水工鋼筋混凝土結構范文

導語：如何才能寫好一篇水工鋼筋混凝土結構，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：水運工程；混凝土結構；構造設計

中圖分類號： TV331 文獻標識碼： A

一、水工設計的內容

工程設計是指在工程開始施工之前，設計者根據設計任務書，為具體實現擬建項目的技術、經濟要求，擬定建筑、安裝及設備制造等所需的規劃、圖紙、數據等技術文件的工作。由于設計方案及其所采用的材料、結構形式決定了施工方案，因此，工程設計的內容對工程造價的影響顯著，成為控制項目工程造價的主要因素。

水運工程設計的內容主要包括：根據項目建設需求，論證項目建設必要性，同時結合項目建設的社會環境條件和自然環境條件，擬定項目建設技術方案，并進行項目建設的工程投資估算與經濟效益分析，分別從不同的角度論述項目實施的技術可行性與經濟合理性。

水運工程設計的過程是在外部環境各種前提條件約束下為達到預期目的――實現船舶順利通航、安全靠泊作業――而在多種方案中間進行選擇的過程，方案比選包括總平面布置方案、裝卸工藝方案以及水工建筑物結構方案等。在進行水運工程設計時，外部環境的約束分為強制性約束和非強制性約束。強制性約束主要包括國家法律、法規及地方各級政府的規定、要求，規范中的強制性條款，工程設計范圍，建筑物的具體使用功能要求等；而非強制性約束主要指陸域范圍和水工建筑物及港池航道的平面布置形態、設計紅線范圍內建筑物具置和所采用的結構形式等。一般情況下，施工條件屬于非強制性約束，但在某些特定的情況下，作為強制性約束。

二、水工鋼筋混凝土結構設計

工程設計的最終目的不僅是完成文字報告和設計圖紙，最主要的是通過具有技術可行、經濟合理的設計方案，由施工過程將設計圖紙轉化成建設單位所需要的建筑實體，從而實現其使用功能價值，滿足其社會效益。因此，在水運工程設計過程中，尤其是水工建筑物結構設計時，要充分考慮其結構能夠滿足安全性、適用性、耐久性標準，使得設計結構在外部荷載作用下能夠滿足承載能力極限狀態和正常使用極限狀態的要求。

大多數水運工程中，水工建筑物都以鋼筋混凝土結構形式為主。水工鋼筋混凝土建筑結構設計不但要注重結構強度設計，更要重視在結構使用年限內，正常使用極限狀態下，建筑結構由于外部荷載作用、水下環境等因素引起的結構變形、混凝土開裂、材料腐蝕等影響。因此，應盡可能通過合理的結構設計，延長構件使用壽命。

水工鋼筋混凝土建筑結構設計應嚴格按照現行的有關國家、地區及行業標準和規定進行水工鋼筋混凝土建筑結構的設計,除了滿足承載能力極限狀態下的設計，更要充分考慮建筑結構在正常使用極限狀態下的設計，因此，水工鋼筋混凝土結構構造設計也十分重要。

水工鋼筋混凝土建筑結構設計要兼顧結構可靠性和工程經濟性，在保證達到相關規范要求的基礎上，盡可能減少工程量。所以，在進行水工鋼筋混凝土結構構造設計時，要考慮材料老化和受環境侵蝕等因素對結構性能產生的影響，還要確保結構和構件存有足夠的整體穩定性和安全性，同時兼顧其在施工階段為后續工作提供可實施的預留工作面。下面就幾個常見的水工鋼筋混凝土結構構造設計問題進行闡述和分析。

三、水工鋼筋混凝土結構構造設計常見問題

(一)不重視腐蝕對裂縫的影響，尤其是縱向順筋裂縫的問題

水工建筑物往往處于水下環境和大氣環境交界處，大部分鋼筋混凝土構件都會受到腐蝕。在水運工程設計中，腐蝕對構件變形性能會產生較大的影響。而實際設計過程中，部分設計人員往往不重視重視腐蝕對裂縫的影響，尤其是縱向順筋裂縫的問題。

當水工建筑物投入使用后，構件可能在受力作用下開裂。隨后，受外部環境腐蝕作用的影響，鋼筋截面減小、產生滑移，鋼筋混凝土構件的受力橫向裂縫可能變寬，進而超過規范規定，無法滿足耐久性要求。混凝土構件鋼筋被腐蝕后的一個明顯特征是沿被腐蝕鋼筋會出現明顯的順筋裂縫，鋼筋銹蝕越嚴重，順筋裂縫越寬，在潮濕或有水的環境中，經常可以看到從縱向裂縫流出的銹液形成的銹斑。與受力產生的橫向裂縫及其他收縮、溫度裂縫不同，順筋銹脹裂縫對鋼筋混凝土構件耐久性和使用性能的影響要嚴重得多。首先，出現順筋裂縫就意味著鋼筋已經銹蝕到一定的程度；其次，出現順筋銹脹后，順筋銹脹成為外部腐蝕介質進入混凝土內部鋼筋附近的直接通道，增大了腐蝕介質進入混凝土內部的含量，嚴重時導致混凝土保護層剝落，鋼筋直接暴露在腐蝕環境中；第三，沿順筋銹脹的鋼筋容易形成一個宏觀陽極，將進一步加快鋼筋的銹蝕速率；第四，銹脹裂縫的形成減弱了混凝土對鋼筋的握裹力，降低了鋼筋與混凝土的協調工作能力，若混凝土剝落，則混凝土將完全喪失對鋼筋的握裹。

由于鋼筋混凝土構件力學性能明顯降低是在銹脹裂縫出現之后，所以出現銹脹裂縫是鋼筋混凝土構件耐久性失效的一個重要標志，銹脹裂縫對結構使用性能的影響要比對安全性的影響嚴重，從耐久性和使用性能考慮銹蝕對混凝土結構的影響及對設計使用年限確定的影響也更為合理。因此，在設計階段，重視重視腐蝕對裂縫的影響，滿足水工鋼筋混凝土構件的各項構造設計要求。

（二）水工鋼筋混凝土構件混凝土保護層的設計問題

根據前一個問題的分析可知，腐蝕會構件裂縫造成很大的影響，要尤為重視，因此，在水工鋼筋混凝土構件設計時，其混凝土保護層厚度需要達到一定要求才能滿足其構造設計規定。而實際工程設計中，部分設計人員將所有構件的混凝土保護層按照統一厚度設計，這是十分不合理的。

由于構件所在區域不同，受到腐蝕程度也不同，且受力鋼筋與構造鋼筋對混凝土保護層的要求也不同，應區分設計。根據《水運工程混凝土機構設計規范》（JTS151-2011）7.2節規定，鋼筋混凝土結構受力鋼筋的混凝土保護層應按海水環境、淡水環境、構件所在部位等條件分別達到相應的最小厚度，同時，宜配構造鋼筋的素混凝土結構，構造筋的混凝土保護層最小厚度，海水環境不應小于40mm，且不應小于2.5倍構造筋直徑，淡水環境不應小于30mm。

在設計過程中，如果按照統一值設計保護層，選用某一最大要求設計值，會使得部分構件混凝土保護層過大，構件有效受力面積減小，構件所需配筋面積增加，造成工程量增加，造價提高，影響工程經濟性。因此，設計人員應對構件混凝土保護層區別設計。

(三)高強度的鋼筋替換原設計計算中滿足要求的低強度鋼筋問題

在實際工程設計中，部分設計人員因圖設計方便，在正常使用極限狀態設計時，當構件裂縫寬度或撓度不能滿足規范要求時，直接用高強度的鋼筋替換原設計計算中滿足要求的相對較低強度鋼筋，認為這樣做對工程安全沒有問題。

顯然，不能簡單的用高強度的鋼筋替換原設計計算滿足要求的低強度鋼筋來解決問題，需要特別注意以下兩點：一是當構件受裂縫寬度或撓度控制時，代換前后應根據采用的新的鋼筋強度重新進行裂縫寬度和撓度的驗算；二是鋼筋代換后要滿足混凝土結構設計規范規定的間距、錨固長度、搭接長度、截面最小配筋率等要求。

實際設計中，當構件受裂縫寬度控制而不能滿足規范要求時，首先應校核該構件所在區域與其最大裂縫寬度限制是否匹配，當構件在水位變動區和水下區時，其限制比大氣區和浪濺區較大；其次，當需要確實所配鋼筋不滿足要求時，盡量通過增加鋼筋數量來解決，從而避免引起設計調整后對鋼筋間距、錨固長度、搭接長度和截面最小配筋率等造成影響。

(四)大直徑鋼筋連接采用綁扎搭接問題

由于水運工程通常所受的外部荷載較大，且要考慮波浪、強風、地震等極端自然條件的影響，因此水工鋼筋混凝土構件的配筋直徑較大。鋼筋的連接可采用綁扎搭接、機械連接或焊接。一般鋼筋不需要嚴格焊接，僅采用綁扎搭接來進行連接，而部分設計人員對大直徑鋼筋連接時也像一般直徑的鋼筋一樣對待，造成實際構件強度無法滿足要求。

根據《水運工程混凝土機構設計規范》（JTS151-2011）7.4節規定：軸心受拉及小偏心受拉桿件的縱向受力鋼筋不得采用綁扎，不應采用綁扎搭接接頭。受拉鋼筋直徑大于25 mm，不宜采用綁扎搭接接頭。

因此，大直徑鋼筋采用綁扎搭接是不合適的，這是因為較粗的鋼筋采用綁扎連接時，混凝土保護層相對變薄或鋼筋間距相對變小，在搭接鋼筋間容易產生較寬的劈裂裂縫或滑移。設計人員在設計過程中應嚴格按照規范執行，避免造成因鋼筋連接方式錯誤而造成構件損壞，甚至引起更嚴重的工程事故。

結語

水運工程是我國的基礎性產業，是目前正在進行大力開發建設的重點工程，而且其中大多數工程都以鋼筋混凝土結構形式為主；就通常的水工建筑結構而言，建筑結構的荷載承重和防滲功能等均主要由混凝土結構承擔，因此，混凝土結構的設計與施工質量的好壞直接關系到工程結構的運行安全、效益發揮和使用壽命等，其設計階段的質量控制也就顯得尤為重要。

根據本文的介紹和闡述，分析了水工鋼筋混凝土結構構造設計的重要性，并強調了設計人員在設計過程中應當重視的幾個問題，希望能借此提高設計質量和水運工程的經濟效益。

參考文獻

[1]水運工程混凝土機構設計規范（JTS151-2011）

[2]陳磊. 港口工程混凝土結構全壽命設計指標體系研究[D].大連理工大學,2013.

[3]張春宇. 港口工程結構可靠度分析[D].大連理工大學,2005.

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關犍詞：水工鋼筋混凝土結構、課程教學改革

中圖分類號：TU375文獻標識碼： A

對于高職高專教育，不同于普通本科教育，其培養目標主要是培養面向生產、管理、服務一線的高素質技能型人才，所以在對高職學生培養的過程中，要時刻以此目標為前提，努力培養出符合社會需求的高素質高職高專人才。

但是就目前高職高專教學來說，由于教學對象具有較大的差異，特別是民辦高職高專，由于生源的多樣性，學生起點不一樣，知識內涵和素質結構也具有較大的差別，所以給教學帶來了較大的難度。高職高專教學內容具有實用性、針對性和可操作性、在基礎理論方面以必須、夠用和能用為原則，高職教學方法具有實踐性，以社會需求為目標，以就業為導向，加強實訓教學，培養過硬的技術和能力。

一、改革教學內容

《水工鋼筋混凝土結構》課程是高職水利水電建筑工程專業和水利水電工程管理專業的一門專業主修課程．學習本門課程之前必須具備和掌握一定的數學和力學的知識，同時本門課程的學習，為學生以后學習《水電站》《水利工程施工技術》等專業課程打下良好的基礎。教學內容的改革是課程改革的主要內容，但是內容的改革并不意味著內容的改變，課程教學一定要以高職高專的培養目標為前提，在理論內容教學上是以必須、夠用和能用為原則，來培養滿足社會職業崗位的需求【1】，按照此要求去重組課堂結構，重點講授以應用為目的的理論知識，同時，要明確國家最新的行業標準，行業規范【2】。

1、教學內容上突出重點

《水工鋼筋混凝土結構》本門課程以鋼筋混凝土梁、板、柱、肋形結構、渡槽結構為教學內容，訓練學生根據工程要求確定結構構件尺寸，進行內力計算、配筋計算、繪制與識讀結構圖的能力，同時培養學生的行業標準意識、規范意識、質量意識及團結協作意識。

從以上的主要內容上就能看出，本門課程是一門內容涵蓋面較廣，綜合性較強的課程，也是一門理論性和實踐性較為集中的課程。但是對于民辦的高職高專來說，生源的多樣性，就注定了學生的理論層次的差別，而且大部分學生高中時是學習文科專業的，自然而然理科基礎比較薄弱，所以這門課對于他們來說，是極其枯燥、極其不好學的一門課。因此，在教學內容上要根據民辦高職高專學生的知識結構和學科特點，在有限的時間內使學生掌握自己應該掌握的基礎知識，同時能夠把這些基礎知識運用到以后的實際工作中去。

針對這些特殊的情況，在教學過程中有些內容詳細講，有些內容適當的簡單講述。對于學生要掌握的基本理論知識，必須在課堂時間內完全掌握，對于一些學生理解起來比較難理解的名詞和現象，要結合現實生活中的具體實例去解釋，這樣有利于學生對名詞實質含義的掌握，并且有助于學生對相近名詞或相反名詞更好地區分。而對于結構的構造規定，這些是要學生牢牢記住的知識，同時這些也是最枯燥最重要的知識，因此，在教學過程中，通過工程實例將這些構造知識逐一介紹給學生，然后再通過相近的實例讓學生自己去分析，或者是通過有缺陷的實例，讓學生自己去找出缺陷，并講出理由，這樣，他們自己思考，自己動手，舉一反三，就能夠把這些不容易記憶的構造知識掌握。

2、理論聯系實踐

《水工鋼筋混凝土結構》這門課程，其實就是在鋼筋混凝土結構的基礎上增加了幾章與水利工程相關的知識，不僅僅是水利專業的學生，只要學生以后從事的行業跟鋼筋混凝土有關，那么相關的知識就都能用得到，這是一門對學生以后的工作幫助很大的一門專業課。所以這門課的講授和學習，一定要注重學生在以后實踐中的應用。對于在實踐中占重要地位的知識，要作為重點講授，爭取讓學生走向工作崗位之后，看到與書本上相關的知識，就能將書本上的知識準確地運用到工作中去。

二、教學方法的改革

1、課前

在上課之前，要充分備課。針對民辦專科學生多層次的現實狀況，作為一名從事專業課教學的老師，要認真鉆研教材，對教材的基本思路，基本概念，甚至是每句話，每個字都弄清楚，了解教材的結構，重點與難點，掌握知識的邏輯，能夠做到運用自如，同時努力把課件做的生動、精彩，上課時能吸引學生的注意力，因此，搜集大量圖片及實際工程實例，在課件中盡量用圖表、圖片、短片去代替文字說明，這樣可以增加學生的學習興趣，同時也能提高學生對課本知識的理解，到工作崗位時能將自己所學知識以較快速度運用到實際工作中去。

2、課上

加強自身上課技巧，提高教學質量。對于水工鋼筋混凝土這門課來講，本身運用到的數學和力學的知識比較多，面對學生的力學和數學基礎比較薄弱的現實，要努力加強自身上課的技巧，避免學生在力學和數學的講解過程中昏昏欲睡，因此在上課過程中，將課堂中運用到的數學和力學的知識從基礎的講起，同時對一些比較重要的、比較常用的力學知識編成口訣，這樣學生以后用起來就比較方便，上課時也能吸引學生的吸引力。在課堂上，除了講解課本知識意外，在適當的時間，穿插一些能吸引學生興趣的東西，比如就業，時事等等，這樣能促進他們學習，還能調節一下課堂的氣氛。

3、課后

做好課后輔導。每章結束之后，應該讓學生做相應的練習，這些練習題分層次分坡度進行，從簡單的開始布置，逐步加深，做到一個循序漸進的過程，這樣不打擊學生的學習積極性，增加學生的學習自信心。作為一名專職教師，不能只在上自己這門課的時候出現在學生面前，應該多制造一些和學生接觸的機會，為不同層次的學生進行相應的輔導，以滿足不同層次學生的需求，還能培養和學生之間的感情，增加學生學習本課課程的興趣。

三、成績評定方法改革

《水工鋼筋混凝土結構》這門課程的成績包括理論成績和實踐成績。

理論成績按平時作業占20％、出勤占30％、隨堂小測驗占3O％、期中測試占20%，將以上四種平時表現的綜合成績作為期末成績的40%，最后期末考試卷面成績占60％，這樣可以督促學生重視平時的學習和課堂的表現，避免學生存在僥幸心理，認為只要在期末考試之前突擊一兩天，就能考出不錯的成績。

實踐成績主要是以課程設計的方式，使學生對所學知識系統化。課程設計的成績由出勤、成果和答辯三部分組成，所占比例分別為30%、30%、40%。課程設計以簡單簡支梁的設計為題目，成果由一份計算書和簡支梁的配筋圖及一張鋼筋表組成。為避免抄襲，將學生分成若干組，每組數據不同，但是思考思路比較相似，只要思路正確，其次算數據的時候細心，就能很好地完成課程設計內容。上交課程設計成果時，對每個學生進行答辯，答辯的重點主要是在課程設計中運用到的一些細節性的知識，這樣可以進一步避免學生抄襲，同時也能使學生對自己所學的知識更進一步的掌握，不僅知道怎么做，還要知道為什么這么做，為以后走向工作崗位打下良好的鋪墊。

參考文獻：

篇3

關鍵詞：鋼筋混凝土；水池設計；水池施工

中圖分類號： TU37文獻標識碼： A

一、鋼筋混凝土水池的結構設計

(一)各專業間的配合

任何一項設計作品都是各專業的集體結晶，在水池設計的過程中更是如此。結構專業與工藝設備專業，結構設計與施工的銜接與配合顯得尤為重要。結構專業應明確本專業的設計角色，應密切配合工藝主導專業。設計人員應充分熟悉工藝設備專業的工藝流程圖和工藝設計意圖，做到有的放矢，在滿足工藝要求的前提下確定合理的結構方案。例如水池壁與壁之間、壁板與底板之間的構造加腋要求是否會滿足工藝尺寸要求，設置的梁或柱是否會妨礙工藝的管路通過，在接近施工縫位置處是否有預留洞口、預埋管道、預埋件、懸挑梁板等等。

(二)結構設計應符合規定

鋼筋混凝土水池結構構件不管是什么形式、類別的，計算時都應按照承載能力。根據荷載、工程地質和水文地質等條件確定結構的穩定性是否需要驗算。荷載作用下，如果構件截面的受力狀態處于軸心受拉或小偏心受拉時，就要進行抗裂度驗算；如果構建受彎或大偏心受拉，就要驗算它的受裂寬度。

(三)鋼筋混凝土水池截面設計要點

(1)強度設計的安全系數

①水池頂蓋強度設計的附加安全系數。頂蓋會承受來自自重、覆土重、活載等的荷載，這些荷載中又以自重和荷載重最大。因為密度和含水量都會使土的容重發生變化。所以，附加安全系數最好取1.0。②池壁強度設計的附加安全系數。池壁會主要受到土壓和水壓的壓力，通常按照滿池計算水深，水的容重只有極小的區別。土壓強度則參照朗肯主動土壓力理論，差別稍大一些。也就是說池壁荷載的取值通常由最高限額，所以附加安全系數定位0.9，就可使設計要求滿足。③底板強度設計的附加系數。事實上池底和地基是一起工作的，通常計算水壓和均布荷載都會偏大一些。附加安全系數在底板強度設計中取0.9就可使結構設計要求得到滿足。

(2)配筋率

矩形鋼筋混凝土水池的池壁如果是上端自由，下端固定的豎向形式時，最大配筋約為0.8%是就屬于經濟型。其他形式的鋼筋混凝土水池池壁，如果截面最大配筋率約為1.0%也在經濟范圍之內。最好按照水池池壁的圓形和矩形區分池壁的構造配筋。地面型水池池壁因為極易受到濕差和溫差的影響，所以為防止出現貫穿裂縫，池壁水平向每側的構造配筋率應在0.15%以上。如果水池是無頂蓋的，那么池壁頂部通常是最先開裂的，所以最好在頂部每側至少放2根16的水平向鋼筋。在圓形水池池壁構造中，外側最小構造的配筋率最好在0.35 %以上，內測在0.15%以上。如果水池池壁外側有覆土，最還對其池壁內外對稱配筋，全截面總配筋率最好不小于0.3%。無頂蓋的敞口水池池底底板上層最小構造配筋率最好不小于0.15%，下層和頂蓋最好最好在0.1%以上。

(四)鋼筋混凝土水池伸縮縫和后澆帶的設置

(1)伸縮縫的設置

水池類構筑物并非必須保證不開裂，對設計人員來講重要的是做好裂縫的控制。一方面設計人員要事先對可能的不利因素及其影響予以預防，另一方面在施工過程中萬一發生較大裂縫要有相應的處理方法及技術措施，確保工程交付驗收及投產后的安全生產及運行需要。一般說來，影響裂縫的主要因素是溫差及混凝土的收縮，溫度越高越易開裂，裂縫的數量及寬度也越大；混凝土收縮越大，裂縫的數量及寬度也越大。在設計過程中，設計人員要詳細收集相關資料，針對地基軟硬及溫差大小，選擇伸縮縫的間距。

(2)后澆帶的設置

當設計較長矩形水池時，設計可采用后澆帶或UEA加強帶等施工方法來減少混凝土收縮產生的當量溫差及不利溫差。后澆帶的設置可避免部分不利的施工前階段溫差及混凝土前期收縮產生的當量溫差，從而增大了構筑物伸縮縫的允許間距。后澆帶的間距首先應考慮要能有效地削減溫度收縮應力，其次考慮與施工縫結合。在正常的施工條件下，后澆帶的間距宜為20~30m。后澆帶的保留時間當然越長越好，但必須在施工期間不要影響后續工序，一般不應少于40天，最宜60天(考慮施工可能)。在此期間，混凝土水化熱引起的早期溫差影響基本消失，以及混凝土有不少于30%的收縮已完成。

二、鋼筋混凝土結構水池的施工要點

(一)鋼筋混凝土結構水池底板施工

澆筑混凝土墊層（基礎）前，需要對地基土質進行檢查，看它是否符合設計資料，如果不符，就要根據具體情況進行處理以后再澆筑混凝土墊層。澆筑好混凝土墊層后的1d~2d （根據施工時的溫度確定），測定出底板的中心，之后依據設計尺寸放線，確定柱基和底板的邊線，制作出鋼筋分布圖，將幫扎鋼筋按線鋪放，然后將柱基和底板外模板安裝好。在檢查好鋼筋的直徑、間距、搭接長度、上下層間距、位置和保護層及預埋件的位置、數量以后在綁扎鋼筋，以上各項都須符合設計要求。在固定上下層的鋼筋時需使用鐵撐，以免澆筑時出現變位現象。懸空架設的柱基模板，需要在它的下面臨時使用小方木支撐，澆筑時，隨著混凝土的澆筑將小方木逐漸取出。澆筑底板時為防止出現施工縫，應當將其一次性連續澆筑完成。施工的間歇時間必須小于混凝土的初凝時間。如果平板厚度小于20厘米，那么可以使用平板振動器，如果底板比較厚，就要使用插入式振動器來完成施工。如果使用現澆混凝土的方法筑造池壁，那么連接底板和池壁的施工縫可以留在基礎之上的20厘米的地方。如果設計中有安裝止水鋼板的要求，那么澆搗混凝土之前，就要先把止水鋼板安裝固定好在進行澆注。澆筑好混凝土以后，強度沒有達到1.2MPa之前，不能對其振動，底板上禁止搭建腳手件等，禁止在底板安放磨具或是搬運工具，同時需要做好混凝土的養護工作。如果遇到需要留出工縫的特殊情況，就要將結合面做成垂直的形狀，同時要保證結合面周圍的混凝土密實度符合要求。

(二)混凝土澆筑

通常情況下可以使用分節澆筑和連續澆筑兩種方法來澆筑水池混凝土。池壁分節澆筑應先澆筑基礎底板，再澆筑池壁，然后澆筑環梁，最后澆筑頂蓋。連續澆注池壁應按照現澆柱基礎底板，再澆筑池壁，最后澆筑環梁及頂蓋的順序進行。

(三)地下水池的防水

在防水設計時應根據工程性質、使用要求、周圍環境等合理確定防水等級，根據防水等級確定防水措施。無論防水等級為幾級，水池混凝土都應為結構自防水混凝土，防水混凝土的抗滲等級應根據水頭高度與水池混凝土壁厚度確定，不得人為自行降低。根據防水等級要求，水池僅采用一道防水混凝土是不能滿足要求的，故一般還應做柔性防水。在選用防水材料時應考慮到水池使用環境惡劣、不易更換的特點，盡量選用耐久性好的材料。防水材料應重視節點設計，如池壁轉角及承臺處、積水坑等處，一旦構造不當，勢必形成“漏底之舟”，失去防水的意義。

(四)混凝土養護要求

夏季澆筑的混凝土，如養護不當，會造成混凝土強度降低或表面出現塑性收縮裂縫等，因此，必須加強對混凝土的養護。混凝土初凝后立即進行養護，連續養護14d以上。池壁在澆筑混凝土14d后方可拆模，養護時池壁頂設置灑水管，應確保各部位池壁濕潤到位。池底板及頂板澆筑完畢后的12h以內對混凝土加以覆蓋并保濕養護。當完成規定的養護時間后拆模時，最好為其表面提供潮濕的覆蓋層，池外及時回填土。

結語

目前，在鋼筋混凝土水池結構設計中，由于其特殊性與常規的混凝土結構在設計、構造要求上基本相同但也有所區別。因此，在結構設計中，設計人員不但要保證承載力構件強度要求，還要保證在正常使用狀態下的變形、裂縫和耐久性等要求。

參考文獻

[1]胡建強.鋼筋混凝土結構水池的設計與施工[J].建材世界，2013，02:66-70.

篇4

關鍵詞：水工 少筋 混凝土 結構 設計 方法

一、概述

少筋混凝土結構是指配筋率低于普通鋼筋混凝土結構的最小配筋率、介于素混凝土結構和鋼筋混凝土結構之間的一種少量配筋的結構，簡稱少筋混凝土結構，也稱為弱筋混凝土結構。

這類結構在水利工程設計中是難于避免的，有時，它在某些水工混凝土工程結構中處于制約設計的重要地位。從邏輯概念講，只要允許素混凝土結構的存在，必定會有少筋混凝土結構的應用范圍，因為它畢竟是素混凝土和適筋混凝土結構之間的中介產物。

凡經常或周期性地受環境水作用的水工建筑物所用的混凝土稱水工混凝土，水工混凝土多數為大體積混凝土，水工混凝土對強度要求則往往不是很高。在一般水工建筑物中，如閘墩、閘底板、水電站廠房的擋水墻、尾水管、船塢閘室等，在外力作用下，一方面要滿足抗滑、抗傾覆的穩定性要求，結構應有足夠的自重；另一方面，還應滿足強度、抗滲、抗凍等要求，不允許出現裂縫，因此結構的尺寸比較大。若按鋼筋混凝土結構設計，常需配置較多的鋼筋而造成浪費，若按素混凝土結構設計，則又因計算所需截面較大，需使用大量的混凝土。

對于這類結構，如在混凝土中配置少量鋼筋，在滿足穩定性的要求下，考慮此少量鋼筋對結構強度安全方面所起的作用，就能減少混凝土用量，從而達到經濟和安全的要求。因此，在大體積的水工建筑物中，采用少筋混凝土結構，有其特殊意義。

關于少筋混凝土結構的設計思想和原則，我國《水工混凝土結構設計規范》(SL/T191—96)作了明確的規定。

二、規范對少筋混凝土結構的設計規定

對少筋混凝土結構的設計規定體現在最小配筋率規定上，這里將《水工混凝土結構設計規范》(SL/T191—96)（下文簡稱規范）有關最小配筋率的規定，摘錄并闡述如下：

1．一般構件的縱向鋼筋最小配筋率

一般鋼筋混凝土構件的縱向受力鋼筋的配筋率不應小于規范表9.5.1規定的數值。溫度、收縮等因素對結構產生的影響較大時，最小配筋率應適當增大。

2．大尺寸底板和墩墻的縱向鋼筋最小配筋率

截面尺寸較大的底板和墩墻一類結構，其最小配筋率可由鋼筋混凝土構件縱向受力鋼筋基本最小配筋率所列的基本最小配筋率乘以截面極限內力值與截面極限承載力之比得出。即

1)對底板(受彎構件)或墩墻(大偏心受壓構件)的受拉鋼筋As的最小配筋率可取為：

ρmin=ρ0min ()

也可按下列近似公式計算：

底板 ρmin= (規范9.5.2-1)

墩墻 ρmin= (規范9.5.2-2)

此時，底板與墩墻的受壓鋼筋可不受最小配筋率限制，但應配置適量的構造鋼筋。

2)對墩墻(軸心受壓或小偏心受壓構件)的受壓鋼筋As’的最小配筋率可取為：

ρ＇min=ρ′0min ()

按上式計算最小配筋率時，由于截面實際配筋量未知，其截面實際的極限承載力Nu不能直接求出，需先假定一配筋量經2—3次試算得出。

上列諸式中 M、N——截面彎矩設計值、軸力設計值；

e0——軸向力至截面重心的距離，eo=M／N；

Mu、Nu——截面實際能承受的極限受彎承載力、極限受壓承載力；

b、ho——截面寬度及有效高度；

fy——鋼筋受拉強度設計值；

γd——鋼筋混凝土結構的結構系數，按規范表4.2.1取值。

采用本條計算方法，隨尺寸增大時，用鋼量仍保持在同一水平上。

3．特大截面的最小配筋用量

對于截面尺寸由抗傾、抗滑、抗浮或布置等條件確定的厚度大于5m的結構構件，規范規定：如經論證，其縱向受拉鋼筋可不受最小配筋率的限制，鋼筋截面面積按承載力計算確定，但每米寬度內的鋼筋截面面積不得小于2500mm2。

規范對最小配筋率作了三個層次的規定，即對一般尺寸的梁、柱構件必須遵循規范表9.5.1的規定；對于截面厚度較大的板、墻類結構，則可按規范9.5.2計算最小配筋率；對于截面尺寸由抗傾、抗滑、抗浮或布置等條件確定的厚度大于5m的結構構件則可按規范9.5.3處理。設計時可根據具體情況分別對待。

為慎重計，目前僅建議對臥置于地基上的底板和墩墻可采用變化的最小配筋率，對于其他結構，則仍建議采用規范表9.5.1所列的基本最小配筋率計算，以避免因配筋過少，萬一發生裂縫就無法抑制的情況。

經驗算，按所建議的變化的最小配筋率配筋，其最大裂縫寬度基本上在容許范圍內。對于處于惡劣環境的結構，為控制裂縫不過寬，宜將本規范表9.5.1所列受拉鋼筋最小配筋率提高0.05％。大體積構件的受壓鋼筋按計算不需配筋時，則可僅配構造鋼筋。

轉貼于 三、規范的應用舉例

例1 一水閘底板，板厚1.5m，采用C20級混凝土和Ⅱ級鋼筋，每米板寬承受彎矩設計值M=220kN／m(已包含γ0、φ系數在內)，試配置受拉鋼筋As。

解：1)取1m板寬，按受彎構件承載力公式計算受拉鋼筋截面面積As。

αs= ==0.012556

ξ=1-=1-=0.0126

As===591mm2

計算配筋率ρ= = =0.041%

2)如按一般梁、柱構件考慮，則必須滿足ρ≥ρmin條件，查規范表9.5.1，得ρ0min=0.15%，

則 As=ρ0bh0=0.15%×1000×1450=2175mm2

3)現因底板為大尺寸厚板，可按規范9.5.2計算ρmin

ρmin===0.0779%

As=ρminbh0=0.0779%×1000×1450=1130mm2

實際選配每米5Φ18（As=1272mm2）

討論：1)對大截面尺寸構件，采用規范9.5.2計算的可變的ρmin比采用規范表9.5.1所列的固定的ρ0min可節省大量鋼筋，本例為1：1130／2175=1：0.52。

2)若將此水閘底板的板厚h增大為2.5m，按規范9.5.2計算的ρmin變為：

ρmin===0.0461%

則 As=ρminbh0=0.0461%×1000×2450=1130mm2

可見，采用規范9.5.2計算最小配筋率時，當承受的內力不變，則不論板厚再增大多少，配筋面積As將保持不變。

例2 一軸心受壓柱，承受軸向壓力設計值N=9000kN；采用C20級混凝土和I級鋼筋；柱計算高度l0=7m；試分別求柱截面尺寸為b×h=1.0m×1.0m及2.0m×2.0m時的受壓鋼筋面積。

解：1) b×h=1.0m×1.0m時，軸心受壓柱承載力公式為：

N≤φ(fcA+fy′As′)

==7＜8，屬于短柱，穩定系數φ=1.0，

As′===3809mm2

ρ′===0.38%

由規范表9.5.1查得ρ0min′=0.4%，對一般構件，應按ρ0min′配筋

As′=ρ0min′A=0.4%×106=4000mm2

2) b×h=2.0m×2.0m時，若仍按一般構件配筋，則

As′=0.4%×2.0×2.0×106=16000mm2

現因構件尺寸已較大，可按規范9.5.3計算最小配筋率：

ρmin′=ρ0min′()

式中因實際配筋量As′尚不知，故需先假定As′計算Nu。

①假定As′=4000mm2。

Nu=fy′As′+ fyAs

=210×4000+10×4.0×106=40.84×106 N

ρmin′=ρ0min′()

=0.4%()=0.106%

As′=ρ0min′A=0.106%×4.0×106=4231mm2

②假定As′=4231mm2。

Nu=210×4231+10×4.0×106=40.89×106 N

ρmin′=0.4%()=0.1056%

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關鍵詞：鋼筋混凝土結構 半電池電位法 鋼筋銹蝕 評價準則 可靠性

1　鋼筋銹蝕對結構的影響

水工混凝土中鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土結構耐久性的一個重要問題，也是水工建筑物安全鑒定過程中經常遇到的問題。多年來，許多水利工程由于耐久性不良引起的工程損壞事例不斷發生，由此帶來的工程損失和處理費用也迅速增加，相應的經濟損失已不可忽視。在水工建筑物安全鑒定過程中，常遇到大壩、水閘、渡槽、橋梁等鋼筋混凝土結構因鋼筋銹蝕引起的混凝土膨脹開裂，混凝土保護層脫落的現象很多，使得結構承載力下降，有些危及安全，必須引起高度重視。

鋼筋銹蝕對鋼筋混凝土結構性能的影響主要體現在三方面。其一，鋼筋銹蝕直接使鋼筋截面減小，從而使鋼筋的承載力下降，極限延伸率減少；其二，鋼筋銹蝕產生的體積比銹蝕前的體積大得多（一般可達2～3倍），體積膨脹壓力使鋼筋外圍混凝土產生拉應力，發生順筋開裂，使結構耐久性降低；其三，鋼筋銹蝕使鋼筋與混凝土之間的粘結力下降。因此，鋼筋銹蝕對結構的承載力和適用性都造成了嚴重影響，由此帶來的維修與加固費用也是相當昂貴的。為此，結合水工建筑物安全檢測實踐，開展了水工混凝土中鋼筋銹蝕檢測技術及應用研究，目的是為水工建筑物的安全評價提供科學的依據。

2　檢測原理及方法

2．1　檢測原理

關于混凝土中鋼筋銹蝕狀態的無損檢測，目前，國內外只能進行定性測量，常用的方法是半電池電位法。鋼筋在混凝土中銹蝕是一種電化學過程。此時，在鋼筋表面形成陽極區和陰極區。在這些具有不同電位的區域之間，混凝土的內部將產生電流。鋼筋和混凝土的電學活性可以看作是半個弱電池組，鋼的作用是一個電極，而混凝土是電解質，這就是半電池電位檢測法的名稱來由。

半電池電位法是利用“Cu＋CuSO4飽和溶液”形成的半電池與“鋼筋＋混凝土”形成為半電池構成一個全電池系統。由于“Cu＋CuSO4飽和溶液”的電位值相對恒定，而混凝土中鋼筋因銹蝕產生的化學反應將引起全電池的變化。因此，電位值可以評估鋼筋銹蝕狀態。

2．2　檢測方法

檢測前，首先配制Cu＋CuSO4飽和溶液。半電池電位法的原理要求混凝土成為電解質，因此必須對鋼筋混凝土結構的表面進行預先潤濕。采用95ml家用液體清潔劑加上19L飲用水充分混合構成的液體潤濕海綿和混凝土結構表面。檢測時，保持混凝土濕潤，但表面不存有自由水。

將CANIN鋼筋銹蝕測定儀的一端與混凝土表面接觸，另一端與鋼筋相連，當鋼筋露出結構以外時，可以方便地直接連接。否則，需要首先利用鋼筋定位儀的無損檢測方法確定一根鋼筋的位置，然后鑿除鋼筋保護層部分的混凝土，使鋼筋外露，再進行連接。連接時要求打磨鋼筋表面，除去銹斑。根據半電池電位法的測試原理，為了保證電路閉合以及鋼筋的電阻足夠小，測試前應該使用電壓表檢查測試區內任意兩根鋼筋之間的電阻小于1。

檢測時，根據用鋼筋定位儀測定的鋼筋分布確定測線及測點，測點的間距為10～20cm。用CANIN鋼筋銹蝕測定儀逐個讀取每條測線上各測點的電位值，在至少觀察5min時，電位讀數保持穩定浮動不超過±0．02V時，即認為電位穩定，可以記錄測點電位。

3　評價準則

根據美國標準《混凝土中鋼筋的半電池電位實驗標準》（ANSI／ASMC76－80）和交通部公路研究院、中國建筑科學研究院等單位的研究成果以及大量的現場直觀檢查驗證情況，混凝土中鋼筋銹蝕狀態判據如下：

（1）電位＞－150mV時，鋼筋狀態完好。

4　應用實例

幾年來，在水利工程結構安全無損檢測中，應用CANIN鋼筋銹蝕測定儀分別對華新套閘、新港水閘、前衛水閘、創建水閘、朱泖河套閘、大浦閘、小礫山排灌站等工程混凝土中鋼筋銹蝕狀態進行了無損檢測。現將混凝土中鋼筋銹蝕所處狀態幾種典型的檢測結果分別介紹如下。

4．1　處于完好狀態的鋼筋

朱泖河套閘下閘首左中墩上游面混凝土鋼筋銹蝕電位測試結果見表1。在檢測結構表面抽檢了28個測點，電位范圍－22mV～－136mV，平均電位－65．9mV，鋼筋處于完好狀態。測試后對某一檢測點進行了鑿除對比檢查，檢查結果為鋼筋狀態完好，未銹蝕。

4．2　處于局部銹蝕、全面銹蝕狀態的鋼筋

華新套閘上閘首左下游門槽下游面混凝土鋼筋銹蝕電位測試結果見表2。在檢測結構表面抽檢了27個測點，電位范圍－150mV～－257mV，平均電位－195mV，鋼筋基本處于局部銹蝕狀態，部分處于全部銹蝕狀態。測試結果與現場實測的混凝土碳化深度、鋼筋保護層厚度變化規律基本一致，即混凝土碳化深度越深，鋼筋保護層厚度越薄，則混凝土鋼筋銹蝕電位負值越大。

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由梁和柱以剛接或者鉸接相連接而成構成承重體系的結構，即由梁和柱組成框架共同抵抗適用過程中出現的水平荷載和豎向荷載。

二、磚混結構

由建筑物中豎向承重結構的墻、柱等采用磚或者砌塊砌筑，橫向承重的梁、樓板、屋面板等采用鋼筋混凝土結構。也就是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚墻承重的結構。

三、鋼結構

由型鋼和鋼板通過焊接、螺栓連接或鉚接而制成的工程結構。

四、鋼筋混凝土結構

由鋼筋和混凝土兩種材料結合成整體共同受力的工程結構。

五、排架結構（又稱框架結構）

排架的結構，排架的組成是以柱子，兩邊的柱子，有一個屋架支撐在柱子上，形成了這樣的一排，下面又是一排，在這兩排上面上屋架之間放上一個板子形成個空架連續的房子。

六、構筑物結構

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關鍵詞：水工結構混凝土；保護層施工；保護層作用；質量控制

近年來，隨著我國社會經濟和科技的不斷發展，我國建筑行業也得到快速的發展，混凝土施工作為建筑施工中重中之重，其施工質量直接關系著整個建筑物結構的質量和后期使用的穩定性能。因此，加強結構混凝土保護層施工質量控制有著重要的作用和意義，施工技術人員要全面了解水工結構中混凝土保護層的重要作用，并且在施工中注意施工方式和方法，確保混凝土保護層施工的質量，以穩固水工結構。

一、水工結構混凝土保護層的重要作用

（一）提升鋼結構的韌性

水利工程施工中混凝土保護層施工直接關系著工程鋼結構的韌性，保護層的施工質量如果沒有達到相關標準，那么，工程鋼結構就會減小。其次，如果混凝土施工厚度不夠，鋼結構中鋼筋就會暴露在空氣中，當其與空氣發生直接接觸時，就會發生腐蝕和氧化反應，進而就會使得鋼結構性能減弱。最后，如果混凝土施工質量沒有得到控制，混凝土與鋼結構就無法很好地相互配合，發揮其應有的作用。由此可見，在水工結構中，混凝土保護層施工會直接影響鋼結構施工質量，甚至直接關系著整個水利工程的施工質量。

（二）提升鋼結構的耐磨性能

混凝土保護層施工還有一個方面的重要作用，即提升水工結構中鋼結構的耐磨性能，水工工程中，鋼筋混凝土結構構件一般都位于碼頭以及船閘區域內，這些區域的水位變化比較大，并且水中含有的一些元素，如二氧化碳和氧氣，這些比較集中的區域。因此，水工結構中的鋼筋混凝土結構存在極大的不穩定性能，在這種特定的環境下，混凝土結構的耐力就會減弱。這時為了控制混凝土結構耐力下降，要進行混凝土保護層結構施工，這種施工的最終目的是能提升結構的耐磨性能。但是要想達到理想的保護作用就必須要確保混凝土保護層施工能達到一定的厚度，如果厚度不夠就無法有效保護混凝土結構，導致混凝土施工結構構件附近的鋼筋暴露在外面，加速碳化，然后其持久性能就會下降，導致鋼筋混凝土結構的耐磨性能下降。可見，在水工鋼筋混凝土結構中添加保護層，對提升鋼筋結構的耐磨性能有著重要的作用。

（三）提升鋼結構的承載力

水工結構鋼筋結構承載力也是十分重要的部分，保護層施工厚度直接影響著鋼筋結構的承載力，而承載力的提升能確保工程項目的施工壽命。保護層施工對于結構承載力的影響主要表現在兩個方面，一方面是保護層施工厚度的控制直接關系著構件承載力，如果厚度太厚就會削減結構的承載力，如果厚度不夠就不能起到保護的作用，鋼筋構件就會暴露在空氣中，使得鋼筋結構混凝的承載力下降。另一個方面是對鋼筋結構構件張力的影響，也與保護層施工厚度有著直接的關系。如果保護層施工厚度不夠就會導致鋼筋受拉區域內的混凝土約束力不夠，受拉區域就容易出現斷裂現象。同時，還會使鋼筋混凝土橫截面的中性軸上移，改變受拉區域與受壓力臂的大小，進而引起橫截面承載能力的降低，導致鋼筋結構承載力下降，影響水工結構的整體質量。由此可見，水工結構混凝土保護層施工有著重要的作用和地位，所以，施工技術人員要認清保護層施工的重要性，不斷提升施工水平，控制保護層施工質量。

二、水工結構混凝土保護層施工質量控制

（一）加強施工現場質量管理

針對上述中水工結構混凝土保護層施工的重要的作用和地位，工作人員要加強監督，控制保護層施工質量，確保保護層施工能達到理想的保護效果。首先就要加強對施工現場的質量管理，即是要加強施工現場技術人員的施工規范管理，尤其是要提升施工人員的專業素質水平，增加工作人員責任感，在工作中堅持做到精細施工。現場檢測實踐經驗表明，只有施工技術人員能清楚認識到保護層施工的重要性，才能在施工中堅持施工規范和施工標準，確保施工能達到基本標準要求，進而控制保護層施工質量。從上述混凝土保護層對水工結構影響的幾個方面來看，其重點就是要控制保護層施工的厚度，其厚度的控制直接關系著整個施工質量的控制。因此，施工人員一定要根據工程施工需要，控制保護層施工厚度，根據鋼筋結構構件施工情況，一般保護層施工厚度應該在鋼筋結構構件上面100mm左右。

（二）慎重選擇施工工藝

施工工藝對施工質量的影響也是非同小可的，工作人員一定要慎重選擇施工工藝，采取一些優化方法，確保保護層施工質量。如在保護層墊塊的施工上，工作人員應該根據鋼筋混凝土施工采用材料的不同，選用不同的施工方法。如果鋼筋混凝土施工采用的是砂漿材料，那么，就應該要加強材料驗收，確保材料的質量，避免材料中含有大量的顆粒碎石等。在可能的情況下，盡量選擇質量比較好的施工材料，這樣能提升保護層墊塊施工質量，穩定結構構件。一般質量比砂漿好的材料有細石砂漿、細石混凝土以及聚乙烯等高分子材料，這些材料制成的墊塊穩定性能更好，能起到更好地保護作用。

（三）做好混凝土保護層施工過程質量控制工作

首先，混凝土保護層施工對保護鋼筋結構構件有著重要的作用和意義，因此，在保護層施工中，工作人員要注意做好養護工作，保護層施工完成后，工作人員要及時觀察保護層中混凝土的變化，及時進行澆水保濕，并且一般的養護日要在7個工作日左右。其次，加強模版混凝土澆筑前驗收和澆筑后的檢查工作。在保護層澆筑前，要先驗收施工模版，其主要驗收方面包括模版安放的位置是否正確，偏差是否超出規范范圍等。在澆筑過程中，工作人員要檢查模版在混凝土澆筑過程中有沒有出現明顯的位移，如果發現很明顯的位移，就必須要及時糾正和調整，確保施工質量不會受到模版的滑移的影響。一般水工結構鋼筋混凝土構件都位于水位變化比較大的地區，因此，在浪濺區保護層施工厚度的控制一定要十分嚴格，在施工中可以根據需要在結構設計的標準厚度上再加厚5mm，允許偏差在±5mm左右，這樣更加符合實際需要，也不會因為厚度不夠或厚度超標而影響水工結構浪濺區混凝土結構構件的穩定。從整個保護層施工中來看，施工厚度是影響施工質量的關鍵，只要控制好施工厚度就會極大地提升施工質量，工作人員要根據多年工作經驗和施工標準要求，控制好混凝土保護層施工厚度，確保施工質量。

結束語

綜上所述，水利工程項目的修建對于我國經濟的發展有著重要的作用和影響，并且對人們生活也有著重要的作用和影響。而混凝土保護層作為水工結構施工中重要的環節，直接關系到整個工程施工質量，其主要作用表現在能提升結構的承載力和耐磨性能，起到穩固結構的作用。因此，加強水工結構混凝土保護層施工質量控制有著重要的作用和意義。首先必須要加強對施工隊伍的管理，其次，選用正確和先進的施工工藝，加強現場模版在混凝土澆筑前的驗收和澆筑過程的檢查。只有做好這些措施才能有效控制混凝土保護層施工質量，建設安全、優質高效的水利工程項目。

參考文獻：

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[2]何夢兒.水工建筑混凝土施工質量控制[J].科技資訊，2009（19）

[3]楊軍.水利工程建設中施工質量的控制[J].建材與裝飾（下旬刊），2008（03）

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【關鍵詞】鋼筋；焊接；水利工程；探討

1. 引言

鋼筋焊接網是通過專用設備在工廠加工，縱向鋼筋和橫向鋼筋分別以一定間距垂直疊交排列，全部交叉點均通過全自動智能化的GWC型鋼筋焊接網生產線用電阻熔接法點焊（低電壓、高電流，焊接接觸時間一般不超過0.5s）在一起形成的鋼筋網片。是一種代替傳統人工制作、綁扎的新型、高效、優質的鋼筋混凝土結構的建筑鋼筋。鋼筋焊接網是建設部重點推廣應用的新技術之一。

鋼筋焊接網即可用于制作鋼筋混凝土預制構件，也可用于現澆混凝土結構，大量用于工業與民用建筑的墻板、樓板、屋面板等。在市政、水利工程領域如:混凝土路面、橋面鋪裝、橋涵擋墻和基礎混凝土以及污水處理池、水庫等工程中也有廣泛用途。焊接網也可利用彎網機彎成各種不同的形狀來適應不同構件的需要。目前，焊接網的應用范圍已從板類構件為主擴大到包括梁、柱類構件的多種類型結構。

2. 鋼筋焊接網在國內外的應用與發展

鋼筋焊接網是20世紀初在歐洲產生的， 德國、美國、意大利、奧地利、法國等歐美國家20世紀初，就對鋼筋焊接網混凝土構件的結構性能進行了較多的試驗研究，并相繼制定了鋼筋焊接網標準、圖集、規程、使用手冊。經近百年的應用與發展， 在國外已被建筑界廣泛采用。目前德國鋼筋混凝土結構中鋼筋焊接網的用量己占鋼筋總用量的50~65% 以上，并且還在繼續增長。

在亞太地區鋼筋焊接網的應用也得到一定發展。日本、澳大利亞、新加坡等國的焊接網應用較早，在上世紀50年代就制訂了焊接網產品標準，并在鋼筋混凝土結構規范和設計手冊中對焊接網的構造要求等作了專門規定。焊接網已大量用在現澆混凝土板類構件和構筑物中，目前焊接網的產量大約占35% 以上。

鋼筋焊接網技術是20世紀八十年代末九十年代初引入我國的，10年多來，特別是近幾年，得到迅速發展，成為建設部重點推廣的新鋼種。冷軋帶肋鋼筋的迅速發展，為焊接網的發展提供良好條件。我國焊接網產品首部標準已于1995年12月起實施，對于指導生產、保證產品質量具有重要的意義。據不完全統計，截止2000年10月，國內應用焊接網的民用與工業房屋建筑工程有500多項。主要用在高層及多層住宅、辦公樓、賓館、醫院、學校、倉庫、廠房等建筑的樓板、屋面板、墻體、地坪、地下室墻壁、基礎以及游泳池的池壁、池底等部位。工程主要分布在珠江三角洲、上海市、江蘇省、北京及兩湖地區。同期，國內鋼筋焊接網在道路、橋梁中的應用也達180多項。

3. 鋼筋焊接網的特點

3.1 改善混凝土結構性能、提高鋼筋工程質量。鋼筋焊接網片是在工廠加工而成，網格間距尺寸、鋼筋數量準確，克服了傳統人工綁扎時由人工擺放鋼筋造成間距尺寸誤差大、綁扎質量出現漏扎、缺扣的現象。焊接網的網格尺寸非常規整，遠超過手工綁扎網。網片剛度大，彈性好，澆注混凝土時鋼筋不易局部彎折、不產生變位，混凝土保護層厚度均勻、易于控制，明顯提高鋼筋工程質量。由于采用縱、橫鋼筋點焊成網狀結構，達到共同均勻受力起粘結錨的目的，加上鋼筋斷面的橫肋變形、增強了與混凝土的握裹力，使得所形成的混凝土結構受彎構件的結構性能得到改善，有效地防止了混凝土裂縫的產生，提高了鋼筋混凝土的內在質量。試驗研究分析表明：在混凝土路面內配置焊接網鋪裝層時，可有效減少70％左右的由于荷載或濕度引起的混凝土表面龜裂。對于混凝土受彎板類構件，使用焊接網可以提高板剛度50％左右，提高抗裂性能約30％，有效減少裂縫寬度約50％。

3.2 提高生產效率、加快施工進度。鋼筋焊接網將原來現場制作的全部工序及90％以上的綁扎成型工序全部進行了工廠化生產，除保證鋼筋制作、綁扎的質量外，還可大量降低鋼筋安裝工時，減少用工數量。從濟平干渠使用焊接網的南大沙河倒虹吸與采用普通綁扎網的田山沉沙池倒虹吸的比較看，使用焊接網比綁扎網少用人工60％左右，提高鋼筋制作安裝速度50％左右，大大縮短了工程的施工周期，節約了施工排水費用。即將開工的膠東供水工程，排水問題也是工程施工的難點，鋼筋焊接網的使用，將會給工程的順利進展創造良好的條件。

3.3 節約鋼材、凈化施工環境。由于焊接鋼筋是一種規模化連續生產方式，可以最大限度減少對鋼筋加工過程的損耗，據統計，扣除單元搭接所增加的用鋼量后還可以節省鋼材2％左右。由于采用工廠化專業化生產，按施工進度運到現場后即吊運至作業面，現場不必設鋼筋加工場地，即節約了場地又提高了現場管理水平。同時，還可以解決調直鋼筋時所產生的噪音污染等問題，促進了現場文明施工。

3.4 方便質量控制和工程驗收。采用按照產品標準生產的合格焊接網，在安裝和驗收過程中，只要嚴格控制和檢查網片的搭接長度和錨固長度就可以保證安裝質量。安裝簡單，檢查方便。可以有效避免因人為影響而造成的鋼筋根數誤差和規格錯誤。免去了驗收時檢查鋼筋規格、間距、鋼筋漏扎、綁扎不牢固和錯扎等大量的繁瑣工作。

4. 在水利工程中推廣使用尚需合理解決的問題

鋼筋焊接網作為鋼筋工程的技術進步的確有許多優點，鋼筋施工走焊接網道路是世界鋼筋工業發展的潮流。焊接網既是一種新型、高性能結構材料，也是一種高效施工技術，是鋼筋施工由手工操作向工廠化、商品化的根本轉變。目前，該技術在建筑、道路等領域中的應用，已趨于成熟。在水利工程中推廣使用時，尚需處理好以下幾點。

4.1 深入了解鋼筋焊接網的性能特點，選擇能充分發揮其優勢的工程進行合理應用。可由易到難，先在遠距離調水工程的倒虹吸、暗渠及橋面鋪裝等構件上應用。注意總結經驗，同時積極準備在其它構件中試點應用。

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【關鍵詞】鋼筋混凝土;建筑工程;裂縫;抑制措施

前言：

從本質上來講，混凝土是一種非均勻質的多孔材料，它的主要成分是膠凝材料，骨料和水，這種材料結合質地堅硬，鋼筋會產生極佳的抗剪抗壓效果，因此，在大多數建設工程中得到應用。但是，在眾多的鋼筋混凝土工程中，裂縫問題是自始至終都存在的，該問題帶來的隱患也是必須重視的。從大的范疇角度分析該材料，混凝土裂縫可分為宏觀裂縫和微觀裂縫，兩種裂縫帶來的后果及處理方式是不同的，我們需要做的就是研究合適的方法將損害控制在最小，但是裂縫是不可避免的。 導致裂縫產生的原因

從結構材料受力狀況方面來看，混凝土產生裂縫的根本原因就是結構體所受到的應力超過了材料所能承受的力的最大值，混凝土材料的抗壓能力強，抗剪抗彎能力差，鋼筋抗拉強度大，二者結合，雖能彌補各自的不足，但是，正是由于二者之間同一外界條件下，抵抗能力的差異，致使裂縫產生。常見的導致鋼筋混凝土裂縫產生的原因有：

1.1材料自身抵抗環境變化的能力差

溫度變化造成混凝土裂縫產生是最主要的原因之一。這是混凝土材料本身的缺陷，在混凝土施工的時候，水泥的水化會產生大量的熱量，因此，混凝土內部溫度極高，而材料表面溫度和內部相差很大，這是第一次的溫差，致使材料內外凝結的程度和時間不同步，這樣在凝結的過程中就會產生很多裂縫。緊接著在混凝土和鋼筋結合的過程中，水分會急劇的流失，因而其材料內部的各個成分會出現不一致的下沉，而骨料由于自重最大下沉最快，然而受到鋼筋的阻擋，會形成沿著鋼筋方向的裂縫，最后，結構體基本成型后，水分的表里蒸發程度不同，會產生收縮性裂縫。

1.2施工流程造成裂縫產生

鋼筋混凝土結構施工流程大致是準備階段、進行階段、養護拆模階段。在施工準備階段，模板在施工之前由于過于干燥，會導致混凝土入料的時候收縮不均勻，從而產生收縮性裂縫，模板搭接的不緊密，會產生由模板造成的物理性裂縫，支撐系統的不穩固，會產生材料不均導致的裂縫;在施工階段，振搗不均，振搗不及時等會導致施工結束后的材料分布不均，而產生裂縫;在養護拆模階段，養護的不及時性，以及對天氣的預防措施選擇不當，拆模過早等都會產生裂縫。

1.3鋼筋混凝土結構在使用過程中產生裂縫

在鋼筋混凝土結構的使用過程中，導致裂縫產生的原因也是多樣的，主要的有荷載過重、自然災害、人為災害。荷載過重是在使用過程中經常出現的，使用者在結構承受能力知識方面的薄弱，常常過高地估計了結構的承受能力，日積月累致使裂縫產生;地震、強風、強降雨等不可避免的自然災害會對結構產生很致命的損害;火災，結構防水工作不足等會大大地增加界裂縫產生的幾率。 抑制鋼筋混凝土工程裂縫的措施

2.1在前期設計方面的改善

在前期設計的時候，需要注意的幾個要素：結構型式的選擇、材料的選擇、應急措施的預備。選擇合適的結構的同時，需要準備完善的加強措施，保證萬無一失。另外，在設計中要處理好抵抗能力和材料配比的關系，結構材料的合理配比，鋼筋量的合理控制決定著整個結構的長期使用。

2.2材料方面

首先是材料的選擇，一定要按照相關的國家規范和標準執行，膠凝材料選擇的時候要盡量選擇硅酸鹽水泥，根據自身的情況合理選擇。骨料方面要注意骨料的泥沙及雜質的檢測及控制，要選擇級配良好的中砂和孔隙率較小的粗骨料。最后，外加劑的選擇和用量控制要按照規范走，要根據工程的質量要求使用要去，及水泥的級別選擇不同等級的減水劑和外加劑，例如，對于高強高性能的混凝土要選擇高效的減水劑，合適是最重要的。

2.3施工方面

施工設備的準備階段，模板、支架、器械設備要準備充足，另外要安裝合理，保證其有相應的穩定性和剛度，在安裝模板的時候要保證構造緊密、不漏水，在拆除之前要檢查材料的凝結程度是否符合標準。在混凝土攪拌過程中，要結合環境溫度做出合適調整，當溫度高于25℃的時候，要將攪拌時間控制在60min之內，若低于25℃，則將攪拌時間控制在90min之內，雨雪天氣盡量避免施工，若不得不施工，要采取遮擋、保溫措施。例如，選擇薄膜覆蓋、草袋保溫等方式。

2.4后期保養維護

首先，保養維護時間的控制，不應當低于半個月，重要的工程要不低于30天，在養護過程中，要結合施工階段中收集到的信息，選擇合理地養護方式。其次，對環境影響的避免方式，若遇到高溫、干燥、高風速的環境，要及時的噴水養護，若澆水養護著實困難，則可選擇薄膜覆蓋防治水分大量蒸發的方式。最后，不同季節的養護防護措施，夏季高溫，需做好防水保護，以及及時地水分補給，若在冬季，水分要控制在一定的量以內，避免凍脹，要采取一定的保溫措施，如覆蓋草被等。 結語

綜上所述，隨著我國建設量的不斷加大，工程規模的不斷擴大以及工程質量要求不斷增高，鋼筋混凝土結構使用范圍的不斷拓展，對于鋼筋混凝土結構的質量要求也會越來越高，鋼筋混凝土工程中裂縫的產生對結構質量有著極大的損害，因此就要求我們這些從事該行業的人士，要提高重視程度，不斷總結和交流施工及使用過程中裂縫產生的原因和抑制措施，總結經驗，迎接未知的隱患。

參考文獻：

[1]冷發光.普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法 [S]施工技術.2010

[2]冷發光.混凝土抗氯離子滲透的標準測試方法[S]東南大學學報.2006.11

篇10

關鍵詞：鋼筋混凝土柱　質量　通病　控制加固

鋼筋混凝土柱是指用鋼筋混凝土材料制成的柱。是房屋、橋梁、水工等各種工程結構中最基本的承重構件，常用作樓蓋的支柱、橋墩、基礎柱，塔架和桁架的壓桿。

按照制造和施工方法分為現澆柱和預制柱。現澆鋼筋混凝土柱整體性好，但支模工作量大。預制鋼筋混凝土柱施工比較方便，但要保證節點連接質量。

鋼筋混凝土柱按配筋方式分為普通鋼箍柱、螺旋形鋼箍柱和勁性鋼筋柱。普通鋼箍柱適用于各種截面形狀的柱是基本的、主要的類型，普通鋼箍用以約束縱向鋼筋的橫向變位。螺旋形鋼箍柱可以提高構件的承載能力，柱載面一般是圓形或多邊形。勁性鋼筋混凝土柱在柱的內部或外部配置型鋼，型鋼分擔很大一部分荷載，用鋼量大，但可減小柱的斷面和提高柱的剛度，在未澆凝混凝土前，柱的型鋼骨架可隊承受施工荷載和減少模板支撐用材。用鋼管作外殼，內澆混凝土的鋼管混凝土柱，是勁性鋼筋柱的另一種形式。

一、常見柱質量通病原因分析

(一)混凝土強度偏低，勻質性差，低于同等級的混凝土梁板，主要原因是隨意改變配合比，水灰比大，坍落度大?攪拌不充分均勻；振搗不均勻t過早拆模，養護不到位，早期脫水表面疏松。

(二)混凝土柱“軟頂”現象，柱頂部砂漿多，石子少，表面疏松、裂縫。其主要原因是：混凝土水灰比大，坍落度大，澆搗速度快，未分層排除水分，到頂層未排除水分并第二次澆搗。

(三)混凝土的蜂窩，孔洞。主要原因是配合比不正確，一次下料過多，振搗不密實；位分層澆筑，混凝土離析，模板孔隙位堵好，或模板支撐不牢固，振搗時，摸板移位漏漿。

(四)混凝土露筋，主要原因是混凝土澆筑振搗時，鋼筋的墊塊移位，或墊塊太少，甚至漏放，鋼筋緊貼模板致使拆模后露筋；鋼筋混凝上結構截面較小，鋼筋偏位過密，大石子卡在鋼筋上，水泥漿不能充滿鋼筋周圍，產生露筋；因混凝土配合比不準確，澆筑方法不當，混凝土產生離析；澆搗部位缺漿或模板嚴重漏漿，造成露筋t本模板濕潤不夠。混凝土表面失水過多，或拆模時混凝土缺棱掉角，造成露筋。

(五)混凝土麻面，缺棱掉角。主要原因是模板表面粗糙或清理不干凈-澆筑混凝土前木模板未濕或濕潤不夠；養護不好。混凝土振搗不密實，過早拆模，受外力撞擊或保護不好，棱角被碰掉。

二、可采取的控制措施

(一)混凝土強度偏低，勻質性差的主要控制措施

1、確保混凝土原材料質量，對進場材料必須按質量標準進行檢查驗收，并按規定進行抽樣復試。

2、嚴格控制混凝土配合比，保證計量準確，按試驗室確定的配合比及調整施工配合比，正確控制加水量及外加劑摻量。加大對施工人員宣傳教育力度，強調混凝土柱結構規范操作的重要性，改變其認為柱子混凝土水灰比大，易操作易密實的錯誤觀念。

3、混凝土應拌合充分均勻，混凝土坍落度值可以較梁板混凝土小一些，宜摻減水劑，增加混凝土的和易性，減少用水量。

(二)混凝土柱“軟頂”的主要控制措施

1、嚴格控制混凝土配合比，要求水灰比、坍落度不要太大，以減少泌水現象。

2、摻減水劑，減少用水量，增加混凝土的和易性。

3、合理安排好澆筑混凝土柱的次序，適當放慢混凝土的澆筑速度，混凝土澆筑至柱頂時應二次澆搗并排除其水分和抹面。

4、連續澆筑高度較大的柱時，應分段澆筑，分層減水，尤其是商品混凝土。

(三)混凝土柱蜂窩孔洞的主要控制措施

1、混凝土攪拌時，應嚴格控制材料的配合比，經常檢查，保證材料計量準確。

2、混凝土應拌合充分均勻，宜采用減水劑。

3、摸板縫隙拼接嚴密，柱底模四周縫隙應用雙面膠帶密封，防止漏漿。

4、澆筑時柱底部應先填100厚左右的同柱混凝土級配一樣的水泥沙漿。

5，控制好下料，保證混凝土澆筑時不產生離析，混凝土自由傾落高度不應超過2m。

6、混凝土應分層振搗，在鋼筋密集處，可采用人工振搗與機械振搗相結合的辦法、嚴防漏振。

7、防止砂石中混有粘土塊等雜物。

8、澆筑時應經常觀察模板、支架墻縫等情況，若有異常，應停止澆筑，并應在混凝土凝結前修整完畢。

(四)混凝土露筋的主要控制措施

1、混凝土澆筑前，應檢查鋼筋和保護層厚度是否準確，發現問題及時修整。

2、混凝土截面較小，鋼筋較密集時，應選配適當的石子。

3、為了保證混凝土保護層厚度，必須注意固定好填塊，墊塊間距不宜過稀。

4、為了防止鋼筋移位，嚴禁振搗棒撞擊鋼筋，保護層混凝土要振搗密實。

5、混凝土澆筑前，應用清水將模板充分濕潤，并認真填好縫隙。

6、混凝土也要充分養護、不宜過早拆除。

(五)混凝土麻面缺棱掉角的主要控制措施

1、摸板面清理干凈，不得粘有干硬水泥沙漿等雜物。

2、板模在混凝土澆筑前應充分濕潤，混凝土澆筑后應認真澆水養護。

3、混凝土必須按操作規程分層均勻振搗密實，嚴防漏漿。

4、拆除柱模板時，混凝土也具有足夠的強度，拆模時不能用力過猛，過急，注意保護棱角。

5、加強成品保護，對于處在人多運料等通道時，混凝土陽角要采取相應的保護措施。

三、有關鋼筋混凝土結構的加同問題

鋼筋混凝土結構的耐久性問題已越來越引起人們的關注。美國學者用“五倍定律”形象地說明耐久性的重要性，特別是設計對耐久性問題的重要性。設計時，對新建項目在鋼筋防護方面，每節省1美元，則發現鋼筋銹蝕時采取措施多追加5美元，混凝土開裂時多追加維護費用25美元，嚴重破壞時多追加維護費用125美元。這一可怕的放大效應，使得各國政府投入大量資金用于鋼筋混凝土結構的耐久性與加固的研究。除了耐久性外，還有施工質量問題，許多新建的建筑工程也存在較嚴重的]二程質量問題和質量事故，這些建筑的加固在整個加固工作中，也占有相當大的比例。

對老化或有病害的鋼筋混凝土結構進行加固是提高其耐久性，延長其使用壽命較有效的辦法，其主要方法有以下幾種：加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、增設支撐加固法、粘鋼加固法、托粱拔柱技術、增設支撐體系及剪力墻加固法、增設拉結連系加固法、裂縫修補技術等。