GFRP筋混凝土在地铁工程中的施工工法成型

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超深地连墙GFRP筋在地铁盾构井中的应用

超深地连墙GFRP筋在地铁盾构井中的应用

超深地连墙 GFRP筋在地铁盾构井中的应用摘要:GFPR筋也被称为玻璃纤维筋,作为一种新型材料,因其强度较高等优势在施工项目中得到了广泛应用,但在一些特殊的环境中,具体应用情况还需要展开进一步分析。

因此,本文结合实际工程项目案例,围绕着超深地连墙GFRP筋在地铁盾构井中的应用展开分析,在明确地铁工程施工概况后,分析GFPR筋在实际应用中过程的优势,进而分析具体的应用效果,让其可以得到更好的利用,以供其他工程项目参考。

关键词:超深地连墙;GFRP筋;地铁盾构井;应用工艺引言盾构法在地铁工程施工过程中非常常见,这种施工技术安全系数较高、施工效率、质量都相对较优,机械化程度较高,因此得到了大面积推广。

但随着地铁工程项目的发展扩大,盾构法在实际落实的过程中经常需要穿越机构构筑物或者临近的既有地铁线。

如果需要保证盾构施工项目稳定落实,就需要对其中的各项细节进行控制,让施工项目得到根本上的改善。

GFPR筋作为最为关键的材料,也是盾构井围护结构中最为关键的材料,具体应用工作需要得到落实。

1工程概况天津某地铁站工程中预计构建形成地下三层车站,结合地区实际情况,最终选择采用明挖法进行施工,打造出叠侧式横向三跨的箱形结构。

作为超深地下工程,考虑到周围的地质结构,最终采用1000mm厚的地下连续墙,确保基坑围护的安全性。

在进行地下连续墙的同时配合5道支撑,确保低下施工结构稳定性。

而在这个车站中东西两个的端口均采用盾构吊出井。

2超深地连墙GFRP筋在地铁盾构井中的应用优势2.1力学性能比较力学性能是GFPR筋最大的优势,其承载能力、抗拉能力较强,是相同直径普通钢筋强度的而被,但质量却是其四分之一,弹模稳定,是普通钢筋的三分之一到五分之二。

另外,GFPR筋的耐腐蚀性较强、热膨胀系数接近水泥,电热绝缘,能够在多种不同复杂的环境中使用。

GFPR筋抗剪强度较优,从数据来看,44-55MPa的抗剪强度下,切割性优异。

在这种性能下,GFPR筋易切割特点,也是其广泛应用的主要原因。

超深地连墙GFRP筋在地铁盾构井中的应用研究

 超深地连墙GFRP筋在地铁盾构井中的应用研究

超深地连墙GFRP筋在地铁盾构井中的应用研究摘要:随着我国城市规模不断扩大,地铁工程建设数量也在不断增多。

为了提高地铁隧道工程施工质量,必须采用GFRP筋在同等条件下,GFRP筋用于地连墙,可以有效避免人工破除洞门始发接收过程端头图体暴露的位置,减少始发接收风险隐患。

还能够合理控制造价,但是GFRP筋自身也存在着不耐热的特性,所以需要对GFRP连接钢筋笼的制作、吊装、安装等一系列流程采取针对性的措施,保证GFRP筋的施工质量达到预期要求。

关键词:超深地连墙;GFRP筋;地铁盾构井引言在地铁隧道盾构机施工的过程中,盾构端头通常采用普通钢筋混凝土结构,整体破拆难度比较大。

如果没有进行严格的质量控制,很容易出现涌水、涌沙等安全隐患,严重的还会导致塌方等问题。

为此必须积极利用GFRP筋缩短始发接收过程端头体暴露的时间,减少始发接收的风险因素。

通过对比GFRP筋与普通钢筋的力学性能和制作进行分析,明确玻璃纤维增强筋在盾构接收井中的实际应用,从而全面提高GFRP筋的应用质量,为我国地铁工程施工建设提供全新的方案。

1GFRP筋与普通钢筋的对比1.1力学性能的对比从力学角度来看,玻璃纤维增强基于普通钢筋相比较具有非常明显的优势,一方面玻璃纤维增强筋自身的承载性能比较高,抗拉强度大。

与同等直径螺纹钢筋单体强度比较,GFRP筋是同等直径螺纹钢筋单体强度的两倍以上,但其总体质量只有直径螺纹钢筋的1/4,可以显著降低建筑物的整体质量,GFRP筋仅为钢筋的1/3~2/5。

与普通钢筋相比较来看,GFRP筋的热膨胀系数与水泥相同,具有电热绝缘的特性、耐腐蚀性非常好,可以在桥梁、码头、隧道等各种潮湿恶劣环境下长时间使用。

通过抗剪强度对比GFRP筋试验数据仅为45~55MPa,具有良好的切割性和规模化生产的特点。

GFRP筋能够具有非常好的粘结性特点,在与混凝土粘结时。

能够有比较高的抗拉强度和比较低的抗剪强度,玻璃纤维筋整体抗剪强度也能够非常容易被复合式盾构机快速切割,不会对盾构机的刀具造成损坏。

玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法(2)

玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法(2)

玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法一、前言玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法是一种新型的土工支护工法,它利用玻璃纤维增强复合材料制成的土钉具有高强度、耐腐蚀性好等特点,既能够满足土体的支护需求,又能够提高施工效率和工程质量。

本文将对GFRP土钉支护施工工法进行详细介绍,并分析其适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点GFRP土钉支护施工工法具有以下几个特点:1. 高强度:GFRP土钉的抗拉强度高于传统钢筋,能够有效抵抗土体的变形和破坏。

2. 耐腐蚀性好:GFRP土钉不受腐蚀的影响,可以在潮湿、酸碱等恶劣环境中使用,降低维护成本。

3. 轻量化:GFRP土钉重量轻,安装方便快捷,减轻了施工负荷。

4. 施工效率高:GFRP土钉可以自动化机具进行安装,大大提高了施工效率。

5. 环保节能:GFRP土钉不会对土壤和地下水造成污染,符合环保要求。

三、适应范围GFRP土钉支护施工工法适用于各种土体的支护,特别适用于土壤较松散、水分含量较高、腐蚀性较强的地区。

同时,它还适用于短期工程、临时工程以及需要保护环境的工程等。

四、工艺原理GFRP土钉支护施工工法主要依靠GFRP土钉与土体之间的摩擦力和土钉自身的强度来实现土体的支护。

在施工过程中,通过采用适当的施工工艺和技术措施,可以保证土钉与土体之间的紧密结合,进而增强土体的抗剪强度和稳定性。

五、施工工艺1. 基坑准备:首先进行基坑开挖和整理,确保基坑边坡的稳定和坚固。

2. GFRP土钉的安装:在基坑壁面钻孔,安装GFRP土钉,保证土钉与土体之间的紧密结合。

3. 土钉锚固:在土钉顶部进行锚固处理,使土钉的锚固力得到增强。

4. 后充填材料:在土钉周围进行后充填材料的加填,加固土体。

5. 进行支撑结构的搭设和加固,保证施工的安全和稳定。

6. 完成施工后进行验收和记录,确保施工质量符合要求。

GFRP筋混凝土在地铁工程中的施工工法成型

GFRP筋混凝土在地铁工程中的施工工法成型

GFRP筋混凝土在地铁工程中的施工工法成型简介GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)筋混凝土是一种由玻璃纤维增强复合材料制成的筋材,在混凝土结构中起到筋的作用。

在地铁工程中,GFRP筋混凝土的使用越来越普遍,因为它具有耐腐蚀、轻质、高强、易加工等优点,并且对于地铁车站的施工也有一定的便利性。

本文将阐述GFRP筋混凝土在地铁工程中的施工工法和成型方法。

GFRP筋混凝土的施工工法地铁车站结构的特点地铁车站作为一种公共建筑,其结构的特点在于:1.大跨度:车站空间较大,需要长跨度的梁和板来支撑。

2.极限荷载:车站承受的荷载较大,需要有一定的刚度和强度。

3.耐久性:地铁车站作为一个公共建筑,要求使用寿命长,需要具有良好的耐久性。

GFRP筋混凝土的优点GFRP筋混凝土作为一种新型材料,具有以下优点:1.轻质:相比传统的筋材,GFRP材料更为轻便,可以减轻整个建筑物的重量。

2.高强:GFRP材料具有很高的抗拉强度和刚度,可以承受极限荷载。

3.耐腐蚀:GFRP材料可以抵抗海水、酸碱等腐蚀性物质的侵蚀,保持较长的使用寿命。

4.易加工:GFRP材料可以简单加工成不同的形状,方便用于复杂的结构。

GFRP筋混凝土的施工工法GFRP筋混凝土的施工工法与传统的钢筋混凝土类似,主要包括以下步骤:1.布置筋骨架:按照设计要求,在模板上布置好GFRP筋骨架。

2.浇筑混凝土:将混凝土按照一定的顺序倒入模板中,填满整个模板。

3.后处理:等待混凝土养护一定时间后,进行模板拆除、打磨等后处理工作。

需要注意的是,在施工过程中需要严格控制混凝土的配比和施工质量,保证GFRP筋混凝土的使用效果和安全性。

GFRP筋混凝土的成型方法模具制作GFRP筋混凝土在成型过程中需要一个模具来进行形状的定型。

一般来说,这个模具需要满足以下要求:1.容易制作:模具需要简单易制作,方便进行生产。

2.精度高:模具需要保证成型件的精度和质量。

浅谈玻璃纤维筋在地铁施工中的使用

浅谈玻璃纤维筋在地铁施工中的使用
关键词:地下工程;地铁;明挖法;盾构法;玻璃纤维筋
1 引言
近年来,我国许多城市正在考虑修建或已经在修建地铁 以解决城市的交通拥挤问题。地铁隧道穿梭于各种建筑物之 下,在车站采用明挖法以及相应区间采用盾构法的时候就存 在盾构机过站的问题。因此处理好车站与区间过站问题是使 得工程得以顺利衔接的保障之一,同样是地铁建设者非常关 注的一个问题。在济南地铁施工中,作者对此问题加以积累, 先将研究结果和施工经验作一简单介绍,供大家参考。
4 施工进度与经济对比
加工一根 20m 左右的钢筋笼使用时间约为 2 天,这与绑扎 玻璃纤维筋笼所需要的时间差别不大,而且使用玻璃纤维筋 笼的围护桩仅仅几根而已,并不存在影响工期的说法。
玻璃纤维筋的价格远远高于同规格普通带肋钢筋,但是 使用玻璃纤维筋笼的盾构井端头节省购买特殊刀具的费用和 更换刀具时间,创造的价值远大于前期。
5 结论
根据济南地铁 2 号线辛祝路地铁基坑开挖检查报告表明, 使用了 gfrp 的人工挖孔桩能够实现基坑稳定性,并且分别于 2019 年 5 月份,成功完成东、西两个盾构井的盾构机过站,对盾 构刀具不存在特殊要求及破坏性,实际验证了玻璃纤维筋在 盾构端头井围护桩中的应用的可行性。
2019.12
玻璃纤维筋(gfrp)其成型工艺是将高强纤维丝浸渍专用 环氧树脂基体后在光电热一体的高速聚合装置内受热固化, 经牵引连续拉挤成型。
gfrp 筋具有以下特性: (1)强度高,用玻璃纤维做成的复合材料筋材,其抗拉强 度与高强钢材接近。 (2)耐腐蚀,玻璃纤维复合材料筋的寿命为钢筋的两倍。 (3)玻璃纤维复合材料筋的拉伸弹性模量介于普通钢材 和高强钢材之间, (4)玻璃纤维复合筋材的疲劳极限较高,约为静荷强度的 70%~80%,并在破坏前有变形显著的征兆。 (5)容重轻,仅为钢筋的 1/4,由利于玻璃纤维筋的运输和 安装。 (6)对氯离子及其他化学腐蚀具有很好的抵抗能力。 (7)具有优良的抗徐变能力。 (8)热稳定性较差。 从上面的数据可以看出,其比强度、比模量综合指标是较 高的(介于普通钢材和高强钢材之间)。主要用于有防腐要求 的海洋工程、化学工程以及建筑、桥梁作预应力混凝土结构的 力筋,效果十分理想。在某些特定场所替代传统钢筋。

玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法

玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法

玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法一、前言玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工工法是一种在土壤工程中广泛应用的技术,通过在土钉中使用玻璃纤维增强材料,增强了土壤的抗剪、抗弯和抗拉能力,以增加土体的稳定性和承载力。

本文将介绍这一工法的特点、适用范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点GFRP土钉支护工法具有以下几个特点:1.强度高:GFRP土钉采用玻璃纤维增强材料制成,具有优越的强度和刚度,能够提供较高的承载能力。

2. 耐腐蚀:玻璃纤维材料不受潮湿环境和化学物质的侵蚀,能够保持长期稳定的性能,延长土钉的使用寿命。

3. 超轻:GFRP土钉相比于传统的钢筋土钉更轻便,施工过程中不需要大型机械设备,方便施工和运输。

4. 施工灵活:GFRP土钉可以根据需要进行定制,适应各种复杂的土壤条件和支护要求。

5. 环境友好:GFRP土钉不含任何有害物质,不会对环境产生污染。

三、适应范围GFRP土钉支护工法适用于以下场景:1. 坡面支护:可以用于崩塌、滑坡或坡体塌方等斜坡的稳定加固。

2. 基础加固:可以用于地基的加固和加固。

3. 围护墙支护:可以用于围墙和挡土墙的稳定加固。

4. 隧道和地下工程支护:可以用于隧道、地下室和地下管道等工程的支护。

四、工艺原理GFRP土钉支护工法的理论依据是土钉的作用原理和玻璃纤维增强材料的性能。

土钉通过与土体形成摩擦和土钉自身的抗拉强度贡献土体稳定。

而玻璃纤维增强材料具有良好的抗拉性能和耐久性,能够有效地增加土钉的抗拉能力和稳定性。

在实际应用中,施工工法采取以下技术措施:1. 土钉钻孔:根据设计要求,在土体中预埋土钉,形成钻孔孔道。

2.土钉注浆:在钻孔孔道中注入专用的注浆材料,填充土钉周围的空隙,提高土钉与土体的摩擦力和稳定性。

3. 玻璃纤维增强材料固化:将GFRP土钉插入土钉孔道,并使用固化剂固化玻璃纤维增强材料,形成强固的土钉。

地下连续墙中GFRP筋施工工法

地下连续墙中GFRP筋施工工法

地下连续墙中GFRP筋施工工法地下连续墙中GFRP筋施工工法一、前言地下连续墙是一种常用于基础工程和地下结构支护的重要结构形式。

传统的地下连续墙中常使用钢筋作为主要加固材料,但钢筋存在易生锈、重量大等问题。

为解决这些问题,地下连续墙中采用GFRP(玻璃纤维增强塑料)筋施工工法逐渐被引入并得到推广应用。

二、工法特点地下连续墙中GFRP筋施工工法具有以下特点:1. GFRP筋具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,使用寿命长且不易生锈,能够有效延长墙体的使用寿命。

2. GFRP筋具有与混凝土良好的粘结性能,可以有效地增强地下连续墙的整体强度和稳定性。

3. GFRP筋具有良好的电绝缘性能,可以减少电腐蚀对墙体的损害,提高墙体的耐久性。

4. GFRP筋可以通过预制加工的方式进行施工,提高施工效率,减少对现场施工的依赖性。

三、适应范围地下连续墙中GFRP筋施工工法适用于各类地下工程,尤其适用于高腐蚀环境、清水环境和易受电腐蚀的地下连续墙工程。

四、工艺原理地下连续墙中GFRP筋施工工法基于以下工艺原理:1. 筋材选择:根据设计要求选择适当的GFRP筋材,并对其进行质量检测,保证施工材料的质量。

2. 构造设计:根据地下连续墙的结构和荷载要求,进行合理的构造设计,确保墙体的稳定性和承载能力。

3. 筋材安装:按照设计要求和施工图纸,将GFRP筋材按照一定的间距和深度嵌入到混凝土中,并确保筋材与混凝土的良好粘结。

4. 混凝土浇筑:在GFRP筋材安装完毕后,进行混凝土的浇筑和养护,以形成坚固的地下连续墙体结构。

五、施工工艺1. 地基处理:对地基进行必要的地表整平和排水处理。

2. 筋材安装:按照设计要求和施工图纸,将预先加工的GFRP筋材嵌入到地下连续墙的混凝土中。

3. 浇筑混凝土:在GFRP筋材安装完毕后,进行混凝土的浇筑,同时进行必要的振捣和均匀抹平处理。

4. 养护:对刚浇筑的混凝土进行适当的养护,以确保墙体的强度和耐久性。

地铁隧道混凝土的施工方法

地铁隧道混凝土的施工方法

地铁隧道混凝土的施工方法地铁隧道混凝土的施工方法地铁隧道是城市快速交通系统的重要组成部分,其建设需要用到大量的混凝土,而隧道混凝土的施工方法对于隧道的建设质量和使用寿命影响巨大。

本文将从隧道混凝土施工前的准备工作、混凝土浇筑、养护等方面详细介绍地铁隧道混凝土的施工方法。

一、施工前的准备工作1. 清理施工场地在进行混凝土浇筑前,需要对施工场地进行彻底的清理。

首先需要将场地表层的杂物和垃圾清理干净,确保施工场地的平整度和洁净度。

接着需要对场地进行测量和标线,确定混凝土浇筑的具体位置和高度。

2. 确定混凝土配合比混凝土配合比是混凝土施工中非常重要的一个环节,其直接影响混凝土的强度、耐久性等性能。

因此在施工前需要根据隧道混凝土的使用环境和性能要求等因素确定混凝土的配合比。

同时需要对原材料进行检测,确保原材料的质量符合标准要求。

3. 准备混凝土浇筑设备在进行混凝土浇筑前需要准备好混凝土浇筑设备。

常见的混凝土浇筑设备有混凝土搅拌机、混凝土泵车、输送带等。

在选择设备时需要根据具体的施工要求和场地条件进行选择。

二、混凝土浇筑1. 混凝土浇筑前的预处理在进行混凝土浇筑前需要进行一系列的预处理工作。

首先需要对混凝土浇筑表面进行处理,确保浇筑表面的平整和清洁。

接着需要将混凝土浇筑表面浸湿,以便混凝土与隧道墙体接触更紧密。

同时需要在混凝土表面涂抹隔离剂,以防止混凝土与模板粘连。

2. 混凝土浇筑混凝土浇筑是地铁隧道混凝土施工中的重要环节。

在混凝土浇筑过程中需要注意以下几点:(1)混凝土浇筑速度要适宜,不能过快或过慢。

(2)混凝土浇筑时需要注意控制混凝土的流动性,以确保混凝土填充充分。

(3)混凝土浇筑时需要采用分层浇筑的方法,分层高度通常为1米左右,以确保混凝土质量。

(4)混凝土浇筑完毕后需要用铁钉或木棒轻敲混凝土表面,以排除混凝土中的气泡和杂物。

3. 混凝土的密实工作在混凝土浇筑完毕后需要进行混凝土的密实工作。

常见的混凝土密实工作有震动、捣实和压实等方法。

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玻璃纤维筋在地铁工程中的施工工法1前言近年来国内经济快速发展和机动车急剧增加,中国的城市规模与市民数量也日益增大,导致现有的地面交通设施出现了不胜负荷的局面,安全、快捷、无障碍、低污染的地下轨道交通成为中国城市解决交通拥堵的重要手段。

2010年,中国有近30个城市和地区都在着手进行轨道交通的建设、规划,涉及的线路项目多达110多条,中国地铁建设进入一个急速上升的发展时期。

地铁造价昂贵,每公里地铁建设的资金耗费一般在4到5个亿之间,有的甚至达到7个亿。

因此,地铁工程建设成本的精细化、节约化控制的重要性日益凸现。

新材料、新技术的应用市节约成本的有效措施之一。

近几十年来,人们一直在寻求能够替代钢筋用于土木建筑结构当中的加强材料。

本世纪初,玻璃纤维筋作为普通钢筋的替代品,在地铁车站、盾构井的围护结构工程中得到了较广泛的应用,并取得了相当可观的经济效益。

本工法是在2009——2010年中铁一局集团第五工程有限公司承建的长沙市轨道交通二号线一期工程SG-16标杜花路站主体围护结构施工中总结而成的。

杜花路站主体围护结构采用钻孔灌注桩支护加旋喷桩止水帷幕的方案,钻孔桩的直径为1.0m,间距1.3m。

其中位于地铁2号线盾构通道上的支护桩有12根,施工时在规划盾构范围内以玻璃纤维筋代替普通钢筋,可实现盾构直接切割围护桩混凝土及筋材,为盾构预留了通道,避免后期对支护桩的处理。

2工法特点2.1玻璃纤维筋在性能上基本和钢筋相似,与砼有很好的黏结性,和砼具有几乎相同的收缩系数,同时又具有很高的抗拉强度和较低的抗剪强度,可以被盾构机的刀盘切割、磨削破碎,因此采用玻璃纤维筋代替普通钢筋应用于地铁盾构井围护结构中,可以避免人工凿除、切割盾构范围内支护桩,能有效提高盾构进、出洞的效率,降低盾构刀盘的切割损耗,不仅能提高工程的安全性,而且有显著的经济效益;2.2采用盾构刀盘切除围护桩能避免后期对支护桩的处理,大大缩短施工时间,提高施工效率,并降低了施工成本;2.3玻璃纤维筋施工机具简单,操作方便,施工工序得以简化;3适用范围适用于地铁在城市下穿隧道支护结构,例如地铁车站、盾构井处的地下连续墙、围护桩以及隧道明挖围护结构等。

4工艺原理玻璃纤维筋是一种具有抗拉强度高、抗腐蚀性能好、抗电、磁性能高、质量轻、热传导和电传导能力低、可切割性好的纤维复合材料,在特殊环境下可以用来代替普通钢筋。

根据玻璃纤维筋抗拉性能和同直径的普通钢筋相当但是抗剪性相对较差的特点,本工程用玻璃纤维筋代替普通钢筋,将其置入作为盾构始发井的主体围护状体中,灌注混凝土,形成主体围护结构。

既达到了对主体结构相应的围护作用,又为后期盾构预留了通道,避免后期对支护桩的处理。

见图1图1长沙地铁2号线SG-16标杜花路站西端头井玻璃纤维筋围护桩布置图 5工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程玻璃纤维筋围护桩施工工艺流程如图2所示。

图2玻璃纤维筋围护桩施工工艺流程5.2操作方法及要点5.2.1操作方法1钻孔钻孔前对施工场地平整,按设计精确放样确定每个桩位的位置并标号。

钻机进场对准初钻,埋设护筒,护筒必须用厚度3~4mm钢板制成,埋置深度不小于1.5m,护筒顶面应高出地面0.3m,注入泥浆,继续钻进。

在施工中选择与地质条件相适应的泥浆,随时测定泥浆比重,并测定其粘度、含砂率和胶体率,根据不同土层加以调整;2清孔钻孔达到设计深度后,对孔深、孔径和垂直度进行测检,符合要求后进行清孔,清孔时注意保持孔内水头压力,防止坍孔。

清空后,泥浆的稠度、含砂率等指标应达到规定的要求。

玻璃纤维筋笼安置后灌注混凝土前,再次检查清孔情况,若不合格,则进行第二次清孔;3玻璃纤维筋笼制作由于在生产玻璃纤维筋时,均采用热固性树脂制作,因而一旦成形后,一般在施工现场难以改变其形状。

因此各种形状弯箍及箍筋都在工厂预制,厂家根据施工方要求的长度开料,减少现场制作的时间,也降低了材料的损耗。

由于在长沙地铁基坑围护结构设计中,玻璃纤维筋尚属首次应用,为此,我们对玻璃纤维筋适当的采用了超筋配置。

桩主筋采用Φ32玻璃纤维筋,箍筋为Φ14玻璃纤维筋,另外加设Φ20加强筋。

玻璃纤维筋之间的连接采用12#(2.8mm)镀锌铁线绑扎连接(此方法在实际施工中存在一定弊端,因玻璃纤维钢筋为纯绑扎固定,在吊起过程中,绑扎丝过细,无法承受玻璃纤维钢筋笼的自身重力影响,出现笼体变形,后经过研究采用16#绑扎丝进行施工,效果良好),严禁出现焊接,绑扎采用梅花形布置形式,间距为10cm,所有绑扎一定要牢固。

主筋采用搭接连接,搭接长度为40d(本项目长度为1.28m),此长度要严格控制。

笼体制作如图3、图4。

图3玻璃纤维钢筋笼的制作图4玻璃纤维钢筋笼的制作4下玻璃纤维笼玻璃纤维笼采取两端起吊,即同时使用吊机主副钩(或用两台吊车抬吊)先将笼水平吊起,离开地面后再一边起主钩、一边松副钩,在空中将整节玻璃纤维笼吊至竖直,严禁单钩吊住笼一端在地上拖曳升高来吊起笼身,以防止骨架变形;笼竖直后,检查其竖直度,进入孔口时扶正缓慢下放,严禁摆动碰撞孔壁。

5灌注水下砼砼灌注是确保成桩的关键工序,灌注前应做好一切准备,保障砼灌注的连续紧凑进行。

开灌前导管居中安装入孔,导管底距孔底高度控制在20cm左右,导管连接要平直可靠,密封性好。

砼灌注过程中导管应始终埋在砼中,严禁将导管提出砼面,导管埋入砼面的深度始终保持在2~4m。

等桩头砼强度达到设计值的25%时,立即拔出地面上钢护筒并人工采用风镐凿出桩头多余砼。

5.2.2操作要点1玻璃纤维筋不宜用作受压筋,但可作为架立筋。

不允许采用光圆表面的玻璃纤维筋。

为增强玻璃纤维筋与混凝土之间的握裹力,玻璃纤维筋表面须有缠绕成型,并喷砂以保证与混凝土的有效粘接;同时为不降低玻璃纤维筋的有效面积,缠绕深度不大于1mm。

2由于玻璃纤维筋弹性模量和延性较低,且抗剪性能较差,玻璃纤维筋笼体起吊过程中最大风险为在起吊过程中部分玻璃纤维筋发生受力不均而折断,在起吊过程中若发生折断现象,立即采用富余玻璃纤维筋根据折断长度进行搭接加固,然后进行下设。

3使用的玻璃纤维筋表面不得有裂纹、结疤和纤维露出;玻璃纤维含量必须控制在70~80%,且保证玻璃纤维筋必须为无碱玻璃纤维粗纱;玻璃纤维中的树脂必须为环氧树脂。

4玻璃纤维筋均采用热固性树脂制作,形状成型后一半不会改变,在外力作用下会产生一定的变形,但卸荷后即恢复原有形状,无需利用钢筋调直机等调制设备;另为保证笼体顺利下放,可利用12#(2.8mm)镀锌铁线将笼底的玻璃纤维主筋绑扎,起到收口的效果。

5玻璃纤维筋各项力学性能及尺寸偏差必须满足表1表1GFRP筋各项指标参数备注:螺纹成牙形,牙距整齐,牙距10mm±0.5mm6材料与设备由于玻璃纤维筋是由现场提供数据,厂家按尺寸制作成半成品运送至现场,因此玻璃纤维筋混凝土的施工较钢筋混凝土施工所需的机具较少。

物料的垂直运输工具为汽车起重机、泵车等,所需数量根据现场实际情况另行确定。

常用机具如表2所示。

玻璃纤维筋混凝土施工常用机具表表2因为玻璃纤维筋属于玻璃纤维增强复合材料,对于玻璃纤维筋的部分性能指标(纤维含量、弹性模量)本项目部实验室无法检测,因此委托其他专业实验室进行相应的检测;对于杆件的极限抗拉强度实验,由本项目部实验室进行,其方法如下:随机选取待检测的杆件,去除其两端,取800mm长的杆件,两端各300mm用胶粘剂粘接在与之匹配的钢管内,使粘接强度大于杆体抗拉强度,在万能材料试验机上进行极限抗拉强度测定。

检测结果见下表3。

出厂后检测项目及结果表37质量控制7.1本工法所应用的主要标准、规范《地铁设计规范》(GB50517-2003)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)《建筑地基基础设计设计规范》(GB50007-2002)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-19992003年版)7.2玻璃纤维筋笼体及桩身质量检测项目(表4)笼体及桩身质量检测项目表表48安全措施8.1安全规范《中华人民共和国安全生产法》国务院《建设工程安全生产管理条例》湖南省《湖南省安全生产条例》8.2安全技术保证措施8.2.1玻璃纤维筋由多股玻璃纤维胶合而成,难免有纤维丝外露,在搬运或放置过程中操作人员须戴手套。

8.2.2玻璃纤维筋主要由纤维胶合而成,利用细齿钢锯或者金刚石锯片就可以轻易完成切割工作,切割时应戴口罩。

8.2.3操作手要看平台的软基处理,平整度和密实度是否符合安全操作要求;如果能承受设备重量,在设备下面垫上2公分厚的钢板,使设备更加平稳。

8.2.4加固机械的缆绳一律采用钢丝绳,缆绳一端加固在钻机顶距离地面2/3处,一端加固在放置在地面的地锚上;同时要派有责任心的安全员进行防护看守。

8.2.5在孔口周围安设网状围弊,并设立醒目标志。

8.2.6施工现场的起重吊装需由专业队伍进行,信号指挥人员执证上岗。

起重吊装作业前期应根据施工组织设计要求,划定施工作业区域,设置醒目的警示标志和专职监护人员。

起重回转半径与高压线保持安全距离。

8.2.7加强机械设备的检查、维修、保养工作,做到使用前检查,使用后复查。

9环保节能措施玻璃纤维筋笼体及状体在施工中对大气、水资源等几乎没有污染,且钻孔过程中泥浆做到了循环使用。

灌注前精确核算工程量,尽量避免混凝土的浪费,做好施工废品的及时回收和混凝土的处理,避免了对环境的污染。

10效益分析对于本项目所设的12根玻璃纤维筋围护桩,假设采用同级配的HRB钢筋,根据物设部门提供的采购单价和设备费用,并结合现场实际工期等数据,进行了详细的造价分析,结果如下表:综上所述可以看出,利用玻璃纤维钢筋代替HRB钢筋,以本项目实际情况为例,12根玻璃纤维桩可以节约成本共计万元,节约工期22天,达到了双赢的目的。

11应用实例11.1中铁一局五公司承建的长沙地铁2号线一期工程SG-16标杜花路站,为长沙轨道交通2号线一期工程的中间站,位于武广铁路客运专线新长沙站的西侧,起止里程为右YCK18+733.0~右YCK18+912.6。

杜花路站为地下两层10m标准岛式车站,标准段总宽18.5m,车站总长179.6m,有效站台长118m,主体结构建筑面积6779.52㎡,附属建筑面积为2078.51㎡,总建筑面积为8858.03㎡。

造价1.6亿元,开工时间为2009年12月,竣工时间为2011年11月。

基坑围护结构在西端头井盾构洞口处应用了玻璃纤维围护桩,大大的降低了工程成本,节省了工期,应用效果很好。

11.2广州市番禺区汉溪下穿隧道工程施工I标,在明挖式隧道基坑支护桩时,将规划盾构范围内以玻璃纤维筋代替普通钢筋,实现盾构直接切割混凝土及筋材,为盾构预留了通道,避免了后期对支护桩的处理,效果良好。

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