
电力安全技术交底包括哪些内容
技术交底是施工企业极为重要的一项技术管理工作,其目的是使参与建筑工程施工的技术人员与工人熟悉和了解所承担的工程项目的特点、设计意图、技术耍求、施工工艺及应注意的问题。
根据建筑工程施工复杂性、连续性和多变性的固有特点,各级建筑施工企业必须严格惯彻技术交底责任制,加强施工质量检查、监督和管理,以达到提高施工质量的目的.一、技术交底的任务与目的建筑工程从施工蓝图变成一个个工程实体,在工程施工组织与管理工作中,首先要使参与施工话动的每一个技术人员,明确本工程的特定的施工条件、施工组织、具体技术要求和有针对性的关健技术措施,系统掌握工程施工过程全貌和施工的关键都位,使工程施工质量达到国家施工验收规范的标准。
对于参与工程施工操作每一个工人来说,通过技术交底,了解自己所要完成的分部分项工程的具体工作内容,操作方法、施工工艺、质量标准和安全注意事项等,做到施工操作人员任务明确,心中有数;各工种之间配合协作和工序交接井井有条,达到有序地施工,以减少各种质量通病,提高施工质量的目的。
因此,施工一项工程,必须在参与施工的不同层次的人员范围内,进行不同内容重点和技木深度的技术交底。
特别是对于重点工程、工程重要都位、特殊工程和推广与应用新技术、新工艺、新材料、新结构的工程项目,在技术交底时更需要作内容全面、重点明确、具体而详细的技术支底。
二、技术交底的分类技术交底一般是按照工程施工的难易程度、建筑物的规模、结构的复杂程度等情况,在不同层次的施工人员范围内进行技术交底;技术交底的内容与深度也各不相同。
1.设计交底.设计单位根据国家的基本建设方针政策和设计规范进行工程设计,经所在地区建设委员会和有关部门审批后,由设计人员向施工单位就设计意囹、图纸要求、技术性能、施工注意事项及关键部位的特殊要求等进行技术交底。
2.施工单位总工程师或主任工程师向施工队或工区施工负责人进行施工方案实施技术交底。
3.施工队或工区施工负责人(项目经理)向单位工程负责人、质量检查员、安全员及有关职能人员进行技术交底。
4.单位工程负责人或技术主管工程师向各作业班组长和各工种工人进行技术交底。
三、建筑工程施工技术交底的贾求和内容1.施工技术交底的要求(1)工程施工技术交底必须符合建筑工程施工及验收规范、技术操作规程(分项工程工艺标准)、质量检验评定标准的相应规定。
同时,也应符合备行业制定的有关规定、准则以及所在省(区)市她方性的具体政策和法规的要求。
(2)工程施工技术交底必须执行国家各项技术标准,包括计量单位和名称。
有的施工企业还制定企业内部标准,如建筑分项工程施工工艺标准、混凝土施工管理标准等等。
这些企业标准在技术交底时应认真贯彻实施。
(3)技术交底还应符合与实现设计施工图中的各项技术要求,特别是当设计图纸中的技求要求和技术标准高于国家施工及验收规范的相应要求时,应作更为详细的交底和说明。
(4)应符合和体现上一级技术领导技术交底中的意图和具体要求。
(5)应符合和实施施工组织设计或施工方案的各项要求,包括技术措施和施工进度等要求.(6)对不同层次的施工人员,其技术交底深度与详细程度不同,也就是说对不同人员其交底的内容深度和说明的方式要有针对性。
(7)技术交底应全面、明确。
并突出要点;应详细说明怎么做,执行什么标准,其技术要求如何,施工工艺与质量标准和安全注意事项等应分项具体说明,不能含糊其饲。
(8)在施工中使用的新技术、新工艺、新材料,应进行详细交底,并交待如何作样板间等具体事宜。
2.施工拔术交底包括的内容(1)施工单位总工程师或主任工程师向施工队或工区施工负责人进行技术交底的内容应包括以下几个主要方面:1)工程概况和各项技术经济指标和要求;2)主要施工方法,关键性的施工技术及实施中存在的间题;3)特殊工程都位的技术处理细节及其注意事项;4)新技术、新工艺、新材料、新结构施工技术要求与实施方案及注意事项;5)施工组织设计网络计划、进度要求、施工部暑、施工机械、劳动力安排与组织;6)总包与分包单位之间互相协作配合关系及其有关问题的处理。
7)施工质量标准和安全技术;尽量采用本单位所推行的工法等标准化作业。
(2)施工队技术负责人向单位工程负责人、质量检查员、安全员技术交底的内容包括以下几个方面:1)工程情况和当地地形、地貌、工程地质及各项技术经济指标;2)设计因纸的具体要求、做法及其施工难度;3)施工组织设计或施工方案的具体要求及其实施步骤与方法;4)施工中具体做法,采用什么工艺标准和本企业哪几项工法;关键都位及其实施过程中可能遇到问题与解决办法;5)施工进度要求、工序搭接、施工部暑与施工班组任务确定;6)施工中所采用主要施工机械型号、数量及其进场时间、作业程序安排等有关问题;7)新工艺、新结构、新材料的有关操作规程、技术规定及其注意事项;8)施工质量标准和安全技术具体措施及其注意事项。
(3)单位工程负责人或技术主管工程师向各作业班组长和各工种工人进行技术交底的内容应包括以下几个方面:1)侧重交清每一个作业班组负责施工的分部分项工程的具体技术要求和采用的施工工艺标准或企业内部工法;2)备分部分项工程施工质量标准;3)质量通病预防办法及其注意事项;4)施工安全交底及介绍以往同类工程的安全事故教训及应采取的具体安全对策。
四、建筑分项工程施工技术交底的重点由于一项工程,特别是大型复杂的建筑工程项目,其分部分项工程很多,需要不同工种的作业班组分期分阶段来完成。
所以,技术交底的内容应按照分部分项工程的具体要求,根据设计图纸的技术要求以及施工及验收规范的具体规定,针对不同工种的具体特点,进行不同内容和重点的技术交底。
所包括的具体技术内容,择要列出如下;1.土方工程:地基土的性质与特点;各种标桩的位置与保护办法;挖填土的范围和深度,放边坡的要求,回填土与灰土等夯实方法及容重等指标要求;地下水或地表水排除与处理方法;施工工艺与操作规程申有关规定和安全技术措施。
2.砖石砌筑工程:砌筑部位;轴线位置;各层水平标高;门窗洞口位置;墙身厚度及墙厚变化情况;砂浆强度等级,砂浆配合比及砂浆试块组数与养护;各预留洞口和各专业预埋件位置与数量、规格、尺寸;各不同部位和标高砖、石等原材料的质量要求;砌体组砌方法和质量标准;质量通病预防办法,安全注意事项等。
3.模板工程;各种钢筋混凝土构件的轴线和水平位置,标局,截面形式和几何尺寸;支模方案和技术要求;支承系统的强度、稳定性具体技术要求;拆模时间;预埋件、预留洞的位置、标高、尺寸、数量及预防其移位的方法;特殊部位的技术要求及处理方法;质量标准与其质量通病预防措施,安全技术措施.4.钢筋工猩;所有构件中钢筋的种类、型号、直径、根数、接头方法和技术要求;预防钢筋位移和保怔钢筋保护层厚度技术措施;钢筋代换的方法与手续办理;特殊都位的技术处理;有关操作,特别高空作业往意事项;质量标准及质量通病预防措施,安全技术措施和注意事项。
5.混凝土工程。
水泥、砂、石、外加剂、水等原材料的品种、技术规程和质量标准;不同都位、不同标高混凝土种类和强度等级;其配合比、水灰比、塌落度的控制及相应技术措施;搅拌、运输、振捣有关技术规定和要求;混凝土浇灌方法和顺序,混凝土养护方祛;施工羹的留设部位、数量及其相应采取技术措施、规范的具体要求;大体积凝土施工温度控制的技术措施;防渗混凝土施工具体技术细节和技术措施实施办法;混凝土试块留置部位和数量与养护.须肪各种预理件、预留洞位移具体技术措施,特别是机械设备地脚螺栓移位,在施工时提出具体要求;质量标椎和质量通病预防办法(由于混凝土工程出现质量问题一般比较严重,在技木交底更应予以重视),混凝土施工安全技术措施与节约措施.6.架子工程:所用的材料种类、型号、数量、规格及其质量标准;架子搭设方式、强度和稳定性技术要求(必须达到牢固可靠的要求);架子逐层升高技术措施和要求;架子立杆垂直度和沉降变形要求;架子工程搭设工人自检和逐层安全检查都门专门检查。
重要部位架子,如下撑式挑梁钢架组装与安装技术要求和检查方法;架子与建筑物联接方式与要求;架子拆除方法和顺序及其往意事项;架子工程质量标推和安全注意事项。
7.结构吊装工程:建筑物各部位需要吊装构件的型号、重量、数量、吊点位置;吊装设备的技术性能;有关绳索规格、吊装设备运行路线、吊装顺序和吊装方法;吊装联络信号、劳动组织、指挥与协作配合;吊装节点联接方式;吊装构件支撑系统联接顺序与联接方法;吊装构件(如预应力钢筋混凝土屋架)吊装期间的整体稳定性技术措施;与市供电局联系供电情况;吊装操作注意事项;吊装构件误差标准和质量通病预防面施;吊装构件安全技术措施。
8.钢结构工程;钢结构的型号、重量、数量、几何尺寸、平面位置和标高,各种钢材的品种、类型、规格,联结方法与技术措施;焊接设备规格与操作注意事项,焊接工艺及其技术标推、技术措施、焊缝型式、位置及质量标准;构件下料直至拼装整套工艺流水作业顺序;钢结构质量标准和质量通病预防面施,施工安全技术面施。
9.楼地面工程:各部位的楼地面种类、工程做法与技术要求、施工顺序、质量标准;新型楼地面或特殊行业(如广播电视)特定要求的施工工艺;楼地面质量标准及确保工程质量标准所采取的技术措施。
10.屋面与防永工程:屋面和防水工程的构造、型式、种类,防水材料型号、种类、技术性能、特点、质量标准及注意事项。
保温层与防水材料的种类和配合比、表观密度、厚度、操作工艺.基层的做法和基本技术要求,铺贴或涂刷的方法和操作耍求;各种节点处理方法;防渗混凝上工程止水技未处理与要求;操作过程中防护和防毒及其安全注意事项。
11.装修工程:各部位装修的种类、等级、做法和要求、质量标准、成品保护技术措施;新型装修材料和有特殊工艺装修要求的施工工艺和操作步骤,与有关工序联系交叉作业互相配合协作;安全技末措施,特别是外装修高空作业安全措施。
五、建筑工程施工技术交底的实施办法施工技术交底的实施办法一般有以下几种;1.会议交底施工单位总工程师或主任工程师向施工队或工区施工负责人进行技术交底一般采用技术会议交底形式,由建筑公司总工程师或主任工程师主持会议,公司技术科、安全检查科等有关科室、施工队长、队技术主管工程师及各专业工程师等参加会议。
事先充分椎备好技术交底的资料,在合议上进行技术性介绍与交底,将工程项目的施工组织设计或施工方案作专题介绍,提出实施具体办法和要求,再由技术科对施工方案中的重点细节作详细说明,提出具休要求(包括施工进度耍求),由质量安全检查科对施工质量与技术安全措施作详细交底。
施工队主管技术工程师和各专业工程师财技术交底中不明确或在实施过程中有较大困难的问题提出具体要求,包括施工场地、施工机械、施工进度安排、施工部署、施工流水段划分、劳动力安排、施工工艺等方面的问题、会议对技术性问题应逐一给予解决,并落实安排。
2?书面交底单位工程技术负责人向各作业班组长和工人进行技术交底,应强词采用书面交底的形式,这不仅仅是固为书面技术交底是工程施工技术资料中必不可少的,施工完毕后应归档,而且是分清技术责任的重要标志,特别是出现重大质量事故与安全事故时,是作为判明技术负责者的一个主要标志。
单位工程负责人根据该项工程施工组织设计或施工方案和上级技术领导的技术交底内容,按照施工及验收规范和规程中的有关技末规定、质量标推和安全要求,本企业的工法和操作规程,结合本工程的具体情况,按不同的分部分项工稷的内容,参照分部分项工程工艺标准,洋细写出书面技术交底资料,一式几份(一般为一式五份),向工人班组交底.在接受交底后,班组长应在交底记录上签宇。
两份交工人班组贯彻执行,一份存人工地技术档案,一份技术人员自留。
班组长在接受技术交底后,要组织全班组成员进行认真学习与讨论,明确工艺流程和施工操作要点、工序交接要求,质量标准、技术措施、成品保护方法、质量通病预防方法及安全注意事项,然后根据施工进度要求和本作业班组劳动力和技术水平高低进行组内分工,明确各自的责任和互相协作配合关系,制定保证全面完咸任务的计划。
在没有技术交底和施工意图不明确,只提供设计图纸和施工工艺卡情况下,班组长或工人可以拒绝上岗进行作业,因为这不符合施工作业正常程序。
现举一个说明书面技术交底重要性的实例。
某高层钢筋混凝土基础施工时发生一起触电死亡事故,事故发生后追究责任者,该工程作业班组长将责任推给工程技术负责人,涉及到工程技术负责人是否在安全方面已作了安全技术交底,通过追查,该工程技术负责人在书面技术交底中已作出详细交待,且作业班组负责人在书面交底中已签过字,因此主要责任已明确。
避免一起重大扯皮事件,为该重大事故处理提供了技术依据,该工程技术负责人不承担该起事故的主要责任者。
这起事故对该公司拔术人员和工人的震动很大,对书面技术交底工作更加重视,不仅技术人员认真进行书面交底,技术人员与班组长均分别在书面交底中签宇,而且工人也十分认真对待技术交底,认真领会技术交底的每一个细节内容,从不马马虎虎,按照技术交底要求进行操作。
3.施工样板交底对新技术、新结构、新工艺、新材料首次使用时,为了谨慎起见,建筑工程中的一些分部分项工程,常采用样板交底的方法。
所谓样板交底,就是根据设计图纸的技术要求、具体做法,参照相近的施工工艺和参观学习的经验,在满足施工及验收规范的前提下,在建筑工程的一个自然间、一根柱、一根梁、一道墙、一块样板上.由本企业技术本平较高的老工人先做出达到优良品标准的样板,作为其他工人学习的实物模型,使其他工人知道和了解整个施工过程中使用新技求、萧结构、新工艺、新材料的特点、住能及其不同点,掌握操作要领,熟悉施工工艺操作步骤、质量标准。
由于这种交底比较直观易懂,效果较好。
如砌砖墙以前,先砌出样板墙;在抹灰之前,先抹出样板间。
在广播电视厅、高级宾馆等内外装修施工中.常采用这种技术交底形式。
如某省广播电视中心的演播室、录音室、大审看厅等房间,其墙体灰浆要百分之百的饱满,墙面抹灰和墙面上各种吸音板及吊顶的技术质量要求特别高,目的是为了达到广播电视所要求的音响效果,一般的施工企业没有这方面的施工经验。
通过做样板间进行音响测定,满足要求后再全面施工。
样板作出以后可以进行全面施工,各作业班组还应经常进行质量检查评比,将超过原样板标准的段、自然间等作为新的样板,形成一个赶超质量标准、又提高工效的施工过程,从而促使工程质量不断上升。
在迸行样板交底时,应确切掌握施工劳动定额标准,因为做样板间过程中,其劳动花费时间一般较多,这应与建设单位进行协商解决,若简单地套用过去旧的劳动定额是不行的,施工企业应根据具体的特定条件制定切合实际的劳动定额,报所在地区建委定额站审批。
4.岗位技术交底一个分部分项工程的施工操作,是由不同的工种工序和岗位所组成的.如混凝土工程,不单单是混凝土工浇筑混凝土,事先由本工进行支模,混凝土的配料及拌制,混凝土进行水平与垂直运输之后才能在预定地区进行混凝土的灌筑,这一分项工程由很多工种进行合理配合才行,只有保证这些不同岗位的操作质量,才能确保混凝土工程的质量。
有的施工企业制定工人操作岗位责任制,并制定操作工艺卡,根据施工现场的具体情况,以书面形式向工人随时进行岗位交底,提出具体的作业要求,包括安全操作方面的要求.六、建筑工程施工技求交底应注意的问题1.技术交底应严格执行施工及验收规范、规程,对施工及验收规范、规程中的要求,特别是质量标准,不得任意修改、删减。
技术交底还应满足施工组织设计有关要求,应领会和理解上一级技术交底等技术文件中提出的技术要求,不得任意违背文件中的有关规定。
公司召开的会议交底应作详细的会议记录.包括参加会议人员的姓名、日期、会议内容及会议作出技术性决定。
会议记录应完整,不得任意遗失和撕毁,作为会议技术文件长期归档保存。
所有书面技术交底,均应经过审核,并留有底稿,宇迹工整清楚,数据引用正确,书面交底的签发人、审核人、接受人均应签名盖章。
2.一个建筑工程项目是由多个分郡分项工程组成,每一个分项工程对整个建筑物来说都是同等重要的,每一个分项工程的技术交底都应全面、细心、周密。
对于面积大、数量多、效益比较高的分项工程必须迸行较详细的技术交底;对比较零星、特殊都位、隐蔽工程或经济效益不高的分项工程也应同样认真地进行技术交底,对于重要结构、荷载较大的都位进行详细的技术交底,但也布应忽拐次耍结构部位,如预制过梁等,而且这些部位易出质量事故和安全事故。
有些施工企业,在技术交底时只重视主体结构,对防水、地基及装修工程不够重视,在技术交底时表现比较明显,因而这些企业施工工程主体结构比较好。
而建筑物的防水、装修质量比较差,特别是施工民用建筑时十分明显,使企业十分被动,在建筑市场上失去很多的投标机会。
3.在技术交底中,应特别重视本企业当前的施工质量通病,工伤事故,尽量做到“防息于未然”,把工程质量事故和伤亡事故消灭在萌芽状态之中。
在技术交底中应预防可能发生的质量事故与伤亡事故,使技术交底做到全面、周到、完整。
并且应及早进行交底,使基层技术人员和工人有充分时间消化和理解技术交底中有关技术间题,及早作好准备,使施工人员做到心中有数,以利于完成施工任务。
4.技术交底工作的督促与检查。
各级技术管理人员千万别认为我已经进行过口头或书面技术交底,就万事大吉了。
一般地说,这仅仅是交底工作的开始,交底的大量工作是对交底的效果进行督促与检查,在施工过程中要反复提醒基层技末人员或工长,结合具体施工操作部位加强或提示有关技术交底中有关要求,加强“三检制“,强化施工过程中的检宜力度,严格工程中间验收,发现问题及时解决,以兔发生质量事故或造成返工浪费。
5.技术交底的实施手段可以采用多种形式,使每一个工人都熟悉和理解技术交底中具体细节和要求。
如一个分项工程施工前,可以把技术交底中有关内容用黑板报等形式挂在墒上。
在工前和班后结合布置安排工作、分配任务时进行再交底。
对新技术、新工艺、新结构,请外单位或本单位老工人作技术示范操作表演,或作样板间示范技术交底,使工人具体了解作步骤,做到心中有数,避免各种质量或安全事故发生。
6.技术交底是施工管理工作的重要一环,是施工技术管理程序中必不可少的一个步骤。
认为技术交底是老一套、老规矩,只照本宣读,流于形式,交底后又不认真督促检查,这是极为错误的。
有的认为这不是新工艺、新结构,施工的工人都是老工人,因而简化交底内容,甚至不交底又不检查。
有的认为土方工程、油漆、门窗工程等没有什么可交底的,不影响结构安全,对技术交底采取马虎了事的态度。
对一些比较零星的工种,如预埋件、白铁工等,不交底、不过问、不检查。
以上这些都是普遍存在,也是极为错误的,是造成质量事故的根源。
认真做好工程施工技术交底工作,是保证工程质量、按期完成工程任务的前提,是每一个施工技术人员必须执行的岗位责任。
混凝土有哪些性能比如有高性能混凝土,低强混凝土
高性能混凝土是个很相对的说法,而是你所要求的性能较好的混凝土.要求较大的强度,有高墙混凝土.要求浇筑时流动性好,有自密实混凝土.要求混凝土很快达到强度值,由速凝混凝土要求较好的耐久性,有耐久性混凝土要求混凝土自重小,有轻质混凝土.这些都是相对于你的要求而言.具体可参照下文:高性能混凝土的研究与发展现状 摘 要: 阐述了高性能混凝土产生的背景和国内外学者对高性能混凝土的认识与定义,并详细介绍了高性能混凝土的国内外的研究与发展现状,同时,还针对高性能混凝土研究与发展中的一些问题进行了探讨。
关键词: 高性能混凝土; 定义; 耐久性; 存在问题高性能混凝土(High Performance Concrete,HPC)是20世纪80年代末90年代初,一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土,它以耐久性为首要设计指标,这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命。
区别于传统混凝土,高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性,被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性,在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益,因此被各国学者所接受,被认为是今后混凝土技术的发展方向。
1、高性能混凝土产生的背景传统的混凝土虽然已有近200年的历史,也经历了几次大的飞跃,但今天却面临着前所未有的严峻挑战:(1)随着现代科学技术和生产的发展,各种超长、超高、超大型混凝土构筑物,以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构,如高层建筑、跨海大桥、海底隧道、海上采油平台、核反应堆、有毒有害废物处置工程等的建造需要在不断增加。
这些混凝土工程施工难度大,使用环境恶劣、维修困难,因此要求混凝土不但施工性能要好,尽量在浇筑时不产生缺陷,更要耐久性好,使用寿命长。
(2)进入20世纪70年代以来,不少工业发达国家正面临一些钢筋混凝土结构,特别是早年修建的桥梁等基础设施老化问题,需要投入巨资进行维修或更新。
1987年美国国家材料咨询局的一份政府报告指出:在美国当时的57.5万座桥梁中,大约有25.3万座处于不同程度的破坏状态,有的使用期不到20年,而且受损的桥梁每年还增加3.5万座。
1991年在提交美国国会的报告“国家公路和桥梁现状”中指出,为修复或更换现存有缺陷桥梁的费用需投资910亿美元;如拖延修复进程,费用将增至1 310亿美元。
美国现存的全部混凝土工程的价值约6万亿美元,每年用于维修的费用高达300亿美元。
在加拿大,为修复劣化损坏的全部基础设施工程估计要耗费5 000亿美元。
在英国,调查统计了271个工程劣化破坏实例,其中碳化锈蚀占17%,环境氯盐锈蚀占33%,内部氯盐锈蚀占5%,混凝土冻蚀10%,混凝土磨蚀10%,混凝土碱-骨料反应破坏9%,硫酸盐化学腐蚀4%,其他各种不常发生的腐蚀破坏7%。
我国结构工程中混凝土耐久性问题也非常严重。
建设部于20世纪90年代组织了对国内混凝土结构的调查,发现大多数工业建筑及露天构筑物在使用25-30年后即需大修,处于有害介质中的建筑物使用寿命仅15~20年,民用建筑及公共建筑使用及维护条件较好,一般可维持50年。
相对于房屋建筑来说,处于露天环境下的桥梁耐久性与病害状况更为严重。
据2000年全国公路普查,到2000年底我国已有各式公路桥梁278 809座,公路危桥9 597座,每年实际需要维修费用38亿元,而实际到位仅8亿元。
港口、码头、闸门等工程因处于海洋环境,氯离子侵蚀引发钢筋锈蚀,导致构件开裂、腐蚀情况最为严重。
1980年交通部四航局等单位对华南地区18座码头调查的结果,有80%以上均发生严重或较严重的钢筋锈蚀破坏,出现破坏的时间有的距建成仅5-10年。
(3)混凝土作为用量最大的人造材料,不能不考虑它的使用对生态环境的影响。
传统混凝土的原材料都来自天然资源。
每用1t水泥,大概需要0.6t以上的洁净水,2t砂、3t以上的石子;每生产1 t硅酸盐水泥约需1.5 t石灰石和大量燃煤与电能,并排放1tCO2,而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。
尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比,混凝土本身也是一种洁净材料,但由于它的用量庞大,过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。
有些大城市现已难以获得质量合格的砂石。
另一方面,由于混凝土过早劣化,如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。
因此,未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量,必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料;必须充分考虑废弃混凝土的再生利用,未来的混凝土必须是高性能的,尤其是耐久的。
耐久和高强都意味着节约资源。
“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。
2、高性能混凝土的定义与性能对高性能混凝土的定义或含义,国际上迄今为止尚没有一个统一的理解,各个国家不同人群有不同的理解。
一般说来,高性能混凝土是指高强、高耐久性、高工作性。
一些美国学者更强调高强度和尺寸稳定性(北美型),欧洲学者更注重耐久性(欧,洲型),而日本学者偏重于高工作性(日本型),这可能由于日本更重视混凝土振捣工艺对工人听力的不利作用,而推广不需振捣的自密实混凝土。
在我国,对高性能混凝土的含义也有争论,冯乃谦在其1996年出版的《高性能混凝土》著作中开宗明义地指出了:高性能混凝土必须是高强的,因为一般情况下高强对耐久性有利,同时他认为高性能混凝土发展的物质基础是现在有了好的掺合料和减水剂,因此高性能混凝土必须掺掺合料。
冯乃谦的这些观点代表了当时我国大多数混凝土学者对高性能混凝土的认识。
吴中伟针对当时科研界过度追求高强度的趋向,及时提出“有人认为高强度必须高耐久性,这是不全面的,因为高强混凝土会带来不利于耐久性的因素……”。
高性能混凝土还应包括中等强度混凝土,如C30混凝土。
吴中伟高度重视耐久性,并早在1986年就提出高强未必一定高耐久,低强也不一定就不耐久的观点是非常有前瞻性的,而且今天他的这个观点也是正确的。
定义高性能混凝土为具有所需,陛能要求的匀质混凝土,必须采用严格的施工工艺,采用优质材料配制的,便于浇捣,不离析,力学性能稳定,早期强度高,具有韧性和体积稳定性等性能的耐久的混凝土。
大多数承认单纯高强不一定耐久,而提出高性能则希望既高强又耐久。
可能是由于发现强调高强后的弊端,1998年美国ACI又发表了一个定义为:“高性能混凝土是符合特殊性能组合和匀质性要求的混凝土,如果采用传统的原材料组分和一般的拌和、浇筑与养护方法,未必总能大量地生产出这种混凝土。
”ACI对该定义所作的解释是:“当混凝土的某些特性是为某一特定的用途和环境而制定时,这就是高性能混凝土。
例如下面所举的这些特性对某一用途来说可能是非常关键的:易于浇筑,振捣时不离析,早强,长期的力学性能,抗渗性,密实性,水化热,韧性,体积稳定性,恶劣环境下的较长寿命。
因为高性能混凝土的许多特性是相互联系的,改变其中之一常会使其它的特性发生变化,当混凝土为某一用途生产而必须考虑若干特性时,则每一个特性都必须清楚地规定在合同文件中”。
1998年ACI定义与1990年ACI、NIST定义的区别是:前者把早强列入“特殊性能组合”可选性能之一,而不作为必要的规定而强调。
而欧洲混凝土学会和国际预应力混凝土协会则将高性能混凝土定义为水胶比低于0.40的混凝土小在日本,将高流态的自密实混凝土(即免振混凝土)称为高性能混凝土,‘强度一般为40-45 MPa,混凝土中除水泥外,还有矿渣粉、粉煤灰及膨胀剂。
也有一些部门根据其专业的特点对高性能混凝土提出具体的要求,如1995年美国联邦公路管理局(FHWA)将高性能混凝土分成4级,每级在与强度和耐久性有关的8个参数上都规定了定量的指标。
美国战略公路研究计划(SHRP)提出高性能混凝土用于公路工程应满足:(1)水胶比≤0.35;(2)300次冻融循环,相对动弹模≥侣0%;(3)抗压强度4 h≥17.2MPa,或24≥34.5 MPa,或28d≥68.9MPa.该定义偏重于早强,定义了一个特定的高性能混凝土,缺乏普遍适用性。
用于桥梁尤其是大跨度桥梁的高性能混凝土应满足:(1)水胶比≤0.40;(2)强度≥41.4 MPa;(3)徐变率低。
我国著名的混凝土科学家吴中伟教授定义高性能混凝土为一种新型高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土,它以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途要求,对下列性能有重点的予以保证;耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性以及经济合理性。
为此,高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比,选用优质原材料,并除水泥、集料外,必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。
1997年3月吴中伟教授在高强高性能混凝土会议上又指出,高性能混凝土应更多地掺加以工业废渣为主的掺合料,更多地节约水泥熟料,提出了绿色高性能混凝土(GHPC)的概念。
中国土木工程学会高强与高性能混凝土委员会将高性能混凝土定义为以耐久性和可持续发展为基本要求并适合工业化生产与施工的混凝土。
与传统的混凝土相比,这种高性能混凝土在配比上的特点是低用水量(水与胶凝材料总量之比低于0.4,或至多不超过0.45),较低的水泥用量,并以化学外加剂和矿物掺合料作为水泥、水、砂、石之外的必需组分。
这也是现代高强混凝土的配制途径。
实际上,正是现代高强混凝土技术的出现,为解决高性能混凝土的耐久性问题指明了出路。
结合我国的推广应用高性能混凝土十几年的情况,2003年廉慧珍教授专门撰文反思了对高性能混凝土的理解存在的若干误区,造成对高性能混凝土使用的盲目和混乱,她对高性能混凝土的理解为,“高性能混凝土不是混凝土的一个品种,而是达到工程结构耐久性的质量要求和目标,是满足不同工程要求的性能和具有匀质性的混凝土。
高强不一定耐久,高流动性也不是任何工程都需要的,也不是只要有掺合料就能高性能;混凝土的质量不是实验室配出来的,而是优选配合比的混凝土由生产、设计、施工和管理人员在结构中实现的,开裂的就不是高性能混凝土,除了特殊结构(如临时性结构)外,没有什么混凝土结构不需要耐久。
针对不同工程的特点和需要,对混凝土结构进行满足具体要求的性能和耐久性设计,比笼统强调高性能混凝土的名词更要科学”。
在这里,高性能混凝土强调的是混凝土的‘性能’或者质量、状态、水平,或者说是一种质量目标,对不同的工程,高性能混凝土有不同的强调重点(即‘特殊性能组合’)。
3、高性能混凝土的研究开发现状针对混凝土的过早劣化,发达国家在20世纪80年代中期掀起了一个以改善混凝土材料耐久性为主要目标的“高性能混凝土”开发研究的高潮,并得到了各国政府的重视。
1990年,加拿大政府提出了一个协作网研究计划,专门用来资助对国家今后长远发展有影响的科研项目,最终从158个提议的项目中评选出15项,属于土木工程学科的仅占1项,这就是“高性能混凝土协作网”研究计划,获得了640万加元资助进行为期4年的研究。
到1994年在原有的15个协作网中有lo个继续取得资助以进行下一个4年的研究,其中高性能混凝土的资助份额为550万加元,可见其被重视的程度。
法国在1986年由政府组织包括政府研究机构、大学、公司等23个单位开展了“混凝土的新途径”研究项目,进行高性能混凝土的研究并造示范工程。
这一项目已于1993年完成,建成的示范工程有Joigny城的1座3跨后张法预应力钢筋混凝土桥,其混凝土强度等级相当于我国的C70,比原设计的C40减少混凝土量30%,减少自重24%;Civaux核电站2号反应堆预应力钢筋混凝土安全壳等,高85 m,直径44 m,混凝土强度等级C70,其水泥用量只有240kg\\\/m‘,有很高的气密性;1996年法国政府公共部和教育与研究部又组织了为期4年的“高性能混凝土2000的国家研究计划,投入研究经费550万美元。
1994年,美国联邦政府16个机构联合提出了一个在基础设施工程建设中应用高性能混凝土的建议,计划在10年内投资2亿美元进行研究和开发。
美国国家自然科学基金(NSF)、美国国家标准与技术研究所(NIST)、美国联邦公路管理局(FHWA)以及一些州政府的运输部和美国工程兵等机构,都一直投入大量经费,资助高强、高性能混凝土的研究,NSF以每年200万美元的经费,定期资助以西北大学为首的水泥基复合材料联合研究中心对高性能混凝土的研究。
德国、瑞典、挪威等国家在发展高性能混凝土上也有很大投入,挪威是较早对高强高性能混凝土开展研究的国家之一,至今已建造了20多个混凝土海洋采油平台,挪威皇家科技学院的科学与工业研究基金(SINTEF)持续资助高性能混凝土的研究。
瑞典1991-1997年由政府和企业联合出资5 200万克朗,实施高性能混凝土研究的国家计划。
日本则在发展自密实混凝土方面取得很大的成就,其初衷也是为了消除混凝土振捣中的缺陷和增加混凝土的密实性,以改善混凝土的耐久性为目标。
1999年美国NIST的建筑与防火研究实验室(BFRI.)在国际互联网上公布了一个“高性能混凝土技术的伙伴关系(Partnership for High Perfor-mance Concrete Technology,缩写为PHPCT)”,由工业界4个大企业和国家预拌混凝土协会、波特兰水泥协会协作,承担“商品高性能混凝土结构项目中计算机集成知识系统(CIKS)的开发”的国家重点研究计划,包括7个专题:专题。
为计算机集成知识系统的开发,HYPERCON;专题1为HPC的制备工艺过程;专题2为混凝土和混凝土材料的特征化;专题3为性能预测;专题4为高强度高性能混凝土在火中的结构性能;专题5为结构性能;专题6为HPC的经济性。
重点是性能检验和预测工具的开发和应用,这是优化可*的HPC产品和给出可由最有效的途径得到的知识所必需的。
专题1-6提供输入专题0的要素。
从20世纪80年代开始,各国混凝土结构设计规范中逐渐突出了耐久性设计的考虑,从只重视强度设计向强度于耐久性并重。
进入20世纪90年代以后,混凝土结构耐久性设计方法成为土木工程领域中的研究重点。
针对不同环境类别的侵蚀作用,提出材料性能劣化的理论或经验模式,并据此估算结构的使用寿命,成为发展和研究耐久性设计方法的主流。
日本于1986年提出“考虑耐久性的建筑物设计、施工维护大纲”,在1989年制定了《混凝土结构耐久性设计准则(试行)》,把耐久性设计定义为:全面地考虑材料质量、施工工序和结构构造使结构在一定的环境中正常工作,在要求的期限内不需要维修。
它采用了与结构设计相同的思路,要求构造各部位的耐久性指数大于或等于环境指数。
欧洲混凝土委员会(CEB)1989年通报了“耐久性混凝土结构设计指南”,国际材料与结构试验研究室联合会(RILEM)的130-CSI.技术委员会1996年提出了《混凝土结构的耐久性设计》的报告,对基于材料劣化模型分析的混凝土结构耐久性设计方法作出了全面系统的论述。
1995年欧共体资助了一项名为DuraCrete的研究项目,2000年出版了一份名为《混凝土结构耐久性设计指南》的技术文件。
1998年欧共体又资助成立了为期3年的DuraNet工作网,全名为“支持、发展与应用以性能为基础的混凝土结构耐久性设计与评估的工作网”,有欧洲的19个单位参与,旨在改善欧洲混凝土的耐久性设计、评估与维修水平。
美国ACl201委员会1992年提出了“耐久性混凝土指南”,2000年又对该指南进行了修改。
欧洲国际混凝土委员会编制的混凝土结构CEB-FIP模式规范(1990),欧洲规范2暂行本(1992)以及美国AASH-TO{公路桥梁设计规范(1994)》都列有“耐久性”的条款。
自从20世纪90年代初清华大学向国内介绍高性能混凝土以来,高性能混凝土的研究与应用在我国得到了空前的重视。
1993年国家自然科学基金会、建设部、铁道部和国家建材局联合资助了重点科研项目《高强与高性能混凝土材料的结构力学性态研究》,随后许多省、市科委和建委也资助了高强、高性能混凝土方面的研究课题。
1999年中国土木工程学会高强与高性能混凝土委员会(HSCC)编写了《高强混凝土结构设计与施工技术规程》(中国工程建设协会标准CECS 104:99)。
我国“九五”重点科技攻关项目《重点工程混凝土安全性研究》,由中国建筑材料科学研究院牵头,跨部门、跨行业地协作攻关,取得了许多重大成果。
四航局主持制定的《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ275-2000)中,规定用于海港工程的高性能混凝土,磨细矿渣的掺量可达到50%~80%,同时要求水胶比≤0.35,坍落度≥120 mm,强度等级≥C45,这也是我国首个对高性能?昆凝土技术要求进行具体规定的规范。
中国工程院土木水利与建筑学部于2000年提出了一个名为“工程结构安全性与耐久性研究”的咨询项目,并编写了《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(中国土木工程学会标准CCES 01-2004)。
4、高性能混凝土发展中所面临的问题4.1 能不能对高性能混凝土下一个完整的定义自从美国提出高性能混凝土这一概念近10年来,如终没有一个统一的或者标准的定义。
目前,不同的学者和技术人员,从混凝土性能的不同方面,给出了关于高性能混凝土的不同描述,因此,很难给高性能混凝土一个全面、准确、完整的定义。
4.2 高性能混凝土是否一定要高强冯乃谦在其专著《高性能混凝土》中开宗明义的指出:“高性能混凝土必须是高强的,因为一般情况下高强对耐久性有利。
”吴中伟针对当时科研界过度追求高强度的趋向,及时提出“有人认为高强度必然高耐久性,这是不全面的,因为高强混凝土会带来不利于耐久性的因素……。
高性能混凝土还应包括中等强度混凝土,如C30混凝土。
”但黄士元认为把包括30 MPa的普通强度而耐久性好的混凝土也归人高性能混凝土范畴,则很难划分普通混凝土与高性能混凝土的差别,也难于与国际混凝土界沟通。
因此,如何界定高性能混凝土,是需要混凝土界人士进一步探讨的问题。
4.3 高性能混凝土是否一定要高工作性高性能混凝土又被人们称为3高混凝土,其中一高就是高工作性。
但是不是只有高工作性才是高性能混凝土呢?诚然混凝土拌合物的流动性从10年前普遍的70~90 mm发展到现在大量预拌混凝土的180-200 mm,甚至已经有自密实的混凝土的浇筑,这也是混凝土技术的一种进步:减轻了振捣的劳动量,推动了预拌混凝土的发展,并大大减少了“蜂窝”、“狗洞”等质量事故,提高了混凝土的匀质性。
但高的工作性一般是在提高混凝土浆体含量的情况下产生的,浆体含量的提高也就意味着混凝土开裂的可能性增加,同时,高的流动性也将使混凝土浇筑时容易振捣离析。
因此,不能把流动性作为混凝土拌合物“高性能”的指标,而应当根据不同工程特点,注重拌合物的施工性能。
坍落度的大小应服从于混凝土的匀质性和体积稳定性。
4.4 高性能混凝土的开裂问题高性能混凝土的出现,给土木工程界最直接的冲击是对混凝土耐久性的重视有所加强了,粉煤灰、矿渣等掺合料的使用增多了,预拌混凝土更普遍了。
目前上海、北京、沈阳已能供应C80以上商品预拌混凝土,实际上我国部分地区的混凝土企业目前已经具备了供应超高强商品混凝土的能力。
但是,近年来在国内外却发生较多“高性能混凝土”结构开裂,特别是早期开裂的问题。
由于高性能混凝土一般具有高胶凝材料用量、低水胶比与掺人大量活性掺合料等配制特点,致使高性能混凝土的硬化特点与内部结构,同传统的普通混凝土相比具有很大的差异,随之带来了它的早期体积稳定性差、容易开裂等问题。
而混凝土的裂缝正是在使用阶段环境侵蚀性介质侵入的通道,进而削弱其耐久性。
高性能混凝土在国内外的应用实践表明,早期开裂问题已成为制约其在工程中应用的重要因素。
因此,改善高性能混凝土的抗裂性是高性能混凝土研究中急需解决的问题。



