⑴ 土木工程畢業論文定稿
1.緒 論
1.1選題背景
從穴居人到現代社會,人類經歷的不僅僅是時代的變遷,文化的進步,就連建築行業也是發生了翻天覆地的變化,由洞穴(公元前25000年前)——泥磚房(公元前8000年)——多姆斯(公元前500年)——城堡(公元3世紀)——町屋(公元9世紀)——土樓(宋元時期)——公共住房(現代社會),隨著材料和造型的改變,人們對建築物的要求也越來越高,既要求經濟、又要求適用、還要求美觀。
近年來的建築行業發展尤為迅猛,隨著科學的進步,建築行業由傳統模式變為了現在的開放管理,也變得越來越科技化,比如裝配式建築、BIM技術等。
BIM(Building Information Modeling)即建築信息模型,它是通過數字化技完整一致的、具有邏輯性的建築信息庫[4]。BIM技術最初是由Autodesk公司在2002年提出的,主要是為了幫助實現建築信息的集成,從建築的規劃設計、招投標、施工、竣工驗收、後期的保修期直至項目終結,所有的數據都可以轉化為一個三維模型。
BIM應用技術的發展如此快速,還有一個很重要的原因,它可以有效的提高工作效率,減少生產成本,縮短建築周期,可以將利益最大化。因此BIM應用技術在未來必將會是每個建築人必須擁有的一個技能。
畢業設計是展示和提升高校建築工程專業學生BIM應用技能水平和綜合素質的新途徑和新方法,是培養高素質復合型、應用型建築工程人才的重要途徑。本項目的任務是使學生在准備階段、招投標階段和施工階段掌握建築工程中的BIM技術,針對BIM技術在實際工程項目各個階段的應用,使學生具備應用BIM工程建模和BIM的能力深化設計,以鞏固自己的專業知識,豐富自己的視野,拓展自己的思維,提高問題分析和解決問題的協調能力,為今後的工作做好必要的准備。
1.2 BIM技術在國外的發展
美國的BIM研究與應用都位居世界前列。目前美國大部分建築項目已經開始應用BIM技術了。此後,各種BIM協會都陸續出現,各種BIM標准也出台了。
BIM技術在西方國家發展得很好,尤其是英國。到目前為止,英國的BIM技術應用正在以全世界最快的速度增加。到2013年3月出台了PAS1192-2標准。這一標準是英國政府建設戰略的一部分,以加強工程交付管理和財務管理為目標,其主要目的是整體上把公共部門建設費用的支出減少近20%-30%。據2015年NBS(Nationalbuilding Specification)調查報告顯示,
英國政府到2025年為止將白天釋放33%的培養產業指標。縮短建設初期費用和人壽周維護費用,建設更新工程50%工期,溫室氣體排放量50%,建築材料進出口貿易50%。英國國家廣播公司(NBS)從2010年開始進行「國家BIM調查(NationalbiMSurvey)」,以約1000名建設、工程和測定領域的建設產業從事者為對象進行在線調查。這份關於B.I.M的調查到現在已經是第5年了。調查結果顯示,英國政府2011年發表BIM推進政策白皮書後,經過4年左右的努力,效果顯著。
圖1.1 美國BIM倡議
1.3 工程項目概況及設計要求
筆者的畢業設計題目為「烏審旗沙爾利格小學綜合教學樓及周轉宿舍的建模表現」。本項目建築面積5238.28平方米,基地面積2242.22平方米,地上4層(局部3層),建築總高19.00米(從室外地坪至坡屋頂二分之一處),框架結構(局部鋼框架),屋面防水等級1級,耐火等級二級,抗震設防烈度為7度。
該設計採用BIMMAKE或Revit結合圖紙進行土建模型的創建,模型創建過程中可以將BIMMAKE模型無縫導入到Revit中,不建議反向導入。通過BIMMAKE能夠簡單快速的進行土建模型創建,一鍵處理模型重面,快速繪制跨度間的梁板,能夠做深化設計進行快速砌體排磚。
採用廣聯達專業機電BIM軟體MagiCAD2020 for Revit2019(以下簡稱MC) ,結合圖紙完成案例工程機電模型建立,模型中包含但不限於機電各專業管線、管件、附件、設備、支吊架(不少於兩個專業)。 根據機電管線配色方案(配色為常規配色或自定義)為機電管線、附件、設備進行配色; 根據綜合管線排布原則對所建機電管線進行管線綜合排布調整; 利用MC機電管線交叉快速處理功能對交叉碰撞管線優化處理; 利用MC碰撞檢查對優化調整完成的機電管線進行碰撞檢查,對存在碰撞位置再次進行優化調整,直至管線間不存在碰撞;利用MC孔洞預留和開洞功能對機電管線穿土建牆體進行孔洞預留開洞;利用MC碰撞檢查對所建模型進行整體碰撞檢查,包含機電各專業之間,機電與土建之間的檢查,對存在碰撞位置進行調整優化,直至不存在碰撞。
通過導入土建與機電模型,在虛擬現實設計平台VDP進行效果和交互處理,同時對項目概況、實施過程等進行適當介紹,最後通過BIMVR進行展示;在VDP中對機電專業某個系統的局部進行動畫運行模擬,對土建結構局部進行施工動畫模擬,對重要節點的施工工藝模擬。也可採用LUMION軟體對模型進行漫遊渲染。
本次設計主要採用了實際操作的方式,通過對烏審旗沙爾利格小學綜合教學樓及周轉宿舍的建模表現這一課題的研究讓筆者對於BIM應用技術具有初步的認識,清楚BIM建模的每一個過程,將書本上的概念轉化為實際中的應用。
圖1.2 建築立面圖
2.Revit模型的創建
2.1 模型創建的前期准備
畢業設計本身就是一個難度大、工程量大的作業,而且此次筆者的設計還是關於BIM的建模與表現,難度更是不小。筆者在此之前從來沒有接觸過BIM這一方面,這方面的軟體更是不清楚,而且專業相關的軟體,只有CAD有一點點的基礎,這次設計甚至連要用哪個軟體都不清楚,所以這個課題對筆者來說真的是很困難的。所以在做這個畢業設計之前,做了很多的准備。先是對任務書進行了初步研究分析,同時又跟著老師學習了一段時間的機電建模,還從圖書館借閱相關的資料,以及上網搜素相關的視頻資料等。在覺得自己對任務書有了一定的了解之後才開始做建模。建模之初需要先進行安裝軟體於BIM技術的建模與表現配套軟體,主要軟體有以下幾個:
1)廣聯達BIMMAKE;
2)廣聯達MagiCAD 2020 for Revit 2019、
3) 虛擬現實設計平台VDP、BIMVR;
4)Revit 2019;
5)Microsoft Office Word、PowerPoint、Project;
6)其它 BIM 相關軟體
圖2.1 軟體安裝示意圖
在軟體安裝的同時,筆者先進行資料的處理,一個是圖紙的處理,另一個是關於族的處理。筆者的這套圖紙中主要包括建築圖紙、結構圖紙、暖通圖紙、水施圖紙、電氣圖紙。筆者需要把每個專業的圖紙都分割好,順便將圖紙中多餘的內容去掉,這樣方便後期建模時圖紙的導入和建模。族用漢語意思來講就是聚集,而Revit里的族也是如此,Revit里的族有很多種,包含了建築物的每一個構配件,這些構配件的族都聚集在一起就形成了一個完整的建築物。而族的創建也是十分復雜的,在此次設計中就不過多描述關於族的創建,故直接使用系統中自帶的族。
在軟體安裝完成後就可以開始建模,筆者打開Autodesk Revit 2019軟體,並且新建一個項目樣板(項目樣板是建立項目的基礎設置,它就像一個模子,由多種族構成,在項目樣板的基礎之上,才可以建立一個完整的項目),進入到正式的繪圖頁面。進入界面之後,我們需要進行一個很簡單的操作,那就是將項目瀏覽器和樓層平面圖例分開(筆者習慣將樓層平面圖例放在左邊,項目瀏覽器放在右邊)。用滑鼠將項目瀏覽器拖至Revit 右邊界面邊緣處,這樣方便我們在後期的模型建立。
圖2.2 Revit界面圖
圖紙比例設置完成後,可以在我右側項目瀏覽器中,看到四個方向,"東,西,南,北"可以隨意選擇其中一個。然後打開立面圖繪制頁面,進入立面圖繪制頁面以後,點擊「確定」按鈕,系統將自動切換圖像頁面。進入立面繪制頁面後,需要根據建築物的樓層數、層高,繪制多條標高線條,在菜單欄的「建築」的選項中,選擇「標高」工具,繪制標高。
繪制標高時,筆者是從左向右繪制。標高的說明就會出現標高線條的右方,由右向左畫標高時,標高的說明就會出現標高線條的左側,繪制完標高後,我們需要選中標高線,這時就可以看到在沒有顯示標注的一側會出現一個小方框,此時可以點擊這個小方框,點擊過後這一側也會出現標注。注意繪制的時候,Autodesk Revit會自動顯示提示線條,使標線長度保持恆定。按照設計樓層,繪制完成標高後,我們點擊標高的名稱。以及標高的數據,需要將標高命名為F1,F2...。這樣我們就完成了標高的建立,完成標高後,我們就可以開始繪制軸網。
由於筆者的圖紙在進行軸網繪制時採用「拾取」的方式時,軸網比較混亂,不容易拾取,也為了減少失誤,提高效率,故採用手動繪制軸網的方式。
因為該套圖紙的軸網左右不對稱,故在繪制之前需要先將軸線間的距離分別計算出來。在Revit窗口右側的項目瀏覽器中,選擇樓層平面中的「F1」點擊進行確定。我們會進入到一樓平面的繪圖頁面。我們可以在上方的選項卡菜單中,選擇「建築-軸網」,大家可以在四個方向范圍里的空白處開始繪制軸網。在繪制軸線時,單擊空白區域,之後進行水平拖動或垂直拖動,這樣我們就繪製成功了第一條軸網,在繪制軸網時,我們一定要注意要垂直或者水平進行拖動,而且在繪制軸網時從左向右,從下向上繪制,這樣我們就可以保證軸網的標注是正確的,以免發生不必要的錯誤。接下來我們可以重復做上述工作,繪制餘下的軸網。繪制餘下軸網是一定要注意軸線與軸線之間的距離。我們也可以在繪製成第一條的時候選擇復制或者陣列,隨便設定一個距離,等畫完所有的軸網後,再進行修改距離,注意修改距離的時候,先選中一個軸線,修改左側的距離,再選擇下一根軸線,同樣修改左側的距離,直到全部修改完。
我們完成一個方向的軸網繪制後,可以對軸網的長度進行統一的調整,任意點擊選中一個軸線。會發現在軸網的數字標注下方會出現一個小的空心圓圈,滑鼠指向空心圓圈並出現一條虛線可以連接到所有的軸線時,我們可以拖動空心圓圈直到到達自己需要的長度後,停止拖動,這時所有的軸線都已經被拉長了。完成一個方向的軸網繪制後,我們重復以上操作完成其他方向的軸網繪制,但是我們需要在繪制完第一條的軸網後將名稱需要修改為A,確定第一條軸線的名稱之後,其後的所有軸線就會自動根據第一條的規則進行依次標注,逐步繪制多條軸線後,即可完成軸網的繪制。繪制軸網完成後,我們需要調整一下軸網的位置,一定要將軸網放置於四個立面標志的方向里,如果不在四個方向里會影響我們三維圖的視角,我們需要將其移動至軸網之外(注意,這四個方向都是有兩部分,一定要將其都選中後再進行移動)。軸網和標高一旦完成,我們就開始繪制基礎,柱子或其他結構。
圖2.3 Revit方向截圖
2.2 模型創建階段
我們建立模型時可以按照以下順序:基礎——結構柱——結構梁——結構板——牆——樓梯——門窗——坡屋頂——給排水——消防——電氣——暖通。
2.3結構模型和建築模型建立階段
在建立基礎之前我們一定要反復閱讀圖紙,做到充分理解圖紙,理解業主的意思,再確定基礎的材料、形狀、埋深,然後開始建立基礎模型。建立基礎模型,需要先導入CAD 圖紙,再按照基礎形狀載入族(筆者的圖紙中大部分為坡型柱下獨立基礎,還有少數的筏板基礎),然後復制創建新類型,進行編輯。最後將編輯好的基礎放置在圖紙的相應位置即可,放置好之後可以再去三維圖里測量下基礎底的標高是否為3.4米,標高快捷鍵為EL。基礎模型相比較其他的模型是比較簡單的。
圖2.4 基礎模型
接下來我們就可以進行結構柱的建立,各專業模型建立的過程都是類似的,第一步導入CAD圖紙(或者選擇鏈接CAD),將圖紙與軸網對齊,快捷鍵AL。第二步,觀察圖紙中柱子的類型,主要包括截面尺寸,高度,配筋,箍筋間距等。確定好各類柱子之後就可以開始載入柱子的族,為現澆混凝土矩形柱且混凝土強度等級為C30。第三步就可以創建新的類型,將47種框架柱的信息全部編輯完成。第四步就可以開始繪制柱子,為了減少工作量,筆者採用了簡便的方法,先在樓層平面F1中導入了基礎頂至4.450柱平面圖,在繪制柱子時修改了柱頂的偏移量,比如KZ22,標高為8.350——16.150,可以在圖紙8.350至屋頂柱平面圖中找到KZ22的位置,在F1中找到KZ25的對應位置,繪制時分別將柱底偏移量和頂部標高修改為8350和16150就可以了,這樣在繪制時能少導入幾次圖紙,提高工作效率。
圖2.5 柱表和柱子圖例
繪制完柱子時一定要注意底部偏移量,如果不修改柱子底部的偏移量,基礎會跑到柱子下邊,或者基礎與柱子不在一個平面,偏離原來基礎的位置,所以一定要特別注意。繪制完柱子之後也要在三維圖里測量一下基礎底標高,柱底標高和柱頂標高。以防止柱子或基礎發生偏移。
柱子繪制完之後我們可以開始建立結構梁的模型。我們先導入結構梁的平法施工圖,然後使用快捷鍵AL分別對齊軸網,對齊後我們可以看到柱子的截面圖,可能會影響我們的繪制,所以我們調整一下視圖可見性,將結構柱取消選中就可以將柱子隱藏。
圖2.6 視圖可見性
從圖紙中我們可以知道,這里的梁為現澆鋼筋混凝土梁,混凝土強度等級為C30。我們可以先在插入/載入族中找到現澆混凝土梁—矩形,載入之後,我們在右邊的項目瀏覽器中選中其並單擊右鍵,選擇新建類型。按照圖紙中的編號將所有的梁都進行創建,創建完成後再進行數據的編輯,梁的數據編輯比較簡單,只需要編輯梁高和梁寬。然後按照位置將其繪制上去即可。
圖2.7 結構框架展示
在繪制門窗時使用 了「HiBIM土建3.1.0」,這個軟體可以直接將門窗轉化出來,不需要一個一個的建立模型再放置在合適的位置,而且可以很好的協調牆門窗之間的連接性。首先需要我們把CAD圖紙鏈接進來,再提取門窗的一些數據。最後轉化即可生成。
圖2.8 牆門窗轉化
最後再繪制其他建築構配件即可,此時土建模型就建立完成。
2.4機電模型的建立
機電模型我們可以從給排水開始,首先還是要熟讀圖紙,理解圖紙中的每一個細節,要做到充分理解圖紙。然後開始建立模型。
導入CAD圖紙,快捷鍵AL對齊,然後在右側的項目瀏覽器中,我們將找到族--管道--給水,選擇「復制」,將出現一個給水系統2,然後雙擊將其選中,並將其命名為「供水系統」,然後打開「材質」選項,添加新材質,並將其命名為供水系統1(由於供水管幹管的設計,垂直管採用鋼塑復合壓力管,支管採用pp-r管。為了區分支管、主管和立管,所以我們將其命名為給水系統1),並修改顏色為綠色或修改編號為「0、255、0」。修改過之後就可以選擇在一個空白的地方畫一段管道,由於視圖可見性和視圖范圍,可能會導致作者看不到繪制出來的管道,此時可以先將左邊的樓層平面選項卡中規程修改為協調,如果不顯示,則可以觀察視圖可見性中「管道、管件」是否為選中狀態,將其選中,最後一個視圖范圍,視圖范圍共有四項,分別是頂部、剖切面、底部、標高。這里一定要注意:上下剖切面必須在兩限制范圍內,且上剖切一定要高於下剖切!這幾項都改之後我們繪制的管道就可以顯示出來了。這時我們選中我們剛才繪制的管道,點擊管道屬性欄下方選擇系統類型為「給水系統1」,然後點擊編輯類型--管段和尺寸--新建一個材質為PSP鋼塑復合壓力管,壓力2.0MPa。點擊確定後我們還需要載入管件的族,包括彎頭、三通、四通等水管管件。其他管道的創建也是如此。創建完成之後就可以開始管道的繪制。繪制過程中我們一定要注意管道的標高和管徑。水平管道的繪制修改過標高和管徑之後沿著圖紙中的管線繪制即可。
立管的繪制需要先修改管徑,然後選擇管道的標高,確定一下立管的高度,偏移量再次修改,修改完成後雙擊應用,立管就繪制完成了,我們也可以在三維圖里確定一下。如管道JL—1,該管道的最低處標高為-1.700,DN65。管道最高處標高在12.300—16.200之間,我們結合各種因素將其確定為14.500(如果後期繪制其他管件附件有影響時,可以再修改),在繪制時我們選擇立管的位置,並將其第一個偏移量修改為-1700,從-1700繪制後再將其偏移量修改為14500-(-1700)=16200,再雙擊應用,立管就繪製成功了。然後我們再安裝管道附件,輿洗池,大便池,小便池等衛生器具。
暖通專業和電氣專業的繪制皆和給排水專業類似。按照此法繪制即可。
圖2.9 機電模型展示
圖2.10 機電模型展示
3. 圖紙問題及解決方法
在製作模型的過程中,我們遇到了很多的難點以及圖紙中的問題,在此列舉幾個來說明。
3.1 圖紙分割的問題
在建立模型前的准備的工作中,筆者遇到了很多難點,第一個就是圖紙分割的問題。因為CAD的版本問題,打開的圖紙不是很全面,部分內容丟失,還有亂碼等現象,直接復制到新建圖紙上後可能會導致圖紙部分內容的丟失。解決辦法:採取零一個分割圖紙的方法,可以先選中圖紙,然後使用W➕空格,此時會跳出來一個對話框,對其內容進行修改並保存即可。
圖3.1 圖紙分割
3.2 關於建立獨立基礎模型問題
在編輯基礎模型的數據時,主要有h2、h1、d2、d1、寬度、長度、Hc、Bc這幾個數據,前邊幾個數據根據圖紙就可以知道,其中Hc、Bc是需要我們注意的地方。由圖10我們可以知道Hc、Bc都等於坡形基礎的破口長度減去100,在編輯數據時我們要注意這一點。
圖3.2 基礎數據編輯
基礎還有一個需要注意的數據是「底部高程」。底部高程即基礎的標高,但是基礎繪制上去後系統會給它自定義一個高程,如果這個高程和我們需要的高程不一致時,我們需要去修改這個數據。如DJp01,由圖紙可知,底部高程為-3.400米,基礎底下高度為H1=400,坡形高度=200,基礎總高=400+200=600,即修改自標高的高度為600,這時頂部高程就變為2800,要注意是兩個數據都要修改。
圖3.3 基礎屬性欄
3.3 視圖問題
畫出基礎或其他構件時在Revit右下角會彈出一個對話框,所畫構件在視圖范圍內不可見,這時我們需要調整視圖范圍或規程或視圖可見性,這個在整個模型建立過程中最常用的一個功能。
a 調整規程
b 視圖范圍調整
圖3.4關於所建模型不可見的調整
柱子建模完成,開始建立結構梁的模型時,我們導入CAD圖紙會發現,已經導入過柱子的平面施工圖,這時我們打開視圖可見性中導入的類別,將柱子平面布置圖取消選中即可。
圖3.5 導入的類別
調整完導入的類別,導入梁的平法施工圖,快捷鍵AL對齊後,會發現柱子會顯示在軸網上,打開視圖可見性中模型類別,找到結構柱,將其取消選中,柱子就會被隱藏,如果後期需要,再將其取消隱藏即可。
圖3.6 模型類別
建立完成一層的梁模型後,開始建立二層的梁模型時,一層的梁會在二層顯示出來,如果將其隱藏的話,二層的梁就會無法繪制。可以在模型類別中找到結構梁,調整其透明度。
3.4 關於牆模型建立時的問題
圖紙顯示±0.000以上外牆採用200mm厚蒸壓加氣混凝土砌塊,內隔牆採用200mm或100mm厚蒸壓加氣混凝土砌塊。而±0.000以下採用MU20蒸壓粉煤灰磚。在建牆體模型時,可以先繪制±0.000之下的牆體,導入一層平面圖紙,因一層建築標高為0.000,在建模時選擇MU20蒸壓粉煤灰磚,將牆體偏移量設置為-50,在相應位置建立模型即可。
⑵ 土木工程專業畢業生 畢業論文 (建築預算中的基礎工程造價)論文
工程造價基礎培訓知識2011-02-16
工程造價的基本概念 (一) 工程定額的體系 (二)項目劃分 (三)費用構成 (四)...(16)建築專業出圖的設備基礎框架、地腳螺栓。 (17)凡建築工程建設預算定額中已...
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工程造價基礎知識大全2012-05-08
這里有專業人士總結出來的工程造價專業和建築行業的專業知識匯總,可做預算手冊用。 目錄 1、最精闢的建築行業知識匯總 ....2 2、建築行業所有公式大全......『
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路基施工要點
關鍵詞:30cm混渣+20cm碎石+4層20cm灰土
本人有幸於三月中旬到六月上旬間在天津市塘沽區的天津大道項目實習,以實習期間對天津大道項目路基工程的了解和認識為素材,並按照工程施工的順序分析路基施工中的要點編纂論文。
一、天津地區氣象水文及地質情況
天津位於北半球暖溫帶,中緯度亞歐大陸東岸,四季分明,介於大陸性慾海洋性氣候的過渡帶上,屬於半濕潤季風氣候。春季乾燥多風,冷暖多變;夏季溫高濕重,雨熱共濟;秋季天高雲淡,風和日麗;冬季寒冷乾燥,雨雪稀少。年平均氣溫1~12℃,七月平均氣溫25.9℃,一月平均氣溫-5℃,極端最低氣溫-21℃,極端最高氣溫40.3℃。年平均降雨652.5mm,一日最大暴雨量304.4mm,最大積雪深度29mm。春秋兩季降雨量分別佔全年的10%和14%;夏季6月中旬~9月中旬為雨季(汛期),平均雨日34天左右,佔全年降水量的73%以上;冬季與血量佔全年的1%~3%.
天津地區位於海河流域下游,海河水系是華北地區最大水系,本工程自北向南,橫貫扇面中央,共永定河、中亭河,子牙河等3條一級河道,龍河、中泓故道、南運河等3條二級河道,並且沿線灌溉、排水渠道密布,基本形成排灌水網系。
二、天津大道工程概況
天津大道連接天津市中心城區小白樓商務區與濱海新區於家堡、響羅灣商務區,為城市快速路,西起外環線津沽立交,東至中央大道,雙向八車道,設計行車速度80km/h。
三、材料要求
(一) 路基填土
1、路基填料宜優先選用級配良好的礫類土、砂類土作為填料,泥炭、淤泥凍土、強膨脹土、有機質土及易溶鹽超過允許含量的土等,不得直接用於填築路基。
2、本工程位於冰凍地區,嚴禁採用未經處理的粉質土直接填築路基。當採用其他細土時,路基填料CBR應滿足要求。此外,液限大於50%,塑性指數大於26的細粒土不得直接作為路基填料。
3、禁止使用沼澤土、泥炭及淤泥、含有樹根、樹樁、易腐朽物質或有機質含量大於5%,氯鹽含量大於3%,碳酸鹽含量大於0.8%的土。
4、中央分隔帶及綠化帶填土按綠化回填要求進行填築。
5、細粒土盡可能粉碎,粒徑不得大於15mm。
(二) 碎石
1、碎石中不含植物殘體、垃圾等雜物。
2、最大粒徑應小於30mm,要求其壓碎值不超過30%、強度不小於15MP(未篩分碎石)。
3、 碎石的顆粒組成應符合JTJ034-2000中第2.2.1.6中2#級配要求,為方便施工,宜採用10~30mm的粗集料,5~10mm的中集料,0~5mm的石屑細集料三種粒料配合。
3、池塘路基處理碎石墊層用碎石強度不小於15MP(未篩分碎石),最大粒徑應小於150mm,通過20mm篩孔的選料不得超過總量的30%,通過0.075mm篩孔的選料不超過總量的10%。
(三) 鋼塑雙向土工格柵
1、鋼塑雙向土工格柵應採用凸結點形式,以保證連接牢靠,其性能要求如下:
縱向抗拉強度:≥80KN 橫向抗拉強度:≥80KN
伸縮率:≤3% 結點剝離力:≥350N
2、同時為盡量減少搭接程數量,鋼塑雙向土工格柵幅寬不宜小於4m。
(四) 石灰
1、石灰應採用消石灰或生石灰粉;消石灰中不得有未消解的生石灰顆粒,石灰等級應在三級以上。
2、 如採用生石灰,鈣質生石灰中有效氧化鈣氧化鎂的含量應大於70%;如採用消石灰,鈣質消石灰中有效氧化鈣氧化鎂的含量應大於50%。
3、石灰劑量=石灰質量/干土質量,生石灰塊應在使用前7~10天充分消解。消解的生石灰應保持一定的濕度,不得產生揚塵,也不得過濕成團。消石灰宜過孔10mm的篩,並盡快使用。
(五) 水泥
1、 水泥應符合國家技術標準的要求,宜採用42.5MPa的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質硅酸鹽水泥。
(六) 土壤固化劑
1、土壤固化劑採用液粉土壤固化劑路邦EN-1(濃縮液),固化劑濃縮液摻入劑量為0.014%,或根據實驗確定。
2、土壤固化劑的技術性能指標應符合現行行業標准《土壤固化劑》CJ/T3073的規定,溶液的固體含量不得大於3%,不得有沉澱或絮狀現象。
(七) 水
應採用飲用水或PH大於或等於6的水。
四、施工程序
(一)路基表層整體處理方案
由於本工程均處於稻、葦地等潮濕地段,路基填築前應清除地表草皮、樹根、腐殖土、垃圾、雜物等,路基清表30cm後大致找平並進行碾壓,壓實度應符合設計(90%)要求,如達不到壓實度要求,可採用5%戧灰處理;如戧灰0~50cm仍達不到壓實度要求,需換填50cm碎石墊層,以加快工程進度。
路基填築高度小於路面和路床總厚度時,應將地基表層土進行超挖並分層回填壓實,處理深度不應小於路床底面。
工程所處區域為平原地貌,土質為粘土或粉質粘土,地下水豐富,土質含水量較高,全線路基處於潮濕、中濕狀態,因此需要對路基表層按實際情況分別進行處理方可進行路基填築。
1、填土高度大於2m的路段(路床最低點距清表後地表距離):
地表整平後晾曬,對露出地下水的路段應設置臨時排水溝,排除地表積水,經推土機排壓後填築30cm混渣,經12t以上壓路機碾壓3~4遍後通鋪雙向土工格柵,土工格柵反包其上灰土層(20cm厚,5%戧灰)2m,繼續分層填築分層壓實灰土(5%戧灰,如達不到相應層位壓實度及強度要求,增加灰量至8%)至路床頂以下80cm,對無法承受12t以上壓路機地段應增加混渣厚度,各層壓實度及強度滿足設計說明的要求。
2、 填土高度大於1.3m、小於2m的路段(路床最低點距清表後地表距離):
地表整平後晾曬,對露出地下水的路段應設置臨時排水溝,排除地表積水,經推土機排壓後填築40cm混渣,經18t以上壓路機碾壓3~4遍後通鋪雙向土工格柵,土工格柵反包其上灰土層(20cm厚,5%戧灰)2m,繼續分層填築分層壓實灰土(5%戧灰,如達不到相應層位壓實度及強度要求,增加灰量至8%)至路床頂以下80cm,對無法承受18t以上壓路機地段應增加混渣厚度,各層壓實度及強度滿足設計說明的要求。
3、填土高度小於1.3m的路段(路床最低點距清表後地表距離):
地表應繼續下挖至距路床頂1.3m的高度,排除地表積水後晾曬,經推土機排壓後填築30cm混渣,經18t以上壓路機碾壓2~3遍後繼續填築20cm的碎石,在混渣和碎石之間通鋪雙向土工格柵,土工格柵反包其上碎石2m,碎石經18t壓路機碾壓3~4遍後用平地機刮平碎石層准備填築灰土。
(二)混渣填築
1、混渣填築厚度較大時應分層填築分層壓實,每層以20~25cm為宜
2、混渣填築時應嚴格控制含水量,對於含水量較大的應進行適當的晾曬方可以進行碾壓。而且應避免使用含土量過大的混渣,如果有含土量較大的材料進場,應先進行堆備,待其他含土量較少的混渣進場時摻拌後填入路基中。
3、混渣的強度應保證不小於15MP,最大粒徑應保證小於150mm,通過20mm篩孔的選料不得超過總量的30%,其通過0.075mm的不超過總量的10%,大粒徑渣石應填築在下部,小粒徑渣石填築在上層,保證混渣頂的平整度(誤差不超過2cm)空隙較大時應掃入石渣(未篩分),或石屑填充,上部可填築渣石或石屑。
4、雨天時注意對基槽進行排水,杜絕在含水量過大的情況下對混渣進行碾壓。
5 、為避免地基產生過分擾動造成地基基底無法壓實,壓路機在碾壓過程中嚴禁使用震動碾壓。但與此同時為保證填料的密實性,在碾壓過程中橫向接頭要重疊50cm進行碾壓,做到無漏壓,保證碾壓均勻,且嚴格控制碾壓遍數為四遍。碎石填料與混渣碾壓要求相同。
(三)碎石填築
1、由於碎石填築厚度僅為20cm,應嚴格控制混渣頂面高程,杜絕混渣侵入碎石填築范圍,減少碎石填築厚度。
2、碎石填料粒徑應控制在5cm以內,其通過0.075mm的總量不超過總量的10%,且級配良好,無雜物。
3、使用碎石強度不小於15MP(未篩分碎石)。
4、大粒徑碎石應填築在下部,小粒徑碎石填築在上層,保證碎石頂的平整度(誤差不超過2cm)。
(四)鋼塑雙向土工格柵的鋪設
1、土工格柵存放及鋪設直接接觸的填料中嚴禁含強酸性、強鹼性物質、
2、一般路段土工格柵的鋪設應垂直於路堤軸線方向,橋頭路基處理段土工格柵應順路堤軸線方向鋪設。
3、土工格柵之間的連接應使用尼龍卡扣呈梅花型綁扎牢固,搭接長度不小於30cm,間距不得大於3各空格。
4、土工格柵鋪設完成後應及時填築調料,避免受陽光長時間暴曬,鋪設與填料填築時間間隔應不超過48小時。
5、施工中應採取措施避免是土工格柵受損,出現破損及時修補或更換。
6、土工格柵下乘層應平整,鋪設時應拉直、平順、綳緊,緊貼下承層,不得扭曲褶皺。
7、土工格柵上的第一層填料應採用輕型機械攤平和碾壓,一切車輛及施工機械只允許沿路堤軸向方向行駛。
8、鋪設土工格柵時,應在路堤每邊各預留不小於2m的長度,回折覆裹在已壓實的填築層面上,折回外露部分應用土覆蓋。
9、混渣層大致平整密實,大塊石頭盡量壓到下層土中或者人工撿走,避免石塊咯爛土工格柵。
10、平地機在整平碎石時,下刀要注意掌握力度,發現土工格柵立即收刀,整平時現場必須有人緊盯,發現問題人工及時處理。
(五)路基施工填土要求
1、一般路基段填土處理
(1)路基必須分層填築分層碾壓。每層最大壓實厚度不宜超過20cm(當壓實機械可以保證壓實度並經現場試驗、檢測合格後可適當加大壓實厚度),路床頂面最後一層壓實厚度為20cm(遇特殊情況不滿足設計要求是,最小壓實厚度不得小於10cm)。
(2)含水量應控制在壓實最佳含水量±2%之內。
(3)路基填築寬度每側應寬出填築層設計寬度30cm,壓實寬度不小於設計寬度,最後銷坡。
(4)路基表面應具有2%~4%的向外橫坡,防止積水。為避免路基邊坡被雨水沖刷,路基填築過程中要求在路基下坡腳外兩米處設置臨時排水埝和排水設施。
(5)征地邊線外兩側各10m范圍內禁止集中取土。
(6)路基填築范圍內嚴禁作為施工便道使用。
(7)路基填築應均勻密實,路床頂面橫坡於路拱橫坡一致。
(8)路基填土壓實度、填料最小強度及最大粒徑不小於表1要求。
路基壓實度、填料最小強度及最大粒徑 表1
項目分類 壓實度(%)(重型壓實標准) 填料最大粒徑(cm) 填料最小強度(CBR)%
路堤 上路床(0~30cm) ≥96 10 8
下路床(30~80cm) ≥96 10 5
上路堤(80~150cm) ≥94 15 4
下路堤(>150cm) ≥93 15 3
零填及路塹路床(0~30cm) ≥96 10 8
註:表中所列壓實度系按《公路土工試驗規程》(JTJ051)重型擊實實驗法求得的最大幹密度計算所得。
(9)路基填土高度
路基最小填土高度須保證不因地下水、地表水、毛細水及凍脹作用而影響穩定性。本工程為城市道路,路基設計最小填土高度應大於路床處於潮濕或中濕狀態的臨界高度。根據沿線各鑽孔(鑽探時間為6月份最不利季節)揭示的地下水位以及Ⅱ4區路基處於潮濕、中濕狀態的臨界高度計算的路基最小填土高度見表2。
處於中濕、潮濕狀態時的最小填土高度 表2
名稱
孔位 ZK48 ZK49 ZK50 ZK51
孔口標高 2.25 1.9 1.35 2.55
靜止水位埋深(m) 1.3 0.9 0.7 1.75
水位標高(m) 0.95 1.00 0.65 0.80
中濕狀態路基設計標高(m) 3.90 3.95 3.60 3.75
中濕填土高度(m) 1.62 2.02 2.22 1.17
潮濕狀態路基設計標高(m) 3.20 3.25 2.90 3.05
潮濕填土高度(m) 0.95 1.35 1.55 0.5
2、特殊路基段處理
(1)橋頭引路段
橋頭引路路基填方路段處於中濕狀態,應對現狀地坪清表整平後,回填路基土,然後在距路床頂面以下40cm以下做20cm土壤固化劑固化石灰土(5%石灰)+20cm土壤固化劑水泥石灰土(2%水泥+3%石灰),保證土基不出現軟彈現象。
(2)池塘段路基處理
○1路線在穿越大面積池塘及大型溝渠處應打壩、抽水、清淤、整平後分層填築分層壓實混渣(每層以20cm~30cm為宜)至距路床頂以下100cm處,通鋪鋼塑雙向土工格柵後填築20cm碎石,碎石之上分層填築灰土。池塘、大型溝渠等邊坡應開蹬成台階狀,蹬高0.4m,兩步為一蹬,蹬寬≥0.6m,開蹬處鋪設≥1.6m寬的鋼塑雙向土工格柵。
○2路線經大面積池塘時,應將各池塘間堤埝鏟平後再進行填築混渣墊層、鋪設土工格柵等工作,以確保路基整體性。
(3)橋頭路基處理
○1橋頭兩側地基處理根據地質條件、填土高度和施工周期,採用加固土樁(水泥攪拌樁)+石灰土(8%)的處理方式,加固土樁採用梅花形布置。加固土樁橫向布置范圍放坡一側應超出引路坡腳以外至少1.0m。
○2成樁後應鑿出樁頭50cm,樁頂先鋪30cm碎石墊層,然後鋪土工格柵,最後再鋪30cm碎石墊層 。
○3橋頭處理范圍控制在50m,根據處理前後恭候沉降差的情況,靠近橋頭50m范圍內(除台背回填)路堤填料採用8%石灰土,所填填料應分層碾壓夯實,壓實度要求達到重型90%。橋台後背回填採用14%石灰土分層碾壓夯實。
(六)灰土填築
施工時按照「四區段」和「八流程」進行。「四區段」即:「上土攤鋪區、翻曬拌合區、整平碾壓去、報驗養生區」,「八流程」即:「上土、攤鋪、翻曬、布灰、拌合、整平、碾壓、養生」。具體施工工藝如下:
1、試驗標定
在上土之前應取現場土樣測定土的天然含水量及液塑限並進行標准擊實試驗確定最佳含水量和最大幹密度。
2、測量放樣
測量組准確放出道路中心線。
3、路堤填築時在取土場用挖掘機和裝載機將土裝入自卸汽車,運到填土路基處。根據路基寬度、自卸汽車方量及松鋪厚度,用白灰灑線打網格,確定每車土的卸土位置,以保證填土厚度。
4、素土攤鋪粗平後,首先應根據虛鋪系數追蹤測定高程,在考慮虛鋪系數的情況下若高程達不到設計值應及時採取措施補救,待滿足要求後用鏵犁和旋耕犁進行翻曬和粉碎。在上灰前,檢查土的含水量,當接近最佳含水量時及時上灰。
5、 攤鋪石灰:素土整平穩壓後,按眼路線走向5×10m打好方格,根據配比將每格需要的石灰量人工攤鋪均勻。上灰時應保證灰土中無雜質、無未消解的灰塊。
6、 路拌機拌合:石灰攤鋪完成後,均需用路拌機拌合,拌合遍數2遍以上,要用專人在路拌機後面隨時檢查拌合深度,拌合深度以打入路床頂以下5~10mm為宜,確保無素土夾層,保證拌合均勻色澤一致,沒有灰花團和花條,檢測混合料的含水量和灰劑量,含水量控制在最佳含水量1~2個百分點,灰劑量符合規范要求。
7、 整平和碾壓:用平地機、水準儀跟蹤控制高程。當高程、橫坡達到規范要求時,先用振動壓路機穩壓一遍,再用振動壓路機振壓兩遍,然後用18~21t壓路機進行碾壓三遍,由路肩向路中心碾壓,碾壓時輪跡重疊1/2輪寬,路肩處應多壓2~3遍。嚴禁壓路機在已完成的或正在碾壓的路段上急調頭或急剎車,以保證石灰土的表面不被破壞。若在碾壓過程中出現「彈簧」現象,應採用挖除、重新換填或摻石灰或水泥等措施進行處理。在壓路機碾壓結束之前用平地機再終平一次,使其縱向順適,路拱符合設計要求。終平應仔細進行,必須將局部高出部分刮除並掃除路外,對局部低窪之處不再進行找補,可待鋪築下層時處理。
8、 試驗檢測:一段路基完成後,試驗人員及時進行路面外形、壓實度、灰劑量等的試驗檢測,自檢合格後報請監理工程師驗收,驗收合格後進行下層施工。
外形管理的測量頻率和質量標准
項次 規定值 檢查方法和頻率
縱段高程(mm) +5~-20 每20延米1處
厚度(mm) -10~-25 每1500~2000 m26個點
寬度 不小於設計值 每40延米1處
平整度(mm) 15 3m直尺,每200延米2處,每處連續10尺
橫坡(%) +0.5,-0.5 每100延米3處
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⑷ 土木工程畢業論文範文
樓主土木工程的範文很難寫嗎?要不你去,網路:輕松無憂論文里找找