间距1.5m。将穿筋孔处的筋带用铁丝捆扎固定，成辐射状，另一端拉紧后用铁丝捆扎在钢筋上，保持筋带张拉松紧程度一致，不得有折曲、卷曲和重叠，验收合格后摊铺填料。

3.3填料的摊铺与压实采用人工和机构相结合，用装载机将填料从一端堆起，人工整平至虚铺厚度，然后逐段推进，边堆料，边摊铺，严禁压实机械在裸露筋带上，并保证摊铺机械缓速行驶，不得急刹车。填料应分层压实，其压实顺序从筋带中部逐步碾压至筋带端部，再压实靠近面板部位，机械压实距面板不得小于1m，并不得在未经压实的填料上急刹车或急剧改变运行方向。面板附近1m范围内用小型机械碾压或人工夯实。填料的压实度标准：距面板1m以外范围为95%，距面板1m以内范围≥90%。

4结语

①该加筋土挡墙工程于6月20日开始面板安装，同年9月8日建成。工程质量达到设计要求，没有出现质量问题，保证了工程总体质量进度的要求。②通过该工程的建设，显示出加筋土技术在经济效益和技术效果方面具有独特的优越性，施工方便、快速、是一种比较新颖的土工结构。③在呼伦贝尔市公路建设中采用加筋土工程技术尚属首次。在实施过程中，施工单位精心组织，严格施工，确保了每一个环节的施工质量，获得了建设单位的好评。

参考文献：

[1]JTJ015-91加筋土工程设计规范[S].北京：人民交通出版社，1991.

[2]JTJ035-91公路加筋土工程施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，1991.

[3]高江平.土压力计算原理与网状加筋土挡土墙设计理论[M].

篇13：水泥稳定碎石基层技术交底工学论文

水泥稳定碎石一般适用于基层或底基层，厚度一般在15～22cm，为保证其质量，规范施工过程，特制定了水泥碎石的施工技术交底。本技术交底仅是对JTJ034-《公路路面基层施工技术规范》、图纸、标书中《技术规范》、合同附件等中“水泥稳定土”一章的补充，请各单位一并执行。

1．0 材料

1. 1 路用的水泥、石子、砂等材料必须监理工程师批准。未经批准的不允许进场，更不准使用。

1.2 水泥：选用终凝时间较长（宜在6小时以上），且宜用325#矿渣及普通硅酸盐水泥。快硬水泥、早强水泥以及受潮变质的水泥严禁使用。水泥品牌的选用应考虑其质量稳定性、生产数量、运距等各种因素。水泥每次进场前应有合格证书，每200T应对水泥的凝结时间、标号进行抽检。

1.3 碎石：要求其压碎值不超过30%，最大粒径不大于30mm。碎石的颗粒组成应符合JTJ034---93中第2.2.1.6中2#级配要求。为了施工方便，宜采用10--30mm的粗集料、5--10mm的中集料，0--5mm的石屑细集料三种粒料配合。其粗集料的压碎值、各种粒料的筛分（主要检查所进料的颗粒级配的偏差情况），0.5mm以下细土的塑性指数，小于0.075mm的颗粒含量应符合JTJ034--93中的要求，上述材料进场后的试验项目每2000m3做2个样品试验。

1.4 水：凡人或牲畜的饮用水均可用于水泥碎石的施工。

2．0 混合料的组成设计

2．1 组成设计原则：①粉料含量不宜过多.②在达到强度的前提下，采用最小水泥剂量，但不小于4.0%.③改善集料级配，减少水泥用量，使水泥用量不大于6%.

2．2 水泥剂量的配制可采用4%、4.5%、5%、5.5%、6%五种剂量。

2．3每种剂量的试件制取9个（最小数量）。

2.4 试件必须在规定的温度（20±2℃）保湿养生6天，浸水养生1天后进行无侧限抗压强度,并计算试验结果的平均值、偏差系数，并计算RX（1-1.645Cv）是否大于Rd（本工程设计强度为3.5MPa）。设计剂量要选用满足强度的最小剂量，并不超过6%。

2.5 根据设计剂量做延迟时间对混合料强度的影响试验，并通过试验确定应该控制的延迟时间。

2．6 工地实际采用的水泥剂量较设计剂量增加0.5%。

3．0 水泥稳定碎石的质量控制标准。

3. 1 具体检测技术指标：（见后）

3.2 每一作业段碾压完成后,立即各项指标的检测,整理好内业资料向监理人员报验(24小时内)强度指标单独报验。监理人员应在现场及时抽检，发现问题及时通知处理。

3.3 各分项工程按照《河北省公路工程质量检验评定标准》、《河北省公路工程质量监督检查评比办法》进行评分。各项工程评分必须在97分以上。达不到此要求的不准交工。

4.0施工工艺要点

4.1 水泥碎石的施工工艺详见JTJ034-93《公路路面基层施工技术规范》中2.5-2.7条中的内容．

4.2 底基层检测及培土模

4.2.1在摊铺水泥稳定碎石基层前一定要对底基层进行全面的检测，包括平面位置、高程、横坡度、宽度（强度、厚度已验过）及表面清洁情况，达不到要求者，采用合理的办法进行处理（尤其厚度不足处），特别是底基层的松散及起皮材料要彻底清除，决不能留下软弱夹层。开始摊铺基层前在底基层上洒一遍水，保持表面湿润（不留明水）。

项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法 要求指标 合格率

1. 压实度 代表值 极值 98% 94% 每200米每车道2处。按数理统计检查 100%

2.平整度（mm）83米直尺每100米处10尺95%

3.宽度（cm）≥1200尺量，每200米4处100%

4.纵断高程（mm）+5，-10水准仪，每200米4断面（左中右三点高程）85%（其中不合格点要在+10mm―20mm内）

5.横坡（%）±0.3水准仪,每200米4个断面95%

6.厚度代表值-10mm-20mm每200米每车道一点,按数理统计法计算100%极值

7.强度(MPa)大于设计每2000平方米1组(9个试件)按数理统计计算100%

8.水泥用量+0.5%～2%每2000平方米1组,6个样品100%

9.级配在规定范围内开始几盘必做,后按2000平方米一次做100%

10.延迟时间不超过规定时间

4.2.2在摊铺水泥稳定碎石前，必须在两边培土模，土模宽度比设计宽度宽10―20cm，土模高同水稳虚铺高一致，土模必须拉线垂直切直，土模要有一定的密实度，一般在80%左右，具体数据以试验段来定。

4.3 水泥碎石的现场负责人员（工长、试验人员、质检员）应选用事业心强、业务熟练、有管理才能的人员担任。现场负责人要始终盯在施工现场，决不能有一时的脱岗。

4.4基准的选用

4.4.1 放样前，经理部主管测量人员和内部监理要对工段技术员进行控制点、水准点交底，控制测量资料必需是监理认可的资料，并对测量、放样数据进行抽检。

4.4.2 选用（2―3mm）的钢丝作为基线。

4.4.3 张拉长度100―200m为佳，且须在两端用紧线器同时张紧，避免因钢丝不紧而产生挠度，张拉力为1KN。

4.4.4 钢钎选用具有较大刚度的`16―18光圆钢筋进行加工，并配固定架。固定架采用丝扣为好，便于拆卸和调整标高；钢钎间距一般采用5―10m（直线段不长于10m，曲线段不长于5m）。钢钎应打设在离铺设宽外30cm―40cm处。

4.4.5 内外侧均用钢丝控制标高，标高误差控制在-2mm、+5mm间。

4.4.6 钢钎必须埋设牢固，在整个作业期间应有专人看管，严禁碰钢丝，发现异常时立即恢复。

4.4.7 测量人员应紧盯施工现场，经常复核钢丝标高。

4.5 水泥稳定碎石的拌和。

4．5．1 拌和设备的选型

拌和装置宜选用性能好、拌和质量高的设备，此设备配有电子剂量装置（属重量比控制材料配比）。拌和设备的台数、类型必须满足施工现场摊铺及施工进度的要求，并报监理工程师批准。

4．5．2级配碎石集料的质量控制

本工程采用规格分料掺配成混合料的施工方法。在拌和之前，应反复检试调整，使其符合级配要求，同时，每天开始拌和前几盘应作筛分试验。如有问题及时调整，全天拌和料应按摊铺面积和规范要求检测频率（2000m2一次）进行抽检。

4.5.3 水泥剂量的控制

施工用的水泥剂量考虑施工离散性的影响，较设计值增加0.5%，在拌和过程中应随时观察混合料拌和后的颜色，防止水泥堵塞不流动。按规定频度抽检水泥剂量，每工作班，根据所用水泥、集料量计算一下总的水泥用量是否满足要求。

4.5.4 含水量的控制

含水量是水泥稳定级配碎石中一项重要控制指标，必须严格掌握。在炎热的夏季施工，考虑到拌和、运输、摊铺过程中水分的蒸发，可以在拌和时加大水量，水量加大值应由拌和出料时含水量和摊铺碾压含水量进行对比，损失多少补多少。根据施工经验，在夏季上午9点以前和下午5点以后，加水量比最佳含水量增加0.5%--1%左右，在上午9点到下午5点之间，加水量比最佳含水量可增加0.8%--1.5%。在雨季施工期间，由于下雨的影响，砂石料中占有一定水分，因此，在每天拌和前应对砂石料进行含水量测定，加水量应按最佳含水量减去砂石含水量进行控制，在其他季节施工可不考虑增加或少量增加，增加量控制在0.5%以内。

4.5.5防止碎石集料串斗和大于3cm料进入拌和机。

国产稳定土拌和机料斗偏小，料斗间间距近，上料时常发生串斗现象，造成级配不准，为此，要将料斗用挡板隔开。1―3cm的石料中经常含有3cm以上的石块，为了避免进入拌和机，在其出口处加设一层3cm方格网，小于3cm的料从网中漏下进入传送带，大于3cm的料则在筛网上及时剔除。

4.6水泥稳定级配碎石的运输

4.6.1为了节省倒车及水泥稳定碎石的摊铺时间，一律采用15T以上自卸汽车，并要求车况良好。自卸汽车的数量根据运距来定。

4.6.2每天上班前应对车辆进行检查，排除故障，防止装好料后汽车不能自卸，使水泥稳定碎石混合料凝固造成浪费。还要考虑运输距离的长短及天气情况决定是否用蓬布覆盖。

4.6.3装车时，要不停地移动位置以使拌和楼拌卸中流出的混合料不离析。

4.6.4发料时应认真填写发料单，内容包括车号、拌和机出料时间、吨位以及采用的水泥品种。由司机带至摊铺现场，应由收料人员核对查收，严格控制混合料从拌和到碾压终了的延迟时间不超过3小时。否则，将全车料废弃。

4.6.5自卸汽车将混合料卸入摊铺机喂料斗时严禁撞击摊铺机。

4.7水泥稳定级配碎石的摊铺

4.7.1摊铺机的选型：

1.优先选用ABG摊铺机全断面摊铺机，也可采用两台同种型号的摊铺机同时摊铺，即：两台相距5―8米，同步向前摊铺混合料。

2.应根据摊铺速度、厚度、宽度等因素调整摊铺机夯锤频度，使其碾压前的密实度达80%以上。

3.将螺旋送料器调整到最佳状态，使螺旋送料器中混合料的高度将螺旋器直径的2/3埋设，以避免离析现象和大料在底面现象发生，一般情况螺旋器轮边距底基层面为15～17CM。

4.7.2 在摊铺机就位前必须是下承层清扫干净并且洒水保持湿润，横向接头必须洒水泥浆。

4.7.3 当拌和好的混合料运至现场，应马上按松铺厚度均匀摊铺。开始摊铺前，应将两侧分料器接头处（约50―60cm宽）离析混合料清除。摊铺中如有离析现象（尤其两侧边缘），应用人工进行找补，同时注意含水量大小，及时反馈拌和场进行适当调整。

4.7.4 开始摊铺3―6米长时，应立即检测摊铺面的标高和横坡，不符合设计要求时，应适当调整熨平板高度和横坡直到合格，再进行摊铺。正常施工时，摊铺机每前进10米，检测人员应检测一次摊铺机的标高、横坡。并做好虚铺厚度记录。摊铺面上的泥块及大颗粒的石块应人工拣除。

4.7.5 摊铺过程中要保持摊铺机的速度恒定，应考虑拌和场的生产能力与摊铺速度相匹配，避免中途不必要的停机，摊铺速度在1.0--3.0米/分钟。另外，也要保证摊铺机的夯锤或夯板的震捣频率均匀一致，这些数据均可通过试验段总结出来，一旦得到可靠数据，就要恒定使用，不得随意调整。

4.7.摊铺机摊铺混合料时，因故中断然2小时或一天的工作段结束时必须设置横缝，摊铺机应驶离混合料未端。

4.7.7 横接缝的处理方式是将已压密实且高程、平整度符合要求的未端拉成一横向（与路中心垂直）垂直向下的断面，所有不满足压实度高程和平整度的端部混合料应予以铲除。

4.8 水泥稳定碎石的碾压

4.8.1 压路机的选择：建议采用配备较大吨位的振动压路机（如YZ18）两台，三轮光碾胶轮压路机各一台。

4.8.2碾压顺序：先用振动压路机，不开振动，稳压1-2遍，然后振动碾压3-4遍，再用三轮光碾（18T以上）碾压1-2遍，最后由胶轮压路机碾压1-2遍赶光成活（以上所述一遍指压路机在同一轨迹上一进一退为一遍）。具体压实遍数以满足压实度为准。

4.8.3碾压速度：稳压阶段应控制在1.5KM/H。压实联合体速度控制在2KM/H，光面阶段行走速度应控制在2.5KM/H，起步和制动应做到慢速起动，慢速刹车，杜绝快速起动，紧急刹车现象。

4.8.4碾压方式：

碾压时，应遵循先外后内侧的原则，外侧碾压必须压在土模上10CM以上。纵向应压成锯齿状（最小错开一米），不能在同一条线上压齐，压路机要在已压实的路面上开启振动碾压到稳压处前三米时返回，错半轴，碾压接头处应错成横向45度的阶梯形状；稳压和微振前后错一米，微震和重震错一半，光面和重震错一米，水稳碎石两侧应多压2―3遍；严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头”和急刹车，也不准停放在未压实的路段上。

4.8.5横向硬接头处理：

每天开始施工前先在横向硬接头上洒水，在碾压前必须先处理硬接头，横向硬接头必须横压来保证平整度，硬接头横压也必须分稳压和微震，稳压和微震前后要错半米。

4.8.6平整度控制：

为了保证沥青砼面层的平整度要求，水泥稳定碎石基层平整度必须控制在0.8cm以内，在碾压过程中及时检查（设专人负责）及时处理不合格地方。

4．9 水泥稳定碎石的养生

养生工作设专人负责，监督洒水车经常洒水，使水稳表面保持潮湿状态，不受遍数和用水量的影响，另外洒水时要注意洒匀洒足，特别上边缘一定要注意洒到位，养生5天后，可洒布透层油或封层油，否则应一直养生至透层油喷洒后。

5．0 有关要求

5.1 摊铺及辗压过程中，专职质检员跟班作业，及时检测并反馈标高、横坡、平整度、厚度等情况，发现问题及时处理。

5.2试验检控与指导施工

水稳碎石检测的主要指标：集料的压碎值、含泥量、水泥初终凝时间、水泥剂量、施工集料组成级配、施工含水量、成型压实度、无侧限抗压强度等指标。试验人员应跟班作业，按频率检测，及时反馈，及时调整。

5．3 对经监理工程师签认的工程，施工单位要及时申请水稳碎石的阶段鉴定。（一般完工后7天以内）市局质监站将对水稳碎石作详细检测（标高、横坡、平整度、宽度、外观等，用钻孔方式）对于钻孔松散、各项指标达不到质量目标的，一律进行处理或返工。

6.0 质量管理点

6.1施工单位要配备业务熟练,政治素质高的工长和技术人员担任拌和、摊铺、检测等工序负责人，并落实责任，制定责任制奖惩制度，严格奖惩，及时检查及时处理，水泥稳定碎石达不到质量标准要求的坚决返工，并追究有关责任人的责任。

6.2质量管理点

质量管理点要由专人负责落实责任制，制定奖惩制度，检查制度。具体管理点如下：

（1）、原材料试验：①水泥②碎石集料。

（2）、施工中矿料级配偏差控制。

（3）、施工中水泥用量偏差控制。

（4）、拌和站及料场管理。

（5）、水稳集料出厂拌和均匀性控制。

（6）、水泥稳定碎石强度试验。

（7）、路面清扫控制（包括做土模或支方木）。

（8）、中线平面偏位控制。

（9）、各种所用机械日检查情况及保养加油情况，特别是关键机械如拌和站、发电机、摊铺机、压路机等。

篇14：现浇混凝土空心楼板技术施工工学论文

现浇混凝土空心楼板技术施工工学论文

摘要：现浇混凝土空心楼盖技术是最近几年国内发展起来的楼盖结构新技术，它是在实心楼盖的基础上在其内部按照一定规则放置一定数量的高强薄壁管，用高强薄壁管来取代部分混凝土，以减少混凝土用量，减轻结构自重。是继普通梁板、密助楼板、无粘结预应力搂盖之后开发的一种现浇钢筋混凝土新结构体系。

关键词：空心楼板；原理；施工

一 技术设计原理

现浇混凝土空心楼板结构技术设计原理是：在现浇板中放置芯管，沿布管方向的板的正截面就变成了“工”字形截面。垂直于布管方向的板的正截面变成了平面外有联系的“工工”字形截面，这种“工”字型截面和“工工”字形截面的承载能力与等量的实心板相同。由于“工”字形截面减轻了自重，故板的`配筋比等厚的实心板要少，同时也减轻了柱和基础的荷载，现浇空心板方案比实心方案的综合造价要节省5％～20％左右。该芯管简称为GZ组合高分子新型材料，密度相对流体混凝土很小，浇筑过程中极容易上浮，该工艺施工的核心技术为芯模抗浮加固。芯管(简称GZ)具有强度高、壁薄．质轻、不燃、成孔规范、安装施工简便、对钢筋无锈蚀等特点，是国家推广新材料、新工艺施工技术。芯管密度相对流体混凝土很小，浇筑过程中极容易上浮，无梁空心楼盖施工工艺为新工艺，施工过程中不可遇见性问题较难掌握，尤其是芯管加固技术难度大。

二 施工技术措施

抑制芯管上浮是本工程施工的重点、难点。该工艺施工的核心技术为芯管抗浮加周。存在几个不利因素：楼盖厚度较大，分别为250mm、300mm．芯管底部混凝土不易振捣密实，芯管直径较大，分别为150mm，200mm，密度小，极易上浮，采用商品混凝士，水灰比较大，对芯管上浮力作用明显。在这些综合因素影响下，芯管必然受到很大的浮力，存在着上浮的危险。流态混凝土与芯管的密度差异以及在振捣器作用下，混凝土中骨料下沉与芯管上移是导致芯管上浮的主要因素。在混凝土未凝固前，芯管上浮客观存在的，必须采取有效措施保证芯管的位置不发生变化，否则会影响到混凝土的质量和结构的安全。主要采用模板支撑体系加固芯管，合理安排混凝土浇注顺序，并严格控制混凝士的振捣方式等综合措施来平衡流态混凝土中芯管的上浮力，控制芯管上浮并确保顺利泵送和浇注。

(一)芯管上浮的原理分析

1 芯管上浮力分析

混凝土的成型是由具有可塑性到失去可塑性，从流态逐步变化为固态混凝土并具有强度和硬度的过程。在流体混凝土中，芯管要排出混凝土体积，芯管必然会受到很大的上浮力，另外，处于流动状态的混凝土，振捣时骨料下沉，容易沉积在芯管底部，造成芯管受挤压上浮而无法回落。随着混凝土失去塑性，强度增长，混凝土固化，芯管最终被嵌固混凝土内部，形成稳定的空心楼盖结构。

2 芯管上浮原因分析

根据施工现场勘验发现：初次浇注时由于经验不足，芯管仅与板底钢筋进行绑扎，结果芯管上浮严重超标，说明芯管受到的上浮力很大，能把板底钢筋拉上来．单靠板内钢筋加固芯管不能满足要求。混凝土按照常规方式浇注．靠近梁边部位芯管上浮幅度较小，板中上浮幅度较大，说明粱内混凝土及钢筋对芯管上浮起到阻碍或约束作用，每次混凝土摊铺厚度为整个板厚时，板底部混凝土不易振实，芯管容易上浮，说明板浇注应分层成型。还发现一旦某振点出现过振情况，则芯管也会上浮，说明操作工人振捣控制也很重要。由此可以看出，芯管固定不牢固是造成芯管上浮的最主要因素，混凝土浇注顺序不当，每次摊铺厚度过大，操作工人振捣方式不对也是造成芯管上浮的主要因素。   (二)芯管抗浮加固措施

1 模板支撑系统

先固定板底钢筋．板底筋作为芯管连接的中间环节，铺设完板底钢筋后，在板底模板上钻眼．间距不大于1米，梅花形布置，对应模板钻眼位置，在支撑架体上焊接短钢筋．穿8#铁丝将板底钢筋与架体短钢筋拉接。为防止钢筋网片反弹回松，在拧紧8#铁丝的同时先施加一个应力，并用暗劲拧紧。安放芯管时，芯管与底部钢筋之间用12#铁丝间距200ram绑扎拉接，并用中8钢筋间距400垫撑。最后在距离芯管两端1／4长度处加绑抗浮合金绳，一端绑扎芯管，一端穿过模板，锚拉于架体系短钢筋上．使芯管与下部的支撑体系连接成整体。此外在绑扎板面筋时．将板面筋与梁箍筋用双股扎丝绑扎，增加另一道抗浮保险系数。

2 混凝土浇筑顺序控制

先浇注梁，再浇注板，由板四周逐步向板跨中延伸。板中混凝土浇注顺序应沿芯管纵轴线单向进行，不宜沿垂直芯管纵轴作多点围合式浇注。本工程采用的是商品混凝土，泵管下料时，冲击力较大，为防止混凝土侧压力将芯管挤倒，利用混凝土的自流性，采用混凝土斜向挤混凝土的方式推行前进，避免泵管内的混凝土直接冲击芯管，造成芯管移位。

3 混凝土振捣控制

粱内混凝土用50mm振动棒振捣。板内混凝土分2次浇注：第1次浇至板肋2／3处，用3 Omm振动棒仔细振实，振点间距25cm。第2次浇至设计高程，用振动棒振实后，用平板振动器沿芯管纵横向振平。每个振点时间控制在3 s左右，不可久置于同一地方振动，否则混凝土会挤入芯管底部，导致局部芯管上浮，更不得将振动器直接接触芯管进行振捣，以免振破芯管。

(三)材料易损坏其有效防止、补救办法

薄壁管在装卸，搬运、叠堆时应小心轻放，严禁抛掷。吊运安装时，用专用吊篮吊运．严禁用缆绳直接绑扎薄壁管进行吊运。吊至安全楼层后应及时排放．不宜再叠层堆放。

薄壁管如在安装现场损坏，临时应急补救方法是：如小面积破损用湿水泥袋粘贴其上。如大面积破损应先用湿麻袋填充，再用编制袋包好，如管端损坏用编制袋包好后用1 2号铁丝扭紧。

安装固定薄壁管施工过程，应在管顶随铺垫木作保护，不允许直接踩踏薄壁管。

浇筑混凝土时，在薄壁管上架空安装、铺设浇灌道，禁止将施工机具直接压放在薄壁管上，施工人员不得直接踩踏板筋或GBF管。

(四)施工组织管理

工程开工伊始，便成立了以总工程师为组长，科技质量处、项目经理为成员的科技领导小组，对工程中使用的新技术、新材料攻关，研究施工工艺，制定施工方案和质量保证措施，施工中强化落实。对芯管加固情况，施工浇注顺序指挥，混凝土的振捣，逐级进行技术交底，让每个成员熟悉施工工艺流程及施工的重点和难点，关键环节责任到人，保证施工有条不素。

三 效果及结论

在混凝土浇捣过程中，对芯管加固体系、芯管上浮情况实时监控，并专门设计定做一根带有刻度的40cm长8#铁丝，随时对已成型楼板混凝土进行跟踪检测．结果上浮率都控制在3％(板厚)以内，平均上浮高度为6ram-9mm，楼板混凝土厚度及平整度均控制在规范允许范围内。模板拆除后混凝土观感较好．得到设计、建设、监理等社会各界的认同。

篇15：浅谈电力变压器常见故障及诊断技术的工学论文

浅谈电力变压器常见故障及诊断技术的工学论文

论文关键词：电力变压器；故障；诊断

论文摘要：文章介绍了电力变压器的常见缺陷和故障，并分析了这些故障对变压器的危害，并对消除故障的方法进行了归纳总结，此外还分析了变压器常用的在线监测技术，具有一定的工程实用价值。

1引言

在电能的传输和配送过程中，电力变压器是能量转换、传输的核心，是国民经济各行各业和千家万户能量来源的必经之路，是电网中最重要和最关键的设备。电力设备的安全运行是避免电网重大事故的第一道防御系统，而电力变压器是这道防御系统中最关键的设备。变压器的严重事故不但会导致自身的损坏，还会中断电力供应，给社会造成巨大的经济损失。

2常见故障及其诊断措施

2.1变压器渗油

变压器渗漏油不仅会给电力企业带来较大的经济损失、环境污染，还会影响变压器的安全运行，可能造成不必要的停运甚至变压器的损毁事故，给电力客户带来生产上的损失和生活上的不便。因此，有必要解决变压器渗漏油问题。

油箱焊缝渗油。对于平面接缝处渗油可直接进行焊接，对于拐角及加强筋连接处渗油则往往渗漏点查找不准，或补焊后由于内应力的原因再次渗漏。对于这样的渗点可加用铁板进行补焊，两面连接处，可将铁板裁成纺锤状进行补焊；三面连接处可根据实际位置将铁板裁成三角形进行补焊；该法也适用于套管电流互感器二次引线盒拐角焊缝渗漏焊接。

高压套管升高座或进人孔法兰渗油。这些部位主要是由于胶垫安装不合适，运行中可对法兰进行施胶密封。封堵前用堵漏胶将法兰之间缝隙堵好，待堵漏胶完全固化后，退出一个法兰紧固螺丝，将施胶枪嘴拧入该螺丝孔，然后用高压将密封胶注入法兰间隙，直至各法兰螺丝帽有胶挤出为止。

低压侧套管渗漏。其原因是受母线拉伸和低压侧引线引出偏短，胶珠压在螺纹上。受母线拉伸时，可按规定对母线用伸缩节连接；如引线偏短，可重新调整引线引出长度；对调整引线有困难的，可在安装胶珠的各密封面加密封胶；为增大压紧力可将瓷质压帽换成铜质压帽。

防爆管渗油。防爆管是变压器内部发生故障导致变压器内部压力过大，避免变压器油箱破裂的安全措施。但防爆管的玻璃膜在变压器运行中由于振动容易破裂，又无法及时更换玻璃，潮气因此进入油箱，使绝缘油受潮，绝缘水平降低，危及设备的安全。为此，把防爆管拆除，改装压力释放阀即可。

2.2铁心多点接地

变压器铁心有且只能有一点接地，出现两点及以上的接地，为多点接地。变压器铁心多点接地运行将导致铁心出现故障，危及变压器的安全运行，应及时进行处理。

直流电流冲击法。拆除变压器铁心接地线，在变压器铁心与油箱之间加直流电压进行短时大电流冲击，冲击3～5次，常能烧掉铁心的多余接地点，起到很好的消除铁心多点接地的效果。

开箱检查。对安装后未将箱盖上定位销翻转或除去造成多点接地的，应将定位销翻转过来或除掉。

夹件垫脚与铁轭间的绝缘纸板脱落或破损者，应按绝缘规范要求，更换一定厚度的新纸板。

因夹件肢板距铁心太近，使翘起的叠片与其相碰，则应调整夹件肢板和扳直翘起的叠片，使两者间距离符合绝缘间隙标准。

清除油中的金属异物、金属颗粒及杂质，清除油箱各部的油泥，有条件则对变压器油进行真空干燥处理，清除水分。

2.3接头过热

载流接头是变压器本身及其联系电网的重要组成部分，接头连接不好，将引起发热甚至烧断，严重影响变压器的正常运行和电网的安全供电。因此，接头过热问题一定要及时解决。

铜铝连接。变压器的引出端头都是铜制的，在屋外和潮湿的`场所中，不能将铝导体用螺栓与铜端头连接。当铜与铝的接触面间渗入含有溶解盐的水分，即电解液时，在电耦的作用下，会产生电解反应，铝被强烈电腐蚀。结果，触头很快遭到破坏，以致发热甚至可能造成重大事故。为了预防这种现象，在上述装置中需要将铝导体与铜导体连接时，采用一头为铝，另一头为铜的特殊过渡触头。

普通连接。普通连接在变压器上是相当多的，它们都是过热的重点部位，对平面接头，对接面加工成平面，清除平面上的杂质，最好均匀地涂上导电膏，确保连接良好。

油浸电容式套管过热。处理的办法可以用定位套固定方式的发热套管，先拆开将军帽，若将军帽、引线接头丝扣有烧损，应用牙攻进行修理，确保丝扣配合良好，然后在定位套和将军帽之间垫一个和定位套截面大小一致、厚度适宜的薄垫片，重新安装将军帽，使将军帽在拧紧情况下，正好可以固定在套管顶部法兰上。

引线接头和将军帽丝扣公差配合应良好，否则应予以更换，以确保在拧紧的情况下，丝扣之间有足够的压力，减小接触电阻。

3变压器在线监测技术

变压器在线监测的目的，就是通过对变压器特征信号的采集和分析，判别出变压器的状态，以期检测出变压器的初期故障，并监测故障状态的发展趋势。目前，电力变压器的在线监测是国际上研究最多的对象之一，提出了很多不同的方法。   油中溶解性气体分析技术。由于变压器内部不同的故障会产生不同的气体，因此通过分析油中气体的成分、含量、产气率和相对百分比，就可达到对变压器绝缘诊断的目的。几种典型的油中溶解气体，如H2、CO、CH4、C2H6、C2H4和C2H2，常被用作分析的特征气体。在检测出各气体成分及含量后，用特征气体法或比值法等方法判断变压器的内部故障。

局部放电在线监测技术。变压器在内部出现故障或运行条件恶劣时，会由于局部场强过高而产生局部放电（PD）。PD水平及其增长速率的明显变化，能够指示变压器内部正在发生的变化或反映绝缘中由于某些缺陷状态而产生的固体绝缘的空洞、金属粒子和气泡等。

振动分析法。振动分析法就是一种广泛用于监测这种变压器故障的有效方法。通过对变压器振动信号的监测和分析，从而达到对变压器状态监测的目的。

红外测温技术。红外热像技术是利用红外探测器接受被测目标的红外辐射信号，经放大处理，转换成标准视频信号，然后通过电视屏或监视器显示红外热像图。当变压器引线接触不良、过负荷运行等情况时都会引起导电回路局部过热，铁芯多点接地也会引起铁芯过热。

频率响应分析法。频率响应分析法是一种用于判断变压器绕组或引线结构是否偏移的有效方法。绕组机械位移会产生细微的电感或电容的改变，而频率响应法正是通过测量这种细微的改变来达到监测变压器绕组状态的目的。

绕组温度指示。绕组温度指示器就是用于监测变压器绕组的温度，给出越限报警，并在需要时启动保护跳闸。目前已开发出一种用于大型变压器绕组温度监测的新技术，即将一条光纤嵌入变压器绕组以便直接测量绕组的实时温度，从而改进变压器的预测建模技术，并达到实时监测变压器绕组温度状态的目的。

其他状态监测方法。低压脉冲响应测试（LowVoltageImpulseResponse，LVIR）也是一种有效的变压器状态监测测方法，并且已经是一种用于确定变压器是否能通过短路试验的公认方法。此外，绕组间的漏感测试、油的相对湿度测试、绝缘电阻测试等也是变压器状态监测的常用方法。

结语

进入21世纪电力行业将有更大的发展，电力变压器的故障诊断与状态检修作为我国电力系统实现体制转变、提高电力设备的科学管理水平的有力措施，是今后在电力生产中努力和发展的方向。

参考文献

[1]中华人民共和国能源部.进网作业电工培训教材[M].沈阳,辽宁科学技术出版社,1993.

[2]王有元,廖瑞金,孙才新等.变压器油中溶解气体浓度灰色预测模型的改进[J].高电压技术,3,29(4):24-26.

篇16：地下工程的施工管理技术探析工学论文

地下工程的施工管理技术探析工学论文

摘要：随着城市化进程的加快，城市建设快速发展，城市规模不断扩大，城市人口急剧膨胀，许多城市都不同程度地出现了建筑用地紧张、生存空间拥挤、交通阻塞、基础设施落后、生态失衡、环境恶化等城市病，给人们居住生活带来很大影响，也制约城市经济与社会的进一步发展，成为我国现代城市可持续发展的障碍。在这样的背景下，我国城市地下空间发展由九十年代前的人防工程建设转变到九十年代以“城市可持续发展”为目标的地下空间开发利用的发展战略上来。这时，地下工程的建设显得尤为重要，本文通过对地下工程的施工技术方法的简要论述，揭示了未来我国的地下工程的发展前景，以及未来的施工工艺。

关键词：地下工程施工展望

0引言

在我国随着我国城市化进程的不断发展、进步，人民的物质生活水平的不断提高，城市出现了用房拥挤的情况，开发地下工程已成为城市发展壮大的必然，也是一个城市发展的亮点。

苔罗阿尼先生认为:所谓地下工程是指在开挖深度不到6m时，单凭经验施工也不会遭到失败，即使地基土质略差，用一般方法也能安全施工。在设计中过分保守是不经济的。另外，如果深度大于6m，需要涉及到土力学方面的一些问题。根据一些专家的建议，处理开挖时挡土墙周围地基的稳定问题，一般采用稳定系数Ns=γt.H/Cu，对Ns≤4为浅开挖，Ns≥7为深开挖，其中γt是湿土单位体积的重量(t/m3)，H为开挖深度(m)，Cu是土的不固结不排水剪切强度t/m2。

1地下工程的关键技术

我国在地下空间开发过程中，发展了非常成熟的地下工程技术，其中具有代表性的是下列三项技术。

1.1明挖技术（基坑技术）随着我国地下空间的发展，地下工程建设项目的数量和规模也迅速增大，产生了大量的深基坑工程，并形成了种类齐全的多种基坑围护开挖技术。从支撑技术上形成并发展了重力式、支撑式、土锚式、土钉式等多种技术，从围护工法上形成并发展了简易围护墙法、木板桩法、钢板桩法、钢管桩法、灌注桩法、地下连续墙法、逆作法（又叫盖挖法）等多种工法。基坑工程的设计理论、计算方法也得到不断改进，基坑工程的设计规范也有一定的发展。

九十年代以来，基坑工程规模不断加大，深度不断加深，与建筑物等已有设施距离越来越近，推动了深基坑工程的设计向更高水平迈进，使我国基坑工程的设计施工进入环境设计阶段，促进了时空效应基坑工法的生产与应用，并达到国际领先水平。

该方法考虑时空效应，科学地利用土体自身的控制地层位移的潜力，以解决软土深基坑稳定和变形问题。这种方法的主要特点是设计与施工密切结合。在设计中，设计参数（如被动区水平抗力系数K）的取值从现场反应来确定；施工中，开挖与支撑的施工工序基本是按分块、分层、分步、对称、平衡的原则制定，并以科学的施工工艺，有效地控制基坑的变形。

1.2暗挖技术（以隧道设计施工技术为代表）在我国，大量的线形地下空间均是以暗挖法形成的。其中两项关键技术，适于软土（岩）地区的盾构法与适于硬土（岩）地区的新奥法（及矿山法）在我国均有较大的应用与发展。

1.2.1盾构法我国自六十年代研究开发盾构技术以来，已成功地采用盾构施工技术修建了几十条车行和水工隧道，盾构机械装备从早先的机械式盾构、网格挤压式盾构，在引进和消化国外技术的基础上，发展到今天的上压平衡盾构（EPB）、泥水加压式平衡盾构。隧道衬砌设计及计算机理论大致经历了起步阶段（主要是借鉴国外的设计原理进行刚性衬砌设计）、柔性衬砌阶段和目前正在进行的以地层移动理论研究为主的阶段，其集中在对隧道的纵向变形及隧道纵横向内力、变形的影响问题、衬砌厚度偏大问题、管片宽度偏小问题、纵向拼装错缝问题等方面的研究和开发。

1.2.2从矿山法到新奥法我国在硬岩中开发地下空间取得举世瞩目的成就，拥有世界上最多的山岭隧道。在近几年的成昆铁路、京九铁路及秦岭隧道建设与开发中，通过对国内外各种设计施工的招投标及研发，使得我国的硬岩地下空间开发技术达到世界先进水平，形成设计理论先进、施工技术完备的硬岩中地下空间开发技术。从设计方法上，从岩体松散压力控制设计的矿山法发展到岩体变形压力控制设计的新奥法，并且利用各种计算机数值法，对岩体中的变形受力机理能够进行比较准确的计算与预测。在施工技术上，由钻孔爆破法发展到TBM机法，施工机械化程度越来越高，喷锚与混凝土支护技术得到极大进步，开挖断面灵活多样，同时其他辅助技术，如岩爆预测技术、开挖面前方岩性与地下水探测技术等都有巨大进步。 1.2.3托换技术我国城市的密集与空间的紧张，在地下空间开发利用中，遇到大量的设施冲突、空间交叉及文物和环境等需要保护的情况，由此促进了托换技术的发展。托换技术是解决对原有建筑的地基需要处理和基础要加固的问题，和解决在原有建筑基础下需要修建地下工程以及邻近需要建造新工程而影响到原有建筑物的安全等问题的技术总称。

在我国大量的地下工程实践中，发展了基础扩大托换、坑式托换、预试桩托换、压入桩托换、打入桩或灌注桩托换、树根桩托换、锚杆静压桩托换、基础加压纠偏法托换、基础减压和加强刚度法托换、化学加固法托换、地下铁道穿越托换和结构物的迁移等门类齐全的多种托换技术，在城市建设和地下空间开发中发挥着不可替代的重大作用。

2地下空间开发利用展望

随着我国经济、科学技术水平发展、城市化水平的提高及城市可持续发展战略的贯彻，开发利用城市地下空间越来越表现出巨大效益和潜力，我国城市地下空间开发利用必将向现代化、国际化、科学化的方向发展。具体说来，我国城市地下空间开发利用事业将出现下述几个发展趋势：

2.1综合开发利用的趋势。城市地下空间开发利用将不再是满足某一单项功能，将立足于城市的`整体建设与功能要求，是多项城市功能的整合共容，如满足交通、商业、供给与环境等的大型综合体。同时，也不再是一种空间形态的孤立，而是由点、线、面、体等多种形态的空间灵活组合贯通的有机的、丰富的空间整体。

2.2规划与设计理论的发展。建立在城市可持续发展与城市三维立体发展的战略思路上，将地下空间作为城市三维发展的一个维度，地下空间规划与设计理论将会逐步充实完善，其将指导城市科学地向地下延伸。

2.3开发技术的发展。我国目前的地下空间开发的土木技术已接近或处于世界先进水平，但涉及到一些关键辅助设备等技术，如机具技术、计算机与电气控制技术、自动化技术等等，与世界先进水平还有大的差距，会影响到地下空间开发的规模与成本，将来随着对引进技术的消化吸收和加大研制开发的投入，将会逐步缩小这些差距。

2.4法规与管理维护越来越完善。不仅有完备的法规、政策及管理措施和先进的维护技术水平，还将形成一整套推动地下空间综合开发利用的实体和管理部门。

2.5环境要求与环境控制将被更加重视，相应技术工艺日益成熟。无人的城市地下空间设施会更加安全、高效，有人的城市地下空间设施会更加舒适、美观，地下空间内环境中的造景、幻境及地面环境模拟等技术会大大发展。同时，将更多地从环境保护、城市景观保护和历史文物保护的角度开发利用城市地下空间。

2.6新工艺与新材料不断涌现。为了降低城市地下空间开发的成本与难度，并适应多种形态的地下空间的组合，满足多种设施功能的交叉与共容，高效、经济的施工工艺将会不断产生，尤其是机械挖掘技术与施工自动化技术会有较大进步。同时，新的建筑装饰材料尤其是地下防水与环境改善的材料也会不断涌现。

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