现代施工技术

现代土木工程施工技术期末作业一、简述节能建筑、绿色建筑、生态建筑的特点、关系与区别；谈谈你对未来建筑发展方向的认识或对建筑管理信息化技术应用及未来的展望。

节能建筑特点：①少消耗资源。

设计、建造、使用要减少资源消耗。

②高性能品质。

结构用材要足够强度、耐久性、围护结构、保温、防水③减少环境污染。

采用低污染材料，利用清洁能源④长生命用期⑤多回收利用绿色建筑特点：①绿色化。

绿色建筑要遵循节约能源资源、无害化、无污染、可循环等原则。

绿色建筑具有选址规划绿色合理、资源利用高效循环、综合措施有效节能、建筑环境健康舒适、废物排放量减量无害、建筑功能灵活适宜等六大特点。

②以人为本。

绿色建筑要求追求高效节能的同时，更应该提高人的生活质量和舒适性，保证人的健康。

③因地制宜。

建筑设计应充分结合当地的气候特点及其地域条件，最大限度地利用自然采光、自然通风、被动式集热和制冷等措施，减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。

④整体设计。

结合当地的气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析、整体设计，不盲目照搬所谓的先进绿色技术，也不仅仅着眼于一个局部而不顾整体。

生态建筑特点：①节约用地。

利用屋顶发展种植养殖业。

②节约用水。

干净的水经人畜使用后，变成污水排人沼气池或沼气净化池。

③节约能源。

使用太阳能热水器，人畜粪便和生活污水进入沼气池产生沼气。

④改善生态环境。

采用沼气池处理污水污物，屋顶种植或蓄水养殖，墙体垂直绿化，调节和改善室内小气候，点缀市容市貌。

⑤降低建筑造价。

屋顶覆土种植可取消架空隔热层，垂直绿化使建筑次立面可采用一般性装饰。

⑥有效延长建筑物寿命。

屋顶种植和垂直绿化保护了墙体，使用寿命提高。

节能建筑、绿色建筑和生态建筑他们都需要满足节约能源这个特点，从而是符合人类可储蓄发展的道路，现在人类能用的资源是越来越少，如果我们并不注意节约能源的话，以后就只有牺牲咱们的下一代，这样咱们就成了“杀害”我们后代的杀手。

并且这三类建筑也需要减少污染。

现在人类在各种经济增长的同时，污染也是越来越厉害，生活污染是其中一个重要的部分。

在比如生态建筑和节能建筑都有延长建筑物使用时间的特点，这样就能使这建筑的效应增大。

但是这三类建筑仔细看也是有区别的。

例如节能建筑，因为它需要高品质的材料来建成，这样就会导致建筑造价的增大；然而生态建筑，它需要的造价则大为降低，因为它是主要利用周围的美好环境加以改造。

绿色建筑是可持续理念，节能建筑侧重于省钱节能。

我觉得未来建筑发展的其中一个方向是太阳能与建筑的结合。

虽然，目前这种吸收太阳能的设备还是比较昂贵，但是，我相信随着人类科技文明的日趋进步，我相信在不久的将来这将会实现。

太阳能作为一种绿色、环保而且能量巨大的一次能源，是真正节约常规能源消耗，减少二氧化碳等有害气体排放的可再生能源，被广泛应用于人们的日常生产、生活当中。

太阳能的利用主要分为光电利用和光热利用两大部分，而太阳能的热利用是目前开发技术最成熟，生产成本最低廉，应用领域最广泛的一种太阳能应用方式。

如今中国的太阳能光热利用，无论是年产量，还是保有量都已经排在世界首位，并且还在以每年20%--30%的增长速度不断发展。

太阳能需要与建筑相结合，既要实现系统设计的相互结合，又要实现建筑结构的相互结合。

这种结合是由内而外的结合，是从系统到外观的结合，是从前期设计到后期安装的结合，是全方位的结合。

这种全方位的结合，需要太阳能厂家设计人员与建筑开发的设计人员以及实施安装的工程人员紧密配合，相互协作，整合各自现有资源，做到统一规划，统一设计，统一实施。

只有这样，才能真正实现太阳能与建筑的完美结合。

二、按不同的，划分标准，你认为基坑支护的类型如何划分？若按照受力特点的不同，可划分为五类：①桩墙结构。

桩墙结构是在基坑开挖前，沿基坑边缘施工成排的桩或地下连续墙，并使其地段嵌入到基坑地面以下。

若基坑开挖深度较大或分层开挖时，在桩墙结构上附加支撑系统，此时结构的受力形式相当于梁板结构，当基坑深度较浅同时周边环境对支护结构水平位移要求不高时，桩墙结构上可不用附加支撑系统，此时结构的受力形式为悬臂梁结构。

②土钉墙结构。

常用的土钉墙结构是在分层分段挖土的条件下，分层分段施作土钉和配有钢筋网的喷射混凝土面层，挖土与土钉施工交叉作业，并保证每一施工阶段基坑的稳定性。

其支护机理是通过斜向土钉对基坑边坡土体的加固，增加边坡的抗滑力和抗滑力矩，以满足基坑边坡稳定的要求。

这类结构一般采用钻孔中内置钢筋，然后向孔中注浆形成土钉，坡面用配用钢筋网的喷射混凝土形成湖面，从而组合成土钉墙结构；也有采用打入式钢管再向钢管内注浆的土钉；也有采用土钉和预应力锚杆等结合的复合土钉墙结构。

③重力式结构。

重力式结构是在基坑侧壁形成一个具有相当厚度和重量的刚性实体结构，以其重量抵抗基坑侧壁土压力，以满足该结构的抗滑移和抗倾覆要求。

这类结构一般采用水泥土搅拌桩，有时也采用旋喷桩，使桩体相互大写形成块状或隔栅状等连续实体的重力结构。

④拱墙结构。

拱墙结构是将基坑开挖成圆形、椭圆形等弧形平面，并沿基坑侧壁分层逆作钢筋混凝土拱墙，利用拱的作用将垂直于墙体的土压力转化为拱墙内的切向力，以充分利用墙体混凝土的受压强度。

这种结构一般采用分层施工的现浇钢筋混凝土拱墙结构。

⑤放坡。

放坡是将基坑开挖成一定坡度的人工边坡，以使土体在自身重力和外力作用下，不发生剪切破坏而沿着某一破裂面产生滑动，从而达到使土坡稳定的目的。

放坡适用于地基土质较好、开挖深度不深，以及施工现场有足够放坡场所的工程。

当基坑较深时可分级放坡，并保证边坡自身能够稳定。

三、你认为高效钢材（筋）、高性能混凝土的含义、内容和发展方向高效钢筋应具有良好的材料性能（较高的屈服强度、良好的延性和可焊性等）、工作性能（如抗震性能等）和高效施工性能的钢筋，具有提高资源利用率、减少能源消耗和环境污染等的特点。

我觉得高效钢筋将会在今后的建筑市场上面大为广用。

毕竟，它具有耐火性能，抗震性能。

这几年内，国内相继也有不用的地方因为火灾而导致生命的丧失。

假如提高了这些建筑物所用钢筋的耐火性能，则不少的生命将得到挽救。

而自08年汶川大地震和今年的日本大地震，中看出，如果它们当中一些建筑使用了高效钢筋来提高它们的抗震性，这样，有多少建筑将不会倒塌了。

并且因为使用了高效钢筋，建筑物在达到相同的强度时，则将会减少钢材的用量，这样则有更好的经济效益。

高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土，是在提高常规混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术，选用优质原材料，掺入足够数量的活性细掺合料和高性能外加剂拌制而成的一种混凝土，保证混凝土的适用性和强度并达到高耐久性、高工作性、高体积稳定性和经济性我觉得高性能混凝土以后在海底隧道这个方面肯定会应用的更加广泛。

因为在海底作业施工是一个很高难度的事情，对于海里各种情况的变化有时是难以预测的。

如果通过高强度混凝土的应用，则能提高港口水工建筑物耐久性研究研究提出技术经济合理、便于推广应用的新型海工高性能混凝土。

通过高性能混凝土的推广使用与发展，则更有利于生态环境的发展。

传统混凝土的原材料都来自天然资源。

每用1t水泥，大概需要0．6t以上的洁净水，2t砂、3t以上的石子；每生产1 t硅酸盐水泥约需1．5 t石灰石和大量燃煤与电能，并排放1tCO2，而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。

尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比，生产?昆凝土所消耗的能源和造成的污染相对较小或小得多，混凝土本身也是一种洁净材料，但由于它的用量庞大，过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。

有些大城市现已难以获得质量合格的砂石。

另一方面，由于混凝土过早劣化，如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。

四、请分析预应力钢结构的类别及各自的施工技术特点（原理）①悬索与桁架组合。

当索布置于桁架平面内时成为预应力桁架，悬索的水平作用力将由桁架来平衡，当悬索正脚交布置于多榀桁架的下需弦时成为横向加劲单曲悬索结构，通过横向加劲桁架支座强迫向下位移对结构建立预应力，悬索水平作用力依靠下部结构来平衡②悬索与网架组合。

当用悬索悬吊网架时，成为类似悬索桥的大跨度结构，由于网架的作用，屋盖结构比普通悬索具有更好的刚度，并以网架平衡了索的水平力作用，当悬索布置于网架高度反胃使，随着索预应力的作用而成为预应力网架。

③拱（实腹式或格构式）与悬索的组合。

拱与悬索组合而成的结构称为张拉结构。

张拉结构体系有二维，也有三维。

典型的二维张拉结构是张弦梁结构。

当用立体桁架代替张弦梁的梁单元时，就构成了张弦立体桁架。

张弦梁或张弦桁架结构由上弦的拱或格构式拱、下弦悬索及上弦构件与下弦索之间的撑杆组成，该结构体系有自平衡、大跨度、结构经济合理等优点，应用较广④索与网壳的组合。

一般网壳结构巨大的水平推力要靠下部结构来平衡，如下部结构刚度不够时，过大的水平位移会使网壳结构除了承受薄膜内力以外，还将产生弯曲内力，并以大量杆件去平衡水平拉力，这是要合理布索，对类似于多边形壳、球面壳，采用沿壳网周边布索，对于圆柱面壳可弓形布索或在弦向布索，效果良好⑤斜拉索与平面桁架与网架的组合。

这种复合结构体系，特别适用于大跨度结构，类似斜拉桥的结构布置使大跨度的桁架、网架依靠斜拉索的作用而显著减小结构弯矩与挠度。

但斜拉索的作用会对桁架或网架产生较大的轴向水平作用力，但悬挑结构采用斜拉结构形式时，一定要有措施来平衡悬挑结构风的吸力，否则仅以上部加斜拉索来平衡结构自重是远远满足不了设计要求的⑥斜拉索与网壳结构的组合。

由于网壳结构主要以承受薄膜内力为主，因此一般不宜直接将斜拉索结构布置作用于网壳结构上，应在网壳边缘或局部设置刚性较大的构件，使斜拉索的作用力通过这些构件为网壳提供弹性支承。

五、除本教材内容外，还有那些施工新技术？请叙述其原理、施工工艺，和方法以及质量保证措施除本教材外，我找到的施工新技术是厚钢板焊接技术其工作原理是采用液化石油气切割，与乙炔气切割相比!预热时间较长!切割速度较慢，但切割面光滑，不渗碳，成本下降15%以上，比较经济安全。

厚钢板焊接坡口采用龙门刨刨削而成，加工后用样板检查坡口尺寸，厚钢板对接在专用平台上进行，以保证对口错边不大于2mm。

其施工工艺打底焊采用手工电弧焊，中间层及盖面层采用埋弧自动焊，控制好层间温度。

厚钢板剖口焊中留钝边6mm，主要防止焊穿。

为控制焊接变形，工艺要求先焊正面t/3（t为钢板厚度）然后翻转工件采用碳弧气刨清根后，用砂轮打磨清除渗碳层与溶渣（碳弧气刨使用后焊缝表面附着一层高碳晶粒是产生裂缝的致命缺陷）直至露出金属光泽后再采用热磁粉探伤法进行底部的MT探伤，待确定无裂缝后进行反面焊缝（约t/3）的施焊。

焊完后再翻转从工件，焊接正面的其余焊道，直至完成盖面焊。