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序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇建筑成本論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
【關鍵詞】地上煤倉;項目要點;風險控制
1地上煤倉建設工程施工項目要點
經濟發展帶來了煤炭的高需求,而煤炭在生產、運輸、銷售過程中都需要存儲。但煤炭產量的提高卻使原煤倉不堪重負,由此看來,煤倉的頻繁破壞已經成為制約各礦井生產能力持續增長的瓶頸。如何提高煤倉的持久性、增加煤倉的倉儲能力是亟需解決的問題。地上煤倉的施工具有作業難度大、施工方法特殊且嚴格、人員組織復雜等特點,在施工過程中也需要不斷安裝配套設備。因此,本論文將詳細分析地上煤倉的優點和工程施工的項目要點。
1.1地上煤倉取代地下煤倉的原因。以前,由于挖掘工藝的不成熟、煤炭運輸環節復雜、運輸能力相對較小等原因,必須同時依靠工作面同時生產才能保證礦井的生產能力,所以多采用地下煤倉的形式,既可以儲存煤炭,也可以對運輸系統起到一個緩和的作用。但是隨著經濟和科技的發展,隨著煤炭工業的現代化水平的不斷提高,現在國內已經出現了超級回采工作面——也就是那些年產百萬噸、甚至千萬噸級的超級回采工作面。礦井生產設備的機械化,使得井底煤倉在煤炭運輸系統中的地位越來越弱,而且井底煤倉也不能適應如此大的工作量和儲煤量,所以,取消井底煤倉也就成了自然而然的事情。
1.2煤倉材料的選擇。在“不同硬度煤粒的沖擊試驗”中,在控制其他變量的情況下,我們可以分析出煤倉的沖擊磨損和煤粒硬度以及煤倉材料的硬度存在對應關系。通過進一步實驗我們可以發現當煤粒的硬度比煤倉材料的硬度低一些的時候,煤倉內壁發生的磨損相對較小。但煤倉材料的硬度并不是唯一的變量,更主要的影響因素應該是是煤倉材料的硬度與煤炭硬度的比值,當兩類材料的比值大于等于0.6時,會迅速提高地上煤倉內壁材料的耐磨性。因此,根據此標準來選擇煤倉材料能夠有效提高煤倉內壁的耐磨性和耐撞性,進一步提高地上煤倉的使用壽命,減少耗損程度,這無論對于煤炭的存儲還是緩解當前的煤炭危機都有很大的幫助。
1.3煤倉井壁抗破壞技術。解決材料問題以后,我們應該考慮煤流會對井壁造成沖擊和腐蝕,所以,如何減少腐蝕和沖擊也是應該思考的問題。煤倉的井壁因為會與煤粒產生摩擦,所以不可避免地會有磨損。因此,以鋼筋混凝土為材料的井壁會在煤炭的沖擊下產生一些可恢復彈性的變形和不可恢復彈性的變形,其中這些不可恢復的變形危害較大。而這些變形與煤再摩擦以后又會促使煤倉內壁損傷的進一步增大,所以鋼筋混凝土的變形又會隨之增大,損傷也會隨之加劇。面對這種情況,單方面的提高煤流沖擊部位的維修速度并不能起到很好的作用,而且經常施工也是不現實的,所以施工的總體設計應該調整到改變煤流的運行軌跡,以此來減少煤對倉壁的沖擊,如此將這種煤流的沖擊力轉移到倉底,以此來提高地上煤倉的壽命。
2風險控制研究
在介紹了地上煤倉的優點以及建設時的注意事項以后,關于地上煤倉的風險控制研究仍然是不可忽視的部分,本論文列出了在地上煤倉的施工中可能出現的風險和地上煤倉的不足之處:(1)在礦井運輸環節復雜、運輸能力小或運輸距離遠等情況下,一旦運煤系統出現故障,地上煤倉短時間內不能排除,將影響工作面的正常生產。(2)對于局部生產作業來說,地上煤倉不利于生產作業,將會增加運輸的成本。所以地上煤倉適用于超大型的煤采作業。(3)當煤采區采用帶式輸送機,大巷采用軌道列車運輸時,地上煤倉無法發揮運輸系統的潛力,很難保證連續均衡生產。(4)當主井運煤系統檢修時,采用地上煤倉將使整個礦井將無法生產。(5)地上煤倉不適用于主井為立井且用箕斗提升的礦井。(6)若使用地上煤倉而取消井底煤倉,不適用同時開采多煤種且要求分裝分運的礦井。我國幅員遼闊,煤炭資源的分布極為廣泛,而且不同區域的煤炭資源條件差距很大,特別是長江以南和長江以北的開采條件差距很大。由于煤炭的需求量上升,所以煤倉的使用周期長、服務強度大,長期受到腐蝕和沖擊,整個煤倉的破壞都非常嚴重。因此,為了有效解決上述問題,我們需要盡快對煤倉實施技術改造,這也就是本文的立意之處。我們要因地制宜地選擇是否要建設地上煤倉,當然要摒棄傳統的觀念,從優化礦井設計出發來盡量減少煤炭的運輸環節和成本,達到運煤系統的連續、完整、高效。
作者:張作影 宗飛龍 單位:棗礦集團中興建安工程有限公司
參考文獻
[1]劉承赫.摩擦理論及其應用[J].華北礦業高等專科學校學報,2010(2).
[2]趙會友,趙善鐘.幾種鋼的腐蝕沖蝕磨損行為與機理研究[J].摩擦學學報,2013(2).
關鍵詞: 超高層建筑結構;經濟性;安全性
中圖分類號:TU97文獻標識碼: A
最近幾年來,我國的經濟建設取得了舉世矚目成績,各地超高層建筑層出不窮。據相關部門統計,我國每5天就有一座超高層建筑封頂,按照這個速度,我國未來10年內,將以1318座超高樓的成績超越美國,成為全球第一。
超高建筑的特征為樓層高、建筑面積大、由于施工周期長,投資大,而這其中的結構造價往往就占了30%-35%,因此,針對超高建筑的結構造價,有利于降低投資成本。同時,也有助于推動全球可持續發展和綠色建筑的發展。本論文將從結構設計角度,對超高層建筑結構造價及安全性進行研究。
一、各種超高層建筑體型的安全性和經濟性研究
1、高寬比型
在其它條件相同的情況下,超高建筑于風荷載作用下的建筑物基底傾覆力矩和建筑高度的平方成正比例,同時,其頂產的側向位移和高度的四次方也成正比。超高層建筑的高寬比比普通建筑多出許多,其面臨的最大問題便是抵抗水平力和側移能力,因此,在超高層建筑的設計中,適當地增加寬度的方法能提高其安全性。
2、錐形化體型
錐形化體型的超高建筑,可通過截面在伸高過程中的收縮來降低風荷載作用下的漩渦脫落及橫風向效果,同時提高結構抵抗水平力效率,從而有效地抵抗傾覆力矩和提升結構抗側力的剛度。因此,錐形化體型的設計本身便具有抗風荷載力的安全性,屬于具有較強安全性的設計,巴黎埃菲爾鐵塔和上海東方明珠電視臺都要是這樣的結構,實現了建筑的美觀性和安全性。
3、抗風體型
超過150m的建筑,都會受到風力的影響,因此,風荷載是超高層建筑主要的安全控制因素。在設計的過程中,可以采取“御風”體型或者“扭轉”體型的設計來增加風荷載。
(1)“御風”體型
可通過建筑物高區立面開設洞口的方式來降低迎風面面積,將有助于降低基底風荷載和傾覆力矩,從而提升建筑的安全性。上海環球金融中心和大連綠地中心便采取了這個設計方案。這種“開瓶器”造型的“御風”型的設計,有效地提升了超高建筑的安全性。
(2)扭轉體型
沿高度采取不斷扭轉的建筑體型有助于降低橫風向引起的風荷載,同時還能降低渦洲脫落間的相關性和橫風向動力響應。比如芝加哥螺旋塔便有效地令頂部加速度降低了80%;上海中心大廈的120°體型,有效地降低了60%的風荷載。而且這樣的設計本身還能降低建筑結構的造價,上海中心大廈便合理地節省了6000萬美元的結構造價。屬于同時具有安全性和經濟性的完美設計。
4、其它設計方案
除了以上設計方案,還可以通過流線形平面、鈍化建筑角部以及沿高度逐步退臺或者立面設置導流槽等的優化措施降低風載橫風作用,在取得安全性的同時,獲得較好的經濟收益。
二、合理結構體系有助于提升超高建筑的安全性
1、抗側力結構體系
超高層建筑水平荷載作用下傾覆力矩和高度關系證明:結構材料將隨建筑的高度非線性劇增。這就需要提升上抗側車結構體系效率,從而有效地降低結構造價。
西爾斯大廈起初的設計方案為框筒結構體系的效率值為61%,在引進建筑內部密柱深梁框架成為束筒體系后,達到了78%的效率值,大大降低了結構造價。上海金茂大廈則通過巨柱伸臂抗側力結構體系,也達到了70%,都比框筒體系要優化。
2、樓蓋體系
超高層建筑的樓蓋體系結構高度也會極大影響結構造價。比如說50層的建筑,如果每層樓蓋結構的厚度增加30CM,那么總樓層的高度就增加了18M,從而有效地增加了風荷載作用和抗震力。不過,樓蓋跨度也會影響承重結構材料用量,從而增加建筑成本。因此,對樓蓋結構高度必須經過精心的計算,從而滿足安全性和經濟性的共同需要。
三、優化施工方案降低施工周期
超高建筑的施工周期也是影響造價的一個關鍵因素,因此在施工的設計中,也要充分考慮這個因素。在天津津塔的設計中,塔樓結構體系為“鋼管混凝土柱框架+核心鋼板剪力墻體系 (SPSW) +外伸剛臂抗側力體系”。起初的設計由框架柱承擔中豎向荷載,由于SPSW不承擔豎向荷載,因此,必須要在主結構封頂后才能安裝,這樣的話,將讓整個施工周期延長半年,與業主的預期相差太遠,后來通過施工順序的調整,采取了SPSW延遲主體結構15層,也就是當主體結構中的混凝土澆鑄到16層后,便同步進行1層的SPSW。這個過程中為避免SPSW于豎向荷載時產生屈曲,加強了鋼板剪力墻的方案,即增加用鋼500噸,盡管這樣令施工費用增加了600萬元,但是卻有效縮短了施工周期,節省了高達千萬元的利息,總投資成本不升反降,安全性能更強,滿足了業主的要求。
四、結語
在超高層建筑的總投資中,結構造價占了較大比例,因此,我們在對超高層的結構設計中,應該由概念設計著手,對建筑體型、結構體系、材料及施工方案等多方面預以綜合的考慮,從而提升其經濟性和安全性。通過以上分析,我們發現,建筑形體的優化往往能對結構的經濟性起到重大的作用。
在對超高層建筑的結構設計時,我們應該充分重視風洞試驗,從而改變國內超高樓設計中“重震輕風”的傾向。而風洞試驗作為復雜體型建筑設計中對風荷載的重要依據,是十分重要的環節,能幫助我們確定橫風向荷載及交應,從而提升超高層建筑的安全性。
參考文獻:
[1]黃 艷.實現視覺與文化的可持續發展――淺談北京高層建筑對城市景觀的沖擊及應對[J].城市規劃,2014(4)P92-P96
[2]蔡詠梅.摩天大樓難逃“勞倫斯魔咒”[J].現代企業文化,2012(34),P46-P47
[3]呂 楊.高層建筑結構設計及結構選型探討[J].城市建設,2012(34)
[關鍵詞]公路施工 成本控制 價值工程
一、引言
工程項目成本管理與控制是公路工程項目管理的中心內容,項目成本控制則是決定施工企業市場競爭力的關鍵,因此成本控制已成為施工企業經營管理改革和完善的主要標志和不可缺少的內容,研究工程項目成本控制對完善投資體制改革、加強施工企業市場競爭力具有十分重要的現實意義。
二、公路施工成本控制的基本理論
公路施工成本是公路施工企業以施工項目作為成本核算對象的施工過程中所耗費的生產資料轉移價值和勞動者的必要勞動所創造的價值的貨幣形式,即某施工項目在施工中所生產的全部生產費用的總和。
根據管理的需要,可將施工項目成本劃分為不同的形式。從成本發生時間來劃分,施工項目成本可分為承包成本、計劃成本和實際成本;按生產計入成本的方法來劃分,施工項目成本可分為直接成本和間接成本;按生產費用與工程量關系來劃分,施工項目成本可分為固定成本和變動成本。施工項目成本的特性包括以下三方面的內容:
1.成本發生的固定性和變動性
從成本構成可以看出,一部分成本體現為固定費用,在一定時期和一定工作量范圍內,不受完成工作量增減變化影響而固定不變,因此,工作量完成愈多,單位工作量應負擔固定費用就愈少,反之,負擔就愈多。另一部分成本體現為變動費用,隨著工作量增減的變化按比例變動。
2.成本對建筑產品的直接性和間接性
從成本構成的幾個費用看,有的成本同建筑產品直接發生關系,如材料費、生產工人工資等。有的成本則不直接歸屬建筑產品,根據直接費分攤,如施工項目管理費用。
3.成本的可控性和不可控性
從根本講,一切成本都是可以控制的,但從企業各部門的職責范圍上講,有的成本可以控制,有的成本無法控制。
成本的三個特性,決定了不同性質的成本,要由不同的部門,用不同的方法進行控制。因此,成本控制是項目經理部每個人的事,人人要關心成本,而且其貫穿于各部門,各環節。必須分級分階段歸口管理,方能奏效。
三、價值工程
價值工程問世于20世紀50年代,是美國通用電器公司工程師麥爾斯于1945年在采購管理過程中提出的。當時,他創立了一種能以最小消耗提供最有效功能,使產品獲得最高價值的思想和分析技術,并發表“價值分析”(value analysis,VA)加以系統總結。美國國防部采用后,將其命名為VE,麥爾斯也因此被認為是價值工程之父。
價值工程的基本原理可以歸納為以下三個方面:
1.價值、功能和成本的關系
價值工程的目的是力圖以最低的成本使產品或作業具有適當的價值,亦即實現其應該具備的必要功能。因此,價值、功能和成本三者之間的關系應該是:
價值=功能(或效用)/成本(或生產費用)
數學公式可表示為:
CV=F(1)
上述公式啟示我們產品的生產者和作業的提供者可從下列途徑提高產品或作業的價值:功能不變,成本降低;成本不變,功能提高;功能提高,成本降低;成本略有提高,功能大幅度提高;功能略有下降,成本大幅度下降。
2.價值工程的核心――功能分析
價值工程的核心是對產品或作業進行功能分析。指在項目設計時,要在對產品或作業進行結構分析的同時,還要對產品或作業的功能進行分析,從而確定必要功能和實現必要功能的最低成本方案(工程預算)。在項目施工時,也要在對工程結構、施工條件等進行分析的同時,還要對項目建設的施工方案及其功能進行分解,以確定實現施工方案及其功能的最低成本計劃(施工預算)。
3.價值工程是一項有組織的活動
在應用價值工程時,必須有一個組織系統,把各專業人員(如施工技術、質量安全、施工管理、材料供應、財務成本等)組織起來,發揮集體力量,利用集體智慧來進行,方能達到預定的目標。組織的方法有多種,在項目建設中,把價值工程活動同質量管理活動結合起來進行,不失為一種值得推薦的方法。
四、價值工程在施工成本控制中的應用
1.施工成本控制的價值工程理論
所謂價值工程,可以定義為是一種系統的對某個建筑產品或施工勞務系統進行功能分析以及方案創造、評價和實施,用最低的壽命周期費用可靠地實現用戶所要求的功能,從而提高研究對象的價值的技術經濟方法。
對于用戶來說,付出一定的價格購買建筑產品是要取得建筑產品所提供的功能,他們要求建筑產品盡可能物美價廉。我們把建筑產品的功能F與價格P之比稱為用戶功費比R1,既R1=F/P。在一定的技術標準和結構等級等條件下,用戶的功費比越大越好。一般在功能水平相同時,用戶優先選擇價格低廉的建筑產品。
對于建筑企業來說,盈利是企業生存和發展的最基本條件,為擴大盈利必須采取各種有效措施。我們把建筑產品價格P與建筑成本C之比稱為企業功費比R2,既R2=P/C。提高企業功費比是企業努力的目標,企業功費比越高,企業的盈利也就越多。對于整個社會來說,提高經濟效益不能靠單方面地提高用戶功費比或者企業功費比來實現,必須通過分析研究建筑產品的功能和成本匹配關系,把用戶對產品的物美價廉要求和企業的本小利大的愿望有機合理的結合起來。從價值工程的價值公式出發,建筑產品的價值是用戶功費比和企業功費比的統一。
在這里我們看到,提高建筑產品價格或者降低建筑產品價格,只是從一個方面有利于企業或用戶,而對整個社會經濟效益毫無意義。只有在建筑業中應用價值工程,注重產品的功能成本研究,既考慮用戶利益也兼顧企業利益,才能大幅度提高社會經濟效益。
2.確定價值工程活動對象
(1)通過價值工程活動,進行技術經濟分析,確定最佳施工方法。
(2)結合施工方法,進行材料使用的比選,在滿足功能要求的前提下,通過代用、改變配合比、使用添加劑等方法降低材料消耗。
(3)結合施工方法,進行機械設備選型,確定最合適的機械設備的使用方案。如:機械要選擇功能相同、臺班費最低或臺班費相同、功能最高的機械模板,要聯系結構特點在組合鋼模、大鋼模、滑模中選擇最合適的一種。
(4)通過價值工程活動,結合項目的施工組織設計和所在地的自然地理條件,對降低材料的庫存成本和運輸成本進行分析,以確定最節約的材料采購方案和運輸方案,以及最合理的材料儲備。
3.價值工程用于成本控制的系統分析
公路工程施工價值工程管理體系如下:主要包括施工期前的目標成本確定;施工期中對施工組織設計方案、選材、機械設備選擇、施工管理的優化;施工期后價值工程應用效果分析。詳見上圖。
五、案例
由于篇幅問題,本文只介紹價值工程在施工管理過程中的成本控制應用。
施工是一個綜合應用各種資源、各種技術進行有組織活動的過程,它包括施工隊伍選擇、轉場方式和臨時設施建設、現場管理,以及工程財務活動的過程。在工程項目中應用價值工程也就是對以上工程建設的各階段進行功能分析、價值分析,有效的降低工程建設成本。根據價值工程的表述模型,在施工階段的決策優化中,可以將價值、功能、成本的關系式模型表達為:
VE的目的是:必須使現時成本等于目標成本,若小于目標成本更好,力求使V=1,或V>1。
1.施工隊伍的選擇
施工隊伍是完成工程項目的具體執行者,其能力和素質是能否順利完成工程項目重要因素。對施工隊伍的選擇進行價值分析,我們通常要考慮以下幾個問題:
(1)本企業中哪一支施工隊伍最適合?優勢是什么?不足是什么?不足怎么補救?
(2)該項目管理中可能出現的薄弱環節是什么?能克服嗎?措施是什么?
(3)緊缺的關鍵工種是什么?怎樣解決?
(4)需要外部勞務嗎?管理辦法科學嗎?
(5)已定隊伍配備方案將達到的效果如何?能進一步改善嗎?
2.轉場方式和臨建方案的優選
隊伍調遷和臨建費在項目預算中占有一定的比重,而經過優選,減少的支出就可成為項目的重要創利源。
(1)施工人員以何種方式轉移可以使費用最少?
(2)機具材料以何種方式轉移可以使費用最少?
(3)生產用房怎樣布局最為合理、占地最少?
(4)生活用房租和建哪種更省?怎樣最合適(支出較少、住的條件較好)?
(5)已定轉場及臨建方案實施后的預期效果如何?
3.施工項目現場應用價值工程
在現場管理中應用價值工程能夠有效的降低施工成本,加強現場管理,做到功能和成本的雙重實現。在工程現場管理中主要可以在以下方面應用價值分析的方法。
(1)優化設計。項目的現場管理要著眼于實現必要的功能,那么,就必須通過多級圖紙會審,改善設計,去掉過剩的功能和無用功能,避免由此形成費用的多余和無用支出。
(2)優化網絡,減少不變費用的支出。工程項目上的費用支出劃分為不變費用和可變費用。施工單位要通過不斷優化施工網絡,縮短工期,降低不變費用。同時又可獲得建設單位提前工期獎,一舉兩得,取得投資效益雙提高。
(3)優化現場管理。優化現場管理可以減少可變費用的支出,現場管理就是使生產要素在現場得以優化配置,有效控制投入,杜絕浪費,增大產出,降耗增效。
① 勞動組織的優化
② 內部分配辦法的優化
③ 施工工藝的優化
④ 預付款及驗收方式的優化
4.竣工交驗中的價值工程
竣工中的價值分析主要是滿足必要功能需求的分析,在施工過程中,為滿足建設單位的必要功能需求,往往要增加一些施工項目,其功能分別為Fl,F2,F3…由此發生相應的費用C1,C2,C3…必須明確。如:都增加了哪些項目?有原始記錄可查嗎?具體項目、細目是什么?索賠可望達成的效果如何?
六、結語
成本控制是施工企業實行現代化管理的手段之一。作為一名現代企業的領導者,必須掌握和運用這種方法,并在實踐中不斷總結經驗,使之不斷完善,實現成本管理方法的飛躍。施工企業成本控制的應用仍然處于探索階段,相比國際上價值工程的發展應用而言,還非常落后,也是大有潛力的。
參考文獻:
[1]馬慶國.價值工程的理論與方法[M] .浙江人民出版社,2006
[2]林萬祥.成本論[M].中國財政經濟出版社,2007
關鍵詞:綠色建筑,節能,太陽能,環保
隨著人類文明經濟的發展,科學技術的進步,我們越來越能感到能源的重要,但是建筑業作為一門能源消耗很高的行業,會造成很高的資源浪費,因此,節省能源可持續發展戰略成為當前的一個重要課題,綠色建筑設計被認為是切實可行的方案,同時,針對綠色建筑設計的方案也逐步展開,綠色建筑的目的在于促進人、自然和建筑三者之間的高度和諧統一,促進社會效益、經濟效益與環境效益三者協調一致,促進人類社會、國民經濟和生態環境又好又快的可持續發展,綠色建筑是綜合運用當代生態學、建筑學和其他科學的成果,我們可以把建筑建造成一個小的生態系統,為居住者提供自然氣息深厚、方便舒適、生機盎然沒有污染的綠色環境。國內外經濟發展的歷程可以告訴我們:21世紀是人類由“黑色文明”過渡到“綠色文明”的新時期,我們在尊重傳統建筑的基礎上,提倡綠色建筑將成為21世紀建筑的主題。本論文通過對阿姆斯特太陽能村、德國郵政大廈、霍姆布什灣以及綠色建筑節能等相關內容,論述了綠色建筑在現代建筑中的應用。
1綠色建筑的節能
綠色建筑節能,是指減少資源利用,建筑設備節能是從建筑本體節能和環保材料的使用應用,目的是為人們提供舒適、健康、安全的居住環境,并在建筑上實現各種能源的高效利用,從最大程度上降低對環境的影響,其核心就是以保護環境為準則,追求低能耗、高環保、高效率進而確保實現建筑工程質量、效益、安全文明綜合效益的最大化。綠色建筑就是要和周邊環境結合在一起,成為一個有機整體,在設計之時,一定要考慮和周邊的環境、經濟、文化氣候等因素綜合起來,一起構成一個有機整體,在現代建筑的綠色建筑設計中,要減少資源的浪費,最好是我們所用的材料可以本地取材,這樣既可以降低成本,也能減少運輸帶來的環境污染,并且對于建筑相關的資源,包括土地、水、能源以及各種建筑材料等都要高效利用,盡可能節約資源??茖W家們在設計和建筑的過程中,開發了多項節能及建筑新技術,并且至今還在進一步開發新技術及對原有技術成果進行監測。
2綠色建筑的應用
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度的節約資源、保護環境和減少污染,為人們提供健康、高效和適用的空間,與自然和諧共生的建筑。而隨著科技的進步,太陽能在生活中的應用也越來越廣泛,下面就根據太陽能在綠色建筑中的幾種手段和結合實例進行分析。1)荷蘭的阿姆斯特太陽能村。阿姆斯特太陽能村被譽為世界上最大的太陽能居住區,于1994年建設,之后進行了數次改建與擴建,目前社區的面積已經為最初面積的3倍,建造了600多間房屋,吸引了600多戶居民在此居住。太陽能在綠色建筑中節能的第一種措施:使用發電系統對綠色建筑進行供電,該太陽能村由荷蘭政府及能源公司發起,計劃發電量1.5MW,該社區主要使用兩種發電系統,即BMBP和BIPV系統,BMBP主要用于住戶日常供電和居民生活用電,而BIPV主要用于公建供電,例如社區內的學校和商戶用電。社區絕大部分房屋的太陽能光板采集的電能都統一輸進當地的普通電網,防止了綠色能源的流失。而第二種措施就是太陽能熱水系統,主要分為單機和集中式太陽能熱水系統,而在這個居住村里主要為單機式太陽能熱水系統,這種系統最大的好處就是獨立供水,管理方便,但是也暴露出了一些缺點,因為其無可靠的回水系統導致了熱水的浪費和管路眾多與建筑結合不協調的問題。但小區內住宅內供冷供暖設備別具一格,地面和墻體的部分材料能根據天氣的冷熱釋放暖氣及冷氣,保持屋內冬暖夏涼。最后的則是導光照明系統,在該村住宅里,我們不難發現有多處利用室外太陽光,通過導光管將太陽光引入室內空間,其是真正的節能,環保,綠色的照明方式,但這種方式造價較為昂貴,目前國內采取這種方式照明的案例很少。阿姆斯特太陽能村作為荷蘭政府為國民“謀福利“的一個實驗,雖然有很多方面的問題有待于解決與優化,但卻為世界各國的太陽能在綠色建筑應用方面提供了重要的參考和實驗價值,作為荷蘭的示范項目,它已經做到了許多它該做到的,反映的問題則是今后太陽能在綠色建筑應用的重要攻關的方向。2)德國郵政大廈。考察綠色建筑的重要因素是能耗,一個優秀的綠色建筑不僅僅要有出色的綠色能量來源和利用,還要有一定的節能指標和能量利用率,德國郵政大廈建筑就是節能減耗的典范之作。該設計由Muerhy/Jahn設計,建成于2002年,旨在創建一個更高效,更愉悅的辦公環境。該方案最成功之處是大廈采用了可操作的雙層玻璃幕墻,便于通風,而這一巧妙的設計使得整幢大樓的能耗經濟預算縮減79%。同時,幕墻通過自然通風、自然采光以及太陽能智能控制系統,這些全智能設備通過相互協調配合,達到外部條件與內部舒適度之間的平衡并使所需技術設備最少化,模擬了適應人體皮膚的適應環境,使人們在工作中獲得最佳的工作環境。而另一方面,得益于雙層幕墻系統和整體能源概念,大廈整體的通風系統平衡了大廈幕墻空隙和樓內空間的空氣流動。辦公樓層利用兩個半殼之間的空隙實現通風,省去了送風井,節約了每年昂貴的維修和保養費用。而該建筑使用的材料上,建筑師也別有用心的采用了最新的節能材料,例如幕墻外層玻璃后面裝有風雨防護式遮陽裝置,采用內部充氬雙層低鐵Low-e玻璃,在保證了高透明度的同時還能減少外部熱輻射進入樓內,還能配合人工控制系統調節室內照明和溫度,可謂是一舉兩得。3)霍姆布什灣。一個優秀的綠色建筑不僅僅需要有節能減耗的設計理念,還要在減耗的基礎上盡可能的節約用地面積,使用高效、環保的建筑材料,才能在綠色建筑中脫穎而出,樹立典范。2000年悉尼奧運會主辦方將奧運村設立在霍姆布什灣,為的是將奧運會全部體育場館、運動員村、記者村、新聞中心集中在一個區域,由此一來,前來的運動員、記者及參觀人員能夠省去輾轉各個場區的時間,還能將各個功能銜接,達到精妙配合的目的。但霍姆布什灣曾是新南威爾士州最大的垃圾場,在這里囤積了900萬m3的生活和工業垃圾,760hm2的土地里已有160hm2受到嚴重污染。所以在霍姆布什灣建設奧運村似乎是最不明智的選擇,但后來悉尼政府用實際行動證明,他們看走眼了。政府使用了垃圾就地掩埋的方法,并用1m厚粘土層對污染實施無滲漏封閉,并種上許多種植物,這些植物可以很好的起到涵養水土,凈化水質和空氣的作用,并組織了植樹活動號召全民參與。這一舉措最終解決了幾乎全部奧運村的建設用地,節約了大量的用地資源,還變廢為寶,治理了環境污染。而材料的環保耐用和回收利用是整個奧運區的另一大特色,大多數奧運場館的設計都從建筑成本和堅固耐用的角度出發,使用了盡可能簡潔的設計,減少了大量的建筑材料,同時可拆卸的設計處理手段可以保證使用后不造成過多的浪費。而其他永久性建筑則兼顧了堅固耐用的特點,減少了維修費用,加大了使用壽命。奧運會的主會場的建筑材料均為其他建筑拆卸時留下的廢料,這樣大大縮減了成本,而射擊中心的建筑木材絕大部分都來自于廢物利用。由此不難看出悉尼奧運村在環境污染越發嚴重的21世紀為人們提供了一個健全,實際可行的參考方案。
3結語
Abstract: Based on the construction of CRTS Ⅲ plate ballastless track concrete foundation of Liaoning-Shenyang passenger dedicated line segments 4 section, this paper studied the construction technology of embankment anti-frost heave concrete foundation expansion joint and top surface of linear control to ensure the quality of the project, and provide experience and reference for scientific research and production of similar products.
關鍵詞:CRTSⅢ型;無砟軌道;防凍脹混凝土基床;伸縮縫
Key words: CRTSⅢ type;ballastless track;anti-frost heave concrete foundation;expansion joint
中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)24-0133-02
0 引言
京沈客運專線遼寧段采用CRTSⅢ型板式無砟軌道結構形式,設計時速350km/h。因地處東北嚴寒地區,為解決高寒地區路基凍脹技術問題,達到無砟軌道具備高平順性、高可靠性和高穩定性,以確保高速行車的安全性、平穩性和舒適性,本線路堤地段無砟軌道正線路基基床設計采用混凝土基床設計形式,在最大凍結深度內,基床從上至下依次采用0.5mC35混凝土、C20混凝土,并下設0.9m5%水泥級配碎石墊層。其中,大體積混凝土伸縮縫設置與施工直接影響到路基基床凍脹冷縮,對高速鐵路的使用周期及后期養護至關重要。目前在國內,其他工程還沒有類似的施工經驗,在施工過程中,通過對施工工裝、施工工藝等施工技術進行了研究,實現基床混凝土施工工藝及配套工裝的研發,取得了CRTSⅢ型板式無砟軌道基床混凝土施工的成功經驗,為同類產品的科研及生產提供了經驗借鑒。
1 施工技術原理
本論文提出的施工技術主要是通過將路堤地段防凍脹混凝土基床伸縮縫與無砟軌道相鄰底座板之間的縫隙進行對齊設置,保證混凝土基床伸縮縫與相鄰底座板縫隙的平面位置,從而滿足縫間連接及防水功能的要求,通過設置模板,使得傳力桿、止水帶在混凝土澆筑之前即已完成安裝,可以保證傳力桿處于同一水平線且位置相對穩定,同時也保證傳力桿活動端的質量,使得傳力桿可以完全起到伸縮傳力作用,同時也有效保持止水帶的線型,使止水帶充分發揮其止水作用,對伸縮縫進行保護,從而保證基床混凝土自由伸縮及高寒地區凍融狀態下的穩定性。研究采用混凝土整平設施,減少施工人員投入,有效控制混凝土頂面坡度和表觀質量。
2 施工工藝流程及操作要點
2.1 施工工藝流程
路基混凝土基床基礎施工模板安裝鋼筋施工傳力桿安裝L型預埋筋安裝止水帶安裝混凝土澆筑混凝土振搗混凝土頂面線型控制混凝土養護與拆模伸縮縫安裝。
2.2 施工操作要點
2.2.1 路基地段基床基礎施工 采用全站儀進行測量放樣,采用水準儀對標高進行控制。
2.2.2 模板安裝 基床混凝土采用組合鋼模板,端頭采用定型鋼模板。
2.2.3 鋼筋及預埋件安裝 基床鋼筋采用Φ12鋼筋,主筋保護層厚度不小于70mm?;炷粱簿C合接地利用結構鋼筋,鋼筋位于線路左線側角點位置。
2.2.4 傳力桿安裝 相鄰混凝土基床之間設有數根傳力桿連接,并位于止水帶的下方,傳力桿呈上下兩排均勻排布,上排傳力桿位于C35混凝土層中,下排傳力桿位于C20混凝土層中,泡沫板上設有數個與傳力桿位置相對應通孔,傳力桿從泡沫板通孔穿過。該傳力桿為HRB400鋼筋傳力桿,單根長度0.5m,傳力桿直徑為38mm,每排中相鄰傳力桿間距0.3m。
端模板上設有數個與傳力桿位置相匹配的通孔,傳力桿從模板的通孔穿過,模板外側設有限位角鋼,限位角鋼與模板之間采用螺栓連接。模板分為上模板和下模板兩部分,上模板位于傳力桿上方,上模板底端設有一向外側伸出的沿邊,下模板頂端設有一向外側伸出的沿邊,下模板設有數個與傳力桿位置相匹配的通孔,傳力桿從下模板的通孔穿過。
傳力桿安裝時,首先對傳力桿單端進行包裹處理,在傳力桿活動端范圍內涂刷瀝青,之后用聚乙烯膜包裹,在活動端端頭設置塑料套,塑料套與傳力桿之間填滿紗布頭并用塑料膠帶纏繞固定,防止水泥漿進入塑料套中。傳力桿從下模板上的通孔穿過,呈上下兩排排布,上排傳力桿位于C35混凝土范圍內,下排傳力桿位于C20混凝土范圍內,每排傳力桿的活動端和固定端呈交錯排布。
2.2.5 L型預埋筋安裝 底座與混凝土基床設置剪力筋連接,剪力筋設置于線路左右中線兩側0.825m處,每個橫斷面設置4根,具體尺寸如圖1;如預埋鋼筋與混凝土基床鋼筋發生干擾時,適當調整預埋鋼筋位置。L型鋼筋在混凝土初凝后終凝前進行預埋,順線路方向掛線,按設計間距要求進行預埋。
2.2.6 止水帶安裝 在位于上模板底端和下模板頂端的沿邊之間安裝止水帶,并對上下模板的外側進行支頂加固。
2.2.7 集水井設置 沿線路方向設置于線路雙側,每隔30m左右設置一個集水井,V行坡段的最低點、下坡方向的隧道口、下坡方向距離橋頭12m處必須設置。集水井與混凝土基床一同澆筑成形。集水井接口處做好連接,保證不滲漏。
2.2.8 混凝土澆筑、振搗 混凝土由拌合站集中拌和,混凝土運輸車運至現場,分層連續澆筑,混凝土的攤鋪厚度不大于600mm,必須在前層混凝土初凝之前,將其次層混凝土澆筑完畢。振搗器的移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1.5倍且插入下層混凝土內的深度宜為50-100mm,與側模應保持100-200mm的距離,振搗時防止觸碰模板、鋼筋及各種預埋件。
2.2.9 混凝土頂面線型控制 混凝土振搗完成后,應及時修整、抹平混凝土頂面,待定漿后再抹第二遍并壓光、拉毛?;驳酌鎽O置橫向排水坡,線間設置集水井,于基床內設置排水管將集水井內水排出?;不炷翝仓瓿?,利用整平機,根據基床混凝土標高,利用軌道與振搗梁間設置高程可調節裝置,將坡度滾筒設置到設計標高位置,并固定。然后開始進行走行碾壓。第一次碾壓整平為混凝土澆筑完成時,根據現場實際情況以3-4遍效果達到最佳。第二次碾壓壓光為混凝土初凝階段,一般為3個小時后,可進行2-3遍的反復碾壓,達到表面平整,光滑即可如圖2?;炷脸跄蠼K凝前,對軌道中心線2.9m范圍內基床表面進行拉毛處理,拉毛深度為1.5-2.0mm如圖3。
2.2.10 混凝土養護 混凝土養護采用覆蓋土工布灑水方式,表面采用無紡布或者棉被覆蓋,上面采用噴水車噴水,確保表面濕度。
2.2.11 混凝土拆模 混凝土強度達到2.5MPa以上方可拆除模板,且確保其表面混凝土棱角不受損。拆除順序按立模順序逆向進行,當模板與混凝土完全脫離后,再吊運模板,嚴禁采用猛烈敲打、強扭等方式拆除模板及支架,嚴禁拋扔模板。
2.2.12 伸縮縫安裝 混凝土基床采用分節隔段方式施工,每節混凝土基床C20與C35混凝土采用兩次澆筑的施工辦法。混凝土基床澆筑完成后,拆除上下模板,并在止水帶下部至混凝土基床的基底范圍內鋪設泡沫板,止水帶上部鋪設聚乙烯板,聚乙烯板上部鋪設泡沫板,再進行下一節混凝土基床施工,相鄰混凝土基床之間形成一道伸縮縫。拆除伸縮縫中位于止水帶上部的聚乙烯板和泡沫板,依次向伸縮縫中填充填縫材料(聚氨酯板)、背襯材料(聚氨酯棒)和聚氨酯密封膠如圖4。在每節混凝土基床上鋪設與其面積相匹配的無砟軌道底座板,使得相鄰底座板之間的縫隙與伸縮縫的寬度相匹配。
3 結束語
京沈客運專線遼寧段TJ-4標14km路基基床防凍脹混凝土施工中,每11.36m設置伸縮縫一道,其中5km嚴格按照以上施工工藝進行,采用5套定型模板和1套整平碾壓設備及1套拉毛設備匹配的施工方案,總計進行了440道伸縮縫施工,所采用的設備較小,自己設計,自己制作,成本近4萬元,使用安全可靠,能夠有效地保證伸縮縫及混凝土的頂面壓面質量和拉毛質量,順利通過了業主質量驗收;同時,較大幅度地縮短了頂面混凝土的碾壓壓面時間,第一次碾壓整平時間由原來的人工配合平板振搗器作業2人次50分鐘減少到35分鐘,第二次碾壓壓光時間由原來的純人工作業2人次210分鐘減少到25分鐘,極大地提高了工效,有效地壓縮了施工工期。
參考文獻:
[1]葉陽升.季節性凍土地區高速鐵路路基凍脹規律及控制[A].中國土木工程學會第十二屆全國土力學及巖土工程學術大會論文摘要集[C].2015.