時間：2022-11-12 06:24:21
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【關鍵詞】鋼筋混凝土；框架結構；施工；強度；保護層
中圖分類號： TV331 文獻標識碼： A
混凝土和鋼筋是主要的建筑材料，混凝土的主要特點是：抗壓強度高，可模性好，塑性狀態(tài)下的混凝土能夠填充任何形狀的模板，耐久性及耐腐蝕性好，但是其缺點是抗拉強度低，易開裂。在施工過程中由于施工人員技術素質存在差異，對操作規(guī)程了解較少，在施工中容易產生影響質量的現(xiàn)象，這些狀況如重視不夠或解決不及時，將會直接影響質量和工期。就施工質量容易形成的通病和實際預防措施談幾點體會。
1 模板質量事故分析與預防
模板，支架系統(tǒng)破壞：
1.1 底層模板支架沉降。施工支模前，底層基土沒有夯實，或者坑洼處沒有分層夯實填平，使得基土承載力達不到成在（承載）要求，澆筑混凝土時支架在上部壓力作用下產生下沉；另外，未夯實的基礎被水淋濕之后軟化使支架隨之沉陷，造成上部混凝土結構或構件因不均勻沉降變形而開裂。預防措施：模板的支架在澆筑混凝土前必須規(guī)范要求，經過認真設計來確定。施工前應將支?；梁粚嵦钇?，放好支架軸線位置，鋪墊碎石墊層，支架下應設置墊塊，墊塊面積不小于 0.16�。為了確保梁模板的堅實，應在夯實的地面上立柱底部，墊厚不小于 40mm，寬度不小于200mm 的通長墊板，用木楔調整標高。
1.2 支架系統(tǒng)失穩(wěn)。模板的支架材料質量不合格，剛度不夠，支柱太細或支柱接頭過多，且連接不牢靠，有的支撐系統(tǒng)缺少必要的斜撐和剪刀撐，因支撐系統(tǒng)失穩(wěn)造成結構倒塌或產生嚴重變形。預防措施：應根據(jù)不同的結構類型及模板類型，按規(guī)范要求設計，選用合適的模板系統(tǒng)，確保支架穩(wěn)固，確保不變形。如木支架系統(tǒng)中，支撐梁的頂撐立柱一般為 100×100m�方木或直徑 120mm 的原木。木帽用截面 50－100×100 的方木，長度根據(jù)梁高確定，斜撐用方木，頂撐可根據(jù)梁的大小決定。鋼支架系統(tǒng)，一般可和模板體系相配合，鋼支架體系一般宜扣成整體排架式，其立柱縱橫間距控制在 1m 左右，同時應加設斜撐及剪刀撐。
1.3 脹模。模板側向支撐剛度不夠，模板太薄強度不夠，夾檔支撐不牢靠，在構件高度較大時，或柱模中如果柱箍間距過大，就會出現(xiàn)脹模。預防措施：模板用料要計算精確，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。一般梁中部用鐵絲穿過橫檔對拉，用對拉螺栓將兩側模板拉緊，及時加水平撐，斜撐，剪力撐等。
1.4 模板尺寸偏差
這主要原因是：看錯圖紙，如錯把軸線看做中心線；對細部關鍵部位管理不到位；還有其他原因，如模板遭外力撞擊而變形。預防措施：支模時應嚴格按照規(guī)范要求操作，支模前檢查模板將構建（誤差？）控制在允許范圍內。
2 鋼筋工程質量事故與預防
2.1 鋼材質量不合格。一些施工單位為了減少成本或管理不嚴，采辦一些質量不穩(wěn)定的產品。為防止此類事的發(fā)生，進場的鋼筋有合格證和質量保證書外且施工前進行鋼筋復驗。
2.2 鋼筋加工制作錯誤。施工過程中常因管理不嚴，操作工不懂鋼筋級別將鋼筋級別搞錯或下料長度不對。預防：施工過程要建立質量檢驗制度，鋼筋要統(tǒng)一掛牌專人負責，做好鋼筋隱蔽驗收記錄。
2.3 鋼筋錯位。一些不負責的工人為施工方便沒按要求施工或亂改設計中施工比較困難的鋼筋，或看錯圖紙計算錯誤造成配料出錯。為降低造價偷工減料，露筋，少筋。預防：鋼筋的品種，級別 ，數(shù)量等符合要求。要加強施工管理和質檢工作，做好技術交底，嚴格執(zhí)行規(guī)章，加強工程管理。
2.4 鋼筋連接缺陷。焊接或機械連接易出現(xiàn)缺陷，如加渣，氣孔，彎折 ，裂紋壞絲等，同一截面受力接頭不易（宜）過多。預防：發(fā)現(xiàn)問題，及時糾正。且不可因難度大，趕工期而影響質量。對焊接技術不熟練的工人換掉。
2.5 鋼筋生銹，在澆筑前要及時除銹。
3 混凝土工程質量與預防
3.1 混凝土質量控制不嚴。表現(xiàn)為 水泥質量低劣，數(shù)量偏少；骨料含泥量多，石子質量差，外加劑使用不當。預防：一旦發(fā)現(xiàn)不合格水泥立即停用，對水泥質量懷疑或出廠超過三個月時，進行復試，并按復試結果使用。含泥量多的石子洗凈后使用，骨料質量嚴格把關。外加劑要符合質量標注的要求。
3.2 混凝土施工配合比不當。施工過程中，機械套用書本配合比,原材料不匹配不科學,或加水量大, 一些工人為施工方便私自往砼車加水。 試塊與實際結構強度不符,混凝土中各種材料施工配合比不當，這使其強度變化大。預防：水泥、骨料、攪拌水符合要求，經實驗室適配調整后定出合理的混凝土（配合比）。
3.3 混凝土攪拌過程不均。由于計量方法不當或計量誤差大或攪拌方法不當或時間太短，造成砼攪拌不均。
3.4 混凝土運輸，澆筑不當。由于組織不周全，混凝土澆筑速度小于攪拌速度，使拌合好的材料堆積時間過長，這樣易造成其初凝，施工員發(fā)現(xiàn)離析不重視導致強度不足。澆筑不當使構件存在缺陷如表面蜂窩麻面，露筋，有空（孔洞），夾渣等。預防：制定合理的技術方案，依據(jù)結構或振搗棒特點分層澆筑，澆筑完后對其進行養(yǎng)護，加強現(xiàn)場管理對澆筑完后出現(xiàn)問題的模板（混凝土）即時處理。
在使用量大而廣的鋼筋混凝土工程中，常常出現(xiàn)工程質量事故。造成工程質量事故的主要原因是：違反基本建設程序，使工程沒有有效地監(jiān)督機制；其次對國家規(guī)范理解，掌握有偏差，使建筑結構設計先天不足，存在質量事故隱患；而施工過程中管理混亂，隨意性大，質量控制把關不嚴，直接影響工程質量，所以要把抓住土建中每個環(huán)節(jié)，施工中鋼筋混凝土的每一個細節(jié)。
參考文獻
[1]潘元.鋼筋混凝土框筒結構地震反應的仿真分析［D］.西安建筑科技大學，2005.
關鍵詞：鋼結構；施工；通?。活A防措施
Abstract: steel structure engineering because of its light weight, seismic performance is good, high strength and good plastic toughness, construction speed is quick, economical and practical advantages is widely used in industrial buildings, high-rise residential, luxury items such as office building, the reality of steel structure design, production, installation of a large number of quality problems, must attach great importance to, otherwise it will be benefit to the enterprise to bring huge losses.
Key words: steel structure; Construction; Common fault; Preventive measures
中圖分類號：TU391文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)
一、鋼結構工程設計過程存在的質量問題及預防措施
（一）設計圖紙中經常出現(xiàn)以下一些質量問題：
1、設計圖紙應用規(guī)范不齊全、不正確。如有的設計說明使用了過時的、已經廢止的標準；有的材料牌號、等級不全、高強螺栓、普通螺栓和焊接連接點的標記不明確或未顯示。對各類高強螺栓、普通螺栓、栓釘、拉鉚釘及其墊圈的規(guī)格、型號、性能沒有具體標明，而這些均已列入了鋼結構施工質量驗收規(guī)范，并作為強制性條文要求，如果設計圖紙未加說明，施工和驗收就缺乏依據(jù)，造成盲目施工和無法驗收的后果。
2、設計總說明未寫明工程的安全等級和使用年限。工程的安全等級不同，對焊接等施工檢查要求也不同。安全等級為一級的，一、二級焊縫的焊接材料必須復試；安全等級為二級的，一級焊縫的焊接材料必須復試，二級焊縫的焊接材料就不一定需要復試。
3、鋼材的材質等級，高強度螺栓的摩試要求不明確。有的設計圖紙只寫Q235或Q345，不寫等級A或B，有的不提摩擦面試驗要求，也未明確不作摩試要求，施工單位無所適從。有的施工單位在采購材料后，再讓設計院認可，這是對工程質量采取隨意性的處理，極為不妥。
4、施工圖未注明焊接的坡口形式、焊縫間隙、鈍邊坡口角度、是否單面焊等。有的施工圖，對不同板厚的拼接焊未按規(guī)范要求開斜坡，局部應力線過分集中，違反國家技術規(guī)范，質量驗收往往通不過，又造成無法彌補的缺陷。
5、施工圖未注明除銹等級要求。對油漆（涂料）的品牌、材質、漆膜厚度也沒有要求，這樣，工程施工和驗收就沒有依據(jù)。
（二）設計階段的預防措施
作為施工單位，取得施工圖以后，一定要組織有經驗的技術人員進行圖紙會審，看看應用規(guī)范有沒有問題；節(jié)點圖有沒有表述清楚；強制性條文所要求的內容在設計總說明中有沒有顯示，各種材料的規(guī)格、型號、性能、等級、施工的質量要求和工程的安全等級有沒有明確；節(jié)點設計是否合理；施工中有沒有不可逾越的難度等，都要向設計單位預先提出。設計圖紙的完善，是確保施工質量的前提條件。
二、鋼結構工程制作過程存在的質量問題及預防措施
（一）鋼結構制作存在的質量問題
1、在切割、下料時，翼緣板尺寸寬窄不一，造成H型鋼與牛腿的尺寸不一致，與牛腿聯(lián)系的鋼梁上下翼緣板錯位約一個板厚；切割邊緣有較深的切痕，板邊有明顯的凹陷，或有較深的鋸齒印，切割粗糙度超標，拼板邊緣切割不垂直度，拼接錯邊等超標。
2、在組裝時，焊接H鋼無組裝胎架，造成H型鋼高度尺寸有偏差，腹板偏中心；翼腹板對接后，焊縫未矯平，有明顯凹凸；輕鋼腹板不平整，組裝前未矯正。
3、在焊接時，輕鋼焊接H型鋼翼板開料后再拼接，焊縫未安裝引熄弧板，造成焊縫不飽滿，邊緣有凹坑未熔合等，與母材不齊平；柱腳、牛腿的焊腳尺寸小于設計圖紙的規(guī)定，角焊縫塌邊現(xiàn)象嚴重，收弧處普遍低于母材，氣孔較多；使用CO2焊的焊縫成形差，寬窄不一致，高低不一致，忽大忽小；手工焊焊縫不直，寬窄不一，咬邊現(xiàn)象嚴重；焊渣飛濺未清除干凈。
4、在鉆孔時，事前未很好會審圖紙，在該開單排孔的地方，開了雙排孔，結果未補孔就留存在構件上。如柱與牛腿連接處的H型鋼為雙排孔，而大梁與次梁相同規(guī)格的H型鋼為單排孔，但開孔時都開了雙排孔，安裝后影響了強度和外觀質量。
5、在總裝時，鋼柱牛腿與H型鋼梁連接處上下錯位，左右錯位，未控制好尺寸。
6、在除銹與油漆時：除銹馬虎，未達到等級要求，油漆不久就出現(xiàn)返銹、剝落；漆膜厚度不均勻，陽面厚度普遍超厚，可達250μ m，但陰面往往在90μm左右（室內漆膜厚度規(guī)定為125μ m）；油漆前雜質未清除干凈，污物多，高低不平，流掛現(xiàn)象較普遍。
7、在構件運輸和堆放過程中，無擱置件墊平堆放，而是隨意卸車，雜亂堆放，甚至讓構件埋入泥堆水溝中，造成構件變形、碰傷和污染。
8、構件出廠時，鋼柱、鋼梁的中心線標記未標示，相當普遍，給安裝施工矯正檢測帶來困難。
9、翼腹板拼接長度不符合要求。如翼板拼接長度不應小于翼板寬度的2倍，翼緣板與腹板拼接焊縫應錯開200mm以上，腹板拼接長度不小于600mm。但實際往往未達到上述要求。
（二）制作階段的預防措施
板制H型鋼的尺寸要嚴格控制，最好相應從整根H型鋼截取，防止牛腿高差錯位。 嚴格工藝，H型鋼組裝時，應有組裝胎架。如系組立機組裝，也應隨時檢查調整。 鋼板應整張大板拼接，采用埋弧焊焊接改善焊縫質量，既省時又省料。 切割應提高操作技能和參數(shù)正確，防止割縫、啃邊、塌邊、熄火、粗糙度過大等。 除銹質量盡可能采用拋丸或沖砂處理樣板對比檢查，使油漆后粘合良好，粗糙度合適利于摩擦系數(shù)的保證。嚴控油漆厚度，不能忽厚忽薄，防止陰面構件小于標準的油漆厚度，油漆過厚超過125μm，會增加較大的費用，造成無謂浪費。 構件拼接時，排版要按規(guī)范要求，控制好拼接長度，防止過短拼接，盡量避免構件端面板的拼縫間隙。 拼制H型鋼，應注意矯正質量，控制角變形值和平整度。 構件油漆后應標注構件中心線標記，構件超過20噸應標注起重點標記。 構件在運輸與場地堆放時，應有擱置件墊平堆放，防止構件變形，碰傷和污染。
三、鋼結構工程安裝過程存在的質量問題及預防措施
（一）鋼結構安裝存在的質量問題
1、鋼柱安裝時違反操作規(guī)程，象蠟燭一樣一根根單插起來，當天又無法形成穩(wěn)固的框架單元，大風一來，造成倒塌。這樣的安全事故多次出現(xiàn)，應絕對避免。
2、單位無安裝工藝，安裝構件無順序。如有一工業(yè)廠房，構件已全部安裝完畢，但主鋼柱仍沒有進行焊接固定，而邊上的輔助小鋼柱已全部焊接完了。又如，鋼柱安裝完畢后，應盡快把鋼柱底部的墊鐵墊平焊牢，然后用細石密實，但有的工地彩鋼板已開始安裝，柱腳卻沒有封閉、二次灌漿。
3、錨固螺栓高低不一，柱腳平面事先未測，預埋時移位，形成柱偏位，應先測后埋。
4、安裝高強度螺栓，較多的出現(xiàn)以下一些問題：露牙不足，甚至低于螺母；螺栓未擰緊，扭剪型的未擰斷梅花頭，大六角的沒有初擰終擰標記；安裝時摩擦面的防護紙未撕掉；高強螺栓作臨時固定用，安裝后48小時內未漆封；未做扭矩與軸力復試，緊固力矩未按規(guī)定計算；摩擦系數(shù)試驗不到位，有的不做，有的只做一組。拉桿螺栓不擰緊，拉桿不直，腰園孔未用大墊圈，造成螺母與母材接觸面太小，極易穿孔。
5、現(xiàn)場焊縫普遍不到位。如剛性連接襯墊焊間隙太小，無法焊透，結果墊板手一拉就掉；襯墊板規(guī)格不符合要求，甚至用鋼筋代替；焊縫的成形不好，高低不平，寬窄不一，飛濺、焊瘤未清除，咬肉、氣孔較多；弧頭弧尾不加引熄弧板，出現(xiàn)凹陷等等。
6、圖紙會審不仔細，造成安裝質量缺陷。如設計圖紙未注明在吊車梁翼板上鉆孔，施工單位也未提出，結果在安裝軌道時采用焊接，造成吊車梁下?lián)?。違反強制性條文中有關吊車梁不允許下?lián)系囊?guī)定。
7、圍護彩鋼板拼縫不密貼，收邊不良，“鼻孔”未封堵，影響對雨水的防滲漏和美觀。 （二）安裝階段的預防措施
安裝構件時應嚴格按安裝工藝順序進行，當天應形成穩(wěn)固的框架單元，當不能形成時，應加纜風繩固定，防止出現(xiàn)倒坍事故。 鋼構件柱、梁安裝完畢后，應盡快調整鋼柱垂直度和高差墊鐵，然后封閉柱腳，并二次灌漿密實。 高強螺栓要把好扭矩系數(shù)和緊固軸力的復試，分別做好制作與安裝摩擦面的抗滑移系數(shù)。安裝高強螺栓控制好施工扭矩，露牙長度2-3扣，不允許高強螺栓當作臨時固定螺栓使用，高強螺栓終擰必須在48小時內完成。 加強安裝現(xiàn)場焊接質量控制，盡可能選擇具有較高水平的焊工焊接，提高焊接質量。
結語：鋼結構工程的質量關系到人們的日常生活和生命、財產安全，要從設計入手源頭控制，制作、安裝過程每一個環(huán)節(jié)重視質量，加強控制，遵守施工程序和操作規(guī)程，堅持質量標準，嚴格管理，采取有效的預防措施，努力克服鋼結構工程存在的質量問題，將這一新型結構不斷創(chuàng)新、改善。
參考文獻
1.項目準備和設計階段的成本控制目標隨著我國工業(yè)化建設規(guī)模的不斷擴大，各種材料價格日漸上升，對于大型、重型工程裝備制造產品生產的工廠來說，應結合市場狀況和自身實力，不斷提升產品性能，提高市場占有率，降低生產成本，提高勞動效率和經濟效益，優(yōu)化生產工藝、采用先進的設備、擴大生產能力為最有效和最直接的途徑之一，形成規(guī)模效益。優(yōu)化生產工藝、擴大生產能力過程中，新廠房是投資比重最大的項目之一，投資成本控制至關重要，采用鋼結構形式可以有效節(jié)約投資。為了有力保障工廠的經濟效益，降低固定資產折舊，降低投資成本，必須有效控制重型鋼結構廠房的投資成本。在重型鋼結構廠房的項目準備過程中，為了進一步細化對施工項目的成本控制，要從梁柱加工，托架安裝以及混凝土澆筑等各個方面設定建設成本的評估值，設計方案確定前對具體的分部工程進行詳細的經濟性分析和比選，從而加大對施工準備階段的成本控制。重型鋼結構廠房的建設涉及到大量鋼材、混凝土、輔料等采購，施工機械的租用和工程設計、監(jiān)理、咨詢等單位的選聘，在施工前的準備階段對不同施工因素的成本進行市場評估，設立具體的項目成本控制目標。
2.項目施工階段的成本控制目標在重型鋼結構廠房項目的成本控制中，施工階段成本目標的設立直接影響著廠房建設的實際成本值。為了有效增強重型鋼結構廠房施工成本控制的目的性和整體性，在施工階段成本目標的設立中，必須針對施工中材料費，工人工資，設備使用成本以及折舊費用等進行全面的成本評估，通過對各影響因素進行實地考察與分析，測算合理的成本控制目標。在施工階段成本控制目標的規(guī)劃中，還要遵循目標管理和開源節(jié)流的控制原則，將成本目標分解到各個分部工程的招標中，設置招標控制價。在施工中，并對鋼結構廠房施工中的每一筆預算收支設立對應的核實機制，從而促進重型鋼結構廠房施工的每一筆收支與對應的施工隊伍相結合，為各項支出的有效控制提供有效的指導。
3.廠房項目運營維護階段成本控制目標與重型鋼結構廠房建設成本目標不同，廠房項目的運營維護成本目標更加強調對廠房建成后的維護成本管理，如重型鋼結構廠房構件的維修，建設漏洞的修復以及托梁支架的進一步加固等。為了使廠房項目運營維護階段成本控制目標更為切實，就要在這一成本目標的規(guī)劃中結合重型鋼結構廠房的施工實際和使用環(huán)境狀況等內容，并針對重型鋼結構構件所處的高溫，腐蝕性氣體或高濃度粉塵、水蒸汽等環(huán)境進行實地考察，分析廠房鋼結構和混凝土結構實際使用情況，為重型鋼結構廠房的修復與完善設立必要的成本投入目標。
二、廠房項目施工成本控制方案
1.項目設計中成本控制方案項目設計方案是建設項目進行全面規(guī)劃和實施過程的具體描述，是保證建設項目質量和控制建設項目投資成本的關鍵。設計階段是一個承上啟下的重要階段，工程項目建設全過程一般分為項目評估、項目決策、項目設計、項目實施四個階段。當建設項目立項之后，設計是將決策和設想變?yōu)楝F(xiàn)實的唯一方式，同時設計又是指導建設工程項目實施的工程項目管理合法的經濟技術性文件。工程設計中的每一個方案甚至每一個幾何尺寸的確定，都涉及到工程設計標準的確定，裝修標準選擇施工方案的選定，工料機的配備，無不體現(xiàn)到整個建設項目的投資多少。從某種意義上講，設計階段規(guī)定了建設規(guī)模和建設標準，同時也決定了建設項目的投資規(guī)模的大小。重鋼結構廠房設計方案的選擇主要根據(jù)廠房建設工程的功能需求和成本控制目標來確定，同時又要兼顧建筑造型。通過設計招標來選符合投資資格要求、相關設計經驗較為豐富的設計單位。對于同一個廠房項目的設計，受到設計單位的資質、設計人員的技術水平及其個人的經驗愛好和習慣風格等因素的影響，不同的設計單位，不同的設計人員，在不同的時期，完全有可能設計出不同的設計方案。一個優(yōu)秀的設計方案，既要建筑造型美觀、功能齊全，又要造價合理、突出經濟性，保證有效地控制廠房造價。在項目設計階段，對施工的成本構成進行分類，如投標階段成本控制，技術方案成本控制和施工方案成本控制等。通過對不同工程分項成本的預測和分析，為各分項預期成本設定對應的成本數(shù)額，使不同分項的施工預算和成本計劃得以全面有效的監(jiān)管與控制，從而為重型鋼結構廠房實際施工中的成本控制創(chuàng)造前提。
2.廠房施工圖紙設計中的成本控制在重型鋼結構廠房的建設與施工中，施工圖紙是工程施工指導的核心，為有效地控制廠房項目的施工成本，必須進一步將成本控制理念落實到圖紙設計中。作為重型鋼結構廠房施工方案的主體，施工圖紙的設計必須綜合考慮廠房的建設需求和實際成本控制要求，在保障建筑質量的基礎上，使用最少的鋼架、混凝土、鋼筋等材料，滿足廠房建設的實際需求。此外，在施工方案的設計中，為節(jié)約建設成本，還可以采用增加托架，拔去支柱的施工設計方案，以此減少重型鋼結構建材施工中的立體交叉作業(yè)量，從而降低施工成本。
.廠房施工階段成本控制方法重型鋼結構廠房的施工階段是成本控制目標能否實現(xiàn)的主要階段。在廠房建設項目的施工過程中，主要從施工組織、人工、材料、設備等方面控制建設成本。在人工費成本的控制中，可以將臨時工和正式工的工作日程進行統(tǒng)計和比例分配，以此確定其對應的工資數(shù)額，此外，合理的組織工人開展流水施工，通過提高施工隊伍的施工效率，以實現(xiàn)對人工成本的有效控制。在對施工材料的成本控制中，為全面對鋼材料成本進行控制與監(jiān)督，必須從鋼材采購數(shù)量和采購單價兩方面進行控制。對鋼結構建材的計量與管理手段加以完善，從而保證廠房建設中鋼結構建材的定量發(fā)放與取用，按照規(guī)定的限額對施工鋼材進行分批發(fā)放，提高重型鋼結構廠房的建材使用效率，促進施工成本的有效控制。在重型鋼結構建材的材料價格成本控制中，由于價格成本在包括重型鋼材自身價值的同時，也包含了運費、物料損耗費用等成本內容，所以在鋼材購進過程中，必須對鋼材市場價格進行全面調查與對比，并適當?shù)牟捎谜袠说姆绞綄Σ牧铣杀炯右钥刂啤Ｔ谥匦弯摻Y構廠房項目施工完成后，為了進一步保證施工成本的有效控制，還要對重型鋼結構施工的具體成本進行核算與分析，通過對比預期成本和實際成本消耗，以確定實際施工成本和預期目標的偏差。如果偏差較大，則要更深入地探究成本偏差具體原因，為企業(yè)今后廠房建設的成本控制提供必要的參考和建議。
三、重型鋼結構廠房建設項目財務成本控制
在工程建設過程中，財務成本的控制與管理的主要形式是財務報表。為了最大限度地保障重型鋼結構的財務成本管理質量，要針對廠房建設的成本投入建立相應的模型，并結合成本模型的具體變換方式計算成本投資系數(shù)和成本規(guī)模。重型鋼結構廠房項目施工中的建設項目財務成本控制采用成本投入輸出表的管理方式，即通過對重型鋼材施工工藝及其對應的價值量進行分析，對比不同施工內容的成本消耗量，對建設方的成本消耗情況進行總結，進而更為全面精準地總結重型鋼結構廠房項目施工全過程的成本消耗情況。
四、結語
【摘要】本文結合工程實例，詳細闡述了高層建筑地下室基坑支護結構設計處理與施工監(jiān)測措施，探討了在場地條件限制下，采用鉆孔樁和鋼板樁,鋼筋混凝土水平支撐和工字鋼水平支撐兩種不同的支護結構體系結構設計要點和科學驗算，對其施工技術進行了扼要介紹，對支護結構施工效果進行了監(jiān)測和評析。
【關鍵詞】基坑支護；結構設計；支撐；監(jiān)測
1.工程概況湖南住宅建筑工程東面為小區(qū)道路，距路邊約20m；南面為單層臨建某酒店，間距約5.5m，該臨建基礎采用600噴粉樁，樁長約15m，但現(xiàn)場觀察有部分墻體有不同程度的開裂，是基礎不均勻沉降引起的，如果地下室深基坑支護結構有較大變化，就會對該酒店造成較大不利影響；西面為圍墻，距離約10m，北面是八層宿舍樓，間距約13m。該建筑物占地成矩形，長55.52m，寬18.5m。總建筑面積約15500m2，樓高15層，設一層地下室，地下室層高分別為4.4m和3.4m，但外露0.9m在地面上。場地自然標高約為-0.90m，地下室基礎承臺墊層底標高分別為-6.4m和-7.35m，即地下室挖土深度分別為5.5m及6.45m，具體布置詳見圖1。圖1地下室圍堰平面圖
2.地質條件
按地質鉆探資料提示，地質情況按孔深分層如下：0～3.7m為雜填土，松散；3.7～16.7m為淤泥質粘土，飽和流塑；16.7～24.1m為中細砂角礫層，飽和，中細砂松散，角礫稍密；24.1～26.6m為粉質粘土，飽和硬塑；26.6～29.3m為粉質土層，濕堅硬；29.3～55.5m為強風化花崗片麻巖。地下水位較高，地表下約0.84m。
3.基坑支護結構設計方案的選擇
根據(jù)該建筑物地形及鉆探資料，綜合分析該地下基坑有如下幾個特點：
(1)基坑開挖深度大。
(2)基坑開挖深度范圍內是雜填土、淤泥，土性差；地下水位較高。
(3)地下室南面距某酒店只有5.5m，且酒店有約3.0寬洗車槽場地及海鮮水池設在此5.5m范圍內。鉆孔樁，噴粉樁等機械無法靠近施工。并且一定要保證酒店正常營業(yè)，地下室施工時要保證該酒店建筑物的安全。
通過對多種方案綜合分析，最后確定地下室基坑南面采用拉森Ⅲ型鋼板樁圍護，其余三面采用鉆孔樁800間距1100圍護，鉆孔樁外側采用500、400噴粉樁聯(lián)成止水帷幕。鉆孔樁除基坑底為-7.35m部分采用兩層水平支撐外，其余鉆孔樁均采用一層水平支撐設計，鋼板樁采用兩層水平支撐設計。第一層支撐體系采用鋼筋混凝土梁（其中鋼板樁仍使用HK300C工字鋼作腰梁，節(jié)點利用焊接鋼筋錨入支撐混凝土中），中間設φ800鉆孔支承樁。第二層支撐體系采用HK300C工字鋼。由于部分基礎承臺阻擋節(jié)在二層支撐的支撐樁上，考慮到不能拖延加設支撐的時間，因而先加設支撐，然后支撐與承臺混凝土一起澆筑
此設計方案本著“安全、經濟、施工方便”的原則，一方面采用鉆孔樁及鋼筋混凝土支撐，經濟合理，節(jié)省工程開支，又能保證基坑支護結構有足夠的剛度和整體性；另一方面，鋼板樁可接駁加長，使樁錘能懸空施打板樁，以解決場地限制問題；另外，鋼板樁的抗?jié)B性能較好，鋼支撐安拆方便，施工速度快，且鋼板及鋼支撐可重復使用。
4.支護結構設計的驗算取值
4.1鉆孔樁的計算（按等值梁法計算）
4.1.1r、Ck、ψk按20m范圍內的加權平均值計算，求得：r＝15.9KN/m，ψK=120；主動土壓力系數(shù)Ka=tg2(45-12/2)=0.66；被動土壓力系數(shù)Kp=tg2(45+12/2)=1.52；查表得K=1.28；eAh=rhKa=15.9×5.5×0.66=57.7KN/m2；eAq=qKa=2.64KN/m2；
4.1.2基坑面以下支護結構的反彎點取在土壓力零的d點，視為一個等值梁的一個鉸支點，計算樁上土壓力強度等于零的點離基坑底面下的距離為：y=Pb/r(K·Kp-Ka)=2.94m。
4.1.3按簡支梁計算等值梁的兩支點反力，求得：Po=127.3KN/m，Ra=134.6KN/m。
4.1.4計算鉆孔樁最小入土深度to=X+Y，X=10m，求得：to=12.94m；t=1.13×to=14.62m；Lh+t=5.5+14.62=20.12m。綜合考慮樁長取L＝20m。
4.1.5按剪力為零處彎矩最大，求得最大彎距：Mmax=246.8KN/m。
4.1.6采用800徑鉆孔樁，每隔1100mm布置，最大彎矩設計值：Mmax＝246.8×1.1×1.2＝325.8KN/m樁混凝土等級為C25，通過常規(guī)方法計算，鉆孔樁選配1620（對稱配筋，承受最大彎矩每側配密）。
4.2水平支撐GL1的截面設計。水平支撐GL1的截面尺寸定為500×900mm，作用于GL1的豎向荷載包括GL1的結構自重g=1.25KN/m和支撐頂面的施工荷載q=9.7KN/m2，作用在支撐結構上的水平力包括由土壓力和坑外地面荷載引起的圍護墻對腰梁QL1的側向力。可按圍護墻沿腰梁長度方向分布的水平乘以支撐中心距確定，即支撐的軸向力為NO＝7.5Ra=7.5×134.6=1009.5KN。
水平支撐GL1按偏心受壓構件計算。取內力標準值綜合系數(shù)為1.2，則GL1上的彎矩M＝1.2×（g+q）lo2/8=219.1KN/m；軸力為N＝1.2No=1211.4Kn，為了構造簡便，GL1采用對稱截面配筋，經按常規(guī)方法計算，GL1上下各選配625，（四肢）。
4.3腰梁QL1的截面設計。
QL1梁的截面尺寸定為500×800mm，圍護墻沿QL1梁長度方向分布的水力為q=Ra=134.6KN/m，考慮八字撐的影響，QL1梁的計算跨度按規(guī)范取lo=(l+l1)/2=5.0m，QL1梁按連續(xù)梁考慮。查表知Mmax=0.107qlo2×1.2=504.75KN/m，最大剪力Qmax=0.607，qlo=408.5KN。通過正截面承載力計算及斜截面抗能力計算，選配625（每側），(四肢)。
4.4工字鋼I30的強度驗算。查表Wx=472.3×103mm2；（f）=215MPa，得f=Mmax/Wx=106.9MPa＜（f）），所以，采用I30工字鋼偏于安全。
4.5鋼板樁的計算?；由?.5m，經驗算是一層內支撐不滿足要求，為此要用第二層內支支撐。采用現(xiàn)在拉森Ⅲ型鋼板樁，其截面特性：Wx=1600×103；f=200N/mm2；最大彎矩設計值：Mmax=1.2189.2=227.04KNm/m；f=Mmax/Wx=142﹤200N/mm2；考慮到現(xiàn)有鋼板樁規(guī)格等因素，經驗算樁長設計為20m，保證深基坑支護結構安全。
4.6第二道腰梁QL2的截面設計。設計采用H鋼HK300C，其截面特征值：A=225.1×102mm2；Ix=40948×104mm4；Iy=13734×104mm4；Wx=2559×103mm3；Wy=900×103mm3；ix=135mm；iy=78mm；沿QL2梁上分布水平力q=1.2×243.2=291.8KN/m；M=0.107qLo2=780.7KNm；f=M/Wx=305＜315N/mm2。4.7第二層水平支撐QL2截面設計。GL2梁采用HK300C鋼梁，其自重q=1.77KN/m；自重產生彎矩M=22.2KN/m；軸向力No=7.5RB=2188.8KN；ε=M·A/N；W=0.089＜30；λ=lo/iy=117；ψb=0.374；f=260N/mm2﹤315N/mm2。以上結構設計理論值經驗算，符合設計規(guī)范要求。
5.基坑支護結構的施工處理措施要點
5.1鋼板樁的施工。
為避免施工打工程樁時震動及土壤擠壓對酒店的基礎影響，所以靠近酒店（平行于A軸）的鋼板在工程樁施工前先打，打完鋼板樁后在板樁背后做排水溝。
5.2鉆孔樁及噴粉樁施工。全部鉆孔樁均在工程樁完成后才進行鉆孔施工，鉆孔樁采用“跳打”的方式施工。噴粉樁按鉆孔樁的施工進度分段插入施工。
5.3挖土施工及支撐的設置和拆除
5.3.1鉆孔樁完成后，降土約1.3m深(即支撐梁面標高-2.2m)，制作第一層支撐，該層支撐完成后大面積回填300mm厚土，支撐面為不少于300mm厚的準石粉石渣，這樣一方面保護支撐不被機械壓壞，另一方面有利于運泥車在場上行走。
5.3.2地下室大面積降土時，根據(jù)加設第一層支撐后，未加設第二層支撐之前，保證鋼板樁安全的驗算挖土深度來開挖土方，并且通過研究核算決定，除坑底設計標高為-7.35m的部分和靠A軸至鋼板樁的范圍內挖土至-5.9m深,并按I-I剖面圖所示在靠近鋼板樁留設土臺外,其余部位均大面積降土至標高-6.4m。這樣，通過預留土臺，增加被動土壓力的土坑力，保證鋼板樁的安全，充分利用機械挖土，加快施工速度。實踐證明該方法是可行的，但不同的土質其留設的土臺的寬度不同。
5.3.3第二層支撐應在挖土后兩天內加設完成，不能拖延時間，保證整個支護結構安全。
5.3.4全部樁承臺施工完畢后，用石粉、石渣將基坑回填至于-5.9m處，這樣，使整個基坑底回復于一層支撐的深度，然后拆除第二層支撐，繼續(xù)填土至能施工地下室底板為止。
5.3.5第一層支撐（-2.2m）待±0.00樓面施工完畢，圍堰樁與地下室外壁回填土方至-3.00標高外才拆除。
5.4降排水處理措施。基坑上部采用集水井和排水溝聯(lián)合排水，雖然鋼板樁及粉噴樁止水帷幕抗?jié)B性能較好，但為防止基坑開挖時的雨水、少量滲水及土層含水量的影響，基坑底四周共設8個集水井，井壁用磚砌筑，但磚縫必須疏水，井內徑為1.0m，井底標高比施工面低0.8m，井內設潛水泵，集水井用排水溝縱橫聯(lián)接。這樣，由排水溝、集水井和抽水設備組成一個簡易的降排水系統(tǒng)將地下水位降低至6.0m以下。
5.5鋼板樁的回收。完成±0.00樓面，全部支撐拆除后，采用吊車在A～B軸的樓面行車回收鋼板樁。
6.施工監(jiān)測為及時掌握基坑支護工程的變化動態(tài)，對該項工程采取專門監(jiān)測，對所定的監(jiān)測內容定時進行觀測，印制標準表格，進行數(shù)據(jù)整理，繪制位移（沉降）-時間坐標圖，以觀察各參數(shù)隨時間的變化趨勢，及時反饋信息，指導土方開挖和后續(xù)工程施工。
觀察項目包括：
(1)觀察南面酒店及北面八層宿舍樓的軸線標高變化，在靠近基坑支護工程的墻轉角及中間各設四個三角標志；
(2)觀察東面小區(qū)道路及西面圍墻的標高位移變化，各設兩個標志；
(3)鋼板樁墻及鉆孔樁墻每隔15m設一點，觀察水平位移和垂直度。
監(jiān)測結果表明：從挖土到地下室工程完工，共進行18次監(jiān)測，在整個監(jiān)測過程中，圍堰的位移、傾斜、支撐變化均正常，周圍建筑物、道路、管線安全。主要監(jiān)測結果如下：
(1)南面酒店的軸線無變化，最大沉降量為3mm。
(2)東面小區(qū)道路及西面圍墻無明顯變化。
(3)鋼板樁最大傾斜13mm，最大移位為18mm；鉆孔樁的最大位移為4mm，無明顯傾斜面。監(jiān)測結果也說明此基坑支護結構設計方案是十分成功的，并且說明采用鋼板樁和鉆孔樁，鋼支撐和鋼筋砼支撐所組成的基坑支護結構，剛度及整體性良好。
7.基坑支護結構技術經濟分析
該基坑支護結構的總造價約為252萬元，總設計基坑支護長度為156.95m，平均每延長米的費用為1.6萬?；又ёo結構施工工期為52d。這對于主要土層內磨擦角僅為9°且挖土深度超過6m的地下室基坑支護工程來說是比較經濟和省時的。
8.設計體會與監(jiān)理結論
8.1地下室基坑支護結構的設計必須滿足強度和變形兩個方面的要求，特別是變形問題。
8.2針對不同的情況，采用因地制宜的圍護措施，不僅能達到圍護目的，而且安全經濟省時。本工程基坑圍護針對不同現(xiàn)場情況，不同開挖深度，綜合采用了鉆孔樁、鋼板樁、卸土、挖土預留土臺、鋼筋混凝土內支撐和鋼內支撐等方法，即達到設計的目的，而且圍護費也合理。
8.3內支撐的設置不僅滿足整個支護結構計算內力的合理性，同時還要為方便施工創(chuàng)造條件。本工程設上、下兩層支撐均采用對撐及角撐，不僅滿足設計內力要求，而且有利于機械挖土，且第二層支撐采用工字鋼，用電焊聯(lián)接，施工靈活方便，縮短工期；工字鋼可回收重復使用，降低基坑支護費用。
