馮月 張鑫
摘要:基礎(chǔ)工程是建筑工程的重要組成部分,基礎(chǔ)工程的施工直接決定著主體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性、施工工期的長短以及影響工程的造價(jià)成本。通過對(duì)影響基礎(chǔ)工程的主要原因分析可知,施工的場地條件、施工的氣候條件、整體結(jié)構(gòu)施工的組織設(shè)計(jì)以及主體結(jié)構(gòu)的合理性都影響其施工效果,必須提前勘察以地下水和土質(zhì)為代表的場地條件、選擇合適的施工工期、做好充足的施工組織設(shè)計(jì)及預(yù)案并強(qiáng)化基礎(chǔ)工程和主體工程之間的聯(lián)系。
關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)工程施工效果施工組織建筑結(jié)構(gòu)場地條件
中圖分類號(hào):TU753文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? 文章編號(hào):1672-3791(2022)06(a)-0000-00
在建筑結(jié)構(gòu)之中,包含有許多的分部結(jié)構(gòu),其中,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)的最底層[1],關(guān)系著建筑結(jié)構(gòu)的荷載承受、施工先期準(zhǔn)備和實(shí)施等條件[2],因此,基礎(chǔ)工程作為建筑施工中的一項(xiàng)重要的組成部分[3],對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)具有重要的意義[4],對(duì)于基礎(chǔ)工程進(jìn)行施工效果的相關(guān)分析和研究,有較強(qiáng)的理論和實(shí)踐價(jià)值[5]。目前,對(duì)于基礎(chǔ)工程的施工和設(shè)計(jì)上都已經(jīng)有了較為豐富的研究[6],取得了較多的成果[7]。例如:秦繼剛[1]針對(duì)目前高層房屋建筑應(yīng)用地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)過程存在的問題,從實(shí)踐角度出發(fā)分析了施工技術(shù)的應(yīng)用控制要點(diǎn),并提出了創(chuàng)新控制的方法對(duì)策;嚴(yán)福章等人[4]通過研究多年凍土區(qū)工程地質(zhì)條件和主要工程地質(zhì)問題的基礎(chǔ)上,對(duì)多年凍土區(qū)桿塔基礎(chǔ)的主要工程問題進(jìn)行了系統(tǒng)分析,介紹了工程建設(shè)過程中針對(duì)這些問題所采取的主要對(duì)策。
由于基礎(chǔ)工程往往是建筑結(jié)構(gòu)與場地的重要連接,其施工效果的意義重大,然而基礎(chǔ)工程又與其上下結(jié)構(gòu)相連接,因此基礎(chǔ)工程往往受許多原因的影響[8-9],該文進(jìn)行影響基礎(chǔ)工程施工效果的原因分析及解決措施研究,對(duì)于基礎(chǔ)工程的優(yōu)化具有參考和借鑒作用。
1基礎(chǔ)工程施工效果的重要性
基礎(chǔ)工程的施工關(guān)系著建筑結(jié)構(gòu)施工的許多內(nèi)容,主要體現(xiàn)在以下方面。
1. 1 決定主體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性
首先,基礎(chǔ)工程施工的效果直接關(guān)系著主體能否正常的發(fā)揮其作為建筑應(yīng)有的作用。如果基礎(chǔ)工程施工的效果差,主體結(jié)構(gòu)可能達(dá)不到其預(yù)定的使用壽命,建筑主體結(jié)構(gòu)的使用后期很可能就發(fā)生超出施工設(shè)計(jì)所預(yù)測(cè)的使用病害,從而威脅建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)人員和財(cái)產(chǎn)的安全,而基礎(chǔ)工程的施工較好的情況下,能夠保證主體結(jié)構(gòu)在預(yù)定的時(shí)間實(shí)現(xiàn)保障主體結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性的作用,此外,可以值得關(guān)注的是,基礎(chǔ)工程施工效果較好的條件下,還能使主體結(jié)構(gòu)受益,彌補(bǔ)主體結(jié)構(gòu)中存在的施工漏洞和損傷,因此基礎(chǔ)工程的施工十分重要,且與主體結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。
1. 2 決定施工工期的長短
基礎(chǔ)工程如何進(jìn)行施工,其影響的結(jié)果還體現(xiàn)在施工工期的長短上,例如:基礎(chǔ)工程的施工效果如果不滿足設(shè)計(jì)或者規(guī)范的要求,就必須進(jìn)行補(bǔ)充施工或者重復(fù)施工,這將大大影響施工工期的長短,尤其是在部分特殊的場地上,在基礎(chǔ)工程的施工期間,就能夠直接觀察出施工的效果,施工現(xiàn)場的監(jiān)理人員必定會(huì)發(fā)現(xiàn)施工造成的相應(yīng)后果,因此必須在基礎(chǔ)工程施工的過程中做好充分全面的前期準(zhǔn)備,并且進(jìn)行科學(xué)和系統(tǒng)的施工,從而盡可能地減少施工工期,但值得注意的是,施工工期的減少有可能會(huì)導(dǎo)致施工現(xiàn)場人員和器械準(zhǔn)備不到位的情況,因此還需要在此情況下保證施工的效果,不能因?yàn)榛A(chǔ)工程施工的效果好就減少其余工程的施工時(shí)間,而應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面綜合的工期計(jì)劃
1. 3 影響工程的造價(jià)成本
基礎(chǔ)工程施工效果與建筑工程的造價(jià)成本直接相關(guān),主要原因是合理的進(jìn)行基礎(chǔ)工程施工能夠在盡可能的保障基礎(chǔ)工程施工結(jié)果的前提下做到盡可能地減少造價(jià)成本,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于造價(jià)的控制,以使工程建設(shè)的成本能夠合理地運(yùn)用到其他結(jié)構(gòu)的使用中來,而如果基礎(chǔ)工程的施工效果不好,就必然會(huì)導(dǎo)致后續(xù)出現(xiàn)一系列的問題,例如:前述的補(bǔ)充施工或重復(fù)施工,就會(huì)大量的增加工程的造價(jià)成本,在最危險(xiǎn)的情況下,還可能會(huì)影響建筑主體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性,此前就發(fā)生過由于基礎(chǔ)工程效果較差,導(dǎo)致建筑主體結(jié)構(gòu)發(fā)生傾覆或嚴(yán)重變形的現(xiàn)象,因此必須充分的考慮基礎(chǔ)工程的施工效果,盡可能地保證工程造價(jià)成本不超預(yù)算。
2影響基礎(chǔ)工程施工效果的主要原因
結(jié)合基礎(chǔ)工程的特點(diǎn)和現(xiàn)有基礎(chǔ)工程施工中的諸多案例,當(dāng)前影響基礎(chǔ)工程施工效果的主要原因包括以下內(nèi)容。
2. 1 施工的場地條件
施工的場地條件往往是影響基礎(chǔ)工程施工效果的最主要原因,主要是由于場地條件往往是與基礎(chǔ)工程直接相連的,結(jié)構(gòu)體系就必須充分考慮場地條件等每一個(gè)因素,如果場地條件不滿足常規(guī)的基礎(chǔ)工程施工方案,就必須針對(duì)于特殊的場地條件進(jìn)行單獨(dú)的分析,尤其是我國現(xiàn)在開展的大量的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都發(fā)生在地質(zhì)條件較為復(fù)雜、地理地形較為險(xiǎn)峻的地區(qū),如果施工場地條件不好,就必然影響基礎(chǔ)工程的施工效果,同樣,基礎(chǔ)工程施工效果如果想要更為良好,就必須以場地條件為重要參考因素,進(jìn)行合理的施工設(shè)計(jì)和實(shí)施。例如:在地下水較為豐富的工程地區(qū),基礎(chǔ)工程的施工就受場地條件中的含水率影響,由于地下水使得土壤的含水率提升,就會(huì)導(dǎo)致土體的抗剪強(qiáng)度降低,從而難以保證基礎(chǔ)工程施工的結(jié)構(gòu)的受力安全性。再如:在某些高烈度地區(qū),往往地震頻發(fā),而地震發(fā)生后就會(huì)對(duì)于基礎(chǔ)工程的施工造成嚴(yán)峻的在建結(jié)構(gòu)抗震能力考驗(yàn),此時(shí)就必須提前對(duì)于場地條件做好相應(yīng)的準(zhǔn)備。
2. 2 施工的氣候條件
施工的氣候條件也是影響基礎(chǔ)工程施工效果的重要因素,氣候條件的類型十分復(fù)雜,對(duì)于基礎(chǔ)工程施工而言,氣候條件的主要影響因素體現(xiàn)在降雨和大風(fēng)這兩個(gè)因素上。降雨會(huì)導(dǎo)致施工的場地條件變得濕潤,一方面影響基礎(chǔ)工程施工作業(yè)的便捷性,另一方面還影響基礎(chǔ)工程所涉及到的土壤、含水率等因素,而大風(fēng)則會(huì)影響基礎(chǔ)工程施工所需要的相關(guān)器械或者工程作業(yè)內(nèi)容,例如攪拌站作業(yè)、工程項(xiàng)目指揮部場地、測(cè)量指揮等。此外,氣候條件與基礎(chǔ)工程施工的地理位置等也具有較為密切的聯(lián)系,這與氣候條件與地理?xiàng)l件的相關(guān)性是具備明顯關(guān)聯(lián)的,因此,在基礎(chǔ)工程施工的過程中,還需要對(duì)于施工的氣候條件做好充分的準(zhǔn)備,尤其是氣候條件的表現(xiàn)特性往往是不確定性、高度破壞性以及長期性,一旦遭遇惡劣的氣候條件,基礎(chǔ)工程的施工機(jī)會(huì)受到上述特性的嚴(yán)重影響,因此不可輕視氣候條件的不良影響。
2. 3整體結(jié)構(gòu)施工的組織設(shè)計(jì)
基礎(chǔ)工程的施工效果直接被整體結(jié)構(gòu)施工的組織設(shè)計(jì)影響,主要原因是因?yàn)榛A(chǔ)工程是整體施工的先決準(zhǔn)備和實(shí)施之一,建筑結(jié)構(gòu)的施工基本上都是從基礎(chǔ)工程開始的,如果基礎(chǔ)工程施工的效果不符合要求,那可能就會(huì)導(dǎo)致后期整體結(jié)構(gòu)的施工設(shè)計(jì)發(fā)生改變,在部分的施工案例之中,有施工團(tuán)隊(duì)為給主體結(jié)構(gòu)和裝修工程等留出足夠富余的時(shí)間,往往會(huì)對(duì)于基礎(chǔ)工程的施工準(zhǔn)備設(shè)定較為短暫的時(shí)間,因此整體結(jié)構(gòu)施工的組織是影響基礎(chǔ)工程的效果重要影響因素,如果整體結(jié)構(gòu)的施工組織設(shè)計(jì)不夠合理,由于基礎(chǔ)工程是所有工程中的底部工程,不良的組織設(shè)計(jì)必然會(huì)反作用于基礎(chǔ)工程,導(dǎo)致其施工效果較差。
2. 4 主體結(jié)構(gòu)的合理性
主體結(jié)構(gòu)的合理性也是影響基礎(chǔ)工程施工效果的主要原因之一,由于基礎(chǔ)工程的特性,其作用特點(diǎn)是是為了滿足主體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與基礎(chǔ)工程進(jìn)行充分的結(jié)合考慮,因此對(duì)于基礎(chǔ)工程施工效果的分析上,不能夠脫離主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行單獨(dú)的考慮,必須將二者進(jìn)行整體的研究、分析、設(shè)計(jì)以及后續(xù)的施工作業(yè),尤其是主體結(jié)構(gòu)如果出現(xiàn)較為明顯的偏心力或較差的梁柱結(jié)構(gòu),就會(huì)導(dǎo)致上部荷載對(duì)于基礎(chǔ)工程造成較為明顯的不良影響,從而導(dǎo)致基礎(chǔ)工程的施工效果也受到制約。
3應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)工程施工效果影響因素的解決措施
根據(jù)基礎(chǔ)工程施工的特點(diǎn)及其重要性,結(jié)合影響基礎(chǔ)工程施工效果的主要原因,根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗(yàn),主要可以從以下方面來進(jìn)行相應(yīng)問題的解決。
3. 1 提前勘察以地下水和土質(zhì)為代表的場地條件
由于場地條件的重要性,如果基礎(chǔ)工程不能滿足場地條件的特性,其施工效果就很難做到良好,因此必須提前做到對(duì)于場地條件的勘察,以進(jìn)行后續(xù)的相關(guān)準(zhǔn)備,尤其是在場地條件的部分特殊因素上,如地下水和土質(zhì)這兩大因素,地下水直接關(guān)系著場地條件中的含水率,含水率一旦過高就會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)工程中出現(xiàn)液化或者其他病害,還可能會(huì)降低基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)的荷載承受力,而對(duì)于土質(zhì)而言,土質(zhì)一旦不好,結(jié)構(gòu)就會(huì)在外力作用下或者因土體自身內(nèi)力發(fā)生較為明顯的變形,從而導(dǎo)致基礎(chǔ)工程的結(jié)構(gòu)受力較差、結(jié)構(gòu)荷載的傳遞出現(xiàn)問題,導(dǎo)致基礎(chǔ)工程的施工效果較差。因此,提前做好場地條件的勘察,能夠避免由于場地條件造成的對(duì)于基礎(chǔ)工程施工效果的影響,并且根據(jù)場地條件進(jìn)行相應(yīng)的施工措施或者施工變更。
3. 2 選擇合適的施工工期
由于氣候條件對(duì)于基礎(chǔ)工程施工效果具有影響,因此選擇合適的施工工期也能夠解決基礎(chǔ)工程施工中受到氣候影響的問題,例如:對(duì)于沿海地區(qū)而言,就必須在施工時(shí)注意考慮避免颶風(fēng)、暴雨等氣候條件的影響,在這些惡劣氣候條件下,基礎(chǔ)工程開展十分困難,難以保證施工作業(yè)人員的安全,也難以保證基礎(chǔ)工程施工對(duì)象的可靠性,此外,在部分山區(qū)或峽谷區(qū),還可能會(huì)由于大風(fēng)造成影響基礎(chǔ)工程施工進(jìn)度和施工的效率的情況,在這些情況下,就必須根據(jù)施工對(duì)象和施工區(qū)域的氣候條件特點(diǎn),進(jìn)行針對(duì)性的分析和考慮選擇合適的施工工期,能夠避免施工人員和器械在現(xiàn)場進(jìn)行無用的等待,也能夠充分高效地發(fā)揮施工的效果。
3. 3 做好充足的施工組織設(shè)計(jì)及預(yù)案
施工組織設(shè)計(jì)是施工準(zhǔn)備過程中的一個(gè)重要步驟,對(duì)于基礎(chǔ)工程施工而言,組織設(shè)計(jì)是對(duì)于其施工前進(jìn)行完善因素考慮的一項(xiàng)方案,也是施工中相關(guān)的施工人員進(jìn)行組織安排的一項(xiàng)重要參考,此外還是施工后進(jìn)行后續(xù)的主體施工銜接的重要內(nèi)容。因此。施工組織設(shè)計(jì)充分關(guān)系著基礎(chǔ)工程的施工效果,必須在準(zhǔn)備階段對(duì)于施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行完備的考慮,尤其是對(duì)于人、材、機(jī)等方面,必須在個(gè)體上和整體上都實(shí)現(xiàn)有銜接、有過渡的合理考慮,此外,還應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備好相應(yīng)的預(yù)案,以避免在基礎(chǔ)工程施工過程中一些意外情況,避免現(xiàn)場難以進(jìn)行有效性的應(yīng)對(duì),提前做好準(zhǔn)備能夠避免意外發(fā)生時(shí)對(duì)于基礎(chǔ)工程施工效果造成更大的影響和傷害。
3. 4 強(qiáng)化基礎(chǔ)工程和主體工程之間的聯(lián)系
基礎(chǔ)工程的施工效果并不是由于其個(gè)體施工和過程中接觸到的自然物就能確定的,還與主體結(jié)構(gòu)之間存在有充分的關(guān)聯(lián),因此在基礎(chǔ)工程施工的前中后期,都必須強(qiáng)化基礎(chǔ)工程與主體工程之間的聯(lián)系,如果單以基礎(chǔ)工程而論,其施工效果要想做到良好,勢(shì)必要花費(fèi)較多的時(shí)間和精力,但是在建筑工程中,主體結(jié)構(gòu)才是主要的使用對(duì)象以及安全防護(hù)的重要結(jié)構(gòu),因此如何在基礎(chǔ)工程和主體工程之間做到有較好的聯(lián)系,同時(shí)又避免由于重視其中一部分結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致另外一個(gè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題,就必須做好二者的平衡,在施工的過程中做到整體性分析,也能夠使得基礎(chǔ)工程的施工效果得到明顯的提升和改進(jìn)。
4結(jié)果
基礎(chǔ)工程作為建筑結(jié)構(gòu)工程的重要組成部分,其施工效果直接決定著主體結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性,以及施工的時(shí)間和造價(jià)成本,因此必須重視影響基礎(chǔ)工程施工效果的種種因素,在基礎(chǔ)工程施工的前期,應(yīng)當(dāng)充分的對(duì)于場地條件進(jìn)行勘察,同時(shí)選擇合理的施工工期,避免由于場地和氣候等自然條件,對(duì)于基礎(chǔ)工程的施工造成負(fù)面影響,還應(yīng)當(dāng)關(guān)注在建筑結(jié)構(gòu)的整體組織設(shè)計(jì)以及基礎(chǔ)工程與主體工程之間的平衡性上的分析考慮,從而提升基礎(chǔ)工程的效果,推動(dòng)建筑結(jié)構(gòu)能夠順利有效的實(shí)現(xiàn)預(yù)定的建筑目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1] 秦繼剛. 研究高層房屋建筑地基基礎(chǔ)工程的施工技術(shù)運(yùn)用要點(diǎn)[J]. 建材與裝飾, 2018(21): 16-17.
[2] 呂喆, 張?zhí)煲? 試論建筑工程土建施工中的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用, 2016(3): 251.
[3] 江昕宇, 武守信, 馮君, 等. 橋梁基礎(chǔ)工程2020年度研究進(jìn)展[J]. 土木與環(huán)境工程學(xué)報(bào)(中英文), 2021, 43(S1): 308-314.
[4] 嚴(yán)福章, 李鵬, 程?hào)|幸. 高海拔多年凍土區(qū)基礎(chǔ)工程主要工程問題及對(duì)策[J]. 中國電力, 2012, 45(12): 34-41.
[5] 田獻(xiàn)文, 孟磊, 施觀宇. 淺談水利水電基礎(chǔ)工程施工中有關(guān)不良地基處理的新技術(shù)[J]. 中國水運(yùn)(下半月), 2012, 12(7): 176-177,199.
[6] 高海博, 李芍穎, 高鵬, 等. 濕陷性黃土區(qū)復(fù)雜地基上高層建筑巖土勘察設(shè)計(jì)要點(diǎn)淺析[J]. 礦產(chǎn)勘查, 2021, 12(10): 2132-2136.
[7] 林志超. 基于混合匹配策略的房屋建筑地基基礎(chǔ)處理及施工技術(shù)分析[J]. 地產(chǎn), 2019(15): 167-168.
[8] 張春.持力層為卵石層或卵石層交強(qiáng)風(fēng)化巖層時(shí)基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)與施工之見[J].安徽建筑,2019,26(1):128-131.
[9] 馬德龍,劉艷孝.建筑地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)的應(yīng)用思路構(gòu)架實(shí)踐[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化,2018(22):39-40.