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碎石化技术论文

时间:2022-02-11 14:29:25

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇碎石化技术论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

碎石化技术论文

第1篇

关键词:碎石化技术;适用性;强度机理;施工工艺

中图分类号:TU74 文献标识码: A

0 引 言

水泥路面是路面结构的主要形式之一, 我国在20世纪末大量修建的水泥混凝土路面大多已达到其服役年限或超期服役,迫切需要进行改造。目前,水泥路面的改造往往先对旧路面进行处治,包括原位利用和原位移除两种方法。我国当前正处于倡导环保、资源再利用的大环境下,堆放原位移除的旧水泥混凝土板无疑会占用大量土地、不利环保、浪费石材资源,因此这种处治方式已逐渐被淘汰。原位利用技术主要包括以下3种:直接加铺技术、破碎稳固技术、碎石化技术。

直接加铺即在经过病害处理的旧水泥路面上直接加铺结构层,能够提高路面的承载能力,并使路面的服务水平大幅提高,行车更加舒适;破碎稳固技术利用机械的冲击能量使旧水泥板产生大量贯通裂缝,破碎成约30~100cm的碎块,路面其失去了板体性,整体刚度降低[1];碎石化技术是采用机械多个锤头的冲击作用将旧水泥路面板破碎成许多混凝土小块,破碎后块体粒径相对较小,力学模式类似于级配碎石[2];

考虑到行车噪音及舒适性的要求,处治后的旧水泥路面上通常加铺沥青层。两种结构间较大的刚度差使反射裂缝的问题更加突显。以上所述的四种水泥路面改造技术中,直接加铺与破碎稳固技术处理过的水泥板,原有缺陷依然存在,只能推迟而不能彻底消除反射裂缝。碎石化技术处理过的旧水泥路面,能够彻底地消除加铺层的反射裂缝,能够显著降低改建路面后期的养护费用,因此,碎石化技术在旧水泥路面的改造工程中被逐步的推广使用。

1旧路的调查与评价

为了对旧水泥路面的技术状况进行科学的评价和判断,以确定是否适用碎石化技术,需要对其实际状况进行实地调查分析。

水泥路面的调查主要包括使用性能调查和结构性能调查[3]。使用性能从道路使用者或形式车辆的角度出发,要求表面平整,行车舒适,评价指标一般采用路面的服务能力。使用性能不满足要求,一般进行表面修复或加铺表面功能层;结构性能的调查则注重路面结构的承载能力及其受力情况,通常采用结构受力分析进行评价,主要从路面结构刚度、接缝的传荷能力、路面板下地基脱空情况三方面进行评定。旧水泥路面结构性能不满足要求,根据路面的损害状况不同,进行大修改造或挖除重建。

2 碎石化技术的适用性

碎石化技术是水泥路面处治的最终手段,如果对水泥路面采用了碎石化技术将无法采取其他处治技术,因此,要慎重选用碎石化技术。在旧水泥路面改造工程中的适用性主要从技术条件和经济条件两方面来考虑。

2.1 技术条件

碎石化技术适用的首要因素主要有3方面:较强的土基的承载能力、基层相对稳定、路面呈板体不出现表面松散,其中,土基的承载能力用CBR值来表征,一般需满足CBR>5。根据前文所述对旧路进行调查与评价,若旧水泥路面技术上满足以上3个条件,即可采用碎石化技术。

另外,碎石化的施工采用的多锤头破碎机(MHB,Multi-Head Breaker),利用 MHB多个锤头下落的冲击作用破碎水泥板,势必会产生较大的振动和噪音,因此,周围有不能经受较大振动的敏感设备和建筑物的路段不适合采用碎石化技术[4]。

2.1 经济条件

碎石化技术与原水泥路面修补之间存在一个经济平衡点,一般用修补比率来反映[2]。水泥路面损坏严重,若修补比率大于此经济平衡点,碎石化技术适用合理,否则在水泥路面在可以采取其他处治措施继续利用的情况下,过早采取不可逆的方式处治,将会造成路面结构强度的浪费,进一步造成经济上的浪费。

3 碎石化强度形成机理

采用碎石化工艺时,路面板从上至下吸收的锤击能量逐渐减弱,相对应破碎粒径也逐渐变大。根据破碎板物理特性沿深度的变化情况将其简化为3个层次:表面松散层、碎石化层上部、碎石化层下部[5],各层厚度大约分别为3cm、10cm、10cm,不同层次强度形成机理各异。

表面松散层经过Z型压路机压实,加之透层油的的稳定作用,形成具有一定强度和稳定性的嵌挤薄层;随着深度的增加,破碎的混凝土颗粒粒径具有了一定的尺寸,尺寸越大,颗粒间的内摩阻角越大,因此,碎石化层上部强度主要来源于其内摩阻角;由于吸收锤击能量较小,碎石化层下部裂而不碎,相邻碎块之间形状上契合较好,容易形成“联锁咬合块体”结构,一般为静定结构并且其自身通常具有相应的稳定能力,相比于普通嵌锁作用,这种结构拥有更强的咬合嵌挤作用。

4 碎石化的施工工艺

碎石化技术的施工工艺为:清除水泥路面杂物―修复增设排水设施―不稳固特殊路段挖补处治―路线内外及地下的构造物标记处理―施工测量控制点的设置―施工区段交通管制及分流―碎石化工艺施工―处治软弱基层或路基―废弃材料清除―碾压―接缝处治―透层或封层施工―加铺新路面。

5 实体工程应用

河南省洛阳市小浪底专用公路修建于1992年,起点位于洛阳市西工区红山乡(桩号K0+000)与G310丁字交叉口,在孟津县内由南向北延伸,终点位于小浪底镇的官桩村(桩号K24+020),是小浪底水利枢纽建设期间施工专用路,属于二级公路,设计速度60km/h,采用水泥混凝土路面结构,如图1(a)所示。

小浪底专用公路超期服役,路肩坍塌损坏严重,水泥路面出现裂缝、断板等病害,沿线工业园的兴起和发展,交通量骤增,专用公路面临着更大的挑战。经过对专用公路的调查与评价,并从技术和经济两方面进行了综合考察,确定了采用碎石化技术并加铺结构层对其进行改造处治,破碎后的旧水泥路面作为新路面结构的底基层,改造后路面结构如图(b)。

(a)原水泥路面结构图 (b)改造后水泥路面结构图

图1 小浪底专用公路路面结构示意图

小浪底专用公路2012年10月改造完成,至今使用性能良好,表明碎石化技术是旧水泥路面改造工程中一种行之有效的处治措施。

6 结论

论文介绍了水泥路面改造工程通常采用的3种原位利用技术,从减缓或消除反射裂缝的角度出发,碎石化技术效果更优;从使用性能和结构性能两方面对旧水泥路面进行调查与评价,并应分别采取不同的处治措施;从技术条件和经济条件出发分析了碎石化技术的适用性;碎石化后的表面松散层、碎石化层上部、碎石化层下部强度分别来源于压实和透层油的稳定作用、内摩阻角、块体间的咬合嵌挤作用;碎石化技术应用于小浪底专用公路的大修改造工程中,效果良好,可以推广使用。

参考文献:

[1]张世强. 水泥混凝土路面碎石化技术研究[D]. 长安大学, 2008

[2]张玉宏. 水泥混凝土路面碎石化综合技术研究[D]. 东南大学, 2006.

[3]张亮, 金宴, 黄晓明等. 水泥混凝土路面结构状况评价[J]. 城市道桥与防洪, 1998 (1): 10-13

[4]赵全满. 多锤头碎石化技术在旧路改造中的适用性研究[D]. 长安大学, 2013

第2篇

【论文摘要】自从1996年Parsons首先将钬激光应用到泌尿外科领域[1]。钬激光治疗技术就以其简单、安全、高效等优点获得广泛应用。其碎石机制主要为激光产生的光热反应,引起瞬间高能量被结石吸收;同时,结石中及表面的水吸收了钬激光的能量而气化、膨胀,产生二次压力,加上结石表面高温引起结石化学反应,可以将各种成分及密度的结石击成粉末状。

2009年2月~2008年8月,我科应用钬激光经尿道切除膀胱肿瘤40例,现将手术方法及护理体会报告如下。

1资料与方法

1.1临床资料本组41例,男24例,女17例。年龄34~80岁,。均经膀胱镜及病理检查,B超、排泄性尿路造影(IVP)、部分病例盆腔CT检查,确诊为膀胱肿瘤。其中复发性肿瘤 10例,单发性肿瘤16例,多发性肿瘤24例,共87个肿瘤,左侧壁38个,右侧壁28个,后壁12个,三角区、前壁、底部各3个,顶部2个。肿瘤直径0.5~4.0cm。

1.2方法采用美国科医人公司大功率100W钬激光系统(Versa Pulse Powersuite Holm-ium Laser)。365μm或550μm直射式激光光纤,使用能量1.0~1.2J,频率10Hz~15Hz,功率10~15W。操作镜为美国ACMI Circon25.6F 带有直的操作通道的前列腺切除设备。Panasonic监视器,8.6F CirconACMI软输尿管肾镜。37例采用硬膜外麻醉,1例尿道黏膜表面麻醉。截石位,常规置入操作镜,观察肿瘤部位、大小。经前列腺切除镜的操作通道插入用4F输尿管导管固定的光纤,在红色光引导下进行深层切除,直达肌层。然后对肿瘤边缘1~2cm以内的膀胱黏膜进行切除。合并BPH者,先行肿瘤切除,切毕用100ml蒸馏水浸泡10分钟,再行钬激光前列腺剜除术。[3]肿瘤切除时用蒸馏水充盈膀胱,前列腺切除时用生理盐水冲洗。1例G3 级的肿瘤,术前经内动脉化疗,10天后行钬激光膀胱肿瘤切除术。

2结果

术后2~9个月随访,本组33例,32例肿瘤1次切除,5个月复发1例,行二次钬激光膀胱肿瘤切除术。术中无明显出血,无膀胱穿孔,无闭孔神经反射发生。术后留置尿管1~4d,平均2d。平均住院7天。

3护理

3.1术前护理

3.1.1心理护理钬激光治疗膀胱肿瘤术是一项全新的技术,患者对手术缺乏了解,针对病人的心理,护理人员应与病人沟通,介绍钬激光碎石术是目前治疗膀胱肿瘤最新的治疗技术,它具有创伤小,出血少,术后恢复快等优点。尽量安排病人接受该项治疗技术,增强患者对手术的信心,同时寻求家人的情感支持及经济支持。

3.1.2术前准备完善各项相关的辅助检查,有感染者前三天使用抗生素控制感染。对特别紧张的患者,建议医生术前晚给患者服用镇静剂,以保证充足的睡眠,同时也可预防血压偏高,影响手术顺利进行。术晨给与清洁灌肠,送腹平片检查。

3.2术后护理

3.2.1病情观察密切观察生命体征,血压,脉搏,呼吸。每2小时测尿量一次,如有发热者加强基础护理,合理使用抗生素。

3.2.2做好管道的护理防止扭曲,折迭,腹落,指导患者翻身前将各管道妥善放好。密切观察各引流液的颜色及量,并做好记录,术后2h指导病人及家属定时挤捏管道,保持引流通畅,保持尿道口清洁,干燥,每日用碘伏棉球抹洗会两次。

3.2.3指导患者卧床休息一天,尿色逐渐转清后可下床活动,若有出血可延长卧床时间,床上适当活动。

4讨论

钬激光是目前最新的外科手术激光[3]。1999年国内报告其治疗膀胱肿瘤的疗效[4 ]我们体会Ho:YAG激光治疗膀胱肿瘤有以下优势:①术前非接触切割肿瘤,减少对肿瘤的挤压,避免癌细胞扩散;同时阻断肿瘤细胞所属淋巴管的扩散。②由于Ho:YAG激光穿透深度仅为0.4mm,可以确保手术的精确性和安全性,术后随访无复发,无输尿管种植,无输尿管狭窄及尿液返流并发症,因此,Ho:YAG激光是治疗输尿管口旁浅表性肿瘤的理想方法。③由于激光能量可以控制,无电流产生,不会引起闭孔神经反射;由于作用深度为5mm,Ho:YAG激光作用深度更容易掌握,有效避免了膀胱穿孔的发生。④由于激光的可弯曲性,配合软镜可治疗常规硬质膀胱镜盲区的浅表性肿瘤。由于BPH者膀胱肿瘤发病率高于非BPH者,为避免手术时肿瘤细胞在前列腺表面种植,手术可以一次完成。先切除膀胱肿瘤,用蒸馏水浸泡防止癌细胞种植引起复发。后用Ho:YAG激光剜除前列腺(HoLRP)。剜除的人块前列腺组织用组织粉碎器(Morcellator)粉碎。应用Ho:YAG激光治疗膀胱肿瘤或合并BPH患者,操作简单,易于掌握,效果良好,值得推广应用。

参考文献

[1]易贤林,王健.泌尿外科腔内激光应用及进展.国际泌尿系统杂志,2008,8(1):76

[2]顾方六.膀胱肿瘤的流行病学和病因学.北京:人民卫生出版社,2000,25.

第3篇

论文摘要:在现代的建筑工程施工中,采取桩基础,既节省了施工工期,又保证了工程质量,并取得了相应的经济效益和社会效益。在工业与民用建筑中地下水位高,软弱土层较厚时广泛采用混凝土压浆桩工程。钻孔压浆桩是浇筑成型, 现场浇筑,施工大部分在水下进行, 施工过程难于观察, 施工质量不可控制和检查。所以在施工过程中, 严格贯彻执行施工工艺规范和设计要求, 就尤为重要。

1 钻孔压浆桩的应用

在现代的建筑工程施工中,采取桩基础,既节省了施工工期,又保证了工程质量,并取得了相应的经济效益和社会效益。

钻孔压浆灌注桩系用长臂螺栓钻机钻孔,在钻杆纵向设有一个高压灌注水泥浆系统,钻孔深度达到设计深度后,开动压浆泵,使水泥浆从钻头底部喷出,借助水泥的压方,慢提起,直至出地面后,移开钻杆,在孔内放置钢筋笼,再另外放入一根直通孔底的压力塑料管或钢管,并与高压浆管接通,向桩孔内设放粒径2~4cm碎石或卵石直至桩顶,再向孔内胶管进行二次补浆,把带浆的泥浆挤压干净,至浆液溢出孔口,不再下降,桩既告完成。桩径可达300~1000mm,深30m左右,一般常用桩径为400~600mm,桩长10~20m,桩混凝土为无砂混凝土,强度等级为C20。这种钻孔压浆灌注桩的特点是;桩体密致,单桩承载能力高,沉降量小;不用泥浆护壁,可避免水下灌注混凝土;采用高压灌浆工艺,对地层有明显的扩散渗透、挤密加固和局部膨胀扩径等作用;不需清理孔底虚土,可有效地防止止断桩、缩颈、桩间虚土等情况发生,质量可靠,能在复杂的地质条件下顺利成桩。施工无噪声、无振动、无排污;施工速度快,比普通打预制板工期缩短1~2倍,费用降低10%~15%。适用于工业与民用建筑中,一般粘性土、湿陷性黄土、淤泥质土,中细纱、砂软石土层采用钻孔压浆灌注桩工程。但在厚度较大,灵感度较高的淤泥和流塑状态的软弱土层采用时,应慎重对待,采取相应措施。

2 施工准备

2.1 材料要求

2.1.1 水泥用32.5级或42.5级硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,要求新鲜无结块。

2.1.2 焊条(接桩用):型号、性能必须符合设计要求和有关标准的规定,一般宜用E4303牌号。

2.1.3 石子:用粒径20~40mm的碎石或卵石,含泥量小于3%。

2.1.4 钢筋:品种和规格均符合设计要求,并有出厂合格证及试验报告。

2.1.5 配合比:压浆采用纯水泥浆,水灰比为0.55。石子和浆液的体积比为石子:水泥浆液=1:0.75。

2.2 主要机工具钻孔机、高压泵车,机动翻斗车以及钢筋加工系统设备,铁锹、水泥浆搅拌桶,高压输浆管、钢制灰浆过滤槽,磅称。

2.3 作业条件

2.3.1地上、地下障碍物都处理完毕,达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。

2.3.2场地标高一般应为承台梁的上皮标高,并经过夯实或碾压。

2.3.3制作好钢筋笼。

2.3.4根据图纸放出轴线及桩位点,抄上水平标高木橛,并经过预检签字。

2.3.5要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序,制定施工方案,做好技术交底。

2.3.6 正式施工前应做成孔试验,数量不少于两根。

2.4 作业人员

2.4.1 主要作业人员:钢筋工,焊工,混凝土工,钻机工,注浆工,技术员,电工,测量工。

2.4.2 钻机工电工和焊工应持证上岗,其余工种经过严格的专业技术和安全培训,并接受了施工技术交底。

3 钻孔压浆桩的成孔工艺

成孔是混凝土压浆桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项。

3.1 采取隔孔施工程序

钻孔混凝土压浆桩是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土压浆桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故采取较适应的桩距对防止明孔和缩径是一项稳妥的技术措施。

3.2 确保桩身成孔垂直精度

为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施。

3.3 确保桩位,桩顶标高和成孔深度

在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实。以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。

3.4 钢筋笼制作与吊放规范

钢筋笼制作前,首先要检查钢材的质量保证资料。检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋笼准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁土的。因此,吊环度是根据底梁标高变化而改变的,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度,以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时不能加压强行下放,因为这将会造成明孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因。如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时,要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。

3.5 泥浆的制备和二次清孔要求

清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣是影响压浆桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。从泥浆在混凝土钻孔桩施工中的护壁和清孔作用,我们可以看出,泥浆在制备和清孔是确保钻孔桩施工质量的关键环节。

因此,对于施工规范中泥浆的控制指标:粘度测定17min-20min;含砂率不大于6%;胶体率不小于90%等在钻孔压浆桩施工过程中必须严格控制,不能就地取材,而要专门采取泥浆制备,选用高塑性粘土或膨润土,拌制泥浆必须根据施工机械,工芤及穿越土层进行,配合比设计。压浆桩成孔至设计标高,应充分利用钻杆在原位进行第一次清孔,直到孔口返浆比重持续小于1.10-1.20,测得孔底沉渣厚度小于50mm,即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。沉放导管进检查导管的连接是否牢固和密实,以防止漏浆而影响灌注。

由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部,最终不能被混凝土冲击起而成为永久性沉渣,从而影响桩基工程的质量。因此,必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行混凝土的灌注工作。

4 钻孔压浆桩成桩质量的控制

4.1 为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质量保证书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告),对不合格的材料(如水泥、砂、石、水质) ,严禁用于混凝灌注桩。

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