【摘要】本文主要介绍建筑工程中混凝土出现的裂缝问题及其形成原因，分析了聚丙烯腈纤维在混凝土中的抗裂防渗中的用途及机理，对其在宁夏建筑工程中的应用情况重点做了介绍。

　　【关键词】建筑工程；裂缝；聚丙烯腈纤维；抗裂；防渗

　　0引言

　　在宁夏近几年出现的建筑中，很多建筑工程都是超长超宽的结构，这类结构的梁、板等水平混凝土构件极易出现裂缝问题，而这种超长结构在国家相关规范中也没有明确的做法；还有些建筑物为了增大它的使用空间，采用了主体结构无缝设计，这就产生了一个问题，大面积混凝土梁板的裂缝，这个问题始终困扰着广大工程技术人员。最近两年，宁夏广大工程技术人员尝试了许多方法来解决这个问题，如留伸缩缝、留后浇带、在混凝土中掺加膨胀剂等等，一些设计人员尝试在水泥混凝土中适量掺加聚丙烯腈纤维，使用纤维混凝土，使混凝土抗裂防渗问题得到了一定程度的解决；宁夏自治区建设厅对聚丙烯腈纤维在全区建筑工程领域中的应用进行了广泛推广。

　　1聚丙烯腈纤维的技术参数

　　聚丙烯腈纤维是一种新材料，它是以纯丙烯腈（各种杂质的总含量应低于0.005%）为原料﹑以特殊工艺生产的，具有高弹模﹑高抗拉强度、耐腐蚀性好﹑具有良好亲水性的一种高科技产品，就是我们俗称的“腈纶”。聚丙烯腈的另一特点是：这种纤维单位体积内根数多，可达1.6~10亿根。根据纤维的间距理论，同等重量下纤维数量越多比表面积也就越大，从而使纤维与混凝土的粘结面也就越大，粘结的作用力就会提高，纤维将承担更多的开裂形成的拉应力，与其相应的纤维混凝土发挥的抗裂效果也就越加明显。因此，和其他纤维混凝土相比，聚丙烯腈纤维混凝土有着更良好的性能。现以深圳某公司生产的路威2002II型聚丙烯腈纤维为例介绍：聚丙烯腈纤维和其他合成纤维相比，具有亲水性强、单位重量根数多、抗渗效果好等优点。对于聚丙烯腈纤维在水泥混凝土中的掺加量，一般为每立方混凝土掺量为0.5~1.0公斤/立方，最高为1.0公斤/立方。目前，宁夏地区的建议掺加量为0.8公斤/立方砼；主要用于梁、板、剪力墙、地下车库等结构中，用来抗裂、防冻、结构防水等。在水泥混凝土中掺加纤维是一种新技术，它是伴随着高强混凝土技术的推广运用而生的，该种高性能混凝土只是在原材料的基础上，又增加了一种新的复合材料，取其长而避其短，使混凝土能发挥更好的作用。聚丙烯腈纤维能较好的改善水泥混凝土的脆性，使其在建筑工程中使用的混凝土发挥更高性能的良好途径。

　　2聚丙烯腈纤维在混凝土中的作用

　　2.1裂缝产生的原因

　　塑性裂缝产生原因：混凝土在完全凝固之前，强度极其微小，这个时候，如果周围环境温度很高或者风力很大，就会导致混凝土的表面失去水分速度过快，在混凝土中的微小缝隙中造成负压而是体积急剧收缩，这个时候，混凝土本身的强度很小，无法抵抗这种收缩，混凝土就会产生裂缝。所以，在混凝土浇筑时，周围温度越高、湿度低、风大，就会使混凝土中的水分蒸发的剧烈，早期裂缝也就越严重。水泥混凝土的干缩裂缝大多出现在混凝土养护结束以后，由于混凝土内外水分蒸发程度不同、变形大小不一，而导致的裂缝。混凝土的表面受外部环境影响较大，水分蒸发的较快，变形就比较大，而混凝土内部，受环境影响较小，变形就比较小；外部较大的变形受到内部较小的变形的制约，就会产生拉应力，当拉应力大于混凝土本身的抗拉强度时，裂缝就产生了。所以，湿度越低，空气流动越大，混凝土越容易产生干缩裂缝。

　　2.2聚丙烯腈纤维的作用

　　水泥混凝土中掺加聚丙烯腈纤维后，纤维能够有效阻止混凝土因干缩、塑性变形引起的裂缝的继续发展。

　　1）掺入聚丙烯腈纤维能够明显减少水泥混凝土的收缩变形，特别是在早期的时候。因为早期混凝土的塑性收缩力比较低，非常有利于发挥聚丙烯腈纤维的限缩性能。因此，在水泥混凝土中掺入聚丙烯腈纤维后，横七竖八分布的纤维能够有效控制水泥混凝土材料的塑性收缩，纤维承担了部分混凝土的收缩应力，提高了混凝土的韧性，有效控制了混凝土细微裂缝的继续扩散。

　　2）聚丙烯腈纤维在加入搅拌机经搅拌后，横七竖八乱向分布，就构成了一种三维立体乱向支撑体系，它一方面能降低混凝土的收缩应力，同时，因为纤维的加入，混凝土的粘聚力变大，使混凝土中的水分很难自由移动，减少了因水泥浆体的塑性收缩而导致混凝土开裂的概率。

　　3）聚丙烯腈纤维的直径比较小，仅有12.7um，在同等质量下，其根数就更多，每千克聚丙烯腈纤维的根数甚至能达到11亿根，相当于每立方厘米的纤维就有1100根之多。当纤维混凝土开裂的时候，纤维能跨在裂缝的两侧，靠着纤维与混凝土的拉结强度以及纤维本身的强度，使裂缝的宽度减小﹑变细。

　　4）聚丙烯腈纤维有较高的弹模，其弹性模量甚至与水泥差不多，当承受荷载时，纤维本身具有传递荷载的作用。在混凝土塑性发展阶段，纤维数量越多，纤维与水泥基材之间的界面吸附粘结力﹑机械啮合力等也会越大，纤维也将承担更大的塑性抗裂应力，这样，也就增加了混凝土抗裂的塑性强度。所以，聚丙烯腈纤维在混凝土的抵抗塑性裂缝方面更加优越。

　　3聚丙烯腈纤维在宁夏建筑工程中的应用分析

　　近年来，在宁夏地区出现了许多新建的钢筋混凝土结构楼房的梁、板开裂或渗漏的严重问题。原因主要有以下几个方面：

　　1）结构设计及施工要求的变化。超长的大跨结构及高层建筑的不断增多；所使用的混凝土等级的不断提高，混凝土中水泥用量及标号的提高，施工工期的任意压缩。

　　2）片面提高混凝土的早期强度，导致混凝土中水泥水化热的急剧升高。对混凝土的抗裂作用产生了不良的影响。

　　3）混凝土中使用的外加剂与水泥的不相容性增多。这几年，为了提高混凝土的抗冻、抗裂、防渗等各种特性，不断掺入各种外加剂，这些外加剂，有的是物理作用，有的是化学发应作用，如果不认真研究，随意掺加，导致外加剂和水泥之间、外加剂和外加剂之间起反应。

　　4）混凝土浇筑的环境恶化，高强度混凝土的发展应用，钢筋的间距越来越密，对混凝土所起的约束作用也就更大。混凝土的振捣也就变得更加困难，混凝土的均匀性和整体性也就变得更差。从混凝土裂缝的产生原因分析，主要分为两类：一类是动﹑静荷载产生的裂缝，另一类是由变形引起的混凝土裂缝。当混凝土中的拉应力超过混凝土自身的抗拉强度时，混凝土就可能发生开裂。变形荷载引起的裂缝包括：由于温度应力﹑干缩﹑不均匀沉降等因素引起的混凝土变形。变形裂缝与时间密切相关，当混凝土的变形累积到一定程度时，就会开裂。就是说，当混凝土的应变超过其容许应变时，混凝土就产生裂缝。针对这些裂缝问题，宁夏工程技术人员“对症下药”，采用了纤维混凝土技术，即在混凝土中掺入聚丙烯腈纤维。根据深圳海川工程科技有限公司参与编写的《纤维混凝土结构技术规程》（CECS38：2004)，聚丙烯腈纤维的建议掺量为0.8公斤/立方砼。在宁夏自治区新博物馆工程、宁夏自治区新图书馆工程、宁夏自治区党委新区综合楼工程、宁夏电力局地下车库工程、中卫市行政中心综合办公楼工程、宁夏医学院新校区学生食堂工程、宁夏医科大学附属医院高层住宅1#2#楼、宁夏育才学校实验楼，科技楼，阶梯教室、银川市行政中心地下车库工程、宁夏日报社高层商住楼1#楼等10多个工程项目中得到了应用。这些工程大多数是自治区重点建设工程，对工程质量要求比较高，使用了聚丙烯腈纤维混凝土后，从根本上解决了混凝土的大面积裂缝问题。使用纤维混凝土这一理念也逐渐得到了广大设计人员和施工人员的认可。

　　4小结

　　在宁夏，以前有些超长结构使用了杜拉纤维（聚丙烯纤维），是从美国进口的，造价比较高，掺量又比较多，所以没有得到大范围的应用。实践证明，聚丙烯腈纤维在掺入量只有杜拉纤维一半的情况下，就可以达到和聚丙烯纤维差不多的效果。加上现在聚丙烯腈纤维国内已经可以自己生产，所以价格也降下来了（每平方米楼板大概增加造价2元）；价格低廉又有更好的使用性能，因此在宁夏很快就得到了广泛的推广应用。纤维在使用中也遇到了一些问题：不按照图纸掺加纤维，在混凝土中不掺或者少掺，偷工减料十分严重，业主和监理无法进行控制。《纤维混凝土结构技术规程》只给出了水洗法测定纤维的含量，但这只能在实验室中使用，在施工现场无法实际应用。能否有一种仪器或一种简单的试验方法能迅速测出混凝土中纤维的含量，值得我们探索。

　　【参考文献】

　　［1］邓宗才,何唯平,等.改型腈纶纤维混凝土的早期阻裂机理[J].现代道桥技术新进展.

　　［2］张守梅,等.聚丙烯腈纤维在地铁工程防水混凝土中的应用[C]//第十届全国纤维混凝土学术会议论文集.

　　［3］刘凤茹,等.浅析聚丙烯腈纤维在水工混凝土中的高性能作用[C]//第十届全国纤维混凝土学术会议论文集.

　　［4］张海文,等.聚丙烯腈纤维对提高水泥基材料抗裂性能的研究[J].混凝土,2005(5).

　　［5］CECS38:2004.纤维混凝土结构技术规程[M].北京：中国计划出版社,2004.

　　［6］赵国藩.混凝土及其增强材料的发展与应用[J].建筑材料学报,2000.

　　测绘在建筑工程中的应用

　　【摘要】当前，我国的社会主义现代化建设正在稳步推进，我国的建筑水平较改革开放之前已经有了很大的进步，许多新技术被用在建筑工程之中，例如本文重点分析的测绘技术，测绘技术是建筑工程质量好坏的关键因素，也是当前所有建筑工程的基础和前提，没有测绘过程，就没有一座座高楼大厦的建成，它对提高建筑工程质量有着至关重要的作用，本文主要介绍了测试技术并分析多项测绘技术在建筑工程中的作用，以帮助大家更好的理解测绘技术的作用和重要性。

　　【关键词】测绘技术 建筑工程 应用

　　现如今，随着国内外测绘技术的快速发展，建筑工程中施工单位也越来越依靠测绘技术，测绘技术的自动化、信息化、科技化程度越来越高，使得现在的测绘结果更加准确，测绘过程更加快速，为保障工程顺利进行提供了保障。测绘技术主要是以地理信息系统、空间遥感技术、全球GPS定位系统、数字化图像集成等技术作为核心技术，再运用信息科学、空间科学、计算机技术、网络通讯技术、光电技术，根据地面已有的界线、特征点，来真实的表现出地面现状的位置信息和图形信息。测绘技术是保障建筑质量的关键因素，通过它，工程测绘水平有了极大地提高，也使得工程测绘数据的信息化、网络化目标提前实现。

　　一、测绘技术的基本介绍

　　1、全球定位系统

　　2、空间遥感技术

　　空间遥感技术，简称RS，一般采用卫星遥感和航空遥感两种方式，目前，空间遥感技术发展的非常迅速，已经发展到多角度、多波段的阶段，遥感技术更加成熟，拥有更高的光谱分辨率和空间分辨率，使得遥感获得的图像更加清晰、可靠。现在，空间遥感技术也已经应用到大型的建筑工程中，并在其中发挥了重要的作用[1]。

　　3、地理信息系统

　　地理信息系统，简称GIS，是一门以计算机信息技术为技术支持，以地理

　　信息当做核心系统，再配合加上管理学、环境科学、地图学、空间科学、地理学、遥感科学，把这些科学和技术融合在一起，形成一门综合技术。地理信息系统，目前主要为各种学科提供查询、管理、分析等帮助。地理信息系统还有非常强的数字化制图功能，以及数据库管理功能，在进行空间分析和空间查询之后，能把这些数据进行整合和管理。目前，我国比例尺最大、精度最高的地理信息系统是“国家基础地理信息系统1：50000 数据库”，这个数据库已经取得了非常好的社会效益和经济效益，为国家和社会做出了非常大的贡献。

　　4、数字化图像集成技术

　　目前，数字化图像集成技术主要在大比例尺工程图的绘制以及大比例尺地形图的绘制方面发挥作用。它的主要设备包括：电子手簿、电子平板以及全站仪等。在实际的操作过程中，我们把全站仪和电子手簿或电子平板连接起来，测绘数据就能够自动得到，表现在计算机系统上，然后在屏幕上就会浮现出测绘到的地形图。数字化图像集成技术的可靠性非常高、精度也非常高，能够测绘出细小的地形特征，近几年来，将全站仪与掌上电脑连接起来，操作会更加简洁、携带也非常的方便[2]。

　　二、测绘技术在建筑中的应用

　　1、平面控制网测放技术的应用

　　定位依据，首先，如果是根据建筑地的规划范围来定位，那么定位选择的依据就是与建筑物红线平行或者垂直的数据；而如果以道路中心线或者原有的建筑物来进行定位，那么选择的依据就是外观相对完整的建筑物；再次，如果是以城市控制点为依据来定位，则要选择那些精度相对较高的位置。

　　控制网的测设过程，控制网的测设过程主要包括检测、精测、初定等环节，测设方法一般为极坐标法和直角坐标法。首先是初定环节，在地面上选择一个方格网点的坐标，这个坐标要符合设计的要求，埋设的标志物一般使用木桩，木桩大小为5×5×30cm；然后是精测环节，在把木桩全部埋设完成后，经过初定，可以在标版上精确测定所设计的坐标值，坐标值如果认为不正确，要用180 度改正法进行修正；然后是检测环节，用经纬仪检测测角，然后再通过平差计算法计算所测得的数据。

　　2、高程控制网测绘技术的应用

　　测量中还会用到全球数字摄像测量技术，这种技术以自身的优势普及和深化了数码摄像测量技术，让它的适用范围更广，从而也使测绘技术慢慢达到了自动化、电子化、数字化的目标。普通的数码相机拍摄的照片通过近景摄影测量软件就可以自动化快速生成区域三维数字表面模型，而且这种模型的精度非常高，并且可以测量。现如今，在水利、电力、交通、房产、城建、地质等领域，得到了广泛的应用。在具体操作测绘过程中，摄影技术的使用范围也非常广泛，高精度测量仪和摄影机再配合全球定位技术，在不接触被测物体的情况下，仍然能够完成制作三维信息的目的。而且，这种技术还能有效降低野外作业的工作量，让测量工作更加方便。因此，数字摄影测量技术的好处非常多，不仅测量效果好，还可以减少人力物力的支出[4]。

　　4、数字化测绘技术的应用

　　如果需要数字化技术处理原有地图，可以将各种GIS系统建立在原图数字化处理中，如果精度和、比例尺以及现实性原始地图能满足要求，进行数字化处理时就可以使用数字化仪。数字化仪的使用主要有三种方法：一种是扫描矢量化；一种是GPS数据直接输入；还有一种是手扶跟踪数字化。仪器主要包括数字化仪及相关的软件，这种技术的缺点是劳动强度比较大，从而使得输入速度变慢。随着矢量技术的发展，自动化水平越来越高，这种方法也变得更加省时和高效。

　　总结：当前，我国的社会主义现代化建设正在稳步的推进，最直观的感受就是一座座高楼拔地而起，许多农民都住上了高层住宅，这离不开我国建筑工程的支持。目前，我国的建筑水平较改革开放之前已经有了很大的进步，许多新技术被用在建筑工程之中，例如本文将提到的测绘技术，测绘技术是建筑工程质量好坏的关键因素，也是当前所有建筑工程的基础和前提，没有测绘过程，就没有一座座高楼大厦的建成，它对提高建筑工程质量有着至关重要的作用。本文我们通过分析多项测绘技术在建筑工程中的作用，使大家更好的理解测绘技术的作用和重要性，希望对日后建筑工程的施工更加有帮助。