室内水电设计范文

时间:2023-07-21 16:21:17

室内水电设计

室内水电设计范文第1篇

【关键词】三维空间;房屋模型;水电装修布线设计

0.引言

当今社会随着人民生活水平的提高,购房后一次装修和旧房子再次装修非常频繁。现在装修房屋,尤其是在二手房重新装修中装修师傅往往面临着因为没有水电装修布线图纸,对原来的水管布置,电路走线不清楚的问题,导致装修时经常出现水管或电线损伤,给装修带来不必要的麻烦。所以为施工单位提供准确可靠的水电装修布线信息,已成为一个迫切需要解决的问题。

1.新型室内设计系统研究的背景、目的和意义

国内也有一些公司致力于水电布线管理或施工软件的开发,但大多数系统是2D或者2.5D的[1]。墙壁的水电布线纵横交错,用平面来表示并不充分,无法体现房屋布线后的三维整体状态,没有直观的效果。目前国内市场施工常用的布线设计以平面布线图处理为主,接近工程设计人员的实际,有很好的应用价值,但是开发者不是从房屋用户角度出发的,房屋用户对图纸理解困难,安装起来比较麻烦,而且不是三维的,无法给人一个房屋三维布线的立体感受,而且安装工程中经常出现二维设计不直观、设计图纸不协调、施工图设计阶段图纸综合会审困难等问题。采用虚拟现实技术(Virtual Reality),Delphi面向对象编程技术,将隐藏的水电布线清晰、直观地从三维角度呈现在用户面前,并将装修时的水电布线图纸保留下来,每次装修的时候可以打开、编辑、存储。具备这样功能的软件,不仅适合装修公司使用,还适合施工人员和屋主来使用,为他们提供很大的方便, 有着极大的市场潜力。

施工人员在装修初期,建立房屋三维模型,选取具体施工的各个墙面,把水电安装图纸输入电脑,并保存在数据库中。再次装修时,相关人员可以从数据库中调出图纸,以房屋三维的状态显示,做到水管的布置及电路的走线一目了然,然后根据本次装修的具体情况,调出所需墙面,修改和编辑相对应的原施工图纸,并再次保存到数据库中。这样不仅能帮助施工人员合理的安排好水管和电路的走向,还可以为再装修留下可供参考的依据,再次装修时房屋的水电分布心中有数。

2.房屋装修水电布线的模型化与可视化

房屋是装修时水电布线的几何对象,同时也是建筑物的基础。由房屋模型的数据结构可以知道,对于复杂的房屋,其实也是由许多简单的部分组成的,每一部分都占据一定大小的空间范围,而且房屋的每一个面都可能具有不同的颜色或纹理的属性特征。其次,在大多数情况下,房屋模型是一个个的单体状态存在的,例如一间房间是由几个墙面和一个屋顶组成。因此,简化房屋模型在三维绘制时可以减少几何数据的容量提高三维显示速度。房屋模型场景树结构的建立根据三维目标模型的数据结构,可以分解为屋顶、墙面以及各个面的纹理数据。

房屋的可视化主要由房屋侧面的可视化和复杂的房屋顶面的可视化构成。房屋侧面主要是由一个个四边形构成,可以用三角形组成的面片来表达。而对于房屋的顶面,一般是个复杂的多边形结构,同时考虑到三角形是最基本的图形,适合图形的显示,所以对房屋屋顶的多边形分割为三角形进行可视化,对于复杂房屋屋顶需要设计算法实现[2]。

对于建筑物和构筑物几何对象的模型建立的方法,国内外对此有广泛的研究,主要的研究重点是建筑物模型的自动或半自动的三维重建[3],研究的主要内容是建筑物屋顶模型的自动提取与三维重建。这些研究主要重点都是集中在单个房屋模型的立体重建,对于三维模型的编辑与交互操作方面的研究存在一定的欠缺,如:模型的形状改变、分析功能的开发等。

房屋表面几何对象经过模型化后,以数字的形式存储在计算机中,只有将其模型进行可视化,才能看到虚拟的房屋。必须采用计算机图形学的知识,通过一定的算法,将房屋各模型通过计算机显示出来,同时,通过有效的数据处理、LOD算法、多分辨率的图像处理和逼真的纹理贴图,来优化房屋三维模型系统[4]。

3.室内水电装修布线的综合布线系统

水电改造属于装修的隐蔽工程,也是装修的前奏工程。因此,在装修过程一定要考虑周全。具体在施工过程中也需严格把好质量关,以免留下遗憾。水电安装的综合布线系统是指将水线、电器等设备进行集中控制的电子系统。电路布线中,布线时线管尽量一根使用不要接头,除特殊需要才截断(比如长度小于2.8米),有底盒之间也是需要截断的。另外从使用安全上讲布线时线管内是一条线到底的,中间不能有接头,一般照明和一般插座2.5m就够了,厨房电器和空调插座必须4mm2(以上均为强电)。水路布线改造完后必须打压测试,通过打压测试后方可封槽进行下一工序。具体到水电布线三维模型图上,首先考虑水电布线图映射模型:

将水电布线图映射到房屋三维模型上,用的是贴图的方法。在房屋几何对象模型表面逐个面进行水电线路绘制时,在二维编辑器上先做好图像,然后进行贴图,不仅可以节省绘制时间,同时可以增加模型的逼真性和现实性。贴图是一个平面区域与指定的颜色或图像区域之间的映射ξ:CR。因此,平面区域上每一个点都有自己的颜色值。由于贴图只是离散的图像表示,它只是记录了一个颜色矩阵。因而为了取得正确的结果,必须建立颜色空间与几何对象模型空间的正确的映射关系。

一般情况下通过仿射变换的方法建立二维的纹理数据(像素空间)与三维的物体空间(三维物方坐标系)之间的映射关系。对于三角形或四边形只需要指定三个点之间的((u)v),即可根据上述公式进行求解,从而得出矩阵中的各个系数的数值大小。

对于属性数据的管理,在数字表面房屋三维模型中,可以把属性数据分为贴图数据和几何模型的语意描述数据两大类型。对于前一类数据使用属性数据库进行管理,至于属性数据的查询与更新通过对象的标识码进行关联。因为几何模型中面片的属性中保存了贴图的名称,因此在三维显示时,能够保证正确的贴图映射结果。在三维虚拟现实系统中,贴图是其最为成功的技术之一,其是通过将图像粘贴于几何表面来增强图形的真实感,既能增加绘制真实感又不影响几何图形本身的几何复杂度。

4.三维模型在实体设计中的理论意义和环保效应

房屋模型是三维的,而各个面上水电布线则在二维平面上进行,并将水电布线图粘贴到房屋三维模型对应的面上,所以,系统必须解决人机交互和墙面拾取的问题。

但是房屋室内水电布线三维可视化的理论和应用的研究目前还处于研究与探索阶段,一些实际的问题还需要解决,将三维建模和图形图像处理较好地结合在一起,使水电布线在三维表现上得到较好的体现,而且对于单面墙的布线也能很好地调用、编辑、修改与存储,解决了三维建模和二维图片在三维物体上拾取、贴图、存储的问题。

另外,作为环境的创造者的室内设计师,应在具体设计中充分体现环保,水电布线应充分考虑环保节能,其实是一个有机联系的整体:光、色、水让人们能综合地感受室内环境,光照下界面和家具等是色彩和造型的依托“载体”,灯具、水管陈设又必须和空间尺度、界面风格相协调。

总之,水电布线是房屋使用的物质基础之一,是“数字房屋”的重要组成部分,对其三维模型的可视化和空间分析的室内装修水电设计研究具有十分重要的现实意义。

【参考文献】

[1]严勇.地下管线的三维可视化研究.武汉大学硕士学位论文,2003.

[2]李志林,朱庆著.数字高程模型.武汉大学出版社,2001.7.

[3]欧潮海.浅谈环境心理学与现代室内设计――住宅室内[J].建筑知识,2007(03).

室内水电设计范文第2篇

【关键词】水电站;气垫式调压室;现状;设计

气垫式调压室是我国的一种新技术,具有保护环境节约成本的优点,气垫式调压室还被称作封闭调压室,它作为一种性能优越的水锤和波涌控制设施,在水电站的运行中发挥着重要的作用,它的工作原理是:在室内一部分充水,在水面之上的密闭空间中充满高压空气,形成一个气垫,利用空气的压缩和膨胀,来减小调压室内水位的涨落幅度。与常规调压室相比,气垫式调压室的高度可以大大降低,可少受地形条件的限制并保护地表环境,可布置在更接近厂房的位置,使引水道在纵剖面上更接近于直线,因此缩短了引水道的长度,减少了工程量,并改善了机组的调节性能。

一、水电站气垫式调压室的应用现状

世界上第一个气垫式调压室最早建设在挪威,建于1973年,挪威的最后一座已建成的气垫式调压室Torpa水电站于1989年投入运行。在1989年之后,挪威就没有再建气垫式调压室,并不是因为该种调压室再设计上存在的问题,而是挪威政府对水电开发的政策,因为政策的限制,挪威才没有继续建设气垫式调压室。根据资料显示,直到今天其他国家还没有开启水电站气垫式调压室的建设。

(一)自一里水电站的建设

21世纪以来,我国开始真正意义上的气垫式调压室的建设,2001年1月,自一里水电站开始研究采用气垫式调压室方案,并列入了2001年国家电力公司科技项目计划。经过学习考察、国内外专家咨询,以及大量设计研究工作,成都勘测设计研究院提出自一里水电站气垫室调压室设计方案。2003年6月,该方案通过了水电水利规划设计总院组织的专题审查。

自一里建设在九寨沟风景区之中,电站施工公路极为险峻,施工难度相对较大,由于用了气垫式调压室设计方案,有效解决了厂内的交通问题,同时也保护了风景区内的自然环境。

(二)小天都水电站的建设

小天都水电站建设,因318国道沿线地形险峻,常规调压室方案同样存在较为突出的厂内交通问题和风景区环境保护问题。施工对318国道干扰较大,投资亦较高,另外,常规调压室竖井上部和上室处于碎裂、散体结构的围岩中,施工难度较大。为解决这些问题,自2002年4月开始了气垫式调压室方案的设计研究工作,并提出了设计方案,2003年1月通过了水电水利规划设计总院组织的专题审查。

2004年初,和自一里电站同一业主的木座水电站也准备采用气垫式调压室方案,目前正在研究中。

二、气垫式调压室主要设计问题

(一)围岩质量准则

气垫式调压室的建设关键在于围岩质量是否符合标准。岩石自身应能抵抗非常高的水压力作用。因此,应选择岩石强度高(坚硬岩)、岩体相对完整、洞室稳定性好的位置进行气垫式调压室布置,避开较大的不利地质构造和岩溶发育地区。

(二)最小覆盖厚度经验准则

气垫式调压室应首先满足上抬理论经验准则要求。通过控制垂直和水平覆盖厚度,从宏观上避免山体发生整体上抬和失稳现象。最小覆盖厚度准则对气垫式调压室设计是必须满足的,特别是在初步评判气垫式调压室方案的成立与否及初拟位置时更具有重要意义。

(三)最小地应力准则

最小覆盖厚度经验准则属于简单极限平衡法,该方法仅考虑岩石的重力。然而地形对谷坡内的实际地应力影响很大,许多情况下还存在相当大的构造应力和残余应力。因此,为确保围岩不发生水力劈裂和气压劈裂破坏,最小地应力准则就显得更为必要。

(四)岩体抗渗准则

岩体渗透性是确定洞壁岩体漏水、漏气量的重要指标,应选择透水性相对微弱的岩体进行气垫式调压室布置,应进行固壁灌浆处理。

气垫式调压室一般应选择在围岩质量较好的部位,对局部范围透水率较大的部位应进行灌浆处理,以减少气体的损失。灌浆一般在气室内进行,最大灌浆压力应大于气垫室内最大气体压力,并建议按气垫室最大气体压力的1.2倍设计,同时应小于最小主地应力。

是否对水幕上方岩体进行灌浆处理以降低水幕中可能发生的漏水问题,应该视现场具体情况而定。例如挪威水电站的水幕设计中未考虑对水幕上方岩体进行灌浆处理。

(五)地下水压力梯度准则

如果岩体的渗透性不是很低,为了使空气损失控制在允许范围内,使围岩内的水压力大于气垫压力是至关重要的。气垫式调压室位置的天然地下水压力若高于气垫压力,在运行过程中,朝向气垫的地下水压力梯度是正的,就可以避免漏气,这是避免气流向外泄漏的准则。若拟建气垫式调压室位置的天然地下水位较低,低于最高气体压力水头,或者天然地下水位不确定,则需要设置水幕,人为地产生必要的孔隙水压力,以解决漏气问题。

1、水幕的布置设计

水幕的布置以封住气垫室使气体在水幕压力下不外泄为原则,水幕可以设置在气垫室上部的专门廊道中,以倾斜向下的伞形进行布置。

2、设置水幕的条件

孔隙水压力与气垫压力比如果小于1,且上覆岩体厚度薄,岩石渗透性较大,则需要设置水幕。相关经验表明,如果地下水压力和调压室内气体压力之比小于0.9,则漏气量将迅速增大,如果该值大于1.1,与消散在水道中的损失相比,通过岩体的漏气并不是很重要。设置水幕后,岩体的渗透性不再成为主要控制条件。

结语

作为一种新技术,气垫式调压室不断的被应用到水电站的建设中,相对于传统的调压室方案来说,气垫式调压室的优点是显而易见的,不仅能够保护生态环境,节约工程建设的成本,同时也降低了水电站建设的难度,利用得天独厚的自然资源,对气垫式调压室进行深入研究和合理的设计,注意设计中存在的各种问题,气垫式调压室将造福更多的人,更加有效的为社会主义的建设做出贡献。

参考文献

[1]方光达.水电站气垫式调压室应用现状和主要设计问题[J].水力发电,2005,02:44-47.

[2]胡建永,张健,王慧清.水电站气垫式调压室应用研究综述[J].水电能源科学,2007,03:60-63+114.

[3]杜鹏侠.气垫式调压室在我国的应用研究[D].四川大学,2005.

[4]张罗彬,欧传奇,刘德有,陈五一,周领.水电站气垫式调压室的体型设计[J].水电能源科学,2012,11:61-64+214.

室内水电设计范文第3篇

关键词:建筑工程;水电安装;施工

中图分类号:TU198文献标识码: A

引言

建筑工程水电工程安装是一项复杂而细致的工作,需要施工人员具备较高的服务意识和过硬的工作技能,从设计、施工到竣工,各个环节均需严格控制和管理使用正确的施工方法,才能保证工程质量,同时在施工过程中、充分利用检查和验收机制来加强质量控制,并贯穿水电安装工程的全过程。确保建筑工程中的水电安装质量,对于提高人们的生活质量,意义重大。

1、建筑工程水电安装特点

建筑施工重要的一个环节是水电安装。它包括很多方面,室内外给排水、热水管道、卫生器具、消防设施、室内外供电线路、变配电、电气动力、照明电气、防雷接地具体的内容。现代民用、公用建筑工程项目中对水电安装提出了愈来愈高很高的要求。

建筑工程的水电安装从土建阶段的楼板倒混凝土前就开始预留预埋;隔墙施工时要预留预埋;部分室内外地面施工也需预留预埋;即土建阶段要预留预埋是建筑水电安装的一大特点;

现代建筑的装修漂亮,造型更加复杂,相对应的水电安装配合难度越来越高,甚至边设计、边施工、边修改,与装修的穿插配合也是水电安装的特点之一。

随着科技创新的加快,水电施工的材料和设备的更新加快,自动化程度提高,导致施工安装管理人员和作业人员要相应更新技术知识和作业技能,施工工艺也不断更新,不同建筑项目其安装的水电设备和安装要求也不尽一致,即材料设备更新快又没有固定的加工环境和生产条件是建筑水电安装的另一特点。

建筑水电设备必须依附于建筑物,通过管路或线路的安装把设备联系或连接起来,其提供连续的水源和电源,完成水电设备的功能,满足人们生产和生活的需求。自身的生产必须依附于建筑物才能实现,也是建筑工程水电安装特点之一。

2、建筑水电安装工程的重要性

水电安装工程是建筑工程不可缺少的重要组成部分,建筑物的水管和电线就犹如人体的血脉,没有水电安装,整个建筑工程就没有生命,也无存在的意义。

近年来,建筑工程朝着智能化和人性化方向发展,水电安装工程也越显重要,水电安装工程的质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物的使用功能,甚至是与之相关人员的安全。因此,要高度重视水电安装工程的各个方面和环节。材料设备的质量、管路线路规格型号均要符合设计要求、安装规范、保证管道、电路以及安装的机电设备的正常安全运行、线路不存在漏电或引发火灾的安全隐患,建设完备的水电系统运行的监控等等。这样才能确保水电安装工程的运行质量,保障整个建筑工程的使用安全。

3、建筑水电安装工程施工技术

3.1、建筑电气系统

建筑气工程主要分为电气装置、布线系统、用电设备的电气三大部分,其施工内容一般包括高压变电系统、低压配电系统、电线电缆、电动机、电加热器、电光源、消防联动被控设施、照明和动力供电系统以及接地防雷等在电气工程施工之前需做好技术和资源的准备工作,比如技术和管理人员以及施工作业人员的分配问题、施工设备和施工材料的合理配置、设计交底和备齐施工资料等。施工期间要完成预先标定预埋管线及结构造型完成线面,按照预先做好的电气专业管线图预埋和预留管线,利用专业的技术和工艺进行,桥架穿过楼层、开线槽、敷导管和电线电缆、安装配电及保护装置、安装用电设备、设备和建筑的接地及防雷等工作,安装结束后还需进行全面的检测和交接工作以及试运行,只有各项参数符合设计要求和有关规范标准后方可投入使用。

3.2、给排水系统

建筑给排水工程、主要包括室内给排水、室内热水、室内排水、卫生器具和消防用水,室外给排水和供热管网以及游泳池系统等。其施工的主要内容有管道、配件及设备安装、防腐、绝热等,在施工管理中必须合理安排施工顺序,加强施工协调,才能保证建筑水系统项目的顺利实施。施工时应按照先大后小、先主管后支管、先上后下、先里后外以及先难后易的原则进行配管在铺设管道和管道穿楼板、穿墙时,在标高和管道走向等方面除符合设计外还满足使用的要求,选用的管件与管材要相匹配,同时管径大小和连接方式严格按设计要求,管道和设备安装完成后必须进行系统实验,生活给水在交付前还要冲洗消毒等等。

3.3、配电装置安装

如果说建筑工程安装中的核心是水机电工程,那么水电工程的核心则是配电装置。因此,配电装置的施工全过程需要我们严格控制,从而保证配电装置安装的质量。因此,配电设备的安装过程中必须照图施工,严格按规范验收。事实上,高、低压开关柜、变压器等设备经常出现安装方面的技术性问题,像低压开关柜的内回路开关的动作整定电流不能满足设计,或是开关大小与实际要求不符合等现象。因为整定电流至关重要,在整个配电系统中起着决定性作用,它是能否保护电缆和下级设备的动作值,如果整定电流过大,就会出现无法跳闸而造成过载或短路从而烧毁线路和设备,甚至发生火灾和人员伤亡等事故。所以说,配电装置安装过程中,每一环节都要认真仔细地检查、复核校验值,坚决杜绝质量和安全事故。

配电箱应安装在安全、干燥、易操作的场所,暗装时底口距地1.4m,明装时底口距地1.2m。在同一建筑物内,同类箱的高度应一致,允许偏差0.5mm。导线剥削处不应损伤线芯,导线压头应牢固可靠,注意不得剪断导线股数。配电箱上配线需排列整齐,并绑扎成束,在活动部位应该两端固定。配电箱上的小母线应套上有黄(A相),绿(B相),红(C相),浅兰(N相)等颜带,双色线为保护地线(黄绿,也称PE线)。配电箱上电具、仪表应牢固、平正、整洁,间距均匀,铜端子无松动,启闭灵活,零部件齐全。安装完成后必须做好标示和管口封堵,锁闭箱门,保护配电箱的完好

3.4、电力电缆安装

电缆是输送电能的载体,电缆施工是建筑水电安装的一项重要的工作,同时也是工程造价较高的电气安装分项工作之一。只有按设计要求选择高质量的电缆,才能保证电能传输质量,避免因电缆漏电造成的质量和安全事故。电缆通常情况下沿桥架、竖井和沟道铺设,数量多且集中,若不严格按规范要求施工,就可能造成电缆排列混乱,产生电缆过热,信号干扰等问题。电缆的终端和接头的施工是电缆安装的关键点,必须导体连接良好,密封绝缘可靠,具有抗拉强度、才能形成的安全有效的电能传输通道。

3.5、水电安装与土建施工配合的通病的防止方法

(1)土建施工的预留洞不到位为后续水电安装施工增加难度

施工现场时而会遇到土建施工预留的孔洞不到位的现象,它是土建工人在施工过程中不重视图纸标注或粗枝大叶遗留下的,但是这些预留洞却对于后续的水电施工增加了不小的难度。为了避免这个问题,在土建施工预留洞时需要专业人员对其进行检查。水电安装前对于洞口的标高、尺寸和具置要认真检验和测量。否则就会造成部分管道的坡度无法满足设计的需要。所以,水电安装专业的质量人员需要掌握土建对于这项工作的进度和安排,便于与之沟通和及时提出修正,尽量减少水电安装施工的难度和障碍。

(2)预埋管件偏移或损坏

预埋的电线导管或水管道的套管在模板固定时常被敲弄坏或发生偏移,故在对模板施工时需派水电施工相关人员对其监督;浇捣混凝土时常会剧烈的振捣,硬质塑料管因振捣而遭到破坏,有时也会导致接线盒移位或造成配管的损坏。所以水电专业督导在浇捣混凝土施工时,及时提醒土建施工人员保护预埋管路,并对已经损坏的管路及时修复。

(3)套管、线管和接线盒的填充和封堵

防水套管被水泥堵塞是建筑施工中常发生的故障。为了保证后续设备在安装时有较好的施工坏境,要防止雨水及地下水通过防水管道渗入到地下室,水电安装人员要主动把地下室出外墙处的防水套管用软性物封堵并用铁板临时封焊,待管道安装再打开,而穿梁套管及电线导管则使用草包、报纸等软性材料填充保护措施且标记,以免在浇捣混凝土造成接线盒、线管和套管的堵塞,以便下工序顺利施工。

结束语

建筑水电安装工程在建筑行业中越来越重要,人们对生活环境的要求也在不断的增加,因此,加强水电安装工程施工技术管理至关重要,这就要求我们水电安装工作人员不断提高专业素养,与时俱进,积累实践经验,提高水电安装工程的质量,满足人们日益增长对水电的高品质追求。

参考文献

[1]韦华.探讨机电安装施工技术在建筑中的实际应用[J].中华民居(下旬刊),2013,03:165-166.

[2]毛贤良.试论建筑工程机电安装施工技术在实际工程中的应用[J].科技创新与应用,2013,09:205.

[3]崔云.建筑工程机电设备安装施工技术[J].中外企业家,2013,19:190-191.

室内水电设计范文第4篇

关键词:水电空调;高层建筑;问题;应对措施

水电空调的安装对于高层建筑设计施工来说,属于最为关键的部分之一。在高层建筑实际安装水电空调的过程中,无法避免地会发生众多问题,从而导致对高层建筑中设备安装的质量造成严重影响,严重的还可能会出现安全隐患。为了有效避免水电空调安装过程中出现的各类问题,只有从根本上找出导致问题发生的原因,提升技术安装工作者的质量安全意识,才能有效保证安装水电空调的质量。

一、高层建筑中水电空调安装施工存在的问题

(一)高层建筑中空调安装 存在的问题

1、供回水,排水管道以及管线等架设不规范

高层建筑室内高度通常较低,于室内铺设有众多类型的管道,通常在室内屋顶不会残留空气,但也很少安装排气装置。此外,由于室内带来回水的水平干管会发生反坡,造成空气难以由坡道顺道排出到垂直干管顶部的排气装置内,从而对正常的通排造成影响。另外,水平提供回水的干管,其吊装高度通常会比新风机组以及风机盘管的高度要小,但是因为风机盘管与支管连接后,未能在残留空气的最高处安装集气与排气设备,或是安装集气与排气设备的位置不对,导致管道不能顺畅排气而发生气体堵塞。

2、通风质量低下,导致空调新风易被污染

现阶段众多高层建筑对于护结构施工设计时,通常会遵循节能建筑设计原则,相当重视建筑的保温性以及密闭性,因而为整个建筑创造了一个较好的密封性环境。同时又因为目前建筑装饰材料以及施工材料大都属于化工制品,极易发挥甲醛等有害气体,导致整个建筑内部的空气质量下降。空调属于通风设施,具有调节温湿度、为室内通风换气的作用,但其功能的实现必须依靠一根相当长的管道才能实现,才可将新风有效引至建筑内部,然而新风在引入途中极易受污染,特别是对于高层建筑而言。高层建筑的空调新风采集是借助新风竖井完成的,而竖井自身环境大都为阴暗潮湿,更易污染新风,从而导致室内空间质量明显下降。

3、风管保温性能不足

高层建筑空调的实际安装过程中,技术安装工作者对于通风管与水管保温工程内的离心玻璃棉厚度通常具有一定要求,需要与有关设计规范存在一致性。再运用精密理论计算,尽可能保证保温层表面不发生结露。然而在安装后的实际应用中,保温层表明通常会经常性发生结露。

(二)高层建筑中水电安装 存在的问题

1、给排水安装过程中出现的管道质量问题

安装排水管道时未能遵循有关程序与要求,有时甚至出现漏做现象。排水管道本身管材就具有质量问题,如管壁厚度不够,有的甚至应用的是冷镀管,都未能达到建筑行业规定的排水管材标准。阀门朝向以及型号的选择不合理,主干管道上的阀门未设定有关活接,或是设定活接的位置不准确,没能遵循相关标准进行设计。刚装修好的建筑物的卫生间给水管道设计未到位,这些管道仅安装在水表所在处,未能达到标准。

2、电气工程管线铺设问题

安装过程中,通常会发生管线固定不足、保护层过薄、管口尺寸不符、管材壁厚不够以及管径过小较易堵塞等问题。这些问题严重影响电气安装工程,若未能处理好,不但会对生活,经营造成影响,还存在一定安全隐患。

3、电气设备安装问题

安装配电箱等电气设备的过程中,可能会发生配电箱箱体和墙面之间出现空隙、箱体背面墙面出现裂纹、箱体侧面空鼓、电气设备稳固性差、电气设备进出管线布置混乱以及设备开孔质量差等问题。

二、高层建筑中水电空调安装问题的应对措施

(一)管道布设安装的要点

需要在水管道系统中增加集气排气设施于可以集气的位置上合理装置。对于水管道的设计安装过程,需要保证空调机组内的空气能够随着支管坡度顺流至水平干管内。对于穿入过梁的预留套管以及水平管支架,则需要严格遵守安装施工设计标准,来实施空调的安装施工,防止出现反坡。

建筑自动排气阀与实际排气过程中,通常会形成些许水底,所以必须把自动气阀的出口管以及手动阀门的排气管连接到室外,或是与冷凝水立管相连接,以此防止水管滴水后对建筑物室内整体装饰设计造成破坏。

(二)强化新风系统的室内空气质量

高层建筑空调的安装过程中,应尽量将新风系统设计成小规模,防止大系统对空调的运作造成影响;对于空调的送风口以及采集口之间的路径设计,尽可能越短越好;利用管道连接新风机组以及新风采集;设计竖向风道时,要尽量避开建筑风道的选择;安装技术人员要对新风机组机械设施予以定期清理,以此减少外界环境污染新风的几率;输送至空调房内的新风需要直接输送至建筑室内,应当防止其输送至风机盘管。

1、防止保温层发生“冷桥”现象

安装技术人员需要在发生“冷桥”的位置装置大约厚度为50mm的浸过沥青的防腐硬木板,同时垫块边与管道孔边的距离应当超过硬木块的高度,另外还应当确保水管外径与垫块内径的大小统一,两者能完全吻合在一起。

2、完成好隔气层的施工

由于保温施工质量的好坏,隔气层施工质量具有关键作用,所以对于高层建筑的保温建材有严格要求,必须拥有极佳的吸水性。若建筑保温材料受到潮湿的影响,则一定程度上会降低建筑的保温性能;若建筑保温材料发生结露,则会不断增加保温材料的受潮度。

3、保证设施的保温性能

空调设施的保温层通常是通过厂家设计而成,有些非法厂家为了获取经济利益而缩减施工成本,导致保温层厚度严重不够。因此,技术人员在安装空调时,要注意提高保温层厚度,保证保温层的良好性能,防止发生结露。

(三)强化水电安装技术

安装给水系统时,应当按照设计要求进行。在热水管道的穿墙位置增加固定支架与套管,并且应当依据有关规定,安装时预拉伸伸缩器,待卡键安装完工后,再去除预拉伸的支撑物,调节好管道坡度。

照明系统与插座线路的安装可使用铜芯导线予以穿管暗敷,将其延伸到高层各开间的配电箱中,于楼梯与安全出口处要沿着母线设置应急照明灯,同时还要在电气竖井中装置电缆桥架。安装好后,需要使用混凝土封堵竖井安装孔洞。

安装防雷接地系统时,为了有效避免侧击雷,可以采用均压环方式与暗设两根主筋连通,并且要与七层以上的金属门窗、水干管、采暖主管以及非带电导管同防雷引下线予以连通焊接。

结束语

综上所述,高层建筑水电空调的安装仍然存在许多问题,包括有给排水管道以及管线等架设不规范、空调新风易被污染以及风管保温性能不足等,针对这些问题,需要采取有效的应对措施,尽可能提高高层建筑水电空调的安装质量,保证建筑设备的性能。

参考文献:

[1]李娜.论述高层建筑暖通空调系统设计中应注意的问题[J].商品与质量・建筑与发展,2014,17(2)

[2]闫爱云.高层建筑暖通空调设计经验谈[J].科学时代,2013,09(8)

[3]王文奎.关于高层建筑空调安装工艺优化的研讨[J].科技与企业,2013,19(18)

[4]高磊.高层建筑暖通设计中存在的问题分析[J].科协论坛(下半月),2009,14(7)

[5]魏连海.论高层建筑空调系统的施工监理[J].城市建设理论研究(电子版),2014,09(5)

[6]赵小龙.高层建筑空调安装质量通病及防治措施[J].中华民居,2014,17(12)

[7]庄谓平.高层建筑水电安装质量控制的难点分析[J].建筑,2011,22(16)

[8]刘军朋.高层建筑水电安装过程的技术探讨[J].中华民居,2011,13(2)

室内水电设计范文第5篇

关键词接缝灌浆 浆液试验 单一水灰比效果

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

1.工程概况

小湾水电站位于云南省西部南涧县与凤庆县交界的澜沧江中游河段,属大(1)型一等工程,永久性主要水工建筑物为一级建筑物。该工程由混凝土双曲拱坝(最大坝高295m)、坝后水垫塘及二道坝、左岸泄洪洞及右岸地下引水发电系统组成。水库库容为149.14×108m3,电站装机容量4200MW(6×700MW)。

小湾水电站大坝共设43个坝段,一个推力墩坝段,42条横缝,最高坝段共有27层接缝灌浆区。在1133高程以下每个灌区高度约为12m,1133~1232m高程灌区高度约为9m,1232m以上顶拱灌区高度约为12.5m,共有约1800个灌区,灌浆面积达35.45万㎡。

接缝灌浆管路布置采用“灌浆槽+升浆管”方式,升浆管采用塑料拔管成孔,大坝接缝灌浆要求全年施工,在横缝张开度大于1mm时采用中热硅酸盐水泥;当张开度小于1mm大于0.3mm时采用中热硅酸盐超细水泥;水泥强度等级为42.5级,细度要求为通过80μm方孔筛筛余量不大于3%。根据小湾电站材料供应,接缝灌浆采用袋装滇西42.5中热硅酸盐水泥和广东江门生产的超细水泥;减水剂根据先期的室内浆液试验初步确定为浙江龙游生产的 ZB-1A高效减水剂,掺量为水泥重量的1%。接缝灌浆采用单一水灰比,浆液比级不高于0.45:1,浆液强度不低于M40。浆液马氏漏斗粘度小于40S,2h析水率小于3%。

2.浆液试验

根据接缝灌浆技术要求对接缝灌浆用水泥及灌浆浆液性能进行分析研究后,决定水泥浆液室内与室外试验原材料选用为:1)水泥品种:采用袋装滇西42.5中热硅酸盐水泥、散装滇西42.5中热硅酸盐水泥、祥云42.5普通硅酸盐水泥、滇西52.5R普通硅酸盐水泥、祥云超细42.5硅酸盐水泥、广东江门超细42.5硅酸盐水泥;2)外加剂品种:浙江龙游ZB-1A、江苏博特JM-Ⅱ及JM-PCA、马贝X404。同时根据室内灌浆浆液的试验成果,对几种室内试验基本符合要求的浆液在现场也进行了室外试验,从中选取符合灌浆要求的水泥浆液。

根据接缝灌浆总体原则性要求及室内试验情况,确定主要进行如下不同品种水泥、不同减水剂和掺量、不同比级的浆液试验:

滇西42.5中热硅酸盐水泥采用0.45:1、0.48:1、0.50:1三种水灰比,42.5普通硅酸盐水泥采用0.45:1、0.50:1两种水灰比;滇西52.5R普通硅酸盐水泥采用0.50:1、0.55:1、0.60:1三种水灰比;广东江门超细42.5普通硅酸盐水泥、祥云超细42.5普通硅酸盐水泥采用0.6:1、0.7:1、0.8:1水灰比,各级水灰比水泥浆液中均掺高效减水剂,浆液马什漏斗粘度要求小于45s。

另外,检测马什漏斗粘度时,前1小时每10min测读一次,后1小时每20min测读一次,历时2h,若马什粘度超过70S不再继续试验。

室内浆液拌制方法:先将外加剂融于水,搅拌均匀,将称量好的水泥放入搅拌锅内,再将融入外加剂的水快速的倒入搅拌锅内,拌和设备为水泥胶砂搅拌机,搅拌时间3分钟,采用秒表计时,在进行浆液粘度损失试验时,采用人工搅拌的方法,搅拌均匀后,进行粘度测读。同时,也采用了干掺的方法拌制水泥浆液,进行浆液性能的比较,干掺是将外加剂干粉和水泥拌和均匀,然后加水进行拌和,搅拌时间3分钟。室内试验分水泥品种、减水剂品种、减水剂掺量、不同比级四个方面进行组合进行了73组试验,由于数据量大,在此不一一列出,仅列举与要求较为相符的几种实验结果,同时对这几种浆液配比也进行了室外现场试验。浆液性能试验结果分别见表2-1,表2-2。

表2-1室内灌浆浆液性能试验结果表

表2-2现场灌浆浆液性能试验结果表

备注:对序号X3的灌浆浆液进行了凝结时间测定,初凝历时25:55,终凝历时27:21。

根据室内试验和现场试验的结果,对部分浆液进行了强度试件成型,现场浆液试验试块强度试验结果见表2-3。

表2-3 现场灌浆浆液强度试验结果表

从以上强度试验结果可以看出,现场浆液试验的90天抗压强度满足接缝灌浆浆液强度不低于M40的要求。

通过一系列的室内和室外现场水泥浆液试验之后,从各种参数和数据上进行对比,现场试验的X3号试验浆液从各方面都能达到接缝灌浆的要求,可以用于接缝灌浆。根据前期的大坝接缝张开度监测资料,EL989m以下高程横缝张开度均大于1mm,因此,前期接缝灌浆浆液初步确定为以下配合比:

采用滇西P.MH42.5(袋装)中热水泥,江苏博特JM-Ⅱ减水剂,水灰比为0.5:1,减水剂掺量为水泥重量的1%。

3.灌浆施工条件及施工工艺

3.1灌浆施工条件

进行坝体接缝灌浆之前,灌缝两侧混凝土及灌区混凝土的温度必须达到施工技术和施工图纸规定的数值。

接缝灌浆与接触灌浆灌区内的键槽设置、灌浆管道及止浆片埋设均按施工图纸进行。

接缝灌浆区两侧坝体混凝土龄期不小于60天且在满足压重条件下,尽可能尽早灌浆。

除顶层外,接缝灌浆区上部须有6m厚混凝土压重,其温度已达到施工技术要求与施工图纸规定的混凝土灌浆温度。

接缝张开度不宜小于0.3mm,灌浆管道系统和缝面畅通,灌区止浆封闭完好,若发现有事故必须处理合格。

根据坝体高度、施工时间及二期冷却和大坝各缝面监测的资料,989m以下灌区均符合以上接缝灌浆要求。

3.2施工方法及施工工艺

3.2.1接缝灌浆顺序

⑴ 同一高程灌区灌浆顺序为从坝体中间向两边逐步推进的顺序,在小湾水电站右岸接缝灌浆施工顺序为:22缝21缝20缝19缝18缝……依次向右推进;左岸施工顺序为:23缝24缝25缝……依次向左推进。

⑵ 接缝灌浆由最底层开始,由下而上逐层灌注。

⑶ 在同一横缝同一高程的独立灌区采用连续灌浆方式,先灌注上游区后灌注下游区,第二灌区开始灌浆时间与第一灌区灌浆结束后时间控制在8h以内。

⑷ 在达到灌浆条件后,上下层灌区可以连续灌浆,但是上层灌区灌浆和下层灌区灌浆结束时间控制在4小时以内。

3.2.2工艺流程

总体施工工艺流程为:管路通水检查、灌区封闭性压水检查、预灌性压水检查、灌区缝面充水浸泡、冲洗、灌浆、闭浆、灌后检查。

3.2.3灌浆施工方法

⑴ 灌浆机械。灌浆采用SGB6-10型泥浆泵,JJS-2B型搅拌槽,制浆采用ZJ-400型高速搅拌机与JJS-10型储浆槽,为使浆液粘度损失减小,在灌浆时,尽量保证灌浆泵与灌浆管口距离不大于50m。

⑵ 灌浆材料。在灌浆过程依据缝面张开度的不同采用不同的材料及浆比进行灌注,对于此次EL989m以下灌区缝面张开度均大于1mm,采用P.MH42.5级中热水泥浆液灌注,减水剂采用JM-Ⅱ型高效减水剂。

⑶ 浆液浓度。灌浆采用单一水灰比,采用0.5:1及0.45:1两种单一比级。根据试验结果,第一层灌区灌浆采用0.5:1水灰比,第二层灌区灌浆时,上游区采用0.5:1的比级,在最下游即靠近下游坝体的灌区进行0.45:1浆液的灌浆试验,先用0.5:1水泥浆液进行灌注,待各管口回浆达到设计要求,在确定0.45:1浆液粘度在要求范围之内后进行置换灌浆,通过现场灌浆试验,各管口最终回浆比重均达到1.85g/cm3以上,最高达到1.89 g/cm3,证明0.45:1水泥浆液的可灌性,所以989m以下灌区后期灌浆时在下游坝面侧灌区及坝后贴角内灌区均采用0.45:1的单一水灰比灌注。

⑷ 灌浆压力。灌浆压力以顶层排气槽压力作为控制值,以灌区底层进浆管压力作为辅助控制值,根据经验公式P底=P排+γ浆或水H+εγ浆或水H(ε为阻力损失系数,γ浆或水为浆或水密度,H为灌区高度),灌浆时压力按如下控制:灌浆区层顶(排气回浆槽)压力为0.25~0.35Mpa;灌浆区层底进浆管口压力:0.55~0.65Mpa。灌浆时排气槽压力采取中间值0.3 Mpa。

⑸ 灌浆结束条件:当排气管浆比重达到或接近最浓比级浆液,且管口压力或缝面增开度达到设计规定值,注入率不大于0.4L/min时,持续灌注20min,结束灌浆。

当排气管出浆不畅或被堵塞时,采取在缝面增开度限值内,尽可能提高进浆压力至达到限值为止进行灌浆。当注入率不大于0.4L/min,持续20min,结束灌浆。若无效,则在灌浆结束后,立即从两个排气管中进行倒灌处理。倒灌时采用最浓比级的浆液,在灌浆规定的压力下,缝面停止吸浆,持续10min灌浆结束。

3.3特殊情况处理

⑴ 对于相互串通的上下层灌区,在两区同时满足灌浆的条件时,采用串灌方式进行,先灌下层灌区,待上层灌区发现有浆串出时,开始用另一灌浆泵进行上层灌区的灌浆。灌浆过程中以上层灌浆压力为主调整下层灌区的灌浆压力。通过串灌,两灌区都达到了设计结束要求。

⑵ 对于灌浆过程中达到设计压力缝面不吸浆而排气管不出浆及出浆浓度达不到设计要求的灌区在闭浆结束后对出浆浓度不够及不出浆的管路进行倒灌,通过倒灌,出浆浓度达到设计要求。

⑶ 在灌浆过程中出现的灌浆管路不通畅情况,在保证浆液粘度的情况下尽量将灌浆压力提高至设计最大压力进行灌浆,通过处理,各管口均顺利出浆,达到设计要求的浓度。

4.灌浆成果及灌浆效果检查情况

在灌浆结束2个月后,根据灌浆成果资料对灌区进行质量检查,检查的方式采用打骑缝孔、穿缝孔取芯和孔内声波、录像和压水的方式进行。对小湾水电站右岸EL989m以下48个灌区中11个区进行检查,共计21个检查孔。

通过灌浆资料的分析,可知全部灌区缝面均充填饱满,并且排气管出浆密度均远远超出设计要求,压力均满足要求。从而可以得出结论:对于封闭良好、管路通畅的灌区,在横缝张开度大于1mm的情况下,浆液马氏粘度不大于45s时可以采用0.45:1单一水灰比浆液灌注,只要各方面准备工作做好,灌浆施工进度、质量可以保证。

从检查孔情况看,孔内声波值普遍较好,没有出现明显的断层面和低波速带,压水情况反映出灌区内充填饱满,没有漏水通道,而从取出的岩芯看,骑缝孔的岩芯大部分都是粘合在一起,缝面有1~2mm厚的水泥结石,在灌区顶部施工的骑缝检查孔更是取出了排气槽的水泥结石,排气槽内水泥充填密实,没有丝毫的缝隙;在施工的穿缝检查孔中,所有缝面也都是胶结良好,充填饱满。从这几个方面看,在小湾水电站的第一批接缝灌浆灌区施工过程中所采取的灌浆参数是合理的,灌浆效果明显,证明对于接缝灌浆可以采用单一水灰比的浓浆灌注。

5.结束语

通过989.0m以下接缝灌浆的施工过程以及灌区质量检查情况,可知在灌区张开度大于1mm、管路畅通、封闭性良好的情况下,加强施工过程控制,可以采用0.45:1、0.5:1的单一比级浆液进行灌浆,并且可灌性较好,灌后效果良好。

参考文献与资料:

[1] 张景秀. 坝基防渗与灌浆技术. 北京:中国水利水电出版社,2002第二版。

[2] 孙钊. 大坝基岩灌浆. 北京:中国水利水电出版社,2004。

[3] 水利电力部水利电力建设总局. 水利水电施工组织设计手册. 北京:中国水利水电出版社,1987。

[4] 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 DL/T 5148-2001。

[5] 水利水电工程钻孔压水试验规程 DL/T 5331-2005。

室内水电设计范文第6篇

关键词:水电暖暖安装;问题;措施

中图分类号:TU74文献标识码: A

引言

目前,我国水电暖暖安装施工水平正呈现出稳步上升的趋势,但依然存有诸多亟待解决的问题,其中给排水方面包括预埋套管刷油漆、管道支架设置欠合理及安装欠牢固、套管出楼板地面高度欠合理、伸缩节安装错误或未安装等问题;电气方面包括配电箱安装欠规范、电线管内穿线受阻等问题;暖通空调方面包括暖通空调送风过程风管内部噪声超标、风管保温性能难以保证等问题。笔者根据多年工作经验,简要分析水电暖暖安装施工领域常见问题的应对措施。

一、给排水施工

(一)管道安装施工技术

1.安装室内给水管道

在对给水管道进行安装时,安装人员应该依据管道材料的安装标准,严格把好每一关,对管道材料进行准确无误的安装。还要依据实际室内装饰情况,对室内设计格局进行检测、分析与度量后,再按照设计的图纸进行安装管道材料。必须做到笔直的衡量,不能使管道有弯曲的情况发生。如今,塑料管道材料多数采用的是加热连接管材的方式。因为塑料在预热后的可塑性好,在对塑料管材进行加热后,对其进行安装,方便快捷。但一定要注意把握好加热的时间,不可加热时间过长或不到熔点。时间过,长会导致管道材料的变形甚至不可用。而达不到塑料管材的熔点,也不能对其进行合理的安装。

2.安装室内排水管道

依据安装人员的实际经验得出,由于室内排水管道比较脏,对其安装应该尽量避免杂质的沉积,尽量设计直上直下的排水管道。如果由于室内设计的需要,需要设计乙字形的排水管道。也要尽量避开障碍的物件,来减少阻塞情况的出现。

3.室内给水管道的配件的安装

对室内给水管道配件的安装要严格把关,要选择外观优美、无划痕、无破损、形状符合标准的配件进行安装。在对卫生器材进行安装时,应选择周围空旷无障碍,地表平滑的地方,要严格按照安装卫生器材的标准来安装。在安装完成后,应对其进行检查,保证没有晃动现象,安全稳定,避免使用后出现问题。

二、电气安装

(1)建筑的配电装置安装要求

对于建筑的配电装置的安装,首先是要了解其重要性所在,因为建筑的配电装置是整个电气工程的核心所在,这就如同人的心脏一样,一旦这项工程出现了什么差错的话,就会造成人员以及相关设备无法正常的工作,这也就造成了供电的可靠性的下降。所以,对于配电装置的安装问题,从设备的进货就要开始抓住其质量的控制,从进货到设备的安装和调试,都要在每一个过程中严格的按照施工的图纸进行安装以及验收工作。

(2)建筑的电缆的安装要求

电缆是各个电力装置在运行过程中所必须的电力输送载体,其本身也同样属于一个至关重要的构成部分,那么在这样的情况下,建筑电气设备本身在实际进行安装的过程中,如果说某些方面所表现出的施工质量并不高,那么就极有可能会引发火灾事故等一些无法预料到的危险事故。同时,在工业电气电缆工程中所使用的通常是标准较高的集成电缆,电缆数量也较多,从4mm2-240mm2不等,电缆芯数也有着明显的差异,如果说在这一环节之中使用了与相关规格所不符合的电缆材料,那么就必然会导致施工现场的电缆型号使用错误出现,进而使得电缆运行的热量过大,最终引发重大的电气安全事故,因此,必须要针对建筑施工过程中所使用的电缆进行严格的要求。

(3)建筑配电箱的安装要求

在实际针对电气设备进行安装的过程中,配电线本身实际上就是店里现场所使用的直接监视器,该监视器所起到的主要效果便是对于电气安装过程中所存在的电气照明、电气欧诺个里等设施的运行状态进行监控。因此,在配电箱之中所存在的相关元件所表现出的工作性能是至关重要的,但是工程配电箱之中的内部元件型号较为复杂,数量也极为繁多,其运行过程中连接的设备包含了各种各样的弱电设备,甚至还有一些不同专业特性的设备存在,那么在这样的情况下,不同专业特性的设备也就难免会出现干扰现象。施工的单位就应该针对现场的配电箱进行回路的修改和重新设计,这样就能够充分的纠正开关的容量偏大或者是偏小的问题,回路的数量问题。

三、暖通安装

(一)图纸设计

暖通施工,图纸是关键。没有图纸,就没有暖通工程施工,也就没有暖通空调设备的安装。就是这样一个关乎暖通系统存亡的关键环节,有的图纸设计与现场不符、使用材料与工程不符,甚至有的设计完全失误。可想而知,若依图纸施工,将带来返工、延误工期等巨大损失,给暖通空调设备安装带来难点。暖通工程图纸的设计问题重点体现下列几点:设计内容说明缺失完整性:一些企业无视《设计深度规定》给出的标准,偷工减料,有的暖通空调设计“计算书”内容残缺,甚者竟无“计算书”;一些供暖设计无“散热器”及“水力平衡”计算,仅有“耗热量”计算;尽管《设计深度规定》有详细的说明,平面图与系统图重要内容依旧存有遗漏,未依规定绘制工程设计,有的供暖平面图“水平干管管径”与“定位尺寸”未标注。

(二)“管线标高、定位交叉”

暖通设备安装工程庞大,管道复杂、用途不一。暖通空调设计包含了对“空调末端设备”、“排风管”、“电气桥架”、“送风管”、“冷冻水管”、“冷凝水管”、“消防管”、“喷淋管”等各种设备及管道的设计。若某功能及尺寸的管道布局违反规范,将导致“管线标高”及“定位交叉”的严重问题,严重阻碍施工及管理。若图纸标注不明即依图施工,将导致管道“先安装容易、后安装困难”等问题,进而迫使一些管道位置安装不合理,降低了工程质量,拖延了工程进度。

(三)噪声处理

针对设备出现的噪音问题,安装人员注重风管方面设计,首先要选择符合国家规定的产品,保证质量。例如,采用弹簧阻尼减振器,将风机和风管连接起来并且利用给风机盘管,再与水管相连接,对空调进行吸音处理,另外还可以在空调机房内安装隔音材料或者吸音材料,防止噪音外传。另外,也可以利用吸声板,通过凹凸型的吸声板在空调机房内起到吸声的效果,使得噪音的影响力变得相对较少。

(四)水凝结问题处理

水凝结问题的处理,主要是在施工过程中,尽量控制保温材料的质量问题,做好施工的技术交底和就监督工作,才能确保保温层与管道紧密的结合;另外,做好安装过程中所需要的安装技术的控制,如穿墙部位的冷冻管问题,除了进行相应保护措施外,要需要对其进行检查,是否达到一定的严密性和连续性。除了保温问题外,还有杂物积水问题,风机盘管运行后的养护工作随之进行,进行定期的清理工作,避免杂物过多产生堵塞,加上盘管自身会产生冷凝水。因此,要确定好盘管的坡度位置,避免盘管产生大量积水。

结束语

水电暖暖安装工程作为建筑施工项目的重要组成部分,具有工序繁多、过程复杂等诸多特点,因此水电暖暖安装施工过程必须始终坚持优质、安全、美观的原则,同时突出对某些常见问题的处理,掌握好建筑水电暖暖安装施工中的关键技术。另外还要提高整个施工团队的整体素质和技术水平,不断的进行学习,才能从实际出发,建立更好的建筑水电暖系统,造福大众。

参考文献:

[1]焦春花.供热通风与空调安装技术探究[J].科技致富向导,2014,02:90+93.

[2]何海龙.智能化建筑电气安装工程的技术措施[J].黑龙江科技信息,2014,02:190.

室内水电设计范文第7篇

装饰施工工艺流程在不同的工程上可能都会有一些调整,但最重要的是各个工种的协调。有时工程较急,甚至需要几个工种同时开工,这时就更需要协调。按照通常的施工习惯大致上可以将施工分为如下步骤进行。

一、墙体改造

墙体的改造主要是对户型进行调整。不少业主对于原有户型不太满意,所以在设计时会对原有墙体进行拆除并根据自身需要重新布局。墙体改造工序主要就是依照新设计的平面布置图进行拆墙和砌墙的施工。

墙体改造施工工序中需要注意的主要环节如下。

1、隔断墙才能拆除,承重墙则是不能破坏的。承重墙是指在砌体结构中支撑着上部楼层重量的墙体,在工程图上为黑色墙体,打掉会破坏整个建筑结构;非承重墙是指隔不支撑着上部楼层重量的墙体,只起到把一个房间和另一个房间隔开的作用,一般在图纸上以细实线或虚线标注。

2、拆除墙体的施工 造成的噪音是非常大的,因而最好选择在非节假日和非午休时间进行,以免对邻居的日常生活造成干扰而引起一些不必要的纠纷。

3、在一些私密空间新砌的隔断墙如果采用的是轻钢龙骨加石膏板的做法,必须在中间夹上吸声棉,以提高隔断墙的隔音效果,此外还能起到隔热保温的作用。

二、水电改造

水电改造通常是针对毛坯房和二手房而言的,目前不少的房产在销售时已经做好了一定的装修,通常称为精装修。精装修的房子已经将水电工程完成,通常都不需要再进行改造了。装修中的水电改造属于隐蔽工程,也是最容易出现问题的工程。水电改革者主要包括三个顶目:水路改造、电路改造、煤气工程改造(由资质专业施工队施工)。

水电改造施工工序中需要注意的主要环节如下。

1、水电工程从材料到施工的质量 需要严格控制,一则因为目前水电改造大多采用暗装的方式,一旦出现问题则维修极不方便;二则水电工程一旦出现问题,损失的可能不止是金钱,还可能造成极大的安全隐患。相对而言,明装线路更利于维修。

2、电位的数量要仔细询问业主的需要,根据业主的实际需求设定电位的数量。原则上是“宁多勿少”。多了一两个最多就是显得不美观,但少就会对日常生活造成不便。

3、目前不少的家庭,橱柜都采用橱柜厂家定做的方式,因而在水电改造的同时需要联系橱柜厂家来进行实地测量和设计,根据橱柜的设计确定插座、开关的数量和位置以及水的大小和位置,这样才能保证厨房水电改造的顺利进行。

4、给排水设备有厂家来提供:设备数据(全屋净水系统、排水系统)提前预留。

水电改造是个非常复杂的工序,在这里只是简单地介绍一下工序要求,具体内容在其后的水电工程相关章节中详细介绍。

三、泥水工程

泥水工程通常是对室内的墙地面进行地面找平、巾瓷砖、做防水、装地漏等处理,贴砖必须在水电改造基本完成后(安装开关、插座面板之前)才能进行。这里的砖通常是指瓷砖,但也有少部分室内空间会贴上一睦天然石材,如大理石、花岗石等。

泥水工程施工工序中需要注意的主要环节如下。

1、装修工程中的防水工程大多也是由泥水工人完成,因而也可以将防水工程更好人这个工序。做防水需要特别注意,在些用水较多的空间,如卫生间、生活阳台等处绝对不能省略防水处理,也不能漏刷少刷。漏刷少刷一点都有可能导致渗漏,一旦渗漏不仅对自己的室内造成损害,甚至还会因为渗漏到楼下造成不必要的麻烦。

2、在泥水工程施工的同时,可以请空调商家派人将空调孔打好。打空调孔时粉尘极多,所以应该尽量在泥水施工的同时和油漆工程前完成。

四、木工工程、

木工工程是所有工程中最重要的一个环节。木工工程质量的好坏将直接影响到装饰后的整体效果。同时木工工程也是各种施工工序中施工时间较长的一个,涉及的材料和配件也比较多。木工的工作包括衣柜、鞋柜、电话柜等各类家具的制作,室内天花板、在棚吊顶(石膏花、石膏线)的施工,门及门套的制作,背景墙的制作等。

木工工程施工工序中需要注意的环节主要有以下几点。

1、近些年随着成品家具和用品的盛行,不少室内空间都采用购买成品家具和用品的方式,比如购买成品衣柜、书柜、橱柜和成品门等,所以目前木工的工作量相比以前是有很大的减少了。相对而言,现场制作家具跟木工的手工工艺水平有很大的关系,木工的工艺水平参差不齐,如果工人的手工工艺水平不够,那现场制作的家具质量就很难保证了。而成品家具则是工厂标准化生产流程的产品,在工艺和质量上相对现场制作的家具还是更有保证的。

室内水电设计范文第8篇

【关键词】水电安装 建筑工程 技术改进

随着我国城市化进程的进一步加快,建设工程规模不断扩大,水电安装项目也不断增多,水电安装工程的质量是建筑工程总体质量的组成部分,质量的好坏直接影响人们的生活和工作。但从目前高层建筑水电安装施工现状来看,还存在着诸多的问题,如建排水的渗、漏、堵,电气开关不灵、漏电等,直接影响着建筑功能的正常发挥,缩减了建筑寿命并浪费能源。

1、 建筑水电安装工程的技术发展中的问题

随着建筑水电安装工程技术的发展,施工者对于给排水管道的安装设置越来越规范化、科学化。建筑水电安装是建筑安装工程中一个重要部分,直接影响着建筑质量的好坏。从目前高层建筑水电安装施工现状来看,还存在着诸多的问题,如建排水的渗、漏、堵,电气开关不灵、漏电等,直接影响着建筑功能的正常发挥,缩减了建筑寿命并浪费能源,有的甚至危及人身财产安全。

1.1建筑物内管道的安装问题

给排水安装工程的问题主要包括以下几个方面:首先,在建筑工程的水管安装中,有些工程所采用了管壁厚度不够,镀锌管锌层太薄,铸铁管外壁粗糙,承接口不规范的水管,有的甚至有砂眼、裂缝等质量问题,这些都可能会造成施工后水管渗漏。在施工过程中,这类问题的发生有人为的主观原因,也有环境的客观原因,但不管如何,这类问题的出现,都有可能影响到建筑物的整体质量,为建筑日后的使用留下隐患。

1.2室内管道及卫生间器具的渗漏问题

在建筑水电安装工程中,一旦涉及到室内管道或卫生器具的安装布置,那就难以避免渗漏问题的出现。地基不均匀沉降容易造成下水管断裂,从而出现渗漏;排水横管坡度控制不合理,也会造成倒坡现象的出现,引起渗漏。渗漏问题的发生,不仅有可能影响居民的日常生活,甚至还有可能降低建筑物的整体强度,破坏建筑物的结构,降低建筑物寿命。

1.3关键部位的堵塞问题

在建筑水电安装工程中,室内清扫口、检查口、地漏等部位的安装布置是整个施工过程中比较关键的环节是比较容易发生堵塞问题,堵塞问题的发生,将导致室内积水无法排出,严重影响建物的居住条件。

1.4电气工程的管线敷设问题

配管工程普遍存在钢管壁厚不足,PVC 电管黏接不牢,进箱时不顺直;吊顶上导线无穿管保护,及金属线槽及支架接地不可靠。这类问题的出现,严重阻碍了水电安装工程的进行,若是处理不好,不仅会影响居民的日常生活,严重的还会造成安全隐患。

2、 对建筑水电安装工程技术的改进

针对建筑水电安装工程施工过程中可能出现的各种问题,众多工程师都提出了相应的改进措施。只要认真、重视并加强施工管理,运用正确的施工方法,抓好影响质量的关键环节,提高施工队伍的素质和操作人员的质量意识,水电安装中的质量问题就能得到很好的解决。

2.1、做好施工方案设计和技术交底

施工方案设计包括工程概况、施工准备部署、材料采购、施工工艺、质量保证措施、安全文明施工管理、资料管理等。施工单位为了保障和提高工程质量,应根据工程实际情况,对水电安装施工方案设计进行认真审核。施工图纸的审查是技术准备工作的一项主要内容,对图中存在的问题要最大限度在施工之前彻底解决。施工图的会审由技术部门组织,施工单位技术人员、工长、设计单位及建设单位有关人员参加,对提出问题及解决答复形成会审纪要,在设计交底时按会审纪要进行补充施工图使用,并在工程结算时列入费用中。所以,图纸会审前必须把图纸弄清、吃透,以求彻底解决。

2.2、给排水安装施工改进措施

针对给排水管道安装过程中可能出现的问题,施工者需要注意,在管道安装时,需要复测管道地沟,严格检查管道的标高、坡度以及坡向。在进行给排水安装前,首先收集与给排水安装工程有关的施工及验收规范、施工图纸、标准图集、质量验评标准等,并确定给排水管道安装施工顺序为:从下向上进行施工,主管干管支管试压油漆保温与设备连接。并确立给水和排水管的安装工序。

2.3、管道渗漏水改进措施

面对建筑物内的管道及卫生器具的渗漏问题时,可做相应的水压试验和灌水试验。管道焊接连接应根据钢管的壁厚在对口处留一定的间隙,并按规范规定处理坡口,不得有未焊透现象;镀锌钢管严禁焊接,配件不得用非镀锌管件代替。排水管道、卫生器具与排水管承插口的打口必须密实,打口的质量要求环缝间隙均匀,灰口密实饱满,平整光滑;填充料凹入承口边缘不大于5mm,并做好湿养护,24h内不准碰动。管件、卫生器具及配件等均应有出厂质量保证书,并且按设计要求和质量标准加工、采购,质量必须合格;使用前用观察、灌水等方法逐根检查铸铁管有无裂缝、砂眼,若有不合格的铸铁管禁止使用。

2.4 、管道堵塞改进措施

针对建筑水电安装工程中关键部位的堵塞问题,在布设地漏、检查口等部位时,需要在管道毛坯安装完之后用橡皮塞子将这些部位堵住,以防建筑垃圾进入其中形成堵塞。在进行卫生器具的安装时,为防止发生堵塞,需要在安装之前进行管道清理,保证管内畅通。其次,在安装排水管时,要严格按照设计要求施工,防止倒坡发生。在排水管道安装完毕后,还需要进行通球试验。做好室内排水管道的通球试验,通球之前必须由上至下进行通水试验,达到不渗漏、不堵塞,合格后再做通球试验。通球试验时,皮球应从排水立管顶端投入,并注入一定水量在管内,能使球顺利排出为合格。

2.5、电气设备安装的技术改进

电气安装主要包括电气照明系统、电气动力及防雷接地系统三部分。电气设备的安装直接关系到建筑物电气系统的质量好坏,因此,在进行建筑物水电安装时,监理工程师、质检员、材料员等人员需要对相应电气设备进行周密严格的质量检查,务必要保证相应电气设备的型号、规格等参数符合使用要求,并保证同时满足规范要求。而且,还需要对相应电气设备进行妥善保管,直到安装时不能出现质量问题而留下隐患。配电箱、柜安装应在土建地面施工完后进行,墙柱上明装箱也应在土建施工完后进行,而暗装配电箱、接线箱应在土建抹灰装饰前,根据抹灰厚度进行。照明器具安装在土建装饰完成后进行,单股导线可直接与器具连接,多股导线则压接与器具连接,大型灯具有安全保证措施, 在特殊位置的灯具增加减震措施。

结语

水电安装是建筑安装中的重要组成部分,其安装的质量的好坏对建筑工程总体质量有长期的影响作用,国家有关规范及各地方管理部门对此都有明确的规定,然而相当多的工程其水电安装质量存在着各种问题。以技术的不断改进作为切入点, 不断提升各道工序的质量,才能确保整个建筑水电安装工程的质量不断提高。

参考文献

[1] 魏春相.建筑水电安装工程施工需注意的技术问题及预防措施[J]城市建设理论研究( 电子版) 2012

[2] 温玉平.建筑工程水电安装施工质量控制[J].水利天地,2012,(1).

室内水电设计范文第9篇

【关键词】水电;安装;工序;施工方法

中图分类号:TV文献标识码: A

一、前言

建筑工程施工的过程中,水电安装工程作为建筑工程的重要分项工程,得到了施工人员的广泛关注,水电安装工程质量的高低直接关系到建筑竣工投入使用后的效果,因此,明确水电安装的工序和施工方法极为关键。

二、工程概况

我市金雀新城分为A、B两个地块。B地块东临即丘路,西临市政府第二宿舍区,南临金坛路,北临平安路。项目规划在充分征求居民意见基础上,引入现代设计理念,着力打造以“健康宜居”为主题文化,以“阳光绿地”为主要特色的温馨人居工程,在建工程占地面积208亩,规划建设19栋高层住宅楼,总建筑面积51.5万平方米,建设工期为30个月。本文主要探究金雀新城b区3#、4#楼,三十层的住宅楼的水电安装主要工序和施工方法。

三、施工前期图纸和施工方案的设计

施工设计图纸是建筑施工的根本依据。图纸设计出来后,一般要进行施工预算和招投标工作,而招投标后施工设计图纸中可能依旧存在着很多细节上的问题。所以,必须在开工前进行详细地核对,及时发现并纠正问题。避免在施工后出现返工或误工造成的损失。比如管线坐标、标高是否合乎要求,有没有错、漏现象,有不明白的地方必须及时与设计院或其它相关部门进行沟通,进行技术交底。图纸核查首先必须检查图纸是否齐全,不得出现在施工后才发现缺图的事故。核对图纸必须是基于相关规范、技术标准上进行的设计。对于图纸中的一些预留、预埋处进行检查,避免错漏,避免出现设计图纸上未进行设计。

施工设计中最核心的内容就是施工技术方案设计,必须分项编制。建筑水电安装工程具有系统性和关联性,施工的交叉对技术的要求较高。因此,设计施工方案时,必须依据施工的特点进行,尤其注意管材、附件、设备的连接方式,工艺流程、质量标准、调试要求、防腐保温等。

四、施工工序

1、电气工程安装施工

(一)施工准备

认真熟悉施工图纸,根据施工方案确定的施工和技术交底的具体措施做好准备工作,参看有关专业设备图和装饰施工图,核对各种管道的坐标,标高是否有交叉。管道排列空间是否合理,有问题及时与设计和有关人员研究解决,办好变更洽商记录。

(二)预留、预埋

各专业人员进行图纸内部会审,互相熟悉各专业的技术要求。水电预埋与主体施工同时进行,由专人负责,配合土建施工,确保预埋套管位置、型号、数量准备无误,安装牢固可靠,严禁事后凿墙打洞。穿线套管设备密切配合土建施工。梁柱、楼板中的管线与钢筋绑扎同步进行,墙内管线在砌筑时埋入,所有隐蔽工程均及时做好隐蔽工程记录。加强与其它各专业工种等安全施工的配合协作,相互做好技术交底,防止打乱仗。

(三)安装

安装工程与土建内装饰穿行,设备安装尽量在土建抹灰前进行,以免影响装饰工程质量,本阶段施工过程中,充分做好劳动力、材料的准备工作,与土建施工密切配合,加强对土建成品的保护,使整个施工过程有条不紊地进行。

2、给排水工程施工工序

(一)室内给水管安装

安装准备预留预埋预制加工(支架制作安装)干管安装立管安装支管安装管道强度试压管道防腐、温管道系统试压管通水管道冲洗、消毒。

(二)排水管安装

埋地铺设管道宜分两段施工,第一段先做±0.00以下的室内部分至伸出外墙为止。待土建施工结束后,再铺设第二段,从外墙边接入检查井。

(三)管道附件的安装

阀门在安装,搬运过程中,不允许随手抛掷,以免无故损坏,也不得转动手轮,安装前应阀壳内部清扫干净,安装截止阀,蝶阀和止回阀时,应注意水流方向与阀箭头一至。水表安装就位时,应复核水表上标示箭头方向与水流方向是否一致。

五、施工方法

1、电气工程

(一)桥架线槽安装方法

支架安装:支架所用钢材应平直、无显著扭曲,下料后长短偏差应在5mm范围内,切口处应无卷边、毛刺。支架应焊接牢固,无显著变形,焊得均匀平整,焊缝长度应符合要求,不得出现裂纹、咬边、气孔、凹陷、漏焊等缺陷。支架应安装牢固,保证横平竖直,在有坡度的建筑物上安装支架应与建筑物有相同坡度。支架的规格横向采用50mm×50mm×5mm角铁,竖向采用50×50×5或40mm×40mm×4mm角铁焊接支架必须做防腐。支架固定间距为1.5m在进出接线盒、箱、柜、转角、转弯和变形缝两端及顶接头的三端500mm处设置固定支持点。

线槽安装:线槽应平整、无扭曲变形,内壁无毛刺,各种附件齐全。线槽符合设计要求,接缝处应紧密平直,线槽安装应保证横平竖直,其水平和垂直偏差不应大于长度的2/1000,全长最大偏差不应大于20mm。线槽的切口应用钢锯或砂轮切割机进行,不得用气割,线槽切断后应锉平,线槽在施工结束后,要盖好盖板,盖板应平整,无翘角。

(二)配管配线

首先是按施工图和定型图要求,配合土建进度,做好预埋(预留)管线和孔洞,为以后穿线安装设备创造前提条件(特别是水平管线和垂直管线),一不能遗漏,二要位置准确,依据图纸放出安装电线管(含弱电管)走向及线盒的位置点。

暗配管的施工方法:在浇灌混凝土前,先将管子用垫块垫高15mm以上,使管子内混凝土模块间保持足够的距离,再将管子用铁丝绑在钢筋上,或用钉子卡在模板上。灯头盒可用铁丝缠绕在铁钉上,接线盒可用铁丝或镙钉固定。

放线和管内穿线,穿入引线铁丝,穿线工作一般是在土建粉刷工程结束后进行,引线一般采用直径1.2~1.6mm的铁丝(头部弯成勾圈状),当线路过长或弯曲较多进,可在敷设钢管前将引线铁线穿好,以免穿引困难。

放线:对整盘绝缘导线,必须从圈抽出线头进行放线。管内穿线:穿线前,钢管口应先装上管螺母,以免穿线时损伤导线绝缘层,穿线时需两人各在管口一端,一人慢慢抽拉引线铁丝,另一人将导线慢慢送入管内(若管较长、弯曲多时,穿线时可用滑粉)。不同回路,不同电压等级的导线,不得穿入同一根管子内。

1、给排水工程

(一)室内给水管道的安装

引入管安装:引入管。敷设时,应尽量与建筑物外墙轴线相垂直。当穿过建筑物基础时,为防止因建筑物下沉面破坏入管,应预留孔或预埋钢套管。预留孔洞的尺寸或钢套管的直径应比引入管直径大100~200mm。引入管敷设在预留孔内,要保持管顶距孔壁的距离不小于100mm。预留孔与管道间隙用粘土填实,两端用1:2水泥砂浆封口。当引入管由基础下部进入室内时,其引入管下部应加垫75号混凝土支座,其支座在引入管改向垂直上升处,应随引入管的弯曲有一垂直的厚度,此厚度不小于引入管直径加上200mm。

干管的安装:干管明装的位置一般在建筑物顶层顶棚下或建筑物的地下室顶板下。沿墙敷设时,管外皮与墙面净距一般为30~50mm,用角钢或管卡固定在墙上。

立管安装:明装管道的立管一般应敷设在房间的墙角或沿墙、柱、梁敷设。主管外皮到墙面净距离与管径有关。当立管管径小于32mm时,净距离应为25~35mm;管径大于32mm时。应为30~50mm。立管在距地面150mm处应安装阀门,并装有可拆卸的连接件。主管穿楼板应加套管(一般为钢制),套管高出地面10~20mm,套管内不应有立管的接口。立管带有支管时。要注意安装支管预留口的位置,保证支管的方向坡度的准确性。

(二)室内排水系统的安装

一般先做地下管线,即安装排出管,然后安装排水立管和排水支管,最后安装卫生器具。

排出管安装:排出管穿过房屋基础或地下室墙壁时,应预留孔洞,并作好相应的防水处理。在沟槽内敷设排出管时,注意沟槽不要超挖,防止破坏原土层而引起沉降不均,造成管道断裂。另外管道承口为进水方向,敷设要满足最小坡度要求,坡度取值与管径大小的关,也与水的情况有关。一般管径大而坡度小,生活污水排出管的坡度大于雨、雪水排水管道的坡度。

排水立管安装:排水立管常沿卫生间墙角垂直敷设,安装时应找垂直,三通口找平,承口应向上。各支管通往排水立管的三通或四通,一般情况下,特别是粪便污水管,应采用斜三通或斜四通。排水立管安装时,必须考虑安装和检修的方便,立管与墙间留有一定的操作距离,立管穿现浇楼板时,应预留孔洞。

六、水电安装技术的后期检查

所有的工程完成后都需要进行后期检查,在完成水电安装技术施工后,同样要对整个安装程序进行详细、全面的检查,确保整个安装工程的安全性,在检查过程中,要保证施工的程序符合前期的设计要求和技术要求。水电安装技术的后期检查是整个安装工程中的最后阶段,也是最重要的环节,它直接关系到水电安装技术是否合理、工程质量是否达标,当全面检查后才能进行完工交付使用。

七、结束语

综上所述,在建筑工程水电安装工作中,首先要明确安装的要素,从安装的重点和难点出发,按照安装的工序准确、高效、高质的进行安装。同时,安装工作进行中,还应该掌握准确的施工方法,以提高安装的质量。

【参考文献】

[1]孙鉴流.对水电安装工程中的常见问题及解决策略的探讨[J].黑龙江科技息,2012(36).

[2]崔新华.关于住宅水电安装工程的探究[J].科技致富向导,2011(20).

[3]魏德友.建筑工程质量检测体系改革之探讨[J].建设监理,2012(03):177.

室内水电设计范文第10篇

1.1岩石力学试验法

(1)室内试验。

通过钻孔岩芯取样,利用室内岩块的单轴压缩试验确定岩石单轴抗压强度、弹性模量和泊松比。通过岩体的三轴压缩试验确定岩体的抗剪强度-凝聚力和摩擦角。通过岩体卸围压试验研究岩体卸荷过程中的变形和能量变化特点,确定卸载时岩体的参数,如弹模、泊松比、凝聚力、摩擦角。

(2)现场试验。

现场抗剪试验获得岩体、软弱夹层、混凝土与岩石接触面抗剪(断)强度;现场变形试验(刚性承压板法、狭缝法)获得岩体变形模量、弹性模量及泊松比。还有现场声波测试评价岩体完整性等。现场试验是确定岩体强度参数最准确的方法,但由于通常不具备施作原位试验的条件,而且试验周期长、费用高,所以这种方法应用较少。试验法是一种直接又可靠的方法,可以较好反映岩石特性。室内试验得到的是完整岩块的特性参数,但存在“尺寸效应”。现场试验受条件限制,试件制备难免受到扰动,试验结果分散,不能直接采用。

1.2工程岩体分级法

工程岩体分级法主要有:国标《工程岩体分级标准》、水利水电工程勘察规范的坝基和围岩工程地质分类法、巴顿的Q系统分类法及比尼威斯基的RMR分类法。这些分类方法往往是定性描述与定量评价相结合,采用多参数综合指标分级法给岩体进行评分和划分岩体级别,根据岩体级别并结合经验公式,给出岩体参数的范围值。国标《工程岩体分级标准》选取岩石坚硬程度和岩体完整程度这两个因素确定岩体基本质量,将影响岩体工程特性的因素如地下水、初始应力、结构面走向与工程轴线方位等作为修正因素,实现工程岩体的分级,并提供了各级别岩体物理力学参数表和结构面抗剪断峰值强度表。《水利水电工程地质勘察规范》的附录V提供了坝基岩体工程地质分类表,主要分类因素也是岩石坚硬程度和岩体完整程度,此外还有岩体纵波速度和钻孔RQD值,并在附录E中提供了坝基岩体抗剪断(抗剪)强度参数及变形参数经验值表和结构面抗剪断(抗剪)强度参数经验值表,用于规划和可研阶段。应注意该表的注明是参数仅限于硬质岩,软质岩应根据软化系数进行折减。

1.3工程地质类比法

工程地质类比法是利用大量已建工程的成功经验确定拟建工程的设计参数,是工程地质研究的传统方法之一。类比法是应用相似原理,要求主要的工程地质条件基本相同或相似,这其中最主要的是岩性和地层时代(或层位),其余还有地质构造(岩体完整性)、风化状态、应力条件、地下水等等。实际应用时应结合具体工程的地质条件,在类比、分析、判断的基础上提出合理参数。同时,在施工过程中,根据工程实际进展情况和出现的问题,特别是根据现场观测结果,对设计进行必要的调整和修改。类比的资料可以参考《岩石力学参数手册》、《岩基抗剪强度参数》、《工程地质手册》、《水利水电工程地质手册》,以及地区工程经验(资料库、数据库)等等。类比法完全依靠地质师所掌握的工程实例资料和他对工程岩体的经验判断,人为因素比较大,有时仅仅通过少量个别因素相比较而得到的参数,其结果可靠性较差。然而该方法简单、方便、快捷,在中、小型水利水电工程中应用较多。

1.4反演分析法

反演分析法是利用现场所测得的位移等数值反求岩体力学参数,包括位移反分析、应力反分析、混合反分析等。其中位移反分析方法是根据现场实测的位移值,采用解析法、有限元等方法以及弹性、弹塑性等本构模型进行求解。位移反分析的方法主要分为两类:直接逼近法和逆过程法。由于围岩本构关系的复杂性,目前的逆过程方法的位移反分析研究计算大都采用了线弹性等假设,设岩体为均值各向同性,而天然岩体地质条件复杂,这样与工程实际情况相去甚远。反分析方法在边坡稳定分析中应用较多。反分析时稳定系数取值为:蠕动挤压阶段宜采用1.00~1.05,初滑阶段宜采用0.95~1.00。滑带土抗剪强度(c,φ)参数反演分析的方法分为单参数反演和双参数反演两种。前者假定一个参数已知的前提下,反算另外一个参数,通常选择对滑坡稳定性影响较敏感的作为未知参数。后者在反演中有两个未知的参数,通常选择两个距主滑动面等距的剖面建立极限平衡方程求解,此外,还可以做参数的敏感性分析。

1.5人工神经网络法及模糊数学预测法

人工神经网络法是通过完成输入与输出问题的映射,自动建立复杂现象(系统)的模型并指出其控制规律。该方法考虑了影响岩石力学参数的各种定性因素,应用人工神经网络进行训练,随着数据的积累不断地对样本集进行补充和完善,使参数取值结果不断趋于合理。缺点是学习样本的选取具有很大的主观性。模糊数学预测法是考虑到影响岩体变形强度参数的相关因素模糊不确定性,根据经验确定权重集及隶属度,在此基础上进行岩体力学参数预测。该方法实质就是把岩石与岩体力学指标之间的比例系数当作模糊子集,依据经验进行模糊综合评判确定一个最佳模糊折减系数的问题,从定量上考虑影响力学参数的各种模糊因素,但在运用上不是很成熟,仍借助于经验。

1.6其他方法

除上述方法外,还有一些其他方法可以用来确定岩体强度参数,如:计算机模拟、声波测试技术、岩体分形分维理论、断裂损伤力学、统计数学等方法。

2岩体力学参数综合取值

岩体力学参数取值方法有很多,由于岩体的不连续性、各向异性和非均匀性等特有属性以及岩体结构的复杂性,使各种取值方法存在局限性,至今还没有一种令人满意的取值方法。实际工作中应该综合应用这些方法,互相验证,取长补短。笔者基于上述岩体力学参数的取值方法,并结合工程的规模和地质条件的复杂程度,在满足规程规范的前提下提出了岩体力学参数综合取值方法。该方法针对地质条件简单的小型工程、地质条件复杂的中型以上工程、重要的大型工程和参数敏感的工程分为以下3个层次。

(1)第一层次。

对于地质条件简单的小型工程,或项目规划、可研阶段,可采用野外地质调查和钻孔取样室内抗压试验→进行岩体分级、查表→获得抗剪强度和变形模量范围值,通过相似工程类比,调整、修正取得地质建议值;或者采用RMR分类和Hoek-Brown经验强度准则公式计算,参考类似工程修正后得到地质建议值。

(2)第二层次。

对于地质条件复杂的中型以上工程,如重力坝、拱坝,结构面影响坝基、坝肩稳定,初步设计阶段应布置原位抗剪和变形试验,参考类似工程,结合现场地质条件进行调整,必要时由地质、试验和设计三方共同研究确定设计采用值。

(3)第三层次。

对于重要的大型工程和参数敏感的工程,应做专门研究,除运用上述方法外,还应开展计算机模拟试验、人工神经网络法、模糊数学预测法等,慎重确定地质建议值。在施工阶段可以利用监测资料进行反演分析,复核岩体稳定性,及时修改设计和施工方法,确保工程安全。总之,地质调查和岩石力学试验是基础,是岩体分级、经验估算及数值模拟的前提,因此应重视野外第一手资料的收集,并注意取样、试验成果代表性问题,使地质建议值符合现场实际。

3应注意的问题

反思多年来我们所做的中小型水利水电工程勘察设计,在岩石力学参数取值方面应注意以下问题:

(1)在前期勘察时对设计意图不甚了解

设计方案不十分明确,加之勘察周期短,对地质条件的调查和分析不够深入,对试验只是要求做常规的内容,以室内试验为主,取样数量不足,成果代表性差,使得方案比选时难以取舍。按照有关规范,“小型水电工程岩土参数(取值)可在现场简易测试和必要的室内试验的基础上以类比为主。”“中型水电工程岩土测试以室内试验为主,必要时可采用大型野外原位试验。”对于拱坝和重力坝要特别注意,对影响坝基、坝肩稳定的岩土体及软弱结构面可视需要开展原位试验工作。尤其是软岩和完整性差的岩石,软弱结构面发育,且结构面对岩体稳定性不利,岩体稳定性的判别对工程影响很关键,这需要慎重研究,应在地质调查的基础上,布置适当的原位试验,并采取多种方法合理确定岩体力学参数。

(2)勘察报告中抗剪强度和变形参数仅仅根据室内岩石试验查规范,与现场地质调查结合不紧密。

抗剪强度和变形参数是混凝土坝稳定计算最重要的参数,对工程安全和造价影响很大。然而规范给出的值范围较大,勘察报告仅仅依据规范提供的参数表取值是远远不够的。中等规模以上和地质条件复杂的工程应进一步开展分析论证工作,结合现场地质条件调查,在岩体分级基础上,运用有关理论和经验公式,例如霍克-布朗(Hoek-Brown)经验强度准则公式等,并参考已建工程经验取值,必要时与地质、试验和设计专业共同会商,合理确定参数。

(3)在软岩地区建混凝土坝要特别注意

如页岩、千枚岩及白垩-第三系泥岩等,由于岩性软弱,构造发育,岩体强度较低,工程安全裕度小,岩体力学参数取值对工程安全和经济性影响大,甚至影响方案的成立。软岩地区一般不适合建中、高混凝土坝,万一要建,就应该投入一定的勘探和试验工作量,慎重研究和分析论证,并留有一定安全裕度。

(4)应考虑定值计算与可靠度问题。

实际勘察设计工作中,是由地质专业提供参数,设计人员进行计算。地质部门依据试验成果,结合地质条件和个人经验判断,提出地质建议值。设计一般直接采用地质建议值进行计算。问题是设计计算方法与地质模型是否一致,地质参数的可靠性或安全阈值是多少,即有多少安全储备。近十几年来国内外广泛开展了重力坝可靠度研究。结构可靠性分析是以概率理论为基础,采用极限状态设计方法,以可靠指标度量结构或工程的可靠性,比定值法不考虑参数的偏差有明显的优越之处。可靠度计算需要提供与大坝有关的各类荷载、材料和地基强度的统计特征值(均值、标准差、变异系数等)及分布类型,对地质参数的离散性进行评价。

(5)试验是基础。

如何看待试验成果,地质专业人员常常抱怨试验参数不准,造成的原因有几个方面,一是取样的代表性问题,或者原位试验选点问题,要考虑岩性、风化程度、构造等影响,对试验点做专门设计和布置;又譬如有的砂岩与页岩互层,页岩岩芯破碎取样困难,取样只能做砂岩的抗压强度试验,成果偏大;倾斜岩层抗压首先沿层面剪切破坏,成果偏小。二是试验中的误差,应采用数理统计法整理试验成果,在充分论证的基础上舍去不合理的离散值。对于原位抗剪试验,要了解试验点的岩性、构造、风化及地下水等因素对成果的影响。另外,试件制备时难免受到扰动,一般要求安排2组以上试验,以便对比和分析。

(6)确定参数时要处理好主观判断与客观评价的关系。

前述的岩体分级法、工程类比法及经验判据法(强度准则公式)都属于经验法,其取值时的人为因素和个人经验对结果影响很大,实际操作中应尽量避免人为因素干扰,从地质条件的客观出发,分别按不同因素对参数进行修正,减少取值的随意性。

(7)加强施工监测,利用监测资料进行“动态设计、信息化施工”。

由于工程地质条件的复杂性和不确定性,地质勘探、试验、计算分析方法的局限性,我们对工程岩体性状变化的认识有一定程度的不确定性。在施工中要加强岩体性状的监测,及时分析和判断,调整、修改设计和施工方法,以保证施工安全和工程安全。尤其是隧洞施工支护,要根据发现的新情况及时修改设计,即采取“动态设计、信息化施工”,既要确保工程安全,又不能造成浪费。

(8)利用已建工程进行类比确定岩体力学参数是我们常用的方法。

但是没有一个工程的地质条件是完全相同的,而我们个人掌握的资料有限,每个人的经验千差万别,往往仅通过少量个别因素相比较而获得参数,人为因素的干扰较大,其结果可靠性较差。应多参考类似工程,并不断积累工程经验。多年来笔者所在单位在湖北省水利水电工程勘测设计中做了大量的岩体物理力学室内外试验和原位测试,积累了丰富的实践经验。

4结论

(1)岩体力学参数的合理确定是水利水电工程中的一项基础工作

直接关系到坝基、边坡、地下洞室工程的安全性和经济性。由于岩体具有不均匀性、不连续性和随时间变化的特性,准确确定岩体力学参数是非常困难的。在研究了有关规程规范和各种取值方法特点的基础上,针对工程的重要性程度和地质条件的复杂程度提出了岩体力学参数的综合取值方法,分为地质条件简单的小型工程、地质条件复杂的中型以上工程、重要的大型工程三个层次。针对具体的工程应当选择合理的方法来确定岩体力学参数。水利水电工程岩体力学经验参数综合取值研究对水利水电工程坝基、边坡、地下结构稳定性研究和计算具有重要理论意义和现实意义。

(2)中小型水利水电工程具有规模小、设计周期短、勘察试验工作量有限的特点

在详细地质调查和少量室内试验的基础上进行岩体分级,参考已建工程的成功经验类比确定岩体力学参数是一种简单、快捷而有效的方法。结合工程经验指出了水利水电工程岩体力学参数取值时应该注意的问题,可以供相关的工程技术人员参考。

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