第五章砌筑工程.docx
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第五章砌筑工程
第5章砌筑工程施工
本章要求:
(一)了解砌体材料要求及砌筑工程准备工作;
(二)熟悉脚手架搭设和拆除要求;
(三)掌握砌砖工程施工工艺与质量要求;
(四)掌握砌石工程施工工艺与质量标准;
(五)了解砌石工程的安全技术
5.1概述
砌体结构取材方便(砖、石、砌块)、节约钢材、水泥,不需要大型施工机械,施工组织简单,但砖、石结构自重大,以手工操作为主,劳动强度大,生产率低,难以适应现代工业化的需要。
砌体结构按材料分普通粘土砖、砌块或石料三种。
其中以普通粘土砖和砌块应用最广,在山区砌石渡槽、涵洞、护坡等工程多用石料砌筑。
砌体工程的施工过程包括砂浆制备、材料运输、塔设脚手架和砌体工程的砌筑等。
5.1.1砌筑准备工作
砌筑工程历史悠久,至今广泛应用。
它能就地取材,施工简单,以手工操作为主,但劳动强度大,生产率低,烧砖需占农田。
砌筑工程以小块材(砖或石)及胶结材(砂浆)砌筑成整体结構,选材成关键。
砌筑准备工作包括技术准备、物质准备、临时设施准备、机械准备、测量准备、材料准备、管理准备及安全生产准备等。
对砌砖与砌石工程准备具体如下:
1.砌砖前准备:
(1)材料准备:
品种、强度符合要求;提前1-2d湿润
(2)放线、制作皮数杆:
建筑物轴线上设标志板,标志板上应标明基础轴线、底宽、墙身轴线和厚度、底层地面标高。
并用准线和线坠将轴线及基础底宽放到基础垫层表面。
建筑基础前,必须用钢尺校核放线尺寸,轴线长度误差允许值如下表
轴线长L(m)
允许偏差(mm)
L≤30
±5
30<L≤60
±10
60<L≤90
±15
L>90
±20
基础表面如有局部不平,高差超过30mm处应用C15以上的细石砼找平面才可砌筑,不能仅用砂浆填平。
用方木或角钢制作皮数杆,并根据设计要求,砖规格和灰缝厚度在皮数杆上标明皮数及竖向结构的变化部位。
墙身皮数杆上,竖向构造包括:
楼面、门窗洞口、过梁、圈梁、楼板、梁及梁垫等。
(3)施工工具准备等。
2.砌石前准备:
(1)选质地坚实、规格、大小搭配的石块,清除表面杂物;
(2)放样:
中心线和边线;复核标高,如有地不平用细石砼填平;
(3)按石砌体的每皮高度及灰缝厚度制作皮数杆,立于转角处,皮数杆之间拉准线,依准线逐皮砌筑。
(4)准备脚手架
(5)选用石块其强度不低于
,砂浆不低于
5.1.2砌筑材料要求
1.对砖砌体,砖料强度等级有
等。
普通标砖尺寸240mm×115mm×53mm,其容重为1600-1800kg/m3,要求尺寸准确,无缺棱、掉角、裂纹和翘曲等。
砌筑时要求“横平竖直、砂浆饱满、上下错缝”、接搓可靠。
2.砂浆由胶结材、细骨料和水组成,胶结材常用水泥和石灰,叫水泥砂浆和石灰砂浆、砂浆强度等级有
等块砂浆质量取决于稠度和保水性。
3.砌筑用石:
砌筑用石可分为毛石和料石两类
毛石又分为乱毛石、平毛石。
乱毛石形状不规则,平毛石形状虽不规则,但有两个平面大致平行。
料石按加工面平整程度分为细料石、半细料石,粗料石和毛料石四种。
石料按质量密度大小分为轻石(小于1800kg/m3)和重石(大于1800kg/m3)石料强度等级有
、
、
、
、
、
、
、
石料抗冻性指标用冻融循环次数来表示,在规定的冻融循环次数(15、20或50次)时,无贯穿裂缝,重量损失不超过5%,强度减少不大于25%,则抗冻性合格。
4.影响砌体质量的因素:
(1)砂浆中石灰膏掺量对水泥砂浆强度有影响,石灰膏掺量增加则水泥砂浆强度下降,石灰与水泥用量比由0.3提高到1.1,则强度降低30%。
(2)砂浆使用时间限制在3-4h用完,在高温30℃时在2-3h用完。
(3)砖湿润程度:
规范规定,粘土砖含水率宜在10~15%,而砖的饱和含量水率为20%。
灰砂砖及粉煤灰砖一般不需浇水湿润,它的理想含水率为5~8%,而自然状态下可达5~7.5%。
如在干旱高湿季节,需要提前浇水湿润。
(4)砂浆饱满程度,不得低于80%。
(5)砌体水平灰缝厚度:
一般为10mm,不得小于8mm,但不大于12mm。
(6)暂时间断处高差的规定:
不得超过一步脚手架的高度(如1.2m),留斜槎长度不应小于高度的
。
(即斜槎长为80cm)。
5.2脚手架工程
脚手架是工程施工过程中的临时设施。
是工人在上面进行施工操作,堆放建筑材料,有时还要在上面进行短距离水平运输。
脚手架的搭设质量对施工人员的人身安全、工程进度和工程质量有着直接影响。
如果脚手架搭的不牢固,不但架子工自己容易发生安全事故,而且对其他施工人员也会造成危害;脚手架搭的不及时,就会耽误施工工期;脚手架搭的不合适,就会使施工人员操作不方便,影响工效和质量。
因此,一定要重视脚手架的搭设质量。
对脚手架必须满足以下几点要求:
(1)要有足够的坚固性和稳定性,施工期间在允许荷载和气候条件下,不产生变形、倾斜或摇晃现象,确保施工人员人身安全;
(2)要有足够的工作面,能满足工人操作、材料堆放以及车辆行驶的需要;
(3)因地制宜,就地取材,尽量节约架子用料;
(4)构造简单,装拆方便,并能多次周转使用。
脚手架按其搭设位置不同,可分为外架子和里架子两大类。
凡搭设在建筑物外围的架子,统称为外架子;凡搭设在建筑物内部的架子,统称为里架子。
脚手架按其所用材料不同,又可分为钢脚手架、木脚手架,竹脚手架等。
选择脚手架的类型,要根据工程特点、材料配备以及施工方法等因素来决定,力求达到安全、坚固、适用和经济。
5.2.1扣件式钢管脚手架
1.杆件和扣件
扣件式钢管脚手架是由许多钢管杆件用扣件连接而成的。
搭设灵活、拆除方便,周转使用能适应建筑物平、立面变化的需要,还可以用作搭设斜道、上料平台、井架。
也可用作模板的支撑构件,还可以搭设各种卸荷支架,用作屋架和构件的负重补强。
构成钢管脚手架的主要杆件有底座、立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、斜撑和抛撑。
各种杆件应优先采用外径48mm,壁厚3.5mm的焊接钢管,缺乏这种钢管时,也可以采用同样规格的无缝钢管。
用作立杆和斜杆的钢管长度以4~6.5m为好。
小横杆的长度以2.1~2.3m为宜。
底座由套管和底板焊成,套管一般用外径57mm,壁厚3.5mm的钢管(或用外径60mm,壁厚3~4mm的钢管),长为150mm。
底板一般用边长(或直径)150mm,厚8mm的钢板(图5-1)做成。
图5-1底座(单位:
mm)
扣件基本上有三种形式(图5-2)。
(1)直角扣件,又称十字扣。
是用于连接扣紧两根垂直相交的杆件,如立杆与大横杆、大横杆与小横杆的连接;
(2)对接扣件,又称一字扣件。
用于两根杆件的对接接长,如立杆,大横杆、斜杆的接长;
(3)回转扣件。
用于连接扣紧两根呈任意角度相交的杆件,如立杆与剪刀撑和斜撑的连接。
扣件是用可锻铸铁制成,扣件螺栓用3号钢制成,最好作镀锌处理,以防锈蚀。
2.构造与搭设
扣件式钢管脚手架同样有单排和双排两种(图5-3),立杆纵向间距为1.5m,横向间距为1.5m。
双排架子的里排立杆距墙面为0.4~0.5m;大横杆步距为1.2~1.4m;小横杆间距不大于1.5m。
单排架立杆距墙面为1.2~1.4m;小横杆一端插入墙内至少24cm。
其它间距同双排架子。
三步以上的脚手架必须设连墙杆,连墙杆要隔3步架、5跨间设置一地脚杆与墙拉结的方法有下列几种(图5-4)。
(1)将连墙杆一头穿过墙,并在墙的里、外侧加短管用主件扣住;
(2)将连墙杆一头顶墙,并用铁线绕过立杆与墙上的预埋吊环绑住;
(3)在窗洞处,则另用两根短管夹住窗间墙,连墙杆用扣件与短管连接。
七步以上的脚手架必须设置剪刀撑,剪刀撑设在脚手架的转角、墙头及沿纵向每隔30m处,每处剪刀撑占两个跨间,从底到顶连续布置.钢管与水平方向呈45~600夹角,最下一对要落地。
图5-2扣件的形式
图5-3扣件式钢管脚手架(单位:
mm)
1.立杆2.大横杆3.小横杆4.拦杆5.脚手板6.连墙杆7.剪刀撑
图5-4连墙杆的做法
1.两只扣件2.两根短管3.铅丝与墙内进而设的钢环拉住
4.此横杆顶墙5.加一根短管6.木楔
脚手架的施工层上,沿外排立杆要设通长的栏杆。
扣件式钢管脚手架在搭设时,要注意以下要求:
(1)立杆的垂直偏差不得大于架高的
,相邻两根立杆的接头应错开50cm,并力求不在同一步内,为此在装第一节立杆时应有意识地选长短不一的钢管;
(2)大横杆在安装时,同一步内纵向水平高低差不得超过6cm。
同一步里、外两根大横杆接头应互相错开,不宜在同一距间内。
同一跨间上下相邻的两根大横杆接头要错开50cm以上,也不宜在同一跨间内;
(3)小横杆用扣件紧固于大横杆上,靠近立杆的小横杆,可紧固于立杆上。
双排脚手架小横杆靠墙的一端应离开墙面5~10cm;
(4)剪刀撑搭设时,应将一根钢管紧扣在立杆上,另一根钢管紧扣在小横杆(与立杆相扣的小横杆上)。
剪刀撑两端的扣件距邻近连接点不宜大于20cm。
最下一对剪刀撑与立杆连接点距地面不宜大于50cm;
(5)脚手架各杆件相交伸出的端头,均应大于10cm,以防止杆件滑脱;
(6)随着砌墙高度按要求设置连墙杆与墙锚拉;
(7)扣件安装时,对接扣件开口朝向架子内侧,螺栓向上。
直角扣件开口不得朝下。
螺栓的拧紧程度必须适度,过紧过松都不好。
还应经常检查扣件是否松动,如有松动要及时拧紧。
图5-5扣件式组合脚手架(单位:
mm)
5.2.2组合脚手架
为了节约钢管,可搭设扣件式组合脚手架。
由支承架、桁架、水平拉杆等组成(图5-5)。
支承架由立杆、横杆、剪刀撑等组成,各杆件用扣件连接。
支承架的平面尺寸1.6×l.6m。
横杆步距1.2~1.4m,剪刀撑从底到顶布置在支承架的四周。
支承架每隔3步高要设连墙杆,与墙拉结。
支承架之间净距为6m,尽端的支承架直搭双跨的。
每隔4步高要在支承架之间设水平拉杆,以保持脚手架的整体稳定。
桁架可用角钢及钢筋焊成,两头要做成活动端头,提升时端头转垂直,到操作层时,端头转水平,搁在支承架的横梁上(图5-6)。
组合脚手架搭设前,现场地面要平整,基土要夯实,接支承架立杆位置放线,依次放稳垫板及底座。
四根立杆要求构成正方形,对角线长度要相等。
立杆要立直,对垂直度允许偏差不得大于其高度的1/300。
横杆要求水平,各支承架相对位置上的横杆要求在同一水平面上。
这样,桁架支上后,不致发生歪斜现象。
随着支承架的搭高,按要求及时设置连墙杆和剪刀撑。
两支承架之间净距力求准确。
误差不得超过7cm。
两支承架之间也要及时安装水平拉结杆。
桁架的升降可采用倒链或手扳葫芦等起重机具,将其挂在支承架顶部,吊钩钩于桁架吊环上。
提升时,将桁架端头放下,提到操作层时将端头放平,搁于横杆上。
图5-6桁架构造图(单位:
mm)
5.2.3框式钢管脚手架
1.基本构造
框式钢管脚手架在搭设时不用扣件,是由单个构件组装而成的工具式脚手架,能周转使用,安全可靠,是目前比较理想的脚手架。
框式钢管脚手架是由框架、底座、剪刀撑、水平撑、三角挂架、栏杆等部分组成。
框架依其构造不同,有门型框架和梯型框架。
门型框架有多种形式,其宽度为1.5、l.6m,高度为1.3、1.8、2.0m(图5-7)。
在制作时,门型框架一般用直径38~45mm,壁厚3mm的钢管焊成,分立管、横管斜管、挂架管等部分。
两侧立管上留有栓孔,并带螺栓(图5-8)。
图5-7门型框架形式
图5-8(a)门型框架(单位:
mm)图5-8(b)门型框架(单位:
mm)
梯形框架一般用直径27~45mm、壁厚3mm的钢管焊成,分立管、横管、斜管、挂架管等,框架两侧立管上留有栓孔,并带螺栓(图5-9)。
底座由底板、套管两部分焊成。
底板一般用边长150~200mm,厚8~10mm的钢板。
套管一般用直径32mm。
壁厚2.5mm的钢管,长为100~150mm,顶端封严(图5-10)。
剪刀撑与水平撑一般用直径27mm,壁厚2.5mm的钢管制成,两头打扁,留有栓孔(图5-11)。
图5-9梯型框架(单位:
mm)图5-10底座(单位:
mm)
图5-11剪刀撑与水平撑(单位:
mm)
三角挂架一般用直径12~20mm的钢筋和钢板焊成。
端头焊有钢筋挡头,用以挡住脚手板。
挑架底端的钢板做成圆弧形,顶部一侧做成挂钩(图5-12)。
安装三角挂架,要将挂钩插入框架立管的挂架管中,底端包夹在框架立管上(图5-12)。
栏杆由立柱及扶手组成。
立柱一般用直径45mm、壁厚3mm的钢管,两侧焊有若干插管。
扶手一般用直径27mm、壁厚2.5mm的钢管制成。
两端弯折,插入插管中。
也可用水平撑代替扶手,而在立柱上留栓孔,用螺栓将水平撑与立柱相连。
图5-12三角挂架(单位:
mm)
2.搭设形式
框式钢管脚手架搭设形式,常用的有两种:
一种是每三列框架用两道剪刀撑相连,其间每隔3~4榀框架高设一道水平撑。
另一种是在每相隔一列框架用一道剪刀撑和水平撑相连(图5-13)。
为了防止脚手架倾覆,应每隔3~4榀框架高、4个跨间设置连墙杆与墙拉结。
连墙杆一端插在框架的挂架管中,另一端插入销孔中并在墙的里、外侧用销钉插入销孔中,使销片不致移位,另一种方法同扣件式钢管脚手架(图5-14)。
框式钢管脚手架搭设前,现场要进行平整作好排水措施。
如遇土质不好,应在底座位置处铺设垫板,垫板厚度应不小于5cm。
搭设时,各榀框架要立稳,本身要立垂直,框架平面要与墙面垂直。
水平撑要平顺,及时用螺栓装好剪刀撑和水平撑,按要求在搭设过程中及时设连墙杆。
各承插部分都要插到底,不应有松动现象。
脚手架纵向倾斜度不得超过总高的1/4oo,横向倾斜度不得超过l/200。
平时保管时,框式脚手架各部件要注意防潮防锈,最好贮存在库房内,框架可立放或平放贮存,门型框架宜倒立放置。
平时要相互对齐。
剪刀撑、水平撑、栏杆等应绑扎成捆,其它小零件应分类装入木箱内。
图5-13框式钢管脚手架搭设形式
图5-14框式脚手架连墙杆设置
5.3砖砌体砌筑
5.3.1砌筑工艺
图5-15砌砖方式
(a)一丁一顺法;(b)丁顺相间法
1—丁砖;2—顺砖
砌砖的方法有刮浆法、挤浆法和综合法。
不论采用哪种方法,均要求用砖事先洒水浸透、分层安砌、横平竖直、灰浆饱满、厚薄均匀、上下错缝、内外搭砌、接挂牢固。
常用的砌筑方式有一丁一顺法[图5-15(a)]和丁顺相间法[图5-15(b)],前者砌筑速度较快,后者结构比较坚固。
砖墙的厚度应为标准砖尺寸的模数。
一般为115mm(称一二墙)、240mm。
(称二四)、370mm(称三七墙)等。
其中一二墙不能作承重墙。
不粉刷的外墙面,砌筑比较工整并进行勾缝,称为清水墙。
需要粉刷的墙面称混水墙。
砌砖的灰缝厚度约为10mm。
5.3.2砖拱砌筑
目前砖拱的砌筑多采用普通的标准砖,而将灰缝作成楔形,即上宽下窄,最窄不小于5mm,最宽不超过20mm。
如拱圈的厚度较大时,可将拱分成若干体环,分环砌筑,且第一道拱环必须立砌。
砖拱砌筑前应先在拱下架设拱架,然后由两拱脚开始同时对称地砌向拱顶,最后在拱顶处合拢。
5.4砌石工程
5.4.1干砌石施工
干砌石施工工序为选石、试放、修凿和安砌。
砌石方法有花缝砌石与平缝砌石两种。
(1)花缝砌石。
这种砌筑方法多用于干砌片石。
砌筑时,依石块原有形状,使尖对拐;拐对尖,相互联系砌成。
砌石不分层,一般大面向上(图5-16)。
这种砌筑方法的缺点是底部空虚,容易被水流淘刷发生变形,稳定性较差;优点是表面比较平整。
故用于流速不大或不承受风浪淘刷的渠道护坡工程。
(2)平缝砌石。
平缝砌石多用于干砌块石。
砌筑时使块石的宽面与坡面横向平行(图5-17),在砌筑前应先行试放,不合适处用锤加以修凿,修凿程度以石缝能够密接触为准,砌石拐角处如有空隙,可用小片石塞紧。
砌石表面应与样线齐平,横向有通缝,但竖向直缝必须错开。
砌缝底部如有空隙,均要用合适的片石塞紧,一定作到底实上紧。
以免底部砂砾由缝隙中间冲出,而造成塌坡事故。
图5-16花缝砌石图5-17平缝砌石
(3)封边。
干砌块石是依靠石块之间相互挤紧的力量维持稳定的。
若砌体发生局部移动或变形,将导致整体破坏。
边口部位是最易损坏的地方,所以封边工作十分重要。
为了保护砌体下的疏料不被水流淘空,在水位以下的边口,均须用较大的块石封边。
图2-19(a)、(b)为坡面封边的两种形式。
洪水位以上的坡顶边口[图2-19(c)],多为人行道,可
图5-18干砌块石(单位:
m)
(a)、(b)坡面封边;(c)坡顶封边
1—粘土夯实;2—反滤层
采用较大而方正的石块砌成整齐坚固的封边。
使砌成的边口不易损坏。
块石封边以外所留空隙,用粘土回填夯实,以加强边口的稳定。
3.质量控制与要求
干砌石的一般要求是,缝宽不大于1cm,底部严禁架空,人在砌石面上行走无松动感觉;砌体上任何块石即使是砌缝里的小片石,用手扒也不松动。
此外坡面一定要平整,砌缝内尽量少用片石填塞,并严禁使用过薄的片石来填塞砌缝。
严禁出现缝口不紧、底部空虚、鼓肚凹腰、蜂窝石等缺陷。
5.4.2浆砌石施工
图5-19浆砌石程序
1—角石;2—面石;3—腹石;4—砌石方向
1.砌筑方法
浆砌石常用座浆砌筑的方法。
对于土质基础,砌筑前应先将基础夯实,并在基础面上铺一层3~5cm厚的稠砂浆,然后再安放石块;对岩石基础,铺浆前应将基础表面泥土、杂物洗净,洒水湿润。
砌筑用的石块表面必须冲洗干净,砌筑前也应洒水湿润,以便与砂浆粘结。
砌筑程序为先砌“角石”,再砌“面石”最后砌“腹石”,如图5-19所示。
角石用以确定建筑物的位置和形状,在选石与砌筑时须加倍注意,要选择比较方正的大石块,先行试放,必要时须稍加修凿,然后铺灰安砌。
角石的位置必须准确,角石砌好后,就可把样线移挂到角石上。
面石可选用长短不等的石块,以便与腹石交错衔接。
面石的外露面应比较平整,厚度略同角石。
砌筑面石也要先行试放和修凿,然后铺好砂浆,将石翻回座砌,并使灰浆挤紧。
腹石可用较小的石块分层填筑,填筑前先铺座浆。
放填第一层腹石时,须大面向下放稳,尽量使石缝间隙最小,再用灰浆填满空隙的1/3-1/2,并放入合适的石片,用锤轻轻敲击,使石块挤入灰缝中,腹石铺砌还可采用灌浆法,即铺一层腹石,灌一次浆,先稀后稠,灌饱灌实。
此法简单易行,但施工质量不如座浆法,每砌三层左右大致找平一次。
各段交界处应留成台阶,以便相互结合,以保证建筑物的弹性性。
在砌石工作中断时,应在中断前对砌石层间的空隙用灰浆或小石子混凝土填满捣实,但表面上不抹灰浆,并用覆盖物予以遮盖。
续砌时应表面清扫干净并洒水湿润。
2.勾缝
浆砌石的外露面应勾缝。
勾缝就是在砌体砂浆凝固前,先将缝内深度不大于2cm的砂浆刮去,用水将缝内冲洗干净,待砌体达到一定强度后,再用标号较高而且较稠的砂浆进行勾缝。
勾缝宽度一般不大于3cm。
勾缝形式有凸缝和平缝两种。
在水工建筑物中,一般采用平缝。
砌体后面与土壤的接触面,通常不勾缝。
如果为了防止渗水,则可用砂浆抹面。
3.养护
砌体完成后,须用麻袋或草袋覆盖,并经常洒水养护,保持表面潮湿。
养护时间一般不少于5~7d,在砌体未达到要求的强度之前,不得在其上任意堆放重物或修凿石块,以免砌体受震动而破坏。
砌完后,一般须经28d,方可进行回填,最早不得少于12~14d。
5.4.3浆砌石拱
1.拱座砌筑
拱座按设计要求表面常有一定坡度,所以在砌筑过程中,应根据已立好的样架经常挂线校对,尤其应特别注意跨度方向尺寸的准确。
当拱座砌至接近最后几层时,要注意控制高程。
起拱线的标高应用水准仪进行检查,并用钢尺检查水平尺寸。
由于拱脚是倾斜的,而且此处受力最大,所以用块、片石砌筑时,要特别注意,一般是在拱座尚未砌至起拱线之前,先将石块逐渐砌成倾斜形状,使之在起拱线处符合设计的坡度,或当拱座砌至起拱线以下20~30cm时,即安砌起拱石,以控制拱脚倾斜度。
严禁用石块按水平层次砌成阶梯形,然后用小石块填补三角形缺口,而做成斜面的做法,如图5-20所示。
若图5-20中的拱座系用料石砌筑,则起拱石应按设计要求作成样石。
图5-20拱座砌筑方法
(a)、(b)正确;(c)不正确
1—拱圈;2—桥墩台;3—小片石及灰浆
2.拱架
拱架(拱胎)是石拱在施工期间用来支撑拱圈,保证拱圈能符合设计形状的临时结构物。
拱圈砌筑时,拱架将产生变形,如果变形过大,拱圈就可能产生裂缝。
因此拱架应满足施工期间的稳定性和强度的要求。
当拱圈砌筑完成并达到一定强度后,方可拆除拱架。
常用的拱架有木拱架和土牛拱胎等。
(1)木拱架
木拱架由拱架和支架两部分组成。
拱架多采用扇形,其结构视拱圈的形状和跨度大小而定。
支架分有中间支撑式[图5-21(a)]和无中间支撑式[图5-21(b)]两种。
拱架、支架的糊一般均在加工厂内预制,并试拼、校正各部分尺寸,检查合格后,分别编号,运至现场,再进行安装。
图5-21木拱架(单位:
cm)
(a)有中间支撑式;(b)无中间支撑式
1—梳形木(弧形杆);2—主(支)柱;3—斜撑;4—拉杆;
5—夹木;6—卸落设备;7—牛腿;8—起拱石
1)拱架放样。
制作拱架前,应根据拱圈跨度的大小及拱轴线的线型,放出大样。
放样工作应在放样台上进行,放样台可采用三合土地坪、水泥砂浆地面或用厚木板铺成。
放样比例为1∶1。
大样放好后,要套取各构件的样板。
样板用2cm厚的干杉木刨光板制作。
在样板上注明构件号码、规格、件数和螺栓孔位置等。
然后按照样板加工构件。
在拱架放样时要着重考虑预留起拱度问题。
由于拱圈自重以及拱架受力后的弹性压缩和非弹性压缩等作用,都会使拱圈向下弯沉。
因此在制作拱架时,应将原设计的拱轴线适当提高,以抵消拱圈向下弯沉量。
这种预加高度称为“预留拱度”。
石砌拱拱顶预留拱度δ值约为拱跨度的1/400~l/800,拱圈矢高小者用大值,大者用小值。
两拱脚处的弯沉值为零,拱圈上其他各点的预留拱度δx可近似地按二次抛物线进行分配,即
(5-1)
式中符号见图5-22。
2)拱脚卸落设备。
当拱圈砌好,并达到一定强度后,方可拆卸拱架。
为了使拱圈不致骤然受力,在拱架与支架之间应设置卸落设备。
常用的卸落设备如图5-23所示。
图5-22拱架预留拱度放样坐标图图5-23拱架卸落设备
(a)木楔;(b)组合木楔;(c)砂筒
1—顶心木;2—金属筒;3—泄砂孔;4—垫板
木楔用于跨度20m以下的拱架。
木楔用硬木做成,两块木楔接触面的斜度为1∶6~1∶10,表面要刨光。
组合木楔卸落时,只要将螺帽拧松,轻轻敲击,拱架即随之下落,可用于跨度小于40m的拱架。
砂筒内装干净干砂,卸落时,拧去孔塞放出砂子,拱架即慢慢降落、砂筒的承载能力较大,可用于跨度40m以上的拱架。
3)拱架安装。
在安装拱架之前,应在已装好的卸落设备上进行抄平,调整各点标高使之与设计相符。
然后按各杆件的编号,由下而上进行安装或整片吊装。
各节点应安装牢固,接触紧密。
如有缝隙,须用硬木片塞紧,并须经常校正拱圈的中心线。
4)拱架拆卸。
拱架的拆卸时间,应根据跨度大小来决定。
自拱顶合拢时算起,跨度在20cm以下者,须经15~20d才能拆卸;跨度大于20m的拱圈,须经30d才能拆卸。
如温度低于15℃时。
还应适当延长。
拆卸前须将拱因两侧的墩台砌到全部高度,拱座两边的空隙应填土夯实。
多孔石拱拆除拱架时,应考虑拱圈设计是单孔存在还是多孔存在。
单孔存在者可以逐孔拆除;多孔存在者,对其多孔存在的一组,应同时拆除。
拱架拆卸之前,上部砌体的重量绝大部分由