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防渗墙体材料研究与应用

防渗墙体材料研究与应用
防渗墙体材料研究与应用

二期围堰防渗墙体材料研究与应用

晏新春阮守照

摘要三峡二期围堰防渗墙体采用了柔性材料和塑性混凝土,其施工配合比经过了试验研究、试验设计和应用复核阶段,最后投入实际使用,建成投运以来,经受到1998年8次洪峰的考验,堰体运行正常,说明防渗墙结构采用塑性混凝土和柔性材料防渗墙形式是科学的,墙体材料技术设计是安全合理的。

关键词 防渗墙塑性混凝土柔性材料配合比

三峡二期上、下游横向深水土石围堰,是三峡工程最重要的临时建筑物之一,其轴线总长2515.44m,最大堰高近90m,设计水位蓄洪量20亿m3。围堰防渗结构采用混凝土防渗墙上接土工合成材料、下接帐幕灌浆的复合防渗心墙形式,其中上游围堰河床较深的地段采用两道混凝土防渗墙,墙厚1.0m,最大墙高73.13m(第一道墙)和73.35m(第二道墙),其它地段采用单混凝土防渗墙,墙厚为0.8m 和1.0m。根据结构计算,柔性材料混凝土的技术指标为:抗压强度R28=4~5MPa,抗折强度≥1.5MPa,初始切线模量Ei≤1000MPa,渗透系数K<l×10-7cm/s,渗透比降J>80。二期围堰实际完成塑(柔)性混凝土防渗墙共计8.51万m2,其中上游围堰防渗墙4.22万

m2,下游围堰防渗墙4.29万m2。此外,墙下帐幕灌浆1.26万m,上接土工合成材料5.86万m2,以及高压喷射灌浆0.246万m2。

三峡二期围堰防渗墙按原材料的性质具体分为风化砂骨料和天然骨料混凝土即柔性材料和塑性混凝土,其施工配合比经过了试验研究、试验设计和应用复核三个阶段。

1 试验研究阶段

从1994年4月开始,三峡总公司技委会先后委托中国人民解放军54776部队,中国水利水电科学研究院,和以长江科学院为牵头单位的专题研究小组(成员单位有葛洲坝集团公司试验中心、清华大学水电系、中国水利水电基础工程局科研所),开展三峡二期围堰柔性材料混凝土配方的试验研究。历时二年多,于1996年6月研究成果通过专家审定,并达到设计要求。

以上试验单位推荐混凝土配合比如表1所列。

表1三峡二期土石围堰混凝土防渗墙推荐配合比一览表

研究单位配方编号

每m3材料用量/kg

外加剂/%

(按水泥用量加入)

备注水泥膨润土粘土风化砂卵石水粉煤灰

联合研究组TKF2280/1201250/368/木钙 0.8

联合研究组B—2—320040/850750260/引气剂 0.05

FDN 0.5联合研究组C3024040/1155295294/RDF 0.015参考配方

FH402 0.7中国水利水电科学研究员B1420045/760113820045减水剂 NB1.7单轴应力状态

复合剂 FPS8.7525号普硅水泥中国水利水电科学研究员C1722650/957958195/减水剂 NB1.5单轴应力状态

复合剂 FPS7.3525号普硅水泥中国水利水电科学研究员B1118050/760114020060减水剂 NB1.9单轴应力状态

复合剂 FPS9.7525号普硅水泥中国水利水电科学研究员C1220060/92492420080减水剂 NB2.6三轴应力状态

复合剂 FPS10.2425号矿渣水泥中国人民解放军54776部队S×118040/6961040260/木钙3

2 试验设计阶段

为稳妥起见,业主和设计单位针对三峡工地原材料实际情况和施工条件,以及二期围堰单项技术设计指标的要求,于1996年7月,在二期围堰右岸柔性防渗墙试验段对推荐配方TKF2和B—2—3的两个配合比为基准,进一步优化设计配比,并于1996年9月完成合同要求的全部内容。

2.1 施工配合比设计技术指标要求

(1)墙高≥40m的深槽部位,采用塑性混凝土。

原材料为:水泥、河砂、小石、膨润土、粉煤灰、水及外加剂;

(2)墙高<40m的部位,采用风化砂柔性材料。

原材料为:水泥、风化砂、膨润土、水及外加剂;

(3)通过生产性施工试验优选施工配合比。

参数要求为:坍落度20~24cm.1.5h坍落度大于15Cm;

初凝时间大于10h,终凝时间小于24h。

28天龄期的主要指标:

单轴抗压强度4~5MPa,抗折强度>1.5MP;

初始切线模星为500~700MPa(暂定);

渗透系数<10-7cm/s,破坏比降≥80;

2.2 施工配合比所用原材料及测试方法

(1)原材料变更情况

①将原推荐配合比掺用的粘土换成膨润土;

②拌和工艺由掺粘土泥浆改为干掺膨润土粉;

③外加剂改为掺木钙减水剂和DH9引气剂复合;

④塑性混凝土中掺了粉煤灰。

(2)原材料

①水泥选用荆门425#矿渣水泥,矿渣掺量20%,各项技术指标按GB1344-92执行。

②膨润土选用湖南澧县福利地质材料厂生产的膨润上。品质达到Ⅱ级膨润土标准,满足设计要求。

③粉煤灰采用汉川电厂粉煤灰,品质达到Ⅱ级灰要求。

④天然骨料采用三峡右岸高家溪料场的卵石与河砂。卵石最大粒径为20mm,—级配。

⑤风化砂风化砂是一种级配不很稳定的天然级配骨料。其级配的评价指标为含泥量P5含量。三峡风化砂的含量和P5值变化范围较宽,其中含泥量一般在3%~10%之间。P5值在5%~55%之间。所以,施工配合比应适应风化砂天然级配的变化。根据三峡一期

含量的风化砂。

围堰防渗墙施工现场检测结果的平均水平确定试验用风化砂的级配,采用四个水平的含泥量和四个水平的P

5

⑥外加剂试验和施工使用的外加剂为木质素磺酸钙减水剂(简称木钙),生产厂家为吉林开山屯化工厂;引气剂采用河北石家庄水利厅工程局生产的DH9。

⑦拌和水试验和施工用水均为三峡坝区生活用水,其水质类型为HcO3-Ca2十型水,pH=8.0~8.3,满足规范要求。

(3)试验方法

塑性混凝土及柔性材料的性能指标包括力学性能、抗渗性能和施工性能。由于塑性混凝土和柔性材料均非常规材料,无针对性的试验规程可循。究其特性。略偏于土的性状,为此在试验方法上遵循《土工试验规程》HDl28-86、《水工混凝土试验规程》SD105-82中的有关规定以及1996午2月在清华大学召开的技术讨论会上商定的方法进行,见表2。

表2 塑性混凝土、柔性材料主要参数和试验方法一览表

性能与指标技术参数试件

尺寸

/mm

测试仪器和方法

力学性能无

抗压强度150

×

150

×

150

压力机、单轴压缩

(R28=4~5MPa)

抗折强度40×

40×

160

抗折试验机

(T28≥1.5MPa)

变初始切线摸量φ压力机,应变控制

(E i=500~750MPa)150

×

300

式加荷速率为

0.2mm/min

有侧限不同围压下,破坏强

φ

150

×

300

高压三轴压力机、围

0,0.1,0.4,0.7MPa,

加荷速度

0.02mm/min

度、轴向变形和体变

抗渗渗透系数(K1×10-7cm/s)φ

160×120塑性混凝土渗透仪

性能破坏比降(J(80)

工作度

坍落度(20~24cm)φ

100

×φ

200

×

h300

同混凝土拌和物坍

落度试验方法

(SD105—82)

(1.5h时,15cm)

扩散度

(35~40cm)

凝结处凝时间(6h)φ65

×φ

75×

h300

水泥初凝时间检验

方法

(规程SD105—82)时间终凝时间(24h)

2.3 室内施工配合比设计

(1)风化砂柔性材料施工配合比根据专题研究风化砂柔性材料配合比图谱的指

导,确定了两种基准配合比:

在上述基准配合比中,风化砂含泥量6%,相应的P5值为22%。

为了施工计量的方便,对配合比进行了调整,作为推荐的施工配合比,见表3。水泥用量膨润土风化砂

第一种260kg/m3 70kg/m3 1350kg/m3

第二种280kg/m3 80kg/m3 1300kg/m3

表3 风化砂柔性材料配合比kg/m3

水泥膨润土风化砂木钙(%)水2607013705370

表4 塑性混凝土推荐配方 kg/m3

水水泥粉煤灰膨润土砂卵石MG/%DH/10-4 2821808010013417210250.75

(2)塑性混凝土施工配合比本次设计试验着重研究了砂率、膨润土掺量及水泥中矿渣掺量对塑性混凝土变形性能的影响。其推荐施工配合比见表4。

3 应用复核阶段

设计部门于1996年10月下达设计通知,确认技推荐的风化砂柔性材料和塑性混凝土的施工配合比进行生产性试验,设计浇筑槽孔60个,其中有54个槽孔是用风化砂柔性材料浇筑。其余6个槽孔用塑性混凝土浇筑。

二期围堰右岸上下游接头段防渗墙现场生产性浇筑试验从1996年10月开始至1997年4月结束。按照合同要求,在施工过程中进行了槽口取样、测试,并同期送样至清华大学进行参数复核和应力应变计算。

3.1 风化砂柔性材料施工配合比的参数复核

(1)风化砂柔性材料参数复核

从表5看出。槽口取样初始切线模量比试验合同的要求(暂定500~750MPa)略高;其中有一组的强度比合同要求略低。

表5 风化砂柔性材料参数复核结果

试件编号单轴抗压强度初始切线摸量摸强比渗透系数

渗透破坏比降J备注R28/MPa E i/MPa Ei/R28/cm·s-1

Ⅱ—7 4.48771172 6.3×10-6〉300右上试验段

Ⅱ—8 3.65956262 2.6×10-6〉300右下试验段

(2)三轴试验及计算结果三轴剪切试验分别采用围压0.1、0.4和0.7MPa进行固结排水试验。根据三轴试验结果及相应参数的整理,将邓肯一张非线性弹性 E一μ,E-B模型参数值汇总于表6。

表6 风化砂柔性材料邓肯一张E-μ,E—模型参数

试件

编号

参数值

C/MPa K n Rf G D F Kb m

Ⅱ—7 1.216527.87176280.02480.7620.3611.20.11186740.331

有限元应力计算结果见表7

表7 风化砂柔性材料单墙剖面主应力及应力水平分布MPa

单元形心高程/m

防渗墙体

上游面单元中部单元下游面单元

σ1σ3应力水平Sσ1σ3应力水平Sσ1σ3应力水平S

710.91-0.070.25 2.040.250.400.950.040.22

67 2.050.460.33 1.990.200.41 1.480.310.26

61.25 2.550.260.51 2.220.350.40 2.180.310.41

55 3.100.440.56 2.630.390.47 1.820.430.29

50.25 2.890.540.47 2.480.450.42 2.300.350.42

46.50.69-0.020.18 2.680.360.50 3.490.580.58

44.25 1.10-0.190.35 2.910.520.48 3.700.570.62

43.25 3.09 1.220.29 2.360.850.27 1.990.440.32

42.75 2.670.070.27 2.55 1.060.23 2.1706860.15

注:基岩面高程43.5m。

由表7看出,防渗墙应力水平一般在0.5以下,同时主应力均小于4MPa(最大值3.70MPa),墙体不存在剪切破坏区。防渗墙基本无拉应力,仅在防渗墙顶部与土工膜结合处有0.07PMa拉应力。结果表明,40m高的凤化砂柔件材料防渗墙是安全的。

3.2 塑性混凝土施工配合比参数复核

塑性混凝土生产性试验从1997年4月开始,现场浇筑过程中,在槽口取样,雾室水中养护,至规定龄期由清华大学复核各项参数,结果见表8。

表8 右下接头段22#槽段槽口取样清华校核结果

试验项目R28/MPa E i/MPa E i/R28渗透系数K/cm/s破坏比降J

测试值 5.0412842551×10-7~2.5×10-8〉300

根据三轴试验结果及相应参数的整理,将邓肯一张非线性弹性E-μ,E—B模型参数值汇总于表9。

表9塑性混凝土邓肯一张E—μ,E—B模型参数

C/MPa (度)K n Rf G D F Kb m

1.0063916628.40.2380.6260.34129.740.020*******.1-0.015

有限元应力计算结果见表10。

表10 三峡二期围堰塑性混凝土双墙剖面主应力及应力水平分布

单元形心高程/m

防渗墙体

上游面单元中部单元下游面单元

σ1σ3应力水平Sσ1σ3应力水平Sσ1σ3应力水平S

上710.55-0.430.36 1.54-0.030.38 1.74-0.240.58

游墙64.5 1.600.460.20 1.590.310.24 1.160.370.14 55 2.330.240.410.760.340.27 1.440.270.23 37.5 2.040.480.27 2.230.510.29 2.560.370.40 31.5 2.420.640.28 2.460.670.28 2.590.780.27 23.6 3.460.780.39 2.830.710.32 2.120.570.25 17.6 3.790.650.49 2.930.780.31 2.160.970.16 12.4 3.68 1.030.34 2.590.910.23 1.140.640.07 6.310.450.1 2.16 1.620.24 3.210.840.34 2.7-0.31-1.031 2.52-0.240.818.89 1.061 2 2.50 1.010.2 3.570.730.42 2.55-0.160.73

下游墙

71 1.05-0.050.3 1.280.090.27 1.24-0.140.37 64.5 1.340.280.21 1.610.230.28 1.690.30.27 55 1.810.330.28 1.810.380.26 1.960.320.31 37.5 1.730.530.2 1.920.60.21 2.210.560.27 31.5 1.930.690.19 1.960.680.2 1.990.720.19 23.6 2.450.670.28 1.960.630.21 1.430.560.14 17.6 2.880.660.34 2.210.720.22 1.60.770.12 12.4 3.310.80.36 2.450.720.26 1.250.60.1 6.3 2.670.620.32 2.830.570.37 2.750.60.34 2.7-0.21-1.181 2.97-0.190.899.32 1.161 20.62-0.690.7 4.590.230.87 4.1-0.031

计算结果表明。除嵌入基岩单元和墙顶单元外,墙体单元应力水平基本在0.5以下,且无拉应力。防渗墙最大水平移为53.3cm(向下游),发生在墙顶高程60m处,上游墙最大竖直位移为5.1cm,下游墙最大竖直位移为5.0cm。

4 施工配合比实际使用情况

4.1 施工配合比优化调整

在室内试验的基础上。根据试验段施上配合比的应用情况,我们对塑性混凝土及柔性材料的配合比进行了调整。柔性材料施工配合比在预进占段施工中适应性较好,因此在河床段施工中只作了较小的调整,见表11和表12。

表11 柔性材料施工配合比 kg/m3

含泥量材料用量

/%水泥膨润土风化砂木钙(液)水

527065125513.5380 627060126013.5380 727555126113.8380 827550126613.8380 928045126714.0380 1028040127214.0380

表12 河砂塑性混凝土施工配合比 kg/m3

细度模砂率材料用量

数/%水泥粉煤灰膨润土河砂小石水木钙(液)DH9(液)

2.8951858011013697428211.2511.25

2.794188801013508928311.3411.34

2.69319180110133010328411.4311.43

2.59219480110131111728511.5211.52

2.49119780110129213228611.6111.61

2.39020080110127314628711.7011.70

2.28920380110125516028811.7911.79说明:

①水泥为荆门矿渣425#专用水泥,矿渣掺量45%;

②风化砂P5含量拄制在16%~35%,超过35%的禁止使用;

③木钙溶液农度为10%,DH9溶液浓度为0.25%。

此外,在河床段塑性混凝土防渗墙施工中,我们利用了古树岭人工骨料筛余弃料配制塑性混凝土,经过室内试验并送清华大学进行参数复核及应力应变计算分析,验证在技术上是可行的;同时。通过在

表13 石屑塑性混凝土施工配台比 kg/m3设计强度材料用量

上游园堰 Ym一29#槽和下游围堰D38#槽生产性试验,进一步认证并在河床段二期槽塑性混凝土防渗墙施工中推广应用。其施工配合比详见表13。

4.2 墙体材料质量控制及检测

4.2.1质量控制

在河床段施工中采取了定时进行衡量系统校定,严格控制衡量精度;密切注意原材料变化情况,特别是水泥强度的变化。增加风化砂含泥量、含水量

R28/MPa水水泥膨润土石屑木钙(固)DH9(固)

4—5330260801385 1.700.0272

8327320801343 1.140.0304

说明:①古树岭弃料(石屑):细度模数:E.M=3.02(平均值)

含石量(粒径≥mm):9.87%(平均值)

石粉含量(粒径≤0.16mm):10.4%(平均值)

视比重:2.64 吸水率:2.0%

②石屑塑性混凝土施工配合比不掺粉煤灰和小石.简 化了施工工艺,操作方便,利于现场施工质量的控制。

的检测次数;对塑性混凝土及柔性材料加测7天强度。并据此及时调整配合比;为确保配合比的准确可靠,开具的配合比还必需经监理工程师签字认可。从而使施工质量得到有效控制。

4.2.2 检测成果

除左、右岸预进占段外仅河床段防渗墙施工上、下游分别有149和104个槽孔,其墙体材料机口抽样检测成果上游围堰见表14。

表14 上游围堰河床段防渗墙混凝土机口取样试验成果表

项目最大值最小值最小值比设平均值

标准偏差

离差系数保证率试件组数合格组数

合格率/% /MPa/MPa计标准/%/MPa CυP/%N n

左柔R287.93 2.9474 5.010.950.18992.813112393.9

漫滩性T28 2.92 1.52101 2.150.330.15398.8124124100 Ei281233653.29501510.1591818100

深槽段柔

R287.1 4.28107 5.420.60.1199.5312993.6 T28 2.6 1.55103 2.020.320.1697.32525100 Ei281157939.310480.104标准偏差10922100塑

R288.32 4.0981.8 5.740.960.16789625893.5 T28 3.1 1.67111.3 2.280.340.14999.53838100 Ei2815868151185.81900.161444090.9

右漫滩柔

R28 6.7 3.7995 4.940.630.12896.611811496.6 T28 2.72 1.4597 1.960.230.11798.9999899 Ei281233.4806.3977.51220.1252020100

合计

R288.32 2.9474 5.270.780.14994.534232494.7 T28 3.10 1.4597 2.100.3050.14598.628628599.7 Ei281586653.21040.321570.137848095.2

说明墙壁试验成果未列出

4.2.3 检测成果评价

(1)抗压强度R28=4~5MPa统计。上、下游墙体柔性材料合格率分别为95.2%和91.3%。个别抗压强度偏低,最小值分别为2.94MPa 和2.88MPa,均满足不小于设计强度70%的要求;塑性混凝土合格率分别为95.2%和94.3%(石屑92.1%),最小值分别为4.09 MPa

和3.68MPa,也均达到设计强度的70%。根据长科院研究成果。当R

28=3.0~3.5MPa时,R

90

≥4~5MPa;当R

28

=3.5~3.99MPa时,R

60

≥4~5MPa。从检测成果日期可看出,绝大多数试件到基坑抽水时其抗压强度能达到设计标准。

(2)初始切线根量按Ei<1 500MPa,Ei/R

28

<250统计,合格率分别为96.3%和89.4%。

此外,柔性材料和塑性混凝土抗折强度、渗透系数均满足设计要求。

4.3 墙体材料检查孔取样成果

防渗墙施工完后,上、下游园堰分别布置墙体检查孔18和14个作力学试验和注水试验。其抗压、抗折强度均满足设计要求,且与机口(槽口)取样试验值绝大部分有较好的对应关系。初始切线模量(Eo)在808~2350MPa之间偏高但龄期较长,比机口(槽口)取样试验值合格率低,且弹强比较低,大部分Eo/R<200,有利于改善墙体应力、应变条件。渗透系数K值,分别完成注水100和99段、合格率为92%和99%,最大值为5.75×10-5为cm/s和1.08×10-5cm/s。

4.4 防渗墙变形监测

上游围堰在桩号0十492、0十522、0十930断面处分别埋设钻孔测

斜仪INOIEWS、IN03EWS、1N06EWS以监测基坑抽水期间第一道防渗墙的变

形。1998年6月25日抽水开始,随着堰体填筑加高和基坑水位下降及上

游长江水位与基坑水位水头差的增大,以及第二道墙的施工等。防渗墙的

变形也持续加大,9月15日防渗墙最大变形情况为:IN01EWS为494.00mm,

IN03EWS为570.06mm。防渗墙河床段IN—)3EWS,陡坡段IN01EWS的变形

过程曲线及水头差与变形相关曲线见图l。

5 结语

三峡二期围堰工程自1996年4月15日开始施工以来,先后分别进行

了试验段、预进占段和河床段三个阶段施工,采取循序渐进的方法研究、

探索、积累施工实践经验,不断优化设计和施工方案,攻克一道道施工技

术难题。1998年6月25日。二期基坑按合同工期开始限制性抽水,到9

月12曰达到设计抽干水标准,并转入二期厂坝工程土石方全面开挖施工

阶段。同时,通过安全监测成果资料分析表明:目前防渗墙及围堰工程仪

态正常,基坑渗水量较设计值(200L/s)小得多,实测拉压应力均在材料强

度允许范围内。防渗墙变形最大为570mm(上堰)和296.08mm(下堰),但未

出现明显异常现象,并经受了98年汛期8次洪峰的考验,堰体运行正常。

实际证明,三峡二期围堰防渗结构采用塑性混凝土和柔性材料防渗墙形式

是科学的,其墙体材料技术设计是安全合理的。图l 二期上游围堰防渗墙变形分布及过程线

现代生土建筑研究及实践介绍

现代生土建造技术与我国农村房屋建设 穆 钧 西安建筑科技大学建筑学院 住建部村镇司现代生土建筑实验室 住建部村镇司农房建设技术西部研究中心 联合国教科文组织“生土建筑、文化与可持续发展”中国分部 一、传统生土建筑及其现状 生土材料,指以原状生土为主要原料,无需焙烧仅需简单加工便可用于房屋建造的建筑材料,其传统形式包括夯土、土坯、泥砖、草泥、屋面覆土、灰土等。以生土作为主体结构材料的房屋通常被称为生土建筑。 从中国传统沿用的以‘土木之功’这一作为所有建造工程的概括,就可以看出生土与木材一样,在我国传统营造技术和建筑文化遗产中,具有举足轻重的地位。以生土为主要材料的建造传统,在我国拥有数千年的历史,分布也十分广泛。2010‐2011年,住房和城乡建设部在全国农村开展了建国后最大规模的农房现状抽样调查。与通常认为生土建造传统仅集中于西部黏土资源较丰富地区的观点不同,实际调查结果显示,传统生土材料在农房建设中的应用遍及各个省份。尤其在中西部12个省份,以生土作为房屋主体结构材料的既有农房比例平均超过20%,在甘肃、云南、西藏等省份部分地区,该比例甚至超过60%。 图 1 各地区生土农宅分布图

生土建造技术之所以应用广泛,主要源于生土材料所具有的一系列优点。与 农村常规的建筑材料相比,生土材料具有突出的蓄热性能,使房屋室内冬暖夏凉; 可就地取材,因地制宜;具有“呼吸”功能,可有效调节室内湿度与空气质量; 具有可再生性,房屋拆除后生土材料可反复利用,甚至可作为肥料回归农田;加 工过程低能耗、无污染,据测算其加工能耗和碳排放量分别为粘土砖和混凝土的3%和9%;基于生土材料的建筑施工简易,造价低廉。 当前生土材料应用最为集中的西部地区,恰恰是地震等自然灾害多发区,对 于房屋的安全性和耐久性能要求更高。根据2009年以来住建部村镇司组织的全 国农村危房调查数据,截止2011年年底,全国农村危房率仍然高达30%左右。 在西北和西南地区,这一危房率大多源于当地的生土农房。不可否认,传统生土 材料在力学和耐久性能方面的固有缺陷,是制约其现代化应用的核心因素。据统计,在西部地区,建国以来历次大地震中坏损或倒塌的农房半数以上为生土建筑。 而其耐久性差的问题,主要表现在生土墙体宜开裂,风蚀剥落、墙根碱蚀厉害, 蜂窝、鼠洞、虫蛀较多,房屋外观品质普遍较差。这些固有缺陷,使得传统生土 建筑难以满足农民居民改善居住质量和房屋安全性的迫切需求。如今,在许多农 户甚至地方政府的心目中,生土建筑即意味着农村危房,更是贫困落后的象征。 图 2 传统生土建筑优缺点对比图

新型墙体材料在当前建筑中的使用

郑州铁路职业技术学院 毕业设计开题报告 设计题目:建筑工程中的新型墙体材料的应用系部: 专业: 班级: 姓名: 指导教师: 研究时间: 年月日

建筑工程中的新型墙体材料的应用 绪论 一、由小块向大块,大块向板发展 西方发达国家在上世纪90年代就逐步完成了这样一个转变过程,现在在发达国家,墙板的利用率已经普遍达到70%左右的水平。板材的装配采用干作业,相对砖和砌块来讲,施工效率可以成倍增加。据统计,如果是砌砖,每个工人每天大概可以完成3㎡左右的墙体,砌块大概可以完成5-6㎡的墙体,而用板则可以完成20-30㎡的墙体施工量。随着现代建筑的发展,对墙体材料功能的要求和装配工艺的要求越来越高,小砖和小块还是属于最原始的墙体材料和装配方式,只有大力向板材方面发展,由湿作业向干作业的方向发展,才能大大提高建筑的施工效率,减轻建筑自重,实现灵活隔断的要求。 二、向节能型墙材和自保温墙材发展 随着经济的发展,全球资源日益减少,能源已经越来越紧张。我国目前的能源消耗已居世界第二位,建筑能耗在我国能源消耗总量中所占比例已达27%(约为3.5亿吨标煤),单位建筑面积能耗为发达国家3倍多,据预测到2020年我国建筑能耗将达到10.9亿吨标煤,同时使得城市空气污染指数达到世界卫生组织所公布最高标准的2-5倍。全国迄今为止城镇既有建筑接近200亿㎡,已累计建成节能建筑面积只有10.5亿㎡,仅占5%左右。所以大力发展节能型住宅,不仅能节约能源与保护环境,也是实现国家节能减排总目标的重要手段,还能给住户带来许多切实的好处。 国家规定在2010年以前全国省会以上城市新建建筑必须达到节能50%的要求,严寒地区城市要求达到65%节能要求。按照新近颁布的《建筑节能工程施工质量验收规范》的相关规定,自2008年10月1日起,建筑工程节能不符合规范不能通过验收。从现有的墙材来看,在保温节能的效果上都不理想,水泥、矿渣、

新型墙体材料的应用及发展

新型墙体材料的应用及发展 摘要:新型节能墙体材料的研究及其应用非常重要,在发展过程中需要社会各 界的支持,建立健全相关的法律法规、完善相关的制度,并通过引导性产业发展 政策,让新型节能墙体材料的使用逐渐成为主流。本文对新型墙体材料的应用及 发展进行分析。 关键词:新型墙体材料;应用;发展 国家对新型墙体材料的支持与帮助,让新型墙体材料在生产规模和技术上都 有了很大的提高和进步。新型墙体材料不仅数量,质量,材料性能,环保方面等 都有了很大的进步。通过企业对新型墙体材料的讲解介绍和对新型墙体材料的市 场推广,使我国人民对新型材料也有了很大的认识,并乐于接受新型墙体材料在 市场上的应用。相信以后的日子里,新型墙体材料一定会有更大的发展空间。 1新型墙体材料的研究意义 建筑业是能源消耗中的重要角色,建筑业能源的有效利用对于降低能耗具有 举足轻重的作用,而新型墙体材料的出现和应用对于实现建筑节能减排意义重大。通过研究新型墙体材料,会对建筑节能产生直接影响。首先,建筑本身的节能包 括生产节能建材、创新墙材和推广节能建筑。其次,改善建筑本身的热工性能, 使用热性能优越的新墙体材料和改进墙体材料。基于此,可知发展新型墙体材料 不仅是取代实心黏土砖的问题,更重要的是保护环境,节约资源能源,因此研究 新型墙体材料具有十分重大的现实意义。 2新型墙体材料的优越性 第一,保温隔热节能效果好。第二,安全、防火、耐候性能佳。第三,舒适 环保性能好。第四,施工简便快捷。第五,使用寿命长。第六,性价比优越。实 用新型建筑材料及制品,可以显著改善建筑功能,增加使用面积,提高抗震能力,便于机械化施工和提高施工效率,且可降低造价。天津、成都等城市的实践证明,在同等条件下,采用新型建筑材料及制品可增加有效使用面积近10%,减轻自重40%以上,有效提高抗震能力。按目前年竣工城镇住宅2.4亿平方米的10%采用 新材料计,每年可增加有效使用面积2000万平方米,综合造价可降低约4%~7%。此外,发展新型建筑材料对于环境保护和资源综合利用也有显著效果,以“五八” 期间为例,仅发展新型墙体材料就累计节约生产能耗和建筑采暖能耗2200多万 吨煤,减少毁田约15万亩,利用工业废渣9500万吨,减少二氧化碳排放量2300万吨。作为与建筑也想关联性强,70%的产品应用于建筑业的建筑工业来说,发 展新型建筑材料及制品纳入到建筑设计、施工规范中,以推广应用和促进新型建 筑材料的发展。 3新型墙体材料的应用现状 3.1砌砖类新型墙体材料 目前,在我国的墙体材料中砌砖仍然占据着重要地位,而且烧结粘土砖也依 然存在,只是近年来正在逐渐被以工业废渣为原材料的烧结砖和免烧砖(如烧结 空心砖、煤矸石砖、煤灰砖、页岩砖、蒸压粉煤灰砖、灰砂砖等)所取代。例如,烧结空心砖的表观密度较小,孔洞率一般不小于25%,这样在生产的过程中就能 节约更多的原材料和能源,而且比实心砖的保温隔热性能更好。因此,因地制宜 的发展砌砖类墙体材料不论是从节约资源方面还是价格方面都具有很大的优势。 3.2砖类墙体材料的应用现状 随着我国建筑产业的不断发展,墙体材料的使用更加广泛,以工业废渣制作

植物纤维墙体材料的发展现状及前景展望

植物纤维墙体材料的发展现状及前景展望 环工1002班陈威101306218 摘要简要介绍了植物纤维墙体材料的发展状况,阐述了其对建材业节能环保的重要意义,并对植物纤维墙体材料的应用前景进行了 展望。 关键词植物纤维;墙体材料;节能环保 2l世纪以来,保护环境以及合理、高效地开发与利用资源已成为世界瞩目的热点在我国,随着工业化和城镇化的快速发展,作为典型资源依赖型工业的房屋建筑业在推动国 民经济迅猛发展的同时,由于消耗大量的资源能源,迫使其继续发展受到制约。各类建筑其建造和使用过程中直接消耗的能源占全社会总能耗的近30%。而墙体材料又是建材业的重要组成部分,其产值接近建材工业总产值的1/3,耗能占建材工业总耗能的1/2 左右因此,加速发展节能利废的新型墙体材料,不仅是调整建材_[业能源结构的重要措施而且对改善建筑功能,节约土地具有十分重要的意义。此外,使用新型墙体材料,能提高建筑中的能效,降低能耗,是我国高速发展国民经济的根本需要和实现住宅产业现代化加快城镇化建设的基本要求我国作为农业大国,随着农业连年丰收,秸秆产量也大幅度上升,产量大约为6.5 亿年。农作物废料秸秆等的处理已成为社会问题,除了少部分被当作饲料、肥料等开发利用外,大部分被付之一炬,不仅浪费资源,而且严重危害了自然生态环境。因此,废弃农作物的综合利用意义重大。植物纤维墙体材料的诞生恰好解决了废弃农作物的利用问题,同时又适应了国家建设节能型社会的需求,促进了可循环经济的发展加快了我国高效、低价、环保、实用的节能建筑产品的研发和应用。 1植物纤维墙体材料的特点及来源 植物纤维墙体材料是以植物纤维为原材料的一种新型节能环保生态建筑材料。其特点主要表现在:①原材料可以再生、废弃且无害。②节能利废,改善环境。生产该类材料将尽可能减少矿产资源的过度利用,降低生产能耗,并可大量利用农业废弃物作原料,减少由对其处理处置不当而引发的环境污染。③节约土地。既不毁地(田)取土作原料,又可增加建筑物的使用年限。④可实行清洁化生产。在生产过程中,减少废渣、废水、废气的排放,大幅度降低噪音,实现较高的自动化程度。⑤可再生利用。产品达到其使用寿命后,可再生利用而不污染环境。植物纤维来源广泛,可分为棉纤维、麻纤维、棕纤维、木纤维、竹纤维、草纤维。而用于墙体材料的植物纤维主要来源于木材、竹材和谷壳、秸秆、棉杆、高梁杆、甘蔗渣、玉米芯、花生壳等农作物废弃物。目前,利用农业废弃物生产的主要墙体材料包括麦秸均质板(图1)、纸面草板、植物纤维水泥板、麦秸人造板和秸秆镁质水泥轻质板等。 2植物纤维墙体材料的发展状况 2.1国内植物纤维墙体材料的发展状况与国外相比,我国对植物纤维墙体材料的研究起步较晚。20 世纪80 ~90 年代,利用蔗渣制造硬质纤维板、刨花板的工厂体系在我国南方逐步出现。随着我国建筑业的革新与进步以及建筑节能工作的深入开展,环保利废型墙体材料的生产和应用出现了快速增长的良好局面。以麦秸、稻秸、棉秆等非木质材料作为原料生产制造墙体材料的技术与工艺

《装配式建筑研究综述》

《装配式建筑研究综述》 摘要:随着可持续发展和绿色建筑理念的提出,装配式建筑已成为建筑业的发 展方向。对近年来国内外装配式建筑研究文献进行梳理,综述国内外装配式建筑 的研究成果,对比分析我国装配式建筑发展研究存在的不足,为后续研究提供借鉴。 关键词:装配式建筑;发展方向;研究成果 0引言传统建筑粗放型的生产方式存在建设周期长、耗能高、污染重、生产 效率低和标准化程度低等多种问题。面对日益严峻的环境和资源危机,亟需改变 传统建筑原有的生产方式,充分考虑环境保护和资源的合理利用。因此,建筑业 的发展迫切需要实现以标准化、工业化、集约化生产和现场装配化施工为特征的 现代化生产方式。装配式建筑是以工厂化生产的混凝土预制构件为主要构件,经 现场装配、拼接或结合部分现浇而成的建筑。相对于传统建筑高能耗、高污染的 特点,装配式建筑更加节能、高效、环保,而且其资源利用率高,部品质量易控制,现场装配施工周期短。在国家倡导发展低碳、环保、节能、绿色建筑理念的 背景下,装配式建筑有着很大的竞争优势。 1国内外装配式建筑研究现状 1.1国外发展概况与研究现状装配式整体混凝土结构(Prefabricated Concrete,PC)在国外的发展已经有很多年了。20世纪50年代,为解决第二次世界大战造成 的住房问题,以丹麦和瑞典为代表的欧洲国家率先掀起了发展住宅工业化的高潮;美国、加拿大等北美国家在欧洲住宅工业化发展的影响下,在70 年代开始实施 机械化生产和装配化施工【1】。目前,欧美国家在技术体系研究上已经取得较 多的成果,归纳总结了装配式建筑预制构件的吊装定位和锚固措施提出了装配式 建筑施工建造的新模式;同时也积累了大量的装配式建筑现场施工经验,形成了 装配式混凝土结构的专用体系和标准化的预制构件产品系列;并根据高度、体型、跨度等要求,编制了装配式混凝土结构工程标准和应用指导手册,为装配式建筑 施工过程的质量、安全及进度管理提供了参考依据。日本、韩国等亚洲发达国家 充分吸收欧美的成功经验,在借鉴其发展模式和技术体系的基础上,根据自身的 发展要求,对装配式混凝土结构体系的整体性抗震和隔震设计进行了深入研究,如:着重研究了装配式混凝土组合楼板的连接性能,并提出了抗剪性能较好的干 燥连接方法;装配式墙体关键部位连接的抗震性能进行了研究和实验,进一步扩 充了装配式结构体系的技术研究理论的基础。日本在装配式建筑体系设计、生产 及施工的标准规范完善,装配式建筑的预制率也比较高。俄罗斯装配式建筑的发 展也比较早,在苏联时期就有所发展,目前也已经形成多种装配式混凝土结构体系,并且在学校和医院等工程中得到了广泛的应用。据有关资料显示,美国、俄 罗斯、丹麦等国家的装配式混凝土结构的应用密度分别为35%、50%和35%~40%,在土木工程结构中已经处于主导地位。【2】 1.2国内发展概况与研究现状 我国从20世纪50年代开始研究装配式混凝土建筑施工技术,并大力推行构 件的标准化、工业化、机械化生产和现场装配化施工;在80年代初期,已经形 成了装配式框架体系、南斯拉夫体系及装配式大板建筑体系等一系列装配式混凝 土建筑体系;同时,各种预制屋面板、预制屋面梁、预制墙体及预制空心板被广 泛应用到实际工程中,对我国装配式建筑的发展起到了重要的推动作用。但是, 受当时我国装配式混凝土技术落后、现场施工经验匮乏、施工现场管理混乱、施

新型墙体材料分类

新型墙体材料分类和基准退付比例表 墙材类别用于承重墙体用于非承重墙体 基准退 付比例 (%) A类1、MU 15及以上蒸压粉煤灰多孔砖 (GB 26541-2011) 2、MU 15及以上蒸压粉煤灰砖(JC 239-2001) 3、B07级和 B08级蒸压加气混凝 土砌块(GB/T 11968-2006) 1、B05级蒸压加气混凝土砌块(GB/T 11968-2006)(外墙强度等级不低于 A3.5) 2、石膏砌块(JC/T 698-2010) 3、蒸压加气混凝土板(GB 15762-2008) 4、建筑隔墙用轻质条板(GB/T 23451-2009) 5、石膏空心条板(JC/T 829-2010) 6、玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板 (GB/T 19631-2005) 7、建筑用金属面绝热夹芯板(GB/T 23932-2009) 8、钢丝网架聚苯乙烯夹芯板 (JC623-1996) 100 B类1、MU7.5及以上普通混凝土小型空 心砌块(GB 8239-1997) 2、MU15及以上蒸压灰砂多孔砖 (JC/T 637-2009) 3、MU15及以上承重混凝土多孔砖 (GB 25779-2010) 1、建筑平板(纸面石膏板GB/T 9775-2008、纤维增强硅酸钙板JC/T 564.1-2008、纤维增强低碱度水泥建筑 平板JC/T 626-2008、维纶纤维增强水泥 平板JC/T 671-2008) 2、800级及以下陶粒轻集料混凝土小型 空心砌块(GB/T l5229-2011)(外墙强 度等级不低于MU5.0) 3、B06级蒸压加气混凝土砌块(GB/T 11968-2006) 4、非粘土烧结保温砖与保温砌块 (GB26538-2011) 5、900--1100级非承重混凝土空心砖(GB 24492-2009) 75 C类1、MU7.5及以上粉煤灰混凝土小型 空心砌块(JC/T 862-2008) 2、MU15及以上混凝土实心砖(GB/T 21144-2007) 3、非粘土烧结多孔砖和多孔砌块 (GB 13544-2011) 4、其它已备案承重墙材 1、900级和1000级轻集料混凝土小型空 心砌块(GB/T l5229-2011) 2、1100级及以下非粘土烧结空心砖和空 心砌块(GB 13545-2003) 3、其它已备案非承重墙材 50 注:1、工程验收和核验范围包括墙体、围墙、临时设施和正负零以下工程。 2、凡在非承重墙体部位使用承重用墙材的,不予退付。 3、非本表范围内以及不符合GB50574-2010《墙体材料应用统一技术规范》

常用新型墙体材料应用要点

常用新型墙体材料应用要点 第一部分新墙材应用设计与验收要求 一、新墙材应用设计要求 设计人员必须根据规定选用新墙材产品,按照所选用产品相应的标准和技术规范要求进行设计,并在设计图纸上须标明所使用新墙材的品种、规格、性能指标(包括规格、强度、密度、干缩值、产品龄期等),设计过程中,设计人员可依据新型墙体材料的特点应用设计与施工技术规范的要求和规定进行设计。 二、砌体验收要求 理单位必须根据新墙材技术法规、标准、设计文件对砌体工程施工质量实施监理,对工程选用的墙体材料是否符合以上各项要求进行签字确认。 监理单位或建设单位必须按国家和省有关标准、规范的要求对砌体工程组织验收。 砌体验收时,监理或建设单位要严格执行《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203--2002),对砌体的检查项目按规范对砌体工程进行检验和质量验收。 第二部分新墙材质量管理要求 一、主要新墙材内控技术指标要求 1、普通混凝土小型空心砌块(内控技术指标): 1)抗压强度:用于外墙≥7.5MPa,用于内墙≥5.0MPa;用于外墙的必须使用双排孔以上的砌块; 2)干燥收缩值:≤0.30(mm/m); 3)密度等级:≤1300(kg/m3); 4)养护龄期:成型后养护28天以上。 2、轻集料混凝土小型空心砌块(内控技术指标): 1)抗压强度:外墙用≥7.5MPa;内墙用≥5.0MPa,用于外墙的必须使用双排孔以上的砌块; 2)干燥收缩值:≤0.40(mm/m); 3)密度等级:≤1000(kg/ m3); 4)养护龄期:成型后养护28天以上; 5)掺煤渣的砌块,其放射性物质含量不得超过国家限制标准。 3、蒸压加气混凝土砌块(内控技术指标): 1)抗压强度:用于外墙≥5.0MPa,用于内墙≥3.5MPa; 2)干燥收缩值:≤0.50(mm/m); 3)密度等级:≤850(kg/ m3),常用06、07级; 4)养护龄期:出釜后在遮棚内养护15天以上; 5)放射性物质含量不超过国家限制标准。 4、蒸压灰砂空心砖(内控技术指标): 1)抗压强度:用于外墙≥10.0MPa,用于内墙≥7.5MPa; 2)干燥收缩值:≤0.30(mm/m); 3)密度等级:≤1300(kg/m3);

高层住宅钢结构住宅墙体和外墙材料研究

高层住宅钢结构住宅墙体和外墙材料研究在高层住宅外墙体设计中,其需要进行多种材料的混合,从而保证墙体结构的稳定性,下面是一篇关于高层住宅外墙体设计研究的论文范文,欢迎前来阅读。 在现阶段高层住宅钢结构应用过程中,影响其墙体材料的因素非常多。这就需要进行钢结构住宅的有效设计,进行关键性建筑材料的应用,实现建筑造价的控制,进行其处理难度的控制,从而有效抵消地震的破坏影响,这也需要进行整体化建筑的应用,保证其处理难度的提升,实现地震及其相关的防护控制。 1关于高层住宅钢结构住宅墙体特点的分析 1.1在现阶段高层住宅钢结构设计中,进行住宅墙体的设计。通过对高层住宅钢框架建筑的分析,可以得知影响其荷载的因素是非常多的。比如梁柱传递、墙体承重等。实现其综合应用的优化。一般来说,高层住宅钢框架建筑的荷载受到高层住宅钢结构墙体的影响。和传统的剪力墙住宅设计存在区别。比如进行钢结构的住宅墙体的设计,更好的进行纯围护结构的应用。进行传统的结构空间的限制。比如进行空间灵活性的分隔,保证高层住宅钢结构特征的分析。高层住宅钢结构具备良好的轻质性。为了更好的配合这种特性,进行钢结构建筑墙体材料的控制。保证整体结构荷载的增加,进行高层住宅钢结构的控制。这需要针对重型墙体的结构体系进行控制,保证结构梁的良好支撑,满足其灵活性的布置需要,又如进行良好的保温隔热控制,保证其环境居住的舒适性,健康性,从而保证其整体结构荷载性的控

制。在重型墙体控制过程中,进行重量承担的结构体系优化,这需要进行结构梁的支撑,更好的满足其灵活性的布置需要,保证其很好的隔热性,保证防火防渗漏的应用,更好的满足居住环境的舒适性的需要。 在住宅产业化的今天,进行建筑材料的工业化生产。这就需要进行高层住宅的钢结构控制,进行工业化生产体系的健全,积极做好相关的制作及其安装的需要。进行高层住宅钢结构控制的优化。 保证高层住宅墙体材料的控制,进行其应用的优化。为了满足钢结构住宅的工业化需求,进行现场装配式施工的优化。保证其高度工业化的墙体材料的质量控制。 1.2在现阶段工业化墙体控制中,进行墙体材料的特点及其类型分析,从而满足施工安装的需要,比如进行施工安装的节点构造类型的分析。相对于一般的砌筑式墙体,其具备更加复杂的功能。应该进行居住建筑的材料物理性能的优化,满足现阶段节点构造的需要。这需要进行居住建筑的物理性能的提升,保证节点的有效处理,更好的解决问题。只有这样才能保证墙体建材产品的良好功能性。 2关于高层住宅外墙材料特点及其相关的分析 2.1在高层住宅外墙体设计中,其需要进行多种材料的混合,从而保证墙体结构的稳定性。受到高层住宅钢结构体系的框架自身性质。进行轻质块材墙体的选择。比如进行混凝土空心砌块墙体的应用,进行混凝土砌块的实践。保证其原料的有效控制。这也需要进行多孔混凝土的制造,以满足工作的需要。比如进行各种应用工序的协调,

新型墙体材料的种类

新型墙体材料的种类 文字:[大][中][小]2014-3-11 浏览次数:1082 一、砖类 (一)非黏土烧结多孔砖(符合GB13544-2000技术要求)和非黏土烧结空心砖(符合GB13545-2003技术要求)。 (二)混凝土多孔砖(符合JC943-2004技术要求)。 (三)蒸压粉煤灰砖(符合JC239-2001技术要求)和蒸压灰砂空心砖(符合JC/T637-1996技术要求)。 (四)烧结多孔砖(仅限西部地区,符合GB13544-2000技术要求)和烧结空心砖(仅限西部地区,符合GB13545-2003技术要求)。 二、砌块类 (一)普通混凝土小型空心砌块(符合GB8239-1997技术要求)。 (二)轻集料混凝土小型空心砌块(符合GB15229-2002技术要求)。 (三)烧结空心砌块(以煤矸石、江河湖淤泥、建筑垃圾、页岩为原料,符合GB13545-2003技术要求)。 (四)蒸压加气混凝土砌块(符合GB/T11968-2006技术要求)。 (五)石膏砌块(符合JC/T698-1998技术要求)。 (六)粉煤灰小型空心砌块(符合JC862-2000技术要求)。 三、板材类 (一)蒸压加气混凝土板(符合GB15762-1995技术要求)。 (二)建筑隔墙用轻质条板(符合JG/Tl69-2005技术要求)。 (三)钢丝网架聚苯乙烯夹芯板(符合JC623-1996技术要求)。 (四)石膏空心条板(符合JC/T829-1998技术要求)。 (五)玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板(简称GRC板,符合GB/T19631-2005技术要求)。 (六)金属面夹芯板。其中:金属面聚苯乙烯夹芯板(符合JC689-1998技术要求);金属面硬质聚氨酯夹芯板(符合JC/T868-2000技术要求);金属面岩棉、矿渣棉夹芯板(符合JC/T869-2000技术要求)。 (七)建筑平板。其中:纸面石膏板(符合GB/T9775-1999技术要求);纤维增强硅酸

生土建筑材料的改性优化及墙体热工性能分析

生土建筑材料的改性优化及墙体热工性能分析作为一种天然建筑材料,生土材料具有绿色环保、成本低廉、制备工艺简单、可循环利用、便于就地取材的优点,尤其适合于资源相对短缺、经济相对落后的地区使用。本文以新疆吐鲁番地区为例,从材料改性和墙体热工性能分析两方面入手,系统研究了生土材料的性能改性及墙体热工性能改善问题。基于新疆吐鲁番地区既有生土民居使用现状、室内热环境和人体热舒适的现场调研结果,梳理出既有生土民居存在的典型问题。分别采用水泥和石灰对生土材料进行改性固化以弥补生土材料在抗压强度和抗冻性方面存在的缺陷。此外,系统地分析了表观密度和改性剂掺量对改性生土材料抗压强度、抗冻性、热性能和湿性能的影响;从机理分析入手,通过对材料结构组成、微观形貌和孔隙结构的测试,深入分析了改性生土材料宏观性能变化的根本性原因,为生土材料的性能改性研究提供了支撑。针对改性生土材料无法使用单一指标进行评价的问题,提出了改性生土材料的性能综合评价方法。其中,以导热系数、比热容、等温平衡含湿量等热湿性能指标作为单一评价指标,基于生土墙体热质迁移控制方程来对各单一评价指标的权重进行确定。采用COMSOL Multiphysics对生土墙体热质迁移方程进行求解,分析不同单一评价指标变化对墙体内表面温度的影响,以该影响程度作为各单一评价指标的权重值。此外,采用实验室测试的方法,对综合评价最优的改性生土材料及对比样进行性能测试,测试结果验证了本文提出的改性生土材料性能综合评价方法的可行性。以性能综合最优的改性生土材料作为墙体材料,通过对比分

析,确定采用秸秆保温板作为改性生土墙体的保温构造形式。采用软件模拟的方法,对不同改性生土墙体厚度和保温层厚度下改性生土建筑的室内热湿环境进行分析,结合当地居住者夏冬两季90%可接受温度范围,确定了改性生土墙体的最优厚度值以及保温层的最优厚度值,实现了考虑冬季保温,兼顾夏季隔热的要求。基于改性生土墙体及秸秆保温层厚度最优值,对比分析了秸秆-改性生土民居和烧结黏土砖 民居的室内热湿环境。与烧结黏土砖民居相比,秸秆-改性生土墙体良好的保温和隔热性能能够在极端气候条件下为居住者营造出相对舒 适的室内热环境。对吐鲁番新型生土民居示范建筑进行了冬夏两季的热环境测试,结果表明,在无任何采暖、空调设备的情况下,示范建筑在冬夏两季均表现出了较好的室内热环境。秸秆-改性生土复合墙体良好的保温隔热能力有效地降低了室外气候对室内环境的影响。

绿色环保墙体材料的应用及发展概述

绿色环保墙体材料的应用及发展概述 【摘要】随着国家对耗能的传统墙体材料使用的限制,以及建筑业的革新与进步,我国墙体材料应不断地适应现代化建筑的要求。因此,开发节能环保的绿色墙体材料是减少资源消耗、保护生态环境以确保人类社会可持续发展的必然要求。阐述了我国几种绿色墙体材料的研究应用现状,并且论述了绿色新型墙体材料的研究应用及发展。 【关键词】绿色墙体材料究应用现状发展 在发展墙体材料产业的实践中,我国绿色环保墙体材料工业经历了从无到有、从小到大的发展过程。所谓绿色墙材,是指无毒或低毒的健康型墙材、防火或阻燃的安全型墙材、耗能低的节能型墙材及各类新型多功能墙材。从绿色墙体材料具有的特点来看,发展绿色墙体材料是实现节能减排的有效途径。 绿色新型墙体材料改革是当前建材行业面临的一项艰巨而紧迫的任务。黏土砖是我国传统墙体材料,随着大量的能耗和大批良田被毁,国家加大了对黏土砖的限制力度,我国新型墙体的性能便得到了蓬勃发展。 一、我国绿色墙材的现状及特点 1、绿色墙体现状简介 改革开放以来,我国在墙体材料革新与建筑节能上取得了显著的进展和成效,各类绿色的新型墙体材料在品种、规格、性能、数量、生产技术及应用技术等方面都有了长足地发展,按其构造要求可分为:建筑块材、轻质板材、复合墙体三大类。 1.1 建筑块材 建筑块材数量之多,应用范围之广,发展速度之快,取代黏土砖的作用之大,在各类新型墙材中是首屈一指的,按照其结构的形状可分为建筑砌块和混凝土空心砖2部分。 1.1.1 建筑砌块 建筑砌块是比标准砖尺寸大、比大板尺寸小的块状建筑砌体,用之砌筑砌体可以加快施工进度和减轻劳动量。制作砌块的材料有许多种类:混凝土砌块、硅酸盐砌块、轻骨料砌块、加气混凝土砌块、粉煤灰砌块、灰砂砌块、石膏砌块等。这些砌块的品种、规格、性能是因地制宜、因工程制宜的。各地生产砌块的原材料资源不尽相同,因此,砌块的品种也就多样化。 1.1.2 混凝土空心砖回 混凝土空心砖是在混凝土空心砌块得到广泛应用的基础上,以砌墙砖尺寸为基本规格而制成的一种新型墙体材料。它是由石屑、细石、黄砂、水泥及外加剂f粗骨料≤10 m m)按一定比例经机械成型,养护而成的块材。它既不同于黏土多孔砖,也不同于普通混凝土小型空心砌块。 混凝土空心砖墙片的砂浆强度、墙顶正应力对其抗震性能的影响很大,砂浆强度增加,沿水平灰缝的抗震强度增加,砖与砂浆黏结牢固,有利于混凝土空心砖强度的充分发挥,

砌体结构的研究及新材料的应用

砌体结构的研究及新材料的应用 一、我国砌体结构的发展过程 解放后我国砖的产量逐年增长,据统计1980年的全国年产量为1600 块,1996年增至6400亿块,为世界其它各国砖每年产量的总和。全 国基建中采用砌体作墙体材料约占90%左右,在办公、住宅等民用建筑中大量采用砖墙承重。二十世纪50年代这类房屋一般为3~4层,现在已为5~6层,不少城市一般建到7~8层。个别的还达到10层以上。现在每年兴建的城市住宅建筑面积多达一亿平方米以上。中小型单层工业厂房和多层轻工业厂房及影剧院、食堂、仓库等建筑也广泛采用墙、柱承重结构,砖石结构还用于建造各种构筑物。我国还 积累了在地震区建造砌体结构房屋的宝贵经验。我国绝大多数大中城市在6度或6度以上地震设防区,在地震烈度≤6度地区的砌体结构经受了地震的考验;经过设计和构造上的改进和处理,还在7度区和8度区建造了大量的砌体结构房屋。据不完全统计,从二十世纪80年代初至今,10多年间我国主要大中城市建造的多层砌体结构房屋建筑面积达80多亿㎡。 二、新材料、新技术、新结构的研究与应用 20世纪60年代以来,我国粘土空心砖(多孔砖)的生产和应用有较大的发展,在南京建造了6~8层空心砖承重的建筑。当时空心砖孔洞率为22%,与实心砖强度等效,但可减轻自重7%,减小墙厚20%,节省砂浆20%~30%,砌筑工时20%~25%, 墙体造价降低19%~23%。根据进一步节能要求,近年来我国在消化吸收国外先进技术的基础上,制造出规格为380mm﹡240mm﹡190mm、孔洞率为40%的烧结保温空心砖(块),这种保温砖的密度为1012kg/㎡,抗压强度10.5MPa,,热绝缘系数1.649㎡?K/w。主要力学和热工性能的指标接近或达到国际同类产品的水平。 近10余年来,采用砼、轻骨料砼或加气砼,以及利用河砂、各种工业废料、粉煤灰、煤干石等制成无热料水泥煤渣砼砌块或蒸压灰砂砖、粉煤灰硅酸盐砖、砌块等在我国有较大的发展。经过四十多年的实践,砌块墙体已成为我国墙体革新的有效途径之一。砌块种类、规格较多,其中以中、小型砌块较 为普遍,在小型砌块中又开发出多种强度等级的承重砌块和装饰砌块。据不完全统计,1996年全国砌块总产量约为2500万m3,各类砌块建筑约5000万m3,近十年砼砌块与砌块建筑的年递增都在20%左右,尤其以大中城市推广迅速,以上海推广砌块建筑为例,1994年约50万/㎡1995年约100万/㎡,1996年约150万/㎡,到1999年一季度累计完成的砌块建筑450万/㎡!。这些砌块建筑大多是多层的,至于中高层、高层砌块建筑我国于20世纪80 年代就着手进行试点工作,为我国中高层砌块建筑的发展做了开放性的工作。20世纪90年代初期,在总结国内外配筋砼砌块试验研究经验的基础上,我国在配筋砌块结构的配套材料、配套应用技术的研究上获得了突破,在此基础上开展了更具代表性和针对性的试点工程。试点工程实践表明,中高层配筋砌块建筑具有明显的社会效益,15层试点工程节省钢材45%,土建造价降低18%;18层试点工程节 约钢材25%,土建造价降低7.4%。因此,将中高层配筋砌块结构体系纳入到我国砌体结构设计规范中是理所当然的。砌块作为粘土砖的主要替代材 料,在某些功能上强于粘土砖,发展前景是非常好的。

国内外乡土景观研究综述

国内外乡土景观研究综述 摘要:目前国内外对乡土景观的研究内容丰富多样,但缺乏统一的归纳梳理和对比。本文以国内外乡土景观相关著作和文献为研究对象,从乡土景观的理论研究和实证研究两个方面,阐述了乡土景观的研究现状。结果表明,我国的乡土景观研究缺乏实践经验的支撑。最后讨论了本文对后续研究者的意义。 关键词:乡土景观;景观设计;风景园林 Key words: Vernacular Landscape; Landscape Design; Landscape Architecture “乡土”是一个再寻常不过的主题,但学界对“乡土景观”的正式研究却只有短短几十年时间。西方对乡土景观的研究始于20世纪40-50年代,早期并未对“乡土景观”的概念进行明确的界定,因而很多研究都是隶属于“文化景观(Cultural Landscape)”研究的范畴。经过六十多年的发展,如今西方的乡土景观研究已经形成了一个独立的学术领域,其研究内容也是具备了相当的广度和深度。我国学者在从20世纪80年代开始关注乡土景观这一领域,研究多集中于自然地理学、民俗学、建筑学、人类学等领域。从90年代起研究队伍日益壮大,研究所涉及的内容也日益丰富。本文从理论研究和实证研究两方面,对国内外乡土景观研究的相关文献进行综述,试图为后续研究提供一些借鉴,同时也为相关人士从整体上把握乡土景观的研究提供参考。 1.乡土景观的理论研究 1.1乡土景观的概念 “Vernacular”一词源于拉丁文“verna”,意为在领地的某房子中出生的奴隶(J. B Jackson,1984)[1],在英文中意为“白话的、方言的、当地的”[2]。美国著名景观地理学家J. B Jackson在其著作《Discovering the Vernacular Landscape》中较早地把“vernacular”与“landscape”相关联,作为文化景观的一种重要表现形式展开详细阐述,形成了极具启发性的思想认识,同时也成为西方关于乡土景观较早的并颇具权威性的系统论述。“Vernacular Landscape”在国

新型墙体材料专项基金项目

附件1: 新型墙体材料专项基金项目 申请报告主要内容 一、总论 (一)项目背景及项目概况 (二)项目承担企业产品质量、技术水平、生产能力、生产工艺及装备现状,与国内外先进水平的比较(三)项目建设必要性 二、发展规划、产业政策、行业准入和市场分析 (一)发展规划、产业政策、行业准入分析 (二)市场分析。包括产品市场供需分析、市场竞争力及风险分析 三、建设规模与产品方案 (一)建设规模(包括产能等) (二)产品方案(主要产品种类、产量、质量和技术水平) 四、厂址选择及用地方案 (一)厂址现状及建设条件、用地方案 (二)现有场地利用情况 (三)土地利用合理性分析 五、技术方案、设备方案和工程方案

(一)主要设备方案 (二)工程方案 (三)技术方案、生产工艺流程及装备水平六、主要原材料供应、资源开发及综合利用分析(一)主要原材料供应 (二)资源开发和利用方案 (三)资源节约措施 七、总图、运输与公用辅助工程 (一)总图布置 (二)场内外运输 (三)公用辅助工程 八、节能措施 (一)能耗状况和能耗指标分析 (二)节能措施和节能效果分析 九、环境影响分析 (一)厂址环境条件和现状 (二)项目建设和生产对环境的影响 (三)环境保护措施方案 (四)环境保护投资 (五)环境影响评价 十、劳动安全卫生与消防 (一)危害因素与危害程度 (二)安全措施方案

(三)消防设施 十一、投资估算及资金筹措 (一)投资估算表 (二)资本金筹措 (三)债务资金筹措 (四)申请专项资金的主要原因和政策依据 十二、财务分析及评价结论 (一)不确定性分析 (二)财务评价结论 (三)项目风险分析 十三、经济和社会影响分析 (一)从优化产业结构和提升竞争力、改变经济增长方式、资源综合利用、改善环境以及循环经济等方面,分析项目的影响 (二)项目对社会的影响分析 (三)项目与所在地互适性分析 (四)社会评价结论 十四、项目进展情况 包括新开工项目前期工作进展情况,项目的审批、核准或备案情况,在建项目的完成情况; 十五、结论与建议 十六、需要提交的有关附件 1、法人营业执照副本(复印件)

浅谈新型建筑材料的发展及应用

内容摘要 本文首先概述新型建筑材料之种类及特征,其次分析了新型建筑材料行业的发展状况,包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料、装饰装修材料等的使用,进而阐述了发展新型建材发展新型节能建材的意义。再次以现实的工程应用案例,对新型建筑材料的实际工程应用情况进行论述。最后对新型建筑材料的发展趋势进行展望,以及提出发展对策。 关键词: 新型建材;应用;发展 目录 内容摘要................................................................................................................................ I 引言 (11) 绪论 (2) 1.1概述 (2) 1.2发展新型建筑材料的意义.................................................................................22新型建筑材料的种类及发展现状. (3) 2.1新型墙体材料 (3) 2.2新型保温隔热材料 (4) 2.3新型防水密封材料 (4)

2.4新型装饰装修材料.............................................................................................53新型建筑材料的应用. (5) 3.1轻质墙体材料 (5) 3.2粉煤灰 (6) 3.3UPVC水管..........................................................................................................74新型建筑材料的发展趋势之展望与对策. (7) 4.1新型建筑材料的发展趋势之展望 (7) 4.2新型建筑材料的发展之对策与建议 (10) 4.2.1确定新型建材及制品发展的主导产品,加强结构调整的导向工作 (10) 4.2.2加大科研开发的力度,提高技术装备水平 (10) 4.2.3加强产品的工程技术应用研究,加快新型建材及制品的应用步伐 (10) 4.2.4统筹规划、合理布局,形成一批新型建材及制品的生产基地和大型企 业集团..........................................................................................................................105结论. (11) 参考文献 (11) 引言

墙体材料考试试题(A)

墙体材料考试试题(A卷) 姓名:岗位:分数: 一、填空题(每空1分,共16分) 1、根据砖的使用原材料和工艺制作及外形特征不同可分为 和 2、目前常用的砌块有:、、、、。 3、烧结普通砖公称尺寸为。 4、《砌墙砖试验方法》标准代号为:。 5、《烧结普通砖》标准代号是:。 6、《蒸压加气混凝土性能试验方法》标准代号是:。 7、蒸压灰砂砖抗折强度实验值精确至,试验加荷速度为。 8、蒸压加气混凝土力学性能试验试验机精度不应低于。 9、蒸压加气混凝土抗压试快承压面的不平度应为每100mm不超过,承压面与相邻面的不垂直度不应超过。 10、烧结普通砖抗压强度样品制备,将试样切断或锯成两个半截砖,断开的半截砖长不得小于,如果不足,应另取试样补足。 二、填空题(单选每题1分,多选每题2分,选错不得分,共18分) 1、烧结普通砖抗压强度分为()。 A、Mu30 Mu25 Mu20 Mu15 Mu10 B、Mu30 Mu25 Mu20 Mu15 C、Mu25 Mu20 Mu15 Mu10

D、Mu25 Mu20 Mu15 Mu5 2、砼小型空心砌块抗压强度试验试件长度和宽度平均值精确至() A、1mm B、2mm C、0.5mm D、3mm 3、砼小型空心砌块抗压强度试验加荷速度为()。 A、20±10 KN/s B、10±5 KN/s C、5±0.5 KN/s D、25±5 KN/s 4、强度等级为Mu10的蒸压灰砂砖抗压强度平均值不小于()MPa,单块强度最小值不小于()MPa。抗折强度平均值不小于()MPa,单块最小值不小于()MPa。() A、10、8、3.5、2.0 B、15、8、2.5、2.0 C、10、8、2.5、2.0 D、10、8、2.5、1.5 5、砌墙砖试验方法中抗折强度试验试验机示值相对误差不大于(),预期最大荷载应在量程()。 A、±1%、10%-90% B、±2%、10%-90% C、±2%、20%-80% D、±1%、20%-80% 6、砌墙砖抗折强度试样应放在温度为()的水中浸泡()后取出,用湿布拭去其表面水分进行抗折强度试验。 A、20±5℃、8h. B、20±5℃、12h. C、20±2℃、24h. D、20±2℃、8h. 7、在抗压强度试验中要求对样品座浆处理的砖有()。 A、烧结普通砖. B、多孔砖 C、空心砖 D、混凝土小型空心砌块

几种墙体材料应用对比分析

同德花园几种墙体材料应用对比 分析报告 前言 同德花园是广州市城市建设开发集团公司在广州市同德围地区规划及兴建的以多层住宅为主的花园式小区,而2—6、9栋则是其中为数不多的高层住宅群之一。主楼部分十八层,另有一层地下室及电梯机房。外围尺寸30.8m×30.8m,为井字型,总建筑面积达9848m2。主体部分首层为设备用房,二层以上为住宅,结构形式为现浇混凝土框架-剪力墙结构,基础采用钻孔灌注桩,最大桩径1.4m。原设计以灰砂砖为填充墙材料,砌体总体积达2355m3。施工图已经在1992年10月全部完成,并在九三年底开始施工。由于该地区为喀斯特地貌之石灰岩地区,溶洞发育严重,在基础施工过程中多次发生大面积塌孔、倾斜等现象,其中 2-6的57条桩中塌陷了9条,破坏率高达16%,虽然我们采取了补桩等措施,但施工完的桩只能做小应变动测检验和少数抽芯检查,大应变动测和静载试验因技术上的原因无法进行,当时考虑到如此的地质条件,只靠小应变试验检测,桩的质量难以保证,出于减轻基础的负担考虑,准备将总层数降低二~三层。现为优化结构方案,拟采用轻质墙体材料作为±0.00以上楼层的主要墙体填充材料,以减轻每层的重量。另行计算及调整后,得出两方案在荷载、力学指标与造价及材料上的对比及几点结论,仅供参考。 一、材料选用 原设计采用灰砂砖作墙体材料,虽然也是新型墙体材料,但其容重与红砖一样,达不到减轻建筑自重的目的。于是我们做了大量的调查及对比,且考虑了诸如砌筑性能、隔音、隔热性能和施工难度后,决定选择四个方案进行对比计算如下: 1. 内外墙均采用红砖——仅作对比参考用; 2. 内外墙均采用灰砂砖; 3. 内外墙采用蒸压加气混凝土砌块。 4. 外墙采用蒸压加气混凝土、内墙采用GRC墙板。 选择这四个方案进行对比计算,具体因为: 1.在未规定不准使用红砖以前,由于红砖具有性能稳定、干缩率低、施工方便而受到广泛使用,开发商、设计单位、施工单位、监理单位及政府有关部门对其造价较为熟悉,故以红砖作参照,对比分析各种新墙体材料使用的经济情况; 2.灰砂砖的大小及砌筑工艺基本与红砖一致,在目前政府规定不准用红砖的情况下,许多工程项目改用灰砂砖;

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