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土建工程设计论文

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土建工程设计论文

土建工程设计论文范文第1篇

(1)道路边坡固坡工程处理技术:道路挖方边坡是土石相间的山体边坡。坡面极易受暴雨冲刷,产生强烈的水土流失。特别是复杂地形、地质结构区,具有裂隙和节理发育,坡体岩土层不完整,存在潜在滑坡、崩塌等地质灾害风险,必须进行工程加固或支挡,确保沿线坡体稳定和行车安全。研究表明[10],框架锚杆或混凝土骨架梁支护技术适用于结构面发育、岩体风化破碎、坡体中元不良结构面和土质的路堑高边坡;预应力锚索梁加固防护技术适用于裂隙和断层发育的岩石路堑高陡边坡及易滑坡地段、软硬质岩互层路堑高边坡;易坍塌滑坡的土质、软岩或顺层高边坡,宜将抗滑桩与框架锚索防滑加固工程结合使用;风化较严重边坡和坡面稳定的较高土质边坡、路堤边坡,宜采用格子梁护坡。此外,铺挂镀锌铁丝网和锚杆技术,抗拉力强度大,能有效地防止坍塌和碎石掉落,确保道路安全。在满足边坡稳定性和安全性下,宜将边坡工程防护与土壤生态植被防护相结合,尽量避免混凝土封盖、浆砌石护面,以影响生态景观。(2)道路边坡土壤生态修复技术模式:山体边坡具有土壤剖面的完整性。在土壤修复过程中,应根据岩土层次和边坡高度,选择不同的土壤生态修复施工技术。表1说明,低矮土质边坡或填方边坡,可直接喷播灌草种;高陡土质边坡挂EM3(三层三维土工网垫)网喷混植生;强风化层挂三维网客土喷混植生;弱风化层或局部岩石层,采取锚杆挂铁丝网、客土喷混植生技术。坡面喷射植生基材前,采取挂三维网、EM(三维土工网垫)网、铁丝网(镀锌或过塑)、土工格栅和土工格室,以及铺CF(椰丝纤维)网或植被草毯等,并用锚杆固定。(3)植物选择与种群配置技术:植物种群结构是道路边坡土壤修复重要环节[11,13-14]。经研究,植物种类选择及种群配置的成熟技术主要有:①按气候地带性规律选择植物品种,北方以落叶树种为主,如胡枝子(Lespedezabicolor)、紫穗槐(Amorphafruticos)等;南方以常绿树为主,如银合欢(Acaciaglauca)、美国刺(Leucaenaleucocephala)、台湾相思(Acaciaconfusa)等(表2),以充分利用南方水光热条件。②南方土壤生态重建应坚持生物多样性,种群结构以灌木为主,乔灌草藤结合。③针对路域土壤实际,应以豆科植物为主,多科属配置,以维护低肥力下种群植物养分的常态循环。④以地方植物品种为主,以适应当地生物气候环境,提高成活率。⑤植物应立体配置,形态共生互补,并与周边生态景观相协调。2002年云南元(江)磨(黑)高速公路,我们以坡柳(Dodonaea)、银合欢等为主,灌草结合,第一次做出了乔、灌、草混植示范样板,现与周边热带雨林融为一体,为扭转全国高速公路单一草被生态作出了贡献。(4)可规模化、机械化施工的喷混植生创新技术:路域工程土壤生态修复规模大,工程量多,时限紧。我们自主研发的喷混植生技术,从质量、速率和效益上,适应了国家重大工程项目的需求,已在全国推广。其主体技术优势:①灌草种多品种混合喷播;②添加有机基材、营养物质、粘结剂、保水剂,有利于维护种苗安全生长环境;③增厚客土层,对缺少表土的风化层或母质层更适用。喷混物料厚度10~15cm,每天喷混500~800m28h-1。(5)道路边坡土壤植被后养护技术:“两高”道路建设是国家重点工程,要求土壤生态修复养护期长,一般达2~3年,待植被层稳定后方能工程验收。多年工程实践表明,节水浇灌是后养护主要技术。因此,①在500m内找好固定水源,否则宜打井,寻找地下水源;②配装高压抽水和灌溉机械,抽水系统是固定的,排灌可移动;③前期勤浇,后期间歇。出苗期一天两次,齐苗后一天一次,嗣后逐步减少;④南方湿暖气候下,前期灌溉量3kgm-2左右,后期灌溉量2kgm-2左右,养护2年约需水量800kgm-2,若1×104m2工作面,即需水8000t。一般养护1~2年即可依靠自然雨水维护水分和养分循环。(6)道路边坡土壤生态修复效果的后观察:近两年,对15年来已完成的2000×104m2南方道路边坡土壤生态修复多项工程的实际效果,进行了定点抽样观测(表3),表明:①生物群落的演替总趋势。植物群落是由草本植物群落—灌草混生群落—乔灌草立体群落演变。植物群落立体配置技术,是保持边坡人工植被群落可持续演替和生物多样性的关键。②草被生态的演替过程。20世纪末,多种草种单纯喷播工程,有海南西线、昆玉、玉元、漳龙早期参与的高速公路,人工草被寿命短,3~5年后逐渐被芒箕(Dicranopterispedata)侵化,夹有少量山苍子(Litseacubeba)、黄栀(GardeniajasminoidesEllis)、野茉莉(Styraxjaponicus)丛。可见,道路边坡不宜单纯植草,草本植物水光热利用率极低,植被易退化,延长向自然立体生态演替过程。③乔、灌、草立体生态模式的稳定性。后期考察的相关工程有广惠、开阳、揭普、元磨、昆石、福宁、成南、粤赣粤北段、宁杭、清平等高速主干道,采用乔、灌、草混喷,乔灌木生长茂盛,林下草退化无几,外来侵入种极少。特别提及的种群组合中的金合欢(Acaciafarnesiana)、银合欢、山毛豆(Tephrosiacandida)等强结实植物,种子成熟后散落地面,产生了多代演替,已成永久性植被。

2城镇化建设中山体土壤生态修复问题

2.1采石过程破坏城市生态景观

2012年末,中国城镇化率达到52.57%,相比于西方发达国家均在95%以上,美国是97%,中国城镇化水平仍然较低,但当前正处于高速增长时期。大规模的城市建设产生了对石料、石材、石灰岩、石英砂等资源的大量需求,在城市周边山体,形成了大量废弃采石场和巍耸的高陡岩石边坡。以深圳为例,城市化初期1953km2的国土面积一度拥有669家采石场,其中3000m2以上456座,边坡总面积超过1000hm2。无序开采曾对城市生态景观造成了严重破坏,给城市和人居环境带来了安全隐患。海南省三亚市是旅游岛建设的重点城市,目前周边有49个废弃的采石场,总面积达250×104m2,其中荔枝沟Ⅱ号采石场面积6.3×104m2,正处于城市发展中央区,边坡高陡,岩石,曾给当地城市景观和生态文明带来严重破坏。这些采石场亟需政府整治和覆绿,但城市岩石边坡,土壤破坏彻底,缺乏水肥土等植物生存的基本条件,土壤生态修复难度极大[12,16],已成为我国城镇化生态文明建设的研究热点和工程难点[15-20]。

2.2城市山体岩石边坡特征

(1)城市岩体边坡成型特征:从城市岩体边坡成型特征看,①城市房建工程需用大量石料耗材,考虑运输成本,以就地取材为主的采石场,大多以城市中央为轴心,散乱分布在城市近郊或城乡结合部,地势较陡峭、岩体外露的高丘或山地。②采石场石壁、山体宕口多为爆炸成型,采用垂直开采方式,自上而下挖掘,机械与人工结合环形开挖,石壁坡面凹凸不平。边坡坡度在80~90°之间,形成巨大的高低不平的断崖层面,甚至倒坡,岩体相对高度多在80~130m。③为方便石材、石料运输,废弃采石场多呈半环形边坡。坡面受炸药震力作用,局部多有裂痕或节理,但整体岩层结构并未破坏,石壁稳固和安全。(2)岩体边坡立地环境:从边坡环境特征看,采石场立地条件恶劣,高陡石壁坡面缺少平台或平台窄小,残存土壤极少,原生植被破坏,缺乏植被赖以生存的土壤。因此,必须从工程措施上,多途径解决回填种植土问题。同时,采石场环形开采的微地形环境,造成石宕内小气候差异性,形成阴阳坡,坡面温度、蒸发量、辐射热等差异显著,石壁阳坡夏季温度可达50℃以上,阴坡低5~10℃。在南方亚热带气候生物循环旺盛条件下,应利用采石场生物小气候特点,在土壤生态修复和种植养护技术上,加以优势利用。(3)水土流失趋向:从水土保持学特征看,采石场选址确定后,首先采用大型推土机和挖掘机,将土层推平运出,直见结实的岩石层。因此,岩体边坡早期存在水土流失,并出现高峰,但土层清场后,随着采石深度的下移,水土流失趋势减弱。而废弃采石场即使暴雨也只有水的流失,几乎没有土的流失。而且环形盆底容量很大,遇渍水也可通过周边渗漏,对下游区域不构成水土冲刷威胁,保障了下游农田和人居安全。(4)岩体边坡剖面形态:从土壤发生学特征看,采石场边坡不具有完整的剖面特征,腐殖质层(O层)、表土层(A层)及淋溶淀积层(B层)基本被机械铲除,只剩残余的弱风化层(BC)和母岩层(C层)。我们从深圳和三亚观察到由花岗岩母质发育的城市岩体边坡,其周边残留体剖面乔灌植被覆盖良好,表土层(A层)深1~1.5m,风化层(B层)厚度3~4m,母岩层(C层)埋藏在5~6m以下。现状岩体边坡,90%为C层,BC层很薄。因此土壤生态修复过程中,必须靠外来土源输入,既要修接纳槽体,又要全面挂网锚固,工序复杂,工程成本较高,现市场价格达350~400元m-2。但在城市生态文明建设的推动下,技术市场需求仍然广阔。(5)岩体边坡力学性质:从岩体结构力学特征分析,采石场岩体多为近直立的花岗岩高边坡,岩体强度较高。受爆炸及开挖等外力卸荷作用影响,岩体内产生大量节理、裂隙,原生或构造节理张开。在各种节理裂隙作用下,岩体被切割成大块状,坡面岩体结构较破碎,具有危岩落石发生的可能。岩体破坏模式主要为倾倒、坠落及局部崩(滑)塌破坏,造成边坡局部失稳,形成大面积碎石流,采用工程防护措施时应注意这一特点。这增加了城市环境安全治理和生态施工的技术难度。因此,相对于其他山体边坡,特别是道路创伤边坡,采石场岩石边坡生态修复的难度更大。

2.3城市高陡岩石边坡土壤生态修复技术体系

(1)城市岩体边坡土壤生态修复技术:实践表明,岩体边坡视角景观特别是俯视景观太差,生态修复技术难度太大。主要采取:①应以生物遮挡为主,辅以全面覆盖;②以种植苗木为主,结合灌草种子坡面混播;③充分利用边坡及坡底平台,种植高大乔木,以促早成林,发挥绿色遮挡效果;④坡面纵向间隔2m沿等高线设置植生槽,回填营养土;⑤充分利用槽内土壤资源栽植大苗木,建好植生带。(2)V型槽+挂网喷混技术模式:针对80~90°坡度和土肥水皆无的城市高陡岩体边坡的特殊性,单用挂网喷草或喷混植生技术效果很差。采用V型槽技术加挂网喷混植生技术模式,将工程措施与生物技术紧密结合,在垂直坡面上创造植物生长的微环境或植生带。V型槽的作用:①V型槽由钢筋混凝土现浇,深度约80cm,面宽约70cm,并与坡面成45°,2m间距等高线布设,主要功能是接纳回填土和营养土;②分层切割坡面铁丝网和喷植层重力下垂拉力,减少灾害性拉力崩塌;③充分利用V型槽有限土壤资源,种植大苗,建立多层次植物生长带。(3)V型槽技术模式的工艺流程[12]:包括:坡面乱石清理挂铁丝网锚杆固网构筑钢筋混凝土V型槽(搭设脚手架钻孔锚杆制作绑扎钢筋安装模板浇筑混凝土)槽内回填种植土喷混植生(种植基材配置喷基底土层喷播种子无纺布覆盖)V型槽栽种大苗植物带建滴灌系统养护。(4)垂直岩体坡面喷混植生关键技术:南方80~90°岩石坡面推广喷混植生,宜采取:①挂双层铁丝网,并用长、短锚杆固网;②在有机基材混合料中添加粘结剂,为降低成本,粘结剂可用国产胶粉,甚至可用硅酸盐产品替代;③在网下垫草把或喷PE(聚乙烯)丝,可增加喷植层孔隙度和粘结力;④保障喷混层厚度10~15cm,可分2~3次喷基底,待物料凝结后再喷,以避免泻底;⑤在喷播灌草种过程中,宜加入少量藤本种子,以加快覆绿,并攀缘局部倒岩。(5)V型槽种植带建植技术:根据深圳、广州南沙、海南三亚8个岩体边坡治理工程实践认为:①在回填土中加入营养基质,由腐殖质土、禽畜有机肥、复合肥、蘑菇肥及保水剂等组成,创造良好的根际土壤肥力环境;②针对南亚热带和热带气候特点,种植带建植坚持生物多样性,强调以豆科、灌木、常绿及乡土植物为主的原则(表2),增强植物的适应性和抗逆性;③加大藤本植物配置比例,组成乔、灌、藤、草人工生物群落;④提倡高密度种植,大苗、袋苗移栽。槽内分两排进行种植,内侧种植爬藤类,间距20cm;外侧间隔50cm栽植灌木袋苗,每米段栽植苗木株数5~7株,主栽苗木为台湾相思、小叶榕(Ficusmicrocarpa)、勒杜鹃(Bougainvilleaglabra)等,藤本植物包括爬山虎(Parthenocissusplanch)和葛藤(Puerariaphaseoloides)。(6)节水滴灌养护技术:水肥管理是V型槽及边坡植物生长的安全保障。V型槽种植和喷混施工完成后,原工作台、架拆除,养护工作困难,且不安全。因此,采用节水滴灌技术势在必行。节水滴灌系统由高压抽水泵站,蓄水池,PC(聚碳酸酯)主管、分管及滴水支管组成。蓄水池多设在山顶,以增加下泄压力,或自流灌溉,直接将水滴送入植物根际。必要时可添加水溶性复合肥,水利用率高、工作方便,非常适合采石场边坡水肥调节。同时做好缺苗修补、雨后追肥、防治病虫鼠害等。养护2~3年,即可依靠自然雨水维护植被生长。

3结论

土建工程设计论文范文第2篇

【关键词】土木工程建筑结构设计;存在问题;改进建议

在我国城市建设正在如火如荼的开展,城市建设的一个重要标志就在于城市建筑的高速发展,现代城市高楼大厦已经是一个极为重要的体现,但是城市建筑的发展还需要解决许多的问题,尤其是在我国地域差异较大,人文特征有别的国家,如何进行有效的土木工程建筑结构设计,为人们提供舒适可行的安居环境,是建筑企业或者机构需要重点思考的方面,这也是保障其发展的一个前提。其实经过几十年的发展,我国土木工程建设结构设计水平和能力已经得到了极大提升,但是囿于多种方面的原因,其中存在的问题还需要我们进行深入的剖析解决。

一、我国土木工程建筑结构设计中存在的问题分析

从我国近些年土木工程建筑结构设计的发展来看,城市建筑水平已经得到极大提升,建筑工程设计也开始多样化,并且在实际的工作中较为注重对于人们生活质量要求的相关问题,但是具体分析来看,我国土木工程建筑结构设计存在的问题也是有的,而且这些问题体现在多个方面,需要引起设计者和相关管理者的关注。

1.土木工程建筑结构的牢固性有待提高

众所周知一个建筑工程最为主要的就是要保障具有牢固性,这不仅仅体现在建筑物的安全和稳定,更主要的是对于居住者的一种安全保障,引起要切实做好牢固性的管理工作。载现代社会的土木工程建筑结构设计中,如何做好工程牢固性的相关工作逐渐成为一个较为重要且必须思考的问题。但是我国土木工程建筑结构设计中对于这一问题的解决力度还不够,其中存在的一些安全隐患问题并没有切实的解决。在土木工程建设结构设计中,虽然表面上没有任何问题,但是一旦出现自然灾害,比如地震、火灾等都有可能对于建筑物造成巨大的冲击,致使建筑结构发生一定的变化,对人们的生活安全造成严重影响,这些问题都是在土木工程建筑结构设计过程中没有做好地基工作。比如在我国2008年发生的汶川大地震造成众多房屋、桥梁等出现坍塌的情况,都是因为没有做好工程牢固性的保障工作。

2.构造柱和承重柱的区分问题

土木工程砖混结构建筑的构造柱和梁配合设计,能够起到良好的防止墙体断裂的情况,是一种重要的保障措施,更是对居住者生命财产进行保障的重要基础,但是在现实的工作中,一些土木工程建筑结构设计人员没有清晰的认识到两者的区别,尤其是没有分清楚构造柱和承重柱的概念,将承重柱的设计方法直接套用到构造柱设计当中,没有为构造柱设置基础。因此,难以抵抗地震的震动强度,从而导致结构裂缝、沉降等,甚至引起建筑物倒塌。另外。为了方便分析承重柱受力,将其截面面积设计得太小。这样在外力的作用下,柱体和梁体就会出现开裂问题。

3.缺乏对环境因素的考虑

前面已经提到,我国是一个地域差异较大的国家,每一个地区都具有自身的特征,不仅仅是居民对于建筑的需求,更主要的是建筑结构设计中的一些需求问题,比如地域环境对于建筑结构设计的影响,在我国东西南北土质、水质、文化等因素差别比较大,比如在潮湿度方面,南方比北方较为潮湿,那么如果在土木工程建筑结构设计过程中不能进行有效的考虑,而采用同样的建筑结构设计理念,在建筑材料的使用方面没有区别,那么在建筑物的使用过程中必定会出现一些问题。

二、土木工程建筑结构设计问题的有效改进措施

作为土木工程建筑结构的设计人员,在进行相关设计工作的过程中必须主动进行实地调研,不断 提高自身的设计水平,尤其是对于上述提到的一些问题必须进行及时的改正,提高认识,全面提高建筑结构的设计水平,保障工程的质量和人民群众的生命财产安全。

1.全面做好牢固性设计工作

前面对于牢固性设计存在的问题进行了详细的分析,因此作为设计人员在未来设计的过程中必须充分重视这一问题,第一个方面是做好内力组合设计工作。内力组合是土木工程结构承载力抗震设计的要点,它要求在调整承载力抗震系数的基础上设计。工程结构抗震设计要求材料强度的设计值应大于没有考虑抗震要求时的材料强度设计值。如果采用非抗震设计的材料强度设计值进行计算,则抗震设计需要对承载力抗震的系数进行调整。通过综合受弯梁、偏压柱、受剪等的系数调整,提高结构的承载能力;两一个方面是做好板设计和配筋。板设计和配筋的结构设计,要分析板长边和短边的长度。如果长度差距< 2mm,则适合采用双向板计算的方式设计;

如果两者的长度差距在2 ~ 3mm 之间,则适合沿着短边的受力单向板进行计算,并将足够的构造钢筋布置在长边位置。根据工程结构板的具体大小,可按照弹性的方法计算。对于连续双向板跨中的最大弯矩计算,要求根据荷载分布的具体情况,对满布荷载进行分解和间隔进行布置。

2.充分考虑环境的因素

针对我国建筑结构设计中存在对于环境因素认识不足的问题,在以后的设计中,我国的设计人员必须及时提高认识,对于环境问题进行解决,首先是要认清楚当地的实际土质,土质环境决定了建筑物的稳定程度,也就是要求这些设计人员在设计的过程中对当地的土质情况进行充分的考察了解,如果在土质较为疏松的地域进行建筑,就比考虑进一步进行加固的问题;其次是做好天气等问题的考察,在我国南北方的雨水差异较大,因此要根据这些区别进行不同的建筑设计,比如在南方,雨水较多,那么在进行建筑结构设计中要充分考虑有效防水、防潮的问题,避免因雨水过多而影响建筑物的质量;最后是要区别地域人文环境,我国是一个地域广阔,多民族的国家,每个地区和民族在发展的过程中都有独特的风格,因此建筑结构设计也要充分考虑居民的需求,在设计过程中有所区别。

结语

土木工程建筑结构设计的重要性不言而喻,在现代社会发展的过程中,建筑结构的设计者不仅仅要考虑利益,更要考虑建筑物的实用和安全,综合来看,我国建筑结构设计的水平与国外一些先进国家还有一定差距,需要在以后的发展中逐渐学习提高。

土建工程设计论文范文第3篇

关键词:土建工程;混凝土;施工技术;作用

Abstract: the civil engineering is a complicated system engineering, and modern civil engineering technology especially in concrete construction technology is given priority to, concrete engineering the use of technology of great modern engineering construction guarantee the construction quality and safety of. With the progress of science and technology, the development of social economy, concrete material types in the increase, in civil engineering implementation process has played the more and more major role. In this paper, according to various experience, on the project of the concrete construction technology are many elaborated, and then show because of its characteristics of concrete in the modern civil engineering plays an important role.

Keywords: civil engineering; Concrete; Construction technology; role

中图分类号:TV544+.92文献标识码: A 文章编号:

近年来我国科技水平在不断提高,各式各样新型的建材也如雨后春笋般涌现出来,这就为为土建工程施工技术水平的提高提供了充分的保障。近年来,各种新型建材的使用给传统的土建工程施工技术带来了较大的改变,它们不但解决了原有的传统施工技术无法解决的难题,还研发出了新的施工技术和施工设备,这类新的施工技术大大提高了原有的施工效率。伴随着钢筋混凝土式施工技术的使用,使混凝土材料在现代土建工程建设中占有越来越重要的地位,其应用范围也在迅速扩大,。

混凝土施工。

混凝土施工就是在工程设计图纸的前提下,对钢筋进行制作绑扎、固定和模版摆放、使用质量符合国家标准的原材料、按一定的配比进行拌制、运输、浇筑、养护等,并在工程进行的同时对各个环节进行全过程质量检验和控制。 由定义我们不难看出混凝土施工不是单一的一项施工技术,而是多种土建工程技术的有机结合,其中包括:钢筋工程施工技术、混凝土模板工程、混凝土施工技术。而混凝土施工技术在建筑工程过程中是最核心、最重要的施工技术。混凝土本身具有较高的耐久性和较大的强度,因此混凝土拌制物是极具可塑性的,它与钢筋能够非常完美的结合在一起,形成抗震、耐久、坚固且经济的建筑构成物,现代土建工程中这种高性能混凝土替代了原有的普通混凝土,这种新型混凝土技术的使用为土建工程的施工提供了有力的质量保障,因此我们不难看出混凝土施工技术在土建工程中占有多么重要的地位,所以混凝土施工技术的过程就显得尤为重要。

二、混凝土施工技术过程分析。

1)混凝土材料质量控制土建工程中混凝土的拌制对水的要求具有极高的标准,水中不能含有影响质量的任何有害物质,如:工业废水、生活污水、池塘沼泽均不能作为拌制混凝土用水,拌制混凝土用水的基本要求是PH值大于4,硫酸盐含量小于1%,不含有影响水泥正常凝结核硬化的杂质的水系。同时在拌制混凝土过程中水泥的质量控制也很重要,土建工程中通常使用的是水泥品种中的通用水泥,使用水泥时,根据水泥品种的强度及其特性合理的使用水泥,这样既保证的工程的质量又可以大大的节约水泥的使用量,降低工程成本。骨料的质量控制也是混凝土拌制的一部分,通常1立方米的混凝土就需要拌制 1. 5立方米的松散砂石骨料。由此不难看出拌制混凝土的过程中,对砂石骨料有很大的需求量。混凝土的水泥的用量、强度和混凝土的要求取决于骨料的质量,它直接影响了工程建筑物的造价和质量。因此,在土建工程中应做好统筹规划,完善混凝土拌制过程中水、水泥、砂石骨料等原材料和比例问题,在保障经济利益的同时做到工程质量最大化。

2)把砂、石、水泥、、矿物掺、外加剂和料和水按照一定的比例进行混合,通过搅拌使其均匀的混合成为均质的混凝土就是混凝土的配料与搅拌混凝土的制作过程。在搅拌步骤前应注意水泥的出场日期、品种、级别等,对其强度、安定性以及其他的指标进行复检,要使用符合国家标准的水泥,在使用前应注意的是在钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构中,严禁使用含氯化物的水泥。实验设计应在每次混凝土制作前进行,设计出相应配合比不能使用经验配合比。 选择合理的搅拌机可以拌制出均匀优质的混凝土,同时还要按照一定的步骤进行搅拌,即一次投料量、搅拌时间和投料顺序等。

3) 运输高性能混凝土及混凝土的浇筑与传统混凝土的区别主要在于增加了多种矿物掺合料和超塑化剂,其配方也比以往混凝土技术复杂得多,现代建筑的层数及跨度都对混凝土的性能提出了更高更强的要求,因此混凝土搅拌完成后的浇筑步骤就显得尤其重要。分层浇筑是一般的混凝土浇筑所采取的步骤,以保证施工间隙在浇筑层级之间的0存在,每层混凝土的逐层浇筑是以200~300mm为单位区间从低开始,浇筑时要控制好速度,保持匀速的同时要防止碰撞发生,,在混凝土浇筑过程中,应用经纬仪随时观测,发现偏差及时纠正。 保持混凝土的均质是混凝土运输过程中的重要注意事项,以防止产生流动性减少、砂浆流失、泌水、分离等现象。混凝土的运输量应与混凝土的浇筑量相平衡,以保证浇筑工作的连续性。双轮手推车是混凝土运输的主要手段和方式,自卸汽车或混凝土搅拌运输车也是混凝土运输的常见手段,然而大型工程就应该采用多采用塔式起重机混凝土垂直运输等大型专业设备进行运输。

三、混凝土施工过程的常见问题及解决方法

在水泥搅拌过程中水泥极易产生问题的过程是水化放热的过程,在水化过程中,由于水化速度太快,其温度收缩的程度变大,进而影响了水泥水化结构物的整体质量,因此在原材料的预选与配比搅拌过程中,应选取可以降低混凝土绝对温升的水泥、掺合料及外加剂,进而减少水化过程,避免产生温缩裂缝。

混凝土的配比与搭配过程中也会遇见许多问题,由于混凝土的质量强度的数值总是分散不一的,因此在混凝土的制作过程中,混凝土受到原材料的配比与施工条件的同时制约,会导致不规范的施工和不合适的配比的现象发生,对建筑结构物产生毁灭性的打击。因此应该优化混凝土配合比根据实际操作的原材料进行配合比设计,不要根据经验设置配比,避免造成不必要的影响。结束语在现代的土建技术中,混凝土施工技术已经越来越不可替代了,它在土建工程中具有毋庸置疑的重要性,可以推进现代建筑行业的高速发展也唯有对混凝土技术的不断创新和发展。

总之,我们还应该对现行的混凝土施工技术做进一步的研发和改进,从而推进我们现代建筑行业的发展,在保证工程质量的同时,尽可能的作到降低成本,降低能耗,减少原材料的浪费,为今后我国的建筑事业做出贡献。

参考文献

[1] 郝林山,陈晋中.高层与大跨结构施工技术.北京机械工业出版社,2006.

[2]赵巍. 建筑材料的检测方法探析[J]. 科技资讯,2009,( 9) .

土建工程设计论文范文第4篇

会议收到论文报告58篇并印发了文集,有140人参加会议,在第一天的大会和第二天的分组会上分别有17位和26位专家作了报告,另外还安排了半天时间进行自由发言和讨论。会议气氛热烈,取得了预期的效果,不同观点之间也进行了较为充分的交流。

鉴于这一会议的论坛性质,以下仅就会上提出的一些问题及建议作一归纳,提交与会专家考虑并审议。



一、土建结构工程的安全性

结构安全性是结构防止破坏倒塌的能力,是结构工程最重要的质量指标。结构工程的安全性主要决定于结构的设计与施工水准,也与结构的正确使用(维护、检测)有关,而这些又与土建工程法规和技术标准(规范、规程、条例等)的合理设置及运用相关联。



1.我国结构设计规范的安全设置水准

对结构工程的设计来说,结构的安全性主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性与结构的耐久性等几个方面。我国建筑物和桥梁等土建结构的设计规范在这些方面的安全设置水准,总体上要比国外同类规范低得多。

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1.1构件承载能力的安全设置水准

与结构构件安全水准关系最大的二个因素是:1)规范规定结构需要承受多大的荷载(荷载标准值),比如同样是办公楼,我国规范自1959年以来均规定楼板承受的活荷载是每平方米150公斤(现已确定在新的规范里将改回到200公斤),而美、英则为240和250公斤;2)规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小,前者是计算确定荷载对结构构件的作用时,将荷载标准值加以放大的一个系数,后者是计算确定结构构件固有的承载能力时,将构件材料的强度标准值加以缩小的一个系数。这些用量值表示的系数体现了结构构件在给定标准荷载作用下的安全度,在安全系数设计方法(如我国的公路桥涵结构设计规范)中称为安全系数,体现了安全储备的需要;而在可靠度设计方法(如我国的建筑结构设计规范)中称为分项系数,体现了一定的名义失效概率或可靠指标。安全系数或分项系数越大,表明安全度越高。我国建筑结构设计规范规定活荷载与恒载(如结构自重)的分项系数分别为1.4和1.2,而美国则分别为1.7和1.4,英国1.6和1.4;这样根据我国规范设计办公楼时,所依据的楼层设计荷载(荷载标准值与荷载分项系数的乘积)值大约只有英美的52%(考虑人员和设施等活载)和85%(对结构自重等恒载),而设计时据以确定构件能够承受荷载的能力(与材料强度分项系数有关)却要比英美规范高出的10~15%,二者都使构件承载力的安全水准下降。日本与德国的设计规范在某些方面比英美还要保守些。一些发展中国家的结构设计多根据发达国家的规范,就如我国解放前和建国初期的结构设计方法参照美国规范一样。至于中国的香港和台湾,至今仍分别以英国和参考美国规范为依据。这里需要说明的是,在其他建筑物的活荷载标准值上,与国外的差别并没有象办公楼、公寓、宿舍中这样大。不同材料、不同类型的结构在安全设置水准上与国际间的差距并不相同,比如钢结构的差距可能相对小些。

公路桥梁结构的情况也与房屋建筑结构类似,除车载标准外,荷载分项安全系数(我国规范对车载取1.4,比国际著名的美国AASHTO规范的1.75约低25%)与材料强度分项安全系数均规定较低。

尽管我国设计规范所设定的安全贮备较低,但是某些工程的材料用量反而有高于国外同类工程的,这里的问题主要在于设计墨守陈规,在结构方案、材料选用、分析计算、结构构造上缺乏创新。

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1.2结构的整体牢固性

除了结构构件要有足够承载能力外,结构物还要有整体牢固性。结构的整体牢固性是结构出现某处的局部破坏不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力,或者说是结构不应出现与其原因不相称的破坏后果。结构的整体牢固性主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度,用来对付地震、爆炸等灾害荷载或因人为差错导致的灾难后果,可以减轻灾害损失。唐山地震造成的巨大伤亡与当地房屋结构缺乏整体牢固性有很大关系。2001年石家庄发生故意破坏的恶性爆炸事件,一栋住宅楼因土炸药爆炸造成的墙体局部破坏,竟导致整栋楼的连续倒塌,也是房屋设计牢固性不足的表现。

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1.3结构的耐久安全性

我国土建结构的设计与施工规范,重点放在各种荷载作用下的结构强度要求,而对环境因素作用(如干湿、冻融等大气侵蚀以及工程周围水、土中有害化学介质侵蚀)下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故,其严重程度已远过于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害,所以这个问题必须引起格外重视。我国规范规定的与耐久性有关的一些要求,如保护钢筋免遭锈蚀的混凝土保护层最小厚度和混凝土的最低强度等级,都显著低于国外规范。损害结构承载力的安全性只是耐久性不足的后果之一;提高结构构件承载能力的安全设置水准,在一些情况下也有利于结构的耐久性与结构使用寿命。

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2.调整结构安全设置水准的不同见解

我国结构设计规范的安全设置水准较低,与我国建国后长期处于短缺经济和计划体制的历史条件有关。但是,能够对土建结构取用较低的安全水准并基本满足了当时的生产与生活需求,而且业已历经了较长时间的考验,这是国内土建科技人员经过巨大努力所取得的重大成就;但是,由于安全储备较低,抵御意外作用的能力相对不足。如果适当提高安全设置水准将有利于减少事故的发生频率和提高工程抗御灾害的能力。国内发生的大量工程安全事故,主要是由于管理上的腐败和不善以及严重的人为错误所致。现在提出要重新审视结构的安全设置水准,主要是基于客观形势的变化,是由于我们现在从事的基础设施建设要为今后的现代化奠定基础,要满足今后几十年、上百年内人们生产生活水平发展的需要,有些土建结构如商品房屋则更要满足市场经济条件下具备商品属性的需要。国内近几年来已对建筑结构安全度的设置水准组织过几次讨论,在如何调整的问题上存在较大的意见分歧,这次科技论坛上同样反映了这些不同的见解:

1)认为我国现行规范的安全设置水准是足够的,并已为长期实践所证明,而国外就没有这种经验。我国取得的这一成功经验决不能轻易丢掉,在安全度上不能跟着英美的高标准走;安全度高了是浪费,除个别需调整外,总体上不必变动。

2)认为我国规范的安全度设置水准尽管不高,但在全面遵守标准规范有关规定,即在正常设计、正常施工和正常使用的“三正常”条件下,据此建成的上百亿平米的建筑物绝大多数至今仍在安全使用,表明这些规范规定的水准仍然适用;但是理想的“三正常”很难做到,同时为了缩小与先进国际标准的差距以及鉴于可持续发展和提高耐久性的需要,在物质供应条件业已改善的市场经济条件下,结构的安全设置水准应适当提高。这种提高只能适度,因为我国目前尚属发展中国家。

3)认为我国规范的安全设置水准应该大体与国际水准接近,需要大幅度提高。这是由于随着我国经济发展和生活水平不断提高,土建工程特别是重大基础设施工程出现事故所造成的风险损失后果将愈益严重,而为了提高工程安全程度所需要的经费投入在整个工程(特别是建筑工程)造价中所占的比重现在已愈来愈低,材料供应也十分充裕。过去的低安全水准只是适应了以往短缺型计划经济年代的需要,但决不是没有风险,如果规范的安全水准较高,曾经发生过的有些安全事故本来是可以避免的,而规范的这一缺陷在一定程度上为“三正常”的提法所掩盖。在建的工程要为将来的现代化社会服务,安全性上一定要有高标准。低的安全质量标准在参与将来的国际竞争中也难以被承认,即使结构设计的安全设置水准能够提高到与发达国家一样,由于我们的施工质量总体较差,结构的安全性依然会有差距。

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3、结构设计规范的概率可靠度设计方法

自1984年国家建委和国家建设部颁布了建筑结构设计统一标准以来,我国的建筑结构设计规范已从80年代末期起抛弃了传统的多安全系数设计方法,从而统一采用以概率理论为基础的可靠度设计方法;其它的工程部门如公路、铁路、港口、水利的结构设计规范也正在或计划作这样的转变。我国规范的可靠度设计方法是参考国际上的相应标准ISO2394并经过国内科技人员努力后得以实施的。将可靠度设计方法用于结构设计规范,在国际学术界内通常被看成是一种发展趋势,但在工程内界则存在不同看法。尽管有了ISO2394,国外却鲜有重要或著名的结构设计规范已直接采用了可靠度设计方法,至今仍采用多安全系数设计方法或称荷载抗力系数法。在我国,对于建筑结构设计规范中的可靠度设计方法以及企图将我国各个行业的各种结构设计规范都用可靠度方法统一起来的做法,虽然工程设计界颇有微词,但学术界持赞成和肯定者是主流,不过仍不时有人对可靠度方法用于设计规范的适用性提出质疑。这次科技论坛上则较为集中地反映了对规范可靠度方法的意见分歧。

对我国规范的可靠度设计方法持肯定意见的专家认为这是重大的科技进步,可靠度方法对安全度的概率定义要比定值的安全系数更清晰、更科学、更合理,当然概率可靠度设计方法本身尚有不少缺陷,有待进一步修改完善。持相反意见的人则认为,结构设计规范所面向的是类型多样的复杂群体,在安全度上需要考虑的不确定性与不确知性非常复杂,并不是“从统计数学观点出发的概率定义”所能科学描述或处理;规范可靠度方法在我国十多年的实践表明,它并没有给结构设计的安全性带来明显实效,反而造成了安全概念上的某些混乱;对工程技术人员来说,结构的安全度用可靠指标和虚假的失效概率表达后变得更加不可揣摩和模糊不清,不如安全系数那样从安全储备出发的度量方法更为直观和便于处理具体工程的安全问题;现行设计规范中的可靠度方法很不成熟,存在不少根本缺陷;他们认为半概率的多安全系数方法更适用于规范,也不排斥可靠度分析的结果可以作为一种参考,在综合判断安全系数的合理取值时予以考虑。

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二、土建结构工程的耐久性

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土建结构工程的耐久性与工程的使用寿命相联系,是使用期内结构保持正常功能的能力,这一正常功能包括结构的安全性和结构的适用性,而且更多地体现在适用性上。

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1、土建结构工程的耐久性现状

大多数土建结构由混凝土建造。混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施工程的世界性问题,并非我国所特有,但是至今尚未引起我国政府主管部门和广大设计与施工部门的足够重视。

长期以来,人们一直以为混凝土应是非常耐久的材料。直到70年代末期,发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境下出现过早损坏。美国许多城市的混凝土基础设施工程和港口工程建成后不到二、三十年甚至在更短的时期内就出现劣化;据1998年美国土木工程学会的一份材料估计,他们需要有1.3万亿美元来处理美国国内基础设施工程存在的问题,仅修理与更换公路桥梁的混凝土桥面板一项就需800亿美无,而现在联邦政府每年为此的拨款只有50~60亿美元。另有资料指出,美国因除冰盐引起钢筋锈蚀需限载通行的公路桥梁已占这一环境下桥梁的1/4。发达国家为混凝土结构耐久性投入了大量科研经费并积极采取应对措施,如加拿大安大略省的公路桥梁为对付除冰盐侵蚀及冻融损害,钢筋的混凝土保护层最小厚度从50年代的2.5cm逐渐增加到4cm、6cm直到80年代后的7cm,而混凝土强度的最低等级也从50年代的C25增到后来的C40,桥面板混凝土从不要求外加引气剂、不设防水层到必须引气以及需要设置高级防水胶膜并引入环氧涂膜钢筋。而我国遭受盐冻侵蚀地区的公路桥梁在耐久性设计方面至今仍无明确要求,对混凝土保护层和强度的要求仅为2.5cm与C25,与上面提到的加拿大50年代水准一致。国内按这种标准设计的一座大桥,建成后仅8年,由于盐冻侵蚀,现已不得不部分拆除重建。

我国建设部于80年代的一项调查表明,国内大多数工业建筑物在使用25~30年后即需大修,处于严酷环境下的建筑物使用寿命仅15~20年。民用建筑和公共建筑的使用环境相对较好,一般可维持50年以上,但室外的阳台、雨罩等露天构件的使用寿命通常仅有30~40年。桥梁、港工等基础设施工程的耐久性问题更为严重,由于钢筋的混凝土保护层过薄且密实性差,许多工程建成后几年就出现钢筋锈蚀、混凝土开裂。海港码头一般使用十年左右就因混凝土顺筋开裂和剥落,需要大修。京津地区的城市立交桥由于冬天洒除冰盐及冰冻作用,使用十几年后就出现问题,有的不得不限载、大修或拆除。盐冻也对混凝土路面造成伤害,东北地区一条高等级公路只经过一个冬天就大面积剥蚀。我国铁路隧道用低强度的C15混凝土作衬砌材料,密实度和抗渗性差,不耐地下水与机车废气侵蚀,开裂与渗漏严重;对几个路局所辖的隧道进行抽样调查表明,漏水的占50.4%,其中1/3渗漏严重,并导致钢轨等配件锈蚀以及电力牵引地段漏电,影响正常运行,而1999年颁布的铁路隧道设计规范仍未能对隧道的耐久性问题采取适当的对策,如适当提高混凝土的最低强度等级和在混凝土中掺入化学纤维等。

耐久性问题的严重性和迫切性在于我们许多正在建设的工程仍未吸取国际和国内的大量惨痛教训,还沿着老路重蹈覆辙。一些北方城市新建成的立交桥和高速公路桥,仍没有在材料性能和结构构造等方面采取必要的防治冻融和盐害的综合措施。甚至大型工程如2000年投入运行的珠海莲花跨海大桥,其主体结构在浪溅区仍采用不耐海水干湿交替侵蚀的C30混凝土与3~4cm厚的保护层厚度。

有专家估计,我国“大干”基础设施工程建设的还可延续20年,由于忽视耐久性,迎接我们的还会有“大修”20年的,这个可能不用很久就将到来,其耗费将倍增于当初这些工程施工建设时的投资。

使混凝土结构的耐久性问题进一步加剧的原因有:

1)由于混凝土的质量检验习惯上以单一的强度指标作为衡量标准,导致水泥工业对水泥强度的不适当追求,使水泥细度增加,早强的矿物成份比例提高,这些都不利于混凝土的耐久性。我国对水泥质量的检验在强度上只要求不低于规定的最低许可值,而国外则同时还要求不高于规定的最高值,如果强度超过了也被认为不合格,这种要求还有利于水泥产品质量的均匀性。

2)工程施工单位不适当地加快施工进度,尤其是政府行政领导对工程进度的不适当干预。混凝土的耐久性质量尤其需要有足够的施工养护期加以保证,早产有损生命健康的概念同样适用于混凝土。国内媒体上大加宣传的所谓几个月就修成一条大路、建成一座大桥、或盖成一幢高楼的工程以及抢工献礼工程,很可能就是今后注定要花掉更多资金进行大修的短命工程。提前完成合同规定施工期的在国外要被罚款,因为意味着工程质量有遭到损害的可能。

3)环境的不断恶化,如废气、酸雨,我国的酸雨面积已超过国土的30%。

当前迫切需要进行的工作是尽快编制桥梁、隧道、港工等基础设施工程耐久性设计的技术条例,修订补充现行规范中对结构耐久性的要求。首先需要明确的是各种基础设施工程的设计工作寿命,在重要工程的设计文件中必须有使用寿命的要求和论证。当前在建的众多工程在耐久性上之所以仍然沿着重蹈覆辙的道路走,很重要的一个原因是工程设计施工技术人员在耐久性上没有可资遵循的新依据。更为严重的是现行规范中的有些条文,本身就对耐久性有害。为了提高混凝土耐久性,在混凝土中合理使用粉煤灰、矿渣等矿物掺合料是重要的技术手段,国外有的规范甚至规定在桥梁等混凝土结构中必须加入粉煤灰等掺合料,而我国的铁路混凝土桥隧施工规范仍在明文禁止使用。此外,工程技术界还存在长期形成的一些过时的看法,对改善混凝土的耐久性能造成阻力。例如,顾虑会影响混凝土强度而不愿使用引气剂,而引气本应作为改善混凝土耐久性和工作性的常规手段;又如,希望加大水泥用量来保证混凝土强度,而尽可能低的水泥用量本应是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途径。

在修订规范的耐久性要求上,交通部于2001年颁布的港工混凝土结构防腐蚀技术规范已为其它土建工程行业起到较好的示范作用。我们一方面要参照国内外已有的资料和经验,尽快编写出相应的设计施工技术文件以应急需,另一方面则要安排系统的研究项目,加大耐久性研究工作的支持力度;混凝土结构的耐久性是当前国际上结构工程学科最为重要的前沿研究领域之一,而我国在这一方面相当落后。混凝土的耐久性研究离不开原材料和环境等特定条件,需要考虑本国的特点,是不能完全依赖国外研究成果的。

重视混凝土结构的耐久性也是可持续发展的需要。生产混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗国土资源并破坏植被与河床,水泥生产排放的二氧化碳已占人类活动排放总量的1/5~1/6,而我国排放的二氧化碳量已居世界第二。我国现在每年生产5亿多吨水泥,与之相伴的是年耗20多亿方的砂石,长此以往实难以为继。延长结构使用寿命意味着节约材料,而耐久的混凝土一般又应是水泥用量较低和矿物掺合料(工业废料)用量较高的混凝土,所以耐久的混凝土正适应环境保护的需要。国际上对桥梁、隧道等土木工程的设计工作寿命多为100年,有的如英国为120年。考虑到耐久性不足所造成的巨大经济损失和资源浪费,国际上近年来有要求将这些工程的最低工作寿命进一步延长的趋势,如提出城市环境中的桥梁至少应有150年。

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2.土建结构工程使用阶段的正常检测与维护

结构耐久性和使用寿命的概念,与使用阶段的检测、维护和修理不能分割,对处于露天和恶劣环境下的基础设施工程来说尤其如此。为了保证结构安全性和耐久性,一些工程在建成后的使用过程中,应该进行定期检测和维护。我国有结构工程的设计规范与施工规范,但没有如何使用的规范。有些工程倒塌事故,例如最近四川宜宾的南门大桥发生桥面坍落事故,就是因为桥面结构与主拱之间的吊杆在连接处发生锈蚀,如果有定期的检测要求,这样的事故很有可能避免。有些国家对于结构的损坏可能导致公众安全的建筑物与桥、隧等公共工程,强制规定必须定期检测;即使是建筑物的玻璃幕墙和外墙面砖等建筑部件,因其坠落后容易伤及公众,也有强制定期检测的要求。我国由于施工管理水平和事故操作人员的素质相对较差,质量控制与质量保证制度不够健全,规范对结构安全与耐久性的设置水准又相对较低,已建的工程中往往存在较多隐患,所以更有必要从法制上确定土建工程的正常使用和定期检测的要求。对于土建结构工程的安全质量,虽然政府已作出了设计与施工的责任单位和个人需对其“终身负责”的规定,但是这种要求执行起来缺乏可操作性。要将结构安全质量事故减少到最低程度,还应以预防为主,通过例行检测及时发现问题。

现在国内有大量土建工程因步入老化期需要诊治,也有大量已建的违章工程需要评估,更有许多工程发生病害需要诊断和加固,各地已涌现了不少从事土建工程诊断、治理与加固的队伍,并有蓬勃发展成为一种新兴行业的趋势。出现问题和病害以后再来治理固然重要,但是我们应该更加强调预防。对于在役土建工程的检测和评估,要建立相应的法规和标准,要有从业人员的注册和从业机构的资质认证制度,在管理体制上予以规范。

从国家对公共工程建设的投资和对工程设计的要求来看,需要有工程整个使用期限即全寿命费用支出的论证。只注意工程项目建设的一次投资支出,很少考虑工程建成后需要正常维护与修理的长期费用,不但可能损害工程使用寿命和正常使用功能,而且经济上算总账会很不合算。在发达国家,由于新建工程少,用于维修的费用往往更为主要,英国1978年的土建维修费上升到1965年的3.7倍,1980年的维修费占当年土建费用总支出的2/3。我国虽是发展中国家,现在正大兴土木,可是过去建成的大量工程已经或过早老化。国内40%公路桥梁的桥龄已大于25年,加上进入90年代以后交通量猛增,超载严重,以往的设计标准又低,路、桥的维修问题十分突出。由于养护维修费用得不到保证,造成工程安全隐患并在以后需要支出更多的大修费用。在土建工程的投资上,希望有关部门能加大已建工程维修的费用。

为加速路桥等公共工程建设,国家现在鼓励投资公司出资并给以一定期限如30年的经营收入作为补偿。如果对重要土建工程有必须进行定期检测与评估的法规,就能保证这些工程在一定期限后归还国家管理和经营时的良好功能,对于设计工作寿命为100年的桥梁,至少还可正常使用70年,而不至于30年到期后国家接收的已是一个破旧的工程。

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三、技术规范的作用与管理

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这次科技论坛对于土建结构工程技术规范的定位、作用与管理也进行了讨论并提出了一些看法。

长期以来,受计划经济体制的影响,我们往往视技术规范为法,将规范的具体规定和要求等同于法律条文来对待。技术规范或规程,与各种技术条例、技术要求、工法、指南等技术文件一样都是技术标准,本身不具有法律作用,只当工程各方(业主、设计、施工企业)认同作为设计与施工的依据并在契约的基础上,才能作为法律仲裁的依据。将技术问题法制化并强制执行,不利于技术进步和创造性的发挥,反而容易成为推卸责任的借口。当然,政府部门从国家和公众的整体利益出发,需要在安全、环保等重大原则上对土建工程的设计施工提出必须满足的最低要求并制定相应的法规,但法规一般并不需要提供如何达到这些要求的具体技术途径和方法,后者是技术标准的任务。政府也可以原则认可或批准某些重要的技术规范或其中某些内容使用。

土建工程有着强烈的个性,需要工程技术人员针对具体特点去解决设计与施工问题。所以规范作为技术标准宜强调其指导性而不是强制性。如果规范条文看作为一般意义上的法律条文,就有可能束缚设计施工人员的主动创造性并阻碍新技术的应用。。我国土建工程在结构设计上与国外相比的最大差距就在于方案与技术上的创新,这与以往过分强调规范的法律地位从而形成所谓“结构设计就是规范加计算”的倾向不无关联。我国的技术规范在编写风格上也有模仿法律的倾向,极少提及使用者需要注意规范可能存在的某些不足之处或允许并鼓励使用者在某些问题上可以另辟蹊径。如果在设计施工中要取代规范中已经落后过时甚至有害的技术规定,则无异于违法行为。相反,只要墨守规范,即使出了事故,就可不负法律责任。这样就在客观上降低了对工程技术人员的业务技能要求与职责要求,不利于提高我国建筑企业和从业人员的素质以及参与今后的国际竞争。为了消除这些负面影响并杜绝钻规范条文的空子进行偷工减料,应有必要建立这样的共识并作出规定,即遵守了规范条文并不意味着就可免除法律责任。国外有些规范就是这样规定的。

企图不断加强技术规范的强制性来解决屡禁不止的工程事故,不是解决问题的有效途径。现在,有关主管部门将建筑结构设计规范中的部分条文抽出来,明确列为强制性条文,同时规定各个设计单位完成的设计,须通过有关部门或其授权委任的其他企事业设计单位的审查,而审查的主要内容就在于对照规范强制性条文的要求,其任务已类似于执法;这种做法是否明智似可商榷。我国土建工程事故频繁的原因,主要在于管理不善,特别是管理环节上的腐败;其次是施工操作人员素质低,又难以短期解决;过分强调规范的地位与作用,未能建立与规范配套的完整标准体系,比如缺乏指南、工法等更为详尽具体的技术文件,可以用来指导和规范设计与施工的各个具体环节,也有一定的关系。从设计角度看,出现事故主要不是由于没有按照规范强制性条文的规定,而是方案性的错误或忽略主要的设计条件;也有一些工程则因过去的设计标准过低,耐久性不足,在使用过程中又缺乏应有的例行检测而导致失效。其实,要做到设计规范强制条文的要求最为容易,为此请专业人士审查似无必要。重要的工程设计应规定请专业单位全面审核,其要点也应在结构方案、构造方法与计算分析的原则上。从结构设计的国家规范中抽出的强制性条文不免支离破碎,个别条文的规定也不一定适合某些地区和某些工程的具体特点,反而造成麻烦。

我国幅员广阔,各地经济发展很不平衡,技术力量悬殊,环境条件各异,客观上要求规范能给设计人员更多灵活性,少一些强制性,这样才能更好地在规范的指导下,根据工程的特点和具体条件去解决问题。总之,在规范标准上,要摆脱计划经济年代遗留下来的过分强求统一、较少考虑个性和缺乏实事求是灵活性的倾向。要提倡和鼓励各省市编制地方性规范,在工程的安全性和耐久性标准上,可有不同的设置水准。比如上海、北京、广州这些大城市应该高些,在抗震防灾要求上,更应区别对待。全国性的规范订得愈详细,其适用性可能变得愈差,造成的混乱也可能愈多;特别象岩土工程那样的规范更是如此。

技术标准中的强制性越多,也意味着政府有关部门在具体技术问题上需要承担的责任越重,而这些本来不该是政府部门的职责。规范中的要求是最低要求,在安全设置水准上,政府需要干预的也应是保证公众安全的最低要求。对于土建结构的抗震设计,政府有关部门至今仍规定任何部门和个人不得随意提高抗震的设防标准(建抗586号文件)。事实上,如将商品房的抗震设防烈度提高1度,抗震能力可提高约1倍,而增加的房屋造价相当有限,在众多城市中可能仅及居民用于室内装修费用的几分之一。政府的这一规定无异于限制居民只能购置抗震安全质量标准最低的房屋,如果发生地震造成损害,有关部门如何解释?

规范等技术标准的管理体制亟待改善。建国以来,由政府部门负责统管并指定有关企事业单位分别承担每本规范编写和修订工作的做法已越来越不能适应当前的形势,有些在经费和人力上得不到保证,平时基本上没有专门人员去搜集了解规范使用中的问题并及时修改补充规范条文;面对新的结构型式、新的材料和新的工艺,规范的过时条文不但成为推广新技术的阻力,而且有被误用或盲目套用而造成工程质量安全事故。

发达国家有关土建结构工程的规范及与之配套的各类技术标准多由行业协会或专业学会编制及管理,规范的翻新周期短,不象我们要长达10年以上。我国的学会与协会重复设置,分工不明,并且至今还依附于某一政府部门,基本上只起到政府职能部门非官方代言人的作用,距离独立和富有活力的健全机构还差的很远,如何发挥这些机构在技术标准编写和管理中的作用也是值得探讨的一个问题。建议随着改革的深入,整顿合并有关的学会、协会,加强其职能,并逐渐成为技术标准编制管理的主体。

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四、准备提交政府有关部门考虑的建议

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为了改善我国土建结构工程的安全性与耐久性,这次论坛中提出了以下建议供政府有关部门考虑,:

1、桥梁、隧道、道路、港口等基础设施工程的混凝土结构耐久性,已是当前亟待采取措施应对的重大问题。否则,一些工程的正常使用功能和安全性将得不到有效保证,我国的现代化建设和国民经济会蒙受巨大损失,并将给生产和公众生活带来长期困扰。

建议国家建设部、交通部、铁道部主管土建工程设计标准的部门,能对工程的耐久性要求作重点审查,明确土建工程的设计应有最低使用寿命的要求,重要工程的设计文件中应有正常使用寿命和耐久性设计的独立章节与论证;

建议国家自然科学基金委员会能在今后一段时期内对混凝土工程耐久性的基础理论研究给予重点支持;

建议国家安全生产监督管理局为在近期内编订有关法规标准给以立项资助;

建议中国工程院土木水利建筑学部在其咨询研究项目中,联络国内有关专家,促进土建结构耐久性设计指导性技术条例的编制。

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2、土建工程使用过程中的安全性,应有定期的检测和正常的维护修理加以保证。对于重要土建工程,我国尚无必须进行安全检测的法规。在基础设施工程的投资上有重新建、轻维修的倾向,不利于工程寿命和投资效益。

建议对桥、隧等重要公共基础设施和公共建筑物,在其使用期内实施强制性的定期安全检测。为此,需要制定法规,编制相应的技术标准;对于土建结构工程的检测与评估,需要建立从业人员的注册制度和从业机构的资质认证与监管体制。凡属已建工程的安全诊断也可一并归入这一行业。

建议政府有关部门在桥、隧、道路等土建基础设施工程投资上,根据需要,加大工程维修费的比例。

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3、完善技术标准体系与管理体制,发挥学会、协会在技术标准编制、修订和管理中的作用;逐步淡化技术规范条文的强制性质;鼓励编制地方性规范(标准)和企业标准,适应不同地区在环境地质和经济、技术水平上的差异,并鼓励科技创新和技术进步。

土建工程设计论文范文第5篇

关键词:土建工程 计价方案 改进措施 计划更改 原料节约 性价对比

中图分类号:TU723文献标识码: A 文章编号:

前言:建筑工程预算包括拟建建筑工程的设计图纸、预算建筑工程定额、间接费用定额、预算建筑材料定额和差价预估以及建筑工人开支,另外还有与现拟定和规划每个新建、改建、扩建及复建工程的一切费用。土建工程中的计价方法需要视每个工程的具体情况作出改动,以期制定出符合要求的建筑方案,尽量满足消费者的需求。以下提出施工图预算改良后的计价方法供参考,即单价法和实物量法。

第一、作好充分的准备工作,包括搜集广泛齐全的数据信息、准备各种可能需要的资料,包括该地区建筑工程勘察地质报告、详细地形测量图、设计建筑施工图纸及说明、相关的各类标准图集、对现场的勘察、调查建筑施工环境是否达标,对安全隐患做好排查和防御,拟定建筑施工组织设计施工计划,做好建筑施工方案的详细规划和研究,同时分别走访定额管理部门,通过调查收集现行建筑安装工程的取费标准、预算定额、统一的建筑工程量的计算规则和地区材料价格的预算,确定具体编制方法。

第二、了解建筑施工图纸的具体内容,对建筑工程量进行计算并套用定额单价。在计算建筑工程量之前,必须充分明确定额的总说明、章说明、册说明及子目附注释,学习如何解答定额问题,知道定额子目的分项布局,熟练运用掌握工程量的计算规则。在此基础上要认真阅读图纸,特别是总平面布置图,明确工程全貌,做到运筹帷幄的程度。在对建筑专业图纸研究过程中,应随时了解设计人员意图及图纸表达内容,对建筑施工前已发生设计变更也应做到心中有数。只有这样,才能准确做出预算编制分项和计算出相应建筑工程量,合理地套用单价,防止出现漏计、重计、错套等错误。与此同时,预算人员在提高自身工作能力外,还应深入现场,了解施工工序,注重市场价格信息,学习建筑新技术、新工艺、新材料、新设备,增长设计知识,避免出现重大疏漏。

第三、对其他各项费用进行计算并汇总各种利税。当前,计算机在合并汇总计算工作中起了很大的作用,计算机的应用较为普及,它在减轻预算人员工作量的同时也减少了人为计算的错误。在计算操作过程中,要求我们努力提高对原始数据输入的准确性。例如:求和公式范围的输入,倘若不慎漏计一个或几个分项是常有发生的。取费标准的确定,在预算编制期间施工单位尚未选定,虽然在工程结算时已经明确,如何选择取费标准,在既保障国家及建设单位利益同时又能维护施工企业的合法权益。这就要求我们从实际出发,实事求是,了解工程项目对施工队伍的吸引力或参加工程竞标队伍的实力,通过对工程项目重要程度的认识,争取做到公正、合理计费工作。

建筑施工图静态预算投资,是单位在建设实现和完成建筑工程项目所花费的一个预期目标值。预算编制超前性注定了从一开始其自身就存在着不可避免的缺陷和问题。它是在建筑工程项目开始实施前进行的对项目费用的一种展望和预测,同工程结算(动态)有着质的区别。影响因素有以下几个方面:

1.工程的阶段性使得预算产生变化。在经过设计图纸、做出决策和具体实施三个步骤后,一项建筑工程也就基本完成了。建筑施工的第一个阶段便是设计施工图的预算。由于预算是在施工前作出的,也就导致预算本身就存在缺陷行,无法精确地知道具体的花销明细,只是一个估计值。其中,影响预算准确性的因素有以下几个。一.不同的建筑材料价格不同,其产生的价格差影响预算。预算建筑使用的材料价差按照建筑工程造价管理部门定期公布的信息价进行调整,但不同时间段,同一建筑材料的价格将会有进一步的变化,产生相应的浮动。在市场经济条件下,建筑材料的价格是由市场规定,随行就市。二、国家由于出台性的政策而进行的政策性调价。每个建筑工程都具有阶段性,这是由建筑工程的时间性所决定的,无法将下一道工序的进行时间提前,而每一个阶段还要按照预先设计的步骤一点点的进行。而国家每一阶段都可能进行政策性调价。

2.预算建筑工程量计算误差。建筑工程量计算是一个重要环节,建筑施工图纸表达是否正确、全面、清晰明了是建筑工程量计算准确性的基础。在市政道路、桥梁及安装工程项目中,材料用量表及工程量表,往往在图纸中已有明确标示。材料用量表及工程量表计算方法和数量,是否符合工程量计算规则,需要预算人员校核后再行计算。

设计概算的作用是:

1.设计概算是建筑工程设计方案经济合理的论证依据。设计是第一性的,概算是第二性的。设计中的浪费或节约,通过计算工程量和各项费用,最后都会从设计核算书中反映出来。因此建设项目的各个建筑工程的设计方案设计出来后,在方案筛选、分析中,就可以利用核算中的有关指标(如平方米造价、三 大材料的计算量等)进行比较。

2.设计概算是编制单项工程综合概算的依据。

3.设计概算是单项工程初步设计文件的重要组成部分。1978年原国家计委、建委和财政部联合颁发的《关于加强基本建设概、预、决算管理工作的几项规定》中指出:不论大中小型建设项目,在报请审批初步设计或扩大初步设计的同时.必须附有设计概算,没有设计核算,就不能作为完整的技术文件。

结束语:建筑工程预算的编制是一项艰苦细致的工作,它需要我们专业工作者有过硬的基本功,良好的职业道德,实事求是的作风,勤勤恳恳,任劳任怨的精神。在充分熟悉掌握定额的内涵、工作程序、子目包括的内容、建筑工程量计算规则及尺度的同时,深入建筑工程第一线,从头做起(可行性研究、初步设计、施工图设计、工程施工)收集资料、积累知识、着手编制。

参考文献:

庞耀华;张军改;;浅谈工程造价的预结算审核[J];华章;2011年20期

廖素丽;;土建工程的造价管理和施工图预算的编制方法[J];技术与市场;2011年08期

潘军灵;;建筑工程预结算与审核方法探讨[J];价值工程;2011年25期

崔进生;陈贵生;史书山;;简述土建施工图预算的审核方法[A];土木建筑学术文库(第8卷)[C];2007年