1、建筑工程技术工程案例上课讲义案例一 土方工程背景材料某办公楼工程采用钢筋混凝土基础，基础埋设深度为2.10m，地下水位深度为1.4m，施工地质条件为：第层为杂填土，平均厚度1.84m；第层土为粉土，平均厚度为4.05m。施工单位土方开挖时选用放坡开挖，并采用集水井降水的方法进行施工。在开挖到基坑设计标高时，出现了边坡塌方现象，不得不停止施工，处理基坑边坡塌方问题。问题1. 引起土方边坡塌方的原因有哪些？2. 该工程采用集水井降水是否合适？集水井降水的适用范围是什么？分析问题1：引起土方边坡塌方的原因有：没有根据土质条件进行足够的放坡或采取支护措施地表水、雨水及生活用水等浸泡地基，水在土体中渗流
2、产生一定的动水压力饱和水的细砂、粉砂因振动而液化等。高度或深度增加，剪应力增加。边坡上面荷载（静、动）增加，尤其是有动荷载时。边坡坡度的大小和开挖高度。土体竖向裂缝中的水（地下水）产生静水压力。 问题2：该工程采用集水井降水不合适。集水井降水适用于降水深度较小且土层为粗粒土层或渗水量小的粘土层。 案例二 钢筋混凝土灌注桩背景材料某高层写字楼采用钢筋混凝土灌注桩，桩径为600mm，桩底标高为38.00，在施工过程中，施工单位采用泥浆护壁成孔的施工方法。当土方开挖到基底设计标高后发现，部分桩出现了桩顶标高不够的现象，需要对这些桩进行处理，严重影响了施工进度。 问题1. 钢筋混凝土灌注桩成孔方法有哪
3、些？ 2. 造成桩顶标高不够、钢筋笼上浮的原因有哪些？预防的措施有哪些？分析问题1：钢筋混凝土灌注桩的成孔方法有冲击成孔灌注桩、回转钻机成孔灌注桩、潜水钻机坑孔灌注桩等。 问题2：造成混凝土桩顶标高不够的原因有：混凝土桩的充盈系数计算错误，导致混凝土灌注量不足。混凝土计量错误。标高量测错误。预防措施有：在正式打桩之前，先进行试桩，找出各项技术指标，确定混凝土的充盈系数。加强现场管理，复核混凝土灌注量，使混凝土计量准确测量每一根桩的混凝土标高，超浇高度应符合设计及规范要求。 案例三 混凝土工程背景资料某住宅工程采用钢筋混凝土短肢剪力墙结构，混凝土图浇注完毕，工人在拆模时发现部分柱、剪力墙的混凝土
4、表面有蜂窝、孔洞等现象。工人发现后随即用水泥砂浆进行了涂膜覆盖。 问题1. 混凝土产生蜂窝、孔洞的原因是什么？应如何预防？ 2. 工人的这种做法是否符合要求？如何处理混凝土表面蜂窝、孔洞？分析问题1：产生的原因是：模板表面不光滑，粘优水泥砂浆等杂物。模板没有洒水湿润。模板拼缝不严，有漏浆现象。混凝土塌落度不符合要求。混凝土振捣不当。浇注高度超过规定值，但没有采取补救措施。 预防措施：混凝土拌制应严格控制水灰比。模板在支设以前应清理干净并在混凝土浇筑以前洒水湿润。对于钢筋较密的部位加强振捣。对于超过2m高度值的混凝土部位采用串通或溜槽浇注，保证混凝土质量。 问题2：工人的这种操作不符合要求，混凝
5、土表面产生蜂窝、孔洞以后，不得随意覆盖，应采将表面松动的粗细骨料、水泥膜清除掉。如有孔洞，则应将孔洞剔凿到密实混凝土部位，上边做成斜口，用清水冲洗后，在灌注同等级或高一等级的混凝土。 查看详情案例四 井点降水工程背景资料某设备基础工程需土方开挖，基坑底宽10m，长15m，深4.1m，边坡为1:0.5。地质资料为：天然地面下有0.5m厚的粘土层；下面为7.4m厚的极细砂层，再下面为不透水的粘土层。地下水位深度为地面下-1.5m。渗透系数为30m/d。试进行井点降水设计。分析因基坑面积不大，考虑轻型井点降水方案。1井点系统布置 该基坑底面积1015m2，放坡后上口面积为14.119.1m2，考虑井
6、管距基坑边缘1m，则井管所围成的平面面积为16.121.1m2。由于其长、宽比小于5，故按环状井点布置。2基坑中心降水深度S=4.11.5+0.50=3.10(m) 故按一级井点设计表层为粘土，为使总管接近地下水位，可挖去0.5m，取井管外露0.2m，则6m长的标准井管埋入土中5.8m；而要求埋深=4.1+0.5+(1/10)16.1/2=5.4m小于实际埋深5.8m，故高程布置符合要求。3有效抽水影响深度H0取滤管长 L=1.0m ，井点管中水位降低 S=5.41.=4.4m ，S/(S+l)=0.73则求得 有效降水深度H1.81(3.9+1.0)=8.87m，但实际含水层厚度7.4+0.
7、51.5=6.4m。故取H06.4，按无压完整井计算涌水量。4总涌水量计算假定求得K=30m/d，已知井点管所围成的面积F=16.121.1m2，则基坑的假想半径：抽水影响半径：总涌水量：5计算井管数量一根井管的出水量为（直径38mm）：井点管数量：（根）取25根井点管的平均间距： 取2.0m实用井点管数量为： 案例五 砌筑工程背景材料在砖混结构住宅工程中，监理人员到施工现场检查砌筑质量，当连续掀开3块已砌筑好的砖，用百格网检查时，发现砌筑砂浆不能达到80的要求。问题1. 水平灰缝饱满度不合格的原因有哪些？2. 如何避免出现类似的问题？分析问题1：水平灰缝不饱满的原因有：砌筑砂浆的和易性差，直
8、接影响砌体灰缝的密实度和饱满度。砌筑方法不当。在砌筑之前，砖没有洒水湿润。问题2：预防措施改善砂浆的和易性，及时调整砂浆的稠度，保证灰缝的饱满度。砖在砌筑之前12天洒水湿润，含水率控制在1015，严禁干砖上墙（冬期施工除外）。案例六 路桥工程背景材料某市要进行市政工程建设，设计的高架梁桥采用连续梁桥，跨度80m，要穿越交通繁忙的铁路线和快速公路，要求在桥梁施工时，铁路和快速公路交通不能中断。问题1. 常见的梁桥的施工方法有哪些？2. 选择合适的施工方法，并说明优缺点。分析问题1：常见的连续梁桥施工方法有：固定支架就地浇筑法、悬臂施工法、移动式模架浇筑施工、转体施工法、顶推施工法、逐孔施工法和提
9、升与浮运法。问题2：本工程的合适方法有悬臂施工法、转体施工法、逐孔施工法。悬臂施工法是从桥墩开始。两侧对称浇筑或拼装预制梁段，悬臂浇筑施工适用于跨度大于100m的梁桥，悬臂拼装法适用于100m以下的梁桥中使用。这种方法可不用支架，不影响桥下交通。但在施工是要采取临时加固和防护措施。转体施工可利用地形预制，施工简单、迅速，施工期间不影响桥下交通。适合于3跨以下桥的施工。逐孔施工法不影响桥下通行，适用于跨径小于50m的多跨桥上使用。案例七 结构安装工程背景资料某工厂热处理车间采用24m跨预应力混凝土折线形屋架，屋架在现场叠浇法预制。采用履带式起重机进行结构吊装。混凝土强度达到75后开始吊装，在吊装
10、时采用两点起吊，当屋架起吊到45时，上弦杆件中部节点外30mm处出现平面折断，混凝土碎裂，露出钢筋，腹杆也严重开裂。问题1. 分析出现该问题的原因有哪些？2. 应该采取哪些预防措施？分析问题1：出现问题的原因是：屋架起吊前没有进行验算，绑扎点的数量少。对于跨度较大的屋架，侧向刚度较差，起吊时没有加固。混凝土强度不足。问题2：应采取的措施：混凝土强度在起吊前应达到设计强度。大于15m的屋架应采用4点吊装或采用横吊梁，减少节点受力和吊索对梁的横向压力。在扶直的时候，如侧向刚度不足，则应进行加固后在起吊。案例八 防水工程背景资料在建筑工程中，防水工程是不可缺少的一部分，卷材防水屋面是常用的卷材防水屋
11、面是常用的一种防水方法。宅小区采用了卷材防水屋面，工程竣工结束后，工程质量良好，没有出现渗漏现象。问题1. 防水卷材的种类有哪些？防水卷材有哪些特点？2. 简述防水卷材施工的一般方法和要求。分析问题1：防水卷材有高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子卷材、沥青卷材等。防水卷材的特点有：水密性好；大气稳定性好；温度稳定性好；有一定的强度和伸长率；良好的施工性；污染少。问题2：施工的一般方法是：基层处理：水泥砂浆或沥青砂浆找平，找平层宜设分格缝，分格缝的间距及宽度应符合要求。突出屋面积找平层转角处应做成100150mm的圆弧形或边长100mm的钝角。卷材铺贴方向：根据屋面坡度或是否受震动而确定。上下层
12、卷材不得互相垂直铺贴。施工顺序，应先做好节点、附加层和排水比较集中的部位，然后从最低处向最高处铺贴。有高低跨的部位，应该先高后低。搭接方法及宽度要求。搭接应顺流水或最大频率风向搭接，接缝应互相错开。搭接宽度应符合要求。案例九 抹灰工程背景资料某高层住宅工程采用短肢剪力墙结构，用加气混凝土砌块砌筑，施工完毕后进行质量验收，发现墙面砖与混凝土交接部位有裂缝现象，墙面凸凹不平，平整度严重超出允许范围。问题1. 抹灰层产生裂缝的原因是什么？应如何让避免裂缝的产生？2. 抹灰验收的质量标准是什么？分析问题1：墙体产生裂缝的原因是：砌块与混凝土构件接触部位，在抹灰之前没有进行处理。混凝土砌块在砌筑前，放置时间不够。抹灰层一次涂抹过厚或两层之间间隔时间太短，砂浆没有硬化。预防措施：在抹灰之前，应将砖石、混凝土基体等表面的灰尘、油污等清理干净并洒水湿润。明显凸凹部位应剔凿平整。光滑的混凝土面应凿毛后凸模混凝土界面处理剂。在砖墙和混凝土墙等不同材料部位连接处，应采取铺钉金属网等防止开裂加强措施，每边网的宽度不小于100mm。加气混凝土砌块出厂后应放置不少于28天。再进行砌筑，防止因砌块收缩而产生裂缝。抹灰应分层施工，每层厚度及间隔时间应符合要求。
