第一篇:什么是3D打印技术?其在建筑工程中应用的前景如何?
什么是3D打印技术?其在建筑工程中应用的前景如何?
一、3D打印是什么
3D打印技术是一种快速成型技术,以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,用过逐层打印的方式来构造物体。
它与普通打印工作原理基本相同,只是打印材料不同。普通打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层一层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。
常用的3D打印材料有尼龙材料、石膏材料、金属材料、合金材料、及橡胶类等。
二、打印过程
先通过计算机软件建模,然后拷贝到3D打印机中,进行打印设置后,就可以把它们打印处理,其工作分解如下:(1)三维设计
先通过计算机软件建模,再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面,即切片,从而指导打印机逐层打印。(2)切片处理
打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。
传统制造技术(如:注塑法)虽然可以较低的成本大量制造聚合物产品,但是3D打印技术则可以更快,更有弹性以及更低成本的办法完成数量相对较少产品。这种技术的特点使其可以造出任何形状的物品。
三、应用领域
3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
四、在建筑工程中的应用前景
(一)已有应用举例
1、上海张江高新青浦园区,10幢3D打印建筑是用建筑垃圾制成的特殊“油墨”“打印”的建筑墙体,作为办公用房使用,仅花费24小时。
2、在荷兰首都阿姆斯特丹,采用可再生的生物基材料为建筑材料的全球首栋3D打印房屋“运河住宅(Canal House)”,有望3年内完工。
(二)发展前景展望 1、3D打印技术与BIM技术的融合
参数化设计、异形建筑形体或局部复杂,用传统的设计软件、图纸、施工技术难以精确表达。BIM(建筑信息模型)的逐渐应用,相信电脑中的建筑模型完全可以与3D打印机衔接。随着3D打印技术的发展,可打印材料增加、可打印体量变大和成本降低,可以直接打印出建筑装饰构件,再运输到施工现场安装拼接。甚至可以打印具有足够强度的结构构件。2、3D打印技术与建筑设计方案投标业务的结合
通过3D打印技术制作建筑全景式模型,比如可以随意转换组合的模型。这样做的优点在于,你只需要通过不同的组合来改变设计规划,不需要反复从头开始。随着建筑项目进度的不断深入,3D模型的性质也变了。之前已经确定了初步的宏观想法,紧接着便要优化细节了。室内设计往往涵盖了硬件、表面材料和装饰材料。设计师通常需要使用3D打印机制作出1:1的等比例的专门设计的室内特征模型,作为向客户展示并确认设计。3、3D打印技术可以打印门把手、花饰及其它建筑内的固定装置物,创造出独特的物件。可以应用于复杂造型的装饰饰面,将三维设计图输入计算机,利用打印技术解决复杂造型的成型问题。
4、大型单独装饰构件采用3D打印技术节约成本,避免安装、加工等复杂的工序。针对室内设计装饰工程中的屏风、隔断、双曲或多曲壳体装饰面等,减少骨架、面层等多工序施工,实现曲面顺滑,无接缝。
5、利用3D打印的特点,针对工期要求高的工程,大大缩短施工工期。
6、新技术运用于装修行业中,实现科技带动发展的目标。
五、3D打印技术的优点
1、制造复杂物品不增加成本; 物体形状越复杂,制造成本越高。对3D打印机而言,制造形状复杂的物品成本不增加,制造一个华丽的形状复杂的物品并不比打印一个简单的方块消耗更多的时间、技能或成本。制造复杂物品而不增加成本将打破传统的定价模式,并改变我们计算制造成本的方式。
2、产品多样化不增加成本。
一台3D打印机可以打印许多形状,它可以像工匠一样每次都做出不同形状的物品。传统的制造设备功能较少,做出的形状种类有限。3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本,一台3D打印机只需要不同的数字设计蓝图和一批新的原材料。
3、无须组装3D打印能使部件一体化成型。
传统的大规模生产建立在组装基础上,机器生产出相同的零部件,然后由机器人或工人组装。产品组成部件越多,组装耗费的时间和成本就越多。3D打印机通过分层制造可以同时打印一扇门及上面的配套铰链,不需要组装。省略组装就缩短了供应链,节省在劳动力和运输方面的花费。供应链条越短,污染越少。
4、零时间交付可以按需打印。
可以根据客户要求使用3D打印机制造出特别的或定制的产品满足客户需求,所以新的商业模式将成为可能。如果人们所需的物品按需就近生产,零时间交付式生产能最大限度地减少长途运输地成本。
5、设计空间无限。
传统制造技术和工匠制造的产品形状有限,制造形状的能力受制于所使用的工具。3D打印机可以突破这些局限,开辟巨大的设计空间,甚至可以制造目前可能只存在于自然界的形状。
6、减少废弃副产品与传统的金属制造技术相比,3D打印机制造金属时生产较少的副产品。
六、结束语
随着3D打印技术的日趋完善,必定会深入到各行各业中,从而也会改变整个建筑业的工艺技术和发展方向。也许那时,人们将不再需要工厂,每个项目都将拥有一个由打印机组成的制造厂,制造所需的结构或构件,完成整个建筑结构及装饰装修工作。因此,重视科技发展方向才能更好的把握未来。
第二篇:3D打印技术在建筑工程领域的应用前景
3D打印技术在建筑工程领域的应用前景
科技改变生活,科技提高效率,科技创造价值。随着科技进步,如今越来越多的新技术、新工艺、新材料被应用到建筑工程领域,极大地提高了工程建设的质量和效率。3D打印技术正是科技发展的产物,自打其研制诞生以来,就不断地吸引人们的眼球,受到各行各业的广泛关注,打印食物、打印机械零件甚至打印手枪等不一而足。3D打印技术先后进入了牙医、珠宝、医疗行业,人们希望利用3D打印等先进制造技术快速制产品,借此提升执行任务的速度并降低成本,3D打印技术未来应用的范围会越来越广。如今也有建筑工程人员将这项技术应用到建筑领域,并取得了一定成效。
一、3D打印技术
(一)3D打印技术的概念。我们都知道文字图片打印机,它们是平面的二维打印,3D打印就是在普通的二维打印的基础上再加一维。与普通打印机工作原理基本相同,区别在于只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂以及尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、镀银、镀金、橡胶类材料等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料。3D打印机工作时先像普通打印一样,在一个平面上将塑料、金属等粉末状材料打印出一层,然后再将这些可黏合的打印一层一层的粘起来。通过每一层不同的“图形”的累积,最后就形成了一个三维物体。就像搭积木一样,一层一层的累积起来后,就完成了一个设计好的立体的样子。3D打印技术就是快速成形技术的一种,它运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过一层又一层的多层打印方式,来构造零物件。模具制造、工业设计常将此技术用于建造模型,现在正向产品制造的方向发展,形成直接数字化制造。
(二)3D打印技术的现实意义。首先,大幅度提高工作效率。根据模型的尺寸以及复杂程度,传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天,而用三维打印的技术则可以将时间缩短为数个小时,开辟了快速成型的新途径。其次,降低成本。传统的制造技术如注塑法可以降低成本大量制造聚合物产品,而三维打印技术则可以以更快、更有弹性以及更低成本的办法生产数量相对较少的产品。再次,打印的物品逼真。因为3D打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够,并且是三维的,所以打印出发产品例如模型十分逼真。今天的3D打印能复制出与原物一模一样的实物出来。最后,给设计者带来更多的想象空间。
二、3D打印技术在建筑领域的应用
(一)建筑设计领域应用
3D打印实际就是快速成型技术的应用,快速成型技术是特种加工技术中具有代表性的一种,它是集数控、机械CAD/CAM技术、激光加工、新材料科学等多种新型技术为一体的新技术。由于3D打印成品的可塑性非常强,从二维到三维,3D打印可以精确到600dpi,每层0.01毫米的厚度,几乎任何复杂的结构
都可以轻松打印出来,于是许多建筑设计师将该技术用于建筑与市政布局模型、工业设计的快速成型。
以往建筑设计师制作模型和3D效果图都是手勾草图,现在,3D打印提供了一种与传统的3D效果图、建筑模型等建筑造型表现方式不同的、全新的操作模式,它将让模型作为建筑师矫正设计的手段这一初衷获得新生。整个建筑模型制造过程分为三个阶段:拍照、建模、打印。这种操作方式比用软件画图、按照图纸仿形雕刻更精确、更快捷。
(二)建筑市场开发应用
1.建设方案初始设计阶段。我们知道通过看2D图想象3D空间确实比较困难,需要有丰富的空间想象力。3D打印模型在这一点不仅非常有用,而且还可以有效传达想法,根据各方讨论意见随时改变。例如在做城市综合体、交通综合体等这种大体量建筑群开发初始阶段,就需要研究这些综合体建成后会对周围的建筑和城市空间有何影响。最好的、最有效的做法就是给出模型,用以直观真实的展现建成后的情景,3D打印机具有这方面的极大优势。
2.建设提交方案成果阶段。建筑工程每个设计阶段的任务终将形成一个连贯一致的设计,包括方案、成本、准则等所需要求。如果用3D模型完成空间、环境设计,就相当一个缩微版的建筑与环境原型再现,必然会得到建设方和公众的接受,也可避免因为设计者的疏忽造成的失败建筑。
3.项目技术设计和营造阶段。随着建筑项目的开展,3D打印模型的辅助设计功能也随着改变,转向项目的技术设计和细部处理、风格展现,比如内饰、外饰的材料、风格、空间内部的陈设和装饰物品,使之更加深化细致。
4.建设项目成果展示。3D打印模型不仅是设计过程和项目施工过程中所用的工具,也可作最终展示。设想在一间设计公司的展厅内,陈列着这家公司完成的许多项目缩微模型,他们就是窗外真实城市景观的真实再现,这些模型就能赢得潜在客户的信任,给设计者带来新的收益机会。
(三)在建筑构件方面的应用。如今有一些建筑师将3D打印技术应用于建筑构件。起初,建筑师采用SLS(选择性激光烧结)3D打印技术按照设计的尺寸分段打印各个节点,然后将其组装起来。SLS3D打印技术能够满足建筑所需要的美学和结构方面的需求。
(四)在制造实体建筑方面的应用。也就是用3D打印技术来盖房子。采用的方法是分段打印组装方式,即建筑模块化,在工厂里每块打印好,最后一起现场组装。与建设传统房屋一样,打印房子之前首先需要打下地基;接着,打印机根据图纸打印墙体结构,同时预留“梁”与“柱”浇筑的空间;最后,在预留空间置入钢筋、灌注混凝土,在墙体的中空部分填充保温材料。这种打印实体建筑在我国也有案例,肉眼观察,这些3D打印房与普通房屋有着明显的区别:它们的墙体有着类似雕饰的纹路,或横向或纵向,而整体效果宛如制作奶油蛋糕时挤出的奶油被一层一层堆叠起来。
三、3D打印技术在建筑工程领域的应用前景分析
3D打印技术在建筑工程领域的应用还有较长的路要走,特别是在实体建筑打印方面还面临诸多挑战。
首先,打印材料的限制。3D打印机使用的是真实的金属、陶瓷、塑料、尼龙玻纤等材料,虽然可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印,但打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。另外,打印机也还没有达到成熟的水平,无法支持日常生活中所接触到的各种各样的材料。虽然研究者们在一些打印材料上已经取得了一定的进展,但除非这些进展达到成熟并有效,否则材料依然会是3D打印的一大障碍。
其次,打印机器的限制。3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平,几乎任何静态的形状都可以被打印出来,但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。但最基本的困难在于尺寸。2维打印大家都常用,一个最根本的常识就是,输出尺寸越大,打印机本身就越大,那么打印机的喷头活动范围要能够覆盖全幅的输出尺寸,那么必然会大一圈。在3维打印领域,这意味着:如果打印住宅则打印机需要比你的住宅大一圈。机器越大越难制造,更重要的是机器越大,打印精度和打印速度就会越差。所以现阶段解决3d打印房屋的一些基本问题:材料,控制,精度等。
再次,3D打印建筑的安全问题。一方面,3D打印技术能否把房屋的梁体、墙体和柱体做到和传统行业一样坚固,还有待检验。另一方面,建筑的抗震性。现在一般使用超轻的全新材料,打印的房子自重会小于传统房屋,抗震性也就更好,但如果打印房的自重大于普通房屋,抗震性的问题就值得考虑了。再一方面,建筑的耐撞击性,不管怎样由于材料的关系,打印的建筑的耐撞击性可能不如传统房屋。国家尚未对3D打印建筑出台相关标准,这使得3D打印房的安全性、抗震性等性能无法得到检验。
因此,短期内,3D打印技术不可能完全替代传统建筑方式。一种较大的可能是新技术与传统工艺互为补充,在钢筋混凝土结构的基础上结合3D打印技术,建造一些科幻建筑、概念建筑等。但在设计体系、模型制作、钢筋混凝土很难塑造的个性的效果方面,3D打印却能发挥不可替代的作用。
第三篇:防水材料在建筑工程中的应用
防水材料在建筑工程中的应用
【摘要】本文通过对不同防水材料的自身性能、施工工法、适用范围等进行详细说明。概述不同防水材料在屋面、地下、卫生间工程施工中的实际应用。防水材料分为沥青防水材料、防水卷材、防水涂料、刚性防水材料等;防水卷材分为SBS、APP改性沥青防水卷材,聚乙烯丙纶涤纶、PVC、TPO高分子防水卷材,自粘复合防水卷材等;防水涂料分为JS聚合物水泥基防水涂料、聚氨酯防水涂料、水泥基渗透结晶型防水涂料等;刚性防水材料分为防水混凝土、防水砂浆等。
【关键字】防水、防水材料、屋面、地下、卫生间、防水卷材、防水涂料 建筑防水是建筑工程中的重要分部工程,是保证建筑物和构筑物不受水侵蚀,内部空间不受危害的专门措施,在整个建筑工程中占有重要的地位。防水材料是土木工程防止水透过建筑物结构层而使用的一种建筑材料。它是保证房屋建筑能够防雨水、地下水与其他水分渗透的重要组成部分,是建筑工程上不可缺少的主要材料。
防水材料分为沥青防水材料、防水卷材、防水涂料、刚性防水材料等。
一、沥青防水材料
沥青是具有多种高分子碳氢化合物的复杂化合物,具有较强的粘结特性及较好的塑性。常温下呈固体、半固体或黏性液体状态。颜色为黑色或黑褐色,能溶于汽油、煤油、苯等有机溶剂中。
沥青具有良好的耐水性能,广泛的应用于地上、地下防水防潮工程中。沥青是生产沥青基防水材料、高聚物改性沥青防水材料的重要原料,同时沥青还具有耐化学腐蚀性能,是良好的防腐材料。
二、防水卷材
防水卷材是指以原纸、纤维毡、纤维布、金属箔、塑料膜、纺织物等材料中的一种或数种复合为胎基、浸涂石油沥青、煤沥青及高聚物改性沥青制成的或以合成高分子材料为基料,加入助剂及填充料经过多种工艺加工而成的、长条形片状成卷供应并起防水作用的产品。
防水卷材分为SBS、APP改性沥青防水卷材,聚乙烯丙纶(涤纶)防水卷材,PVC、TPO高分子防水卷材,自粘复合防水卷材等。
(一)SBS、APP改性沥青防水卷材
SBS改性沥青防水卷材是以SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)热塑性弹性体改性沥青为浸涂材料,以优质聚酯毡、玻纤毡、玻纤增强聚酯毡为胎基,以细砂、矿物粒料、PE膜、铝膜等为覆面材料,采用专用机械搅拌、研磨而成的弹性体改性沥青防水卷材。
APP改性沥青防水卷材是以APP(无规聚丙烯)或APAO、APO(聚烯烃类聚合物)改性沥青为浸涂材料,以优质聚酯毡、玻纤毡、为胎基,以细砂、矿物粒(片)料、PE膜为覆面材料,采用先进工艺精制而成的塑性体改性沥青防水卷材。
SBS、APP改性沥青防水卷材具有不透水性能强,抗拉强度高,延伸率大,耐高低温性能好,施工方便等特点。适用于工业与民用建筑的屋面、地下等的防水防潮以及桥梁、停车场、游泳池、隧道等建筑物的防水。
施工工法主要为热熔法、冷粘法及冷热结合法。
卷材既可单独采用热熔法或冷粘法施工,也可采用冷热结合法即大面积用冷粘法,搭接缝部位用热熔的方法进行施工。
热熔法:用火焰喷枪或喷灯烘烤卷材底面和基层表面,使卷材表面的沥青熔化,边烘烤边向前滚铺卷材,随后用压辊滚压,使其与基层或卷材粘结牢固。
冷粘法:先将胶粘剂均匀涂刷在防水基层和卷材上,稍加凉干后即可粘贴卷材,随后用压辊滚压,把卷材下面的空气挤出,使卷材平整,紧密,牢固地粘贴在基层或卷材上。
(二)聚乙烯丙纶(涤纶)防水卷材
聚乙烯丙纶(涤纶)防水卷材是由线性低密度聚乙烯树脂、抗氧剂、光稳定剂共混,采用挤出、压延,与高强度丙纶(涤纶)无纺布热粘合等工艺生产的新型复合式防水卷材。具有优良的机械强度、抗渗性能、低温性能、耐腐蚀性和耐候性等特点。广泛应用于各种建筑结构的屋面、墙体、厕浴间、地下室、冷库、桥梁、水池、地下管道等工程的防水、防渗、防潮、隔气等工程。
施工工法:
1、基层要求。基层表面应坚实、平整、光滑、无起鼓、干燥,含水率要求在9%以下。
2、粘结剂配制。将高分子专用胶粉放入容器中,加水溶解搅匀,边搅拌边
加普通硅酸盐水泥,至无凝块、无沉淀、无泡沫即可使用。
3、细部节点处理。防水层施工前,应按规范要求做好节点部位(阴阳角、穿墙管、雨水口、檐沟等)的附加层处理。
4、卷材铺贴。卷材施工的粘结层在内侧,铺设方向可根据实际情况确定,铺贴顺序沿排水方向由低处向高处铺设。先预放卷材5-10米,校正方向,调准粘结面,在卷材中间固定好位置,从一端卷至固定处,将粘结剂均匀涂洒在卷材对应的基面上,用刮板刮到3mm厚左右,同时滚放卷材,用刮板轻刮卷材表面,排尽粘结层内的空气和多余水泥浆,按同样方法铺设卷材另一端。铺设下幅方法相同,但要求卷材搭接宽度不能小于100mm。卷材与基面的粘结率应达到90%以上,这是保证工程质量的关键。铺设第二层卷材时应与下层搭接缝错开三分之一幅宽以上。防水层铺设完,应及时对防水层粘结质量做全面检查,发现有划伤、空洞、翘边、空鼓处应立即修补,修补合格后,在所有的接缝处涂刷一层水泥浆,将接缝处封严。
5、质量检验。防水层应粘结牢固、目视无空鼓、无翘边、无损坏,卷材与卷材搭接边应粘结密实、封边严密,卷材边缘及收头部位应密封。
(三)PVC、TPO高分子防水卷材
PVC防水卷材是以聚氯乙烯树脂和增塑剂为主要原料,加入热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂等助剂,采用挤出、压延等工艺生产的一种性能优异的高分子防水卷材。具有拉伸强度大、延伸率高、收缩率小、低温柔性好、使用寿命长等特点。产品性能稳定、质量可靠、施工方便。广泛应用于各类工业与民用建筑、地铁、隧道、水利、垃圾掩埋场、化工、冶金等多个领域的防水、防渗、防腐工程。
TPO防水卷材是用TPO树脂,根据需要加入改性剂(如阻燃剂)、色母进行共混,制造成功的适合屋顶暴露环境的防水卷材。具有超强的耐紫外线、耐自然老化能力,优异的抗穿刺性能,高撕裂强度、高断裂延伸性等特点。主要适用于工业与民用建筑及公共建筑的各类屋面防水工程。
施工工法主要为满粘法、机械固定法、热风焊接法。
1、满粘法。当屋顶倾角过高或圆屋面等对抗风要求较高时,应将PVC、TPO防水卷材与基层之间通过粘合剂进行满粘施工。
2、机械固定法。将PVC、TPO防水卷材使用专用螺钉、垫片、压条以及其
他配件固定在基层(结构层)上,卷材与基层空铺,相邻卷材的搭接应相互交叠,搭接部分应遮盖住金属固定件,经热风焊接法焊接后形成一个整体。
3、热风焊接法。将PVC、TPO卷材层通过专用设备紧密焊接在一起,形成整体化防水。
(四)自粘复合防水卷材
自粘复合防水卷材是以沥青与SBS、TP、浸水剂等助剂反应共混合成高聚物改性沥青基料,配以活性助剂制成的特殊防水胶料,面层覆以聚乙烯膜(铝箔或彩砂)为表面材料,底面采用硅油防粘隔离纸的卷材或两面为硅油隔离纸的双面可粘接的防水卷材为防水层,以聚合物水泥砂浆为粘接层,构成自粘卷材复合防水系统。具有强度高、延伸性强,自愈性好,施工简便、安全性高等特点。广泛适用于工业与民用建筑的室内、屋面、地下防水工程,蓄水池、游泳池及地铁隧道防水工程,木结构及金属结构屋面的防水工程。
施工工法:
1、基层处理。基层应平整、干净、干燥、无灰尘杂物、无凸起物,混凝土裂缝等缺陷应用聚合物水泥砂浆抹平。
2、涂刷基层处理剂。铺贴卷材前,应在基层上均匀涂刷专用基层处理剂。将处理剂充分搅拌后,用喷涂或滚涂的方法均匀地涂刷于基面上,当涂刷的基层处理剂不粘手时即可铺贴自粘卷材。
3、细部节点处理。防水基层与突出表面的烟囱、天窗、女儿墙及管道等相连接的阴阳角与檐口、天沟等相连接的转角处,应先做附加层,卷材裁剪口及收头部位应用密封膏密封。
4、水平面(垂直面)铺贴。铺贴前应先弹好基准线进行定位,然后用Ф30×1500mm的钢管穿过卷材中心的纸芯筒,由两人各持钢管一端,把卷材抬到待铺位置的开始端,并将卷材向前展开500mm左右,剥开此部分的隔离纸对准已弹好的基准线轻轻摆铺,用压辊从卷材中部向两侧辊压,把剥开的隔离纸拉出,卷到已用过的纸芯筒上,垂直面铺贴可依照上述方法自下而上一次铺贴完成。
5、搭接处理。卷材与相邻卷材接缝采用搭接或对接方式,搭接宽度为80mm,将上下卷材搭接部位的表面隔离膜揭除,然后用滚筒用力压实,确保防水卷材之间粘接牢固,当采用对接方式时需用附加封口条密封(宽度120mm),密封时先
将卷材对接缝部位上表面的隔离纸(膜)揭除,再粘贴附加自粘封口条,若搭接部位被污染,须先清理干净。
6、收口处理。在卷材收口处用金属压条固定,然后对卷材上口边缘采用配套密封胶密封。
7、施工检查。检查已铺贴的自粘卷材有无撕裂、破损、气泡、卷边、开口现象。如有缺陷,应在缺陷处切开,排放气泡后,修补切口处并压实。
三、防水涂料
防水涂料在常温下是一种液态物质,将它涂抹在基层结构物的表面上,能形成一层坚韧的防水膜,从而起到防水装饰和保护的作用。
防水涂料分为JS聚合物水泥基防水涂料、聚氨酯防水涂料、水泥基渗透结晶型防水涂料等。
防水涂料在建筑工程中适用于屋面、墙面、地下室等的防水、防潮及较为复杂结构的建筑物表面、沟、槽的维修和翻修防水。
(一)JS聚合物水泥基防水涂料
JS聚合物水泥基防水涂料是以丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯等聚合物乳液和水泥为主要原料,加入填料及其他助剂配制而成,经水分挥发和水泥水化反应固化成膜的双组分水性防水涂料。具有较高的断裂伸长率和拉伸强度,优异的耐水、耐碱、耐候、耐老化性能,使用寿命长等特点。广泛应用于屋面、内外墙、厕浴间、水池及地下工程的防水、防渗、防潮。
施工工法:
1、检查、清理、修补基面,基面应为坚实基体。
2、基面的清理可用冲洗法或清扫法进行。
3、施工基面先进行底涂,然后对排水孔、穿墙管、裂缝、分割缝、阴阳角等节点进行加强处理。
4、当涂刷加筋布粘结层时,一次可按布宽涂刷5~10米长,趁湿立即铺布,用刮板刮平所有褶皱、排除气泡,并使布下的涂料透至布上。施工完毕后,对加筋布进行检查,凡出现褶皱、空鼓均应剪开,并用涂料重新粘好。
5、进行中间层及面层的涂刷直至达到设计要求。
(二)聚氨酯防水涂料
聚氨酯防水涂料以其优异的性能在建筑防水涂料中占有重要的地位,素有“液体橡胶”的美誉。使用聚氨酯防水涂料进行防水工程施工,涂料涂刷后形成的防水涂膜耐水、耐碱、耐久性优异,粘结良好,柔韧性强。广泛适用于屋面、地下室、厕浴间、桥梁、冷库、水池等工程的防水、防潮;亦可用于形状复杂、管道纵横部位的防水,也可作为防腐涂料使用。
施工工法:
1、基层处理。基层应坚实、平整、无灰尘、无油污。
2、细部处理。对阴阳角、管根、裂缝和变形缝等节点部位进行加强处理。
3、涂膜施工。一般涂刷3~4遍,用量2.5kg/m2―3kg/m2,厚度可达1.5mm~2mm。若要提高强度可加一层玻璃丝布。
4、保护层。涂膜防水层表面应按设计要求进行隔离保护,防止破坏涂膜防水层。
(三)水泥基渗透结晶型防水涂料
水泥基渗透结晶型防水涂料是一种刚性防水材料。在水的引导下,以水作载体,借助强有力的渗透性,在混凝土微孔及毛细管中进行传输、充盈,发生物化反应,形成不溶于水的枝蔓状结晶体,结晶体与混凝土结构结合成为封闭式的防水层整体,堵截任何方向的来水及其它液体渗透。具有独特的呼吸、防腐、耐老化、保护钢筋能力。环保、无毒、无公害。施工简单、节省人工等特点。广泛用于隧道、大坝、水库、发电站、核电站、冷却塔、地下铁道、立交桥、桥梁、地下连续墙、机场跑道、桩头桩基、废水处理池、蓄水池、工业与民用建筑地下室、屋面、厕浴间的防水施工,以及混凝土建筑设施等所有混凝土结构弊病的维修堵漏。
施工工法:
1、涂刷法。在准备妥当的混凝土表面,按质量比涂刷或喷涂。
2、干撒法。
在未浇注混凝土前,按定量把该产品撒在垫层上,撒干粉时间为浇注混凝土30分钟前。
在混凝土浇注后未完全凝结前,按定量将该产品撒放在混凝土表面,然后将混凝土表面压实。
四、刚性防水材料
刚性防水材料通常指防水砂浆与防水混凝土,俗称刚性防水。它是以水泥、砂、石为原料或掺入少量外加剂(防水剂)、高分子聚合物等材料,通过调整配合比,抑制或减少孔隙率,改变孔隙特征,增加各原材料界面间的密实性等方法配制成的具有一定抗渗能力的水泥砂浆、混凝土类防水材料。通常用于地下工程的防水与防渗。
(一)防水混凝土
防水混凝土是以调整混凝土的配合比、掺外加剂或使用新品种水泥等方法提高自身的密实性、憎水性和抗渗性,使其满足抗渗压力大于0.6MPa的不透水性混凝土。具有节约材料,成本低廉,渗漏水时易于检查,便于修补,耐久性好等特点。主用适用于一般工业、民用及公共建筑的地下防水工程。
施工工法:
防水混凝土兼有结构层和防水层的双重功效。其防水机理是依靠结构构件(如梁、板、柱、墙体等)混凝土自身的密实性,再加上一些构造措施(如设置坡度、变形缝或者使用嵌缝膏、止水环等),达到结构自防水的目的。
(二)防水砂浆
防水砂浆是通过严格的操作技术或掺入适量的防水剂、高分子聚合物等材料,提高砂浆的密实性,以达到抗渗防水目的的一种刚性防水材料。具有操作简便,造价便宜,易于修补等特点。仅适用于结构刚度大、建筑物变形小、基础埋深小、抗渗要求不高的工程,不适用于有剧烈振动、处于侵蚀性介质及环境温度高于100℃的工程。
施工工法:
1、利用高压喷枪机械施工的防水砂浆,这种砂浆具有较高的密实性,能够增强防水效果。
2、应用人工抹压的防水砂浆,这种砂浆主要依靠特定的某种外加剂,如防水剂、膨胀剂、聚合物等,以提高水泥砂浆的密实性或改善砂浆的抗裂性,从而达到防水抗渗的目的。
对防水材料的科研方向,国家已做出规划。“十二·五”期间至2015年,建筑防水材料的研发将向节约资源,保护生态环境;降低能耗,降低成本;提高功
能与质量的方向发展,随着建筑业的发展,将为建筑防水材料的发展提供广阔的市场前景。
参考文献
1、建设行业职业技能培训教材编委会编.《防水工》.北京:中国计划出版社,2007
第四篇:新型材料在建筑工程中的应用
新型材料在建筑工程中的应用
摘要:随着我国经济的发展和人民物质生活水平的提高,新型建材及制品有了良好的发展机遇和广阔的市场空间。经过发展,我国新型建材及制品工业基本上经历了一个从无到有、从小到大的发展过程,在全国范围内形成了一个新兴的产业。发展新型建筑材料是发展壮大建筑建材支柱产业,进行产业结构调整,培育新的经济增长点,实现可持续发展战略的重要举措。本文首先概述新型建筑材料在基础中种类及特征,其次分析了新型建筑材料行业的发展状况,进而阐述了发展新型建材发展新型节能建材的意义,最后对新型建筑材料的发展趋势进行展望,以及提出发展对策。
关键词: 新型建筑材料;基础工程;高性能;混凝土; 绪论 1.1 概述
建筑材料是建筑工程的基础,建筑材料工业是国民经济的重要基础工业之一,它用量大,经济性强,直接影响工程的总造价。一般住宅类建筑工程的材料费用约占到总造价的50%以上,具有相当大的比例;而且建筑材料的品种和质量水平制约着建筑与结构形式和施工方法。此外,建筑材料直接影响土木和建筑工程的安全可靠性、耐久性及适用性(经济适用、美观、节能)等各种性能。因此,新型建筑材料的开发、生产和使用,对于促进社会进步、发展国民经济具有重要意义。
我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的,从l979-2012年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过30多年的发展,我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程,在全国范围内形成了一个新兴的行业,成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。目前, 全国新型建材企业星罗棋布在市场需求的带动下, 已经形成了全国范围的新型建材流通网;大部分国外产品我国已能生产,星级宾馆所需的新型建筑材料国内已能自给;不同档次、不同花色品种装饰装修材料的发展, 为改善我国城乡人民居住条件、改变城市面貌提供了材料保证。我国已经形成了新型建材科研、设计、教育、生产、施工、流通的专业队伍。
1.2 发展新型建筑材料的意义 发展新型建材、推广节能建筑是保护耕地资源的需要。中国房屋建筑材料中70%是墙改材料,其中粘土砖仍占据主导地位,而生产粘土砖的粘土资源则又是相对较优质的粘土。从中国耕地资源条件看,全国耕地只占土地面积的13%,目前人均耕地1.43亩,为世界平均值的约1/3。耕地资源紧张,且优质耕地少,后备资源严重不足已是不争事实。开发建材新产品,为推广节能建筑开辟了一条可行之路。
发展新型建材、推广节能建筑是缓解能源紧张的需要。建材工业是和建筑业密不可分、相互依存的行业,两者已一并列入国民经济发展的支柱产业。从市场角度看,建筑业是建材业的最终用户,建材行业产品的77.3%用于建筑业。目前,中国每年建成的房屋面积高达16亿-20亿平方米,但新建筑中95%以上仍属于高耗能建筑,单位建筑面积采暖能耗为气候相近发达国家的3倍左右,中国建筑能耗已占全国能源消耗的近30%。如果建筑节能工作仍维持目前状况,到2020年建筑能耗将达到10.89亿吨标准煤,仅空调高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷发电。因此,大力发展建筑节能刻不容缓。
发展新型建材、推广节能建筑是改造传统建材和建筑的重要前提。以矿业加窑业为产业特征的传统建材业,目前尚属资源、能源消耗型产业。中国建材行业万元产值耗煤2.7吨、消耗矿山资源逾100吨,是发达国家平均水平的1.5倍-2倍;年能源消耗总量为2.4亿吨标准煤,矿产资源消耗近40亿吨,居全国各行业前列。就总量平均而言,主要建材产品单位能耗高于世界先进水平150%。目前,煤、电、油以及原材料的紧张已成为制约行业发展的突出问题。如何减少能源和资源的消耗,最大限度地提高能源和资源利用效率,同时减排降污,保护环境,使建材产业和建筑业成为节能、节水、节材、节地的可持续发展的现代化产业,已成为各级政府需要认真研究和解决的一个重要课题。在基础工程中新型建筑材料应用
2.1 几类混凝土在基础建筑工程中的应用(1)高强混凝土。在混凝土高强度化的应用中,高强预应力混凝土管桩(简称PHC 管桩即高强混凝土)就是在基础工程中的应用的建筑材料之一。PHC 管桩生产采用掺高效减水剂、强制搅拌、高速离心和“蒸养-压蒸”二次养护方式,桩身混凝土强度等级超过C80,具有强度高,单桩承载力大,耐打性好,设计选用灵活方便,成桩质量可靠,对桩端持力层起伏变化较大的地质条件适应性强,施工速度快,检测时间短,监理方便,现场管理简单,综合经济效益指标好等优点,在许多工程中得到了成功应用。
(2)纤维混凝土。纤维混凝土是一种新型的多相复合建筑材料,它通常根据工程结构不同及使用环境和条件在水泥基体中掺入钢纤维、玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维、聚丙烯纤维、高密度聚乙烯纤维、尼龙纤维等材料,以改善并提高混凝土的抗裂、抗拉、抗弯强度和抗渗防水性能,增强其抗冲击及抗震能力,已受到工程界的极大关注并在不断的工程实践过程中得到越来越多的肯定。
(3)混凝土膨胀剂。混凝土膨胀剂(简称UEA)是由硫铝酸钙熟料或硫酸铝熟料、天然明矾石和石膏共同磨细而成的一种特殊外加剂。它内掺(替换水泥率)6%-12%于混凝土中拌制成的补偿收缩混凝土,具补偿收缩、强度、抗渗和抗冻性能良好的优点。灌注桩膨胀剂(简称PEA),是由铝酸盐、硫酸铝盐、石膏和有机外加剂磨制而成的粉状物。PEA 掺入水泥后,由于水化作用形成大量的膨胀性结晶水化物-钙矾石,使混凝土产生体积膨胀。通过混凝土桩径向膨胀作用,提高了桩与土层的摩擦阻力。而PEA 桩的竖向膨胀作用,也提高了桩尖的极限强度。这一径向和竖向膨胀综合效应,使PEA 桩垂直和水平承载能力都得到提高。水泥中掺入20-25%的PEA, 单桩承载力提高25%-35%.基础工程的实践证明采用PEA 桩能节省投资,大大缩短桩基工工期,同时可节省工程用电、用水,具有显着的社会和经济效益。
(4)喷射混凝土。喷射混凝土是将水泥、砂、石和外加剂(速凝剂、粘稠剂)按一定比例拌合后装入喷射机中,借助压缩空气吹至喷嘴处与水混合,然后喷向岩壁并在短时间内与岩壁粘结的一种混凝土支护结构。采用喷射混凝土护壁由于不需支设模板,工艺简单,施工方便,工期短,经济效益显着。
(5)高性能混凝土。高性能混凝土是指采用普通原材料、常规施工工艺,通过掺加外加剂和掺合料配制而成的具有高工作性、高强度、高耐久性的综合性能优良的混凝土混凝土而成的具有高工作性、高强度、高耐久性的综合性能优良的混凝土。高性能混凝土的拌合料呈高塑或流态、可泵送、不离析,便于浇筑密实; 在凝结硬化过程中和硬化后体积稳定,水化热低,不产生微细裂缝,徐变小,并同时具备低成本经济合理性。
2.2 化学灌浆材料 在基础建筑工程中的应用化学灌浆是岩石工程补强加固手段之一。常用的化学灌浆材料除传统类型外出现了诸如甲凝、甲氰凝和环氧-聚氨酯、丙烯酸酯-聚氨酯等互穿网络灌浆材料,其中甲基丙烯酸酯系列是我国独创。目前研制的中化-798 浆材,冲破国际上认k<10-6cm/s 地层不能进行渗透灌浆的灌浆禁区,而且注入k =10-8cm/s 的地层,为国内外处理低渗透性软弱岩土地层的化学灌浆技术开创了新局面。
2.3 粉煤灰砖及粉煤灰拌合物 在基础建筑工程中的应用该产品以粉煤灰、胶凝材料(石灰、石膏、水泥等)为主要原料,掺加适量的外加剂、集料等,经坯料制备、振动压制成型,常压或高压蒸汽养护而制成的实心砖,是替代实心粘土砖较为理想的一种新型墙体材料。粉煤灰是由燃煤热电站烟囱收集的灰尘,其颗粒一般比水泥还细,含有大量的球状玻璃珠,同石灰、水泥、砂石、土等亲合性好,它们的拌合物是优良的地基与基础工程材料,已在水利、道路、建筑工程中得到广泛应用。
(1)粉煤灰中的SiO2、Al2O3酸性氧化物与石灰消解后生成的Ca(OH)2发生反应,生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等胶凝物质,并逐渐硬化产生强度,用以加固地基和作基础垫层,在多个工程实践中得到成功应用。
(2)二灰砂桩。用粉煤灰、石灰、砂和多种外加剂制成的灰土桩,处理新填土地基,提高了地基承载力,减少变形量,具有明显效果。
(3)二灰沥青混凝土。美国摩尔顿郡修建海布郎公路时,在拌制沥青混凝土时掺入3.5%的消石灰和8%的C 级粉煤灰(高钙灰),使混凝土的强度提高60%-80%,若先拌合石灰,陈化24 小时后再掺入粉煤灰,混凝土的强度可提高1 倍以上。
(4)粉煤灰混凝土。研究表明掺有 高效减水剂的混凝土,当拌合物的水灰比为0.3 或者更低时,使用粉煤灰取代60%的水泥拌制的混凝土,不仅具有强度与耐久性优异的特性,同时混凝土的弹性模量、徐变、干缩和冻融性能亦均与普通混凝土相当。另外,这种高掺量粉煤灰混凝土抵抗氯离子渗透的能力较强。
(5)CFG 桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,这种桩的骨料仍为碎石,用掺入石屑来改善其颗粒级配,掺入粉煤灰来改善混合料的和易性,并利用其活性减少水泥用量。由于它与周围被挤压的土壤共同承受上部传来的荷载,故又称为CFG 桩复合地基。与碎石桩相比,CFG 桩承载力提高幅度较大(与素混凝土桩相近),且具有可调性,并可有效减少变形。CFG 桩处理费用比素混凝土桩节约20%-30%,且利用了“二废”(即粉煤灰和石屑),具有较好的经济效益和社会效益。
(6)水泥粉煤灰钢渣桩(简称CFS 桩)在湿陷性黄土地区已被积极应用与推广,并在武汉某热轧厂板坯库车间人工填土地基中得到了成功应用。CFS 桩的作用机理主要是通过挤密、桩体分担荷载作用来提高地基承载力及减小变形。此外,粉煤灰、石灰和水泥掺合在一起的“三灰”基础,粉煤灰、石灰混合料中掺入土的“二灰土”垫层和“二灰土”桩,粉煤灰、石灰、碎石或硬质矿渣等拌合在一起的“二灰渣”等粉煤灰拌合物在地基基础中均得到了成功的应用。在基础工程中新型建筑材料发展的趋势
随着经济的发展和人民物质生活水平的提高,城乡建筑迅速增加,因而建筑材料问题已 越来越被社会各界所重视,已成为当今社会广泛关注的一个重要主题。3.1 绿色建材应成为基础工程材料
一是节约资源型,如粉煤灰拌合物是尽量降低天然资源消耗,充分利用工业废料作为原材料的绿色建材。二是低能耗型,如用粉煤灰等工业废渣代替粘土砖,生产相当于1000 亿块实心粘土砖的新型墙体材料,可消耗工业废渣7000 万吨,节约耕地3 万亩,节约生产能耗100 万吨标煤,达到节能利废、节约资源、保护环境的目的。三是无公害型,如国内研制成功了T31,810,X89,CD 等毒副作用较低的一批环氧浆材改性胺类固化剂,无溶剂型环氧浆材、LW、HW 等 水溶性聚氨酯浆材等低污染或无污染的新型建材。四是可回收利用型,环保泥浆是一种高分子聚合物所组成的高浓缩性乳液稳定液,用于地下连续墙或桩基施工,具有稳定沟槽的功能,可取代传统的膨润土。
3.2 复合建材是基础工程材料发展的必然趋势 复合建材是由两种或两种以上不同材料,通过一定的加工工艺合成一体的功能材料。现代建材大多数是复合建材,如PHC 管桩、粉煤灰拌合物、纤维混凝土等都是复合建材。复合建材吸取了单一质建材的材性优势和组合建材优势互补的优点,根据使用功能的要求,选择合适的材料,通过物理或化学的手段,使不同材料复合成一种新的整体材料,既能使材料的特性得到充分发挥,又能合理地做到优势互补。如纤维混凝土中纤维的掺入可以提高混凝土的抗拉及抗冲击性能,并能有效改善混凝土的脆性,使材料更能适应时代的要求。以水泥、粉煤灰、石屑等材料构成的低强度桩为“复合地基”技术的开发,为我国地基处理技术开辟了新领域,填补了天然地基与桩基之间的空白。
3.3 新型建材品种的增加促进基础工程技术的发展 目前,新型建材的品种和产量正在以前所未有的速度发展,基础工程若能有效地利用性能优良的新型建材必将推动基础工程新技术、新工艺的发展。水泥工业在我国建材行业中能耗最大,因此要大力发展生态水泥。所谓生态水泥就是广泛利用各种废弃物,包括各种工业废料、废渣及城市垃圾为原料制造的一种生态建材。这种水泥能够降低废弃物处理的负荷,既解决了废弃物造成的污染,又把生活垃圾和工业废弃物作为原材料,变成了有用的建设资源,从而降低了生产成本。生态水泥的主要品种有:环保型高性能贝利特水泥,低钙型新型水硬性胶凝材料,碱矿渣水泥等。粉煤灰是燃煤发电场的废弃物,由于其具有轻质多孔的特点和潜在的水硬性,可以作为多种建材的生产原料。开发粉煤灰建材不仅可以解决能源和资源问题,同时解决了这种工业废弃物造成的污染问题。今后在粉煤灰综合利用方面,需要重点开发研究的前沿技术课题有:大掺量粉煤灰制品;各种免烧结、免蒸养自然养护工艺的粉煤灰砖制品和粉煤灰陶粒等。结论 新型建筑材料代表了建筑材料的未来发展方向,符合世界发展趋势和人类发展的需要。回顾过去,我国新型建材及制品工业有了较大的发展;展望未来,我国新型建材及制品既面临机遇,也面临挑战。未来新型建筑材料将全面普及到建筑业的方方面面,成为时代的需求,是未来建筑行业发展的新的技术风向标。其光辉的前景已经展现在我们的面前。只要加强领导,坚定信心,增添措施,我国新型建材及制品工业一定会快速发展,真正成为我省新的经济增长点,为我国国民经济的发展和人民生活水平的提高作出更大贡献。
参考文献
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第五篇:安全行为科学在建筑工程中应用
安全管理科学在建筑工程中应用
姓名:陈松 学号:05109230 专业:土木工程(民用)
摘 要:安全问题是工程建设的一个重大问题,需要在建筑工程中引入安全管理科学的指导,依据建筑工程安全问题和安全事故问题,提出了加强当前建筑工程中安全管理科学在建筑工程中的几点建议,目的是为了进一步预防和有效管理建筑工程项目,完善建筑工程中的安全管理措施。
关键词:建筑工程;安全管理;科学管理
建筑业的生产活动危险性大,不安全因素多,是事故多发行业。近几年我国建筑业的死亡率是所有工业部门中仅次于采矿业的最高的行业,损失巨大,令人痛心。现在需要应用科学的现代企业安全管理模式,不断提高安全管理水平,真正把安全管理工作做好。因此,做为建筑企业,应认真研究建筑业安全管理的现状,树立新的安全管理的理念。
一、建筑业项目安全管理的现状
(一)建筑业的安全事故绝大部分发生在施工现场,可以说,施工项目是事 故发生的发源地。
因此,我们必须对我们的项目安全管理模式是否满足安全管理科学的需要、是否符合项目管理的特点、是否满足国家和行业法律、法规的要求进行认真分析,从而,达到改进或更新项目安全管理模式的目的。
(二)安全事故的原因分析
1.人的不安全管理,是事故的直接原因。
所谓人的原因,是指由于人的不安全管理导致在生产过程中发生的各类事故。人在生产活动中,具体不安全管理有:操作错误(启动操作不给信号、忘记关设备)、奔跑作业、送料过快、以不安全的速度作业;使用不安全设备;用手代替工具操作;物体的摆放不安全;冒险进入危险场所;在起吊物下停留作业;机器运转时加油、清洁、修理;有分散注意力的行为;未使用防护用品;不安全着装;工作时说笑打闹、带电作业等。
2.物(设备)的不安全状态,也是事故的直接原因。
对建筑行业来说,“物”包括施工过程中所涉及的设备、材料、半成品、燃料、施工机械、机具、设施等。不安全的情况有:施工电梯的限位失灵,造成冒顶;塔吊的钢丝绳脱丝;未及时更换,造成钢丝绳断裂,掉物坠落;电锯等用电设备电线老化,造成电线失火等。
I
3.不良的生产环境对人的行为和物的状态产生负面影响。
事故的发生都是由于人的不安全管理和物的不安全状态直接引起的。但不考虑客观的情况而一概指责施工人员的“粗心大意”、“疏忽”也是片面的,有时甚至是错误的。还应当进一步研究造成人的过失的背景条件,即不安全环境,如照明光线过暗或过强导致作业现场视物不清;作业场所狭窄、杂乱;地面有油或其他影响环境的东西等。与建筑行业紧密相关的环境,就是施工现场。整洁、有序、精心布置的施工现场,事故发生率较之杂乱的现场肯定低。到处是施工材料、机具乱摆放,生产及生活用电私拉乱扯,不但给正常生产、生活带来不便,而且会引起人的烦躁情绪,从而增加事故隐患。当然,人文环境也是不能忽略的。如果某企业从领导到职工,人人讲安全,重视安全,逐渐形成安全氛围,更深层次地讲,就是形成了企业安全文化,那么这个企业的安全状况肯定良好。
4.管理的欠缺是事故发生的重要因素,有时甚至是直接的因素。
人的不安全管理和物的不安全状态是事故发生的直接原因,都与管理有直接的关系,因此,管理不善是造成安全事故的间接原因。人的不安全管理可以通过安全教育、安全生产责任制以及安全奖惩机制等措施减少甚至杜绝。物的不安全状态可以通过提高安全生产的科技含量、建立完善的设备保养制度、推行文明施工和安全达标等活动予以控制。对作业现场加强安全检查,就可以发现并制止人的不安全管理和物的不安全状态,从而避免事故的发生。常见的管理缺陷有制度不健全、责任不分明、有法不依、违章指挥、安全教育不够、处罚不严、安全技术措施不全面、安全检查不够等。
由此看来,安全管理的目的就是保证良好的施工环境,保证人和物的安全状态,这些都需要通过建立科学、合理的安全管理模式,并通过安全管理模式的正常运行来达到目的。
二、建筑安全的管理措施
(一)改变安全管理科学教育的现状,实行分级负责、分级教育。
各类人员必须具备相应执业资格才能上岗。所有新员工或从事新的工作必须经过三级安全教育,即公司、项目部、班组的安全教育,并要定期培训,不断学习新工艺、新技术,强化工程特点所带来的安全风险和具体作业安全要求。
(二)加大科技投入,做好科研合作。
鼓励施工企业加大安全生产的科技投入,加强与科研单位和高等院校合作,研究、开发、推广一批安全适用、先进可靠的生产工艺、技术措施和装备,淘汰落后工艺,通过科技进步提高企业的安全生产保证能力和安全生产水平,要充分利用中介机构和社会力量做好工程质量安全监督工作,充分发挥中介机构和社会监督的制约作用,从而把质量安全的监管工作全面引向深入。
II
(三)加强风险评估,做好重点管理。
建筑施工企业应针对不同的项目特点和不同的施工阶段分析安全风险,作出评估,并对每个项目具体化,做好安全防护和重点管理。
(四)编制安全措施,执行科学程序。
按照建筑施工安全法规标准的要求,结合工程的特点编制安全技术措施,遇有特殊作业(深基坑、起重吊装、模板支撑、人工挖孔桩、临时用电等)还要编制单项安全施工组织设计方案,并按程序经审核批准后才能进行。
(五)搞好“五定”,认真落实。
对查出的安全隐患要做到“五定”,即定整改责任人,定整改措施,定整改完成时间,定整改完成人,定整改验收人。
三、项目安全管理模式
(一)全员安全管理科学管理模式
1.注重培育全员安全管理科学的文化
这种全员安全管理科学管理模式是“全员、全方位、全过程、全天候”的管理,因此,其安全文化应该是全员安全文化。形成新的安全文化就是要培育全员安全文化。全员管理不仅包括总承包管理人员、分包管理人员和全体工人,还应包括业主、设计、监理及社会相关方。
作为总承包方,要积极调动和发挥相关各方安全管理的监督作用,使安全管理成为压倒一切的工作。当然,首先要充分调动本单位全员安全管理的积极性,形成全员安全文化。只有形成全员安全文化,才能营造安全生产的氛围,保障人员安全。全员安全文化是新的项目安全模式的核心。
2.全员安全管理科学管理模式的四个转变
全员安全管理科学管理模式与传统的项目安全模式相比,有四个转变,分别是:变单纯的安全专业人员的岗位安全管理为全员参加的体系安全管理;变单纯的安全管理为安全管理与进度、工序穿插和施工方法紧密结合的综合管理;变以点为主的间断的、静止的管理为线面结合的、连续的、动态的管理;变并行的安全与生产两条线为安全与生产紧密结合的安全生产一条线。
3.全员参与是全员安全管理模式的核心
全员安全管理模式下,项目安全管理组织已经不再是单独的岗位安全管理组织,而是以项目经理为首的,以专职的岗位安全管理为核心,以各专业工程师为 III
骨干,班组长及工人全员参与的,安全监督管理层和安全管理实施层既独立设置又互相依托和紧密联系的体系安全管理,是将生产与安全的紧密结合的组织,是对项目安全管理资源的充分挖掘和充分利用。
(二)安全目标管理模式
随着安全管理工作的不断进步,安全管理由定性逐渐走向定量,先进管理经验和方法得以迅速推广。目标管理应用于安全管理方面,称之为安全目标管理。它是生产企业确定在一定时期内应该达到的安全总目标,分解展开、落实措施、严格考核,通过组织内部自我控制达到安全目的的一种安全管理方法。它以总的安全管理目标为基础,逐级向下分解,使各级安全目标明确、具体,各方面关系协调、一致,把全体成员都科学地组织在目标体系之内,使每个人都明确自己在目标体系中所占的地位和作用,通过每个人的积极努力来实现特定组织的安全目标。
制定安全目标要具体,根据实际情况可以设置若干个,例如事故发生率指标,伤害严重指标,事故损失指标或安全技术措施项目完成率等。但是,目标不宜太多,以免力量过于分散,应将重点工作首先列入目标,并将各项目标按其重要性分成等级或序列。各项目标应能数量化,以便考核和衡量。
参 考 文 献
[1]王建华,孙启燕.试论建筑工程与安全工程[J].人民黄河,2004,26(10):33-36.[2]浪底工程咨询公司.关于施工安全工作的实施意见[R].郑州:建筑委员 会,2001.[3]山西省万家寨引黄工程公司.山西省万家寨引黄工程施工期规定[R].1999.IV