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        水利水電工程技術(shù)論文7篇

        更新時間:2024-09-11 來源:畢業(yè)論文 投訴建議

        【628568.com--畢業(yè)論文】

          工程是指以某組設(shè)想的目標(biāo)為依據(jù),應(yīng)用有關(guān)的科學(xué)知識和技術(shù)手段,通過有組織的一群人將某個(或某些)現(xiàn)有實體(自然的或人造的)轉(zhuǎn)化為具有預(yù)期使用價值的人造產(chǎn)品過程。下面是小編精心整理的水利水電工程技術(shù)論文7篇,僅供參考,大家一起來看看吧。

        水利水電工程技術(shù)論文1

        輪機工程技術(shù)論文

        學(xué)院(系):能源與動力工程學(xué)院

        專 ? ? 業(yè): ? ? 輪機工程

        基于數(shù)據(jù)采集卡的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

        摘?? 要

        船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng)是船舶自動化系統(tǒng)的重要組成部分。船舶機艙的自動化程度在某種程度上就代表了整個船舶自動化系統(tǒng)的先進程度。船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng)主要用于輔佐操作人員監(jiān)控各項機組運行參數(shù)的變化情況,一旦發(fā)生異常,立即向操作人員發(fā)出警報,以便操作人員在第一時間檢查警報信號發(fā)生處,并迅速做出處理,以減少非正常情況對船舶動力乃至整個船舶自動化系統(tǒng)造成的損害,從而大大降低船舶的損耗。一直以來,船舶成本低、高效益、無事故是機艙監(jiān)控的目的。因此,研究船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng)有很大的必要性和實用性。

        LabVIEW作為編程語言,編程靈活高效且面對對象,其強大的圖形編輯能力及可視化編程環(huán)境更是快捷簡便;數(shù)據(jù)采集卡作為普遍使用的一種實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能的計算機擴展卡,可以通過以太網(wǎng)、USB、火線(1394)等多種型號的總線接入計算機,使用方便。

        本文主要介紹了基于LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡的船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)主要包括了用戶登錄、模擬量采集和開關(guān)量采集三部分,其中模擬量部分采集了溫度、壓力、電壓等信號。系統(tǒng)監(jiān)控了船舶運行時主柴油機、輔柴油機、電站、主鍋爐和輔鍋爐的多個相關(guān)量。

        關(guān)鍵:LabVIEW;監(jiān)控系統(tǒng);船舶;機艙監(jiān)控;數(shù)據(jù)采集。

        Abstract

        Ship engine room monitoring system is an important part of automation system. Ship Engine Room Automation To some extent on the degree of automation systems on behalf of the entire ship"s advanced level. Main Engine Room Monitoring System For the adjuvant to the unit operator to control the operating parameters change, if an exception occurs, immediately to the operating For the alarm to the operator at the first warning signal inspection office, and quickly make a deal To reduce the power of non-normal conditions on the ship and even the entire ship automation system damage, thus greatly reducing Low ship loss. Has been shipping low cost, high efficiency, no accident was the purpose of monitoring the cabin. Therefore To study the engine room monitoring system have great necessity and practicality.

        LabVIEW as a programming language, programming, efficient and flexible to face the object, its powerful graphical editor to Force and visual programming environment is quick and easy; data acquisition card as a kind commonly used for data acquisition Function of the computer expansion card, you can via Ethernet, USB, Firewire (1394) and many other types of bus access Into the computer, easy to use.

        In this paper, based on LabVIEW and Data Acquisition ship engine room monitoring system, which Includes a user login, temperature, pressure display, voltage display, digital display and frequency display Parts, the main run-time monitoring of ship diesel engines, auxiliary diesel engines, power plants, the main boiler and auxiliary boiler of a number of Related content.

        Keywords:LabVIEW;監(jiān)控系統(tǒng);船舶;機艙監(jiān)控;數(shù)據(jù)采集

        第一章 緒論

        課題研究目的及意義

        船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng)是船舶自動化系統(tǒng)的重要組成部分,船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng)主要用于輔佐操作人員監(jiān)控各項機組運行參數(shù)的變化情況,一旦發(fā)生異常,立即向操作人員發(fā)出警報,以便操作人員在第一時間檢查警報信號發(fā)生處,并迅速做出處理,以減少非正常情況對船舶動力乃至整個船舶自動化系統(tǒng)造成的損害,從而大大降低船舶的損耗[1]。該系統(tǒng)工作的可靠性直接影響到船舶的安全航行。因此,船舶機艙的自動化程度在某種程度上就代表了整個船舶自動化系統(tǒng)的先進程度。最初的機艙自動化報警系統(tǒng)主要由繼電器和報道提邏輯電路組成,現(xiàn)在已經(jīng)不適合機艙自動化的發(fā)展要求了[2]。一直以來,船舶成本低、高效益、無事故是機艙監(jiān)控的目的,因此,研究更先進船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng)有很大的必要性和實用性。

        LabVIEW是一個工業(yè)標(biāo)準的圖形化開發(fā)環(huán)境,它結(jié)合了圖形化編程方式的高性能與靈活性,以及專為測試測量與自動化控制應(yīng)用設(shè)計的高端性能與配置功能,能為數(shù)據(jù)采集、儀器控制、測量分析與數(shù)據(jù)顯示等各種應(yīng)用提供必要地開發(fā)工具[3]。

        數(shù)據(jù)采集卡作為普遍使用的一種實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能的計算機擴展卡,可以通過以太網(wǎng)、USB、火線(1394)等多種型號的總線接入計算機,使用方便。因此把LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡相結(jié)合應(yīng)用到船舶機艙監(jiān)測系統(tǒng)具有很好的應(yīng)用價值。

        機艙監(jiān)控系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

        機艙監(jiān)控系統(tǒng)是隨著控制理論和電子技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的,到目前為止其發(fā)展歷程大致經(jīng)歷了以下四個階段:常規(guī)儀表監(jiān)測階段;電、氣動及中小規(guī)模集成電子模塊組合邏輯監(jiān)控階段;以微機為基礎(chǔ)的集散型監(jiān)控階段;基于現(xiàn)場總線技術(shù)的機艙監(jiān)控系統(tǒng)與全船自動化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控階段。雖然現(xiàn)在船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng)已發(fā)展到了即現(xiàn)場總線式全分布式系統(tǒng)(簡稱FCS),其中有較強實力和影響的有:FoudationFieldbus ( FF ) 、LonWorks、Profibus、HART、CAN、Dup line等,它們具有各自的特色,并在不同應(yīng)用領(lǐng)域形成了自己的優(yōu)勢,但至今尚未形成完整統(tǒng)一的國際標(biāo)準。所以就目前來說集散型監(jiān)控技術(shù)已發(fā)展得相當(dāng)成熟,值得為當(dāng)前絕大多數(shù)船舶監(jiān)控系統(tǒng)所采用[4]。

        目前,先進船舶上的機艙自動監(jiān)控系統(tǒng)大多采用的是多微機分層監(jiān)控系統(tǒng),這種監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)屬于典型的集散式監(jiān)控系統(tǒng)(DCS) ,一般采用三層結(jié)構(gòu):下層有若干個分站構(gòu)成,中間層作為數(shù)據(jù)通信站和顯示報警處理單元,上層由信息管理單元和數(shù)據(jù)分析單元等組成。這種網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)功能齊全,能實現(xiàn)監(jiān)控、顯示、報警、歷史數(shù)據(jù)存儲等日常全部操作的要求,其分散控制,集中監(jiān)視、操作和管理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),使監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性和安全性得到了提高,代表著船舶自動監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。

        國外主機監(jiān)測報警正向更高層次的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化方向發(fā)展。形成以智能化為核心,具有狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、趨勢預(yù)報等功能的統(tǒng)一管理、集中監(jiān)測、智能決策和分散控制的新一代綜合主機監(jiān)控管理系統(tǒng)。相關(guān)產(chǎn)品如挪威Kongsberg公司的主機遙控系統(tǒng)提供整套的控制系統(tǒng)和解決方案,能夠滿足無人機艙的監(jiān)控要求。該系統(tǒng)基于標(biāo)準化的硬件和軟件,為客戶提供標(biāo)準化的接口和直觀的用戶界面;德國Siemens公司的SIMOS IMAC55是一個全開放的模塊化分布式網(wǎng)絡(luò)型監(jiān)視、控制和報警系統(tǒng),其系統(tǒng)的構(gòu)建均采用了工業(yè)際準組件,各個功能模塊通過網(wǎng)線與設(shè)在不同位置的操作站一起形成一個船舶計算機網(wǎng)絡(luò);挪威ABB公司的艦船Integrate Automation System采用了三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其信息層采用以太網(wǎng),控制層和設(shè)備層則采用開放式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng);加拿大CAE公司的工PMS采用了兩層網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),分別是控制設(shè)備與操作設(shè)備之間的管理網(wǎng)以及現(xiàn)場設(shè)備與控制設(shè)備之間的控制網(wǎng)。管理網(wǎng)一般采用TCP/IP協(xié)議和以太網(wǎng);控制網(wǎng)則是各種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)??刂茖用娴母鞣N控制器通過現(xiàn)場總線接口與現(xiàn)場總線的智能設(shè)備相連,通過以太網(wǎng)接口與信息層進行數(shù)據(jù)交互。這些產(chǎn)品的智能化、標(biāo)準化程度高,水平先進[5]。

        論文的主要內(nèi)容

        本文主要研究基于LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡的船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)主要包括了用戶登錄、開關(guān)量采集和模擬量采集三部分,其中模擬量采集部分有包括了溫度采集、壓力采集、電壓采集等幾部分。系統(tǒng)監(jiān)控了船舶運行時主柴油機、輔柴油機、電站、主鍋爐和輔鍋爐的數(shù)個相關(guān)量。

        第二章 LabVIEW軟件介紹2.1 LabVIEW簡介

        2.1.1 LabVIEW概述

        LabVIEW是(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一種用圖表代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言。傳統(tǒng)的文本編程語言(如visual basic、visual C++、Delphi等)根據(jù)語句和指令的先后順序決定程序的執(zhí)行順序,而LabVIEW則采用數(shù)據(jù)流編程方式,程序框圖中節(jié)點之間的數(shù)據(jù)流向決定了程序的執(zhí)行順序。它用圖標(biāo)表示函數(shù),用連線表示數(shù)據(jù)流向。

        LabVIEW提供很多外觀與傳統(tǒng)儀器(如示波表、萬用表)類似的控件可用來方便地創(chuàng)建用戶界面。用戶界面在LabVIEW中被稱為前面板。使用圖標(biāo)和連線,可以通過編程對前面板上的對象進行控制。這就是圖形化源代碼,又稱G(Graphics)代碼。LabVIEW的圖形化源代碼在某種程度上類似于數(shù)據(jù)流流程圖,因此又被稱為程序框圖代碼。前面板上的每一個控件對應(yīng)于程序框圖中的一個對象,當(dāng)數(shù)據(jù)“流向”該控件時,控件就會根據(jù)自己的特性以一定的方式顯示數(shù)據(jù),例如開關(guān)、數(shù)字或圖形。

        LabVIEW程序被稱為VI(Virtual Instrument),即虛擬儀器,這是因為它的很多界面控件與操作都模擬了顯示世界中的儀器,例如示波器與萬用表等。LabVIEW的核心概念是“軟件即是儀器”,即虛擬儀器上網(wǎng)概念。LabVIEW中包含了大量的工具與函數(shù)用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示與存儲等。這些工具都是向?qū)降墓ぞ撸脩糁恍枰徊讲桨凑仗崾揪涂梢詫崿F(xiàn)儀器的連接和參數(shù)的設(shè)置[6]。

        2.1.2 LabVIEW的優(yōu)勢

        作為基于圖形化編程語言的開發(fā)環(huán)境,LabVIEW自然、直觀、簡潔的程序開發(fā)方式大大降低了學(xué)習(xí)難度。開發(fā)者可以通過各種交互式控件、對話框、菜單及函數(shù)模塊進行編程。所需做的只是將這些VI模塊拖拉到程序框圖中,并定義它在應(yīng)用程序中的功能。最后將這些控件或VI模塊連接起來即可完成儀器設(shè)計。

        選擇LabVIEW開發(fā)測試和測量應(yīng)用程序的一大決定性因素是其開發(fā)速度。通常,使用LabVIEW開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的速度和比使用其他編程語言快4-10倍。

        LabVIEW的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在如下幾個方面:

        (1)提供了豐富的圖形控件,并采用圖形化的編程方法,徹底把開發(fā)人員從復(fù)雜苦澀的文本編輯中解放出來。

        (2)內(nèi)建的編輯器在用戶編寫程序的同時就在后臺自動完成了編譯。因此用戶在編寫程序的過程中如果有語法錯誤,它會被立即顯示出來。

        (3)由于采用數(shù)據(jù)流模型,它實現(xiàn)了自動的多線程,從而能充分利用處理器尤其是多處理器的處理能力。

        (4)通過DLL、CIN節(jié)點、ActiveX、.NET或MATLAB腳本節(jié)點等技術(shù),可以輕松實現(xiàn)LabVIEW與其他編程語言混合編程。

        (5)通過應(yīng)用程序生成器可以輕松地發(fā)布EXE、動態(tài)鏈接庫或安裝包。

        (6)LabVIEW提供了大量的驅(qū)動與專用工具,幾乎能與任何接口的硬件輕松連接。

        (7)LabVIEW內(nèi)建了600多個分析函數(shù),用于數(shù)據(jù)分析和信號處理。

        (8)NI同時提供了豐富的附加模塊,用于擴展LabVIEW在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用,例如實時模塊、PDA模塊、FPGA模塊、數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控(DSC)模塊、機器視覺模塊與觸摸屏模塊等[6]。

        2.2 LabVIEW編程環(huán)境

        2.2.1 啟動界面

        成功安裝LabVIEW8.5之后,雙擊桌面圖標(biāo)或單擊開始菜單的對應(yīng)項,即可啟動LabVIEW8.5,其啟動界面如圖2-1所示。

        圖2-1 ?LabVIEW8.5中文版啟動界面

        啟動界面左側(cè)的“文件”向?qū)Э騼?nèi)列出了最常用的命令,如新建VI、新建項目、新建基于模板的VI等以及最近打開過的項目和VI程序,以便用戶使用。

        右側(cè)的資源向?qū)Э騼?nèi)列出了常用資源(如系統(tǒng)幫助、范例、網(wǎng)絡(luò)資源)以及對LabVIEW新特性的介紹,這些都是學(xué)習(xí)和使用LabVIEW的絕佳幫手,特別是其中的“查找范例...”項,提供了豐富的編程實例,幾乎所有的常用功能都可以從中找到例子。

        單擊啟動界面上的“新建”下的“VI”項或單擊快捷鍵Ctrl+N,創(chuàng)建一個新VI,會彈出如圖2-2所示的前面板和框圖編輯窗口。

        圖2-2 ?前面板和框圖編輯窗口

        2.2.2 控件選板

        在前面板進行編程的時候,用鼠標(biāo)右鍵單擊前面板的空白區(qū)域,所彈出的控件選板如圖2-3所示,本系統(tǒng)所用的各個子選板及其用途如下。

        圖2-3 ?控件選板

        (1)整體布局

        ? 新式:提供新式風(fēng)格的各種控件

        ? 系統(tǒng):提供與所在操作系統(tǒng)風(fēng)格統(tǒng)一的各種控件

        ? 經(jīng)典:提供經(jīng)典風(fēng)格的各種控件

        ? Express(特快通道):包含了最常用的幾類控件

        ? .NET與ActiveX:提供.NET和ActiveX支持的相關(guān)控件

        選擇“選擇控件...”項可以讀取事先定制好的控件文件,用于添加用戶自定義的控件。

        (2)控件介紹

        新式、系統(tǒng)、經(jīng)典分別為不同風(fēng)格的控件子選板,其包含的控件功能是相同的,以新式子選板為例,其下一級子選板及用途有:

        ? 數(shù)值:數(shù)值型控件,如編輯框、滑動條、進度條、表盤等

        ? 布爾:布爾型控件,如按鈕、開關(guān)、LED等

        ? 字符串與路徑:字符串和路徑控件

        ? 數(shù)組、矩陣與簇:復(fù)合型控件,如數(shù)組、矩陣和簇

        ? 修飾:各種修飾控件,如線條、箭頭、形狀、標(biāo)簽等,這類控件的特點只是作為前面板裝飾用,無對應(yīng)的框圖子程序

        2.2.3 函數(shù)選板

        鼠標(biāo)右鍵單擊框圖的空白區(qū)域,彈出的函數(shù)選板如圖2-4所示,本系統(tǒng)所用的各個子選板及其用途如下:

        圖2-4 ?函數(shù)選板

        (1)整體布局

        ? 測量I/O:提供與測量I/O相關(guān)的各種函數(shù)

        ? 儀器I/O:提供與儀器I/O相關(guān)的各種函數(shù)

        ? 數(shù)學(xué):提供大量常用數(shù)學(xué)函數(shù)

        ? 信號處理:信號處理相關(guān)函數(shù)

        ? 數(shù)據(jù)通信:各種網(wǎng)絡(luò)通信相關(guān)函數(shù)和進程同步函數(shù)

        ? 互聯(lián)接口:各種與外部代碼調(diào)用、.NET支持、ActiveX支持、注冊表讀寫、版本控制、端口讀寫、輸入設(shè)備控制等相關(guān)的接口函數(shù)

        ? Express(特快通道):包含了一些最常用的函數(shù)和程序框架

        選擇“選擇VI...”項可以從磁盤上讀取一個子VI并添加到當(dāng)前框圖中。

        (2)控件介紹

        子選板中最為常用的是編程子選板,其下一級子選板及其用途如下:

        ? 結(jié)構(gòu):各種結(jié)構(gòu),用于程序流程控制,如循環(huán)結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、順序結(jié)構(gòu)、事件結(jié)構(gòu)、公式節(jié)點、MathScript節(jié)點、局部變量和全局變量等

        ? 數(shù)組:與數(shù)組操作相關(guān)的各種函數(shù),如初始化、增刪元素、查找、排序、分割、逆轉(zhuǎn)、二維數(shù)組轉(zhuǎn)置,以及數(shù)組與簇、數(shù)組與矩陣之間類型轉(zhuǎn)換

        ? 簇、類與變體:與簇、類和變體相關(guān)的各種函數(shù),如簇的捆綁、解除捆綁,以及簇與變體和其他數(shù)據(jù)類型之間的類型轉(zhuǎn)換

        ? 數(shù)值:常用的數(shù)字計算、各種數(shù)值型數(shù)據(jù)間的相互轉(zhuǎn)換、復(fù)數(shù)計算和常用數(shù)字常量等

        ? 布爾:與、或、非、異或等各種邏輯運算和類型轉(zhuǎn)換函數(shù)

        ? 字符串:與字符串操作、類型轉(zhuǎn)換和XML相關(guān)的函數(shù)

        ? 比較:各種數(shù)據(jù)比較函數(shù)

        ? 定時:各種定時、等待、時間類型轉(zhuǎn)換函數(shù)

        2.2.4 工具欄

        (1)前面板工具欄

        在編輯前面板的時候,界面上方的工具欄可以提供一些便捷功能,尤為實用,如圖2-5所示。

        圖2-5 ?前面板工具欄

        其中各個按鈕的主要用途如下:

        ? 運行:單擊可運行當(dāng)前VI,運行中該按鈕變?yōu)?,如果該按鈕變?yōu)?,表示?dāng)前VI中存在錯誤,無法運行,單擊該按鈕即可彈出對話框顯示錯誤原因。

        ? 連續(xù)運行:單擊可重復(fù)連續(xù)運行當(dāng)前VI

        ? 中止執(zhí)行:當(dāng)VI運行時變亮為,可單擊終止當(dāng)前VI運行

        ? 暫停:單擊可暫停當(dāng)前VI運行,再次單擊繼續(xù)運行

        ? 文本設(shè)置:對選中文本的字體、大小、顏色、風(fēng)格、對齊方式等進行設(shè)置

        ? 對齊對象:使用不同方式對選中的若干對象進行對齊

        ? 分布對象:使用不同方式對選中的若干對象間隔進行調(diào)整

        ? 調(diào)整對象大?。菏褂貌煌绞綄x中的若干前面板的大小進行調(diào)整,也可精確指定某控件的尺寸

        ? 重新排序:調(diào)整選中對象的上下疊放次序

        ? 顯示/隱藏即時幫助窗口:單擊后可顯示/隱藏一個小懸浮窗口,其中是關(guān)于鼠標(biāo)所指定對象的幫助內(nèi)容

        (2)框圖工具欄

        框圖界面上方的工具欄與前面板工具欄類似,如圖2-6所示。

        圖2-6 ?框圖工具欄

        框圖工具欄中與前面板工具欄不同部分的按鈕用途如下:

        ? 高亮顯示執(zhí)行過程:單擊該按鈕,變?yōu)楹?,VI運行時變慢,并可觀察到數(shù)據(jù)流在框圖中的流動過程,對初學(xué)者理解數(shù)據(jù)流運行方式尤為有用

        ? 保存連線值:單擊后變?yōu)?,可使VI運行后為各條連線上的數(shù)據(jù)保留值,可用探針直接觀察數(shù)據(jù)值

        ? 單步進入:調(diào)試時使程序單步進入循環(huán)或子VI

        ? 單步通過:調(diào)試時程序單步執(zhí)行完整個循環(huán)或子VI

        ? 單步退出:單步進入某循環(huán)或者自VI后,單擊此按鈕可使程序執(zhí)行完該循環(huán)或者子VI剩下的部分并跳出[7]

        2.2.5 工具選板

        在前面板和程序框圖中都可以看到工具選板。工具選板上的每一個工具都對應(yīng)于鼠標(biāo)的一個操作模式。光標(biāo)對應(yīng)于選板上所選擇的工具圖標(biāo)??蛇x擇合適的工具對前面板和程序框圖上的對象進行操作和修改。

        如果自動工具選擇已打開,當(dāng)光標(biāo)移動到前面板或程序框圖的對象上時,LabVIEW將自動從工具選板上選擇相應(yīng)的工具。請打開工具選板,選擇查看工具選板。LabVIEW將記住工具選板的位置和大小,因此當(dāng)LabVIEW重啟時選板的位置和大小保持不變。

        LabVIEW8.5簡體中文版的工具選板如圖2-7所示。利用工具選板可以創(chuàng)建、修改LabVIEW中的對象,并對程序進行調(diào)試。工具選板是LabVIEW中對對象進行編輯的工具。

        圖2-7 ?工具選板

        工具選板中各種不同工具的圖標(biāo)及其相應(yīng)的功能如下:

        ? 自動/手動選擇切換,當(dāng)按下自動選擇按鈕,鼠標(biāo)經(jīng)過前、后面板上的對象時,系統(tǒng)會自動選擇工具選板中相應(yīng)的工具,方便用戶操作。當(dāng)用戶選擇手動時,需要手動選擇工具選板中的相應(yīng)工具

        ? 操作工具,用來操縱前面板中的控制量和指示器。當(dāng)用它指向數(shù)值或者字符量時,它會自動變成標(biāo)簽工具

        ? 位置、尺寸、選擇工具,用來選取對象,改變對象的位置和大小

        ? 標(biāo)簽工具,用于輸入標(biāo)簽文本或者創(chuàng)建標(biāo)簽

        ? 連線工具,用于在后面板中連接兩個對象的數(shù)據(jù)端口,當(dāng)用連線工具接近對象時,會顯示出其數(shù)據(jù)端口以供連線之用。如果打開了幫助窗口時,那么當(dāng)用連線工具至于某連線上時,會在幫助窗口顯示其數(shù)據(jù)類型

        ? 對象彈出菜單工具,當(dāng)用該工具單擊某對象時,會彈出該對象的快捷菜單

        ? 滾動窗口工具,使用該工具,無須滾動條就可以自由滾動整個圖形

        ? 顏色設(shè)置工具,用來設(shè)置窗口對象的前景色和背景色[8]

        2.3 LabVIEW和數(shù)據(jù)采集

        數(shù)據(jù)采集是指從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并進行轉(zhuǎn)換后傳輸?shù)较到y(tǒng)內(nèi)部的過程,能夠提供這一功能的完整系統(tǒng)被稱為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(Data Acquisition System)。

        一個通用DAQ測量系統(tǒng)其主要的測量任務(wù)實質(zhì)上是由安裝在計算機上的軟件完成的,而DAQ硬件知識將輸入信號轉(zhuǎn)換成計算機所能操作的數(shù)字信號。這意味著一個DAQ設(shè)備能執(zhí)行多種測量任務(wù),不同的測量任務(wù)僅僅是軟件的不同。[9]

        對于基于計算機的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來說,所采集的數(shù)據(jù)信號一般為電信號(如電壓、電流等),所能處理的信號一般為數(shù)字信號,所以需要將外部的模擬物理量轉(zhuǎn)換為以電信號表示的數(shù)字量后交分析程序處理,這一轉(zhuǎn)換過程稱為模擬輸入;而有時系統(tǒng)需要向外部提供激勵,所以有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也提供模擬輸出功能,將內(nèi)部的數(shù)字激勵信號轉(zhuǎn)換為模擬輸出信號。典型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)如圖2-8所示。[7]

        圖2-8 ?典型的基于PC的DAQ系統(tǒng)

        (1)傳感器和變換器

        數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的中的傳感器和變換器的主要功能是將系統(tǒng)外部的各種類型的物理量轉(zhuǎn)換為電信號,供數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行采集和處理。常見的信號類型有5類,其中模擬信號包括直流(DC)信號、時域信號和頻域信號;數(shù)字信號包括通斷和脈沖序列兩種類型。對同一個信號可以采用多種測量角度。

        (2)信號調(diào)理

        從傳感器得到的信號可能會很微弱,或者包含大量噪聲,或者是非線性等,這種信號在進入采集卡之前必須經(jīng)過信號調(diào)理。信號調(diào)理的方法主要包括放大、衰弱、隔離、多路復(fù)用、濾波、激勵和數(shù)字信號調(diào)理等。

        (3)數(shù)據(jù)采集設(shè)備

        數(shù)據(jù)采集設(shè)備的功能是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為計算機課處理的數(shù)字信號,并傳遞到計算機中去。通常情況下數(shù)據(jù)采集設(shè)備是一個數(shù)據(jù)采集卡,與計算機的連接可以采用多種方式。NI的數(shù)據(jù)采集設(shè)備支持的總線類型包括PCI、PCI Express、PXI、

        PCMCIA、USB、CompactFlash、Ethernet以及火線等各種總線。數(shù)據(jù)采集卡的功能包括模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字I/O、觸發(fā)采集和定時I/O。

        1 模擬輸入

        模擬輸入主要考慮的基本參數(shù)包括通道數(shù)、采樣速率、分辨率和輸入范圍等。

        通道數(shù)——對于采用單端和差分兩種輸入方式的設(shè)備,模擬輸入通道數(shù)可以分為單端輸入通道數(shù)和差分輸入通道數(shù)。在單端輸入中,輸入信號均以共同的地線為基準。對于差分輸入,每一個輸入信號都有自有的基準地線;由于共模噪聲可以被導(dǎo)線所消除,從而減小了噪聲誤差。

        采樣速率——這一參數(shù)決定了每秒鐘進行模數(shù)轉(zhuǎn)換的次數(shù)。一個高采樣速率可以在給定時間下采集更多數(shù)據(jù),因此能更好地反映原始信號。

        分辨率——模數(shù)轉(zhuǎn)換器用來表示模擬信號的位數(shù)即是分辨率。分辨率越高,信號范圍被分割成的區(qū)間數(shù)目越多,因此,能探測到的電壓變量就越小。在恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計模擬輸入電路其他部分的情況下,可以對模擬信號進行非常準確的數(shù)字化。

        輸入范圍——輸入范圍是ADC可以量化的最小和最大電壓。NI公司的多功能數(shù)據(jù)采集設(shè)備對量程范圍進行選擇,可以在不同輸入電壓下進行配置。

        2 模擬輸出

        模擬輸出用來為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供激勵源。數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的一些技術(shù)指標(biāo)決定了所產(chǎn)生輸出信號的質(zhì)量:穩(wěn)定時間、轉(zhuǎn)換速率和輸出分辨率。

        穩(wěn)定時間——穩(wěn)定時間是指輸出達到規(guī)定精度時所需要的時間。穩(wěn)定時間通常由電壓上的滿量程變化來規(guī)定。

        轉(zhuǎn)換速率——轉(zhuǎn)換速率是指數(shù)模轉(zhuǎn)換器所產(chǎn)生的輸出信號的最大變化速率。

        穩(wěn)定時間和轉(zhuǎn)換速率一起決定模數(shù)轉(zhuǎn)換器改變輸出信號值的最大變化速率。

        輸出分辨率——輸出分辨率與輸入分辨率相似,它是產(chǎn)生模擬輸出的數(shù)字碼的位數(shù)。較大的位數(shù)可以縮小輸出電壓增量的量值,因此可以產(chǎn)生更平滑的變化信號。對于要求動態(tài)范圍寬、增量小的模擬輸出應(yīng)用,需要有高分辨率的電壓輸出。

        3 觸發(fā)采集

        許多數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用過程需要基于一個外部事件啟動或停止一個數(shù)據(jù)采集的工作。數(shù)字觸發(fā)使用外部數(shù)字脈沖來同步采集與電壓生成。模擬觸發(fā)主要用于模擬輸入操作,當(dāng)用一個輸入信號達到一個指定模擬電壓值時,根據(jù)相應(yīng)的變化方向來啟動或停止數(shù)據(jù)采集的操作。

        NI公司為數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品開發(fā)了RTSI總線。該總線使用一種定制的門陣列和一條帶形電纜,能在一塊數(shù)據(jù)采集卡上的多個功能之間或者兩塊甚至多塊數(shù)據(jù)采集卡之間發(fā)送定時和觸發(fā)信號。通過該總線,可以同步模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換、數(shù)字輸入、數(shù)字輸出和計數(shù)器/計時器的操作。

        4 數(shù)字I/O(DIO)

        DIO接口經(jīng)常被用來控制過程、產(chǎn)生測試波形、與外圍設(shè)備進行通信。在每一種情況下,最重要的參數(shù)有可應(yīng)用的數(shù)字線的數(shù)目、在這些通路上能接收和提供數(shù)字數(shù)據(jù)的速率、通路的驅(qū)動能力。一個常見的DIO應(yīng)用時傳送計算機和設(shè)備之間的數(shù)據(jù),這些設(shè)備包括數(shù)據(jù)記錄器、數(shù)據(jù)處理器及打印機。

        5 定時I/O

        計數(shù)器/定時器在許多應(yīng)用中具有很重要的作用,包括對數(shù)字時間產(chǎn)生次數(shù)的技術(shù)、數(shù)字脈沖計時以及產(chǎn)生方波和脈沖。

        應(yīng)用一個計數(shù)器/計時器最重要的指標(biāo)是分辨率和時鐘頻率。分辨率是計數(shù)器所應(yīng)用的位數(shù)。越高的分辨率以為著計數(shù)器可以計數(shù)的位數(shù)越高。始時鐘頻率越高,計數(shù)器遞增得也越快,因此對于輸入可探測的信號頻率越高,對于輸出則可以產(chǎn)生更高頻率的脈沖和方波形。

        (4)PC與軟件

        軟件使PC機和數(shù)據(jù)采集硬件形成一個完整的數(shù)據(jù)采集、分析和顯示系統(tǒng)。軟件層中的驅(qū)動軟件可以直接對數(shù)據(jù)采集硬件的寄存器編程,管理數(shù)據(jù)采集硬件的操作并把它和處理器中斷,DMA和內(nèi)存這樣的計算機資源合在一起。驅(qū)動軟件隱藏了復(fù)雜的硬件底層編程細節(jié),為用戶提供容易理解的接口[6]。

        第三章 機艙監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計3.1 系統(tǒng)組成

        本機艙監(jiān)控系統(tǒng)基于LabVIEW8.5設(shè)計,系統(tǒng)對船舶主柴油機、輔柴油機、電站、主鍋爐、輔鍋爐、齒輪箱等部分進行監(jiān)控。

        系統(tǒng)主要由用戶登錄、數(shù)據(jù)采集兩大部分組成,其中數(shù)據(jù)采集部分分為開關(guān)量和模擬量采集兩部分。模擬量采集部分采集了壓力、溫度、電壓等信號。

        3.2 設(shè)計步驟

        3.2.1 用戶登錄

        用戶登錄界面用于系統(tǒng)管理員和操作員等的登錄,登錄成功才可以進入系統(tǒng)進行一系列相關(guān)的數(shù)據(jù)采集操作。用戶登錄界面前面板和框圖如下圖3-3至3-6所示[6]。

        圖3-4 ?用戶登錄框圖—登錄成功

        圖3-5 ?用戶登錄框圖—登錄失敗

        圖3-6 ?用戶登錄框圖—退出

        用戶登錄界面結(jié)構(gòu)介紹:

        1 While循環(huán)

        重復(fù)執(zhí)行內(nèi)部的子程序框圖,直到條件接線端(輸入端)接收到特定的布爾值。將布爾值連接至While循環(huán)的條件接線端。右鍵單擊條件接線端,從快捷菜單中選擇真(T)時停止或真(T)時繼續(xù)。While循環(huán)永遠至少執(zhí)行一次。

        2 事件結(jié)構(gòu)

        事件結(jié)構(gòu)包括一個或多個子程序框圖,或事件分支,當(dāng)結(jié)構(gòu)執(zhí)行時,僅有一個子程序框圖或分支在執(zhí)行。事件結(jié)構(gòu)將等待直至某一事件發(fā)生,并執(zhí)行相應(yīng)條件分支從而處理該事件。右鍵單擊結(jié)構(gòu)邊框,可添加新的分支并配置需處理哪些事件。為事件結(jié)構(gòu)邊框左上角的“超時”接線端連接一個值,以指定事件結(jié)構(gòu)等待某個事件發(fā)生的時間(以毫秒為單位)。默認為–1,即永不超時。事件數(shù)據(jù)節(jié)點位于每個事件分支結(jié)構(gòu)的左邊框內(nèi)側(cè)。該節(jié)點用于識別事件發(fā)生時LabVIEW返回的數(shù)據(jù)。根據(jù)事先為各事件分支所配置的事件,該節(jié)點顯示了事件結(jié)構(gòu)每個分支中不同的數(shù)據(jù)。如果配置單個分支來處理多個事件,那么只有被所有事件類型所支持的數(shù)據(jù)才可用。在程序框圖上放置一個事件結(jié)構(gòu)時,超時事件分支為默認分支。

        3 條件結(jié)構(gòu)

        條件包括一個或多個子程序框圖或分支,當(dāng)結(jié)構(gòu)執(zhí)行時,僅有一個子程序框圖或分支在執(zhí)行。連接至選擇器接線端的值可以是布爾、字符串、整數(shù),或枚舉類型,它決定了執(zhí)行哪個分支。右鍵單擊結(jié)構(gòu)邊框,可添加或刪除分支。Us可使用標(biāo)簽工具來輸入條件選擇器標(biāo)簽的值,并配置每個分支處理的值。

        4 等于?

        如果x等于y,則返回TRUE。否則,函數(shù)返回FALSE。該函數(shù)可改變比較模式。如比較兩個矩陣,默認的比較模式為比較集合,該函數(shù)將返回一個標(biāo)量??杀容^數(shù)組或相同數(shù)據(jù)類型元素組成的簇,產(chǎn)生一個布爾值數(shù)組或簇。連線板顯示了該多態(tài)函數(shù)的默認數(shù)據(jù)類型。

        5 與

        計算輸入的邏輯與。兩個輸入必須為布爾或數(shù)值。如果兩個輸入都為TRUE,函數(shù)返回TRUE。否則,返回FALSE。

        3.2.2 模擬量采集

        由表3-1可知,模擬量采集部分主要采集溫度、壓力、電壓、頻率等模擬信號。該部分程序圖如下所示:

        (1)模擬量采集部分結(jié)構(gòu)及控件介紹

        1 DeviceOpen

        打開已安裝的設(shè)備并為后續(xù)操作指定設(shè)備號。設(shè)備號由研華設(shè)備管理器(DevMgr.exe)分配。操作之前必須打開設(shè)備。DeviceOpen的error out端必須與DeviceClose的error in端相連。如果成功打設(shè)備,它必須關(guān)閉的。

        DevNum是在系統(tǒng)中已安裝的硬件的設(shè)備號。

        DriverHandle是處理由DevNum即研華設(shè)備管理器分配指定的設(shè)備。

        error out是錯誤信息。如果error in顯示一個錯誤,error out包含相同的錯誤信息。error out 簇包含的信息如下:status 為TRUE則代表出現(xiàn)了錯誤;code 是錯誤代碼;source在大多數(shù)情況下是產(chǎn)生錯誤的VI或函數(shù)的名稱。

        2 AIConfig

        通過配置由DriverHandle指定的設(shè)備得相應(yīng)的增益來設(shè)定模擬輸入通道的輸入電壓范圍。

        DriverHandle是處理打開的設(shè)備。

        Chan&Gain是一個包含指定設(shè)備的通道參數(shù)和增益代碼的簇。 該簇包含兩個子信息:channel指定模擬輸入通道號;?Gaincode指定增益代碼。

        error in描述VI運行之前的錯誤出現(xiàn)情況。此簇的默認輸入是沒有錯誤。如果錯誤已經(jīng)發(fā)生,則在error out端輸出error in的值。只有在沒有錯誤的情況下該VI 才能正常運行。否則,該VI將錯誤信息從error in傳遞到error out。該簇包含以下參數(shù):status 為TRUE則代表出現(xiàn)了錯誤,系統(tǒng)默認值是FLASE;code 是錯誤代碼,系統(tǒng)默認值是0;source在大多數(shù)情況下是產(chǎn)生錯誤的VI或函數(shù)的名稱,默認值是空字符串。

        error out包含錯誤信息。如果error in顯示一個錯誤,error out包含相同的錯誤信息。該簇包含的參數(shù)同error in。

        3 AIVoltageIn

        從模擬輸入通道讀取當(dāng)前值并從DriverHandle指定的設(shè)備返回相應(yīng)的電壓值。 ? ? ?DriverHandle是處理打開的設(shè)備。

        Chan&Gain 一個包含指定設(shè)備的通道參數(shù)和增益代碼的簇。其中:Channel 的范圍是從0到N - 1(N是等于可用的模擬通道數(shù))。例如,一個16通道的模擬輸入設(shè)備的設(shè)備號范圍為0?15。Gain增益代碼。該設(shè)備可能有不同的增益級別,每個級別都有相應(yīng)的代碼。

        TrigMode觸發(fā)模式,0-正常(軟件),1-外部。

        error in描述VI運行之前的錯誤出現(xiàn)情況。此簇的默認輸入是沒有錯誤。如果錯誤已經(jīng)發(fā)生,則在error out端輸出error in的值。只有在沒有錯誤的情況下該VI 才能正常運行。否則,該VI將錯誤信息從error in傳遞到error out。該簇包含以下參數(shù):status 為TRUE則代表出現(xiàn)了錯誤,系統(tǒng)默認值是FLASE;code 是錯誤代碼,系統(tǒng)默認值是0;source在大多數(shù)情況下是產(chǎn)生錯誤的VI或函數(shù)的名稱,默認值是空字符串。

        Voltage是測量結(jié)果(單位為伏特)。

        error out包含錯誤的信息。如果error in顯示一個錯誤,error out包含相同的錯誤信息。該簇包含的參數(shù)同error in。

        4 初始化數(shù)組

        創(chuàng)建一個n維數(shù)組,其中的每個元素都被初始化為元素的值。可使用定位工具調(diào)整函數(shù)的大小,增加輸出數(shù)組的維數(shù)。連線板顯示了該多態(tài)函數(shù)的默認數(shù)據(jù)類型。

        元素是用于初始化初始化的數(shù)組中所有元素的值。元素可以是任意類型的標(biāo)量數(shù)據(jù)。初始化的數(shù)組的數(shù)據(jù)類型與元素一致。

        維數(shù)大小0~n-1必須為數(shù)值。如維數(shù)大小為0,函數(shù)將創(chuàng)建空數(shù)組。n維數(shù)組的維數(shù)大小接線端必須為n。

        5 捆綁

        捆綁用于將獨立元素組合為簇。也可使用該函數(shù)改變現(xiàn)有簇中獨立元素的值,而無需為所有元素指定新值。要實現(xiàn)上述操作,將簇連接到該函數(shù)中間的簇接線端。連接簇到該函數(shù)時,函數(shù)將自動調(diào)整大小以顯示簇中的各個元素輸入。連線板顯示了該多態(tài)函數(shù)的默認數(shù)據(jù)類型。創(chuàng)建新簇時,必須連接所有的輸入。輸出簇中的元素順序必須與輸入元素一致。將一個現(xiàn)有簇連接到函數(shù)中間的接線端時,輸入為可選。LabVIEW僅替換連接的簇元素。

        簇是要改變值的簇。如該輸入端沒有連線,函數(shù)將返回簇。連線簇接線端時,“捆綁”函數(shù)將用元素0..n-1替換簇。輸入接線端的數(shù)量必須匹配輸入簇中元素的數(shù)量。

        元素0~n-1可接收任意類型的數(shù)據(jù)。

        輸出簇是作為結(jié)果的簇。

        6 平鋪式順序結(jié)構(gòu)

        該結(jié)構(gòu)包括一個或多個順序執(zhí)行的子程序框圖或幀。平鋪式順序結(jié)構(gòu)可確保子程序框圖按一定順序執(zhí)行。平鋪式順序結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流不同于其它結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流。平鋪式順序結(jié)構(gòu)的幀當(dāng)所有連接至幀的數(shù)據(jù)都可用時,按照從左至右的順序執(zhí)行。每幀執(zhí)行完畢后會將數(shù)據(jù)至傳遞至下一幀。這意味著某個幀的輸入可能取決于另一個幀的輸出。平鋪式順序結(jié)構(gòu)中無需使用順序局部變量來傳遞幀與幀之間的數(shù)據(jù)。平鋪式順序結(jié)構(gòu)在程序框圖上顯示每個幀,故無需使用順序局部變量即可完成幀與幀之間的連線,同時也不會把代碼隱藏起來。

        在平鋪式順序結(jié)構(gòu)中添加或刪除幀時,結(jié)構(gòu)會自動調(diào)整尺寸大小。右鍵單擊平鋪式順序結(jié)構(gòu),在快捷菜單中選擇替換為層疊式順序,可將平鋪式順序結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為層疊式順序結(jié)構(gòu)。不可在平鋪式順序結(jié)構(gòu)的各個幀之間拖曳隧道。

        7 數(shù)組插入

        在n維數(shù)組中索引指定的位置插入元素或子數(shù)組。將一個數(shù)組連接到該函數(shù)時,函數(shù)將自動調(diào)整大小以顯示數(shù)組各個維度的索引。如未連接任何索引輸入,該函數(shù)將把新的元素或字數(shù)組添加到n維數(shù)組之后。新元素或數(shù)組的基本數(shù)據(jù)類型必須和輸入數(shù)組的類型一致。

        n維數(shù)組是要插入元素、行、列的數(shù)組。輸入可以是任意類型的n維數(shù)組。

        索引0~n-1指定數(shù)組中要插入元素、行、列或頁的點。該函數(shù)只在一個維度上調(diào)整數(shù)組的大小。只能連接一個索引輸入端。連接的索引決定了數(shù)組中可以插入元素的維度。例如,要插入行,連接行索引;要插入列,則連接列索引。連接至n或n-1維數(shù)組的數(shù)組的維數(shù)必須等于或小于連接至n維數(shù)組的數(shù)組維數(shù)。

        n或n-1維數(shù)組是要插入n維數(shù)組的元素、行、列或頁。

        輸出數(shù)組函數(shù)返回的數(shù)組中已經(jīng)對元素、行、列或頁進行了替換。

        8 局部變量

        局部變量可從一個VI的不同位置訪問前面板對象,并將無法用連線連接的數(shù)據(jù)在程序框圖上的節(jié)點之間傳遞。局部變量可對前面板上的輸入控件或顯示件進行數(shù)據(jù)讀寫。寫入一個局部變量相當(dāng)于將數(shù)據(jù)傳遞給其它接線端。但是,局部變量還可向輸入控件寫入數(shù)據(jù)和從顯示控件讀取數(shù)據(jù)。事實上,通過局部變量,前面板對象既可作為輸入訪問也可作為輸出訪問。

        9 For循環(huán)

        將連接到總數(shù)(N)接線端的值n作為執(zhí)行次數(shù)的子程序框圖。

        計數(shù)接線端(i)提供了當(dāng)前的循環(huán)總數(shù),其取值在0到n-1的范圍內(nèi)。

        創(chuàng)建For循環(huán)后,可使用移位寄存器將值從上一個循環(huán)傳遞到下一個循環(huán)。如果將一個數(shù)組連接到For循環(huán),則啟用自動索引可讀取和處理數(shù)組中的各個元素。也可配置For循環(huán)使其返回一個由循環(huán)生成的值所組成的數(shù)組,從而啟用啟用自動索引??蔀镕or循環(huán)添加一個條件接線端,從而在出現(xiàn)布爾條件或發(fā)生錯誤時循環(huán)停止。帶有條件接線端的For循環(huán)在條件發(fā)生時或所有循環(huán)完成時才停止執(zhí)行。右鍵單擊For循環(huán)邊框并從快捷菜單中選擇條件接線端,從而為For循環(huán)添加一個條件接線端。運行VI前,必須為For循環(huán)的條件接線端連線,同時需連接其計數(shù)接線端或啟用輸入數(shù)組的自動索引。循環(huán)計數(shù)為零時,F(xiàn)or循環(huán)生成默認數(shù)據(jù)。

        10 DeviceClose

        通過指定從DeviceOpen獲取的DriverHandle來關(guān)閉該設(shè)備。設(shè)備操作后需要關(guān)閉,以釋放資源,并準備下一次DeviceOpen操作。

        DriverHandle是處理打開的設(shè)備。

        error in描述VI運行之前的錯誤出現(xiàn)情況。此簇的默認輸入是沒有錯誤。如果錯誤已經(jīng)發(fā)生,則在error out端輸出error in的值。只有在沒有錯誤的情況下該VI 才能正常運行。否則,該VI將錯誤信息從error in傳遞到error out。該簇包含以下參數(shù):status 為TRUE則代表出現(xiàn)了錯誤,系統(tǒng)默認值是FLASE;code 是錯誤代碼,系統(tǒng)默認值是0;source在大多數(shù)情況下是產(chǎn)生錯誤的VI或函數(shù)的名稱,默認值是空字符串。

        error out包含錯誤的信息。如果error in顯示一個錯誤,error out包含相同的錯誤信息。該簇包含的參數(shù)同error in。

        11 或

        計算輸入的邏輯或。兩個輸入必須為布爾或數(shù)值。如果兩個輸入都為FALSE,則函數(shù)返回FALSE。否則,返回TRUE。

        (2)模擬量采集部分設(shè)計介紹

        研華數(shù)據(jù)采集卡對應(yīng)的模擬量采集的軟件控件為AIConfig和AIVoltageIn。在AIConfig中配置采集通道的增益和通道號等信息,用AIVoltageI采集信息。

        本部分最內(nèi)層為for循環(huán),將循環(huán)次數(shù)設(shè)置為64,即循環(huán)以供執(zhí)行64次。將當(dāng)前循環(huán)總數(shù)設(shè)置為通道號和數(shù)組插入的索引號,增益人為設(shè)置。數(shù)組插入的輸出數(shù)組為模擬量采集的顯示數(shù)組,其原數(shù)組為模擬量采集顯示數(shù)組的局部變量。模擬量采集數(shù)組的初始值為0。

        系統(tǒng)總體采用while循環(huán)結(jié)構(gòu),具體的執(zhí)行步驟是先在研華設(shè)備管理器中選擇并打開設(shè)備,若此時出現(xiàn)錯誤,則status值為TURE,程序執(zhí)行條件結(jié)構(gòu)中的真分支;若此時沒有錯誤,則status值為FALSE,程序后續(xù)執(zhí)行條件結(jié)構(gòu)中的假分支,即執(zhí)行for循環(huán)。如第一次執(zhí)行時,i值為0,則在模擬量采集數(shù)組的第零列插入此次執(zhí)行循環(huán)所采集的值;第二次采集時,i值為1,則在上次生成的模擬量采集量數(shù)組的第一列插入此次執(zhí)行所采集的數(shù)值;依此類推直至循環(huán)結(jié)束。若在循環(huán)執(zhí)行過程中產(chǎn)生錯誤則停止執(zhí)行程序。

        3.2.3 開關(guān)量采集

        該部分采集程序圖如下所示:

        (1)開關(guān)量采集部分結(jié)構(gòu)控件介紹

        1 DIOReadPortDWord

        從DriverHandle指定的設(shè)備的數(shù)字輸入端口讀取雙字(四個字節(jié),由四個連續(xù)端口讀入)。

        DriverHandle是處理打開的設(shè)備。

        Port是目前正在運作的數(shù)字端口號。

        error in描述VI運行之前的錯誤出現(xiàn)情況。此簇的默認輸入是沒有錯誤。如果錯誤已經(jīng)發(fā)生,則在error out端輸出error in的值。只有在沒有錯誤的情況下該VI 才能正常運行。否則,該VI將錯誤信息從error in傳遞到error out。該簇包含以下參數(shù):status 為TRUE則代表出現(xiàn)了錯誤,系統(tǒng)默認值是FLASE;code 是錯誤代碼,系統(tǒng)默認值是0;source在大多數(shù)情況下是產(chǎn)生錯誤的VI或函數(shù)的名稱,默認值是空字符串。

        state從指定的數(shù)據(jù)值位讀取的值。

        ?mask驅(qū)動程序返回的32位有效通道掩碼。如果DI通道是有效的,相應(yīng)的掩碼位將被設(shè)置為1。如果DI通道是無效的,將被設(shè)置為零。

        error out包含錯誤的信息。如果error in顯示一個錯誤,error out包含相同的錯誤信息。該簇包含的參數(shù)同error in。

        2 數(shù)值至布爾數(shù)組轉(zhuǎn)換

        將一個整數(shù)或浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為一個布爾數(shù)組。如將一個整數(shù)連線至數(shù)字接線端,則布爾數(shù)組將視整數(shù)的位數(shù)返回一個含有8個、16個、32個或64個元素的布爾數(shù)組。如將一個定點數(shù)連線至數(shù)字接線端,則布爾數(shù)組所返回數(shù)組的大小等于該定點數(shù)的字長。數(shù)組第0個元素與整數(shù)二進制表示的補數(shù)的最低有效位相對應(yīng)。

        3 乘

        返回輸入的積。

        (2)開關(guān)量采集部分設(shè)計介紹

        研華數(shù)據(jù)采集卡對應(yīng)的開關(guān)量采集軟件控件是DIOReadPortDWord。

        該部分總體結(jié)構(gòu)與模擬量采集部分相似,總體采用while循環(huán)和平鋪順序結(jié)構(gòu)。具體的執(zhí)行步驟是先從設(shè)備管理器中選取并打開設(shè)備,若有錯誤則執(zhí)行條件結(jié)構(gòu)的真分支,若無錯誤則執(zhí)行條件結(jié)構(gòu)的假分支。條件結(jié)構(gòu)的假分支中為一for循環(huán),因控件模塊為雙字讀取型,所以總循環(huán)次數(shù)為兩次,通過乘法器和當(dāng)前循環(huán)次數(shù)設(shè)定開關(guān)量采集的數(shù)字端口號。由于開關(guān)量采集控件讀出的是數(shù)值,因此用數(shù)值至布爾數(shù)組轉(zhuǎn)換函數(shù)將其轉(zhuǎn)換為布爾數(shù)組。程序第一次執(zhí)行時,i為0,模塊Port 值為0, 數(shù)組插入的索引號為0,即在數(shù)組的第一列插入由采集所得數(shù)組轉(zhuǎn)換成的布爾數(shù)組;i為1時,Port值為4,數(shù)組插入索引號為16,即在之前數(shù)組的第16列插入此次生成的布爾數(shù)組。若程序在此執(zhí)行過程中有錯誤產(chǎn)生則退出事件結(jié)構(gòu)并停止執(zhí)行while循環(huán)。

        第四章 程序仿真

        因主客觀原因,程序仿真時屏蔽采集卡部分人為賦值仿真。

        4.1 用戶登錄仿真

        用戶登錄的用戶名為zjg3201,密碼為3201。輸入用戶名和密碼后點擊“登錄”按鈕開始登錄,若用戶名和密碼輸入正確,前面板登錄結(jié)果對話框會顯示“登錄成功!歡迎您!”,如圖4-1所示;若輸入錯誤則顯示“用戶名或密碼錯誤!登錄失敗!”,如圖4-2所示。點登錄成功后點擊退出時,將退出系統(tǒng)。

        圖4-1 ?登錄成功

        圖4-2 ?登錄失敗

        4.2 模擬量采集部分仿真

        假設(shè)模擬量采集通道每次采集到的數(shù)據(jù)都是10,屏蔽采集卡部分的仿真圖如下:

        其程序執(zhí)行過程中部分顯示結(jié)果如下:

        4.3 開關(guān)量采集部分仿真

        假設(shè)系統(tǒng)每次采集到的數(shù)值都是1234,屏蔽采集卡部分的仿真圖如下:

        其結(jié)果如下:

        結(jié)論

        本文提出了LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡相結(jié)合的船舶機艙監(jiān)控系統(tǒng),著重監(jiān)控了船舶運行中的主柴油機、輔柴油機、電站、主鍋爐和輔鍋爐的相關(guān)模擬量和開關(guān)量。本文著重介紹了基于研華數(shù)據(jù)采集卡的模擬量和開關(guān)量采集。運用LabVIEW編程簡單快捷,數(shù)據(jù)采集卡使用簡單便捷,因此將兩者結(jié)合開發(fā)系統(tǒng)還是具有一定的使用意義的。但由于時間和個人能力有限,該設(shè)計難免有許多不完善之處,敬請更正。

        致謝

        做畢業(yè)設(shè)計之前,我LabVIEW可謂是一無所知,現(xiàn)在能完成這個畢業(yè)設(shè)計并能寫出這篇論文,期間經(jīng)歷了許多波折和困難,這是我在大學(xué)四年的一次綜合性的檢驗。在論文完成之際,我的心情萬分激動。

        在這里我要特別感謝我的指導(dǎo)老師的細心指導(dǎo),使我終于能完成這個對我來說可算是艱巨的任務(wù)。老師淵博的理論知識、嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和豐富的工程設(shè)計經(jīng)驗令我十分敬佩,是我以后學(xué)習(xí)和工作的榜樣。從這次的畢業(yè)設(shè)計中我學(xué)會了怎樣去獨立的思考和完成一項任務(wù),以及怎樣去面對和了解我所未知的東西,從何下手,怎樣解決。我想,這次的經(jīng)歷必將給我今后的工作帶來很大的幫助和難得的經(jīng)驗。由于時間倉促,本設(shè)計難免有考慮不完善之處,敬請指正。

        這四年中,我衷心感謝每一位辛勤工作在教育第一線的尊敬的老師們,是他們的熱情關(guān)懷和無私幫助使我得到了成長,他們教給我的知識和能力將使我受益終身。最后我要再次對老師以及各位關(guān)心我成長的恩師們表示最誠摯的謝意!

        參考文獻

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        水利水電工程技術(shù)論文2

        淺議建筑工程技術(shù)研究

        摘要:本文介紹了建筑工程施工技術(shù)管理的理論及其重要性,并提出了加強了建筑工程施工技術(shù)管理的措施。

        在現(xiàn)代建筑工程建設(shè)過程中,對于建筑工程各項具體工作內(nèi)容的管理統(tǒng)稱為建筑工程項目管理。建筑工程項目管理的內(nèi)容較為繁雜,管理范圍涉及到工程項目從設(shè)計、施工到竣工驗收的全部環(huán)節(jié),是保證建筑工程項目經(jīng)濟收益與社會效益實現(xiàn)的基礎(chǔ)保障之一。現(xiàn)代建筑工程施工階段的管理工作主要是圍繞施工技術(shù)的創(chuàng)新來進行的,隨著建筑工程規(guī)模的逐步擴大、施工難度的日益提升,以及建筑物功能需求的互不完善,傳統(tǒng)的施工工藝已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代建筑工程對于施工技術(shù)的要求了,只有適時的對其加以創(chuàng)新,才能有效保障建筑工程施工技術(shù)的穩(wěn)步提高和科學(xué)發(fā)展。

        1、施工技術(shù)管理的基本理論

        建筑工程施工技術(shù)管理, 是以系統(tǒng)論觀點、科學(xué)方法,對施工技術(shù)構(gòu)成要素和活動, 進行計劃與決策、組織與指揮、控制與調(diào)節(jié)。施工技術(shù)構(gòu)成要素,是各項技術(shù)活動賴以進行的技術(shù)標(biāo)準與規(guī)程、技術(shù)情報、技術(shù)裝備、技術(shù)人才及技術(shù)責(zé)任等。技術(shù)活動,是熟悉與會審施工圖紙、編制施工組織設(shè)計,施工過程中的質(zhì)量檢驗,直至建筑工程竣工驗收, 包括了工程建筑全過程的各項技術(shù)工作。

        2、施工技術(shù)管理的意義

        (1)通過技術(shù)管理,保證施工過程的正常進行,使施工技術(shù)不斷進步,保證工程質(zhì)量,降低工程成本,提高勞動生產(chǎn)率。

        (2)有利于結(jié)合工程特點和實際施工條件, 選用先進合理適用的技術(shù)工種和施工方法,將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,從根本上保證工程施工質(zhì)量。

        (3)有利于達到工程建設(shè)預(yù)期的質(zhì)量要求、使用功能要求和降低建筑成本的目標(biāo)。

        (4)有利于施工方案的優(yōu)化和施工資源的合理配置,提高施工效率,加快速度,縮短工期。降低成本, 提高經(jīng)濟效益。

        3、建筑施工技術(shù)管理工作的任務(wù)與作用

        技術(shù)管理工作的主要任務(wù),是運用管理的職能與科學(xué)的方法,去促進技術(shù)工作的開展,在施工中嚴格按照國家的技術(shù)政策、法規(guī)和上級主管部門有關(guān)技術(shù)工作的指標(biāo)與決定,科學(xué)地組織各項技術(shù)工作,建立良好的技術(shù)秩序保證整個生產(chǎn)過程符合技術(shù)規(guī)范、規(guī)程,符合技術(shù)規(guī)律的要求,以達到高質(zhì)量地全面完成施工任務(wù)的目的。從而使技術(shù)與經(jīng)濟、質(zhì)量與進度、生產(chǎn)與技術(shù)達到辨證的統(tǒng)一。技術(shù)管理在整個企業(yè)管理工作中的作用,主要有以下幾個方面:

        ⑴保證施工中能按科學(xué)技術(shù)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)律要求,確保正常施工程序進行。

        ⑵通過技術(shù)管理,不斷提高企業(yè)管理水平和員工技術(shù)業(yè)務(wù),從而能預(yù)見性地發(fā)現(xiàn)和處理問題,把技術(shù)和質(zhì)量事故隱患消滅在萌芽之中,保證工程施工質(zhì)量。

        ⑶能充分發(fā)揮施工人員及材料、設(shè)備的潛力,在保證工程質(zhì)量的前提下,努力降低工程成本,提高經(jīng)濟效益和提升市場競爭能力。

        4、技術(shù)資料的整理必須規(guī)范化

        工程技術(shù)資料必須基本齊全,除真實、準確、完整外,還必須規(guī)范,具體要做好以下幾個方面:(1)簽字要齊全,字跡清晰,無代簽現(xiàn)象,統(tǒng)一使用A4紙進行裝訂,保持紙面整潔,無污染;必須用碳素墨水書寫;(2)分類分項要明確,封面、三級目錄、各種材料的匯總清單資料應(yīng)齊全,逐頁編碼,排列有序;(3)設(shè)計變更單、施工現(xiàn)場簽證單及技術(shù)核定單必須收集齊全,圖紙中結(jié)構(gòu)、外觀、形式、工藝發(fā)生重大變化的,按照實際情況重新繪制竣工圖。設(shè)計變化不大的,可將變更部分標(biāo)注在原施工圖上,并注明標(biāo)注人及標(biāo)注時間,另蓋竣工圖章作為竣工圖??⒐D章加蓋在圖簽右上方空白處,竣工圖編制人、技術(shù)負責(zé)人、總監(jiān)理工程師及現(xiàn)場監(jiān)理應(yīng)逐張簽字,并保證圖紙無油污、無磨損、圖字清晰;

        5、加強建筑施工技術(shù)管理

        ⑴建立管理體系,制訂規(guī)章制度。管理是企業(yè)永恒的主題,要使工程質(zhì)量滿足顧客需求,首先要從上至下建立和健全嚴密的技術(shù)管理體系,使工程從招投標(biāo)開始至竣工驗收各個階段實施科學(xué)有效的技術(shù)管理才能確保工程項目質(zhì)量。其次應(yīng)制訂規(guī)章制度,如技術(shù)管理辦法、圖紙會審制、技術(shù)交底制、技術(shù)文件審批制等,使技術(shù)管理工作有據(jù)可依,有章可循,并使各級技術(shù)人員各司其責(zé),及時處理施工過程中技術(shù)問題以保證項目的過程質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。

        ⑵必須做好技術(shù)的組織管理工作,以保證有組織有計劃的施工, 在用人的因素方面要具備合格的技術(shù)人員、技術(shù)工人和技術(shù)指揮系統(tǒng);在技術(shù)裝備方面要有先進和配套的施工機具、設(shè)計圖紙和說明、有關(guān)規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準,要有明確的技術(shù)要求;要注重有關(guān)結(jié)構(gòu)、新材料和新的工藝技術(shù)的試驗,檢驗工作及成果開發(fā)工作,要有一套嚴格的技術(shù)管理制度和技術(shù)崗位責(zé)任制度。

        ⑶建筑施工管理中信息技術(shù)的應(yīng)用。信息技術(shù)的推廣應(yīng)用,不但改善了建筑業(yè)的整體形象,提高了建筑業(yè)工作效率、技術(shù)水平和安全水平,使行業(yè)和企業(yè)的整體競爭力得到提升,同時,也使得企業(yè)的生產(chǎn)成本和工作強度有所下降,工程質(zhì)量得到保障。但總的來講,目前建筑業(yè)應(yīng)用信息技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的整體水平較低,存在著明顯的局限與不足。在日本,建筑業(yè)在施工管理中一直大力推進建設(shè)項目全生命周期信息化,即CALS/EC。其特點是:以建設(shè)項目的全生命周期為對象,信息全部實現(xiàn)電子化;利用因特網(wǎng)進行信息的提交、接收;所有電子化信息均儲存在數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)共享、再利用。達到降低成本、提高質(zhì)量、提高效率和增強建筑業(yè)競爭力的目的。在我國應(yīng)加強企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和職工對信息化建設(shè)意義的認識,企業(yè)應(yīng)根據(jù)施工管理信息化的特點,制定戰(zhàn)略計劃,予以有效實施。在施工管理全過程廣泛應(yīng)用基于局域網(wǎng)、因特網(wǎng)的信息共享平臺以及網(wǎng)上辦公系統(tǒng)開發(fā)基于因特網(wǎng)的各種應(yīng)用系統(tǒng),繼續(xù)大力推進計算輔助施工項目管理和工藝控制軟件的應(yīng)用水平。

        ⑷施工過程中技術(shù)資料和工程質(zhì)量的檢查。施工過程中技術(shù)資料是否齊備,工程質(zhì)量是否達標(biāo),是衡量企業(yè)和項目經(jīng)理管理水平高低的關(guān)鍵,是質(zhì)檢部門評定質(zhì)

        量的依據(jù)。因此,對于施工中技術(shù)資料和工程質(zhì)量的檢查就十分必要了。施工組織設(shè)計實施的效果怎樣,技術(shù)措施是否可行,分項工程的質(zhì)量如何,質(zhì)量評定記錄、質(zhì)量保證資料等是否齊備,這些方面都要通過經(jīng)常性的檢查和修訂,從而保證施工順利展開,質(zhì)量得到保證。各人自檢、班組互檢,下道工序檢查上道工序,驗收合格后進入下道工序的檢驗?zāi)J剑c班組長、質(zhì)檢員、項目經(jīng)理和公司質(zhì)檢員的檢驗?zāi)J较嘟Y(jié)合,做到及時發(fā)現(xiàn)問題,及時制定措施解決問題;公司質(zhì)檢員進行全過程跟蹤,直到不合格得到糾正。通過有效的檢查和獎罰,使操作人員真正懂得“技術(shù)規(guī)范和操作要求,使管理人員懂得不但工程要按期交付,質(zhì)量要好,技術(shù)資料還要完備,否則也要受到處罰。這種機制從另一方面扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)的意識和價值觀,使檢查達到目的。

        綜上所述:工程資料整理工作是工程建設(shè)過程中不可或缺的一項重要工作,是一項系統(tǒng)工程,是涉及各個專業(yè)技術(shù)部門、貫穿整個施工過程的一項復(fù)合性工作,要保證工程竣工資料真實、準確、完整、規(guī)范、齊全,真實地記錄和反映施工及驗收的全過程,就必須不斷加強業(yè)主、監(jiān)理和施工單位的管理水平,只有這樣才能保證形成一流的工程施工資料,從而為建設(shè)一流工程項目提供資料方面的保證。

        參考文獻:

        [1]建筑工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范匯編[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002.

        [2]GB/T50328―2001,建設(shè)工程文件歸檔整理規(guī)范[S].

        水利水電工程技術(shù)論文3

        工程技術(shù)論文工程建設(shè)論文

        淺談建筑工程施工中的混凝土工程質(zhì)量控制技術(shù)

         摘要:隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展,建筑工程施工迎來了發(fā)展中的春天,所以在進行建筑工程施工的過程中,質(zhì)量控制成了企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,企業(yè)必須要從預(yù)防工程質(zhì)量缺陷發(fā)生入手,如混凝土工程,混凝土的澆筑振搗、和易性、科學(xué)地進行混凝土的配置以及原材料等方面入手,從而使建筑工程的質(zhì)量達到更高要求。

          關(guān)鍵:建筑工程質(zhì)量控制施工

          在建筑工程施工中,有時候是會出現(xiàn)質(zhì)量問題的現(xiàn)象,這些現(xiàn)象都會對建筑的施工和建筑物的使用造成影響。只有對建筑工程中施工的全過程進行嚴格的管理,對每一項內(nèi)容進行仔細的核實,才能使工程在施工階段的安全性大大提高,保證建筑物在使用時更加美觀實用。

          1 加強和易性的控制

          和易性指的是混凝土的保水性、粘聚性和流動性等各種性能的綜合的表述。如果混凝土攪合的和易性不是很好時,混凝土就可能出現(xiàn)離析或者振搗不實的現(xiàn)象,使工程質(zhì)量下降。如果混凝土的和易性非常好,混凝土的質(zhì)量常常會由于一部分人在配置混凝土?xí)r選用低塌落度、低水量,通過對振實工藝來確保,但是這樣就很容易產(chǎn)生孔洞、蜂窩等質(zhì)量上的缺陷,在實踐中發(fā)現(xiàn),只有混凝土的和易性非常良好時才有利于振實,同時,還要有很大的可塑性和流動性,對于澆筑振實也是非常有利的。另外,還應(yīng)該具有很好的保水性與粘聚性,以便于防止發(fā)生沁水、離析的現(xiàn)象,目前,可以通過摻一些高效的減水劑來提高混凝土的和易性。

          2 加強對原材料的質(zhì)量控制

          原材料質(zhì)量的好壞會在很大程度上影響混凝土的質(zhì)量和施工的工藝,比如水泥在強度上的波動,會直接影響到混凝土的強度;每個級別的石子的超遜顆粒含量在變化上也會導(dǎo)致混凝土級配的改變,同時也會對骨料含水量、新攪拌的混凝土和易性的變化產(chǎn)生影響,也會極大的影響混凝土的水灰比。為了確?;炷恋馁|(zhì)量,在進行生產(chǎn)時,必須要檢驗混凝土原材料的質(zhì)量,只有完全符合了技術(shù)性能的指標(biāo)才能夠應(yīng)用,在骨料里含有有毒的物質(zhì),如果超過了規(guī)范中規(guī)定的范圍,就會妨礙水泥的水化,也就把混凝土的強度降低了,如果把水泥石和骨料的粘結(jié)削弱了,就會和水泥的水化產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),同時產(chǎn)生出有害的膨脹物質(zhì)。假如在砂中淤泥和粘土的含量超過了百分之三,在卵石和砂石中超過了百分之二,那么在集料的表面就會形成極細的粒材料包裹層,這樣就會使水泥石和集料的粘結(jié)產(chǎn)生妨礙,出現(xiàn)松散的顆粒狀,需水量就會大大地增加。假如砂石的含沙量超過了標(biāo)準中的要求,就應(yīng)該向生產(chǎn)部門及時地反饋,同時要及時地進行篩選,并且采取一些有效措施以保證混凝土的質(zhì)量。

          3 科學(xué)地進行混凝土的配置

          3.1 做好混凝土配合比的換算

          在實驗室確定下來的配合比中,每個級別的骨料都不含超遜徑顆粒,還要是飽和面干狀態(tài),然而在進行施工的時候,每個級別的骨料一般都含有一定量的超遜徑顆粒,并且這些顆粒的含水量都超過了飽和面干狀態(tài)。所以,需要按照實際檢測的骨料超遜徑的含量和砂石表面的含水率,把實驗中的配合比全換算成施工的配合比。這樣做主要是為了準確地進行試驗室的配合比,不是要改變實驗中的配合比。

          3.2 調(diào)整混凝土施工的配合比

          在實驗中得到的混凝土的配合比,在實際的施工條件中的和易性不一定能完全合適,后者是在傳輸?shù)木嚯x,或者是在運輸方式、施工設(shè)備,或者是施工氣候等一些條件發(fā)生了變化后,施工中混凝土的塌落度也會發(fā)生改變。但為了滿足混凝土的和易性能夠符合施工時的要求,就需要合理地對用水量和混凝土的含水量進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

          3.3 混凝土配合比的調(diào)整

          只有滿足了施工工藝和工程技術(shù)的性能要求,才能夠確保工程的順利施工以及達到工程中要求的強度等性能。少筋混凝土和水工素混凝土在進行塌落度的配置時,通常情況下為3-5厘米,如果配筋率大于百分之一的鋼筋混凝土,其配置的塌落度為7-9厘米,如果使用泵送施工的方法來進行對箱梁的施工,則混凝土的配置塌落度為10-14厘米。如果緩凝早強的混凝土,其初凝時間大于4小時,強度是45MPa,灌注樁要求的配置強度是35MPa,凝結(jié)的時間大于10小時,大塌落度緩凝混凝土的塌落度為18-22厘米。

          灌注樁在用混凝土?xí)r,根據(jù)一般的配置方法,只有水泥的用量為420千克每米時,才能使混凝土強度達到規(guī)定的35MPa,但是,因為其塌落度太大,和易性也不是太好,均質(zhì)性特別差,凝結(jié)的時間不能夠達到10小時以上的緩凝要求,在進行混凝土的配置時,摻入百分之一的減水劑來優(yōu)化配合比,這樣,每1.3米的混凝土就會節(jié)省水泥的用量40千克,并且當(dāng)塌落度達到了18-22厘米的時候,和易性和均質(zhì)性就非常良好,凝結(jié)的時間也就能夠緩凝在1O小時以上。

          4 對混凝土澆筑振搗過程進行加強

          在所有的施工環(huán)節(jié)中,包括原材料的質(zhì)量、澆筑振實成型、混凝土配合比的設(shè)計、攪拌均勻運輸、配料的準確等,最主要的是澆筑振實成型的過程。當(dāng)混凝土澆注成型之后,因為沒有振實而產(chǎn)生的外觀上裂縫、孔洞、蜂窩、麻面、氣孔等質(zhì)量上的問題,往往被人們忽略,其實,混凝土內(nèi)在的質(zhì)量缺陷,也會引起對混凝土結(jié)構(gòu)物的破壞。因此,施工人員對于混凝土的振搗必須要有高度的重視,質(zhì)檢員也應(yīng)該采取積極有效的措施,使混凝土的振搗保持良好。

          5 結(jié)束語

          設(shè)計人員、施工人員和監(jiān)理人員共同的努力最終決定了混凝土在工程質(zhì)量上的好壞。混凝土存在的在問題,不僅僅是在外觀上出現(xiàn)的麻面、缺陷、蜂窩等,最主要的是混凝土的強度有沒有達到規(guī)定的要求,如果混凝土的強度沒有達到工程中規(guī)定的要求,監(jiān)理人員只能夠?qū)⑵洳饸е亟ā?/p>

          參考文獻:

          [1] 王宗昌.建筑工程施工質(zhì)量控制與防治對策[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社.2010.7.

          [2]建設(shè)部干部學(xué)院.建筑工程施工質(zhì)量控制與驗收[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社.2009.9

        水利水電工程技術(shù)論文4

        眉山職業(yè)技術(shù)學(xué)院

        業(yè)

        題目園林景觀水池的施工方法和注意要點

        實習(xí)單位成都市風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計院

        實習(xí)崗位技術(shù)員工

        專業(yè)班級園林工程技術(shù)11級1班

        學(xué)生姓名余沛恒

        指導(dǎo)教師陳善波

        目錄

        一、 ? ?水池概況 ? ?2

        二、 ? ?水池的施工技術(shù) ? ?2

        1. ? ?施工準備 ? ?2

        2. ? ?池基開挖 ? ?2

        3. ? ?池底施工 ? ?2

        4. ? ?水池池壁施工技術(shù) ? ?2

        5. ? ?池壁抹灰施工技術(shù) ? ?2

        6. ? ?壓頂 ? ?2

        7. ? ?試水 ? ?2

        三、 ? ?景觀水池底板施工要點 ? ?2

        四、 ? ?景觀水池池壁施工要點 ? ?2

        一、 水池概況

        水池在園林中的用途很廣泛,可用作廣場中心、道路盡端以及和亭、廊、花架等各種建筑小品組合形成富于變化的各種景觀效果。常見的噴水池、觀魚池、海獸池及水生植物種植池等都屬于這種水體類型。水池平面形狀和規(guī)模主要取決于園林總體規(guī)劃以及詳細規(guī)劃匯中的觀賞于功能要求,水景中水池的形態(tài)種類眾多,申請和材料各不相同。

        二、 水池的施工技術(shù)

        目前園林上人工水池從結(jié)構(gòu)上可以分為:剛性結(jié)構(gòu)水池、柔性結(jié)構(gòu)水池,臨時簡易水池三種,具體可根據(jù)功能的需要適當(dāng)選用。

        剛性結(jié)構(gòu)水池施工也稱鋼筋混凝土水池,池底和池壁均配鋼筋,因此壽命長、防滲性好,適用于大部分水池。鋼筋混凝土水池的施工過程可分為:

        材料準備→池面開挖→池底施工→澆筑混凝土池壁→混凝土抹灰→試水等。

        1. 施工準備

        混凝土配料 ?基礎(chǔ)與池底:水泥1份,細沙2份,粒料4份,所配的混凝土型號為C20.池底與池壁:水泥1份,細沙2份,0.6~2.5cm粒料3份,所配的混凝土型號為C15.防水層:防水劑3份,或其他防水卷材。

        添加劑 ?混凝土匯總有時需要加入適量添加劑,常見的有:U型混凝土膨脹劑、加氣劑、氯化鈣促凝劑、緩凝劑、著色劑等。

        池底池壁必須采用425以上普通硅酸鹽水泥,水灰比≤0.55;粒料直徑不得大于40mm,吸水率不大于1.5%,混凝土抹灰和砌磚抹灰用325號水泥或425號水泥。

        場地放線 ?根據(jù)設(shè)計圖紙定點放線。放線時,水池的玩輪廓應(yīng)包括池壁厚度。為使施工方便,池外沿各邊加寬50cm,用石灰或黃沙放出起挖線,每隔5~10m(視水池大小)打一小木樁,并標(biāo)記清楚。方形(含長方形)水池,直角處要校正,并最少大三個樁,圓形水池,應(yīng)先定出水池的中心點,再用線繩(足夠長)以該點為圓心,水池寬的一半為半徑(注意池壁厚度)劃圓,石灰表明,即可放出圓形輪廓。

        2. 池基開挖

        目前挖土方有人工挖土方和人工結(jié)合機械挖方,可以根據(jù)現(xiàn)場施工條件確定挖方方法。開挖時一定要考慮池底和池壁的厚度。 如為下沉式水池,應(yīng)做好池壁的保護,挖至設(shè)計標(biāo)高后,池壁應(yīng)整平并夯實,再鋪上一層碎石、碎磚作為底座。如果池壁設(shè)置有沉泥池,應(yīng)結(jié)合池底開挖同時施工。

        池基挖方會遇到排水問題,采用基坑排水,沿池基邊挖成臨時性排水溝,并每隔一定距離在池基外側(cè)設(shè)置集水井,再通過人工或機械抽水排走,以確保施工順利進行。

        3. 池底施工

        混凝土池底這種結(jié)構(gòu)的水池,如其形狀比較規(guī)整,則50m內(nèi)可不做伸縮縫。如形狀變化較大,則在其長度月20m處并在其斷面狹窄處,做伸縮縫。一般池底可根據(jù)景觀需要,進行色彩上的變化,如粘貼彩色瓷磚等,以增加美感。混凝土池底施工要注意如下:

        1 依據(jù)情況不公處理。如基土稍濕而松軟是,可在其上鋪厚10cm的碎石層,并加以夯實,然后澆灌混凝土墊層。

        2 混凝土墊層澆完隔1~2天(視施工時溫度而定),在墊層面測量確定地板中心,然后根據(jù)設(shè)計尺寸進行放線,定出柱基一級底板的邊線畫出鋼筋布線,依線綁扎鋼筋,接著安裝柱基和底板外圍的模板。

        3 在綁扎鋼筋時,應(yīng)詳細檢查鋼筋的直徑、間距、位置、搭接長度、上下層鋼筋的間距、保護層及埋件的位置和數(shù)量,看其是否符合設(shè)計要求。上下層鋼筋均應(yīng)用鐵掌(鐵馬凳)加以固定,使之在澆搗過程中不發(fā)生變化。如鋼筋過水后生銹,應(yīng)進行除銹。

        4 底板應(yīng)一次連續(xù)澆完,不留施工縫。施工間歇時間不得超過混凝土初凝時間,如混凝土在運輸過程中產(chǎn)生初凝或離析現(xiàn)象,應(yīng)在現(xiàn)場進行二次攪拌方可入模澆搗。

        5 池壁為現(xiàn)澆混凝土?xí)r,底板與池壁連接處的施工縫可留在基礎(chǔ)上20cm處。施工縫可留成臺階形、凹槽形、加金屬止水片或遇水膨脹橡膠帶。

        4. 水池池壁施工技術(shù)

        人造水池一般采用垂直形池壁。垂直形的優(yōu)點是池水降落后,不至于在池壁淤積泥土,從而使低等水生物我從寄生,同時易于保持水面潔凈。垂直形的池壁,可用磚石或水泥砌筑,以瓷磚、羅馬磚等飾面,使之做成圖案加以裝飾

        1 混凝土澆筑池壁的施工技術(shù)

        做水泥池壁尤其是矩形鋼筋混凝土赤壁時,應(yīng)先做模板以固定之,池壁厚15~25cm,水泥成分與池底同。當(dāng)矩形池壁較厚時,內(nèi)外膜可在鋼筋綁扎完畢后一次立好。澆搗混凝土?xí)r操作人員可進入模內(nèi)振搗,并應(yīng)用串筒將混凝土灌入,分層澆搗。矩形池壁拆模后,應(yīng)將外露的止水螺栓頭割去。

        池壁施工要點:

        A. 水池施工時所用的水泥標(biāo)號不低于425號,水泥品種應(yīng)優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥,不宜采用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥。所有石子的最大粒徑不宜大于40mm,吸水率不大于1.5%

        B. 池壁混凝土每立方米水泥用量不少于320kg,含砂率易為35%~40%,灰沙比為1:2~1:2.5,水灰比不大于0.6

        C. 固定模板用的鐵絲和螺栓不宜直接穿過池壁。當(dāng)螺栓或套管必須穿過池壁時,應(yīng)采取止水措施。常見的止水措施有:螺栓上加焊止水環(huán),止水環(huán)應(yīng)滿焊,環(huán)數(shù)應(yīng)柑橘池壁厚度確定;套管上加焊止水環(huán),在混凝土中預(yù)埋套管時,管外側(cè)應(yīng)加焊止水環(huán),管中穿螺栓,拆模后將螺栓取出,套管內(nèi)用膨脹水泥砂漿封堵;螺栓加堵頭,支模時,在螺栓兩側(cè)加堵頭,拆模后,將螺栓沿平凹坑底割去角,用膨脹水泥砂漿封塞嚴密;

        D. 澆筑池壁混凝土?xí)r,應(yīng)連續(xù)施工,一次澆筑完畢,不留施工縫。

        E. 池壁有秘籍管群穿過預(yù)埋件或鋼筋稠密處澆筑混凝土有混難時,可采用相同抗?jié)B等級的細石混凝土澆筑。

        F. 澆筑混凝土完畢后,應(yīng)立即進行養(yǎng)護,并充分保持濕潤,掩護時間不得少于14d,拆模時池壁表面溫度與周圍氣味溫差不超過15℃。

        2 混凝土磚砌筑池壁施工技術(shù)

        用混凝土磚砌筑池壁大大簡化混凝土施工的程序,但混凝土磚一般只使用古典風(fēng)格或設(shè)計規(guī)整的池塘。混凝土磚10cm厚,結(jié)實耐用,常用于池塘建造;用混凝土磚砌筑池壁的好處是,池壁可以在池底澆筑完工后的第二天再砌。一定要趁池底混凝土未干時將邊緣處拉毛,池底與池壁相交處的鋼筋要向上彎伸入池壁,以加強結(jié)合部的強度,鋼筋伸到混凝土砌體池壁后或池壁中間。由于混凝土磚是預(yù)制的,所以池壁四周必須保持絕對水平。砌混凝土磚時要特別注意保持砂漿厚度均勻。

        5. 池壁抹灰施工技術(shù)

        抹灰在混凝土及磚結(jié)構(gòu)的池塘施工中是一道十分重要的工序。它使池面平滑,不會傷及池魚。此外,池壁光滑也便于氣呢接工作。

        1 磚壁抹灰施工要點

        A. 內(nèi)壁抹灰前2天應(yīng)將墻面掃清,用水洗刷干凈,并用鐵皮將所有灰縫刮一下,要求凹進1~1.5cm。

        B. 應(yīng)采用325號普通硅酸鹽水泥砂漿,配合比1:2,必須稱量準確,可摻適量防水粉,攪拌均勻。

        C. 在抹第一層底層砂漿時,應(yīng)用鐵板用力將砂漿擠入磚縫內(nèi),增加砂漿與磚壁的粘結(jié)力。底層灰不宜太厚,一般在5~10mm,第二層將墻面找平,厚度5~12mm。第三層面層進行壓光,厚度2~3mm。

        D. 磚壁與鋼筋混凝土地板結(jié)合處,要特別注意操作,加強轉(zhuǎn)角抹灰厚度,使呈圓角,防止?jié)B漏。

        2 鋼筋混凝土池壁抹灰要點:

        A. 抹灰時將池壁內(nèi)壁表面鑿毛,不平處鏟平,并用水沖洗干凈。

        B. 抹灰時可在混凝土墻面上刷一遍薄的純水泥漿,以增加粘結(jié)力。

        6. 壓頂

        規(guī)則水池頂上應(yīng)以磚、石塊、石板、大理石或水泥預(yù)制板等作壓頂。壓頂或與地平面,或高出地面。當(dāng)壓頂與地面平時,應(yīng)注意勿使土壤流入池內(nèi),可將池周圍地面稍向外傾。有時在適當(dāng)位置上,將頂石部分放寬,以便容納盆缽或其他擺飾。

        7. 試水

        試水工作應(yīng)在水池全部施工完成后方可進行。其目的是檢驗結(jié)構(gòu)安全度,檢查施工質(zhì)量。試水時應(yīng)先封閉管道孔。由池頂放水入池,一般分幾次進水,根據(jù)具體情況,控制每次進水高度。從四周上下進行外觀檢查。同時要做好沉降觀察。

        灌水到設(shè)計標(biāo)高后,停1天,進行外觀檢查,并做好水面高度標(biāo)記,連續(xù)觀察7天,外表面無滲漏及水位無明顯降落方為合格。

        三、 景觀水池底板施工要點1) 對擬建的水池進行測量放線,然后進行土方開挖,當(dāng)土方開挖至設(shè)計要求的標(biāo)高時,應(yīng)檢查土質(zhì)是否與設(shè)計資料相符,如有變化時,須針對不同情況加以處理,如地基土松軟或者為回填土?xí)r,可在采取換土并加以夯實或者增加底板厚度等方法,達到設(shè)計要求的地基承載力,以免因地基承載力不足而發(fā)生不均勻沉降,導(dǎo)致底板開裂,最后澆灌混凝土墊層。2) 混凝土墊層澆完1―2d(應(yīng)視施工時的溫度而定),根據(jù)施工圖紙在墊層面進行測量放線,把底板及水池池壁的邊線放出。3) 在綁扎鋼筋時,應(yīng)詳細檢查鋼筋的直徑、間距、位置、搭接長度、上下層鋼筋的間距、保護層及埋件的位置和數(shù)量,均應(yīng)符合設(shè)計要求。上下層鋼筋均用鐵撐(鐵馬凳)加以固定,使之在澆搗過程中不發(fā)生變位,在澆筑混凝土過程中,安排鋼筋工跟班,把踩下的負筋做調(diào)整,以免負筋作底筋用,導(dǎo)致開裂。4) 支水池、池壁、頂模板,應(yīng)先立內(nèi)模,綁扎鋼筋完畢,再立外模,為了使模板有足夠的強度,剛度和穩(wěn)定性,內(nèi)外模用拉結(jié)止水螺栓,鋼管緊固,內(nèi)模里圈用花藍螺栓、螺絲拉條拉緊。5) 底板及水池池壁應(yīng)一次連續(xù)澆完,不留施工縫。施工間歇時間不得超過混凝土的初凝時間。如混凝土在運輸過程中產(chǎn)生初凝或離析現(xiàn)象,則在現(xiàn)場拌板上進行二次攪拌,方可入模澆搗。底板厚度在20cm以內(nèi),可采用平板振動器,當(dāng)板的厚度較厚,則采用插入式振動器。6) 混凝土澆搗后,其強度未達到162N/mm2時禁止振動,不得在底板上搭設(shè)腳手架、安裝模板和搬運工具,并做好混凝土的養(yǎng)護工作。四、 景觀水池池壁施工要點7)   景觀水池池壁采用有撐支模的方法,內(nèi)外模在鋼筋綁扎完畢后一次立好。混凝土施工時,分層澆搗。池壁拆模后,將外露的止水螺栓桿頭割去并涂防銹漆。水池的施工應(yīng)防止變形裂縫的產(chǎn)生。施工時可采取以下措施。8) 水池施工時用普通硅酸鹽水泥,所用石子的最大粒徑不大于40mm,吸水率不大于1.5%。池壁混凝土每立方米水泥用量不少于320kg,含砂率宜為35%~40%;灰砂比為1:2~1:2.5;水灰比不大干0.6,應(yīng)采用抗?jié)B等級為S6的抗?jié)B防水混凝土。9) 當(dāng)水池池壁高度大干600mm高時,固定模板應(yīng)采用止水鏍桿,采取止水措施,常見的止水措施有以下幾個方面。螺檢上加焊止水環(huán):止水環(huán)應(yīng)滿焊,環(huán)數(shù)應(yīng)根據(jù)池壁厚度,由設(shè)計確定。螺栓加堵頭:支模時,在螺栓兩邊加堵頭,拆模后,將螺栓沿平凹坑底割去角用膨脹水泥砂漿封塞嚴密。10) 若不能避免施工縫,則水池壁水平施工縫應(yīng)設(shè)在離底板高度約500ram處,施工縫設(shè)凹形或者埋止水鋼板或膨脹止水帶,在池壁混凝土澆筑前,應(yīng)先將施工縫處的混凝土表面鑿毛,清除浮粒和雜物,用水沖洗干凈,保持濕潤。再鋪上一層水泥砂漿,水泥砂漿所用材料的灰砂比應(yīng)與混凝土的灰砂比相同。11) 混凝土的澆灌和振搗。在確定混凝土的澆灌方案時,應(yīng)盡量減少施工次數(shù)。澆灌混凝土?xí)r宜先低處后高處,先中部后兩端連續(xù)進行,避免出現(xiàn)冷縫。應(yīng)確保足夠的振動時間,使混凝土中多余的氣體和水分排出,對混凝土表面出現(xiàn)的泌水應(yīng)及時排干,池底表面的混凝土初凝前應(yīng)壓實抹光,從而得到強度高、抗裂性好,內(nèi)實外光的混凝土。12) 水池池壁混凝土凝結(jié)后,應(yīng)立即進行養(yǎng)護,并充分保持濕潤,養(yǎng)護時間不得少于l4晝夜。拆模時池壁表面溫度與周圍氣溫的溫差不得超過1 5℃。13) 加設(shè)滑動層和壓縮層??紤]到較長的水池受地基的約束,可在水池的墊層上表面和底板下表面間貼一氈一油作為滑動層。14) 池壁抹灰施工:抹灰前將池內(nèi)壁表面鑿毛,不平處鏟平,并用水沖洗干凈;抹灰時可在混凝土墻上刷一遍薄的純水泥漿,以增加粘結(jié)力。

        防滲漏處理措施

          為了防止水池滲水,應(yīng)采取防水砂漿進行抹灰處理,其施工防止措施如下:

        1 基層表面應(yīng)平整、堅實、粗糙、清潔,剛性多層水泥砂漿防水層要求表面充分濕潤,無積水。2 混凝土結(jié)構(gòu)的施工縫按構(gòu)造施工,要沿縫剔成“V”型斜坡槽,用水沖洗的,要用素灰打底、水泥砂漿壓實抹平,槽深一般在10mm左右。3 應(yīng)采用425#礦渣硅酸鹽水泥,并盡量減少水灰比,使水灰比≤0.55,可摻素磺酸鈣減水劑,摻用減水劑配制的混凝土,耐油、抗?jié)B性好,而且節(jié)約水泥。4 鋼筋混凝土水池,由于工藝需要,長度較長,在底板、池壁上設(shè)有伸縮縫。施工中必須將止水鋼板或止水膠皮正確固定好,并注意澆灌,防止止水鋼板、止水膠皮移位。5 剛性多層防水層,在迎水面宜用五層交叉抹面做法,在背水面四層交叉抹面做法。表面應(yīng)壓光,總厚度不應(yīng)小于20mm。6 水泥砂漿的稠度宜控制在70mm~80mm,水泥砂漿應(yīng)隨拌隨用。7 結(jié)構(gòu)陰陽角處,均應(yīng)做成圓角,圓弧半徑一般陰角為5Omm,陽角為lOmm。8 防水層的施工縫需留斜坡階梯槎,并應(yīng)依照層次操作順序連續(xù)施工,層層搭接緊密。9 水池混凝土的強度好壞,養(yǎng)護是重要的一環(huán),底板澆注完后,在施工池壁時,應(yīng)注意養(yǎng)護,保持濕潤。池壁混凝土澆筑完后,在氣溫較高或干燥情況下,過早拆模會引起混凝土收縮產(chǎn)生裂縫。因此,應(yīng)繼續(xù)澆水養(yǎng)護,底板、池壁和池壁灌縫的混凝土的養(yǎng)護期不少于14d。

        水利水電工程技術(shù)論文5

        建筑工程技術(shù)論文

        混凝土裂縫的成因與控制

        專 ? ?業(yè): ? ?建筑工程技術(shù)

        摘要

        混凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難于解決的工程實際問題。

        本文從設(shè)計、材料、配合比、施工現(xiàn)場養(yǎng)護等方面對混凝土工程中常見的一些裂縫的成因進行了分析探討。針對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因,在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、混凝土材料選擇、配合比優(yōu)化、以及施工現(xiàn)場的養(yǎng)護等方面提出了控制裂縫發(fā)展的措施。

        依據(jù)相關(guān)文獻,并總結(jié)了混凝土裂縫的處理方法:表面處理法、填充法、灌漿法、結(jié)構(gòu)補強法、混凝土置換法、電化學(xué)防護法、仿生自愈合法等。

        關(guān)鍵詞:混凝土; 裂縫; 成因;控制;

        目錄

        摘要 ? ?I

        第1章 ?概述 ? ?1

        1.1 課題的提出 ? ?1

        1.2 本論文的研究內(nèi)容 ? ?1

        1.3本論文的研究方法 ? ?2

        第2章 裂縫的成因 ? ?3

        2.1 設(shè)計原因 ? ?3

        2.2 材料原因 ? ?4

        2.3 混凝土配合比設(shè)計原因 ? ?4

        2.4 施工及現(xiàn)場養(yǎng)護原因 ? ?4

        2.5使用原因(外界因素) ? ?5

        第3章 裂縫的控制措施 ? ?6

        3.1 設(shè)計方面 ? ?6

        3.1.1 設(shè)計中的‘抗’與‘放’ ? ?6

        3.1.2盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來應(yīng)力集中 ? ?6

        3.1.3采用補償收縮混凝土技術(shù) ? ?6

        3.1.4 設(shè)計上要注意容易開裂部位 ? ?6

        3.1.5 重視構(gòu)造鋼筋 ? ?7

        3.2 材料選擇 ? ?7

        3.3 混凝土配合比設(shè)計 ? ?8

        3.4 施工方面 ? ?8

        3.4.1 模板的安裝及拆除 ? ?8

        3.4.2 混凝土的制備 ? ?9

        3.4.3 混凝土的運輸 ? ?9

        3.4.4 混凝土的澆筑 ? ?10

        3.4.5 混凝土的養(yǎng)護 ? ?11

        3.5 管理方面 ? ?12

        3.6 環(huán)境方面 ? ?12

        第4章 混凝土裂縫的處理方法 ? ?13

        4.1 混凝土裂縫的處理方法 ? ?13

        4.1.1.表面處理法 ? ?13

        4.1.2填充法 ? ?13

        4.1.3灌漿法 ? ?13

        4.1.4.結(jié)構(gòu)補強法 ? ?13

        4.1.5混凝土置換法 ? ?13

        4.1.6電化學(xué)防護法 ? ?14

        4.1.7仿生自愈合法 ? ?14

        第5章 結(jié)論 ? ?15

        5.1 混凝土裂縫產(chǎn)生原因 ? ?15

        5.2 混凝土裂縫的控制措施 ? ?15

        5.3 混凝土裂縫的處理方法 ? ?16

        致謝 ? ?17

        參考文獻 ? ?18

        第1章 ?概述1.1 課題的提出

        混凝土結(jié)構(gòu)工程的裂縫,是一個帶著有普通性被工程界很為關(guān)注的問題。有些裂縫的繼續(xù)擴展可能危及結(jié)構(gòu)安全,因為結(jié)構(gòu)的最終破壞往往是從裂縫開始的,成為結(jié)構(gòu)的破壞的先兆,這主要是指荷載產(chǎn)生的裂縫;有些裂縫的出現(xiàn)造成工程滲漏,影響正常使用,是鋼筋銹蝕,保護層剝落,降低混凝土強度,嚴重損害工程耐久性,縮短工程使用壽命,這主要是指變形產(chǎn)生的裂縫;還有耦合作用下的裂縫和堿骨料反應(yīng)膨脹應(yīng)力引起的裂縫及凍融引起的裂縫。同時較大的結(jié)構(gòu)裂縫,也為人的觀瞻難以接受,造成恐懼心理壓力,影響建筑美觀,為裝修造成困難。由于產(chǎn)生裂縫的微觀與宏觀機理的復(fù)雜性、動態(tài)變化性,它也是困擾工程技術(shù)人員一個技術(shù)難題。

        1.2 本論文的研究內(nèi)容

        本論文研究混凝土裂縫成因分別從以下幾方面著手研究:

        1.設(shè)計原因

        2.材料原因

        3.混凝土配合比設(shè)計原因

        4.施工及現(xiàn)場養(yǎng)護原因

        5.使用原因

        針對混凝土裂縫成因的分析以下幾方面采取控制措施:

        1.設(shè)計方面

        2.材料選擇

        3.混凝土配合比設(shè)計

        4.施工方面

        5.管理方面

        6.環(huán)境方面

        1.3本論文的研究方法

        p

        < ?cla>

        資料收集與調(diào)研方案

        p

        < ?cla>

        p

        < ?cla>

        資料、數(shù)據(jù)整理,統(tǒng)計分析

        p

        < ?cla>

        p

        < ?cla>

        運用相關(guān)理論與技術(shù)進行分析

        與相關(guān)實體工程結(jié)合,進行分析研究

        p

        < ?cla>

        p

        < ?cla>

        p

        < ?cla>

        p

        < ?cla>

        分析混凝土產(chǎn)生裂縫具體原因

        針對原因提出相應(yīng)的措施

        在工程中應(yīng)用并驗證

        p

        < ?cla>

        p

        < ?cla>

        p

        < ?cla>

        成果總結(jié),編制報告

        圖1.1 技術(shù)研究路線

        第2章 ?裂縫的成因

        裂縫產(chǎn)生的形式和種類很多,有設(shè)計方面的原因,但更多的是施工過程的各種因素組合產(chǎn)生的,要根本解決混凝土中裂縫問題,還是需要從混凝土裂縫的形成原因人手。正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是有效地控制和減少混凝土裂縫產(chǎn)生的最有效的途徑。裂縫原因是設(shè)計、施工、材料、環(huán)境及管理等相互影響的綜合性問題,解決裂縫控制問題應(yīng)當(dāng)采取綜合方法。由六項主要因素組成的控制鏈見圖2.1。

        結(jié)構(gòu) ? ? ? ? ? ? ?材料

        施工 ? ? ? ?工程結(jié)構(gòu)裂縫控制鏈 ? ? ? ? 地基

        環(huán)境 ? ? ? ? ? ? 裂縫處理

        圖2.1 工程結(jié)構(gòu)裂縫控制鏈

        2.1 設(shè)計原因

        1.設(shè)計結(jié)構(gòu)中的斷面突變而產(chǎn)生的應(yīng)力集中所產(chǎn)生的構(gòu)件裂縫。

        2.設(shè)計中對構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力不當(dāng),造成構(gòu)件的裂縫(偏心、應(yīng)力過大等)。

        3.設(shè)計中構(gòu)造鋼筋配置過少或過粗等引起構(gòu)件裂縫(如墻板、樓板)。

        4.設(shè)計中未充分考慮混凝土構(gòu)件的收縮變形。

        5.設(shè)計中采用的混凝土等級過高,造成用灰量過大,對收縮不利。

        6.菏載收縮,使用環(huán)境溫度變化,管線配置不當(dāng),保護層厚度不足,抗溫度收縮配筋不足。

        2.2 材料原因

        1.粗細集料含泥量過大,造成混凝土收縮增大。集料顆粒級配不良或采取不恰當(dāng)?shù)拈g斷級配,容易造成混凝土收縮的增大,誘導(dǎo)裂縫的產(chǎn)生。

        2.骨料粒徑越細、針片含量越大,混凝土單方用灰量、用水量增多,收縮量增大。

        3.混凝土外加劑、摻和料選擇不當(dāng)、或摻量不當(dāng),嚴重增加混凝土收縮。

        4.水泥品種原因,礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥收縮大、粉煤灰及礬土水泥收縮值較小、快硬水泥收縮大。

        5.水泥等級及混凝土強度等級原因:水泥等級越高、細度越細、早強越高對混凝土開裂影響很大?;炷猎O(shè)計強度等級越高,混凝土脆性越大、越易開裂。

        2.3 混凝土配合比設(shè)計原因

        1.設(shè)計中水泥等級或品種選用不當(dāng)。

        2.配合比中水灰比(水膠比)過大。

        3.單方水泥用量越大、用水量越高,表現(xiàn)為水泥漿體積越大、坍落度越大,收縮越大。

        4.配合比設(shè)計中砂率、水灰比選擇不當(dāng)造成混凝土和易性偏差,導(dǎo)致混凝土離淅、泌水、保水性不良,增加收縮值。

        5.配合比設(shè)計中混凝土膨脹劑摻量選擇不當(dāng)。

        2.4 施工及現(xiàn)場養(yǎng)護原因

        1.現(xiàn)場澆搗混凝土?xí)r,振搗或插入不當(dāng),漏振、過振或振搗棒抽撤過快,均會影響混凝土的密實性和均勻性,誘導(dǎo)裂縫的產(chǎn)生。

        2.拌和不均勻(特別是摻用摻合料的混凝土),攪拌時間不足或過長,拌和后到澆筑時間間隔過長,易產(chǎn)生裂縫。

        3.連續(xù)澆筑時間過長,接茬處理不當(dāng),易產(chǎn)生裂縫。

        4.高空澆注混凝土,風(fēng)速過大、烈日暴曬,混凝土收縮值大。

        5.對大體積混凝土工程,缺少兩次抹面,易產(chǎn)生表面收縮裂縫。

        6.大體積混凝土澆注,對水化計算不準、現(xiàn)場混凝土降溫及保溫工作不到位,引起混凝土內(nèi)部溫度過高或內(nèi)外溫差過大,混凝土產(chǎn)生溫度裂縫。

        7.現(xiàn)場養(yǎng)護措施不到位,混凝土早期脫水,引起收縮裂縫。

        8.現(xiàn)場模板拆除不當(dāng),引起拆模裂縫或拆模過早。

        9.現(xiàn)場預(yù)應(yīng)力張拉不當(dāng)(超張、偏心),引起混凝土張拉裂縫。

        這些因素都會造成砼較大的收縮,產(chǎn)生龜裂裂縫或疏松裂縫,致使砼微觀裂縫迅速擴展,形成宏觀裂縫。養(yǎng)護是使砼正常硬化的重要手段。養(yǎng)護條件對裂縫的出現(xiàn)有著關(guān)鍵的影響。在標(biāo)準養(yǎng)護條件下,砼硬化正常,不會開裂,但只適用于試塊或是工廠的預(yù)制件生產(chǎn),現(xiàn)場施工中不可能擁有這種條件。但是必須注意到,現(xiàn)場砼養(yǎng)護越接近標(biāo)準條件,砼開裂可能性就越小。

        2.5使用原因(外界因素)

        1.構(gòu)筑物基礎(chǔ)不均勻沉降,產(chǎn)生沉降裂縫。

        2.野蠻裝修,隨意拆除承重墻或鑿洞等,引起裂縫。

        3.周圍環(huán)境影響,酸、堿、鹽等對構(gòu)筑物的侵蝕,引起裂縫。

        4.意外事件,火災(zāi)、輕度地震等引起構(gòu)筑物的裂縫。

        5.使用中短期或長期超載。

        6.結(jié)構(gòu)構(gòu)件各區(qū)域溫度、濕度差異過大。

        第3章 ?裂縫的控制措施3.1 設(shè)計方面

        3.1.1 設(shè)計中的‘抗’與‘放’

        在建筑設(shè)計中應(yīng)處理好構(gòu)件中‘抗’與‘放’的關(guān)系。所謂‘抗’就是處于約束狀態(tài)下的結(jié)構(gòu),沒有足夠的變形余地時,為防止裂縫所采取的有力措施,而所謂‘放’就是結(jié)構(gòu)完全處于自由變形無約束狀態(tài)下,有足夠變形余地時所采取的措施。

        設(shè)計人員應(yīng)靈活地運用‘抗一放’結(jié)合、或以‘抗’為主、或以‘放’為主的設(shè)計原則。來選擇結(jié)構(gòu)方案和使用的材料。

        3.1.2盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來應(yīng)力集中

        如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因等而不得以時,應(yīng)充分考慮采用加強措施。

        3.1.3采用補償收縮混凝土技術(shù)

        在常見的混凝土裂縫中,有相當(dāng)部分都是由于混凝土收縮而造成的。要解決由于收縮而產(chǎn)生的裂縫,可在混凝土中摻用膨脹劑來補償混凝土的收縮,實踐證明,效果是很好的。

        3.1.4 設(shè)計上要注意容易開裂部位

        根據(jù)調(diào)查,各類結(jié)構(gòu)的易裂部位如下:

        1.框架機構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)房屋中的現(xiàn)澆混凝土樓板易裂部位

        (1)房屋平面體形有較大凹凸時,在凹凸交接處的樓板;

        (2) 兩端陽角處及山墻處的樓板;

        (3) 房屋南面外墻設(shè)大面積玻璃窗時,與南向外墻相鄰的樓板;

        (4) 房屋頂層的屋面層

        (5) 與周梁、柱、墻等構(gòu)件整澆且受約束較強的樓板;

        (6) 樓板中有預(yù)埋管線時,洞的四角處;

        (7) 樓板開距形洞時,洞的四角處;

        (8) 設(shè)有后澆帶的樓板,沿后澆帶兩側(cè)部位。

        2.框架結(jié)構(gòu)房屋中的框架梁在以下部位易出現(xiàn)裂縫

        (1) 頂層縱向和橫向框架梁的截面上部區(qū)域;

        (2) 長度較長的端部或中部縱向框架梁;

        (3) 橫向框架梁截面中部。

        3.剪力墻結(jié)構(gòu)房屋中在以往部位易出現(xiàn)裂縫

        (1) 端山墻;

        (2) 開間內(nèi)縱墻;

        (3) 頂層和底層墻體;

        (4) 長度較大(>10m)的墻。

        4.當(dāng)冬季停工春季再繼續(xù)施工時,地下室在以下部位易出現(xiàn)裂縫

        (1) 地下室頂板;

        (2) 地下室的窗上墻和窗下墻。

        對以上易出現(xiàn)裂縫的部位,目前在設(shè)計中通常采用了“放”、“抗”或“抗放結(jié)合”的控制裂縫措施,工程經(jīng)驗表明在于材料、施工等部位密切配合的情況下,可取得較好的效果。

        3.1.5 重視構(gòu)造鋼筋

        在結(jié)構(gòu)設(shè)計中,設(shè)計人員應(yīng)重視對于構(gòu)造鋼筋的配置,特別是于樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選擇。

        3.2 材料選擇

        1.根據(jù)結(jié)構(gòu)的要求選擇合適的混凝土強度等級及水泥品種、等級,盡量避免采用早強高的水泥。

        2.選用級配優(yōu)良的砂、石原材料,含泥量應(yīng)符合規(guī)范要求。

        3.積極采用摻合料和混凝土外加劑。摻合料和外加劑目標(biāo)已作為混凝土的第五、六大組份,可以明顯地起到降低水泥用量、降低水化熱、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。

        4.正確掌握好混凝土補償收縮技術(shù)的運用方法。對膨脹劑應(yīng)充發(fā)考慮到不同品種、不同摻量所起到的不同膨脹效果。應(yīng)通過大量的試驗確定膨脹劑的最佳摻量。

        3.3 混凝土配合比設(shè)計

        1.混凝土配合比除應(yīng)按《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55的規(guī)定,根據(jù)要求的強度等級、抗?jié)B等級、耐久性及工作性等進行配合比設(shè)計外,其配制的混凝土還應(yīng)符合4.3.2-4.3.10的規(guī)定。

        2.干縮率。混凝土90d的干縮率易小于0.06%。

        3.坍落度。在滿足施工要求的條件下,盡量采用較小的混凝土坍落度;基礎(chǔ)、梁、樓板、屋面用的混凝土坍落度易小于120mm,柱、墻用的混凝土坍落度宜小于150mm;混凝土采用泵送時,高層建筑用的混凝土坍落度根據(jù)泵送高度宜控制在180mm左右,多層及高層建筑底部的混凝土坍落度宜控制在150mm。

        4.用水量。不宜大于170kg/m3。

        5.水泥用量。普通強度等級的混凝土宜為270-450千克每立方米,高強混凝土不宜大于550千克每立方米。

        6.水膠比。應(yīng)采用適當(dāng)較小的水膠比?;炷了z比不已大于0.60。

        7.砂率。在滿足工作性要求的前提下,應(yīng)采用較小的砂率。

        8.宜采用引氣劑或引氣減水劑。

        9.配合比設(shè)計人員應(yīng)深入施工現(xiàn)場,依據(jù)施工現(xiàn)場的澆搗工藝、操作水平、構(gòu)件截面等情況,合理選擇好混凝土的設(shè)計坍落度,針對現(xiàn)場的砂、石原材料質(zhì)量情況及時調(diào)整施工配合比,協(xié)助現(xiàn)場搞好構(gòu)件的養(yǎng)護工作。

        3.4 施工方面

        3.4.1 模板的安裝及拆除

        1.模板及其支架應(yīng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)形式、荷載大小、地基土類別、施工程序、施工工具和材料供應(yīng)等條件進行設(shè)計。模板及其支架應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受澆筑混凝土的自重、側(cè)壓力、施工過程中產(chǎn)生的荷載,以及上層機構(gòu)施工時產(chǎn)生的荷載。

        2.安裝的模板須構(gòu)造緊密、不漏漿、不滲水,不影響混凝土均勻性及強度發(fā)展,并能保證構(gòu)件形狀正確規(guī)整。

        3.安裝模板時,為確保保護層厚度,應(yīng)準確配置混凝土墊塊和鋼筋定位器等。

        4.模板的支撐立柱應(yīng)置于堅實的地面上,并應(yīng)具有足夠的剛度、強度和穩(wěn)定性,間距適度,防止支撐沉陷,引起模板變形。上下層模板的支撐立柱應(yīng)對準。

        5.模板及其支架的拆除順序及相應(yīng)的施工安全措施在制定施工技術(shù)方案時應(yīng)考慮周全。拆除模板時,不應(yīng)對樓層形成沖擊荷載。拆除模板及支架應(yīng)隨拆隨清運,不得對樓層形成局部過大的施工荷載。模板及其支架拆除時混凝土結(jié)構(gòu)可能尚未形成設(shè)計要求的受力體系,必要時應(yīng)加設(shè)臨時支撐。

        6.底模及其支架拆除時的混凝土強度應(yīng)符合設(shè)計要求;當(dāng)無設(shè)計要求時,混凝土強度應(yīng)符合表3.1的規(guī)定。

        7.后澆帶模板的支架及拆除易被忽視,由此常造成結(jié)構(gòu)缺陷,應(yīng)予以特別注意,須嚴格按施工技術(shù)方案執(zhí)行。

        8.已拆除模板及其支架的結(jié)構(gòu),在混凝土強度達到設(shè)計要求的強度后,方可承受全部使用荷載;當(dāng)施工荷載所產(chǎn)生的效應(yīng)比使用荷載的效應(yīng)更為不利時,必須經(jīng)過核算并加設(shè)臨時支撐。

        表3.1 底模拆除時的混凝土強度要求

        構(gòu)件類型

        構(gòu)件跨度/m

        達到設(shè)計混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準值的百分率/%

        ≤2

        >2,≤8

        >8

        ≥50

        ≥75

        ≥100

        梁、拱、殼

        ≤8

        >8

        ≥75

        ≥100

        懸臂構(gòu)件

        ≥100

        3.4.2 混凝土的制備

        1.應(yīng)優(yōu)先采用預(yù)拌混凝土,其質(zhì)量應(yīng)符合《預(yù)拌混凝土》GB/T14902的規(guī)定進行外,對品質(zhì)、種類相同的混凝土,原則上要在同一預(yù)拌混凝土廠訂貨。如在兩家或兩家以上的預(yù)拌混凝土廠訂貨時,應(yīng)保證各預(yù)拌混凝土廠所用主要材料及配合比相同,制備工藝條件基本相同。

        2.施工者要事先制定好關(guān)于混凝土制備的技術(shù)操作規(guī)程和質(zhì)量控制措施。

        3.4.3 混凝土的運輸

        1.運輸混凝土?xí)r,應(yīng)能保持混凝土拌和物的均勻性,不應(yīng)產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象,運送容器應(yīng)不漏漿,內(nèi)壁關(guān)滑平整,具有防曬、防風(fēng)、防雨雪、防寒設(shè)施,并宜快速運輸。運送頻率,應(yīng)保證混凝土施工的連續(xù)性。

        2.運輸車在裝料前應(yīng)將車內(nèi)殘余混凝土及積水排盡。當(dāng)需在卸料前補摻外加劑調(diào)整混凝土拌和物的工作性時,外加劑摻入后運輸車應(yīng)進行快速攪拌,攪拌時間應(yīng)由實驗確定。

        3.運至澆搗地點混凝土的坍落應(yīng)符合要求,當(dāng)有離析時,應(yīng)進行二次攪拌,攪拌時間應(yīng)由實驗確定。嚴禁向運輸?shù)綕仓攸c的混凝土中任意加水。

        4.由攪拌、運輸?shù)綕仓肽.?dāng)氣溫不高于25℃時,持續(xù)時間不宜大于90min,當(dāng)氣溫高于25℃時,持續(xù)時間不宜大于60min。當(dāng)混凝土中摻加外加劑或采用快硬水泥時,持續(xù)時間應(yīng)由實驗確定。

        3.4.4 混凝土的澆筑

        1. 為了獲得勻質(zhì)密實的混凝土,澆筑時要考慮結(jié)構(gòu)的澆筑區(qū)域、構(gòu)件類別、鋼筋配置狀況以及混凝土拌和物的品質(zhì),選用適當(dāng)機具與澆筑方法。

        2. 澆筑之前要檢查模板及其支架、鋼筋及保護層厚度、預(yù)埋件等的部位、尺寸,確認正確無誤后,方可進行澆筑。同時,還應(yīng)檢查對澆筑混凝土有無障礙,必要時予以修正。

        3. 制定施工方案時應(yīng)考慮工程情況和實際工作能力,使各環(huán)節(jié)的施工能力應(yīng)與混凝土的一次澆筑量相適應(yīng),必要時混凝土的連續(xù)澆筑。

        4. 對現(xiàn)場澆筑的混凝土要進行監(jiān)控,運抵現(xiàn)場的混凝土坍落不能滿足施工要求時,可采取經(jīng)實驗確認的可靠方法調(diào)整坍落度,嚴禁隨意加水。在降雨雪時不宜在露天澆筑混凝土。

        5. 澆筑墻、柱等較高構(gòu)件時,一次澆筑高度以混凝土不離析為準,一般每層不超過500m,搗平后再澆筑上層,澆筑時要注意振搗到位時混凝土充滿端頭角落。

        6. 當(dāng)樓板、梁、墻、柱一起澆筑時,先澆筑墻、柱,待混凝土沉實后,再澆筑梁和樓板。當(dāng)樓板與梁一起澆筑時,先澆筑梁,再澆筑樓板。

        7. 澆筑時要防止鋼筋、模板、定位筋等的移動和變形。

        8. 澆筑的混凝土要充填到鋼筋、埋設(shè)物周圍及模板內(nèi)各角落,要振搗密實,不得漏振,也不得過振,更不得用振搗器拖趕混凝土。

        9. 分層澆筑混凝土?xí)r,要注意使上下層混凝土一體化。應(yīng)在下一層混凝土出凝前將上一層混凝土澆筑完畢。在澆筑上層混凝土?xí)r,須將振搗器插入下一層混凝土5cm左右以便形成整體。

        10. 由于混凝土的泌水、骨料下沉,移產(chǎn)生塑性收縮裂縫,此時應(yīng)對混凝土表面進行壓實抹光;在澆筑混凝土?xí)r,如遇高溫、太陽暴曬、大風(fēng)天氣,澆筑后應(yīng)立即用塑料膜覆蓋,避免發(fā)生混凝土表面硬結(jié)。

        11. 對大體積混凝土,應(yīng)控制澆筑后的混凝土內(nèi)部最高溫度及其與表面的溫差、混凝土表面與環(huán)境的溫差,內(nèi)部最高溫度一般不高于70℃,內(nèi)外溫差不超過25℃,混凝土表面與環(huán)境差不超過15℃。

        12. 滑模施工時應(yīng)保持模板平整光潔,并嚴格控制混凝土的凝結(jié)時間與滑模速率匹配,防止滑模時產(chǎn)生拉裂、塌陷。

        13. 板類混凝土面層澆筑完畢后,應(yīng)在初凝前進行二次抹壓。

        14. 應(yīng)按設(shè)計要求合理設(shè)置后澆帶,后澆帶混凝土的澆筑時間應(yīng)符合設(shè)計要求,當(dāng)無設(shè)計要求時,后澆帶易在其兩側(cè)混凝土齡期8周后再行澆筑,且應(yīng)加強該處混凝土的養(yǎng)護工作。

        15. 施工縫初澆筑混凝土前,應(yīng)將接茬處剔鑿干凈,澆水濕潤,并在接茬處鋪水泥砂漿或涂混凝土界面劑,保證施工縫結(jié)合良好。

        3.4.5 混凝土的養(yǎng)護

        1. 養(yǎng)護是防止混凝土產(chǎn)生裂縫的重要措施,必須充分重視,并制定養(yǎng)護方案,派專人養(yǎng)護工作。

        2. 混凝土澆注完畢,在混凝土凝結(jié)后即須進行妥善的保溫、保濕養(yǎng)護,盡量避免急劇變化、振動以及外力的擾動。

        3. 澆筑后采用覆蓋、曬水、噴霧或用薄膜保濕等養(yǎng)護措施;保溫、保濕養(yǎng)護時間,對硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土,不得少于7d;對摻用緩凝型外加劑或抗?jié)B要求的混凝土,不得少于14d。

        4. 底版和樓板等平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件,混凝土澆筑收漿和抹壓后,用塑料薄膜覆蓋,防止表面水份蒸發(fā),混凝土硬化至可上人時,可揭去塑料薄膜,鋪上麻袋或草簾,用水澆透,有條件時盡量蓄水養(yǎng)護。

        5. 截面較大的柱子,宜用濕麻袋圍裹噴水養(yǎng)護,或用塑料膜圍裹自生養(yǎng)護,也可涂刷養(yǎng)護液。

        6. 墻體混凝土澆筑完畢,混凝土達到一定強度(1-3d)后,必須時應(yīng)及時松動兩側(cè)模板,離縫約3-5mm,在墻體頂部架設(shè)淋水管,噴淋養(yǎng)護。拆除模板后,應(yīng)在墻兩側(cè)掛麻袋或草簾等覆蓋物,避免陽光直照墻面,連續(xù)噴水養(yǎng)護時間符合5.6.3條規(guī)定;地下室外墻宜盡早回填土。

        7. 冬期施工不能向裸露部位的混凝土直接澆水養(yǎng)護,應(yīng)用塑料薄膜和保溫材料進行保溫、保濕養(yǎng)護。保溫材料的厚度應(yīng)經(jīng)熱工計算確定。

        8. 當(dāng)混凝土外加劑對養(yǎng)護有特殊要求時,應(yīng)嚴格按其要求進行養(yǎng)護。

        3.5 管理方面

        應(yīng)當(dāng)確定科學(xué)的控制裂縫標(biāo)準,合理的選擇施工進度,避免在混凝土施工中過分搶修工期,監(jiān)督混凝土施工中制定的各項技術(shù)措施,必須嚴格執(zhí)行。不應(yīng)當(dāng)預(yù)先指定設(shè)計及施工方法,設(shè)計圖紙上不應(yīng)指定施工單位采用尚不成熟的外加劑。施工過程中及驗收后發(fā)現(xiàn)有少量的裂縫,應(yīng)當(dāng)采取化學(xué)灌漿方法和封閉方法加以處理,輕微的收縮裂縫不應(yīng)作為“事故”處理,不應(yīng)降低工程質(zhì)量標(biāo)準,采取適當(dāng)措施以確保結(jié)構(gòu)物的正常耐久使用,完全滿足設(shè)計要求。除非承載力嚴重不足,不要輕易打掉重建,耗費巨資補強加固。注意到同一設(shè)計單位設(shè)計,同一材料供應(yīng)單位,同一施工單位施工,在相同環(huán)境中,裂縫程度卻完全不同,這是常遇到的現(xiàn)象,其要害是“非均質(zhì)性”,裂縫控制的作用效應(yīng)及抗力都是高度離散性和隨機性的問題。

        3.6 環(huán)境方面

        注意施工的季節(jié),環(huán)境的溫濕度及氣象變化對混凝土變形性能的影響,嚴格控制現(xiàn)場坍落度、防風(fēng)、及時和氣象站保持緊密聯(lián)系,應(yīng)當(dāng)盡可能在較低的溫度環(huán)境中開始澆灌混凝土,中間特別注意急劇降溫、急劇干燥對混凝土的不利影響。注意暴雨中不能澆灌混凝土。

        第4章 ?混凝土裂縫的處理方法4.1 混凝土裂縫的處理方法

        4.1.1.表面處理法

        表面涂抹和表面貼補法表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫,深度未達到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫,不漏水的縫,不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。表面貼補(土工膜或其它防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏

        4.1.2填充法

        用修補材料直接填充裂縫,一般用來修補較寬的裂縫,作業(yè)簡單,費用低。寬度小于0.3mm,深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物,用灌漿法很難達到效果的裂縫、以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開V型槽,然后作填充處理。

        4.1.3灌漿法

        此法應(yīng)用范圍廣,從細微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。利用壓送設(shè)備(壓力0.2~0.4Mpa)將補縫漿液注入砼裂隙,達到閉塞的目的,該方法屬傳統(tǒng)方法,效果很好。也可利用彈性補縫器將注縫膠注入裂縫,不用電力,十分方便效果也很理想。

        4.1.4.結(jié)構(gòu)補強法

        因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時 間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強度可采取結(jié)構(gòu)補強法。包括斷面補強法、錨固補強法、預(yù)應(yīng)力法等混凝土裂縫處理效果的檢查包括修補材料試驗;鉆心取樣試驗;壓水試驗;壓氣試驗等。

        4.1.5混凝土置換法

        混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法,此方法是先將損壞的混凝土剔除,然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有:普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

        4.1.6電化學(xué)防護法

        電化學(xué)防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學(xué)作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài),鈍化鋼筋,以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護法中常用而有效的三種方法。這種方法的優(yōu)點是防護方法受環(huán)境因素的影響較小,適用鋼筋、混凝土的長期防腐,既可用于已裂結(jié)構(gòu)也可用于新建結(jié)構(gòu)。

        4.1.7仿生自愈合法

        仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法,它模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位自動分泌某種物質(zhì),而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機能,在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分(如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊),在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合[4]。

        第5章 ?結(jié)論5.1 混凝土裂縫產(chǎn)生原因

        混凝土裂縫產(chǎn)生的原因主要有:

        設(shè)計方面存在斷面突變、施加預(yù)應(yīng)力不當(dāng)、鋼筋配置過少或過粗、未充分考慮混凝土構(gòu)件的收縮變形、混凝土等級過高、菏載收縮的原因。

        材料選擇方面存在粗細集料含泥量過大、骨料粒徑太細、混凝土外加劑和摻和料選擇不當(dāng)、水泥品種原因、水泥等級及混凝土強度等級的原因。

        混凝土配合比設(shè)計方面存在水泥等級或品種選用不當(dāng)、水灰比過大、水泥用量越大和用水量越高、砂率和水灰比選擇不當(dāng)、混凝土膨脹劑摻量選擇不當(dāng)。

        施工及現(xiàn)場養(yǎng)護方面主要有混凝土振搗或插入不當(dāng)、拌和不均勻、連續(xù)澆筑時間過長、現(xiàn)場養(yǎng)護措施不到位、現(xiàn)場模板拆除和預(yù)應(yīng)力張拉不當(dāng)?shù)仍颉?/p>

        5.2 混凝土裂縫的控制措施

        混凝土裂縫的控制措施主要有:

        設(shè)計方面從設(shè)計中的抗與放相結(jié)合,避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來應(yīng)力集中、采用補償收縮混凝土技術(shù)、重視構(gòu)造鋼筋等控制措施。

        材料選擇從選擇合適的混凝土強度等級及水泥品種、等級和級配優(yōu)良的砂、石原材料,積極采用摻合料和混凝土外加劑等控制措施。

        混凝土配合比設(shè)計從干縮率、坍落度、用水量、水泥用量、水膠比、砂率的配制,采用引氣劑或引氣減水劑等控制措施。

        施工方面從模板的安裝及拆除,混凝土的制備、運輸、澆筑和養(yǎng)護等進行控制。

        管理方面應(yīng)當(dāng)確定科學(xué)的控制裂縫標(biāo)準,合理的選擇施工進度。并且在環(huán)境方面應(yīng)注意施工的季節(jié),環(huán)境的溫濕度,嚴格控制現(xiàn)場坍落度、防風(fēng)、及時和氣象站保持緊密聯(lián)系。

        5.3 混凝土裂縫的處理方法

        通過本文的研究,混凝土裂縫處理的方法主要有:表面處理法、填充法、灌漿法、結(jié)構(gòu)補強法、混凝土置換法、電化學(xué)防護法、仿生自愈合法。

        裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,而且會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此要對混凝土裂縫進行認真研究、區(qū)別對待,采用合理的方法進行處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。

        致謝

        感謝付 、沈 、楊老師的指導(dǎo),使論文才得以順利完成;感謝浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院曾經(jīng)為我授過課的老師,感謝浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建工系的全體老師,是他們的言傳身教,才使我日有所長,學(xué)有所成;感謝我的朋友和同學(xué),兩年來對我學(xué)習(xí)、生活的關(guān)心和幫助。

        感謝我的爸爸媽媽,焉得諼草,言樹之背,養(yǎng)育之恩,無以回報,你們永遠健康快樂是我最大的心愿。

        在論文即將完成之際,我的心情無法平靜,從開始進入課題到論文的順利完成,有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助,在這里請接受我誠摯的謝意!

        參考文獻

        [1]徐榮年,徐欣磊.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制——“王鐵夢法”應(yīng)用事例集[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005.

        ?[2]何星華,高小旺.建筑工程裂縫防治指南[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005.

        [3]韓素芳,耿維恕.鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)裂縫控制指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005,12.

        [4]過鎮(zhèn)海,時旭東.鋼筋混凝土原理和分析[M].北京:清華大學(xué)出版社,2003,5.

        [5]德仁.混凝土質(zhì)量控制[M].北京:中國工業(yè)出版社,2003.

        [6]鞠麗艷.混凝土裂縫抑制措施的研究進展[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2002. 5.

        [7]郭仕萬,肖欣,趙和平.混凝土施工中的裂縫控制[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社,2000.11.

        [8]鞠麗艷,張雄.混凝土裂縫防治的兩種新方法[M]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002. 7.

        水利水電工程技術(shù)論文6

        無損檢測工程技術(shù)論文

        無損檢測以不破壞被檢驗對象的使用性能為前提,應(yīng)用多種物理原理和化學(xué)現(xiàn)象,對各種工程材料、零部件、結(jié)構(gòu)件進行有效的檢驗和測試,借以評價他們的完整性、連續(xù)性、安全可靠性及某些物理性能。包括探測材料或構(gòu)件中是否有缺陷,并對缺陷形狀、大小、方位、取向、分布和內(nèi)含物等情況進行判斷;還能提供組織分布、應(yīng)力狀態(tài)以及某些機械和物理性能等信息。無損檢測的應(yīng)用范圍十分廣泛,已經(jīng)在機械、石油化工、造船、汽車、航空航天和核能等工業(yè)中被普遍采用。無損檢測工序在材料和產(chǎn)品的靜態(tài)或動態(tài)檢測以及質(zhì)量管理中.已經(jīng)成為一個不可缺少的重要環(huán)節(jié)[1,2]。

        2.1質(zhì)量管理

        每種產(chǎn)品的使用性能、質(zhì)量水平,通常在其技術(shù)文件中都有明確的規(guī)定,均以一定的技術(shù)指標(biāo)予以表征。無損檢測的主要目的之一,就是對非連續(xù)加工(如多工序生產(chǎn))或連續(xù)加工(如自動化生產(chǎn)流水線)的原材料、零部件提供實時的質(zhì)量控制,例如控制材料的冶金質(zhì)量、加工工藝質(zhì)量、組織狀態(tài),涂鍍層的厚度以及缺陷的大小、方向與分布等等。在質(zhì)量控制過程中,將所得到的質(zhì)量信息反饋到設(shè)計與工藝部門,以促使其進一步改進產(chǎn)品的設(shè)計與制造工藝,產(chǎn)品質(zhì)量必然得到相應(yīng)的鞏固與提高,從而收到降低成本,提高生產(chǎn)效率的效果。當(dāng)然。利用無損檢測技術(shù)也可以根據(jù)驗收標(biāo)準,把材料或產(chǎn)品的質(zhì)量水平控制在設(shè)計要求的范圍之內(nèi),勿需無限度的提高質(zhì)量要求,甚至在不影響設(shè)計性能的前提下,使用某些有缺陷的材料,從而提高社會資源利用率,亦使經(jīng)濟效益得以提高。

        2.2在役檢測

        使用無損檢測技術(shù)對裝置或構(gòu)件在運行過程中進行籃灝,或者在檢修期進行定期檢測,能及時發(fā)現(xiàn)影響裝置或構(gòu)件繼續(xù)安全運行的隱患,防止事故的發(fā)生。這對于重要的大型設(shè)備,如核反應(yīng)堆、橋梁建筑、鐵路車輛、壓力容器、輸送管道、飛機、火箭等等,能防患于未然、具有不可忽視的重要意義。在役檢測的目的不僅僅是及時發(fā)現(xiàn)和確認危害裝置安全運行的隱患并予以消除,更重要的是根據(jù)所發(fā)現(xiàn)的早期缺陷及其發(fā)展程度(如疲勞裂紋的萌生與發(fā)展),在確定其方位、尺寸、形狀、取向和性質(zhì)的基礎(chǔ)上,還要對裝置或構(gòu)件能否繼續(xù)使用及其安全運行壽命進行評價,這已成為無損檢測技術(shù)的一個重要的發(fā)展方向。

        2.3質(zhì)量鑒定

        對于制成品(包括材料、零部件)在進行組裝或投入使用之前,應(yīng)進行最終檢測,此即為質(zhì)量鑒定。其目的是確定被檢對象是否達到設(shè)計技能,能否安全使用,亦即判斷其是否合格,這既是對前面加工工序的驗收、也可以避免給以后的使用造成隱患。應(yīng)用無損檢測技術(shù)在鑄造、鍛壓、焊接、熱處理以及切削加工的每道(或某一種、某幾種)工序中,檢測材料或部件是否符合要求,以避免對不合格產(chǎn)品繼續(xù)進行徒勞無益的加工。該項工作一般叫做質(zhì)量檢查,實際上也屬于質(zhì)量鑒定的范疇。產(chǎn)品使用前的質(zhì)量驗收鑒定是非常必要的,特別是那些將在復(fù)雜惡劣條件(如高溫、高壓、高應(yīng)力、高循環(huán)載荷等)下使用的產(chǎn)品.在這方面,無損檢測技術(shù)表現(xiàn)了無比優(yōu)越性.綜上所述,無損檢測技術(shù)在生產(chǎn)設(shè)計、制造工藝、質(zhì)量鑒定以及經(jīng)濟效益、工作效率的提高等方面都顯示了極其重要的作用,所以無損檢測技術(shù)已越來越被有遠見的企業(yè) __和工程技術(shù)人員認識和接受。無損檢測的基本理論、檢測方法和對檢測結(jié)果的分析,特別是對一些典型應(yīng)用實例的剖析,也就成為工程技術(shù)人員的必備知識。

        脈沖反射法超聲探傷之所以能用于實際檢測,是由于在聲波的傳播過程中遇到異質(zhì)界面時,會造成聲波的反射。在鑄鋼件中這些異質(zhì)界面主要為夾渣、氣孔、裂紋、縮松、偏析等缺陷。但是這些缺陷在示波屏上所反映出的波形差異又不是很大,如若單單從波形上來分析缺陷的性質(zhì)是不全面的。甚至還會造成錯誤的判定,這里以汽輪機為例進行說明,因此我們有必要從各個方面進行綜合的分析。(1)從工件的形成工藝方面分析所謂的工件形成工藝是指工件的制造過程如鑄造、焊接等。形成的工藝不同,所產(chǎn)生的缺陷性質(zhì)也各不相同。我廠的產(chǎn)品主要為鑄件以及缺陷處的焊補。則其缺陷也就主要是縮松(孔)、包砂、氣孔、裂紋等。(2)從工件的材質(zhì)方面分析工件內(nèi)所產(chǎn)生的缺陷,與其材質(zhì)有密切關(guān)系。如含釩材質(zhì)的工件由于其裂紋傾向大,則產(chǎn)生裂紋性的缺陷較多。15Cr1Mo1材質(zhì)的工件由于其結(jié)晶溫度范圍較寬,易形成枝晶問的偏析,因而會在其熱節(jié)處產(chǎn)生縮松。(3)從工件的缺陷大小方面分析一般來說,缺陷大小(當(dāng)量、面積)與其性質(zhì)也是有關(guān)聯(lián)的。在鑄鋼件產(chǎn)品中。若缺陷的反射能力很強即當(dāng)量很大,則多為氣孔、裂紋。若缺陷的反射能力不強且嚴重影響底波則多為縮松、包砂等。如若缺陷的面積較小則可能是單個氣孔、夾渣.如面積很大則可能是縮松、包砂。若顯示為線性則多為裂紋、鏈狀氣孔。(4)從工件的缺陷位置方面分析缺陷所處的位置不同,其性質(zhì)會有所差別。如縮松(孔)多集中在澆口附近。裂紋多在應(yīng)力集中處。偏析多集中在工件的中間位置。(5)從工件的缺路反射波形方面分析這里所說的缺陷反射波形是指聲波遇到缺陷后反射的脈沖是遲鈍、緩慢、矮小,還是猛烈、迅速、高大的。以及其形狀是圓滑多峰,還是陡直尖銳。而這些反映在示波屏上的脈沖特點及其形狀又都與缺陷介質(zhì)的成分、反射面積、缺陷與傳聲方向的垂直程度、缺陷表面平整度等因素有關(guān)。下面分別來討論一下在鑄鋼件探傷中常見的幾種缺陷的波形。裂紋:裂紋亦是一種金屬的斷裂,因此其內(nèi)含氣體,有一定的方向性,并呈長線性分布。當(dāng)探傷發(fā)現(xiàn)這種缺陷時,若其與聲波傳播方向垂直,則反射的脈沖明顯、尖銳、猛烈.但當(dāng)其分布方向與聲速平行時,則不易被發(fā)現(xiàn)。氣孔:從缺陷的介質(zhì)成分來說,其與裂紋一樣,內(nèi)也含有氣體。氣孔的反射界面規(guī)則光滑,因此在聲束與其反射界面完全垂直時,其反射脈沖特點與形狀同裂紋較相似,也呈現(xiàn)明顯、尖銳、猛烈的特征.不過其波形也有特殊之處,因為氣孔多是圓形或橢圓形的,故當(dāng)探頭稍許移動,脈沖立即消失。且從各個方面均可以發(fā)現(xiàn),而脈沖特征也變化較小。裂紋則不然,由于其方向性較強并線性分布,在探頭移動過程中其脈沖并不立即消失,同時從各個方面探測也不能全部發(fā)現(xiàn)。這里有一點值得注意的是,當(dāng)有一鏈狀氣孔,且其各個氣孔聞的間距均小于聲速擴散面時,則可能誤判為裂紋。即使氣孔間距小于聲速擴散面,但它們之間都是不連續(xù)的,因此給傳聲造成了條件,從而可以產(chǎn)生底面回波。而裂紋則不然,由于其不連續(xù)性會造成底波減弱或消失。在此基礎(chǔ)上再結(jié)合多面投影則可以區(qū)分兩者了??s孔:一般來說縮孔是較大的,且含氣體。當(dāng)其有效面積大于聲速擴散面時,由于聲波被全反射的原因,而無底波脈沖反射。從其反射波形來說,亦是明顯、尖銳、猛烈的。同時也可以結(jié)合其多面投影法加以確認。包砂與夾渣:包砂與夾渣分布在工件內(nèi)部的位置、大小和外形都不同。其內(nèi)是含有少量氣體的金屬夾雜物。雖然由于這些介質(zhì)對聲能有較大的吸收作用,又因反射界面比較單純,有的也較光滑,所以從脈沖反射來看,界于明顯、尖銳、猛烈與遲鈍、緩慢、矮小之間。但當(dāng)其夾雜物與金屬間的交接處光滑或不粘滯時,則就會出現(xiàn)前這情況;反之,當(dāng)其與金屬交接處異常不規(guī)則,且又與金屬間緊密粘滯,則會出現(xiàn)后者情況。包砂與夾渣同樣會有單個、密集或鏈狀等幾種。探傷時應(yīng)根據(jù)示波屏上出現(xiàn)的是單點、密集點還是鏈點的情況來對應(yīng)缺陷的種類。同時有一點應(yīng)該注意,當(dāng)包砂或夾渣,在工件內(nèi)呈密集性分布(特別是包砂),且有與金屬間緊密粘滯時,則會對聲波有強烈的吸收作用,造成無底波反射。如再嚴重時,則會造成無缺陷波。此時唯一的識別方法就是借助與低頻超聲波探傷儀或利用其他綜合的無損檢測來加以解決。縮松:縮松亦是在鑄件中較小縮孔的聚集。多產(chǎn)生在鑄件的澆口處,這是因為金屬在結(jié)晶時體積收縮,同時放出氣體凝結(jié)形成。利用超聲探傷時,在絕大多數(shù)情況下,既無底面反射波也無缺陷反射波。而是在示波屏的掃描線上呈蠕動現(xiàn)象,即掃描線有變形情況。

        只要檢測人員能夠根據(jù)具體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、形成工藝、可能產(chǎn)生缺陷的部位去制定合理、切實可行的檢測方法對產(chǎn)品進行檢測,就可以達到用通用(而非高精尖技術(shù))的檢測方法(這些方法在生產(chǎn)實際中最為常用、成本低、適用性強,操作也簡單易行)解決較為復(fù)雜的檢測問題。

        內(nèi)容僅供參考

        水利水電工程技術(shù)論文7

        安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院

        2012屆畢業(yè)實習(xí)指導(dǎo)書

        專 ?業(yè): ?鐵道工程技術(shù)專業(yè)

        班 ?級 ? ? ? ? 09141

        學(xué) ?號: ? ? ?200911086

        姓 ?名: ? ? ?李梅龍

        指導(dǎo)教師: ? ?耿會云

        土 木 工 程 系

        二〇一二年六月

        附錄1: ? ? 安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院

        畢 業(yè) 實 習(xí) 鑒 定 表

        要求:

        1. 遵守實習(xí)單位、用人單位規(guī)章制度、勞動紀律及安全生產(chǎn)規(guī)定。

        2. 實習(xí)結(jié)束后,實習(xí)單位根據(jù)實習(xí)表現(xiàn),給予實習(xí)鑒定。

        3. 結(jié)合具體實習(xí)內(nèi)容,完成畢業(yè)論文(實習(xí)日志)一份,字數(shù)不少于3000。答辯時間暫定2012年7月2日~7月3日。

        安徽省S102西湖至臨泉段改建工程03標(biāo)實習(xí)論文

        李梅龍

        (安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 土木工程系 鐵道工程09141班)

        【摘要】本文主要是通過我實習(xí)階段的經(jīng)歷,對一級公路路基土方工程施工進行論述,根據(jù)設(shè)計圖紙要求對現(xiàn)場進行技術(shù)、質(zhì)量、安全、進度等的控制。主要論述路基土方施工的基本要求、路基土方施工方案、路基土方施工的基本實驗、施工現(xiàn)場檢測項目、施工安全等方面內(nèi)容。

        【關(guān)鍵詞】 ? 實習(xí) ? 土方路基施工 ? ?基本要求 ? ?基本實驗 ? ?現(xiàn)場檢測項目

        目錄

        第一章 引言 ? ?1

        1.1實習(xí)目的 ? ?1

        1.2實習(xí)時間 ? ?1

        1.3實習(xí)地點 ? ?1

        1.4實習(xí)內(nèi)容 ? ?1

        第二章 正文

        2.1 工地概括 ? ?2

        2.2土方路基施工的基本要求 ? ?3

        2.3土方路基施工方案 ? ?3

        2.4土方路基施工的基本實驗 ? ?5

        2.5土方路基的現(xiàn)場檢測項目 ? ?5

        2.6 安全防護 ? ?6

        2.7圓管涵施工 ? ?6

        第三章 個人總結(jié) ? ?

        3.1 個人總結(jié) ? ?7

        -

        第一章 引言

        1.1實習(xí)目的

        畢業(yè)實習(xí)是我們學(xué)校為我們規(guī)劃的專業(yè)實踐課,是我們走向工作崗位的必不可少的一部分,是讓我們培養(yǎng)理論與實踐相結(jié)合的能力,也是全面檢驗和進一步提高本專業(yè)的教育質(zhì)量、培養(yǎng)合格的應(yīng)用型技術(shù)人才的必要措施。主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識的能力和初步適應(yīng)專業(yè)崗位的能力。要求我們能深入地了解道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)過程,鍛煉具有分析問題、解決問題、動手操作等實際工作能力。為面向交通建設(shè)第一線培養(yǎng)具有較強的專業(yè)理論和實踐知識的高級應(yīng)用人才奠定扎實的基礎(chǔ)。

        本次實習(xí)我接觸的是阜陽市的重點工程:安徽省S102西湖至臨泉段改建工程。這段時間在施工現(xiàn)場實習(xí)的主要目的是學(xué)習(xí)一級公路路基土方工程的施工。

        1.2實習(xí)時間

        二〇一一年十二月二十七日至二〇一二年六月二十五日

        1.3實習(xí)地點

        安徽省S102省道西湖至臨泉段改建工程03標(biāo)項目部

        1.4實習(xí)內(nèi)容

        安徽省S102省道西湖至臨泉段改建工程03標(biāo)K176+000~K180+000路基土方工程。具體包括:測量、安全、質(zhì)量控制、進度控制。在現(xiàn)場實習(xí)我主要接觸的是按照圖紙進行高程的測量及控制;質(zhì)量控制方面主要是檢測施工斷面的石灰劑量和壓實度,保證施工斷面的石灰劑量和壓實強度能滿足設(shè)計要求。

        第2章 正文

        2.1 工地概括

        安徽省S102省道西湖至臨泉段改建工程是阜陽市的重點工程。起點樁號為K160+243,終點樁號為K203+674.445,線路全長43.431445公里,大致走向由東向西。全線共劃分4個標(biāo)段,我的實習(xí)地點是在03標(biāo)段,是阜陽市公路工程有限責(zé)任公司承建。S102省道西湖至臨泉段改建工程03標(biāo),起點樁號為K176+000,終點樁號為K190+100,線路全長14.1公里,設(shè)計公路等級為一級,合同總價為2.83億元。原老路為水泥砼路面,主路面寬15米,雙向四車道,有橋梁2座,圓管涵19道。此次改建對原老路面進行破裂壓穩(wěn),將道路拓寬為雙向六車道,設(shè)計速度80公里/小時。路面結(jié)構(gòu)分新建和老路加鋪兩種情況,其中新建部分為4cm細粒式瀝青砼+6cm粗粒式瀝青砼(SBS改性瀝青)+20cm水泥穩(wěn)定碎石基層+16cm水泥穩(wěn)定碎石底基層+20cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石;老路加鋪部分為4cm細粒式瀝青砼+6cm粗粒式瀝青砼(SBS改性瀝青)+水泥穩(wěn)定碎石基層+處理后的老路面。拆除重建中橋2座,主線圓管涵10道,蓋板涵1道,線外圓管涵8道,改建后路基寬度33.0m,路面全寬30.5m。

        我主要是對K176+000~K180+000全線4公里路基土方工程以及該范圍內(nèi)的3個圓管涵、一個蓋板涵進行技術(shù)、質(zhì)量、安全以及進度的控制。到目前為止該4公里路段土方路基施工已經(jīng)完成80%,涵洞也開始開挖施工。以下的土方路基施工的基本要求和施工方案都是我日常實習(xí)工作中接觸到學(xué)習(xí)到內(nèi)容。

        2.2土方路基施工的基本要求

        路基就是公路的基礎(chǔ)、基石,它是公路的一個至關(guān)重要的組成部分。路基建設(shè)的好環(huán),直接影響到公路使用的壽命,也關(guān)系到以后修補的程度與時限。我認為土方路基施工的基本要求主要包括路面斷面形式、路基寬度和路基高度滿足設(shè)計文件的要求;路基填料和壓實度應(yīng)不小于設(shè)計標(biāo)準;路基邊坡形狀和坡度必須符合設(shè)計要求;路基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足需要;坡面防護和加固以及特殊地基處理都必須按照設(shè)計認真執(zhí)行。

        同時,土方路基施工中還要注意機械人員的合理安排,選擇適用的施工方法,合理的調(diào)配和使用,以有限的資源在滿足質(zhì)量要求的前提下創(chuàng)造更大的產(chǎn)量。路基施工的各項工作要緊密配合,路基工程同其它工程也要相互協(xié)調(diào),并服從整個道路施工組織與計劃的統(tǒng)一安排,以便按時按量完成施工任務(wù)。

        2.3土方路基施工方案

        1.施工準備:人員、機械進場,并做好技術(shù)上的準備工作。

        2.測量放線:根據(jù)設(shè)計院給出的導(dǎo)線點使用全站儀放出道路設(shè)計中心線,根據(jù)設(shè)計寬度及填土高度放出路基邊線,同時做到加密導(dǎo)線點以及其他工作。

        3.清除表土:在路基范圍內(nèi)使用挖掘機清表、挖除樹根,并測量清表后實測標(biāo)高是否符合設(shè)計文件要求,棄土按照要求堆放在指定的地點,待監(jiān)理工程師驗收合格后才能進行下一道工序的施工。當(dāng)存在清淤時,還需要進行清淤、排水等工作內(nèi)容,清淤后按照要求進行清淤碎石回填和清淤5%石灰改善土回填。

        4基底處理:經(jīng)測量放出路基邊坡坡腳線以后,挖掘機進行翻挖晾曬,略高于最佳含水量4%時由人工布撒消石灰,使用機械拌合均勻,按照規(guī)定的自檢頻率檢查灰劑量和含水量,合格后才能報監(jiān)理單位進行抽檢,監(jiān)理單位抽檢合格后才能進行整平碾壓;如不合格,采取補救措施,重新拌合,知道達到要求為止。整平時需要控制高程,碾壓時先使用振動壓路機進行穩(wěn)壓,再由18~21T的三輪壓路機使用低速靜壓。碾壓完成,需要自檢,合格后報由監(jiān)理單位抽檢,合格后方能進行下路基回填的施工。

        5路基填筑:路基填筑是基底處理或者清淤回填完成后進行的工作。路基填筑需要按照設(shè)計的填土高度進行分層填筑壓實。由于本項目按照一級公路設(shè)計標(biāo)準,從下往上一次為路基填筑93區(qū)、70厘米的94區(qū)以及路床填筑80厘米96區(qū),除了94區(qū)第一層和第二層采用的是每層15cm分層壓實外,其余均為20cm進行填筑壓實。路基填筑路基回填時需要通過測量放出路基邊線,并控制松鋪厚度,使用的素土可以是沿線的利用土方或者取土場取土,同樣要控制素土的含水量和土的碎度,并揀出土中的垃圾、石塊和樹根等雜物。達到要求后方能按照要求進行布灰拌合,同時清除沒有消解好的石灰及塊石。同時還需要挖開自檢,防止在土方路基上下2層之間出現(xiàn)素土夾層?;覄┝?、含水量以及松鋪厚度自檢合格后,報由監(jiān)理單位檢驗,合格后進行整平、碾壓。整平的同時需要注意斷面的縱橫坡度,以及路基臺階的內(nèi)角坡度等技術(shù)控制。碾壓需要根據(jù)設(shè)計要求來確定最佳的機械組合和碾壓方法以及碾壓次數(shù),只有科學(xué)地進行碾壓施工才能達到壓實度要求。碾壓合格后按照需要進行灑水養(yǎng)生。同時還需要注意降雨時,路基施工現(xiàn)場的排水。

        6.特殊路基施工技術(shù):從廣義上講,就是強度低、壓縮性高的軟弱土層。其中常見的軟土路基包括淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘性土。在軟土地基上修筑路基,若不加處理,往往會發(fā)生路基失穩(wěn)或過量沉陷,和碾壓后出現(xiàn)彈簧現(xiàn)象。當(dāng)遇到軟土地基時,直接處理碾壓容易出現(xiàn)翻漿彈簧現(xiàn)象。我們通常采用石灰改善土換填、拋石擠淤、排水砂墊層等方式處理。

        2.4土方路基施工的基本實驗

        土方路基施工的基本實驗主要包括石灰劑量、壓實度、含水量等?;覄┝繉嶒炇鞘褂肊DTA溶液滴定來檢測石灰改善土中石灰的含量,滴定的標(biāo)準線是由于土質(zhì)的不同來決定的。只有達到設(shè)計的石灰劑量,路基填筑才能保證質(zhì)量和強度的要求。壓實度是利用灌砂法進行的現(xiàn)場檢測試驗方法,是使用標(biāo)準砂的密度和灌入量來換算壓實后土的濕密度,再通過酒精燃燒法確定含水量和標(biāo)準擊實試驗的確定標(biāo)準密度來求出路基斷面的壓實度。

        2.5土方路基的現(xiàn)場檢測項目

        土方路基的現(xiàn)場檢測項目包括高程、石灰劑量、壓實度、寬度、松鋪厚度、平整度、橫坡度、彎沉等。我在實習(xí)過程中了解到我們項目在93區(qū)和94區(qū)只檢測高程、石灰劑量、壓實度、寬度、松鋪厚度。在96區(qū)第四層進行交工驗收時才檢驗平整度、橫坡度、彎沉等內(nèi)容。交工驗收時需要監(jiān)理單位和業(yè)主委派的試驗機構(gòu)對土方路基進行驗收評定。

        2.6安全防護

        由于S102西湖至臨泉段改建工程為在原有水泥路面的基礎(chǔ)上進行左右2幅加寬,交通壓力大,所以安全防護十分重要。S102省道是阜陽至臨泉的快速通道,通過的車流量較大,速度較快。根據(jù)設(shè)計要求在原老路肩開挖后進行反光墩加彩條旗配合防護,個別隱患地段加裝高性能的固定反光墩。并在沿線加裝太陽能爆閃燈、限速牌、安全提示牌、道路變道導(dǎo)向牌等。同時在施工時,應(yīng)盡量避免施工機械占道行駛,以及機械操作員的安全教育。土方運輸車輛作業(yè)路基斷面需要加安全防護墩,以確保過往車輛的安全通行。橋梁涵洞施工前要確保便道的設(shè)置符合設(shè)計文件安全要求。消灰場合取土場是容易發(fā)生安全隱患的,必須特別注意這些地方的安全防護工作。

        2.7圓管涵施工

        1原材料選擇:采用離心法旋轉(zhuǎn)成型工藝的廠家生產(chǎn)的圓管涵管節(jié),選用時必須有相關(guān)資質(zhì)和合格證明,且檢驗合格后才能使用。

        2基坑開挖及涵基礎(chǔ)混凝土的澆筑:根據(jù)圖紙開挖到設(shè)計標(biāo)高,鋪設(shè)墊層,壓實度要在95%以上待監(jiān)理驗收合格后方能進行管節(jié)的安裝,安裝前必須處理好管基,避免地基不均勻沉降造成管節(jié)扭曲、開裂。管節(jié)接縫不應(yīng)大于10mm,并保證借口表面平整且使用彈性的不透水材料嵌塞密實。

        3進出水口施工:應(yīng)保證進出水口滿足圖紙要求。

        4涵頂結(jié)構(gòu)物回填:根據(jù)施工現(xiàn)場的情況和圖紙的要求使用小型機械夯實,涵頂以上0.5m范圍內(nèi)再使用機械壓實。

        第三章 個人總結(jié)

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