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結(jié)構(gòu)工程師如何做好與施工的配合
在工程項(xiàng)目土建施工階段，結(jié)構(gòu)工程師是設(shè)計(jì)單位配合施工的主要實(shí)施者。那么結(jié)構(gòu)工程師如何做好與施工的配合呢，下面通過(guò)一些案例來(lái)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)！
1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可施工性
配合施工應(yīng)該從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段就開始。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的成果是結(jié)構(gòu)施工圖，結(jié)構(gòu)工程師的構(gòu)想必須經(jīng)過(guò)施工過(guò)程、由施工單位建造出結(jié)構(gòu)工程師想象中的實(shí)際房屋結(jié)構(gòu)。在目前我國(guó)的建筑市場(chǎng)尚不完全規(guī)范，一定范圍內(nèi)存在著圍標(biāo)串標(biāo)、非法轉(zhuǎn)包、肢解發(fā)包等違規(guī)現(xiàn)象，施工單位水平參差不齊，施工現(xiàn)場(chǎng)大量使用不熟練的農(nóng)民工。設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)構(gòu)工程師需要顧及這些現(xiàn)實(shí)情況，結(jié)構(gòu)方案、選型和構(gòu)件設(shè)計(jì)、細(xì)部構(gòu)造都要兼顧施工可行性，越是容易施工，工程質(zhì)量就越容易保證，越不容易出問(wèn)題，下面再舉個(gè)例子。
例1：
某混凝土框架結(jié)構(gòu)，根據(jù)結(jié)構(gòu)分析結(jié)果大部分柱為構(gòu)造配筋，設(shè)計(jì)者從節(jié)省的角度對(duì)柱縱筋采用HRB335鋼筋、對(duì)梁縱筋采用HRB400鋼筋。這樣處理的話施工現(xiàn)場(chǎng)就存在直徑相同而強(qiáng)度不同的兩種變形鋼筋，僅從外觀難以分辨這兩種鋼筋，只有從刻在鋼筋上的標(biāo)號(hào)以及出廠銘牌才能區(qū)分，施工現(xiàn)場(chǎng)管理混亂的話就有可能發(fā)生混淆錯(cuò)用。在設(shè)計(jì)階段施工單位還沒有確定，施工單位的技術(shù)能力和管理水平如何還是個(gè)未知數(shù)，因此筆者建議對(duì)某些施工單位管理水平普遍較低的地區(qū)不要輕易這樣處理。
2、設(shè)計(jì)交底
按《建設(shè)工程勘察設(shè)計(jì)管理?xiàng)l例》第三十條，設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)在建設(shè)工程施工前，向施工單位和監(jiān)理單位說(shuō)明設(shè)計(jì)意圖，解釋設(shè)計(jì)文件。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)交底不能只拿著結(jié)構(gòu)總說(shuō)明照本宣科，應(yīng)該有針對(duì)性地向施工單位重點(diǎn)解釋結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位的設(shè)計(jì)意圖及新技術(shù)、新材料、新工藝的施工注意事項(xiàng)。
例2：
某地下室長(zhǎng)94.5m，寬72.5m，底板、頂板和側(cè)壁均采用膨脹混凝土作為應(yīng)對(duì)超長(zhǎng)地下室混凝土收縮開裂的技術(shù)措施，其中底板采用連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶，但完工后出現(xiàn)比較嚴(yán)重的滲漏。調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，實(shí)際施工沒有按設(shè)計(jì)要求連續(xù)澆搗膨脹混凝土，而是采用后澆式膨脹加強(qiáng)帶施工：先澆搗膨脹加強(qiáng)帶以外的膨脹混凝土，隔數(shù)天后再澆搗膨脹加強(qiáng)帶，而且沒有在兩者之間施工縫處設(shè)置鋼板止水帶�；炷恋呐蛎浿挥性谙拗茥l件下才能產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，該工程沒有按設(shè)計(jì)要求連續(xù)澆搗膨脹混凝土，先澆搗的大面積底板混凝土，由于缺少了相鄰單元的約束而在一定程度上可以自由膨脹，預(yù)壓應(yīng)力的效果大打折扣，而且留下了施工縫;澆搗膨脹加強(qiáng)帶時(shí)又麻痹大意、馬虎處理，沒有按后澆式膨脹加強(qiáng)帶的要求設(shè)置鋼板止水帶，終于留下了滲漏的后患。事故的直接原因是施工單位沒有執(zhí)行設(shè)計(jì)要求，間接原因可能是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)交底時(shí)沒有強(qiáng)調(diào)連續(xù)澆搗的重要性。
例3：
在某工程結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層(圖1)中，3C軸處梁懸挑達(dá)3.5m，為了滿足建筑的凈空要求，在該挑梁的端部增設(shè)了連接柱，形成懸臂空腹桁架，有效地減少了結(jié)構(gòu)高度、增加剛度。為免施工單位誤會(huì)此部位僅是普通的框架梁柱而疏于控制施工荷載，在設(shè)計(jì)交底時(shí)對(duì)此做了針對(duì)性說(shuō)明，并要求“懸挑空腹桁架的支撐系統(tǒng)必須在桁架所在的全部樓層混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求后方可拆除”，避免了該部位施工荷載超出設(shè)計(jì)荷載而危及結(jié)構(gòu)安全、出現(xiàn)施工安全隱患的風(fēng)險(xiǎn)。
3、試打(壓、鉆、挖)樁和地基驗(yàn)槽
這個(gè)環(huán)節(jié)是為了普遍探明基槽的土層與和特殊土情況，驗(yàn)證勘察報(bào)告對(duì)場(chǎng)地地質(zhì)情況評(píng)價(jià)是否符合實(shí)際情況，檢查持力層的選擇是否合適，檢驗(yàn)工程樁施工方法是否可行，判斷工程樁收錘或終孔標(biāo)準(zhǔn)是否恰當(dāng)。在此過(guò)程中如遇到特殊情況，應(yīng)因地制宜、冷靜分析，必要時(shí)補(bǔ)充施工勘察、甚至是修改基礎(chǔ)設(shè)計(jì);切忌墨守成規(guī)、固執(zhí)己見，這樣只會(huì)激化矛盾。
例4：
湖南某住宅小區(qū)共有37棟高層住宅，其中21#樓、22#樓和23~24#樓采用了人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)、以中風(fēng)化灰?guī)r為樁端持力層。開工前進(jìn)行了超前鉆補(bǔ)充勘察，發(fā)現(xiàn)與詳勘報(bào)告對(duì)地質(zhì)情況的描述出入很大，是否能按原基礎(chǔ)方案實(shí)施存疑。為此曾在23~24#樓選2根Ф1000樁進(jìn)行試挖，挖至超過(guò)20米仍未到達(dá)原設(shè)計(jì)要求的中風(fēng)化巖層，施工遇到很大困難。原設(shè)計(jì)單位曾嘗試按照補(bǔ)勘報(bào)告的設(shè)計(jì)參數(shù)將基礎(chǔ)修改為沖(鉆)孔灌注樁，仍以中風(fēng)化巖為持力層。施工單位在21#樓選3根Ф800樁試沖，結(jié)果并不成功：3根樁在施工過(guò)程中都出現(xiàn)不同程度的塌孔現(xiàn)象，耗時(shí)7~15天才完成1根樁，灌注樁身混凝土充盈系數(shù)達(dá)2.1~2.7。有關(guān)各方對(duì)樁終孔原則、施工進(jìn)度、工程量結(jié)算等事宜產(chǎn)生了很大的分歧，工程被迫停頓下來(lái)。
建設(shè)單位只好向外咨詢處理方案，咨詢方經(jīng)研究分析認(rèn)為補(bǔ)勘報(bào)告設(shè)計(jì)參數(shù)偏于保守后，相應(yīng)補(bǔ)充了基樁靜載試驗(yàn)和淺層平板載荷試驗(yàn)，取得了比較準(zhǔn)確的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)提交給原設(shè)計(jì)單位。但原設(shè)計(jì)單位認(rèn)為施工困難是施工單位的問(wèn)題，不愿繼續(xù)跟進(jìn)。最后由咨詢方繼續(xù)基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)的工作，23~24#樓仍采用人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)，考慮了樁側(cè)阻力對(duì)豎向抗壓承載力的貢獻(xiàn)，變更了樁端持力層;21#樓、22#樓則充分利用了淺層地基土承載力、將原設(shè)計(jì)的沖(鉆)孔灌注樁優(yōu)化為筏形基礎(chǔ)。通過(guò)基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)使該工程恢復(fù)正常施工，優(yōu)化設(shè)計(jì)的具體情況見文[3]和[4]。
4、對(duì)施工方案的配合
在設(shè)計(jì)階段結(jié)構(gòu)工程師注意力往往只集中在如何滿足受力需要。到施工階段施工單位更多的是考慮如何把施工圖的設(shè)想變成實(shí)體。兩種不同出發(fā)點(diǎn)的思路有時(shí)難免會(huì)有沖突。對(duì)施工單位提出的施工方案，結(jié)構(gòu)工程師需要評(píng)估其結(jié)構(gòu)合理性，既不能認(rèn)為事不關(guān)己、一推了之，又不能一味盲目遷就、遺留結(jié)構(gòu)安全隱患。
拓展：
1、服從工程管理部經(jīng)理領(lǐng)導(dǎo)，現(xiàn)場(chǎng)服從主管工程師調(diào)遣。
2、熟悉本專業(yè)的施工圖和施工技術(shù)規(guī)范、施工工藝流程。施工一般以水施、消施圖為準(zhǔn)，當(dāng)遇有與土建矛盾或不一致時(shí)，應(yīng)上報(bào)主管工程師，并與設(shè)計(jì)單位協(xié)調(diào)解決。
3、對(duì)施工單位的施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行審批，對(duì)組織設(shè)計(jì)中不合理及錯(cuò)誤之處，必須要求施工單位及時(shí)組織修改，并重新報(bào)審。
4、審查監(jiān)理人員上崗資質(zhì)，檢查監(jiān)理人員到崗情況是否符合合同要求，會(huì)同監(jiān)理人員核查進(jìn)場(chǎng)材料是否符合設(shè)計(jì)、合同要求及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)不符合要求的材料應(yīng)及時(shí)要求施工單位限期退場(chǎng)。
5、根據(jù)工程進(jìn)度及時(shí)進(jìn)行各部位的隱蔽驗(yàn)收，做好相關(guān)隱蔽驗(yàn)收資料簽證。兼任工程項(xiàng)目的本專業(yè)安全管理工作。
6、管理施工過(guò)程中，應(yīng)檢查各部位管線，接地裝置等是否同圖紙和其他施工文件要求相符合，特別注意地下室預(yù)埋管道，預(yù)留孔洞，預(yù)留接地極等是否符合電梯，人防，弱電機(jī)房配電房等重要設(shè)備的特殊要求，橋架、封閉式母線等與風(fēng)管、水管標(biāo)高，部位是否沖突，隱蔽后的管道是否有嚴(yán)格的防堵塞保護(hù)措施。對(duì)不符合要求的要及時(shí)通知施工單位整改。
7、檢查施工單位的各種試驗(yàn)的試驗(yàn)過(guò)程是否真實(shí)、標(biāo)準(zhǔn)，試驗(yàn)結(jié)果是否符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，并做好相關(guān)記錄。
8、做好分管項(xiàng)目的施工管理日記，詳細(xì)紀(jì)錄天氣、形象進(jìn)度、施工質(zhì)量以及整改結(jié)果等情況，積累第一手資料并以備檢查。
9、參加各種工程會(huì)議，參與解決施工中遇到的技術(shù)難題，對(duì)工程施工中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，配合有關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)解決。
10、參加工程竣工驗(yàn)收，認(rèn)真審核給強(qiáng)、弱電竣工圖，確保各隱蔽管道埋設(shè)與竣工圖描述一至，為以后物業(yè)管理提供準(zhǔn)確維修依據(jù)。
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