土木工程基础模板(10篇)

时间:2023-08-11 16:55:37

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇土木工程基础,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

土木工程基础

篇1

中图分类号:S969文献标识码: A

一、土木工程结构的设计和混凝土施工技术的探讨

1.钢筋混凝土结构的设计原理和方法

钢筋混凝土这种结构中包括斜截面承载力计算,正截面承载计算以及裂缝控制及耐久性设计、扭曲截面承载力计算,钢筋混凝土构件的延性与抗震,预应力混凝土结构,高性能混凝土以及纤维增强混凝土性能等结构设计。钢筋混凝土结构是由土木工程中各种受力构造比如说水利施工、房屋建设以及道路桥梁等组成的结构系统。由钢筋混凝土制成的构造部件由于其施工工程结构不同,钢筋混凝土的结构也会不一样。比如说房屋建筑中只需要考虑钢筋混凝土的柱、梁和顶帽的结构部件。钢筋混凝土结构的外观结构以及内部构造会因为建筑设计的不同而有所差别,土木工程的建筑质量会因为钢筋的数量和大小受到影响,长期的土木工程技术对不同的结构模板以及钢筋配搭数量有所定量,对不同结构的钢筋混凝土结构也确定了结构设计方式。目前土木工程发展中最先考虑的是大跨度、高层的钢筋混凝土结构,这使钢筋混凝土结构的发展遭遇了巨大的挑战,钢筋混凝土结构发展中需要面临各种设计荷载力、结构动力特性、钢筋结构可靠度以及结构可靠性和结构空间稳定性。

2.土木工程中地基加固技术

土木工程中很重要的一个问题就是地基加固问题,青藏铁路的通行向全世界证明了我国铁路的技术,但地基加固问题是青藏铁路施工中遇到的最为严重的问题,可以看出地基加固问题仍然是目前土木工程技术中亟待解决的重要问题,目前土木工程中使用的最多的地基加固技术就是排水法、换填法、挤压法以及加筋法等,采取的地基加固法会因为工程施工地段地质的不同而有所区别。排水加固法比较适用于湿地和沼泽地带,因为这些地段中的土质水分比较多,不利于建筑的安全性和稳定性,所以要通过这种方法将多余的水分排出,使土层能够更加的坚硬,排水加固法分为真空预压法和提案载预压法,采用的排水法会根据工程量的不同而有所不同。换填法是地基加固中最常用的一种方法,主要有置换法和换土垫层这两种方法,适用于地质和当前工程不匹配的施工,其中换土垫层主要适用于整体置换,就是将自然土换成优质的泥土来当作材料,置换法是由碎石置换法、石灰置换法以及水泥置换法等组成的。加筋法在土木工程中也很普遍,它的作用是稳定土质,将土质固定住而无法轻易移动,尤其是对于建筑难度大和高层建筑来说使用这种地基加固方式再适合不过了。

3.工程测量和施工管理技术和方法

工程测量贯穿于工程施工的整个过程,它是施工测量人员按照土木工程设计图纸进行测量,为施工做出标志和记录。使工程施工能够正确的按照图纸的规范进行。测量时应该按照先整体后局部、先控制后碎步的原则,避免因错误的测量而使工程出现质量问题。

工程测量人员不仅需要专业的技能知识,还要有丰富的经验,比如说使用的仪器和图纸比例的大小。比如说应该在测量中建筑物的数据、观测记录的数据、原始数据以及图纸的数据等进行初测和复测,测量的具体内容是全站仪三角高程测量、导线测量外业工作以及导线测量等等。其中外业工作指的是踏勘选点以及建立测角、量边和标志,导线测量分为支导线测量、符合导线测量以及闭合导线测量。全站仪三角高程测量能预测到整个工程的结构,能控制全局。测量工作中最关键也是最后一道工作是误差分析,也就是分析测量的结构,以便及时的发现问题并采取相应的措施进行处理。误差分析包括测距误差分析、测角误差分析、量高误差分析以及大气折光误差分析。

4.土木工程混凝土施工技术

土木工程中的混凝土施工技术是一种比较科学的施工技术手段,决定着土木工程的质量和安全。在水工混凝土的施工过程中,要使施工的过程和工程的施工要求相符,为了避免施工过程中出现卡管的现象,应该严格控制混凝土初凝的时间以及混凝土的骨料粒径以及坍落度,应该根据相应的施工要求来进行混凝土灌注施工,灌注活动要贯穿于灌注的整个过程。

在施工场所常常会看到混凝土固化的现象,主要是由于水和水泥产生水化反应造成的。所以在浇筑的初期要对混凝土进行养护,采取相应的措施来应对这种因水化反应造成的裂痕。温度的骤降也会使混凝土产生裂缝,所以也对混凝土采取保温措施。另外,模板质量的好坏也影响着混凝土的质量,很多工程施工中都存在着拼缝不密实、模板空洞不平的现象,造成混凝土的表面有蜂窝麻面出现。还有一点值得注意,那就是不能过早的拆模,否则会损伤混凝土以及使混凝土失去支撑力从而无法有效的和钢筋结合。

二、土木工程的选材方法和策略

1.混凝土的选材方法和策略

混凝土是工程建设中应用的最广泛的材料,和其他工程材料相比,具有多方面的优势,所以应该引起足够的重视。混凝土是由石子、砂子、水泥和水按照比例调制而成,在设计混凝土的配合比时要考虑到它的强度和耐久性,根据规定及时的调整砂石的含水量,满足混凝于强度和施工要求,水泥进场使应分批对强度和安定性进行复检,不同品种的水泥不能混合使用。砂最好是选择不含任何有害物质的中砂,适合混凝土等有效材料的拌合。混凝土多采用自来水和地下水,由于它们富含的矿物质不同,所以在选择时要注有害离子的指数,避免超标。最好不要选择粒径较大的石子,不利于混凝土的搅拌。

5、土木复合材料的选择方法和策略

土木复合材料是一种新型的工程材料,又称为“土工织物”随着工程的需要,这类材料不断有新的品种出现,比如说土工格栅、土工模袋以及土工网等。随着科技的进步,土工材料在使用范围越来越广,其生产和应用技术也得到了不断的提高,逐渐应用到了土木建筑工程的各个领域。土工织物代替了传统的天然反滤材料具有减少工程量以及速度快等特点。土工织物还具有排水的功能,由于传统的排水材料大多是选择强透性的粒状材料,而土工织物在排水时还可以起到排水的作用,它可以有效的节约工程的费用,缩短工期。所以应重视对土木复合材料的选择。

三、土木工程预算体系的制定

土木工程是一项耗时长、投资高的庞大的工程,投资具有一定的风险,因此建立健全全面的预算编制体系,其中包括工程造价预算、工程量预算、各种技术经济指标和材料分析以及套用定额单价预算等。建立健全土木工程的全面预算体系有利于保证工程持续稳定的发展,以便更好的为长期资金投放进行宏观调控。

总结

总而言之,土木工程是一项系统、庞大的工程,需要我们从工程施工的各个环节去进行控制,以确保工程施工的安全性和耐久性,钢筋混凝土结构的设计、地基加固技术以及混凝土施工技术改进是土木工程中需要面临的关键问题,本文简单分析了工程材料选择的方法和策略,提出制定土木工程预算体系,通过采取有效的措施来促进土木工程持续稳定的发展。

参考文献

篇2

引言:

在土木工程的施工过程中,基础施工内容通常包括常见的基础施工内容包括场地的平整、基坑、路基与管沟的开挖、地坪、人防工程开挖、路基等的填土以及基坑回填等,除此之外还有一些辅助工程:降排水工程、基坑支护工程等。土木工程施工的显著特点就是:条件复杂、工程量大、劳动相对繁重,并且,在工程施工过程中受很多因素的影响很严重,如:水文因素、气候、地质、地下障碍、场地限制等,从而使施工的难度加大。因此,详细分析各项技术资料(如地形图、工程地质和水文地质勘察资料、地下管道、电缆和地下地上构筑物情况及土方工程施工图等)是土木工程施工前必要的功课,多次进行现场调查并核对数据,施工工程中要根据施工条件的实际情况,作出科学、经济、合理的施工技术方案,使工程质量得以保证,效率得以提高。

一、土木工程基础施工工艺及技术的要求

土木工程的基础施工包括:开挖、支护、土壁稳定、排水、填土与压实以及基础混凝土灌注等主要工艺内容。

“分层开挖,先撑后挖” 是基坑的土方开挖要遵循的基本原则。先确定开挖的合理顺序和适宜的分层厚度,避免对地基土的扰动,然后才能连续施工。检查控制是开挖过程中必不可少的工作。其次,应采取科学降水措施,做好地下水位以下的挖土工作。填土压实过程中,一定要做好选料和压实工作。选择土料石时要注意在碎石或砂土及含水量相同的条件下,可以选用建筑涂料作为与压实要求相同的黏性土,并注意必须压实,当天建筑当天压实,必须符合规定压实,填土由高到低进行,由上到下对整个宽度图层分层压实。

二、土木工程基础施工技术要点

1、基坑基槽上方土方开挖技术

影响土方边坡的因素主要有施工场地土质,建筑开挖深度,降水排水状况甚至气候条件等。在图纸正确无偏差的情况下,而且浅基坑开挖深度不大与规定的深度,可以不放坡或加以支撑。但如果是深基坑开挖时,为了确保稳定性通常要求增设临时支护,或采用预制水泥板、双排灌注桩等来挡土,以保证透水挡土支护的稳定性,用悬臂或锚拉式支护结构支撑止水挡土结构。要遵循由上至下开挖顺序,严格禁止先切除坡脚和在滑坡体上弃土。挖土时运用机械也有一定要求和技巧。场地清理和平整、开挖深度在1.5m以内的基坑,填平沟坑以及配合铲运机、挖土机工作主要运用推土机来完成。一般采用槽形推土法、多铲集运法、下坡推土法、并列推土法、铲刀附加侧板推土法等。而大面积场地平整,开挖大型基坑填筑堤坝和路基则由铲运机来完成。采用环形路线和“8”字形路线。最适宜于开挖含水量不超过27%的松土和普通土。常用的施工方法有助铲法、跨铲法、下坡铲土法等。

2、基坑支护的技术要点

(1)基坑开挖后续施工的重要保证是基坑土壁的稳定性。平衡土体内粘结力与摩擦力是基坑土壁稳定的要点,如果失衡严重,会导致基坑塌方,极可能造成严重人员伤亡事故。所以,一定要保证放足边坡,并按要求留设边坡,确保土壁稳定。(2)采用科学的土壁支撑方法。土壁支撑方法:横撑、板桩、灌注桩、深层搅拌桩、地下连续墙等。(3)合理的边坡坡度设计。边坡的坡度设计要基于施工场地的实际情况,参考当地土质,施工条件等诸多因素而定。例如,明沟排水、人工挖土或机械在坑上边挖土时边坡应平缓些,粘性土的边坡要陡些;当基坑附近有主要建筑物时,边坡应取h1.0~h1.5;在无地下水且工期短的情况下,可留设直槽而不放坡时,其开挖深度不得超过下列数值:密实、中密实的砂土和碎石类土(充填物为砂土)为lm;硬塑、可塑的轻亚粘土及亚粘土为1.25m;硬粘、可塑的粘土和碎石类土(充填物为粘性土为1.5m:坚硬的粘土为2m。还要减少土方量,缩小施工面,并在基坑处设置支护结构。如遇雨季不良气候时,不宜对滑坡地段进行挖土,一旦发生危险必须立刻停止挖土,要立即采取应对措施妥善处理。

3、排水技术要点

保持土体干燥在土木工程施工中最为关键。施工排水一般可分为明排水和人工降低地下水位两种方法。明排水是用截、疏、抽进行排水的方法。即截住水流,疏干积水,并在基坑开挖时,在基坑底部设置排水沟和集水井,使水经过排水沟进入集水井,然后用水泵抽水。采用人工降低地下水位法,是在基坑开挖前,在基坑周围事先埋填滤水管,利用水泵抽水,使地下水位始终保持在坑底以下,直到基础工程施工完毕为止。排水后不仅施工条件得到改善,而且基坑土体保持干燥的状态,防止事故发生。在排水前要注意的是,要充分考虑降水是否会导致原有建筑物的附加沉降、位移,从而引起开裂、倾斜甚至倒塌等可能情况的发生。因此,事先一定要采取必要的有效防护措施。

4、填土与压实技术要点

基础施工必须使用正确的土料填筑方法,设计科学合理的填方边坡,才能满足填土强度及水稳性的要求。填土时用同类土壤填土填筑最好,一般不用有机物含量大的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于2%的土壤、冻结或液化状态的泥炭、粘土或粉状砂质粘土等,填方时应分层铺土压实。在用不同土壤填筑时,应把透水性较小的土壤置于透水性较大的土层之上。为了避免在填方内形成水囊,禁止将不同土壤不均匀地混杂在一起使用。

5、混凝土灌注施工技术要点

基础混凝土的浇筑是挖土施工之后将要进行的工作,采用集中搅拌,运用混凝土运送泵或混凝土车运输等主要浇筑方法。 加工钢筋笼时所用的钢筋需要提前在实验室进行多次试验,在实验结果可信之后,还要在施工现场对外观及质量进行检测评价。要在室内操作低温焊接钢筋,完全冷却后再拿出室内。焊接完成后集中下料,用吊车整体吊装运送。在清孔一小时内采用导管法开始灌注,混凝土封顶灌注应采用剪球法。

三、创新的土木工程基础施工技术

贯穿在整个施工过程中的是传统的土木工程基础施工技术,包括地基基础施工技术、混凝土结构施工技术和钢结构施工技术。现代建筑对于新型施工技术提出了更高要求,逐渐发展起了新型深基坑支挡技术等众多新的基础施工技术,在桩、桩-锚支挡体系建立和支挡与承重结构一体化等方面取得较大发展,在土木工程基础施工中具有十分重要的意义。对工程经济效益有积极影响的例如:新型预应力技术,形成了有粘结体预应力体系和无粘结体预应力体系。未来基础施工技术将更大的提升经济技术的合理性。

结语:

土木工程的工程量非常大,掌握施工中的基础技术要点是降低工程成本、保证工程质量和工期的重要前提,因而至关重要。在基础施工过程中,研究的理论还不能完全适用于土木工程实践的要求,还缺乏一定的建筑验收标准,管理体系和相关规范还存在一些漏洞等等,针对这些问题,技术人员还要不断努力发展和完善基础施工技术,不断研发创新施工技术,并应用到实际土木工程施工中,大量总结以往的经验和教训,从中得到新的启示并予以灵活运用。

参考文献:

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2.名词对应上存在的问题

二级学科对照完成后,将两边的土木工程名词按学科及英文分列对照。基础研究阶段共收录4516条名词进行对照。此过程中主要存在以下4种情形:(1)英、简、繁可完全对应。两边同一英文名词的简繁体中文名词形式也相同。(2)简繁中文名词不同,或单边对应。即大陆《土木工程名词》中列出的名词具有简体中文和英文形式,但该英文在台湾的词典中并未收录;抑或相反,台湾的词典中名词具有简体中文和英文形式,但大陆《土木工程名词》并未收录。(3)简繁中文名词无法实现对应。海峡两岸对英文一致的专业名词进行翻译时,有可能出现两岸对一词的翻译都仅有一个,但却并不相同的情况。出现这种分歧大部分是因为习惯用法产生的差异[3]。例如“工程施工”(对应台湾“土木施工”)中的“脚手架”(scaffold),在台湾叫“鹰架”,这是两岸建筑界各自多年的习惯用法。(4)中文名词不同,但能部分对应。即两岸定名重叠词。台湾所收取的专业名词存在一词多译现象,而大陆基本是一词一译(大陆在词头上基本采取此原则,将不同译法放在解释行文之始),这就使得英文一致的专业名词的翻译可能存在无法完全对应的情形。例如“approach”,大陆译名为“引桥”(桥梁工程),台湾译名为“引道,引桥”(交通工程)。

3.对分歧名词建议的处理方法

(1)英、简、繁可完全对应,可直接收录,分二级学科按字母顺序平行列出。(2)对于存在分歧的三种情形:简繁中文名词不同或单边对应、简繁中文名词无法实现对应、能部分对应的词条,参照我国科技名词定名工作的基本原则,依据概念对科技名词进行定名。由于概念和知识之间的同一关系,在“概念—术语”之间建立起类似“内容—形式”的偶对关系,可实现对隐性领域知识的显性归类,从而保证单义对应[4]。为确保对照的权威性与说服力,应由两边分别根据现行规范、法律条文、科技文献等权威出版物的给出定义,由此形成对照蓝本[5];在此基础上,组织两岸专家研讨会议,将对照蓝本上需经讨论与统一的词条征求意见并进行修改整理,给出共同推荐名并做说明。4.名词对照的成果应用(1)出版物。定稿的对照蓝本将提交两岸的学会进行校稿,作为行业手册出版使用。(2)查询应用。由于网络平台应用便捷及易于推广,可将两岸土木工程科技名词的对照成果数据库建置于相关网站平台,提供两岸学者及从业者查询使用。闽台建筑资讯网与两岸营建资讯服务GIS平台是福州大学土木工程学院与台湾金门大学、财团法人台湾营建研究院先期开展的两岸营建业合作交流研究项目的成果,其中集成了土木工程科技名词对照模块,并同步名词对照进展不断扩充更新。

篇4

随着我国土木工程建设事业的快速发展,土木工程项目也在不断的增多,而土木工程施工技术事关土木工程的建设质量,也事关社会的整体发展和安全,提高土木工程施工中对技术的运用能力,在实际的土木工程施工中加大技术这一要素的加速和提升作用,从而实现土木工程施工更好、更快、更高质量地完成预期目标,完成土木工程建设对社会和经济进步的总任务。

1土木工程基础施工技术特点

土木工程基础施工的特点主要有以下几个方面,具体表现为:

1.1深基坑工程施工难度较大

随着我国城市建设的高速发展,在各大城市中高层建筑到处可见,导致建筑物的施工场地受到了一定的局限。在进行深基坑施工过程中,必须要保证邻近建筑物和周围的地下通信不会受到影响,因此,在进行建筑物施工过程中对基坑的施工技术进行严格的要求。同时,基坑的施工均为临时性工程,在基坑的开挖和支护工程中,要考虑的地下因素较多,主要有基础土层的稳定性及力学性能、基坑支护之间的受力特性、基坑形变发生的程度等问题。如果在施工过程中未能进行全面的考虑,将会引起相关事故的发生。

1.2基础的埋置较深

要想提高高层建筑物的使用年限,其基础的埋深要达到一定的有效深度。如果地基为天然地基,其一般埋置深度为整个建筑物高度的1/12;如果地基为桩基条件,其为整个建筑物的1/15,并且不考虑桩长的埋置深度。基础埋置深度越深,其基础的施工技术难度越大。

2土木工程基础施工的施工技术

土木工程的基础施工过程中较为常见的基坑开挖技术包括浅基坑的开挖技术和深基坑的开挖技术,以下分别对其进行阐述。

2.1浅基坑的开挖及其支护技术

首先,土方的边坡应以当地的土质、开挖的深度及其方法、边坡的留置时间、坡顶的荷载情况、排水及降水状况以及当地的气候条件等因素为依据进行确定。其次,在土质均匀及湿度正常,基坑或管沟地面的标高高于地下水位,且敞露时间较少时,在挖土深度一定的情况下可不进行放坡和加支撑,但是,开挖深度不可超过相关规定。再次,土质及其湿度适宜,且地质情况相对较好的情况下,当基坑或管沟的底面标高高于地下水位时,开挖深度应不超过5m,且可不加支撑。此外,对于永久性的挖方边坡而言,应根据设计的相关要求进行放坡。最后,在山体整体稳定的情况下,临时挖方的边坡若相对使用时间较长且高度低于10m时,可以以实际条件设计坡度。浅基坑的土壁支撑技术一般包括灌注桩、板桩、横撑、深层搅拌桩及地下连续墙等。

2.2深基坑的开挖及其支护技术

在深基坑的开挖过程中,为了保证坑基开挖过程中土壁的稳定性,通常采用临时支挡来确保深基坑土壁的稳定性。对于透水挡土支护结构而言,可采用工字钢桩加横挡板、预制桩、双排灌注桩等进行挡土;对于止水挡土结构而言,主要包括了钢板桩、地下连续墙、化学注浆桩以及深层搅拌水泥土墙等结构;对于支撑部分的结构而言,可采用悬臂、锚拉式支护,或土层锚杆、型钢水平支撑等结构。

3土木工程基础施工技术要点

3.1土壁的稳定

土壁稳定的关键在于土体内粘结力与摩擦阻力之间的平衡。如果土体失去此平衡,就会发生塌方,从而影响工程工期,也会给周围的建筑和人造成危害。要保证土壁稳定,应先放足边坡,并且边坡的留设要符合一定的要求。另外,边坡坡度的大小则要依据土壤特性、地质条件和施工的条件和方法等多种因素而定。比如,粘性土质的边坡应陡些,人工或机械挖土、明沟排水时边坡不宜太陡,应平缓些;基坑旁边有主要建筑物的情况下,边坡比例宜在1:1.0~1:1.5范围内;无地下水且工期较短,可不放坡而留设直槽,开挖的深度不能超过以下数值:以砂土为填充物的密实、中密实砂土及碎石类土为1m;可塑、硬塑的轻亚粘土和亚粘土为1.25m;以粘性土为填充物的可塑、硬粘粘土及碎石类土为1.5m:坚硬粘土为2m。此外,为了保障土壁的稳定,还应设置支撑,这不仅可以降低土方量、减少施工面,还可以使放坡不受场地限制。在坑槽的边缘应尽量不要堆置大量的材料和土方或者机械设备;在挖好坑槽后应当立即进行地下和基础结构的建造;雨期不宜对滑坡地段进行挖方,应先整治,然后开挖,开挖顺序为由上至下;如果发现有危险或不稳定的情况时,应先进行妥善的处理后,再进行施工。

3.2排水技术要点

土体干燥是土方施工中最为关键的因素,因此,在施工过程中,排水工作一定要做好。一般而言,施工的排水作业可分为两种:明排水法,即运用截、抽和疏的排水方法。截指截住水流;抽指开挖基坑时,在坑底留设集水井和排水沟,使水流顺着排水沟汇集到集水井中,之后用水泵将水抽出;疏指疏干积水。人工降低地下水位法:在开挖基坑之前,在基坑的周围安设足够数量的滤水管,将水抽走,在工程完工之前,保证地下水位始终在坑底之下。保证了坑基土体的干燥,可以有效的防止流砂,并改善施工条件。尽管如此,在降水前,一定要考虑原有的工程建筑物可能产生的附加位移和沉降引起倾斜、开裂、倒塌及地面塌陷。因此,在施工必要时,要采取一定的防护措施。

3.3填土及压实技术

设计合理的填方边坡,选择合适的土料及填筑方法,可以确保填土的强度和水稳性。土壤中如果有机物含量较大或石膏含量超过2%,则不能作为填土所用。施工时,填方工程宜分层铺土然后压实,若用同类的土壤来填筑效果最好。如采用了不同类型的土壤填筑时,应当把透水性较小的土壤放置于透水性较大的土壤之上。为了避免填方内有水囊形成,严禁将不同类型的土壤混合且不均匀的使用。

4结束语

从上述内容中可以看出,目前土木工程施工中还存在着很多的技术难点,并且很多因素都会影响到土木工程的施工质量,这样在进行施工时,施工技术的应用也要注意相关的要点,这样也才能够有效的保证工程的施工质量。土石方工程的特点是工程量较大,而且又必须在其他分部分项工程施工之前完成土石方开挖,因此土方工程施工应尽量选用先进的施工机具和合理的施工方法,并力争土方调配平衡,以降低工程成本,保证工程质量和工期。

参考文献

[1]邓寿昌.土木工程施工[M].北京:科技出版社,2006.

篇5

中图分类号:TU753文献标识码: A

土木工程的基础施工涉及到很多方面,比如对施工场地的平整、基坑的开挖与回填等等。通常情况下,土木工程施工具有体量大、工期紧、施工条件复杂等影响因素,而且还会受到自然因素的影响,因此,增加了施工的难度。本文中结合个人工作经验,对基础施工中的一些关键技术进行了探讨。

1基础工程施工的控制要点

1.1基坑的开挖与建设

1.1.1基坑的开挖

基坑开挖作为土木工程基础施工的必要环节,关系到地基工程的质量。通常来说,在施工场地放线后就可以进行基坑的挖掘了。基坑开挖期间可能会遇到各种各样的难题,解决好这些难题,也就保证了基坑开挖质量。而解决这些难题的方法是掌握基坑施工要点,尽量按照施工技术要求进行施工,避免在施工中出现质量缺陷。

1)合理选定基坑开挖方案。施工方案是工程施工的指导性技术文件,在正式开挖基坑之前,相关技术人员必须先对施工现场进行考核,然后结合施工现场实际情况,在不违背相关要求规范的前提下,制定并选择出一份合理的、可行的基坑施工方案,为后期施工提供技术指导。

2)开挖方式选择分层开挖,开挖深度要做好严格的要求。基坑工程开挖中,最合理的开挖方式是分层开挖。实际施工时除了要按照施工要求严格控制开挖工艺以外,还要对基坑的开挖深度进行严格要求,全面杜绝超挖现象发生。同时,为了确保基坑工程的稳定性,在开挖基坑时必须选择适当的支护体系对基坑进行处理,防止基坑坍塌危害施工人员的安全。

3)如果选择人工开挖法开挖基坑,要格外重视施工人员的生命安全,务必要在开挖过程中设置安全防护措施,以免基坑上部结构倒塌,给基坑结构的整体稳固性造成影响。另外,开挖基坑下层结构时,要严格遵守施工规范,预留下一层土层结构,以方便后期基坑的整修。

4)做好基坑水平标高、边坡斜度的复检。基坑水平标高、边坡斜度等对基坑质量有一定影响,所以在施工时必须保证标高、斜度等数据的可靠性,基坑水平标高等工作设置完成后要对其进行复检,为基坑工程的施工质量提供有力保障。

5)做好基槽的修帮。基槽修帮是基坑的重点施工工序之一,必须做好严格的质量控制。基槽修帮要结合施工现场情况,做好充分的情底工作,要确保基槽的尺寸与设计规范相符合,为基坑工程的施工质量提供有力保障。

1.1.2基坑的质量检验

必要的质量检验关系到工程的整体质量,因此,在基坑开挖完成后要对基坑进行质量检验,检验基坑的尺寸与图纸设计是否一致,基坑的挖掘深度是否合理。同时,也要重点检验基坑的受力部分是否稳定,如墙角、承重墙下、基柱等。另外,还要进行必要的地下水勘探,确保地基的建设不会受地下水流动的影响,从而保证地基的稳定性。

1.2地基的局部处理与加固

由于地基建设的土壤地质环境不同,因此,针对不同的建设环境应该采用不同的建设手法和加固手法,尤其是对于比较特殊的地形和地质,要确保地基的稳定性就要进行必要的处理,防止沉降、断裂等现象的发生。对土壤地质的处理也是地基基础工程施工的难点。

1.2.1松土的处理

当基坑开挖过程中出现松土或淤泥的时候,应该将其全部挖除,直到出现坚硬的老土,同时要采用与坑底土壤压缩性相近的土料进行必要的回填,加固基坑底部。当附近有较多地下水或地下水位高于基坑底部时,要设置必要的防潮层或者在基坑底部利用钢筋、混凝土等建筑必要的圈梁进行结构的支撑,防止沉降的发生。

1.2.2砖井或土井的处理

在基坑开挖过程中如发现砖井或土井,就要对其进行回填,要选用与井底土壤压缩性相近的土料进行回填,以确保回填效果。必要情况下,要进行井壁的拆除,并夯实基底,以保证基底不会发生沉降。

1.2.3局部硬土处理

由于基坑在进行挖掘过程中,不同地质对其有不同影响,因此,在基坑挖掘过程中如发现硬土层或旧墙基等,要进行相应的挖除,并在缝隙处进行回填,防止地基建成后出现沉降。

1.2.4“橡皮土”的处理

“橡皮土”是地基施工过程中经常遇到的问题,也是对工程地基影响较大的问题,通常在这种土质上用夯实机进行夯实不仅达不到很好的改善效果,甚至会使土质更加松散、柔软,造成后续施工问题。因此,针对这种土质,就要利用砂石和混凝土进行回填、夯实,从而增加土地承载力。

1.3排水环节处理

为了更好的对施工面进行控制,必须做好土方量的优化,对场地限制的控制也是非常必要的,这就需要对土壁支撑系统进行优化,对坑槽边缘的土方材料、机械设备等进行分析。在土木工程施工中,土体干燥是施工关键因素,需要做好排水工作是施工的前提保障。施工排水一般分为两种方式:第一种是明排水法,利用疏(疏干积水)、截(截住水流)和抽(水泵抽出引流坑底水)相结合的方法;第二种是人工降低地下水位法,即基坑开挖前,在基坑周围设置滤水管,抽走多余水量,从而使得地下水位在坑底标准下。这种施工技术不但可使基坑土体干燥,还可防治流砂问题,改善施工环境,但仍需注意的是,降水前需要采取一定措施避免建筑物沉降倾斜、倒塌、附加位移、开裂。

1.4填土和压实技术

土木工程应该严格根据现场地质情况,设计填方边坡,并选择适宜填筑方法与填土,保证填土水稳性与强度。应注意:砂土、碎石类、含水量符合要求的粘性土作为填筑土料;淤泥、膨胀性土、冻土、有机含量超过8%、硫酸盐含量超过5%土等不能作为填筑土。土木工程施工压实方法一般包括:碾压法、振动法、工具压实法,以及最常用的夯实法等,如果采用不同土壤填筑类型,应注意土壤透水性分层放置,透水性小土壤应在上方,并注意不可混合使用不同类型、混合不均一的土壤。

2提高土木工程基础施工质量的措施

2.1重视工程前期勘查工作

在工程施工前进行必要地质勘查,研究勘察报告十分必要。勘察报告中要包括施工场地的地质、水文情况,有必要的要考虑到工程周围的人文环境和自然环境,从而制定有效的施工进度计划和事故预防措施。首先,要对工程建筑的使用要求、建筑特点、建筑功能等进行调研,根据设计图纸要求对工程周边的地质、水文进行勘查,确定勘查项目和目标。其次,要搜集相关建筑资料,包括建筑风格设计要求、建筑材料要求等,特别是对复杂地质的勘查更要注意。此外,还要重视对钻孔的布局、深度、数量的勘察,确保钻孔的设置合理,从而满足设计要求,防止地基建成后出现沉降、断裂等。

2.2确保工程设计的合理性

在进行工程设计的过程中,应该充分考虑到整个工程的实用性、建设风格、建设功能,并且综合工程现场的实际地质条件、施工技术和施工设备等进行图纸的设计,在进行设计过程中,对于建筑的主要承重结构也要进行严密考察、设计,以防止损坏。另外,设计人员也要充分整合勘察报告内容,综合考虑设计内容,当设计中存在问题时要及时与建筑方进行沟通,并进行必要的试验,以保证设计的合理性。在工程施工中一旦发现地基出现沉降、倾斜、断裂等问题,应立即停工,并联合相应人员对工程进行研究,采取必要的修缮措施,将工程损失降到最小。

2.3加强施工现场管理

首先施工单位应建立企业管理平台,利用现代先进的计算机技术,实现监理单位、建设单位以及施工单位的一体化动态管理体制。在土木工程基础施工前,应明确工程目标,根据施工现场的作业情况制定健全的管理制度,将管理责任落实到每一个岗位及人员,加强生产教育,给施工人员灌输施工质量及安全意识,在施工现场应安排监督管理人员。

3结语

随着科技和经济的不断发展,人们生活质量的不断提高,土木工程建设越来越趋向复杂化、多样化、功能化,在土木工程设计建设过程中,确保地基平稳、地基基础工程稳定有着极其重要的意义。工程设计建设的过程中,设计人员与施工人员要积极运用现代高科技手段,充分考察、合理布局,提高建设质量,只有不断完善建设方法和设计方法,提高工程质量,才能促进现代建筑业的发展,才能促进社会经济发展,提高人们生活质量,为现代化建设提供硬件保障。

参考文献

[1]胡涤.浅析土木工程基础施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013(11).

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引言:土木工程施工技术事关土木工程的建设质量,也事关社会的整体发展和安全,提高土木工程施工中对技术的运用能力,在实际的土木工程施工中加大技术这一要素的加速和提升作用,从而实现土木工程施工更好、更快、更高质量地完成预期目标,完成土木工程建设对社会和经济进步的总任务。

1 土木工程基础施工技术中对一些关键点的要求

1.1 对基坑土方的开挖的要求

在基坑开挖前应当先确定施工顺序和分层的厚度,然后再进行施工。为避免地基土出现扰动现象,施工时要做到连续施工,切勿中断。在开挖过程中要随时检查,并对地下水位进行观测,如果到达水位以下,就必须采取必要的措施来进行降水处理。

1.2对土方填筑与压实的要求

首先要选用合适的土料进行填筑,有些土料是不适合作为填筑土料的,比如像淤泥、膨胀性土、冻土等,还有土料里若有机物含量(>8%)、硫酸盐含量(>5%)过多,同样不适合做填筑土料。因此选择土料时应当选用一些碎石类、砂土类和符合压实要求的粘土类为主。压实的方法包括振动法、碾压法、夯实法及通过工具进行压实等方法。压实过程中必须注意压实度、土的含水量以及每层铺土厚度。填土应由低到高,由下向上整个宽度分层铺填碾压或夯实。填方应分层进行并尽量采用同类土填筑,应在相对两侧或四周同时进行回填与夯实。当天填筑应在当天压实,填土压实质量应符合规范规定。

1.3 土方施工常用机械的适用范围和施工方法

1.3.1 推土机

推土机开挖的基本作业是铲土、运土和卸土三个工作行程和空载回驶行程。铲土时应根据土质情况,尽量采用最大切土深度在最短距离(6~10m)内完成,以便缩短低速运行时间,然后直接推运到预定地点。(1)适用范围:用于场地清理和平整、开挖深度1.5m以内的基坑,填平沟坑以及配合铲运机挖土机工作。(2)常用施工方法:下坡推土法、并列推土法、槽形推土法、多铲集运法、铲刀附加侧板推土法。

1.3.2 铲运机

铲运机在施工中,由于挖填区的分布情况不同,为了提高生产效率,应根据不同施工条件(工程大小、运距长短、土的性质和地形条件等),选择合理的开行路线和施工方法。适用范围:用于大面积场地平整,开挖大型基坑填筑堤坝和路基。最适宜于开挖含水量不超过27%的松土和普通土。常用施工方法:下坡铲土法、跨铲法、助铲法、交错铲土法。

2 土木工程基础施工的施工技术

土木工程的基础施工过程中较为常见的基坑开挖技术包括浅基坑的开挖技术和深基坑的开挖技术,以下分别对其进行阐述。

2.1 浅基坑的开挖及其支护技术

首先,土方的边坡应以当地的土质、开挖的深度及其方法、边坡的留置时间、坡顶的荷载情况、排水及降水状况以及当地的气候条件等因素为依据进行确定。其次,在土质均匀及湿度正常,基坑或管沟地面的标高高于地下水位,且敞露时间较少时,在挖土深度一定的情况下可不进行放坡和加支撑,但是,开挖深度不可超过相关规定。再次,土质及其湿度适宜,且地质情况相对较好的情况下,当基坑或管沟的底面标高高于地下水位时,开挖深度应不超过5m,且可不加支撑。此外,对于永久性的挖方边坡而言,应根据设计的相关要求进行放坡。最后,在山体整体稳定的情况下,临时挖方的边坡若相对使用时间较长且高度低于10m 时,可以以实际条件设计坡度。浅基坑的土壁支撑技术一般包括灌注桩、板桩、横撑、深层搅拌桩及地下连续墙等。

2.2 深基坑的开挖及其支护技术

在深基坑的开挖过程中,为了保证坑基开挖过程中土壁的稳定性,通常采用临时支挡来确保深基坑土壁的稳定性。对于透水挡土支护结构而言,可采用工字钢桩加横挡板、预制桩、双排灌注桩等进行挡土;对于止水挡土结构而言,主要包括了钢板桩、地下连续墙、化学注浆桩以及深层搅拌水泥土墙等结构;对于支撑部分的结构而言,可采用悬臂、锚拉式支护,或土层锚杆、型钢水平支撑等结构。

3 土木工程基础施工技术要点

3.1 土壁的稳定

土壁稳定的关键在于土体内粘结力与摩擦阻力之间的平衡。如果土体失去此平衡,就会发生塌方,从而影响工程工期,也会给周围的建筑和人造成危害。要保证土壁稳定,应先放足边坡,并且边坡的留设要符合一定的要求。另外,边坡坡度的大小则要依据土壤特性、地质条件和施工的条件和方法等多种因素而定。比如,粘性土质的边坡应陡些,人工或机械挖土、明沟排水时边坡不宜太陡,应平缓些;基坑旁边有主要建筑物的情况下,边坡比例宜在1∶1.0~1∶1.5范围内;无地下水且工期较短,可不放坡而留设直槽,开挖的深度不能超过以下数值:以砂土为填充物的密实、中密实砂土及碎石类土为1m;可塑、硬塑的轻亚粘土和亚粘土为1.25m;以粘性土为填充物的可塑、硬粘粘土及碎石类土为1.5m:坚硬粘土为2m。此外,为了保障土壁的稳定,还应设置支撑,这不仅可以降低土方量、减少施工面,还可以使放坡不受场地限制。在坑槽的边缘应尽量不要堆置大量的材料和土方或者机械设备;在挖好坑槽后应当立即进行地下和基础结构的建造;雨期不宜对滑坡地段进行挖方,应先整治,然后开挖,开挖顺序为由上至下;如果发现有危险或不稳定的情况时,应先进行妥善的处理后,再进行施工。

3.2 排水技术要点

土体干燥是土方施工中最为关键的因素,因此,在施工过程中,排水工作一定要做好。一般而言,施工的排水作业可分为两种:

明排水法,即运用截、抽和疏的排水方法。截指截住水流;抽指开挖基坑时,在坑底留设集水井和排水沟,使水流顺着排水沟汇集到集水井中,之后用水泵将水抽出;疏指疏干积水。

人工降低地下水位法:在开挖基坑之前,在基坑的周围安设足够数量的滤水管,将水抽走,在工程完工之前,保证地下水位始终在坑底之下。保证了坑基土体的干燥,可以有效的防止流砂,并改善施工条件。尽管如此,在降水前,一定要考虑原有的工程建筑物可能产生的附加位移和沉降引起倾斜、开裂、倒塌及地面塌陷。因此,在施工必要时,要采取一定的防护措施。

3.3 填土及压实技术

设计合理的填方边坡,选择合适的土料及填筑方法,可以确保填土的强度和水稳性。土壤中如果有机物含量较大或石膏含量超过2%,则不能作为填土所用。施工时,填方工程宜分层铺土然后压实,若用同类的土壤来填筑效果最好。如采用了不同类型的土壤填筑时,应当把透水性较小的土壤放置于透水性较大的土壤之上。为了避免填方内有水囊形成,严禁将不同类型的土壤混合且不均匀的使用。

4 结语

土石方工程的特点是工程量较大,而且又必须在其他分部分项工程施工之前完成土石方开挖,因此土方工程施工应尽量选用先进的施工机具和合理的施工方法,并力争土方调配平衡,以降低工程成本,保证工程质量和工期。

参考文献:

[1]邓寿昌.土木工程施工[M].科技出版社,2006.

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中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:

土木工程基础施工,主要是指土方工程的施工,常见的内容有:场地平整、基坑开挖和支护、排水降水以及填土压实等。通常情况下,土方工程的施工不仅工程量大,而且劳动强度大,另外,施工条件也较为复杂。所以,应该对土方工程的各个施工关键点进行深入的研究。

1.土方工程施工的关键点

1.1稳定土壁

基坑土壁之所以能够实现稳定,是因为土体内部摩擦阻力与粘结力存在一种相对平衡的关系。这种平衡一旦被破坏,则会立刻导致塌方,拖累进度,对周边建筑物造成损害,还有可能引发人员伤亡的安全事故。放足边坡和设置支撑是两种最主要的稳定土壁的方式。[1]

1.1.1放足边坡

留设边坡时,一方面要考虑相关规范的要求,另一方面要根据实际情况(土质、水文、施工方法以及开挖深度等)进行确定。如果是粘性土质,那么边坡可以适当陡些;如果人工挖土或者机械在坑上边挖土,那么边坡应适当平缓一些;如果基坑周边有主要建筑物时,那么边坡坡度可取1/1.0-1/1.5;如果工期短且无地下水,那么可以留设直槽。该种情况下,各土质对应的最大开挖深度如下所示:密实、中密实的砂土以及碎石类土―1m、硬塑、可塑的轻亚粘土及亚粘土―1.25m、硬粘、可塑的粘土和碎石类土―1.5m、坚硬的粘土―2m。

1.1.2设置支撑

为了缩小施工面,或者减少土方量,又或者场地限制无法放坡时,可利用设置支撑的办法实现土壁的稳定。浅基坑的土壁支撑技术通常有灌注桩、板桩、横撑、深层搅拌桩以及地下连续墙等。深基坑的土壁支撑分为以下几种情况:1)透水挡土支撑结构,一般利用工字钢桩加横挡板、预制桩以及双排灌注桩等实现挡土功能;2)止水挡土结构,一般利用钢板桩、地下连续墙、化学注浆桩以及深层搅拌水泥土墙等实现挡土功能;3)部分支撑结构,一般利用悬臂、锚拉式支护、土层锚杆以及型钢水平支撑等实现挡土功能。[2]

与此同时,还应注意以下几点:1)基坑边缘原则上不允许堆放大量的土方、材料或者设施设备;2)基坑开挖完成之后,不可长时间暴露,应马上开始后续的施工;3)在滑坡地段进行挖方时,要避开雨期施工,要坚持先治理后开挖的原则和从上到下的开挖流程,还要严格禁止先行切除坡脚的施工以及在滑坡体上弃土的行为;4)如果发现危岩、孤石以及崩塌体等不稳定的情况,则需要先行妥善处理。

1.2施工排水

在土方施工过程中,处理好施工排水问题是至关重要的,其关键之处在于保持土体的相对干燥。常见的施工排水方法有两种:1)明排水法。所谓的明排水法指的是将截、疏、抽三种方式综合利用的一种方法。截是指截住水流,疏是指输尽积水,抽是指于基坑开挖环节,在基坑底部设置一集水井,且沿着坑底周边开挖排水沟,从而使水流在集水井中汇集,最后使用水泵将水排出坑外;2)人工降低地下水位。所谓的人工降低地下水位指的是在基坑开挖施工之前,选择一定数量的滤水管并埋设在基坑周边,然后在抽水设备的配合下将水抽走,从而实现地下水位低于坑底的目的,并将之保持到基础工程施工结束。利用该种方法可将基坑保持在一个长期相对干燥的状态,一方面避免了流砂的出现,另一方面极大地改善了工作环境。值得注意的是,降水处理之前,应充分考虑其对原有建筑物的影响,如附加沉降以及位移。这些可能导致建筑物的开裂、倾斜、倒塌以及地面的塌陷。所以,应做好事前准备工作,采取必要的防护措施。[3]

1.3填土压实

填土通常需要满足两个主要条件,一是强度,二是水稳定性。所以,应该正确选择土料以及填筑方法。以下几类土壤通常情况下不被用作填土:1)有机物含量较大的土壤;2)水溶性硫酸盐含量超过2%的土壤;3)冻结或者液化状态下的泥炭、粘土,又或者粉状砂质粘土。

填方施工最好选用同类土壤,且做到分层压实。如果无法避免选用不同类土壤的情况,那么下层应为透水性较小的土壤,上层应为透水性较大的土壤。将不同类土壤以不均匀混杂的方式使用是被禁止的,因为这样极容易在填方内部出现水囊的问题。

2.实例分析

2.1工程概况

某大桥设计长度为690m,为1―24m加20―32m预应力混凝土大桥。大桥施工地层是第四系冲积土,细、中、粗及砾砂,圆粒及卵石土、洪积粉砂、圆粒及碎石土,下伏石灰岩,当地气候严寒且干燥多风,对工程的施工有一定的影响,冻结深度最大为2.2m,其地震强度为8度。[4]

2.2施工准备

平整场地,使其成为一个便于施工的工作面。对河道基础进行施工时,不仅要准备好施工平台,还要做好相应的防排水设计。

2.3挖井基础施工技术关键点

大桥1、2、19以及20号桥墩全部为挖井基础,相关施工流程如下所示:1)施工准备;2)基坑开挖。基坑开挖利用的是混凝土护壁的开挖技术。基础直径的最大值为9.3m,最小值为6.1m。井孔核心部分的土壤是利用长臂挖掘机展开施工。边壁预留应在50cm以上,还要使用人工的方式进行必要的清楚;3)混凝土护壁。护壁材料通常选用C20混凝土,同时要求配置相应数量的钢筋;4)开挖和护壁的循环进行。如果井内出现涌水,又或者发生地表水深入的现象,应利用集水井和水泵将对其进行及时的排除;5)基坑的检查和处理;6)混凝土的浇筑。集中搅拌、混凝土输送泵以及混凝土车运输等是混凝土浇筑过程中的几种主要方式。如果浇筑的倾落高度在2m以上时,为了防止混凝土发生离析现象,需要有滑槽的设置。浇筑结束后,还需要进行洒水养护。

2.4钻孔灌注桩基础施工技术关键点

2.4.1施工准备

对场地进行平整。如果场地所处位置为陡坡时,应将其平坡化,以满足工作台的要求;如果场地所处位置为河中浅水时,可利用筑岛围堰法进行处理,并保证岛顶和水位相比高出1m左右。

2.4.2护筒埋设技术关键点

护筒埋设过程中,如果地下水位较低(地面1m之下)时,一般采用挖孔埋设的方法,如果地下水位较高时,一般采用填筑埋设的方法。下沉护筒时,应保证它的顺直,这样是为了防止护筒因倾斜度较大而被钻头损伤,从而发生漏浆的问题。如果钢筋骨架发生严重偏斜,那么将造成桩的混凝土保护层无法满足设计的标准。所以,护筒顶面中心同桩位的设计偏差应控制在5cm以内,另外,斜度应控制在1%以内。[5]

2.4.3钻孔技术关键点

钻孔过程中,应将粘土泥浆和适量片石输入护筒中。如果存在失水问题,则需要及时适当补水。如果泥浆太过稠密不利于进尺,则需要抽碴换浆。钻大孔的过程中,应分级进行直至设计孔径,孔底一般控制在1.4―1.6的泥浆比重,抽碴之后,应展开复测以及碎粘土的分批投入,直至泥浆比重恢复正常。

2.4.4清孔技术关键点

清孔是为了减薄沉淀层的厚度,从而提高孔底的承载力。清孔过程中,应做好清水和纯泥浆的适时补入,有效避免坍孔现象。第一次做沉碴处理时,需将清水注入孔内,直至符合要求为止,此时才可进行下步工序。钢筋笼的施工结束之后,检查孔底的沉碴厚度,符合要求则继续下部混凝土的灌注施工,不符合要求则对其二次清碴。

2.4.5混凝土灌注施工技术关键点

加工钢筋笼的过程中,全部的钢筋都应该经过实验室试验,另外,还应在现场进行质量或者外观等常规性检查。低温焊接钢筋时,需要室内操作,冷却之后才允许离开室内。钢筋笼集中下料过程中,需要利用吊车实现整节的吊装。混凝土的灌注需要在清孔后的一小时之内进行,一般利用导管法展开施工,利用剪球法实现灌注封底。应做好混凝土的存储量控制,保证首批混凝土入孔之后,导管的埋深为1.5―2.0m之间,不可超过3.0m。为了防止灌注环节钢筋笼出现上浮的问题,通常需加设撑杆对其固定,还要适当控制混凝土的灌入速度。当灌注操作即将结束时,可以提高漏斗的高度,从而继续灌注操作。[6]

3.结语

就实际情况而言,土木工程基础施工不仅工程量较大,而且需要在其他分部分项工程开工之前完成,所以,土木工程基础的施工,一方面要选择适当的施工机械以及科学的施工方法,另一方面尤其要重视施工中的几个关键点,只有这样才能做到基础施工的调配平衡,从而降低工程成本,使工程质量以及工期达到预定目标。

参考文献:

[1] 周俱有. 关于土木工程基础施工技术要点的探讨[J].科技风, 2012,(20) .

[2] 耿晓阳. 土木工程基础施工的关键点研究[J].中国新技术新产品, 2012,(07) .

[3] 谢文利. 土木工程混凝土施工技术探讨[J].产业与科技论坛, 2012,(01) .

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前言

随着经济的不断发展,我国的建筑事业也取得了一定的进步。在施工工程中,结构的基础设计十分重要,对后期的施工与设计以及整个工程的质量与使用效果等都起着重要的影响作用。但是,由于经费有限或技术不到位等原因,许多土木工程在进行基础设计的过程中仍旧存在部分问题,例如忽视了设计中的某部分因素等。因此,为了提高土木工程的设计与施工质量,推动我国的建设事业实现进一步发展,有必要对基础设计的强化进行分析与探讨。

1建筑结构基础设计的意义

1.1有一定的安全保障科学的基础设计对整个建筑都有着重要的影响,若是基础设计不够合理,或者造型出现失误等,极易对建筑的施工产生重要的不利影响,甚至影响后续使用。不合理的基础设计容易导致建筑的基础不够稳定,可靠性不足,进而影响到后续的使用与维护工作。同时,还会导致建筑的承载力无法达到相关标准,引发沉降或开裂等现象,给整个土木工程带来严重的不利影响。1.2有利于缩短施工工期科学的基础设计能够保证施工质量与效果。完善的基础设计还有助于后续施工的安排与确认,避免施工过程中出现返工或其他影响因素,进而保证施工过程的正常与顺利。同时,合理的基础设计是施工能够顺利完成的重要条件,有助于管理人员对资金以及人力等进行合理分配,能够在一定程度上降低成本消耗,缩短施工工期。1.3提升施工效率通常情况下,结构基础设计在整个土木工程中所占的比例为1/4左右。若是建筑项目较大,要求比较复杂,基础设计的负载型也会随之增加。因此,合理的基础设计不仅是施工顺利完成的重要条件,也是节省施工成本耗费、降低造价的重要影响因素。科学的基础设计,有助于提升施工效率,降低工程造价[1]。

2建筑结构基础设计中存在的问题

2.1地基基础设计的问题在地基设计过程中,出现的主要问题包括以下两点:①没有对地基质量有足够的重视,地基质量与承载力都难以满足施工要求;②针对在斜坡施工的建筑,地基的稳定性验算容易被忽略,导致在后期的施工过程中出现返工等问题,不利于施工的顺利完成。此外,在面临建筑地基比较软弱的设计时,许多设计人员也容易忽视对地基的承载能力与沉降可能性等,导致基础设计与实际的施工情况契合度不高,影响正常施工的进行。2.2承重柱截面高度设计的问题在对这部分进行设计时,容易忽视建筑整体的抗震能力是比较常见的问题,如果设计人员没有站在整体的角度上进行思考与设计,使得截面面积较小,极易导致结构的承载能力无法达到要求与标准,影响后期的施工与正常使用,甚至导致结构出现裂开等问题,存在一定的安全隐患。同时,基础设计的不合理,也极易导致结构耐久性的降低,对建筑整体的抗震能力也会产生一定的不利影响,一旦发生地震等灾害,极易对建筑产生严重的不利影响。2.3构造柱与承重柱设计部分的问题这部分设计存在的主要问题是设计人员在设计过程中没有充分考虑两者的差异,也就是说对两者要求的理解还不够明确,进而导致设计不够合理,影响正常施工的进行。若是设计时没有充分考虑两者的差异,极易导致结构的稳定性不足,在使用过程中出现开裂等现象,继而影响到整个建筑。同时,结构设计的不合理,容易影响建筑结构功能与作用的充分发挥,不利于施工质量的提升。2.4悬挑梁设计部分的问题悬挑梁设计存在的主要问题是设计人员忽视了对挠度的验算,使得梁的高度选择不够合理,进而对截面的承载能力产生影响,引起开裂等问题,进而对整个建筑产生不利影响。同时,许多设计人员在进行设计的过程中,由于涉及到的因素较多等原因,极易发生常识性错误等,例如计算的截面面积不足等,对建筑的整体抗震能力以及使用性能等产生影响。这种建筑在遇到地震等自然灾害时,极易由于结构稳定性的不足受到严重的损伤,进而产生安全隐患。2.5连续梁设计部分的问题这部分设计中存在的不足主要体现在设计人员缺乏一定的全局意识,对连续梁进行设计时,若是一味地按照单梁的标准进行设计,极易由于设计不合理而对整个建筑产生不利影响。一般来说,连续梁的承载能力较小,但设计过程中若是缺乏全局意识,没有考虑到整体建筑的性能以及使用要求等,使得钢筋配量有所不足,建筑物受环境温度等外部因素的影响比较大,容易导致安全隐患。

3土木工程中强化结构基础设计的措施

3.1强调地基基础设计在整个建筑体系中,地基的设计与施工对后续的工作有着重要的影响。在进行地基设计的过程中,应严格按照相关的行业标准与设计要求进行施工,保证地基的压实度以及施工质量。若是建筑物涉及到边坡或斜坡等其他特殊地地形,在地基基础设计时还需充分考虑地形因素对施工与建筑的影响,设计人员需根据实际情况对地基的稳定性进行验算。另外,若建筑物的地基比较软弱,还需对其的承载能力以及沉降系数等进行验算,以保证地基基础能动充分适应施工设计的要求[2]。3.2重视建筑结构的总体性能在对结构基础进行设计的过程中,要求设计人员说树立起基本的全局意识,在重点设计时考虑到整个建筑物的功能与施工规范等。根据建筑物的实际情况,选择最适合的设计方案,在保证基础设计合格的同时,为施工效率的提升奠定一定的基础。同时,在设计过程中还需关注基础设计与上层建筑的关系处理,针对施工过程中可能出现的情况,进行科学的假设。一般来说,上层的设计应是建立在基础设计的条件之上,所以在基础设计的时候,设计人员自身的整体意识与长远意识十分重要,强调两者的协调,能够有效提高整体建筑的设计质量,保证施工效果。3.3承重柱抗震能力的强化在进行这部分建筑基础的设计时,设计人员需重视这部分设计对结构抗震强度的提升作用。在具体的设计过程中,需充分考虑到截面面积,避免由于截面面积较小等原因导致抗震能力较低。也就是说,在设计过程中充分考虑到这一点,能够有效降低梁柱间的弯矩影响作用,避免建筑结构出现裂开等问题。借助在设计过程中的强调,能够在很大程度上提高建筑结构的抗震能力以及使用年限,进而保证建筑物在后续的施工与使用过程中的安全性,降低安全隐患。3.4构造柱与承重柱的区分设计在进行这两者的设计过程中,十分重要的一点就是对两者的区分设计,避免将两者混淆,强调这一点是为了有效保证两者结构设计的合理性与科学性。在对构造柱进行设计的过程中,应与梁进行紧密配合,这样才能有效提升建筑物墙体的抗剪性能,提高建筑的整体稳定性。同时,在设计过程中还要保证承重柱的合理与稳定,促使其设计不仅满足施工的要求,还要满足建筑在使用过程中的重力承受功能与标准,保证在使用过程中建筑能够充分满足使用要求,保证使用过程中的安全与可靠。3.5悬挑梁承载力的保证在进行悬挑梁的基础设计时,需注意的是对其承载能力的保证。在设计过程中,应根据实际情况对其强度以及挠度等进行验算,依据相关与数据与具体信息再进行基础的设计,以保证设计方案与实际能够充分吻合,保证施工效率。同时,科学的基础设计,能够有效避免或延缓悬挑梁在使用过程中出现裂开等现象,提高其安全性。另外,根据建筑物的具体要求,对挑梁的截面也需进行仔细确认,保证其承载能力能够满足要求,进而提高结构的稳定性。3.6连续梁稳定的保证在对连续梁进行设计的过程中,为了保证建筑结构的稳定性与科学性,有必要严格按照实际情况与具体要求进行设计,并反复确认。需要注意的是,在设计过程中,设计人员应避免将所有的连续梁都依据单梁的标准,若是忽视了这一点,极易导致设计与实际不符,在后续的施工与使用过程中出现安全问题,在设计时对其受力进行详细分析也是十分必要的。根据分析数据,保证梁与钢筋的配制足够稳定,以避免裂开或收缩等问题的产生,对建筑整体产生不利影响[3]。3.7钢混框架结构刚度的强调在钢混框架结构进行基础设计时,要充分考虑到基础的刚度和柔度。目前,在进行设计的过程中,大多以结构力学或弹性力学为主要参考依据,一般设计过程都比较简单,具有较强的可靠性,但是在面临不同的建筑设计要求时,这一依据的可靠性有所不同。钢混框架对质量比较大,对基础设计与基础承载力都有一定的要求。若是基础承载力没有达到要求,极易导致下沉,所以对进行设计时要考虑到其刚度与柔度,这样才能充分保证满足施工要求,并确保建筑整体的质量。

4结束语

综上所述,建筑结构基础设计对整个建筑的作用十分重要。因此,在具体的设计过程中,不仅要考虑到该部分结构的设计要求,还要求设计人员从整体建筑的角度进行思考与分析,在保证每个部分的设计充分达到要求的同时,还能够为建筑的整体性与施工质量奠定必要的基础。在土木工程建设过程中,强调基础设计不仅能够充分提高工程的施工质量,而且能逐渐推动我国建筑事业的不断发展与进步。

参考文献:

[1]丁桂兰,乔凤娇,王世建.土木工程建设中对建筑结构基础设计的思考[J].城市建筑,2014,11(6):63,69.

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课程建设和教材编写定位应符合学院的培养目标。独立学院的培养目标是服务地方、服务基层,培养为地方经济服务的应用型人才。一般而言,课程内容设置和教材内容改革应该针对学院的培养目标,保证够用、适用、好用。力学课程对于工科学生,特别是土木工程专业的学生,是很重要的专业基础课程。土木工程专业的学生在大学期间学习的力学课程有理论力学、材料力学、结构力学、流体力学、土力学、弹性力学等。基础力学课程则包括理论力学和材料力学课程。因此,文章的讨论主要针对理论力学和材料力学这两门基础力学的课程内容改革和教材编写定位进行讨论。理论力学[2]和材料力学[3]是土木工程专业学生必修的基础力学课程,通过课程的学习,构筑工程技术力学知识基础,建立物体运动与受力状态的关系,掌握质点、质点系和刚体的平衡,机械运动及动力学问题的基本规律及其研究方法,使学生明确杆件强度、刚度和稳定性问题的基本概念,掌握构件的基本变形及其应力应变的求解方法。通过力学课程的学习,使学生掌握相应的理论知识,并具有比较熟练的力学计算能力,培养学生的力学素质和定性、定量分析能力,以及分析解决某些实际工程问题中的力学问题能力。通过力学实验课程,掌握测定金属材料性质的基本知识、基本技能和基本方法,了解实验应力的基本概念并初步掌握验证材料力学理论公式的方法,培养学生初步的实验能力,为学生学习相关专业课程及进行结构设计奠定良好基础。通过力学课程的学习,为一系列后续专业课程,如钢筋混凝土结构、钢结构、建筑施工等课程打下必要的基础,也可为学生在今后工作中解决所碰到的力学问题提供理论依据。因此,独立学院的学生,必须掌握基础力学的基本知识和基本概念。2010年,土木工程专业指导委员会就土木工程专业中各知识点的需求和各个知识点的学时建议,颁布了《高等学校土木工程本科指导性专业规范》[4],对力学系列课程知识点的需求提出了指导性的意见。但是,该规范所给出的只是对本科院校土木工程专业所需知识点的最低需求,并没有明确各类高校的最低知识点的理论深度及其应用要求。遵照规范建议,结合独立学院的教学实际,基础力学课程建设和教材建设的定位应为“紧扣最新规范,体现区域特色,强调工程实践,服务人才培养”。在课程建设和教材建设中,教学内容的设置和教材内容的改革都应该符合规范中对各门课程的基本要求,紧密结合独立学院应用型人才培养目标,理论上高于高职学院,实践上强于重点本科母体学校。力学课程教学内容和教材内容应在保证理论知识体系的基础上,加入力学知识在实际中应用的工程实例,以便学生在掌握力学理论课程的同时,了解力学在工程中的实际应用,同时培养学生应用力学知识和原理解决工程实际中的力学问题的能力,以使学生在今后专业课程学习和工作中,力学知识够用,并且会用。在教学内容设置和教材内容的改革中,还应该加入最新科技发展的新知识,以培养学生的创新能力。

二、基础力学课程内容和教材编写内容选取

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中图分类号:TU198文献标识码: A 文章编号:

前言

随着城市化进程的加快,人均居住地的减少,建筑物逐渐向着高层发展,所以在建筑工程中对于基础施工技术的要求也越来越高。建筑物的地基与基础都是地下的隐蔽工程,在后期的质量检测中不能进行有效的检查,一旦建筑工程的基础施工出现了质量问题,那么整个建筑将会偏斜、沉降,其后果不堪设想。本文主要对建筑工程的基础施工技术进行研究,分析建筑工程基础施工技术中的特点,并对基础施工技术的措施进行探究。

建筑工程基础施工技术的现状

建筑工程的基础工程质量是高层建筑工程质量控制的关键,对于基础工程施工技术来说,一般会出现以下几个方面的问题。

基础防潮层不能有效的进行地基防潮

基础防潮层出现裂缝或者表面抹灰不密实导致地下水分渗透地基基础,造成建筑物墙体潮湿。在进行防潮层的施工之前,不注重对基面的清理和浇水,使防潮层的砂浆不能与基面进行正常的粘结;在进行基础施工操作时抹灰不密实,没有进行有效的养护,致使防潮层的强度以及密实度不能达到要求而开裂。冬季施工时不注意对防潮层的保温,使防潮层受到低温侵害而失效。

基础的轴线出现位移

基础轴线位移通常指的是其基础由大放脚砌到室内标高处,而其轴线却与上部的墙体轴线发生了错位。这种问题通常会在建筑工程内横墙处发生,这就会使得上部的墙体与基础之间有偏心压,从而影响了整体的承受能力和受力性能。因为对于基础而言,通常是先砌山墙与外纵墙部位,等到在砌横墙的基础时,其基础槽的中线会被封于纵墙基础的外侧,所以不能吊线找中线,这时轴线就更易产生很大的偏差。还有些槽边的控制桩会保护的不太好,易被碰撞而产生移位,使得轴线发生位移。

基础施工的质量控制相关措施

加强施工现场的管理

对开工前的检查极其重要,因为它对能否开工,开工后是否可以正常连续的施工,工程质量是否有保证起着至关重要的作用。其中检查的内容常包括以下方面:工程的实施计划与施工方案的确定与否;工程质量的控制指标和检查频率与方法的明确与否;材料、设备、机械、劳力和现场的管控人员是否落实;仪器的备齐和其是否有效可靠;一些必要基础资料(施工图、标准试验)是否到位。应建立工序的交接检查及其工序检查的工序交接检查制度并实施。尤其是那些关键的工序或者那些能严重影响工序工程的质量的工序,除了要进行白检和互检,还要专职人员对工序的交接进行检查,从而保证工序的万无一失。应该和工程量清单与合同图纸分项的内容是一致的;和技术规范当中所规定施工方法及其工艺流程相一致;和国家或者合同所规定的检验频率、检验方法、验收标准相协调;对工序的检查采用框图形式,这样可较直观的与相应检查报表、记录、证书相配套。按规定的程序与要求来对分项、分部的工程进行完工后检查,在检查认可、签完验收记录之后,再实施下一个工程项目。具体的控制要求如下:在分部、单位工程、分项完工之后,自检人员要对其再做一次完整的系统自检,对各道工序检查记录和测量、抽样的试验结果进行汇总,最后给出交工报告。对于材料、成品、机械设备的检查,主要是检查这些材料、成品的保护措施是否可靠,落实是否有效,从而对不发生变质、损坏问题进行控制;对机械设备技术状态进行检查,确保其可使用状态是否良好。通常要巡视检查施工操作的质量,必要时采用追踪检查。

对测量控制的加强

工程的基础施工中,精确的测量技术是基础桩位准确施工的重要保证。施工规范中要求:承台桩位所允许的偏差值是很小的。在对土方开挖和底板进行基础施工的时候,在依据设计要求的基础上,对承台、底板、底梁进行土方开挖,开挖时尽量不要挠动工作面下方土层。此时,测量工作就能对土方开挖深度与部位进行精确的控制,不会有超挖和乱挖的现象出现。此外,对于基础墙柱的钢筋定位放线而言,工程测量的作用也是很重要的。尤其是那些面积较大、结构很复杂的工程,只有借助测量工作对放线测量,才会使墙柱插筋的质量有保障,防止出现偏位、移位的现象发生。

基础不均匀沉降控制措施

逆作法

逆作法是建筑工程防止沉降的常见方法之一,旨在通过降低土量使其与主体结构自重达到平衡,依此来降低沉降量。通常在此法施工过程中,必须设置地下连续墙,同时地下连续墙可充当地下室外墙,具备一定程度的档土维护的作用。逆作法施工一般要加设中间桩,通常的位置在建筑物内部,如果在桩箱基础条件下,则务必设置在桩部。

应力消除法

应力消除法,顾名思义,就是改变原有结构基础中的应力分布,重新分布基础中的应力情况,依此达到控制局部沉降量的目的,从而消除不均匀沉降。一般而言,应力消除法施工方法为一边打孔,一边用高压水进行孔的冲刷,使泥浆能够充分清除。在钻孔施工中,应力有效承重面积变小,这样会相应地增加局部应力,此时的应力大多集中于孔壁处,从而使得孔周围的土由侧向挤出。这个时候边界条件受到了改变,致使所受应力会重新分布,造成建筑基础整体发生沉降。就沉降速度而言,一般是外部大于内部。一般应力消除法比较实用于饱和软黏土,因为土壤的结构特性对于应力消除更为方便。

后浇带法

后浇带是高层建筑常用的施工技术。后浇带在工程上的意思是预留的临时的带型缝隙,用来连接主楼和裙房,其宽度设置在900mm为宜。在此法施工过程中,首先隔开高层主楼和裙房,并各自单独施工,一般主楼施工完毕之后才浇筑后浇带。若主楼的地基是岩石层,相应地发生沉降并不显著,可以在主楼施工完成之后直接进行后浇带的浇筑,这时需要主楼满足一定的高度,并且通过观测相应的沉降数据来确定提前浇筑的时间。

结语

随着建筑工程的快速发展,基础施工技术作为工程施工的关键环节在建筑工程中的作用越来越重要,因此必须加强基础施工的质量监控。同时根据基础施工技术的实际运用,对不同的基础施工形式采取不同的施工措施,严格按照相关规定进行规范施工,保障基础施工的质量,在最大程度上减少基础施工的安全隐患,促进我国工程建设健康快速发展。

参考文献