工法讲座 郭秀琴201404

工法讲座二О一四年四月北京第一章

工法是什么第二章如何编写第三章怎样申报第一章工法是什么工法是科技成果和成熟经验的物化。一、工法概念（3）二、工法性质（6）三、工法类型（5）一、工法概念工法是以工程为对象，工艺为核心（5），运用系统工程的原理（4），把先进技术和科学管理结合起来（4～9），经过一定的工程实践形成的综合配套的施工方法（11）。

（一）工法内容1前言2工法特点3适用范围4工艺原理5施工工艺流程及操作要点6材料与设备7质量控制8安全措施9环保措施10效益分析11应用实例（二）工法等级工法分为国家级、省部级和企业级工法：一级（国家级）：其关键技术和施工组织管理达到国内领先水平或国际先进水平，具有显著的经济效益、社会效益和环保效益；二级（省部级）：其关键技术和施工组织管理达到行业先进水平，具有较好的经济效益、社会效益和环保效益；三级(企业级)：其关键技术和施工组织管理达到本企业先进水平，具有一定的经济效益、社会效益和环保效益。1、工法与施工组织设计区别2、工法与专利区别3、工法与科技论文区别……（三）企业标准二、工法性质工法应具有先进性、科学性、实用性、完整性、系统性和时效性等性质。（一）先进性是指工法在纵向上所处层次和时间序列上先进程度方面的特征，是工法成果价值大小和水平高低的标志。（鉴定）（二）科学性是指工法内容能够正确反映事物的本质和内在规律，即实验材料、实验数据、实验结果可靠；图表、公式、符号、单位、术语准确。（三）实用性是指工法以经济效益最好为前提，解决实际问题，能够向深度开发、向广度应用。（四）完整性

是指无论工程大小（单项工程、单位工程、分部工程），其施工工艺必须完整。例如：盾构总体施工流程图始发掘进施工流程图

管片拼装流程图（五）系统性

是指围绕施工工艺把各个专业、各项内容融为一体，形成一个系统。（六）时效性已批准的工法其有效期为六年，如工法内容仍具有先进性且符合工法的申报条件，可重新申报，原工法主要完成单位具有优先审定权。

二、工法类型（一）按照工法开发的组织划分，分为联合开发型和独立开发型。（二）按照工法开发技术类型划分，分为软技术型、硬技术型和综合型。（三）按照工法开发阶段划分为研究型、改进型和推广型。（四）按照工法开发的途径划分，分为原理开拓型、移植综合型、局部改进型和反求开发型。1、软技术型运用系统工程原理，提高技术要素之间的有机程度，改变管理方法、施工方法和施工工艺，不改变现有物质技术状况。例1：北京银泰中心施工区域划分图

2、硬技术型

硬技术即物质技术手段，决定工艺、工艺围绕着硬技术展开。这类工法可以分为设备机具型、控制检测型、材料技术型和能源技术型等。例：巨型石材施工工法图1

图2自制龙门吊将1990×990×250石材吊装就位例：巨型石材施工工法

图3自制提升架吊装石材

3、研究型

从技术原理到技术构成，均采用最新科学发现、最新技术成果，是全新的结构、全新的工艺，具备特有的功能。图1国家体育馆钢屋架带索累计滑移施工工法图2国家体育馆是一座具有国际先进水平的大型多功能体育馆，位于北京奥林匹克公园中心区（B区），是北京2008年奥运会三大主场馆之一。图3双向张弦钢屋架滑移与张拉图图4双向累计拼装图5施工现场实景4、改进型

对现有技术进行局部改进，大大提高了功能或效果的工法。上部弧形导坑开挖，施作初期支护开挖预留核心土左右错开开挖中台阶，施作初期支护左右错开开挖下台阶，施作初期支护超前支护测量放样施作仰拱、填充施作二衬围岩稳定性评判、修正支护参数分段开挖隧底，施做初期支护断面检查否满足图1短台阶六部开挖施工工法流程图例：短台阶六部开挖施工工法图2施工工序图图3开挖透视图5、应用型

结合企业和项目具体情况消化、吸收、改造已形成的现有工法，形成了新的工法。图1吹砂船

例:吹砂填筑深层软土路基施工工法图2吹填管线布线

图3吹填图4吹填后路基第二章如何编写四、检查修改三、拟定题目一、工法构思二、分部编写一、工法构思工法构思过程就是从大量现行材料中综合提炼关键技术的过程，主要三步骤：第一步：筛选工法开发项目；第二步：建构工法关键技术，完成从工艺原理到工艺流程及操作要点部分的整体构思；第三步：围绕关键技术和工程要求列出工法编写提纲。（一）特殊的自然环境；（二）特殊的工程对象；（三）新型的材料设备；（四）最好的经济效益；（五）工艺的复杂程度。

筛选1前言：概括工法的形成原因和形成过程。其形成过程要求说明研究开发单位、关键技术审定结果、工法应用及有关获奖情况等。二、分部编写编写要素：1、扩展工法题目，字数比摘要短；2、简述工法形成过程，强调工法的作用，点明工法开发单位；3、概括工法的突出特点（质量、安全、环保、效益)；4、简述取得成绩（查新结论、关键技术评审（鉴定）、获奖、专利、标准……）；5、简述工法意义（高度概括应用实例推广应用）。例如：“高含冰量多年冻土区路堑施工工法”青藏铁路是世界上线路最长的在高海拔多年冻土区修建的铁路，穿越550km的多年冻土地段，全线海拔大于4000m以上地段约965km，线路最高海拔为5072m，为世界铁路之最。我单位十六标段完成的高含冰量多年冻土区路堑基底稳定，经过三年恶劣气候考验，未出现开裂和不均匀下沉，路基稳定，质量优良，通过对高含冰量多年冻土区路堑的施工技术进行总结后形成此工法。（缺3）。2004年4月19日《高原高寒多年冻土区铁路路基技术研究》通过了中铁建总公司科技成果评审，评审意见：总体达到了国际先进水平，获得2005年度总公司科技进步二等奖。同时，经总结形成的工法获得2005～2006年度的铁道工程建设工法。（缺5）

2工法特点:说明工法在使用功能或施工方法上的特点，与传统的施工方法比较，在工期、质量、安全、造价等技术经济效能等方面的先进性和新颖性。编写要素：1、比较法：与传统施工方法比较，在施工过程中表现的优点（技术、功能、效果、质量、造价、用工等）。2、归类法：最重要的特点排在前面；文字宜短不宜长，前面一句小题目，接着简单说明一下就行；可用数据表示。例如：2.1缩短工期。传统施工方法，结构工期为地下结构加地上结构工期。该工法只有分界层结构占绝对工期，其他地下层可与地上结构同步同时施工，缩短混凝土结构工程的工期。2.2安全性强。利用自上而下逐层浇筑的地下楼板混凝土结构作为基坑围护结构内部支撑，比传统的临时钢支撑刚度大，基坑围护结构的变形相比较小，增加了基坑安全度…2.3降低成本。…比传统方法施工减少工程总造价的25%～35%。

3适用范围：适宜采用该工法的工程对象或工程部位，某些工法还应规定最佳的技术经济条件。编写要素：1、最宜采用本工法的工程对象或工程部位；2、用本工法时对施工季节、环境及技术的要求；3、最佳的技术经济条件。例如：3.1本工法适用于复杂软土地质深大基坑的大型枢纽铁路高速客站和高层建筑的工程施工；3.2本工法在应用过程中，不受季节、环境等制约；3.3周边有安全保护等级较高的重要建筑、铁路运行线路等采用本工法技术经济最佳。

4工艺原理：阐述工法工艺核心部分（关键技术）应用的基本原理，并着重说明关键技术的理论基础。编写要素：1、定性说明（不用定量阐述）；2、画出原理图；3、对于多原理，要一一说明；4、列出计算模型或公式；5、给出技术参数及图表。例如：变断面隧道衬砌模具施工工法4.1顶丝原理图4.1-1拱架升高、加宽原理图如图4.1-1所示，顶丝原理即拱架“3”体系分成左右两部分，分别坐落在门架“1”上，通过导向槽可以向两侧同步加宽，其变断面拱架“4”一端与铰链支座“6”连接，另一端由顶丝“7”为动力上下旋转，起到了变断面的过渡作用；按照所需要的变换断面尺寸加宽、升高后，再加上中部钢拱架“5”。4.2千斤顶原理

图4.2-1台架底部支承顶丝、轮轴设计图如图4.2-1所示，轮轴系统由盒套“1”、千斤顶“2”、垫块“3”、轮轴“4”组成，其千斤顶、垫块、轮轴均安装于盒体内，通过千斤顶的动力对模具体进行升降；顶丝“5”用于支撑混凝土重量。图4.3-1

深基坑整体有限元模型图4.3-2

地下连续墙的有限元网格

注浆量计算公式：(D²-d²)×

/4D—开挖面直径（mm）；d—管外径（mm）。

5施工工艺流程及操作要点：（1）按照工艺发生的顺序或者事物发展的客观规律来编制工艺流程，在操作要点中分别加以描述。对于使用文字不容易表达清楚的内容，要附以必要的图表。（2）重点讲清工艺流程的基本工艺过程、工序间的衔接关系以及关键所在。对于构件、材料或机具使用上的差异而引起的流程变化，应当有所交代。编写要素：1、工艺流程图；2、说明工序之间关系；3、按工艺流程顺序，指出关键工序，说明主要操作要点，边叙述边示意图；5、施工注意事项；6、劳动力组织。例如：5.1工艺流程（见图5.1-1）1.模具设计2.模具制作3.模具组装4.移动就位（支模）5.精确定位6.支点加固7.浇筑砼施工9.模具拆除8变断面操作图5.1-1变断面隧道衬砌模具工艺流程图5.2操作要点5.2.1模具设计如图5.2.1-1所示。5.2.2模具制作…5.2.3模具组装…5.2.4移动就位

模具组装完毕或浇筑砼、养护、脱模后，需要移动模架，进行下一循环施工。做法是：1、收侧向顶丝，内收边墙模板；2、收底纵梁下部支腿，轮轴支承模具；3、收千斤顶，模具下降；4、采用撬棍、倒链等简单机具移动模具；5、模具就位，搭接砼8～10cm为宜。注意轮轴处砼地面平整，沿模具中线移动，避免就位后大量的横向移动，注意每一循环就位前钢模板都要进行修整或涂模板漆。5.2.5精确定位…5.2.6支点加固

变断面隧道衬砌模具按简易模架设计，因此需要加固。其加固的部位及方法是：门架内采用架子管、顶丝加固，充分利用初期支护中隔壁作为支点；模具纵向采用方木或型钢支撑或拉接在相邻初期支护上；台车垂直方向设置一定数量的拉接件；防止浇筑砼受力出现模具变形、位移、上浮等现象。见图5.2.8-1；5.2.8-2。5.2.7浇筑混凝土…5.2.8变断面操作…5.2.9模具拆除…5.10劳动组织表5.8劳动力组织汇总表序号单项人员所需人数备注1管理人员2用于…2技术人员1…3机械司机8…4爆破工2…5普工10…6维修工2…7调度员1…8测量试验人员5…6材料与设备：说明工法所使用的主要材料名称、规格、主要技术指标；以及主要施工机具、仪器、仪表等的名称、型号、性能、能耗及数量。对新型材料还应提供相应的检验检测方法。编写要素：1、分别列出主要材料表、主要设备表，表中有名称、规格、型号、技术性能、数量、单位、主要用途和使用方法；2、表下面有文字说明；3、自主研制的专用设备或机具，说明设计原理，给出原理图或示意图。例2：“CRTSⅡ型无砟轨道板生产制造工法”6.1主要材料（见表6.1-1）表6.1-1轨道板主要材料6.1.1水泥…水泥碱含量不应超过0.60%，三氧化硫含量不应超过3%，氯离子含量不应超过0.06%，熟料中C3A含量不应8%...6.1.2骨料粗骨料…细骨料…6.1.3外加剂…6.1.4水…6.1.5矿物掺合料掺合料…各项性能指标如表6.1.5-1所示。表6.1.5-1复合型早强矿物掺合料性能指标6.2主要设备(见表6.2-1)表6.2-1板场主要设备

7质量控制：说明工法必须遵照执行的国家、地方（行业）标准、规范名称和检验方法，并指出工法在现行标准、规范中未规定的质量要求，并要列出关键部位、关键工序的质量要求，以及达到工程质量目标所采取的技术措施和管理方法。编写要素：1、执行的标准或规范；2、质量技术措施；3、质量管理措施。

遵照《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002、《地下隧道工程施工及验收规范》（GB50299－1999）。7.1质量技术控制7.1.1回填施工质量技术控制1、第一次回填（1）按每层50～80cm分层回填水泥改性土，每回填1～2层做一次压实度试验，要求回填体压实度达到90%。（2）水泥改性土第一次回填至站台板高度，两端靠洞门位置预留3m宽度不回填。第二次回填（1）待负二层主体结构中隔墙和中板混凝土强度达到75%以上时，开始第二次回填施工。（2）先回填2m高水泥改性土，两端预留3m位置破洞门后回填塑性混凝土，然后分层进行洞门破除，每层1m，每破除一层洞门回填一层塑性混凝土，破除两层洞门和完成洞门塑性混凝土回填后继续回填水泥改性土至隧道顶位置。3、回填反压土应尽量采用易清理的沙土，3m厚反压土分两次回填到位，用勾机压实。7.1.2盾构施工质量技术控制1、盾构机进洞前、出洞后的5～10环管片背后做好同步注浆和二次注浆，可适当提高注浆压力，保证管片与围岩之间缝隙被浆液填充饱满。2、在中间风井内部掘进过程中，盾构机按不大于1000t的推力正常掘进和拼装管片，当盾尾全部进入中间风井后停止推进。3、在洞门位置将盾尾来水和结构外地下水与中间风井内部隔断。4、盾构机在中板预留的活塞风孔位置开仓内换刀，采用全断面滚刀配置，能够满足盾构机掘进通过C20素混凝土连续墙要求。7.2质量管理控制7.2.1水泥改性土拌制过程全程监控，确保拌制均匀，摊铺前进行潮湿处理，保证水泥改性土正常板结。7.2.2按照回填水泥改性土、破洞门施工和回填塑性混凝土顺序施工，保证施工安全性。7.2.3过站前后加强施工控制测量和地面监测，保证盾构及线形，控制地面沉降。

8安全措施：说明工法实施过程中，根据国家、地方（行业）有关安全的法规，所采取的安全措施和安全预警事项。编写要素：1、执行的标准或规范；2、安全技术措施；3、安全管理措施；4、应急措施。例如:根据…方面。本工法除遵循…规定要求执行外，还在安全管理、技术及现场应急处理等方面采取如下措施：8.1安全技术措施8.1.1…8.2安全管理措施8.2.1…8.3应急措施…9环保措施：指出工法实施过程中，遵照执行的国家和地方（行业）有关环境保护法规中所要求的环保指标，以及必要的环保监测、环保措施和在文明施工中应注意的事项。编写要素：1、执行的标准或规范；2、归类法：环保措施、注意事项。例：

为确保…保护，严格执行…环保政策、法律和法规，本工法采取以下环境保护措施。9.1临时用地的使用…；施工场地周围环境的修复…；施工场地的保洁…；生活区周边环境的保护…9.2弃碴场位置的选择…；施工中的污染物的处置…9.3施工设备及施工方法的噪声的处理…；防止震动的保护措施…9.4防止水质污染的保护措施…；施工中产生的废水的处理措施…;水土保持措施…10效益分析：从工程实际效果（消耗的物料、工时、造价等）以及文明施工中，综合分析应用本工法所产生的经济、环保、节能和社会效益（可与国内外类似施工方法的主要技术指标进行分析对比）。另外，对工法内容是否符合满足国家关于建筑节能工程的有关要求，是否有利于推进（可再生）能源与建筑结合配套技术研发、集成和规模化应用方面也应有所交代。编写要素：1、经济效益；2、社会效益；3、环境效益；4、节约效益。例如：10.1经济效益本轨枕生产线采用环形流水作业形式，与传统长线法流水线相比，减少基地建设的设备、材料及安装等费用80万元；模型循环时间为14h，比传统生产减少近48h，减少模型近400套，节约成本约1000万元；本生产线生产时间3.5分钟/节拍，年生产能力52万根/3班，比国外同类生产线4分钟/节拍至少提高产量7万根/年，按每根轨枕利润50元计算，新增利润可达350万元。通过前述分析，本生产线组制造成本可节约1080万元，新增利润350万元。10.2社会效益10.2.1采用以防排相结合的防水技术，施工与结构相结合的保温技术成功地解决了高原高寒隧道的冻害问题，确保工程建设的成功。10.2.2防冻胀工法的研究填补了施工领域的空白，对西部大开发的建设具有一定指导意义。10.2.3防冻胀工法的研究为企业在施工领域的拓展树立了良好的信誉。例如：因采用水力掘进和水力运输，有效地控制地表的沉降，采用顶管施工避免了明挖给附近20m处的高压铁塔、景观河渠带来的倾覆的危险。且在穿越道路、铁路、河渠的管道施工中，减少了降水和封锁交通，对环境无影响。10.3环境效益将钢筋加工、轨枕浇注均放在厂房内，减少对外界的噪声影响，职工作业过程中通过戴耳塞等措施解决作业噪声污染问题；定时派专人在场区洒水，解决了粉尘污染问题。10.4节约效益

10.4.1本轨枕生产线采用环形流水作业形式，比传统长线法流水线长度减少70m，节约用地3.1亩。10.4.2蒸汽养护控制系