管节施工缝

2024-07-13

管节施工缝(精选六篇)

管节施工缝 篇1

1 施工缝设置位置的原则

设置施工缝应该严格按照规范规定, 认真对待, 避免位置不当或处理不好而引发质量事故, 以确保结构安全及使用寿命。规范规定:“有主次梁的楼板, 宜顺着次梁方向浇灌, 施工缝应设置在次梁跨度的中间1/3范围内”。施工中由于停电、下雨或偶然因素, 使施工缝不可能留在预先规定的地方。由于混凝土的抗拉强度比其抗压强度低很多, 而且抗剪取决于抗压强度。显然, 施工缝留在结构受剪力较小且便于施工的部位。柱面留水平缝, 梁、板留垂直缝。施工缝留设时没有按照规范要求设置在受力较小处, 例如把施工缝留在混凝土底板上或在墙上留垂直施工缝, 或者将施工缝设置在对于施工来说很不方便或很难实现的地方, 例如紧贴基础梁顶设置而采用钢板止水带时, 由于与梁箍筋位置发生冲突很难放置。规范要求次梁施工缝设在跨中, 是考虑到次梁在均布荷载作用下剪力较小是合适的。施工缝设置位置:

a.柱子设置在基础的顶面, 梁或吊车梁的上面, 无梁楼板柱帽的下面, 与板连成整体的大断面梁, 设置在板底面以下20~30mm处。当板下有梁托时, 留在梁托的下部。b.单向板留置在平行于板的短边的任何位置。c.有主、次梁的楼板, 宜顺着次梁的方向浇筑, 施工缝应留设置在次梁跨度的中间1/3的范围内。对于单向板, 施工缝应设置在平行于板的短边的任何位置。d.双向受力楼板、厚大结构、拱、拱、薄壳、水池、斗、多层刚架及其他复杂的工程, 施工缝的位置应按设计要求设置。其表面应清除水泥薄膜和松动石子或软弱混凝土层, 并加以湿润和冲洗干净, 不得积水。施工缝外宜先铺水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆。e.承受动力作用的设备基础, 不应留施工缝;如必须留施工缝时, 必须征得设计单位同意。f.墙上的施工缝应设置在门洞口过梁跨中1/3范围内, 也可留在纵横墙的交接处。楼梯上的施工缝应留在踏步板的1/3处。g.水池池壁的施工缝宜设在高出底板表面200 mm~500 mm的竖壁上。

2 预留施工缝应考虑施工顺序

规范对柱的施工缝位置规定:“柱子应设置在基础的顶面, 梁或吊车梁牛腿的下面”。一些柱子由于埋深较大, 留在顶面会影响柱基的回填;柱子钢筋要求伸入基础内锚固, 预留筋如过长, 容易错位, 施工不便。把施工缝移至地面以上。可以使刚性地面的混凝土对柱子起一定嵌固作用, 加厚柱断面周围地面, 在受力、施工上都较有利, 也满足了受剪力较小的要求。施工缝引发较常见的施工质量问题有以下几点原因:a.混凝土面没有凿毛, 残渣没有冲洗干净, 使新旧混凝土结合不牢。b.在支模和绑扎钢筋过程中, 锯末、铁钉等杂物掉入缝内没有及时清除掉, 浇筑上层混凝土后, 在新旧混凝土之间形成夹层。c.浇筑上层混凝土时, 没有先在施工缝处铺一层水泥砂浆, 上下层混凝土不能牢固黏结。d.施工缝没有安装止水带。e.下料方法不当, 使骨料集中于施工缝处。f.混凝土墙体单薄, 钢筋过密, 振捣困难, 混凝土不密实。g.没有采用补偿收缩混凝土, 造成接茬部位产生收缩裂缝。

3 施工缝处理的技术要求

3.1 根据很多的施工实例, 发现采用400mm宽、2mm厚的钢板作为施工缝处的止水带其防水效果很好。一是施工方便, 将钢板止水带按要求加工成一定的长度, 在施工现场安装就位后进行搭接焊即可;二是不易变形且便于固定, 止水板下部可支承在对拉螺栓上, 上部用钢筋点焊夹住固定在池壁两侧模板支撑系统上;三是施工缝上下止水板均有200 mm高, 爬水坡度陡, 高度也较大, 具有较好的防渗漏效果。所以建议有条件的情况下还是采用钢板止水带为宜。在已浇筑的混凝土上继续浇筑混凝土时, 已浇筑的混凝土的强度不应小于1.2N/m2。施工管理人员不能忽视已浇混凝土强度是否达到1.2N/m2, 根据检测手段或混凝土外界温度、水泥强度等级、混凝土等级及时间判断已浇砼是否达到继续可以浇筑的强度1.2N/m2。

3.2 在浇筑新砼前, 应清除垃圾, 水泥浮浆, 表面上的松动石子和软弱砼层, 同时还应凿毛, 用水冲洗干净, 充分润湿, 不得有积水;在浇筑竖向结构前宜先铺30~50mm厚与砼内成分相同的水泥砂浆, 然后再浇筑砼。对于水平缝主要靠接触面粗糙在重力作用下产生摩擦力提高其抗剪能力;对于垂直缝依靠较好的粘结及凸凹不平的表面产生的咬合力来提高抗剪能力。

3.3 梁板砼继续浇筑时, 为使新旧砼紧密结合, 应避免直接靠近缝边下料, 砼振捣注意防止碰动钢筋。防水混凝土结构设计, 其钢筋的布置和墙体厚度均应考虑方便施工, 易于保证施工质量。

3.4 防水混凝土应连续浇筑, 宜少设置施工缝。当需设置施工缝时, 应遵守下列规定:底板、顶板不宜留施工缝, 底拱、顶拱不宜留纵向施工缝。墙体不应留垂直施工缝。水平施工缝不应设在剪力与弯矩最大处或底板与侧墙交接处, 应设在高出底板表面不小于300 mm的墙体上。当墙体有孔洞时, 施工缝距孔洞边缘不应小于300 mm。拱墙结合的水平施工缝, 宜留在拱 (板) 墙接缝线以下150 mm~300 mm处, 先拱后墙的施工缝可留在起拱线处, 但必须注意加强防水措施。缝的迎水面采取外贴防水止水带, 外涂抹防水涂料和砂浆等做法。

4 施工缝受诸多因素影响

4.1 时间与温度因素:

水泥的硬化与气温关系较大, 季节不同差异较大。混凝土线膨胀系数在 (0.01~0.014) ×10-3之间, 表面温度差的开裂一般集中在结构薄弱处, 施工缝是首要位置。日夜温差较大也应考虑采取防裂措施。

4.2 收缩对施工缝影响:

砼收缩应变是 (0.2~0.4) ×10-3, 此值超过它的抗拉极限应变 (0.1~0.15) ×10-3, 出现收缩裂缝是容易的。收缩应变量在60天可达70%以上, 施工缝处新旧混凝土收缩量不同, 加上接缝处水泥用量大, 开裂较多, 应加强保护。

4.3 结合层对施工缝影响:

接槎处结合方法极为重要, 施工前往往忽略了旧槎表面的湿润程度, 只简单洒些水是不可取的。必须保证旧砼不吸收新浇混凝土的水分, 以利水化。因此, 旧槎必须提前1天浇水, 使含水率达到饱合状态, 外模也同样浇湿。

4.4 振捣适宜, 防止浮浆过多:

混凝土在振捣过程中骨料下沉, 水泥浆上浮, 形成上下强度不同情况, 尤其水灰比过大时, 对施工缝更不利。在操作时对骨料和用水量要认真掌握, 4.5、施工缝留置形状:规范要求, 柱和梁施工缝表面, 应垂直于构件的轴线;板和墙的施工缝, 则应与其表面垂直, 对传递压力有利, 不宜自然塌落形成斜坡形。

5 预留施工缝位置应经设计同意

管节施工缝 篇2

1.管材必须逐节检查,不得有裂缝、破损,

2.管道基础混凝土表面平整密实,侧面蜂窝不得超过该表面积的1%,深度不超过10mm。基础混凝土强度达到5Mpa以上时,方可进行管节铺设,

3.管节铺设应平顺、稳固,管底坡度不得出现反坡,管节接头处流水面高差不得大于5mm。管内不得有泥土、砖石、砂浆等杂物。

4.管道内的管口缝,当管径大于750mm时,应在管内作整圈勾缝。管口缝带圈应平整密实,表面应密实光洁,不得有间断和裂缝、空鼓,无开裂脱皮现象。

5.管口内缝砂浆平整密实,不得有裂缝、空鼓现象。

浅谈混凝土施工缝的施工质量 篇3

关键词 混凝土 施工缝 质量 控制

在日常的质量检查过程中,经常会遇到现浇混凝土施工缝的质量问题。众所周知,混凝土施工缝是工程结构的薄弱环节。为了增强混凝土的整体性,规范规定现浇混凝土尽可能连续浇筑,避免留置工缝。但是实际操作过程中,施工缝的留置是难以避免的。要想解决好这个问题,必须注意混凝土施工缝留置的位置、缝的接茬情况施工缝留置的位置、缝的接茬情况和施工缝处混凝土的振捣情况。为确保施工缝的施工质量,须做好以下几点:

一、施工缝留置的位置要正确

混凝土主要是承受竖向荷载的。它的抗拉强度(仅占抗压强度的7%~14%)大大低于抗压强度,其抗拉强度仅影响构件的抗裂度,不影响承载力。为使结构受力最合理,施工缝宜留在结构受剪力墙较小且便于施工的部位(规范对此也做了详细的、明确的规定)。

对大体积混凝土,由于浇筑量较大,整体性要求较高,一般不宜留施工缝。承受动力作用的设备基础一般也不宜留置施工缝。我们经常遇到的混凝土条形基础和独立柱基础也应一次性浇灌完毕,不宜留置施工缝。

规范还规定:与板连成整体的大断面梁,施工缝应留置在板底面以下20 mm~30 mm,当板下有梁托时,留在梁托下部。对大断面梁规范没有具体规定断面尺寸,一般认为与现浇板连成整体的梁应和板同时浇筑,只有当梁的高度大于1 m时,才允许将梁单独浇筑并按照规范规定留置施工缝。

对筒支梁,在荷载作用下跨中段剪力较小,施工也比较方便,施工缝应留置在梁跨度中间1/3范围内。

在浇筑圈梁时,由于砖墙的十字接头、丁字接头、转角墙垛、门窗洞口、预留洞口的上部以及圈梁与其他混凝土构件交界处如带有雨篷、阳台、天沟板等的圈梁属于结构薄弱环节,是关键部位,都应连续浇筑,除此外的部位均可留置施工缝。

楼梯的混凝土宜连续浇筑,若为多层楼梯,而且上一层为待浇筑的现浇楼板时,可留置施工缝,并应留置在楼梯段中间的1/3范围内,但要注意接缝面应斜向垂直于楼梯段轴线方向。

雨篷由于浇筑量小且是悬臂构件,应一次浇筑完毕,不能留施工缝。

我们在检查过程中发现,部分施工单位不能严格按施工规范和设计要求留置施工缝,为了施工的方便,施工缝留置随意性很大,给工程留下了结构隐患。所以,在施工过程中,一定要严格控制施工缝留置的位置。

二、加强施工缝混凝土施工质量的控制

在施工中,尽可能不留施工缝,必须留施工缝时,一定按照规定留置,要特别注意接缝的时间、接缝的质量情况。

浇筑完的混凝土初凝以后,不能过早地在其上浇筑新的混凝土,否则在振捣新建筑的混凝土时,就会破坏已初凝混凝土的内部结构和混凝土与钢筋的黏结,当混凝土的抗压强度达到1.2 MPa以上时,方可继续浇筑混凝土。

在浇筑混凝土前应首先清除施工缝混凝土表面的水泥浆、垃圾、松动的沙石,钢筋上的油污、锈斑和砂浆等杂物。采用表面涂缓凝剂(如纸浆废液)处理垂直施工缝时,应在拆模后即用钢丝刷或压力水清除表层水泥浆,使石子外露。水平施工缝前后层混凝土的结合是通过混凝土在重力作用下的压力、接触面的摩擦力及以前后层混凝土的黏结力来实现的;垂直施工缝是通过接触面产生的咬合力和先后浇筑的混凝土粘结力来提高其抗剪能力。因此施工缝表面粗糙,对先后层混黏土结合有利。在混凝土浇筑前必须将其表面凿毛,然后把施工缝表面用水冲洗干净并充分湿润(低洼处不得有积水)。在浇筑混凝土时,为防止水平缝处形成石子密集区,影响混凝土强度,浇筑前水平缝处应先铺一层厚度为10 mm~15 mm与混凝土成分相同的水泥砂浆;垂直缝也应先刷一层水泥浆(水泥∶水=1∶0.4),然后开始浇筑混凝土。

承受动力作用的设备施工缝,在垂直施工缝处应补插钢筋,其直径为12 mm~16 mm,长度为500 mm~60 0 mm,间距为500 mm。在台阶式施工缝的垂直面上亦应补插钢筋(标高不同的两个水平缝,其高低结合处应留成台阶形,台阶的宽度比不得大于1),在水平施工缝上继续浇筑混凝土前应对角螺栓进行观察校正。

结构复杂和重要结构的混凝土施工缝应根据设计部门要求进行处理。当设计无规定时,为加强其整体性,可在施工缝处补插钢筋,直径为12 mm~16 mm,长度为300 mm,数量视施工缝表面积和结构重要性确定,但每处不得少于两根。也可在前层混凝土面层涂敷一层环氧树脂黏结剂,但这种黏结剂应采用受水分影响较小的固化剂(如600号聚酰胺),并应在黏结剂固话之前开始浇筑混凝土。对地下水位以下的混凝土施工缝,必须做防水处理。

三、结束语

建筑变形缝模板施工 篇4

1 现有变形缝模板施工工艺

1.1 变形缝两侧结构同时施工

在建筑变形缝两侧模板同时施工的条件下, 可通过普通木模板施工工艺、硬质泡沫板塞缝施工工艺以及通常对拉螺栓加固施工工艺来开展变形缝施工操作[1]。

1.1.1 选取普通木模板施工工艺时, 在对常规支模体系进行衡量和分析的基础上, 采用胶合板、木方和双钢管开展变形缝两侧同时施工, 并将木方与双钢管之间用山型卡进行固定, 错开布置相邻梁的对拉螺栓, 详细布置情况。

1.1.2 硬质泡沫板塞缝施工工艺。结构梁同时绑扎钢筋, 在中间部位插入硬质泡沫板, 以三脚架对两侧进行加固处理, 确认绑扎牢固后浇筑混凝土。

1.1.3 通长对拉螺栓加固施工工艺。在变形缝施工过程中, 定植一个标准的模板盒子置于结构中间, 将对拉螺栓穿过模板盒子内部, 实现两侧结构的有效连接, 使得变形缝施工具有良好的稳定性。待变形缝施工完成后, 仅需要放出盒子内的砂子, 即实现了模板的拆除, 实际施工操作具有一定的简洁性。

1.2 变形缝两侧结构先后施工

1.2.1 普通木模板施工工艺在变形缝两侧结构先后施工过程中, 与两侧同时施工的施工方法存在一致性, 都是在衡量和分析常规支模体系的基础上, 采用胶合板、木方和双钢管开展变形缝两侧同时施工, 并将木方与双钢管之间用山型卡进行固定, 错开布置相邻梁的对拉螺栓, 详细布置情况如图2所示。

1.2.2 以硬质泡沫板塞缝施工工艺开展变形缝两侧结构先后施工时, 先开展一侧结构梁的施工, 加以养护操作, 待脱模后将硬质泡沫板固定于梁上, 再开展另一侧的施工操作, 以三脚架进行加固操作, 待支模完成后即可开始混凝土的浇筑操作, 具体施工情况如图3所示。

2 变形缝模板施工工艺的对比

2.1 普通木模板施工工艺

在建筑变形缝模板施工过程中, 普通木模板施工工艺相对比较繁琐, 施工过程中往往重复安装、拆除各环节, 施工过程实际耗费时间较长, 并且在模板拆除后相关配件极易丢失, 模板拆除难度较大, 因此普通木模板仅仅适用于建筑变形缝缝隙较大的施工中[2]。

2.2 硬质泡沫板塞缝施工工艺

在建筑变形缝施工中, 泡沫板的承受能力有限, 实际强度较低, 在单面支模体系加固操作中, 施工难度较大, 加大了模板移位、涨模等隐患, 若硬质泡沫板塞缝施工的同时, 在其两侧开展混凝土浇筑操作, 难以保证硬质泡沫板两侧受力均衡, 建筑变形缝施工质量难以得到有效控制。

2.3 短方木塞缝施工工艺

短方木具有一定的强度, 在单侧模板支模加固施工中, 应当在两侧增加一定数量的短木方, 以保证施工质量。若实际施工过程中变形缝较窄且梁断面较高的情况下, 则难以开展可靠的施工操作。短方木塞缝施工工艺与硬质泡沫板施工工艺相比, 工艺原理上存在一定相似性, 但实际施工效果比硬质泡沫板塞缝的施工效果稍好一些。

2.4 单侧对拉螺杆加固施工工艺

该工艺在变形缝施工过程中有效的解决了单侧支模难以加固的问题, 提高了变形缝施工质量, 但也不可避免的存在施工材料浪费的问题, 并且一次性模板材料难以从变形缝中清除干净。在变形缝较窄且梁断面较高的情况下, 难以实现一次性模板塞缝施工, 与短木方塞缝施工工艺存在相同的问题。

2.5 通长对拉螺栓加固施工工艺

通长对拉螺栓加固施工具有良好的便捷性, 施工操作简单且盒子和砂子易于回收, 满足可持续发展需求。但在建筑变形缝模板施工过程中, 需要提前加工定制, 实际耗费时间较长, 该种加固方式自重明显, 一定程度上加大了支撑体系的负担, 不利于施工材料的合理化利用[3]。

3 卡头式对拉螺栓施工工艺

在文章以上内容中分析了常用支模工艺的不足支出, 加以深入分析后提出一种现代化的定型施工工艺, 即卡头式对拉螺栓施工工艺, 实现了螺帽、山型卡以及槽钢焊之间的有效连接, 促进卡头的形成, 通过对拉螺杆的穿连, 实现了模板的合理化固定, 为建筑变形缝模板施工的质量控制提供可靠的基础。在拆模过程中, 仅需要适度旋转螺杆把手即可。由此可知, 卡头式对拉螺栓施工工艺在建筑变形缝施工中具有良好的应用价值, 既适用于变形缝两侧结构同时施工, 也适用于先后施工。施工操作比较便捷, 实际加固效果较好, 利于回收再利用, 与可持续发展理念保持高度一致。

4 结语

相关实践研究表明, 卡头式对拉螺栓施工工艺在建筑变形缝施工中具有良好的应用效果, 在保证变形缝施工质量的基础上, 其经济指标明显低于其他工艺, 建筑施工目标得以有效实现, 在建筑变形缝施工中受到业内人士的广泛关注, 在今后同类工况施工中值得加以推广应用。

参考文献

[1]陆汉时, 杨金兴.变形缝处双剪力墙模板施工[J].工程质量.2011 (12)

[2]何学军.试论建筑工程中的模板施工[J].中国外资.2013 (15)

浅议楼梯施工缝位置 篇5

在工程施工过程中有一个不成文但全国流行的“行规”:楼梯施工缝上返“三步”, 即楼梯施工缝留置在楼梯梯段与平台交叉点向上三个踏步的位置。遍查有关资料, 从无规范对此有过规定, 但为什么执行同一标准的工程质量在全国各地执行时实体工程质量千差万别, 而此要求却在全国东西南北如此一致呢?为此, 我们从规范演变历史和其作用进行技术分析, 以达到彻底消除陈规陋习, 顺应技术发展趋势, 提高工程质量的目的。

1 各阶段规范对施工缝的要求

1.1《钢筋混凝土工程施工及验收规范》 (GBJ204-83) 规定:第4.4.17条施工缝的位置宜留在结构受剪力较小助便于施工的部位。柱应留水平缝, 梁、板、墙应留垂直缝。

(1) 柱子留置在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面; (2) 与板连成整体的大断面梁, 留置在板底面以下20~30毫米处。当板下有梁托时, 留在梁托下部; (3) 单向板, 留置在平行于板的短边的任何位置; (4) 有主次梁的楼板, 宜顺着次梁方向浇筑, 施工缝应留置在次梁跨度的中间三分之一范围内; (5) 双向受力楼板、厚大结构、拱、穹拱、薄壳、蓄水池、斗仓、多层刚架及其它结构复杂的工程, 施工缝的位置应按设计要求留置。

1.2《混凝土结构工程施工及验收规范》 (GB 50204-1992) 第4.4.18条与上述内容几乎没有改变, 直接引用。

1.3《混凝土结构施工质量验收规范》 (GB50204-2002) (2010版)

7.4.5施工缝的位置应在混凝土浇筑前按设计要求和施工技术方案确定。施工缝的处理应按施工技术方案执行。

检查数量:全数检查。

检验方法:观察, 检查施工记录。

条文解释:

7.4.5混凝土施工缝不应随意留置, 其位置应事先在施工技术方案中确定。确定施工缝位置的原则为:尽可能留置在受剪力较小的部位;留置部位应便于施工。承受动力作用的设备基础, 原则上不应留置施工缝;当必须留置时, 应符合设计要求并按施工技术方案执行。

1.4《混凝土结构施工规范》 (GB50666-2011) 规定:

8.6.3垂直施工缝和后浇带的留设位置应符合下列规定:

(1) 有主次梁的楼板施工缝应留设在次梁跨度中间的1/3范围内;

(2) 单向板施工缝应留设在平行于板短边的任何位置;

(3) 楼梯梯段施工缝宜设置在梯段板跨度端部的1/3范围内;

(4) 墙的施工缝宜设置在门洞口过梁跨中1/3范围内, 也可留设在纵横交接处;

(5) 后浇带留设位置应符合设计要求;

(6) 特殊结构部位留设垂直施工缝应征得设计单位同意。

1.5 由上述规范的演变历史可以看出:GB50204-2002规范以前对施工缝设置有明确规定, 总体思路是对横向结构施工缝要求留置在剪力较小部位, 但均没有对楼梯进行专门规定。GB50204-2002出台后, 取消了有关具体规定, 而要求“按设计要求和施工技术方案确定”。GB50666-2011在大部分内容沿用旧规范的同时, 亮点是提出了楼梯施工缝设置的问题, 但其说法是“楼梯梯段施工缝宜设置在梯段板跨度端部的1/3范围内”, 这里的关键词是:宜、端部、1/3范围内。也就是说从梯段1/3处至端部范围内均可以留置施工缝, 没有强调剪力最小的跨中1/3范围。

2 楼梯施工缝上返“三步”的来历

从技术发展的历史看, 上述规范也基本反映了技术发展的历程, 在上世纪80年代以前, 我国的混凝土技术还处于起步阶段。当时的混凝土强度等级相当低, 200号就算是“高标号”了, 且当时混凝土性能相对很低, 拌制还处于简单机械和人工相结合状态。由于实际情况, 对于当时的住宅楼现浇楼梯来说, 施工缝当然就是最重要的问题了, 对于当时的砖混结构住宅建筑来说, 一般层高也就在2800~3000之间, 楼梯大多采用双跑形式, 因此, “三步”正好是梯段板1/3位置。另一方面由于当时专业技术人员少, 业务技能较低, 对于规范详细内容理解并不完整, 但大家都知道最常用的就是必须执行楼梯施工缝返三步是必须执行的铁律, 通过现场管理人员把这一传统传承下来, 类似如今不懂交规的人都知道不能撞红灯, 以至于到现在都难以改变。

3 楼梯施工缝的技术分析

楼梯施工缝上返三步, 亦或现今有人解读为梯段中间1/3跨留置施工缝, 一直被认为是质量最有保证的原因是该部位混凝土结构承受剪力较小, 从实际情况看, 其实混凝土抗剪力相对于钢筋来说很小, 在现今混凝土性能已经与早期不可同日而语的时代, 而从施工角度来说, 施工缝留置在梯段板中间部位弊端极多:首先, 在第一次支模时, 由于是“上返”, 无可靠地参照物和固定措施, 完全靠工人自行测量、推导位置尺寸、标高、角度, 操作难度很大, 很容易出现偏差, 一旦出现偏差, 极易造成底板不平、构件严重变形的情况, 对结构受力和外观都影响极大;其次, 第二次支模时, 要拆除部分已完成的模板才能往上支模, 此过程时间很短, 但楼梯构件一下子变成悬挑构件, 极容易导致内部裂缝;第三, 施工缝不好处理, 接缝处的混凝土往往不密实或由于垃圾清理不干净形成夹渣。很显然, 在此楼梯施工缝留设在梯段跨中是弊端远远大于利。GB50666-2011在大部分内容沿用旧规范, 有抄冷饭嫌疑, 即使对有“楼梯梯段施工缝宜设置在梯段板跨度端部的1/3范围内”说法, 也易引起人们对上返三步的联想, 显然是不严谨的。

4 现实施工存在的问题

施工缝的处理应按施工技术方案执行。而一般施工技术人员均在施工方案中忽略此要求, 对施工缝尤其是楼梯施工缝留置处理缺少明确要求和说明, 也是导致现场的原因。部分质量监督人员缺少对规范的变化熟悉、了解, 固执己见、思维僵化, 而施工单位又碍于地位不能据理力争, 导致其错误扩大, 影响范围更广。

5 正确的处理方法

建议在编制施工组织设计和施工方案时, 施工技术人员要认真学习规范, 从实际操作的角度编制详细的施工方案, 建议将楼梯施工缝留置在梯段的端部的梁截面内, 并在方案中明确处置方法, 画出节点大样。如果相关部门决议不许可, 也可适当调整设置在楼梯平台内, 回避施工缝留置在梯段中间的问题。

6 结束语

在科学技术不断发展的今天, 作为工程技术人员必须不断学习, 了解新规范、新技术、新材料、新工艺, 才能适应工程技术的发展, 对一些传统的陈规陋习不能“入乡随俗”地一味迁就, 而是要科学地应对解决。既可减少工人施工难度, 也有利于工程质量的保证。

摘要:本文由楼梯施工缝的施工规范以及楼梯施工缝上返“三步”的讨论, 引出楼梯施工缝施工中存在问题, 继而提出正确的处理方法, 以规范楼梯施工缝施工措施, 提高施工质量。

关键词:楼梯施工缝,规范,位置,问题

参考文献

[1]崔福秀.探析楼梯施工缝施工处理技术[J].山西建筑, 2012 (35) .

[2]孙柱升.楼梯施工缝设置位置之我见[J].建筑工人, 2009 (12) .

管节立式蒸养控制系统的实现与测试 篇6

蒸养作为高品质混凝土产品的生产过程中的一道关键工序主要用于在规定的时间范围内使混凝土保持适当的温度, 以使混凝土的品质及耐久性得到可靠的保证。由于工艺过程长达十多小时, 如采用人工监控的方法来实现, 很容易出人为的差错, 控制的精度也很难保证。本文通过对管节立式蒸养系统控制过程的研究, 提出了基于西门子S7-300系列PLC及WINCC的监控系统, 通过现场应用取得了良好的效果。

1 工艺简介

管节立式蒸养控制系统通过PLC实现30路共60部加热窑的温度控制, 具有实时监视、打印表格、温度曲线、超温报警、历史资料保存, 报表数据打印等功能。系统采集现场铂电阻温度信号, 通过开关蒸汽电磁阀实现温度按照分段控制曲线调节。温度分段控制至少6段, 控制精度≤±1℃, 温度范围为10~120℃, 分段控制温度曲线斜率可随意设定, 有手动-自动切换功能。每路配有独立的显示温度表头, 可单独对故障支路实行手动控制。

2 系统构成

蒸养温度控制系统由操作员站和控制柜组成。操作员站采用研华工控机。控制部分采用西门子S7-300系列PLC。S7-300是模块化中小型PLC系统, 它能满足中等性能要求的应用。模块化, 无排风扇结构, 易于实现分布, 易于用户掌握等特点使得S7-300成为各种从小规模到中等性能要求控制任务的方便又经济的解决方案。S7-300具有广泛的应用领域, 多种性能递增的CPU和丰富的且带有许多方便功能的I/O扩展模块。当任务规模扩大并且愈加复杂时, 可随时使用附加模块对PLC进行扩展。

根据控制要求, 系统选用CPU 314作为主控制单元, 通过8路SM331 RTD模块采集现场铂电阻信号, 由32路DC 24 V数字量输出模块控制蒸汽电磁阀的开启与关断。在控制柜上配有触摸屏, 操作员站、PLC与触摸屏通过多点接口 (MPI) 进行通信。当操作员站出现故障时, 操作人员完全可以通过触摸屏完成所有的设置以及操作, 提高了系统的可靠性。系统的连接如图1所示。

3 人机界面设计

人机界面的设计主要通过西门子组态软件WINCC来完成。Win CC是运行于Windows 2000和XP下的Windows控制中心, 是一个模块化、可延展的系统, 扩展非常灵活。可用于操作和监控、报警、记录、归档和管理等。

人机界面主要由加热窑分布图、表格数据、温度趋势图、温度控制折线设定及报警查询五部分组成, 通过点击按钮即可进入相对应的界面。开机后系统自动进入加热窑分布图的操作界面。加热窑分布图集中显示所有加热窑当前状态、蒸汽电磁阀状态、实时温度以及报警情况。通过单击加热窑图标, 即可进入相应加热窑控制对话框 (见图2) 。在对话框中集成了自动运行、停止以及跳入下一阶段三个按钮并对阀门状态、实际温度、设定温度、当前阶段号以及运行时间进行集中显示。通过点击自动运行按钮, 程序即按照温度控制折线设定界面设定的参数自动运行, 在运行期间如果需要跳出本步序温度设定曲线使温度按照下一步序温度设定曲线运行只需点击跳入下一阶段按钮即可, 此时对话框中相应的参数也随之自动调整。

表格数据中集成了所有加热窑状态、设定温度、实际温度、阀门状态、当前阶段号、当前阶段运行时间等的信息。趋势图中包含所有加热窑的温度趋势, 点击任一个按钮即可进入相应的趋势图。点击全景图上的“报警查询”按钮既可进入报警页面, 该页面既可显示实时及以前的报警信息, 又可以查看消除报警的信息。

点击任一界面上的“温度控制折线设定”按钮即可进入温度分段控制参数设定界面。操作员根据需要可以设定最多十个阶段的温度及各阶段对应的时间值。设定完成后按“刷新”按钮, 系统即可按照编定的程序将设定值在曲线图上显示出来。当加热窑开始运行后, 相应的温度趋势图上也将同时显示设定曲线和实际温度曲线, 以便操作人员时时对比观察相关数据。

4 软件实现

系统采用西门子STEP7编程。STEP7是一种用于对SIMATIC可编程逻辑控制器进行组态和编程的标准软件包, 它是SIMATIC工业软件的一部分。STEP7支持梯形图、语句表及功能块图的编程方式。编程人员可根据需要灵活选择编程方式, 主程序流程图如图3所示。

当现场准备完毕, 操作人员点击自动运行按钮后, 程序进入自动运行状态。首先初始化程序, 初始化程序完成对当前步序号、当前步序时间设定值、当前步序时间计数器值、上次设定温度的置数并将温度分段控制参数设定界面设定的初始温度赋值给本次设定温度。计时器计时6 min后, 当前步序时间计数器值加1, 调用有参功能FC2 (见图4) , 程序将当前步序时间计数器值及其他参数赋值给FC2, FC2根据程序计算出当前步序温度设定值, 该值作为PID调节功能的输入参数被赋值给由连续控制器FC41及脉冲发生器FC43组成的PID控制器。PID控制器经过PID计算输出控制电磁阀开关的脉冲信号。此时比较现场反馈值与当前步序温度设定值, 当现场反馈值小于当前步序温度设定值时开阀, 否则关阀。在当前步序时间计数器值等于设定值以及跳步指令为1时FC2产生步序结束指令。当步序结束指令为1时, 对跳步指令复位, 对当前步序时间计数器值置0, 当前步序号加1, 调用有参功能FC4, 将温度分段控制参数设定界面设定的下一步序相关参数赋值给程序中对应的参数, 之后程序按照下一步序设定参数运行。

4.1 调用有参功能

有参功能是指编辑功能 (FC) 时在局部变量声明表内定义了形参, 在功能中使用了虚拟的符号地址完成控制程序的编程, 以便在其他块中能重复调用有参功能。有参功能可以被程序任意调用, 在调用时需用实参给形参赋值。由于管节立式蒸养控制系统由30路共60部相同配置、完成相同功能的加热窑系统组成, 势必出现大量内容相同仅仅是参数不同的程序, 此时不妨通过调用有参功能来减少编程时间, 降低存储器用量。以调用有参功能FC2为例, 各路加热窑系统仅需在调用FC2时使用各自当前步序的实参赋值给相对应的形参后, 有参功能FC2即可按照程序计算出本步序设定温度并判断步序是否结束。

4.2 PID调节

温度控制作为蒸养控制系统的核心内容, 对产品品质有着极大的影响。由于整个系统通过开关蒸汽电磁阀实现对加热蒸汽的控制, 所以系统采用由连续调节功能SFB 41/FB 41“CONT_C”配合脉冲宽度调制器SFB43/FB 43“PULSEGEN”实现对温度的PID调节。SFB41/FB 41“CONT_C” (连续控制器) 用于使用连续的I/O变量在SIMATIC S7控制系统中控制技术过程。SFB43/FB 43“PULSEGEN” (脉冲发生器) 可以用于为PID控制器使用比例执行机构的脉冲输出。使用脉冲发生器, 可以通过脉冲宽度调制, 组态PID两步或三级控制器。

程序调用连续调节功能SFB 41/FB 41“CONT_C”, 将根据有参功能FC2计算出的当前步序温度设定值赋值给“SP_INT”端, 与“PV_IN”端的实际值比较, 按照设定的PID参数计算出温度的PID计算输出值 (“LMN”端) 。延时一定时间后将延时结束时通过连续调节功能SFB 41/FB 41计算出的温度的PID计算输出值赋值给脉冲宽度调制器SFB 43/FB 43“PULSEGEN”的输入端“INV”, 功能“PULSEGEN”可以通过调制脉冲宽度, 将输入变量“INV”转换为一个恒定周期的脉冲串, 发出电磁阀自动控制指令, 从而通过开关电磁阀实现蒸汽量的调节。

5 系统测试

开发工作不可避免地会引入错误, 因此系统开发完后, 要对整个系统进行测试, 便于在实验室阶段能及时发现和改正错误, 用尽可能少的投入发现尽可能多的问题和错误, 减少正式投产时由于软件缺陷给用户带来的损失。

5.1 测试环境搭建

要进行系统的测试, 首先要搭建系统测试环境。由于在测试过程中并未连接真实的设备, 采用信号源、电压源等设备来模拟现场设备采集信号, 使用万用表、示波器等设备来测量系统输出信号。测试环境连接示意如图5所示。

5.2 测试过程分析

系统运行时, PLC控制器采集现场各参数值参与过程控制, 并向各设备输出控制命令。同时, 与组态软件进行信息交互, 上传参数值并响应用户指令。综合考虑组态软件的特点, 控制系统的测试需要覆盖到以下几个方面:

(1) 主程序测试。主要测试组态软件的起动方式、菜单管理、系统画面显示与切换、操作响应等的正确性。

(2) 参数的数值显示测试。组态软件显示现场参数采集值, 测试采集输入值与显示值是否一致。测试过程的步骤如下:连接线路→施加激励→测量输入→数据显示→比较输入与显示的一致性。

(3) 控制过程的测试。控制器根据采集到的现场的数据, 自动进行过程控制, 测试控制器的输出信号是否正确。测试过程的步骤如下:连接线路→施加激励→测量输入→读取数据→数据处理→输出结果→测量输出→验证输出的正确性。

(4) 组态数据库的测试。组态数据库包括组态和实际测试阶段生成的各种组态数据 (历史数据和实时数据) , 如系统配置文件、测试文件、报表组态文件、以及变量表等。用户可根据需要查询, 并可将其做成测试报表的形式打印出来。

(5) 实时趋势与历史趋势的测试。组态软件可以对模拟量进行记录。选择参数, 可以通过改变当前参数值来查看实时趋势显示的正确性;输入查询时间, 查看一段时间参数值的历史趋势显示的正确性。

(6) 异常输入数据的测试。参数输入类型包括模拟量、开关量。当输入的数据范围超过了参数的设定范围, 测试系统是否能够进行保护。

6 结语

本文介绍了基于西门子自动化系列产品的管节立式蒸养控制系统的设计与测试。应用该系统减少了对能源及原材料的消耗, 提高了生产效率, 降低了人员及生产成本。同时, 经过测试大大降低了系统的缺陷, 提高了系统的可靠性, 实现了较好的社会效益及经济效益。

摘要:根据管节立式蒸养工艺要求, 采用西门子S7-300系列PLC, 开发了基于西门子组态软件WINCC及编程软件STEP7的控制系统。介绍了系统的人机界面的实现及软件设计。实践表明, 该系统工作可靠、自动化程度高。

关键词:立式蒸养,PLC,温度控制,STEP7

参考文献

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