建設(shè)工程新技術(shù)新工藝概論

建筑新技術(shù)概論第1章新型建筑材料1.1新型水泥1824年英國(guó)工程師阿斯普丁（AsPdih）獲得第一份水泥專利標(biāo)志著水泥的發(fā)明。水泥的發(fā)明為建筑工程的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，使其由陸地工程發(fā)展到水中、地下工程一。水泥發(fā)明至今已有一百多年的歷史，它始終是用途最廣、用量最多的一種膠凝材料。水泥與水混合后，經(jīng)過(guò)物理化學(xué)過(guò)程能由可塑性漿體變成堅(jiān)硬的石狀體，并能將散粒材料膠結(jié)成整體，是一種良好的礦物膠凝材料。水泥可以在空氣中硬化，還能更好地在水中硬化，保持并發(fā)展強(qiáng)度，所以水泥屬于水硬性膠凝材料。水泥基礎(chǔ)知識(shí)按照水泥的主要水硬性物質(zhì)分：硅酸鹽類水泥（主要水硬性物質(zhì)是硅酸鈣）鋁酸鹽類水泥（主要水硬性物質(zhì)是鋁酸鈣）硫鋁酸鹽水泥（主要水硬性物質(zhì)是硫鋁酸鈣）等。因?yàn)樗鼈兊乃残晕镔|(zhì)不同，它們的性質(zhì)也各異。按照水泥的用途分為：通用水泥（用于一般的建筑工程，主要是硅酸鹽類的五種水泥）專用水泥（是指適應(yīng)于專門(mén)用途的水泥，有大壩水泥、油井水泥、砌筑水泥等》特種水泥（具有比較突出的某種性能的水泥，如膨脹水泥、低熱水泥、彩色水泥、白水泥等）。

在諸多的水泥品種中，硅酸鹽類水泥是最基本且用量最多的一類水泥。1.1.1鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥是以鋁礬土和石灰石為原料，經(jīng)煅燒制得的以鋁酸鈣為主要成分、氧化鋁含量約50%的熟料，再磨制成的水硬性膠凝材料。鋁酸鹽水泥常為黃或褐色，也有呈灰色的。鋁酸鹽水泥的主要礦物成為鋁酸一鈣（CaO?Al2O3，簡(jiǎn)寫(xiě)CA）及其他的鋁酸鹽，以及少量的硅酸二鈣（2CaO?SiO2）等。

鋁酸鹽水泥是一種塊硬、高強(qiáng)、耐腐蝕、耐熱水泥。鋁酸鹽水泥的技術(shù)特性：鋁酸鹽水泥凝結(jié)硬化速度快。1d強(qiáng)度可達(dá)最高強(qiáng)度的80%以上，主要用于工期緊急的工程，如國(guó)防、道路和特殊搶修工程等。鋁酸鹽水泥水化熱大，且放熱量集中。1d內(nèi)放出的水化熱為總量的70%～80%，使混凝土內(nèi)部溫度上升較高，即使在－10℃下施工，鋁酸鹽水泥也能很快凝結(jié)硬化，可用于冬季施工的工程。鋁酸鹽水泥的技術(shù)特性：鋁酸鹽水泥在普通硬化條件下，由于水泥石中不含鋁酸三鈣和氫氧化鈣，且密實(shí)度較大，因此具有很強(qiáng)的抗硫酸鹽腐蝕作用。鋁酸鹽水泥具有較高的耐熱性。如采用耐火粗細(xì)骨料（如鉻鐵礦等）可制成使用溫度達(dá)1300～1400℃的耐熱混凝土。但鋁酸鹽水泥的長(zhǎng)期強(qiáng)度及其他性能有降低的趨勢(shì)，長(zhǎng)期強(qiáng)度約降低40%～50%左右，因此鋁酸鹽水泥不宜用于長(zhǎng)期承重的結(jié)構(gòu)及處在高溫高濕環(huán)境的工程中，它只適用于緊急軍事工程（筑路、橋）、搶修工程（堵漏等）、臨時(shí)性工程，以及配制耐熱混凝土等。鋁酸鹽水泥的應(yīng)用：要求早強(qiáng)快硬的工程結(jié)構(gòu)和臨時(shí)性結(jié)構(gòu)工程可以用于高溫環(huán)境的結(jié)構(gòu)工程可以用于腐蝕環(huán)境中不適合用于長(zhǎng)期承重的結(jié)構(gòu)避免高溫季節(jié)施工，不能蒸汽養(yǎng)護(hù)不能長(zhǎng)期存放，注意防潮防水，不得混放1.1.2硫鋁酸鹽水泥二十世紀(jì)70年代，在中國(guó)發(fā)明了硫鋁酸鹽水泥。80年代又首創(chuàng)了鐵鋁酸鹽水泥的工業(yè)生產(chǎn)。如果說(shuō)，我們把硅酸鹽水泥系列產(chǎn)品通稱為第一系列水泥，把鋁酸鹽水泥系列產(chǎn)品通稱第二系列水泥。那么，我們可以把硫鋁酸鹽水泥和鐵鋁酸鹽水泥以及它們派生的其它水泥品種通稱為第三系列水泥。第三系列水泥具有早強(qiáng)、高強(qiáng)、高抗?jié)B、高抗凍、耐蝕、低堿和生產(chǎn)能耗低等基本特點(diǎn)。第三系列水泥在中國(guó)已得到廣泛應(yīng)用?？煊擦蜾X酸鹽水泥、高強(qiáng)硫鋁酸鹽水泥、膨脹硫鋁酸鹽水泥、自應(yīng)力硫鋁酸鹽水泥、低堿硫鋁酸鹽水泥等5個(gè)品種。硫鋁酸鹽水泥的技術(shù)特性：塊硬早強(qiáng)抗腐蝕（酸和鹽類），抗凍性和抗?jié)B性耐熱性差（高溫下強(qiáng)度大幅下降）硫鋁酸鹽水泥的應(yīng)用用于早強(qiáng)抗?jié)B和抗硫酸鹽侵蝕的混凝土硫鋁酸鹽水泥堿度低易使鋼筋銹蝕，不能用于普通鋼筋混凝土不適于夏季高溫施工環(huán)境及高溫結(jié)構(gòu)1.1.3特殊品種硅酸鹽水泥1．白色硅酸鹽水泥簡(jiǎn)稱白水泥。由白色硅酸鹽熟料加入適量石膏，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。磨制水泥時(shí)，允許加入不超過(guò)水泥重量5%的石灰石或窯灰作為外加物。水泥粉磨時(shí)允許加入不損害水泥性能的助磨劑，加入量不超過(guò)水泥重量的1%。1．白色硅酸鹽水泥白水泥白度分為特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)；強(qiáng)度等級(jí)分為325、425、525、625四個(gè)標(biāo)號(hào)。綜合白度及強(qiáng)度兩指標(biāo)白水泥產(chǎn)品分為優(yōu)等品、一等品和合格品。2．彩色硅酸鹽水泥彩色硅酸鹽水泥簡(jiǎn)稱彩色水泥。按生產(chǎn)方法分為：⑴在白水泥的生料中加少量金屬氧化物，直接燒成彩色熟料，然后再加適量石膏磨細(xì)而成。⑵為白色水泥熟料、適量石膏和堿性顏料，共同磨細(xì)而成。后者所用顏料要求不溶于水且分散性好，耐堿性強(qiáng)，抗大氣穩(wěn)定性好，摻入水泥中不顯著降低其強(qiáng)度，且不含可溶鹽類。3．道路硅酸鹽水泥道路硅酸鹽水泥是專用于水泥混凝土路面工程的專用特種水泥，它是由以硅酸鈣為主要成分和多量的鐵鋁酸鈣的道路水泥熟料，0~10％活性混合材料和適量石膏組成經(jīng)磨細(xì)而制得的水硬性膠凝材料。用道路硅酸鹽水泥配制的路面混凝土具有早強(qiáng)、高抗折強(qiáng)度、低抗折彈性模量、耐磨、低收縮、抗凍融、抗硫酸鹽侵蝕等優(yōu)良性能，能滿足不同等級(jí)道路路面工程的技術(shù)要求。它適用于公路路面、城市及工礦企業(yè)道路路面、機(jī)場(chǎng)路面及碼頭、貨場(chǎng)、廣場(chǎng)等水泥混凝土面板工程，也可用于地面磚等面板制品的生產(chǎn)。4．塊硬硅酸鹽水泥凡以硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細(xì)制成的，以3天抗壓強(qiáng)度表示標(biāo)號(hào)的水硬性膠凝材料，成為快硬硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱快硬水泥）?？煊菜嗫捎脕?lái)配置早強(qiáng)、高標(biāo)號(hào)混凝土，適用于緊急搶修工程、低溫施工工程和高標(biāo)號(hào)混凝土預(yù)制件等?？煊菜嗄Y(jié)時(shí)間正常，而且中凝和初凝之間的時(shí)間間隔很短，早期強(qiáng)度發(fā)展很快，后期強(qiáng)度持續(xù)增長(zhǎng)。用快硬水泥可以配置高早強(qiáng)混凝土。該水泥還適用于制作蒸養(yǎng)條件下的混凝土制品，快硬水泥得其他性能，如干縮、與鋼筋粘結(jié)等與硅酸鹽水泥相似。與使用普通水泥相比，可加快施工進(jìn)度，加快模板周轉(zhuǎn)，提高工程和制品質(zhì)量，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因水化放熱比較集中，不宜用于大體積混凝土工程。5．膨脹及自應(yīng)力硅酸鹽水泥膨脹水泥是指硬化過(guò)程中體積膨脹的水泥，按礦物組成不同，中國(guó)分為硅酸鹽類膨脹水泥、鋁酸鹽類膨脹水泥、硫鋁酸鹽類膨脹水泥和氫氧化鈣類膨脹水泥。硅酸鹽膨脹水泥、明礬石膨脹水泥、氧化鐵膨脹水泥、氧化鎂膨脹水泥、K型膨脹水泥等屬于硅酸鹽類膨脹水泥。這類水泥一般是在硅酸鹽水泥中，摻加各種不同的膨脹組分磨制而成。如以高鋁水泥和石膏作為膨脹組分，適量加入硅酸鹽水泥中，可制得硅酸鹽膨脹水泥。5．膨脹及自應(yīng)力硅酸鹽水泥一般膨脹值較小的水泥，可配制收縮補(bǔ)償膠砂和混凝土，適用于加固結(jié)構(gòu)，灌筑機(jī)器底座或地腳螺栓，堵塞、修補(bǔ)漏水的裂縫和孔洞，以及地下建筑物的防水層等。膨脹值較大的水泥，也稱自應(yīng)力水泥，用于配制鋼筋混凝土。自應(yīng)力水泥在硬化初期，由于化學(xué)反應(yīng)，水泥石體積膨脹，使鋼筋受到拉應(yīng)力，反之，鋼筋使混凝土受到壓應(yīng)力，這種預(yù)壓應(yīng)力能夠提高鋼筋混凝土構(gòu)件的承載能力和抗裂性能。對(duì)自應(yīng)力水泥，要求其砂漿或混凝土在膨脹變形穩(wěn)定后的自應(yīng)力值大于2兆帕(一般膨脹水泥為1兆帕以下)。這類水泥的抗?jié)B性良好，適宜于制作各種直徑的、承受不同液壓和氣壓的自應(yīng)力管，如城市水管、煤氣管和其他輸油、輸氣管道。5．膨脹及自應(yīng)力硅酸鹽水泥膨脹水泥在硬化過(guò)程中，水泥中的礦物水化生成的水化物在結(jié)晶時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的膨脹能，人們利用這一原理研制成功了無(wú)聲破碎劑，已應(yīng)用于混凝土構(gòu)筑物的拆除及巖石的開(kāi)采、切割和破碎等方面，收到了良好的效果。1.1.4形形色色的新水泥1．彈性水泥：與現(xiàn)在防水材料相比，彈性水泥有著顯著的優(yōu)勢(shì)。彈性水泥在設(shè)計(jì)上從材料的物理性能與建筑體本身的相互作用兩方面著手，是有機(jī)高分子乳液與改性水泥等多種助劑組成的防水材料，克服了傳統(tǒng)材料脆性大的缺點(diǎn)，具有“即時(shí)復(fù)原”的彈性和優(yōu)良的耐水性、抗?jié)B透性，且涂膜具備長(zhǎng)期的柔韌性、高彈性，可拉伸變形，具有高檔防水卷材的功效，本身抗自然老化，不變異，不脆裂，同時(shí)具有施工主便，潮濕基層可固化成膜，對(duì)其作用基礎(chǔ)面有高度附著性、黏結(jié)力強(qiáng)等特點(diǎn)，特別適用于復(fù)縱橫雜結(jié)構(gòu)，可明顯降低施工費(fèi)用。2．可長(zhǎng)草的水泥外表看只不過(guò)就是一塊黑色的水泥，但它卻與一般水泥不同，因?yàn)橹灰獫采纤?，十多天后，這種水泥里就會(huì)長(zhǎng)出茵茵綠草來(lái)。由于是水泥的，所以不怕踩不怕壓。。這種水泥是采用我國(guó)山西獨(dú)有的多孔輕質(zhì)火山巖漿巖為骨料，配以水泥、添加劑以及各種冷、暖型優(yōu)良草種，經(jīng)特殊工藝加工制成的。因?yàn)椴莘N已經(jīng)埋在水泥里，所以只要向水泥塊上澆水，草就會(huì)長(zhǎng)出來(lái)。

3．變色水泥：德國(guó)研究人員在白色水泥中加入二氧化鈷，制成一種能隨空氣含水量多少而變色的水泥。由于它可預(yù)報(bào)天氣、濕度的變化，故又稱為“氣象水泥”。

4．廢渣水泥：新型的砌筑水泥以粉煤灰、爐渣、?；郀t礦渣等工業(yè)廢渣為主要原料，廢渣利用率達(dá)30％，屬于新型的墻體材料。利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)特種水泥，既能生產(chǎn)出新型水泥，又能保護(hù)環(huán)境，前景十分廣闊。5．夜光水泥：

法國(guó)研究人員研究出一種夜光水泥，多用于在公路上標(biāo)劃車道、人行道線和各種路面標(biāo)志等，可貯存白天的日光及來(lái)往車輛的燈光，夜晚時(shí)閃閃發(fā)光，構(gòu)成“夜光公路”，給城市夜色增添光彩，方便夜行車輛6．醫(yī)用水泥：酸鈣水泥的研究與發(fā)展源自于材料領(lǐng)域與牙醫(yī)領(lǐng)域，1987年前后由美國(guó)牙科醫(yī)生發(fā)明。由于磷酸鈣水泥之水化產(chǎn)物的化學(xué)組成與人體骨骼成分相同，故應(yīng)用于人體內(nèi)部時(shí)不會(huì)產(chǎn)生毒性與排斥等不良反應(yīng)。目前，磷酸鈣水泥被視為外科手術(shù)用的水泥，應(yīng)用領(lǐng)域以牙醫(yī)、骨科、整形外科為主。7．稻殼水泥：稻殼煅燒成活性高的黑色炭粉后，與石灰化學(xué)反應(yīng)便可生成黑色稻殼灰水泥。這一新型水泥已在韓國(guó)上市。它的生產(chǎn)成本很低，僅為普通水泥的20％。稻殼水泥防潮、不結(jié)塊，使用時(shí)再配上抗老化性能良好的罩光劑，能賦予建筑物以柔和典雅的光澤，很適合于水利工程和低層建筑。8．甜水泥：

甜水泥是由俄羅斯建筑科學(xué)院的研究人員開(kāi)發(fā)出來(lái)的，硬度為普通水泥的5倍。它的材料是榨糖的下腳料和蔗糖，摻入水泥原料后經(jīng)過(guò)燒結(jié)而成。9．導(dǎo)電水泥：俄羅斯混凝土和鋼筋混凝土科學(xué)研究所發(fā)明了導(dǎo)電水泥。為了使水泥能導(dǎo)電，在水泥中添加了有導(dǎo)電性能的無(wú)煙煤或焦炭粉末。由于導(dǎo)電水泥在有電流通過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)熱，這樣的發(fā)熱既安全又不會(huì)引起燃燒，因此，可用其建造熱交換器、干燥室、不結(jié)冰的機(jī)場(chǎng)跑道、人行道和樓梯，以及建造帶有暖墻的住房。住在用導(dǎo)電水泥修建的房屋里，人們冬天就不怕冷了。導(dǎo)電水泥還可有效地抵抗電磁輻射的干擾，可用于建設(shè)機(jī)場(chǎng)。10．木制水泥：瑞典研究人員發(fā)明了具有木頭質(zhì)地的水泥，是在水泥中加入粒徑為300微米的聚合物制成。使用中除有普通水泥的特點(diǎn)外，其制品還能像木材一樣鋸切、釘割和開(kāi)螺孔，并具有良好的隔音和防火性能。

11．生態(tài)水泥：

1.2新型混凝土1.2.1高性能混凝土定義1990年5月，在美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)與美國(guó)混凝土協(xié)會(huì)(ACI)召開(kāi)的會(huì)議上首先提出高性能混凝土(HPC)這個(gè)名詞，將HPC定義為具有所要求的性能和均質(zhì)性的混凝土.我國(guó)的昊中偉院士認(rèn)為，HPC是一種新型的高技術(shù)混凝土，是在大幅度提高混凝土性能的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代混凝土技術(shù)，選用優(yōu)質(zhì)原材料，在嚴(yán)格的質(zhì)量管理的條件下制成的，除了水泥、水、集料以外，必須摻加足夠數(shù)量的細(xì)摻料與高效外加劑，HPC重點(diǎn)保證下列性能:1)高強(qiáng)度性：由于HPC的高強(qiáng)(60－l00MPa)和超高強(qiáng)(多l(xiāng)00MPa)特性，可使混凝土結(jié)構(gòu)尺寸大大減小，從而減輕結(jié)構(gòu)自重和對(duì)地基的荷載，并減少材料用量，增加使用空間，大幅度地降低工程造價(jià).2)高工作性：HPC具有良好的流變學(xué)性能，高流動(dòng)性，不泌水，不離析，能在正常施工條件下保證混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性和均勻性，可以減輕施工勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約施工能耗.2.高性能混凝土性能3)高耐久性：HPC應(yīng)具備高的抗?jié)B性、抗凍性和抗蝕性，可增加對(duì)惡劣環(huán)境的抵御能力，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命，減少維修費(fèi)用及對(duì)環(huán)境帶來(lái)的影響，具有顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益.4)具有某些特殊功能.如超早強(qiáng)、低脆性、高耐磨性、吸聲、自呼吸性等由于高性能混凝土的優(yōu)良性能，十幾年來(lái)在國(guó)內(nèi)外得到了迅速發(fā)展，在高層建筑、大跨橋梁、海上建筑、公路等建設(shè)中被廣泛應(yīng)用，今后的發(fā)展趨勢(shì)是.高性能混凝土將大量代替?zhèn)鹘y(tǒng)混凝土被應(yīng)用在各種工程中，成為21世紀(jì)主要的建筑結(jié)構(gòu)材料.3．高性能混凝土的組成材料（1）膠凝材料：標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量要低；水化放熱量和放熱速率要低；水泥硬化后的強(qiáng)度要高。（2）礦物摻和料：增加活性；流動(dòng)性，填充微孔，提高強(qiáng)度、密實(shí)性，改善耐久性，防止堿骨料反應(yīng)，降低水化熱。（3）細(xì)骨料：石英含量高、顆粒形狀渾圓、潔凈、具有平滑篩分曲線的中粗砂。（4）粗骨料：表面粗糙，強(qiáng)度中等（5）外加劑：高性能混凝土用外加劑要滿足低水膠比條件下提高混凝土流動(dòng)性的要求，減水率要大(一般在20%以上)，且坍落度的經(jīng)時(shí)損失要小.這就要選用高效外加劑，主要為高效減水劑、引氣減水劑及緩凝劑的復(fù)合外加劑.4．高性能混凝土的性能（1）力學(xué)性能（2）耐久性（3）收縮性1.2.2纖維增強(qiáng)混凝土為了降低水泥混凝土因裂縫導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)破壞，各國(guó)學(xué)者紛紛開(kāi)展了增強(qiáng)增韌水泥混凝土的研究，其中利用纖維增強(qiáng)增韌水泥混凝土引起了研究人員的廣泛關(guān)注。纖維在水泥混凝土領(lǐng)域的應(yīng)用最早可以追溯到古埃及時(shí)代，草筋粘土磚和紙筋灰是最早的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。美國(guó)在1990年和1991年舉行了纖維增強(qiáng)混凝土的專題報(bào)告會(huì)，拉開(kāi)了纖維增強(qiáng)混凝土研究的序幕；1995年韓國(guó)舉行了纖維增強(qiáng)水泥混凝土的專題報(bào)告會(huì)，1996年在中國(guó)北京舉行了第三屆國(guó)際水泥混凝土報(bào)告會(huì)，表明纖維增強(qiáng)混凝土的研究與應(yīng)用已經(jīng)國(guó)際化。著名的化學(xué)公司如杜邦公司、3M公司、日本帝人公司等都開(kāi)發(fā)出了多種水泥增強(qiáng)用纖維品種，并已經(jīng)在高速公路、橋梁、圍欄等建筑物中獲得廣泛應(yīng)用。高強(qiáng)度、高韌性、高耐久性的纖維增強(qiáng)增韌水泥混凝土取得長(zhǎng)足發(fā)展，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土已經(jīng)成為國(guó)際趨勢(shì)。在國(guó)外，纖維增強(qiáng)水泥混凝土復(fù)合材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于非承重構(gòu)件中。1.2.2纖維增強(qiáng)混凝土水泥混凝土中常用的纖維分為鋼纖維和非鋼纖維兩類，按照彈性模量可以分為兩大類：高彈性模量纖維和低彈性模量纖維。低彈性模量纖維（如各種有機(jī)纖維、尼龍、聚丙烯、聚乙烯等）只能提高混凝土的韌性、抗沖擊性能等與材料的塑性有關(guān)的物理性能；高彈性模量纖維（如鋼纖維、玻璃纖維、碳纖維等）則能夠改善混凝土的強(qiáng)度和剛性。纖維在水泥和混凝土中的作用主要有：①提高水泥混凝土的強(qiáng)度。當(dāng)鋼纖維的體積率為12%時(shí)，抗壓強(qiáng)度可提高3.8倍。②提高水泥混凝土的抗凍性。纖維可以吸收水泥固化或冷凍過(guò)程中形成的張力，從而延緩水泥固化過(guò)程中微裂紋的形成和擴(kuò)散，提高水泥混凝土的抗凍性。③提高水泥混凝土的抗?jié)B性。均勻亂向分布在混凝土中的大量纖維起了承托作用，降低混凝土表面的析水與集料的離析，使混凝土中直徑約100納米左右的孔隙含量大大降低，極大地提高混凝土抗?jié)B防水能力。纖維在水泥和混凝土中的作用主要有：④提高水泥混凝土的抗裂性。纖維與水泥基材料充分混合，在水泥凈漿或混凝土砂漿中形成多向分布的網(wǎng)絡(luò)支撐體系，降低水泥或混凝土在塑性收縮及冷凍時(shí)形成的張力。在水泥混凝土收縮時(shí)，其收縮能量被纖維所吸收，有效增加了水泥混凝土的韌性，抑制其裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展。⑤提高水泥混凝土的耐磨能力。聚丙烯混凝土的耐磨能力優(yōu)于普通混凝土，當(dāng)聚丙烯纖維的摻量為0.9kg/cm3，耐磨能力提高27.13％。⑥提高水泥混凝土的抗沖擊性。纖維作為增強(qiáng)材料，可以抑制水泥混凝土中微裂紋的產(chǎn)生，提高水泥混凝土的韌性、抗沖擊性。2.鋼纖維增強(qiáng)混凝土（1）組成材料（2）性能（4）應(yīng)用3.其他纖維增強(qiáng)混凝土（1）碳纖維增強(qiáng)混凝土（2）聚合物纖維增強(qiáng)混凝土1.2.3綠化混凝土綠化混凝土是指能夠適應(yīng)植物生長(zhǎng)、可進(jìn)行植被作業(yè)的混凝土及其制品，具有保護(hù)環(huán)境、改善生態(tài)條件、基本保持原有防護(hù)作用三大功能。綠化混凝土可再造自然水環(huán)境，增加護(hù)砌材料表面透水透氣性，提高濕熱交換能力，降低護(hù)砌材料表面溫度，減少城市熱島效應(yīng)，維護(hù)水生態(tài)鏈，增加河流自我凈化能力，減少因開(kāi)采砂石對(duì)山林及河道的破壞，減少水泥用量和二氧化碳排放量1.2.4裝飾混凝土裝飾混凝土（DecorativeConcrete）是一種近年來(lái)流行美國(guó)、加拿大、澳大利亞、歐洲并在世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家迅以推廣的綠色環(huán)保地面材料。它能在原本普通的新舊混凝土表層，通過(guò)色彩、色調(diào)、質(zhì)感、款式、紋理、機(jī)理和不規(guī)則線條的創(chuàng)意設(shè)計(jì)，圖案與顏色的有機(jī)組合，創(chuàng)造出各種天然大理石、花崗巖、磚、瓦、木地板等天然石材鋪設(shè)效果，具有圖形美觀自然、色彩真實(shí)持久、質(zhì)地堅(jiān)固耐用等特點(diǎn)。裝飾混凝土采用的是表面處理技術(shù)，它在砼基層面上進(jìn)行表面著色強(qiáng)化處理，以達(dá)到裝飾砼的效果。同時(shí)，對(duì)著色強(qiáng)化處理過(guò)的地面進(jìn)行滲透保護(hù)處理，以達(dá)到潔凈地面與保養(yǎng)地面的要求。因此，裝飾混凝土的構(gòu)造模式為基層（砼）、彩色面層（強(qiáng)化料和脫模料）、保護(hù)層（保護(hù)劑）這三個(gè)基本層面構(gòu)造，這樣的構(gòu)造是良好性能與經(jīng)濟(jì)要求的平衡結(jié)果。裝飾混凝土可廣泛應(yīng)用于住宅、社區(qū)、商業(yè)、市政及文娛康樂(lè)等各種場(chǎng)合所需的人行道、公園、廣場(chǎng)、游樂(lè)場(chǎng)、高尚小區(qū)道路、停車場(chǎng)、庭院、地鐵站臺(tái)、游泳池等處的景觀創(chuàng)造，具有極高的安全性和耐用性。同時(shí)，它施工方便、無(wú)需壓實(shí)機(jī)械，彩色也較為鮮艷，并可形成各種圖案。更重要的是，它不受地形限制，可任意制作。裝飾性、靈活性和表現(xiàn)力，正是裝飾混凝土的獨(dú)特性格體現(xiàn)。1.2.4裝飾混凝土（1）著色裝飾混凝土（2）清水裝飾混凝土清水混凝土極具裝飾效果，所以又稱裝飾混凝土。它澆筑的是高質(zhì)量的混凝土，而且在拆除澆筑模板后，不再作任何外部抹灰等工程。它不同于普通混凝土，表面非常光滑，棱角分明，無(wú)任何外墻裝飾，只是在表面涂一層或兩層透明的保護(hù)劑，顯得十分天然、莊重（3）露集料裝飾混凝土將表面水泥漿膜剝離，露出粗細(xì)集料。根據(jù)水泥、砂或不同粗集料品種，其表層剝離后可顯示不同的色彩和質(zhì)感。1.4新型玻璃1.4新型玻璃玻璃：一種較為透明的液體物質(zhì)，在熔融時(shí)形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，冷卻過(guò)程中粘度逐漸增大并硬化而不結(jié)晶的硅酸鹽類非金屬材料。普通玻璃化學(xué)氧化物的組成主要成份是二氧化硅。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來(lái)隔風(fēng)透光。玻璃簡(jiǎn)單分類主要分為平板玻璃和特種玻璃。平板玻璃主要分為三種：即引上法平板玻璃、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。由于浮法玻璃由于厚度均勻、上下表面平整平行，再加上勞動(dòng)生產(chǎn)率高及利于管理等方面的因素影響，浮法玻璃正成為玻璃制造方式的主流。玻璃的種類1、鋼化玻璃。它是普通平板玻璃經(jīng)過(guò)再加工處理而成一種預(yù)應(yīng)力玻璃。鋼化玻璃相對(duì)于普通平板玻璃來(lái)說(shuō)，具有兩大特征：1)前者強(qiáng)度是后者的數(shù)倍，抗拉度是后者的3倍以上，抗沖擊是后者5倍以上。2)鋼化玻璃不容易破碎，即使破碎也會(huì)以無(wú)銳角的顆粒形式碎裂，對(duì)人體傷害大大降低。2、磨砂玻璃。它也是在普通平板玻璃上面再磨砂加工而成。一般厚度多在9厘以下，以5、6厘厚度具多。3、噴砂玻璃。性能上基本上與磨砂玻璃相似，不同的改磨砂為噴砂。由于兩者視覺(jué)上類同，很多業(yè)主，甚至裝修專業(yè)人員都把它們混為一談。4、壓花玻璃。是采用壓延方法制造的一種平板玻璃。其最大的特點(diǎn)是透光不透明，多使用于洗手間等裝修區(qū)域。玻璃的種類5、夾絲玻璃。是采用壓延方法，將金屬絲或金屬網(wǎng)嵌于玻璃板內(nèi)制成的一種具有抗沖擊平板玻璃，受撞擊時(shí)只會(huì)形成輻射狀裂紋而不致于墮下傷人。故多采用于高層樓宇和震蕩性強(qiáng)的廠房。6、中空玻璃。多采用膠接法將兩塊玻璃保持一定間隔，間隔中是干燥的空氣，周邊再用密封材料密封而成，主要用于有隔音要求的裝修工程之中。7、夾層玻璃。夾層玻璃一般由兩片普通平板玻璃(也可以是鋼化玻璃或其他特殊玻璃)和玻璃之間的有機(jī)膠合層構(gòu)成。當(dāng)受到破壞時(shí)，碎片仍粘附在膠層上，避免了碎片飛濺對(duì)人體的傷害。多用于有安全要求的裝修項(xiàng)目。8、防彈玻璃。實(shí)際上就是夾層玻璃的一種，只是構(gòu)成的玻璃多采用強(qiáng)度較高的鋼化玻璃，而且?jiàn)A層的數(shù)量也相對(duì)較多。多采用于銀行或者豪宅等對(duì)安全要求非常高的裝修工程之中。9、熱彎玻璃。由平板玻璃加熱軟化在模具中成型，再經(jīng)退火制成的曲面玻璃。在一些高級(jí)裝修中出現(xiàn)的頻率越來(lái)越高，需要預(yù)定，沒(méi)有現(xiàn)貨。10、玻璃磚。玻璃磚的制作工藝基本和平板玻璃一樣，不同的是成型方法。其中間為干燥的空氣。多用于裝飾性項(xiàng)目或者有保溫要求的透光造型之中。11、玻璃紙。也稱玻璃膜，具有多種顏色和花色。根據(jù)紙膜的性能不同，具有不同的性能。絕大部分起隔熱、防紅外線、防紫外線、防爆等1.5新型防水材料十種有發(fā)展前途的新型防水材料全國(guó)第七次防水材料技術(shù)交流會(huì)上，防水行業(yè)資深專家、國(guó)家建材局蘇州非金屬礦工業(yè)設(shè)計(jì)研究院防水材料設(shè)計(jì)研究所所長(zhǎng)沈春林對(duì)國(guó)內(nèi)2005年有發(fā)展前途的10種新型防水材料作出預(yù)測(cè)。

一、水泥基滲透結(jié)晶型防水材料(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GBl8445—2001)

我國(guó)于八十年代開(kāi)始用該產(chǎn)品，九十年代開(kāi)始進(jìn)口國(guó)外母料，利用國(guó)內(nèi)輔料進(jìn)行生產(chǎn)，年生產(chǎn)能力已達(dá)1.3萬(wàn)噸，由于該產(chǎn)品對(duì)小于0.4mm的裂縫和孔隙有滲透、絡(luò)合、沉淀、結(jié)晶作用，因此可以達(dá)到自愈效果。在上海、南京、北京、深圳地鐵、大連奧林匹克廣場(chǎng)、杭州會(huì)展中心、中華世紀(jì)壇等工程得到了廣泛應(yīng)用。二、單組分聚氨酯防水涂料

單組分聚氨酯防水涂料可克服雙組分施工時(shí)需現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配所帶來(lái)的諸多不便，使用十分方便，施工成本與原來(lái)基本持平。

單組分聚氨酯防水涂料具有防水性能優(yōu)異、環(huán)保、無(wú)毒無(wú)污染、施工使用簡(jiǎn)單，施工成本低的特點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于：屋頂(水泥基、磚基、金屬基、石基)、廚房、衛(wèi)生間、地下室、水池、游泳池、水處理池、飼養(yǎng)池、橋梁、公路、涵洞防水、大型糧庫(kù)、水下過(guò)程等防水工程。產(chǎn)品被列入建設(shè)部2004年218號(hào)公告推薦產(chǎn)品。三、聚合物水泥防水涂料(JS)(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)JC／T894—2001)

該涂料是由有機(jī)液料(AC、EVA)和添加劑作為A組分，以無(wú)機(jī)粉料(白水泥、石英粉、其它填料及添加劑組成)作為B組分，在施工現(xiàn)場(chǎng)AB兩組分以一定比例攪拌混合而成的雙組分防水涂料。該產(chǎn)品2003年產(chǎn)銷量為2.7萬(wàn)噸。

四、膨潤(rùn)土防水材料

1、膨潤(rùn)土防水毯主要用于垃圾填埋場(chǎng)、人工湖(河)、渠道、水池、地下室等工程的防滲漏。膨潤(rùn)土防水毯由三層組成，上下兩層分別為土工織物，主要起保護(hù)和加固作用，使之具有一定的整體抗剪強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度；中間為鈉基膨潤(rùn)土粒層，它由天然的粘土礦無(wú)機(jī)材料加工而成，具有高膨脹性和高吸水。

在防滲工程中，膨潤(rùn)土防水毯可單獨(dú)使用，也可與壓實(shí)粘土防滲體或土工膜組合使用。當(dāng)方案允許用粘土、瀝青、混凝土、土工膜、膨潤(rùn)土復(fù)合防水墊作密封層時(shí)，膨潤(rùn)土復(fù)合防水墊具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。

2、遇水膨脹止水條

(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)JG／T141-2001、GBl8173.3-2002)

遇水膨脹橡膠種類較多，有制品型和膩?zhàn)有?，按膨脹速度分有快膨脹型和緩膨脹型，膨脹倍率?00％—600％不等，型號(hào)有821BF、BW-91、BW-96等。2003年產(chǎn)銷量超過(guò)1000萬(wàn)m。五、自粘型改性瀝青防水卷材(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)無(wú)胎基JC840—1999、有胎基JC898—2002)

該卷材分無(wú)胎自粘型和有胎自粘型兩個(gè)品種，產(chǎn)品具有不透水性、低溫柔度、抗不變形性能及自愈性好等特點(diǎn)，并且施工方便、不動(dòng)火，速度快。因此受到用戶的好評(píng)，目前該產(chǎn)品應(yīng)用勢(shì)頭良好，國(guó)內(nèi)外都有迅速增長(zhǎng)的勢(shì)頭，美國(guó)產(chǎn)品叫必堅(jiān)定，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品貼必靈、貼必定、易貼靈、一貼定等．2004年產(chǎn)銷量超過(guò)1800萬(wàn)m2。

六、SBS改性瀝青防水卷材(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GBl8242—20000)

SBS有線型結(jié)構(gòu)和星型(網(wǎng)型)結(jié)構(gòu)，一般推薦使用星型結(jié)構(gòu)SBS。SBS是優(yōu)秀的瀝青改性劑，用SBS改性后的防水卷材具有優(yōu)良的耐低溫性能和較大的延伸率。SBS的摻量為12％左右。

七、APP改性瀝青防水卷材(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GBl8243—2000)APP改性瀝青有著優(yōu)良的耐高溫性能，最高可以達(dá)到耐高溫1400C涂蓋層不流淌。APP的推薦摻量為24％左右。由于該產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐高溫性所以被廣泛應(yīng)用于我國(guó)南方地區(qū)和路橋用防水卷材。八、路橋防水材料

防水材料如何適用于城市路橋建設(shè)、城市路橋防水工程選用何種符合路橋特性要求的防水材料已經(jīng)是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

1、路橋防水涂料

2、路橋防水劑(M1500水泥水性密封劑)

該產(chǎn)品是以SMl500催化劑配制而成的無(wú)機(jī)水性水泥密封防水劑，具有較強(qiáng)的滲透擴(kuò)散和偶聯(lián)作用，能滲入水泥混凝土(砂漿)內(nèi)部與堿類物質(zhì)反應(yīng)，偶聯(lián)生成不溶于水的凝膠體，堵塞空隙和毛細(xì)通道，形成可靠的永久性防水層。九、聚合物水泥防水砂漿(國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已上報(bào)國(guó)家發(fā)改委)

該產(chǎn)品以丙烯酸乳液為主要基料，加入砂漿后成為聚合物水泥防水砂漿，具有優(yōu)異的粘結(jié)、防滲、防水、防腐、抗氯離子滲透、抗裂、耐磨、耐老化等特點(diǎn)，在水工、水利、建筑、市政等工程中得到廣泛應(yīng)用，特別是用于外墻防滲和衛(wèi)生間防水效果特別好。

十、噴涂聚氨酯硬泡體防水保溫材料

(國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已上報(bào)國(guó)家發(fā)改委)

該產(chǎn)品的泡孔結(jié)構(gòu)是由無(wú)數(shù)個(gè)微小閉孔所組成，這些微孔互不相通，因此該材料不吸水、不透水、帶表皮的PUR吸水率接近零，產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)小于0.024W／m.k，材料既保溫又防水，是理想的防水保溫一體化材料。1.5.1高聚物改性瀝青防水卷材1.5.2合成高分子防水卷材1.5.3防水涂料1.5.4其他防水材料1.5新型建筑裝飾木材1.6新型建筑鋼材1.6.1冷軋扭鋼筋1.6.2冷拔螺旋鋼筋1.6.3壓型鋼板1.6.4熱軋H型鋼鋼材檢驗(yàn)問(wèn)題第2章地基特殊問(wèn)題的處理2.1巖溶地基的處理巖溶(喀斯特)形成原因:喀斯特地形的形成是石灰?guī)r地區(qū)地下水或地表水長(zhǎng)期溶蝕的結(jié)果。石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣（CaCO3），CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3)2.碳酸氫鈣可溶于水，于是有空洞形成并逐步擴(kuò)大。這種現(xiàn)象在南歐亞德利亞海岸的喀斯特高原上最為典型，所以常把石灰?guī)r地區(qū)的這種地形籠統(tǒng)地稱之喀斯特地形。云南石林、貴州荔波和重慶武隆稱“中國(guó)南方喀斯特”

2.2.1石芽、石林定義：地表可溶性巖體受地表水的長(zhǎng)期溶蝕作用形成的，地表露出頂端尖、下端粗的錐形巖體稱為“石芽”，又稱“石筍”，石芽林立的稱為“石林”。石芽石林地基處理方法：P762.1.2溶洞定義:可溶性石灰?guī)r+含碳酸的地下水溶洞地基處理方法：P782.1.3溶溝、溶槽定義：P79地基處理方法：P792.1.4土洞定義P80地基處理：P80反濾層機(jī)理：P80增加內(nèi)容：地基處理方法2.2局部地基的處理2.3地基特殊問(wèn)題的處理2.3.1古河道、湖泊換填法其他地基加固措施2.3.2橡皮土概念：當(dāng)?shù)鼗鶠檎承酝?，含水量大且趨于飽和時(shí)，如果直接夯打或反復(fù)碾壓，就容易形成有顫動(dòng)彈性感的“橡皮土”。處理方法：避免直接夯拍，采用晾槽或摻石灰粉的辦法降低含水量后壓實(shí)。若施工中已出現(xiàn)橡皮土，則應(yīng)將橡皮土層挖除，然后在槽底適當(dāng)加深的情況下鋪墊一層承載力高、適應(yīng)設(shè)計(jì)要求的墊層地基，如砂土或級(jí)配砂石墊層等。見(jiàn)P872.3.3砂土液化液化機(jī)理消除地基液化的措施P882.4特殊土地基的處理特殊土定義：由于生成時(shí)不同的地理環(huán)境、氣候條件、地質(zhì)成因以及次生變化等原因，使一些土類具有特殊的成分、結(jié)構(gòu)和工程性質(zhì)。通常把這些具有特殊工程性質(zhì)的土類稱為特殊土。特殊土種類很多，大部分都具有地區(qū)特點(diǎn)，故又有區(qū)域性特殊土之稱。2.4.1濕陷性黃土濕陷性黃土的定義：天然黃土（富含碳酸鹽類）在一定壓力作用下，受水浸濕后，土顆粒之間的碳酸鹽類物質(zhì)遇水溶解，土的抗剪強(qiáng)度顯著降低，在自重應(yīng)力或自重應(yīng)力和附加應(yīng)力的作用下，土的結(jié)構(gòu)迅速破壞，發(fā)生顯著的附加下沉，稱為濕陷性黃土。濕陷性黃土分為自重濕陷性和非自重濕陷性兩種。黃土受水浸濕后，在上覆土層自重應(yīng)力作用下發(fā)生濕陷的稱自重濕陷性黃土；若在自重應(yīng)力作用下不發(fā)生濕陷，而需在自重和外荷共同作用下才發(fā)生濕陷的稱為非自重濕陷性黃土。濕陷性黃土的分布：主要分布在黃河中游山西、陜西、甘肅大部分地區(qū)以及河南西部，其次是寧夏、青海、河北的一部分地區(qū)，新疆、山東、遼寧等地局部也有發(fā)現(xiàn)。黃土濕陷性判別：黃土濕陷性在國(guó)內(nèi)外都采用濕陷系數(shù)s值來(lái)判定，濕陷系數(shù)s為單位厚度的土層，由于浸水在規(guī)定壓力下產(chǎn)生的濕陷量，它表示了土樣所代表黃土層的濕陷程度。試驗(yàn)方法：s可通過(guò)室內(nèi)浸水壓縮試驗(yàn)測(cè)定。把保持天然含水量和結(jié)構(gòu)的黃土土樣裝入側(cè)限壓縮儀內(nèi)，逐級(jí)加壓，達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)壓力，土樣壓縮穩(wěn)定后，進(jìn)行浸水，使含水量接近飽和，土樣又迅速下沉，再次達(dá)到穩(wěn)定，得到浸水后土樣高度濕陷性判定：我國(guó)《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（GBJ25-90）按照國(guó)內(nèi)各地經(jīng)驗(yàn)采用s=0.015作為濕陷性黃土的界限值，s≥0.015定為濕陷性黃土，否則為非濕陷性黃土。一般認(rèn)為：s<0.03為弱濕陷性黃土，0.03<s≤0.07為中等濕陷性黃土，

s>0.07為強(qiáng)濕陷性黃土。濕陷性黃土地基的處理

（一）灰土或素土墊層將基底以下濕陷性土層全部挖除或挖到預(yù)計(jì)深度，然后用灰土（三分石灰七分土）或素土（就地挖出的粘性土）分層夯實(shí)回填，墊層厚度一般為1.0～3.0m。它施工簡(jiǎn)易，效果顯著，是一種常用的地基淺層濕陷性處理或部分處理的方法。（二）重錘夯實(shí)及強(qiáng)夯法重錘夯實(shí)法能消除淺層的濕陷性，如用15kN～40kN的重錘，落高2.5～4.5m，在最佳含水量情況下，可消除在1.0～1.5m深度內(nèi)土層的濕陷性。強(qiáng)夯法根據(jù)國(guó)內(nèi)使用紀(jì)錄，錘重100～200kN，自由落下高度10～20m錘擊兩遍，可消除4～6m范圍內(nèi)土層的濕陷性。兩種方法均應(yīng)事先在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行夯擊試驗(yàn)，以確定為達(dá)到預(yù)期處理效果（一定深度內(nèi)濕陷性的消除情況）所必需的夯點(diǎn)、錘擊數(shù)、夯沉量等，以指導(dǎo)施工，保證質(zhì)量。濕陷性黃土地基的處理（三）擠密樁用打入樁、沖鉆或爆擴(kuò)等方法在土中成孔，然后用石灰土或?qū)⑹遗c粉煤灰混合分層夯填樁孔而成（少數(shù)也有用素土），用擠密的方法破壞黃土地基的松散、大孔結(jié)構(gòu)，達(dá)到消除或減輕地基的濕陷性。此方法適用于消除5～10m深度內(nèi)地基土的濕陷性。濕陷性黃土地基的處理（四）預(yù)浸水處理自重濕陷性黃土地基利用其自重濕陷的特性，可在建筑物修筑前，先將地基充分浸水，使其在自重作用下發(fā)生濕陷，然后再修筑。2.4.2膨脹土膨脹土的定義：按照我國(guó)《膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范》（GBJ112--87）中的定義，膨脹土應(yīng)是土中粘粒成分主要由親水性礦物組成，同時(shí)具有顯著的吸水膨脹和失水收縮兩種變形特性的粘性土。膨脹土的分布范圍：據(jù)現(xiàn)有的資料，廣西、云南、湖北、安徽、四川、河南、山東等20多個(gè)省、自治區(qū)、市均有膨脹土。膨脹土的危害：使大量的輕型房屋發(fā)生開(kāi)裂、傾斜，公路路基發(fā)生破壞，堤岸、路塹產(chǎn)生滑坡；在我國(guó)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在膨脹土地區(qū)修建的各類工業(yè)與民用建筑物，因地基土脹縮變形而導(dǎo)致?lián)p壞或破壞的有1000萬(wàn)m2；我國(guó)過(guò)去修建的公路一般等級(jí)較低，膨脹土引起的工程問(wèn)題不太突出，所以尚未引起廣泛關(guān)注。然而，近年來(lái)由于高等級(jí)公路的興建，在膨脹土地區(qū)新建的高等級(jí)公路，也出現(xiàn)了嚴(yán)重的病害，已引起了公路交通部門(mén)的重視。膨脹土的判別《膨脹土規(guī)范》中規(guī)定，凡具有下列工程地質(zhì)特征的場(chǎng)地，且自由膨脹率ef≥40%的土應(yīng)判定為膨脹土。主要特征為：1．裂隙發(fā)育，常有光滑面和擦痕，有的裂隙中充填著灰白、灰綠色粘土。在自然條件下呈堅(jiān)硬或硬塑狀態(tài)；2．多出露于二級(jí)或二級(jí)以上階地、山前和盆地邊緣丘陵地帶，地形平緩，無(wú)明顯自然陡坎；3．常見(jiàn)淺層塑性滑坡、地裂，新開(kāi)挖坑（槽）壁易發(fā)生坍塌等；4．建筑物裂縫隨氣候變化而張開(kāi)和閉合。膨脹土地基施工應(yīng)采取的措施

1．換土墊層在較強(qiáng)或強(qiáng)膨脹性土層出露較淺的建筑場(chǎng)地，可采用非膨脹性的粘性土、砂石、灰土等置換膨脹土，以減少可膨脹的土層，達(dá)到減少地基脹縮變形量的目的。2．合理選擇基礎(chǔ)埋置深度基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)根據(jù)膨脹土地區(qū)的氣候特征，大氣風(fēng)化作用的影響深度，并結(jié)合膨脹土的脹縮特性確定。一般情況下，基礎(chǔ)應(yīng)埋置在大氣風(fēng)化作用影響深度以下。當(dāng)以基礎(chǔ)埋深為主要防治措施時(shí)，基礎(chǔ)埋深還可適當(dāng)增大。3．石灰灌漿加固

在膨脹土中摻入一定量的石灰能有效提高土的強(qiáng)度，增加土中濕度的穩(wěn)定性，減少膨脹趨勢(shì)。工程上可采用壓力灌漿的辦法將石灰漿液灌注入膨脹土的裂隙中起加固作用。膨脹土地基施工應(yīng)采取的措施4．合理選用基礎(chǔ)類型（結(jié)構(gòu)措施見(jiàn)P94）設(shè)計(jì)應(yīng)合理選擇有利于克服膨脹土脹縮變形的基礎(chǔ)類型。當(dāng)大氣影響深度較深，膨脹土層厚，選用地基加固或墩式基礎(chǔ)施工有困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，可選用樁基。這種情況下，樁尖應(yīng)錨固在非膨脹土層或伸入大氣影響急劇層以下的土層中。具體樁基設(shè)計(jì)應(yīng)滿足《膨脹土規(guī)范》的要求。5．合理選擇施工方法（見(jiàn)P94）在膨脹土地基上進(jìn)行基礎(chǔ)施工時(shí)，宜采用分段快速作業(yè)法，特別應(yīng)防止基坑暴曬開(kāi)裂與基坑浸水膨脹軟化。因此，雨季應(yīng)采取防水措施，最好在旱季施工，基坑隨挖隨砌基礎(chǔ)，同時(shí)做好地表排水等。2.4.3軟土2.4.4紅粘土2.4.5凍土凍土的定義：溫度為0℃或負(fù)溫，含有冰且與土顆粒呈膠結(jié)狀態(tài)的土稱為凍土。含有冰晶的土層土的凍脹原理：原狀土結(jié)構(gòu)三條件：土、水、溫度凍土的分類：根據(jù)凍土凍結(jié)延續(xù)時(shí)間可分為季節(jié)性凍土和多年凍土兩大類，土層冬季凍結(jié)，夏季全部融化，凍結(jié)延續(xù)時(shí)間一般不超過(guò)一個(gè)季節(jié)，稱為季節(jié)性凍土層，其下邊界線稱為凍深線或凍結(jié)線；土層凍結(jié)延續(xù)時(shí)間在三年或三年以上稱為多年凍土。凍土的分布：季節(jié)性凍土在我國(guó)分布很廣，東北、華北、西北是季節(jié)性凍結(jié)層厚0.5m以上的主要分布地區(qū)；多年凍土主要分布在黑龍江的大小興安嶺一帶、內(nèi)蒙古緯度較大地區(qū)，青藏高原部分地區(qū)與甘肅、新疆的高山區(qū)，其厚度從不足一米到幾十米。凍害的防治措施：P992.4.6填土2.5基坑支護(hù)

我國(guó)大量的深基坑工程始于20世紀(jì)80年代，由于城市高層建筑的迅速發(fā)展，地下停車場(chǎng)、高層建筑埋深、人防等各種需要，高層建筑需要建設(shè)一定的地下室。近幾年，由于城市地鐵工程的迅速發(fā)展,地鐵車站、局部區(qū)間明挖等也涉及大量的基坑工程，在雙線交叉的地鐵車站，基坑深達(dá)20-30m。水利、電力也存在著地下廠房、地下泵房的基坑開(kāi)挖問(wèn)題。

無(wú)論是高層建筑還是地鐵的深基坑工程，由于都是在城市中進(jìn)行開(kāi)挖，基坑周圍通常存在交通要道、已建建筑或管線等各種構(gòu)筑物，這就涉及到基坑開(kāi)挖的一個(gè)很重要內(nèi)容，要保護(hù)其周邊構(gòu)筑物的安全使用。而一般的基坑支護(hù)大多又是臨時(shí)結(jié)構(gòu)、投資太大也易造成浪費(fèi)，但支護(hù)結(jié)構(gòu)不安全又勢(shì)必會(huì)造成工程事故。因此，如何安全、合理地選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)并根據(jù)基坑工程的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)是基坑工程要解決的主要內(nèi)容。地下工程（地鐵工程）發(fā)展現(xiàn)狀北京第五廣場(chǎng)基坑平面面積1.15萬(wàn)m2?；由疃龋褐鳂?4m；裙房23m深15m基坑深15m廣州海珠廣場(chǎng)基坑基坑事故北京地鐵10號(hào)線基坑，坍塌10余m上海中環(huán)線基坑，塌40m，深10m基坑事故新加坡地鐵NichollHighway站(2004年)基坑事故土壁支護(hù)：三種類型：加固型支護(hù)、支擋型支護(hù)、混合型支護(hù)。1.加固型支護(hù)：是對(duì)基坑邊坡滑動(dòng)棱體范圍及其附近土體進(jìn)行加固，改善其物理力學(xué)性能，使其成為具有一定強(qiáng)度和穩(wěn)定性的土體結(jié)構(gòu)，從而保證土體結(jié)構(gòu)，并兼有抗?jié)B作用。按施工方法分：◆

深層攪拌水泥土樁墻支護(hù)；

◆

高壓噴射旋噴樁支護(hù)。2.支擋型支護(hù)：是利用設(shè)置在基坑土壁上的支擋構(gòu)件承受土壁的側(cè)壓力及其他荷載，保持土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。按施工方法分：土釘支護(hù)（土釘墻）；土層錨桿支護(hù)；排樁式支護(hù)；板樁支護(hù)；鋼木支撐。*若按受力狀態(tài)分：橫撐式支撐、板樁式支護(hù)結(jié)構(gòu)（懸臂式、支撐式）、重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)（如：地下砼連續(xù)墻）。重力式水泥土墻：水泥土墻是通過(guò)攪拌樁機(jī)將水泥與土進(jìn)行攪拌，形成柱狀的水泥加固土（攪拌樁），而構(gòu)成重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)。（1）板樁支護(hù)槽鋼鋼板樁支護(hù)

這是一種簡(jiǎn)易的鋼板樁圍護(hù)墻,由槽鋼正反扣搭接或并排組成。槽鋼長(zhǎng)6～8m,型號(hào)由計(jì)算確定。其特點(diǎn)為:槽鋼具有良好的耐久性,基坑施工完畢回填土后可將槽鋼拔出回收再次使用;施工方便,工期短;不能擋水和擋土中的細(xì)小顆粒,在地下水位高的地區(qū)需采取隔水或降水措施;抗彎能力較弱,多用于深度≤4m的較淺基坑或溝槽,頂部宜設(shè)置一道支撐或拉錨;支護(hù)剛度小,開(kāi)挖后變形較大。

1．板樁設(shè)計(jì)的五要素：板樁工程事故失敗的主要原因：●

入土深度不夠，在土壓力的作用下，板樁的入土部分走動(dòng)而出現(xiàn)坑壁滑坡；●

板樁本身剛度不夠，在土壓力作用下失穩(wěn)彎曲；●

支撐或拉錨的強(qiáng)度不夠；●

拉錨長(zhǎng)度不足，錨碇失去作用而使土體滑動(dòng)；

●

板樁位移過(guò)大，造成周邊環(huán)境的破壞?！锶胪辽疃?；★截面彎矩；★支點(diǎn)反力；★拉錨長(zhǎng)度；★板樁位移。由于剛度弱、易透水、打樁震振動(dòng)對(duì)城市環(huán)境的危害，鋼板樁已很少用于建筑深基坑。（2）排樁式支護(hù)鉆孔灌注樁鉆孔灌注樁圍護(hù)墻是排樁式中應(yīng)用最多的一種,在我國(guó)得到廣泛的應(yīng)用。其多用于坑深7～15m的基坑工程,在我國(guó)北方土質(zhì)較好地區(qū)已有8～9m的臂樁圍護(hù)墻。

鉆孔灌注樁支護(hù)墻體的特點(diǎn)有:施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音等環(huán)境公害,無(wú)擠土現(xiàn)象,對(duì)周圍環(huán)境影響小;墻身強(qiáng)度高,剛度大,支護(hù)穩(wěn)定性好,變形小;當(dāng)工程樁也為灌注樁時(shí),可以同步施工,從而施工有利于組織、方便、工期短;樁間縫隙易造成水土流失,特別時(shí)在高水位軟粘土質(zhì)地區(qū),需根據(jù)工程條件采取注漿、水泥攪拌樁、旋噴樁等施工措施以解決擋水問(wèn)題;適用于軟粘土質(zhì)和砂土地區(qū),但是在砂礫層和卵石中施工困難應(yīng)該慎用;樁與樁之間主要通過(guò)樁頂冠梁和圍檁連成整體,因而相對(duì)整體性較差,當(dāng)在重要地區(qū),特殊工程及開(kāi)挖深度很大的基坑中應(yīng)用時(shí)需要特別慎重。

（3）錨桿支護(hù)錨桿支護(hù)原理錨桿支護(hù)施工工藝：鉆孔----放入拉桿----注漿------錨桿施加預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)類型：噴錨支護(hù)錨桿可與各種支擋板（鋼板樁、人工挖孔灌注樁、鉆孔灌注樁等）組成樁錨體系；也可與各種墻組成（地下連續(xù)墻、土釘墻、鋼筋混凝土擋墻等）組成錨桿擋墻。（4）土釘墻支護(hù)定義：土釘墻是用鋼筋作為加筋件，依靠土與加筋件之間的摩擦力，便土體拉結(jié)成整體，并在坡面上噴射混凝土，以提高邊坡的穩(wěn)定性。這種擋土結(jié)構(gòu)適用于基坑支護(hù)和天然邊坡的加固。應(yīng)用范圍：

土釘墻主要用于土質(zhì)較好地區(qū),我國(guó)華北和華東北部一帶應(yīng)用較多,目前我國(guó)南方地區(qū)亦有應(yīng)用,有的已用于坑深10m以上的基坑,穩(wěn)定可靠、施工簡(jiǎn)便且工期短、效果較好、經(jīng)濟(jì)性好、在土質(zhì)較好地區(qū)應(yīng)積極推廣。土釘?shù)姆诸?/p>

土釘按照施工方法的不同，可分為鉆孔注漿型土釘、打人型土釘和射入型土釘二類，其施工方法及原理、應(yīng)用狀況見(jiàn)表7-1

以上三種類型的土釘以鉆孔注漿型土釘應(yīng)用最多，這一支擴(kuò)結(jié)構(gòu)由噴射混凝土、注漿錨桿和鋼筋網(wǎng)聯(lián)合作用，對(duì)邊坡提供柔性支擋。其技術(shù)實(shí)質(zhì)是隧道施工技術(shù)中噴錨支護(hù)技術(shù)在邊坡工程中的延伸，在實(shí)際工程中也稱為噴射網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，或者稱為土釘墻。土釘技術(shù)的適用性

土釘適用于地下水位低于土坡開(kāi)挖段或經(jīng)過(guò)降水處理使地卜水位低于開(kāi)挖層的情況。在施工鉆孔注漿型土釘時(shí)，通常采用分階段開(kāi)挖方式，每一階段高度為1—2m，由于處于無(wú)支撐狀態(tài)，要求開(kāi)挖土層在施工土釘、面層構(gòu)件及噴射混凝十期間，能夠保證自立穩(wěn)定。因此，土釘適用于具有一定粘結(jié)性的雜填土、粘性土、粉土、黃土與弱膠結(jié)的砂土邊坡。鉆孔注漿型土釘施工過(guò)程土釘與錨桿的區(qū)別：土釘（螺紋鋼筋或型鋼）長(zhǎng)度一般幾米至十多米，可通過(guò)鉆孔、插筋及注漿等工序完成，也可直接打入土體內(nèi)。它與被加固土體及設(shè)置于坡面的噴射細(xì)石混凝土鋼筋網(wǎng)共同組成復(fù)合土體，其作用類似于重力式擋墻。施工中未對(duì)土釘施加預(yù)應(yīng)力。

錨桿的長(zhǎng)度一般十幾米至二十幾米，成孔后放入拉桿、注漿，待錨固體強(qiáng)度不小于20MPa后，對(duì)錨桿施加預(yù)應(yīng)力，通過(guò)錨固體與土層的摩阻力給支護(hù)結(jié)構(gòu)提供承載力。土釘是被動(dòng)支護(hù)，只有在土體發(fā)生移動(dòng)時(shí)才會(huì)起作用；錨桿是主動(dòng)施壓支護(hù)，即先予以一定的力來(lái)對(duì)邊坡進(jìn)行約束。

力的傳遞機(jī)理不同。錨桿是把力通過(guò)錨桿傳遞到穩(wěn)定土體中，土釘是靠土釘與土體形成復(fù)合土體受力。錨桿桿單兵作戰(zhàn)，土釘團(tuán)隊(duì)作戰(zhàn)。

錨桿除錨固段外，錨桿在自由段長(zhǎng)度上受到同樣大小的拉力，土釘受的拉力沿其整個(gè)長(zhǎng)度是變化的，一般是中間大，兩頭小。

土釘?shù)拿姘宀皇芰Γ^桿的面板要受力。

（5）地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻剛度大，止水效果好，是支護(hù)結(jié)構(gòu)中最強(qiáng)的支護(hù)型式，適用于地質(zhì)條件差和復(fù)雜，基坑深度大，周邊環(huán)境要求較高的基坑，但是造價(jià)較高，施工要求專用設(shè)備。

地下連續(xù)墻施工工藝：第3章建設(shè)工程新型建筑墻體新型墻體材料品種較多,主要包括磚、塊、板,如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質(zhì)板材、復(fù)合板材等,但數(shù)量較小,在墻體材料中所占比例仍然偏小。只有促使各種新型體材料因地制宜快速發(fā)展,才能改變墻體材料不合理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),達(dá)到節(jié)能、保護(hù)耕地、利用工業(yè)廢渣、促進(jìn)建筑技術(shù)的目的。我國(guó)新型墻體材料發(fā)展較快,1987年新型墻體材料產(chǎn)量為184.5億塊標(biāo)準(zhǔn)磚,到1997年增長(zhǎng)到1849.88億塊標(biāo)準(zhǔn)磚,增長(zhǎng)了10倍,新型墻體材料在墻體材料總量中的比例由4.58%上升到25.2%。經(jīng)過(guò)近20年來(lái)自我研制開(kāi)發(fā)的引進(jìn)國(guó)外生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備,我國(guó)的墻體材料工業(yè)已經(jīng)開(kāi)始走上多品種發(fā)展的道路,初步形成了以塊板為主的墻材體系,如混凝土空心砌塊、紙面石膏板、纖維水泥夾心板等,但代表墻體材料現(xiàn)代水平的各種輕板、復(fù)合板所占比重仍很小,還不到整個(gè)墻體材料總量的1%,與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,相對(duì)落后40-50年。主要表現(xiàn)在:產(chǎn)品檔次低、企業(yè)規(guī)模小、工藝裝備落后、配套能力差。新型墻體材料發(fā)展緩慢的重要原因之一是對(duì)實(shí)心粘土磚限制的力度不夠,缺乏具體措施保護(hù)土地資源,以毀壞土地為代價(jià)制造粘土磚成本極低,使得任何一種新型墻體材料在價(jià)格上無(wú)法與之競(jìng)爭(zhēng)。1994年新稅制實(shí)行后,對(duì)粘土磚生產(chǎn)企業(yè)僅征收6%的增值稅,而不少新型墻體材料,尤其是輕質(zhì)板材卻要交納17%的增值稅,加劇了新型墻體材料發(fā)展的不利局面。針對(duì)這種情況,國(guó)家三部一局(建設(shè)部、農(nóng)業(yè)部、國(guó)土資源部和國(guó)家建材局)墻材革新辦公室積極指導(dǎo)各地大力開(kāi)展墻材革新工作,結(jié)合各地實(shí)際情況,出臺(tái)了多項(xiàng)墻改政策,有力地促進(jìn)了新型墻體材料的發(fā)展。3.2非燒結(jié)磚墻非燒結(jié)磚（又稱免燒磚）是８０年代興起的一種新型墻體材料。它以當(dāng)?shù)卦?、紅壤土、砂土、山皮土、高嶺土、河砂、湖砂、海砂、山砂、火山灰、泥巖、板巖、石灰?guī)r、白云巖、各類風(fēng)化巖石、各種金屬與非金屬礦山尾礦砂及各類工業(yè)廢渣（煤渣、鋇渣、礦渣、磷渣、電石渣、粉煤渣、煤矸石等）為主要原料，加入一定量的膠結(jié)料及活性劑、經(jīng)高壓成型，自然養(yǎng)護(hù)而成的一種新型房屋建筑墻體材料。它為資源廣闊、投資少、建設(shè)周期短、能耗低、不污染環(huán)境、生產(chǎn)效率高的一種新科技開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。以工業(yè)廢渣為主要原料的非燒結(jié)磚，經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益尤為顯著。非燒結(jié)磚技術(shù)，從８０年代初興起，經(jīng)過(guò)近十年的試驗(yàn)研究與生產(chǎn)實(shí)踐。至今在全國(guó)已建成數(shù)百條生產(chǎn)線，非燒結(jié)磚產(chǎn)品已發(fā)展到幾十種，用非燒結(jié)磚建造房屋的面積達(dá)數(shù)百萬(wàn)平方米。實(shí)體承重墻房屋的最高層次為六層。非燒結(jié)磚的產(chǎn)品質(zhì)量可按我國(guó)建材工業(yè)總局主持制訂的非燒結(jié)磚的質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)ＪＣ４２２－９１及《非燒結(jié)磚建筑設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》等部級(jí)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)。3.2.2蒸壓灰砂磚3.2.3蒸壓粉煤灰磚3.3加氣混凝土砌塊墻加氣混凝土是一種輕質(zhì)多孔、保溫隔熱、放火性能良好、可釘、可鋸、可刨和具有一定抗震能力的新型建筑材料。早在三十年代初期，我國(guó)就開(kāi)始生產(chǎn)這種產(chǎn)品，并廣泛使用于上海國(guó)際飯店、上海大廈、福州大樓、中國(guó)人民銀行大樓等高低層建筑中。是一種優(yōu)良的新型建筑材料。并且具有環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)1.重量輕

加氣混凝土砌塊一般重量為500-700千克/立方米，只相當(dāng)于粘土磚和灰砂磚的1/4-1/3，普通混凝土的1/5，是混凝土中較輕的一種，適用于高層建筑的填充墻和低層建筑的承重墻。使用這種材料，可以使整個(gè)建筑的自重比普通磚混結(jié)構(gòu)建筑的自重降低40%以上。由于建筑自重減輕，地震破壞力小，所以大大提高建筑物的抗震能力。2.保溫隔熱性能好

加氣混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)一般為0.11-0.18千卡/米o(hù)小時(shí)o度，僅為粒土磚和灰砂磚的1/4-1/5，為普通混凝土的1/6左右。實(shí)踐證明：20厘米厚的加氣混凝土墻體的保溫效果就相當(dāng)于49厘米厚的粘土磚墻體的保溫效果，隔熱性能也大大優(yōu)于24厘米磚墻體。這樣就大大減薄了墻體的厚度，相應(yīng)的便擴(kuò)大了建筑物的有效使用面積，節(jié)約了建筑材料厚度，提高了施工效率，降低了工程造價(jià)，減輕了建筑物自重。3.強(qiáng)度高

經(jīng)實(shí)驗(yàn)，加氣混凝土砌塊抗壓強(qiáng)度大于25千克/平方厘米，相當(dāng)于125號(hào)粘土磚和灰砂磚的抗壓強(qiáng)度。4.抗震性能好

在震級(jí)為7.8級(jí)的唐山豐南等地的地震中，據(jù)震后考察，加氣混凝土建筑只新出現(xiàn)了幾條裂縫，而磚混結(jié)構(gòu)建筑全幾乎全部倒塌，使這兩棟相距不遠(yuǎn)，結(jié)構(gòu)相同而材料不同的建筑形成了鮮明的對(duì)照。分析認(rèn)為，這就是因?yàn)榧託饣炷寥葜剌p，整體性能好，地震時(shí)慣性力小，所以具有一定的抗震能力。這對(duì)于我們這個(gè)多地震國(guó)家來(lái)講將是有很大益處的。

5.加工性能好

加氣混凝土具有很好的加工性能。能鋸、能刨、能釘、能銑、能鉆。并且能在制造過(guò)程中加鋼筋。給施工帶來(lái)了很大的方便與靈活性。

6.具有一定耐高溫性

加氣混凝土在溫度為600℃以下時(shí)，其抗壓強(qiáng)度稍有增長(zhǎng)，當(dāng)溫度在600℃左右時(shí)，其抗壓強(qiáng)度接近常溫時(shí)的抗壓強(qiáng)度，所以作為建筑材料的加氣混凝土的放火性能達(dá)到國(guó)家一級(jí)放火標(biāo)準(zhǔn)。

7.隔音性能好

從加氣混凝土氣孔結(jié)構(gòu)可知，由于加氣混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)象面包一樣，均勻地分布著大量的封閉氣孔，因此具有一般建筑材料所不具有的吸音性能。

8.有利于機(jī)械化施工

就目前的情況來(lái)看，預(yù)制加氣混凝土拼裝大板可節(jié)省成品堆放場(chǎng)地；節(jié)約砌筑人工；減少了濕作業(yè)；加快了現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度，提高了施工效率。

9.適應(yīng)性強(qiáng)

可根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌牧?，不同條件來(lái)量身定造。原材料可選擇河砂、粉煤灰、礦砂等多種，因地制宜。并且可以廢物利用，有利環(huán)保，真正的變廢為寶。3.6新型墻板第4章建設(shè)工程輕型鋼結(jié)構(gòu)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑是近年來(lái)發(fā)展很快的一個(gè)行業(yè)，作為一種新型的建筑結(jié)構(gòu)體系，它把截面為H型、C型、Z型、U型鋼構(gòu)件連接起來(lái)，組合成主體框架；以各種板材作為屋面和墻面，再配以構(gòu)件、門(mén)窗等形成完整的建筑體系。其業(yè)務(wù)范圍已涉及民用建筑、廠房、倉(cāng)庫(kù)、機(jī)場(chǎng)、體育場(chǎng)館、展覽中心等領(lǐng)域。輕型鋼結(jié)構(gòu)是一個(gè)很模糊的概念，沒(méi)有嚴(yán)格的定義。以下結(jié)構(gòu)都可稱為輕型鋼結(jié)構(gòu)：①由冷彎薄壁型鋼組成的結(jié)構(gòu)；②由熱軋輕型型鋼（工字鋼、槽鋼、H型鋼、L型鋼、T型鋼等）組成的結(jié)構(gòu)；③由焊接輕型型鋼（工字鋼、槽鋼、H型鋼、L型鋼、T型鋼等）組成的結(jié)構(gòu)；④由圓管、方管、矩形管組成的結(jié)構(gòu)；⑤由薄鋼板焊成的構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)；⑥由以上各種構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)。輕型鋼結(jié)構(gòu)因具有用鋼量省、造價(jià)低、供貨迅速、安裝方便、外形美觀、內(nèi)部空曠等特點(diǎn)，在近年來(lái)得到迅速的發(fā)展，主要用于：?jiǎn)螌踊蚨鄬訌S房、倉(cāng)庫(kù)單層或多層廠房、倉(cāng)庫(kù)單層或多層廠房、倉(cāng)庫(kù)，有單跨或多跨，跨度一般不超過(guò)30m，省材、施工速度快、造價(jià)低、耗用資源少，多層住宅、辦公樓多層住宅、辦公樓柱距一般為6～9米，不超過(guò)8層，基礎(chǔ)受力小，有利于抗震；資源耗用少；工業(yè)化程度高；施工速度快；可裝拆；造價(jià)略高。小別墅輕鋼小別墅一般2～3層。造型多變、功能齊全、建造速度快、工業(yè)化程度高、造價(jià)略高。2

輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的利與弊優(yōu)點(diǎn)由于輕鋼結(jié)構(gòu)建筑具有良好的抗震性，可回收，環(huán)保節(jié)能，增大有效使用空間，方便施工等優(yōu)點(diǎn)，而被譽(yù)為21世紀(jì)的“綠色”建筑。輕鋼結(jié)構(gòu)具有良好的延性，抗震性能好，抗拉、抗壓、抗剪強(qiáng)度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較高，構(gòu)件結(jié)構(gòu)斷面小、自重輕。尤其是在高烈度地震區(qū)，使用鋼結(jié)構(gòu)就更為有利。若自重減輕一半，相當(dāng)于降低抗震設(shè)防烈度一度。輕鋼結(jié)構(gòu)建筑在使用過(guò)程中易于改造，也是環(huán)保型建筑，可以重復(fù)利用，減少礦產(chǎn)資源的開(kāi)采。鋼結(jié)構(gòu)可以做到大跨度、大空間，形成較寬敞的無(wú)柱空間，有的稱之為“園林化辦公室”。

2

輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的利與弊優(yōu)點(diǎn)輕鋼結(jié)構(gòu)占地面積較小，實(shí)際上是增加了使用面積，增加了建筑物的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量容易保證，在工廠加工，預(yù)制精度高?，F(xiàn)場(chǎng)吊裝就位用工省、施工文明，施工大多采用機(jī)械化和干法作業(yè)，施工現(xiàn)場(chǎng)的建筑垃圾、噪聲都能減少到最低程度，特別是在鬧市區(qū)或密集的居民區(qū)具有很大的優(yōu)點(diǎn)。采用鋼結(jié)構(gòu)可為施工提供較大的空間和較為寬敞的施工作業(yè)面，施工速度快。另外鋼結(jié)構(gòu)空間中有許多孔洞和空腔，并且鋼梁的腹板允許穿越一定直徑的管線，也方便了各種管線的布置。

缺點(diǎn)

以上是其優(yōu)越性的一面，另一方面它還存在以下一些缺點(diǎn)。

首先造價(jià)較高。鋼結(jié)構(gòu)的造價(jià)與很多因素有關(guān)系，如鋼鐵的產(chǎn)量、加工水平，鋼材的品種、規(guī)格，設(shè)計(jì)技術(shù)水平，計(jì)算造價(jià)的方法等，所以需要具體分析。

其次防火性能比較差，需做防護(hù)技術(shù)處理，也增加了造價(jià)。鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)包括防火、防腐、防銹，一般在防火涂料處理后無(wú)需做防銹處理，但在有腐蝕氣體的建筑中尚需做防腐處理。國(guó)內(nèi)防火涂料種類較多，如TN系列、MC-10等，其中MC-10防火涂料具有防火、防腐功能。防腐防銹涂料有醇酸磁漆、氯化橡膠漆、氟橡膠涂料及氯磺化涂料等。在施工中應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)形式、耐火等級(jí)要求及環(huán)境要求選用合適的涂料及涂層厚度。

第5章高層建筑施工新技術(shù)高層建筑的興起與發(fā)展馬來(lái)西亞首都吉隆坡的雙子塔（PetronasTowers）是馬來(lái)西亞首都吉隆坡的標(biāo)志性城市景觀之一，是世界上目前最高的雙子樓。雙塔大廈于1998年完工共88層，高1483英尺（452米），它是兩個(gè)獨(dú)立的塔樓并由裙房相連。獨(dú)立塔樓外形像兩個(gè)巨大的玉米，故又名雙峰大廈。吉隆坡雙子塔是馬來(lái)西亞石油公司的綜合辦公大樓，也是游客從云端俯視吉隆坡的好地方。雙子塔的設(shè)計(jì)風(fēng)格體現(xiàn)了吉隆坡這座城市年輕、中庸、現(xiàn)代化的城市個(gè)性，突出了標(biāo)志性景觀設(shè)計(jì)的獨(dú)特性理念。中國(guó)臺(tái)北101大樓。2004年建成，共101層，樓高509米，到2008年底竣工，“迪拜塔”的耗資將達(dá)到10億美元，高度將超過(guò)700米，樓層數(shù)將超過(guò)160層。1.分別說(shuō)明鋁酸鹽水泥與硫鋁酸鹽水泥的技術(shù)特性與應(yīng)用范圍。MagneticResonanceImaging磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時(shí)間長(zhǎng)Damadian1973做出兩個(gè)充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國(guó)安科

2003諾貝爾獎(jiǎng)金LauterburMansfierd時(shí)間MR成像基本原理實(shí)現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場(chǎng)的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒(méi)有核輻射)有一個(gè)穩(wěn)定的靜磁場(chǎng)（磁體）梯度場(chǎng)和射頻場(chǎng)：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號(hào)接收裝置：各種線圈計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：完成信號(hào)采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動(dòng)雜亂無(wú)章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場(chǎng)后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號(hào)基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對(duì)磁化矢量的作用。即M以螺旋運(yùn)動(dòng)的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過(guò)程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復(fù)“自由”的過(guò)程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復(fù)，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時(shí)間：

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時(shí)間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時(shí)間：MXY喪失2/3所需的時(shí)間；T2愈大、同相位時(shí)間長(zhǎng)MXY持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長(zhǎng)度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長(zhǎng)度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個(gè)馳豫過(guò)程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?；虍惓５乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號(hào)改變。絕大部分病變T1WI是低信號(hào)、T2WI是高信號(hào)改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號(hào)表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會(huì)混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)－－圖像空間分辨力，對(duì)比分辨力一、如何確定MRI的來(lái)源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場(chǎng)Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵(lì)、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號(hào)的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時(shí)間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同（不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長(zhǎng)TR長(zhǎng)TE－－T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術(shù)磁共振掃描時(shí)間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高級(jí)序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三維成像（SPGR）彌散成像（DWI）關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波（SE）必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權(quán)像快速自旋回波（FSE）必掃序列成像速度快多用于T2加權(quán)像梯度回波（GE）成像速度快對(duì)出血敏感T2加權(quán)像水抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶顯示清晰判斷病灶成份脂肪抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信號(hào)判斷病灶成分其它組織顯示更清晰血管造影（MRA）無(wú)需造影劑TOF法PC法MIP投影動(dòng)靜脈分開(kāi)顯示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系統(tǒng)成像膽道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于診斷梗阻擴(kuò)張超高空間分辨率掃描任意方位重建窄間距重建技術(shù)大大提高對(duì)小器官、小病灶的診斷能力三維梯度回波（SPGR） 早期診斷腦梗塞

彌散成像MRI的設(shè)備一、信號(hào)的產(chǎn)生、探測(cè)接受1.磁體（Magnet）:靜磁場(chǎng)B0（Tesla,T）→組織凈磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常導(dǎo)型（resistivemagnet）超導(dǎo)型（superconductingmagnet）磁體屏蔽（magnetshielding）2.梯度線圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z軸的磁場(chǎng)梯度功率、切換率3.射頻系統(tǒng)（radio-frequencesystem，RF）

MR信號(hào)接收二、信號(hào)的處理和圖象顯示數(shù)模轉(zhuǎn)換、計(jì)算機(jī)，等等；MRI技術(shù)的優(yōu)勢(shì)1、軟組織分辨力強(qiáng)（判斷組織特性）2、多方位成像3、流空效應(yīng)（顯示血管）4、無(wú)骨骼偽影5、無(wú)電離輻射，無(wú)碘過(guò)敏6、不斷有新的成像技術(shù)MRI技術(shù)的禁忌證和限度1.禁忌證

體內(nèi)彈片、金屬異物各種金屬置入：固定假牙、起搏器、血管夾、人造關(guān)節(jié)、支架等危重病人的生命監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、維持系統(tǒng)不能合作病人，早期妊娠，高熱及散熱障礙2.其他鈣化顯示相對(duì)較差空間分辨較差（體部，較同等CT）費(fèi)用昂貴多數(shù)MR機(jī)檢查時(shí)間較長(zhǎng)1.病人必須去除一切金屬物品，最好更衣，以免金屬物被吸入磁體而影響磁場(chǎng)均勻度，甚或傷及病人。2.掃描過(guò)程中病人身體（皮膚）不要直接觸碰磁體內(nèi)壁及各種導(dǎo)線，防止病人灼傷。3.紋身（紋眉）、化妝品、染發(fā)等應(yīng)事先去掉，因其可能會(huì)引起灼傷。4.病人應(yīng)帶耳塞，以防聽(tīng)力損傷。掃描注意事項(xiàng)顱腦MRI適應(yīng)癥顱內(nèi)良惡性占位病變腦血管性疾病梗死、出血、動(dòng)脈瘤、動(dòng)靜脈畸形（AVM）等顱腦外傷性疾病腦挫裂傷、外傷性顱內(nèi)血腫等感染性疾病腦膿腫、化膿性腦膜炎、病毒性腦炎、結(jié)核等脫髓鞘性或變性類疾病多發(fā)性硬化（MS）等先天性畸形胼胝體發(fā)育不良、小腦扁桃體下疝畸形等脊柱和脊髓MRI適應(yīng)證1.腫瘤性病變椎管類腫瘤（髓內(nèi)、髓外硬膜內(nèi)、硬膜外），椎骨腫瘤（轉(zhuǎn)移性、原發(fā)性）2.炎癥性疾病脊椎結(jié)核、骨髓炎、椎間盤(pán)感染、硬膜外膿腫、蛛網(wǎng)膜炎、脊髓炎等3.外傷骨折、脫位、椎間盤(pán)突出、椎管內(nèi)血腫、脊髓損傷等4.脊柱退行性變和椎管狹窄癥椎間盤(pán)變性、膨隆、突出、游離，各種原因椎管狹窄，術(shù)后改變，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脫髓鞘疾?。ㄈ鏜S），脊髓萎縮7.先天性畸形胸部MRI適應(yīng)證呼吸系統(tǒng)對(duì)縱隔及肺門(mén)區(qū)病變顯示良好，對(duì)肺部結(jié)構(gòu)顯示不如CT。胸廓入口病變及其上下比鄰關(guān)系縱隔腫瘤和囊腫及其與大血管的關(guān)系其他較CT無(wú)明顯優(yōu)越性心臟及大血管大血管