施工技术习题集

三、案例分析

1、背景资料

某建筑工程建筑面积108000㎡，现浇剪力墙结构，地下三层，地上50层，基础埋深14.4m，地板厚3米，底板混凝土强度等级为C35。地板钢筋施工时，板厚1.5m处HRB335级直径16mm钢筋，施工单位征得监理单位和建设单位同意后，用HPB235级直径16mm钢筋。施工单位选定了某商品混凝土搅拌站，由该搅拌站为其制订了底板混凝土施工方案。该方案采用溜槽施工，分两层浇注，每层厚度1.5m。底板混凝土浇注时当地最高大气温度38℃，混凝土最高入模温度40℃。浇注完成12h，覆盖一层塑料膜一层保温岩棉养护7d。

测温记录显示：混凝土最高温度显示75℃，其表面最高温度45℃。

监理工程师检查发现底板表面混凝土有裂缝，经钻芯取样检查。取样样品均有贯通裂缝。 2、问题

（1）该基础底板钢筋代换的做法是否正确？说明理由。

（2）本工程由搅拌站编制大体积混凝土施工方案是否合理？说明理由。 （3）本工程基础底板产生裂缝的主要原因是什么？ （4）大体积混凝土裂缝控制的常用措施是什么？ 答:

(1)该基础底板钢筋代换不合理。因为钢筋代换时，应征得设计单位同意，对于底板这种重要受力构件，不宜用HPB235代换HRB335。

（2）由商品混凝土搅拌站编制大体积混凝土施工方案不合理。因为大体积混凝土施工方案应由施工单位编制，混凝土搅拌站应根据现场提出的技术要求做好混凝土试配。

（3）本工程基础底板产生裂缝的主要原因有：

1）分层厚度较厚，不利于振捣和混凝土早期水化热的散发，使混凝土内外温差增大。

2）混凝土入模温度过高（入模温度40℃）；

3）混凝土浇筑完成后没在12h内进行覆盖，养护天数远远不够，应不少于

14天。

4）大体积混凝土由于水化热高，使内部与表面温差过大，超过内处温差25℃的限值，产生裂缝。

（4）大体积混凝土裂缝控制的常用措施有：

1）优先选用低水化热水泥，并适当使用缓凝剂；

2）在保证混凝土设计强度等级的前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量； 3）降低混凝土的入模温度，控制混凝土内外的温差； 4）及时对混凝土覆盖保温、保湿；

5）可预埋冷却水管，通过循环水将混凝土内部热量带出，进行人工导热。

2、背景资料

某6层混合结构住宅楼，设计采用混凝土小型砌块砌筑，墙体加芯柱，竣工验收合格后，用户在使用过程中发现墙体中没有芯柱，只有少量钢筋，而没有浇筑混凝土。最后经法定检测单位采用经外线照相法统计发现大约有82%的墙体中未按设计要求加芯柱，只在一层部份墙体中有芯柱，造成了重大的质量安全隐患。 2、问题

（1）该混合结构住宅楼达到什么条件，方可竣工验收？ （2）竣工验收合格要满足哪些条件？

（3）该工程已交付使用，施工单位是否需要对此问题承担责任？为什么？ 2答：

（1）验收应达到的条件如下：

1）完成设计文件和合同规定的内容； 2）有完整的技术档案和施工管理资料；

3）有工程使用的主要建筑材料、建筑构配件和设备的进场试验报告； 4）有勘察、设计、施工、监理等单位分别签署的质量合格文件； 5）有施工单位签署的工程质量保修书。 （2）竣工验收合格应符合下列规定：

1）所含分部工程的质量验收均合格； 2）质量控制资料应完整；

3）所含分部工程关于安全和功能的检测资料应完整；

4）主要功能项目的抽查结果应符合相关专业质量验收规范的规定； 5）观感质量验收应符合要求。

（3）施工单位必需对此问题承担责任。因为该质量问题是由施工单位在施工过程中未按设计要求施工造成的。

3、背景资料

某高层建筑住宅，共30层。基础为钻孔灌注桩上板式承台，灌注桩直径800 mm，桩长56m，上部结构为剪力墙结构。现进行基础施工，采用泥浆护壁钻孔灌注桩。 2、问题

（1）试写出钻孔灌注桩基础施工工艺流程。

（2）说明泥浆护壁钻孔灌注桩分项工程容易产生哪些主要质量通病，如何预防。 答：

（1） 钻孔灌注桩基础施工工艺流程：

放桩位线——埋护筒——钻机就位——钻孔——清孔——放钢筋笼——水下浇筑混凝土——放基坑线——基坑支撑——基坑降水——基坑开挖——验桩验槽——做垫层——绑扎基础钢筋——支模——浇底板混凝土——绑扎基础墙钢筋——支墙模——浇墙板混凝土——回填土。 （2）

1）泥浆护壁钻孔灌注桩分项工程容易产生的主要质量通病有：桩孔偏位、塌孔、夹渣夹泥、断桩、缩颈等。 2）施工中的预防措施有：

桩孔偏位：校正护筒位置，防止钻杆偏斜； 塌孔：加大泥浆比重，塌孔严重时填孔重钻；

夹渣夹泥、断桩：做好清孔和水下灌注混凝土防止夹渣夹泥。基坑开挖时注意对桩的保护，人工挖土；

4、背景资料

某大剧院工程，总建筑面积141000㎡，其中：地下390000㎡、地上1020000㎡。本工程结构形式主要为框架剪力墙结构，框架梁最大跨度7.5m，筏板基础，基础埋深为-18.3m，在基础埋深范围内无地下水，不需要采取降水措施。基础板底厚分别为700mm、1100mm、1400mm、2250mm，设计混凝土强度等级为C40/P8，设有沉降后浇带和伸缩后浇带，后浇带宽度为1000mm，基础底板被划分为11块。框架柱设计混凝土强度等级为C60、C50、C40，剪力强设计混凝土强度等级为C50、C40，梁板设计混凝土强度等级为C30。在施工过程中出现以下情形： 事件一：发现在基础底板浇筑过程中出现裂缝； 事件二：拆模后梁出现了较大的挠度。 2、问题：

（1）混凝土后浇带位置应怎样留置？

（2）分析事件一中裂缝产生的原因并提出解决的办法。 （3）分析事件二中梁出现较大挠度的原因和防治办法。 答：

（1）混凝土后浇带位置应按设计要求和施工技术方案留置，一般留在受力和变形较小的部位。

（2）本案例中大部份基础底板属大体积混凝土浇筑施工，基础底板浇筑裂缝产生的原因主要有：

1）基础底板混凝土浇筑体积过大，水泥在水化过程中释放的水化热过高，从而引起温度变化和混凝土收缩而产生温度应力和收缩应力，使混凝土产生裂缝。 2）后浇带留设的位置可能不合理，导致沉降和收缩裂缝。 解决的办法有：

1）优先选用低水化热水泥，并适当使用缓凝剂；

2）在保证混凝土设计强度等级的前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量； 3）降低混凝土的入模温度，控制混凝土内外的温差； 4）及时对混凝土覆盖保温、保湿；

5）可预埋冷却水管，通过循环水将混凝土内部热量带出，进行人工导热。

6）安设计要求设置合理的后浇带位置。 （3）拆模后梁出现较大挠度主要原因有： 1）模板支撑系统刚度不够； 2）支模时模板没有起拱。 防治办法主要有：

1）模板支撑系统要经过验算；

2）模板要按规定起拱，一般如设计无规定时，跨度大于等于4m的现浇混凝土梁起拱高度为跨度的1/1000-3/1000。

5、某框架—剪力墙结构工程，建筑面积60000㎡，地上16层，地下3层，基础为筏板式基础，其结构转换层复杂，钢筋种类及数量较多，钢筋接头采用绑扎、气压焊。施工过程发生了如下事件：

事件一：主体结构施工到第六层时，监理工程师检查发现，有一根框架梁的受拉钢筋接头恰好位于第三跨的跨中位置；施工单位为了节约材料，指令钢筋工长安排工人将加工剩余的不足2m的钢筋焊接接长到8m用到剪力墙中作为部分受力钢筋。

事件二：主体结构施工到第十层时，由于甲方提出变更，因此使工程暂时停工，致使部分水泥运到现场的时间已达到110天，复工后，为了赶工，施工单位认为材料保管良好，直接将水泥投入使用，施工完毕后检查质量符合要求。 事件三：在顶层雨篷钢筋隐蔽工程验收时发现雨篷钢筋位置放置错误，施工单位非常重视，发现之后及时进行了返工处理。 问题

（1）事件一中施工单位的做法是否妥当？请说明理由。 （2）事件二中施工单位的做法是否正确？请说明理由 （3）试述屋顶雨篷钢筋隐蔽工程的验收的要点。 答：

（1）施工单位的做法不妥。其理由是：

1） 有一根框架梁的受拉钢筋接头恰好位于第三跨的跨中位置不符合要求。按照

规定，钢筋按头宜设置在受力较小处，而框架梁的跨中是受力最大的部位，因此接头位置不符合要求。

2） 施工单位指令钢筋工长安排工人将加工剩余的不足2m的钢筋焊接接长到8m用到剪力墙中作为部分受力钢筋，接头数量过多，不符合同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头的规定。

（2）施工单位的做法不正确。其理由是：按照规定，在使用中对水泥出厂超过三个月时，应进行复验，并按复验结果使用，而该批水泥运到现场已达110天。 （3）屋顶雨篷钢筋隐蔽工程的验收要点：

1） 按施工图核查纵向受力钢筋，检查钢筋品种、直径、数量、位置、间距、形状；

2） 检查混凝土保护层厚度，构造钢筋是否符合要求；

3） 检查钢筋接头：如搭接长度、接头位置、接头数量、焊接外观、接头百分率、焊接力学性能试验。

6、背景资料

某大学图书馆，现浇框架结构，主体10层，地下1层。柱距8.4m，4层以下梁、柱混凝土强度等级为C35。在施工过程中发生以下事件：

事件一：施工中按规定抽取了试块，底层梁板结构施工后第七天施工单位送一组混凝土试块到试验室，混凝土强度报告显示数据为28.6MPa，施工单位即拆除了梁板结构底模。

事件二：在施工悬臂式钢筋混凝土雨篷板时，当混凝土浇筑完毕后，施工人员按照模板拆除方案要求，混凝土达到设计强度70%时将底模板拆除，结果根部混凝土随即开裂。

事件三：拆模后大跨度梁大多出现较大扰度。 2、问题

（1）事件一中，施工单位的做法是否正确？为什么？（10分） （2）事件二中，模版拆除是否合理？为什么？

（3）试分析事件三中的大跨度梁出现较大扰度的原因？施工中应怎样采取何措施？

答：

（1）施工单位的做法不正确。因为：按照规定，梁跨度大于8m时，拆除底模需混凝土强度达到设计强度的100%，而事件中拆除底模时混凝土强度达28.6MPa，末达到混凝土强度30MPa，故不正确。

（2）模板拆除不合理。因为：按照规定，悬臂构件拆除底模板需混凝土强度达到设计强度的100%，而事件中混凝土达到设计强度70%时将底模板拆除，故不合理。

（3）拆模后大跨度梁出现较大挠度主要原因有： 1）模板支撑系统刚度不够； 2）支模时模板没有起拱。 施工中应采取的措施主要有： 1）模板支撑系统要经过验算；

2）模板要按规定起拱，一般如设计无规定时，跨度大于等于4m的现浇混凝土梁起拱高度为跨度的1/1000-3/1000。

7、背景资料

某宾馆建筑为大厅部分16层，两翼13层，建筑面积11620m2，主体结构中间大厅部分为框剪结构，两翼均为剪力墙结构，外墙板采用大模板住宅通用构件，内墙为C20钢筋混凝土。工程竣工后，检测发现下列部位混凝土强度达不到要求： （1）七层有6条轴线的墙体混凝土，28天试块强度为12.04N／mm2，至80天后取墙体混凝土芯一组，其抗压强度分别为9.03N／mm2，12.15N／mm2，13.02N／mm2；

（2）十层有6条轴线墙柱上的混凝土试块28天强度为13.25N／mm2，至60天后取墙柱混凝土芯一组，其抗压强度分别为10.08N／mm2，11.66N／mm2，12.26N／mm2，除这条轴线上的混凝土强度不足外，该层其他构件也有类似问题。 2、问题

（1）造成该工程中混凝土强度不足的原因可能有哪些？

（2）为了避免该工程中出现的混凝土强度不足，在施工过程中浇注混凝土时应符合哪些要求？

（3）在检查结构构件混凝土强度时，试件的取样与留置应符合哪些规定？ 答：

（1）原因可能有：①混凝土原材料质量不符合要求；②混凝土拌制时间短或拌合物不均匀；③混凝土配合比每盘称量不准确；④混凝土试件没有做好，如模子变形。振捣不密实、养护不及时等。 （2）应符合的要求有：

①浇筑混凝土时为避免发生离析现象，混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m，自由下落高度较大时应使用溜槽或串筒；②浇筑时应分层浇筑、振捣，在下层混凝土初凝之前，将上层混凝土浇筑并振捣完毕；③竖向结构（墙、柱等）浇筑混凝土前，底部应先填50~100mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆；④在一般情况下，梁和板的混凝土应同时浇筑；⑤如混凝土不能连续浇筑完毕，中间间歇时间超过了混凝土的初凝时间，应留置施工缝。

（3）①每拌制100盘且不超过100m3的同配比的混凝土，取样不得少于一次；②每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次；③当一次连续浇筑超过1000m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次；④每一层楼，同一配合比的混凝土，取样不得少于一次；⑤每次取样应至少留置一组标准养护试件，同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。检查施工记录及试件强度试验报告。

8、背景资料

某建筑项目，工程建筑面积150000m2，由A、B、C、D共4幢户型相同的独立住宅组成，地下一层，地上28层。建筑高度84M，剪力墙结构，合同质量要求是当地省部级优质工程。该工程的初步施工技术方案如下：

钢筋工程：直径12mm以上的受力钢筋，采用剥肋滚压直螺纹连接； 模板工程：剪力墙采用55系列组合钢模板，楼板底模板采用50mm厚木模板；

脚手架工程： 外脚手架方案采用敞开式双排钢管脚手架搭设，从地到顶； 垂直运输机具：设置三台吊篮

2、问题

（1）该工程的钢筋方案是否合理？为什么？ （2）该工程的模板方案是否合理？为什么？ （3）该工程的脚手架方案是否合理？为什么？ （4）该工程的垂直运输方案是否合理？为什么？ 答：

（1）钢筋方案不合理。因为：采用直螺纹套筒连接的钢筋规范要求适用于直径16mm以上40mm以下的热轧HRB335和RRB400同级钢筋的连接。

（2）模板方案不合理。因为：创优工程剪力墙采用组合钢模，安拆劳动强度高，拼缝多，混凝土观感效果差；楼板底模采用50mm木模板，过于厚重，不经济，拼缝多，通用性差。如果换为楼板底模板采用55系列组合钢模板，剪力墙采用50mm厚木模板稍微合理些。

（3）脚手架方案不合理。因为：建筑物设计高度为84m，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）规定：敞开式双排钢管外脚手架允许搭设高度为50m。

（4）垂直运输方案不合理。因为：吊篮适用于高层建筑外装修施工。另外，4幢独立住宅，配3台吊篮，数量少。每个楼配一台施工电梯、一台塔吊比较合理。

9、背景资料

单层装配式工业厂房吊装时，吊装工人对排架结构柱子进行固定时，直接将柱子放到杯底，校正后灌筑混凝土，在混凝土强度未达到规定之前，用揽风绳拉住柱子。在混凝土强度达到规定之后，取掉揽风绳即完成柱子的固定。

2、 问题

（1）这种对柱子的固定方法是否正确？为什么？ （2）简述对柱子临时固定和最后固定的方法。 答：

（1）这种对柱子的固定方法是不正确的。因为：应用楔块将柱临时固定，校正后进行最后固定。

（2）柱子临时固定的方法：柱子对位后，将八只楔块略加打紧，放松吊钩，让柱靠自重降至抄平后的杯底，再检查安装中心线对准情况，若已符合要求，立即打紧楔块，将柱临时固定。当仅靠柱脚处八只楔块不能保证柱的稳定性时，则应采取增设揽风绳或加斜撑措施加强柱的临时固定。

柱子最后固定的方法：柱校正后，应立即进行最后固定。在柱脚与杯口的缝隙中浇筑细石混凝土。所用混凝土强度等级可比原构件的混凝土强度等级高一级。混凝土的浇筑应分两次进行：第一次，浇混凝土至楔块下端；第二次，当第一次浇筑的混凝土强度达设计混凝土强度标准什的25%时，即可拔去楔块，将杯口灌满混凝土。

10、背景资料 如图示基础平面图面，基础总厚度1.5m，浇筑时混凝土由搅拌站供应，最大供应量为150m3/h，混凝土由气车运输到现场需0.5h（包括装车、卸车及运输时间），混凝土初凝时间为2h，加缓凝剂后，初凝时间为3h，混凝土用插入式振捣器振捣，每层混凝土厚为300mm。 20m 30m 20m 30m 2、问题 （1）大体混凝土结构浇筑方案有哪些？为保证连续浇筑和结构整体性，各方案应满足的什么条件。 （2）试拟定该基础分段分层浇筑方案

答： （1）大体混凝土结构浇筑方案有：全面分层、分段分层、斜面分层。 各方案满足的条件是： 1）当面积不大时可采用全面分层。并满足：Ah?QT或 A?QT h15m 40m

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