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前言
随着人们生活水平与生活质量的不断提高,其对于居住环境也有了更高的要求,因而,其对于建筑结构的使用功能同样也提出了更高的要求,所以,对钢筋混凝土结构的加固设计进行分析,并不断提高相关工作人员的专业技能与专业素质具有十分重要的现实意义。
1.建筑工程结构加固的意义
结构加固技术,就建设中通过采用各种技术措施提高建筑物的可靠性,满足结构的要求,提高建筑工程安全、耐久性和适用性。主要意义是反映在建筑结构加固,满足结构强度的要求。按照规范,建设建筑设计应按照极限状态设计,混凝土结构需要满足应用程序的需求结构,保证刚度、强度和耐久性满足设计要求。然而,在构建应用程序,可能会改变建筑功能,使载荷分布,和负载值变化和设计冲突,导致建筑结构的刚度和强度不能满足应用需求,或建筑结构在施工过程中由于施工质量不符合设计图纸的要求,存在安全隐患。在自然灾害或人为破坏,容易导致建筑结构的损坏,造成财产损失,甚至造成人员伤亡。要做到这一点,就需要采取加固措施。
2.建筑工程加固的原则
2.1全面考虑
建筑工程加固方案设计时,必须全面地考虑与分析整个建筑的现状及加固的效果,并综合考虑,防止出现局部加固后影响整体的抗力。
2.2结构与构件加固并重
当建筑的部分构件出现安全问题时必须对其进行加固,同时要考虑结构体系的加固。有时某个特定构件加固完成后,其强度与刚度的分布会发生巨大的改变,从而影响整体结构的安全性。另外,构件连接点的加固同样会影响结构的整体性。
2.3局部与整体加固并重
当单个组件钢筋加固不会影响整个结构的安全,可以部分强化。建筑结构的安全发现问题时,需要建筑结构的整体核算,重视结构的完整性。首先评估组件的整体性能,从整体的角度强化设计,确保建设加强整体的安全性。
2.4临时与永久加固区分
建立临时加固效果保持时间短,可以适当减少在设计加固方案的要求。但是对于那些需要永久性加固的施工部位,必须保持一个更高的水平,实现加固耐久性的设计效果。
2.5简易实用、安全可靠
加固应做到简易可行、安全可靠、经济实用和外观规整,有一定的美观效果。
2.6经济合理与趋利避害
加固应考虑经济合理、缩短施工周期,降低影响正常使用时间,保留有用的结构和组件的同时,减少和抵抗不利因素的影响(如高温、腐蚀、冻融、振动、结算等),保证加固后结构的耐久性。
3.建筑工程加固设计方法
根据加固施工机理不同,混凝土结构加固施工可以分为直接加固法和间接加固两类,在实际工作中要根据现场具体情况选择合适的技术和方法进行加固施工,具体情况如下。
3.1直接加固法
3.1.1加大截面
加大截面加固方法也称为外包增强法,它是增加截面面积等措施,使得增加部分和原来的部分能更好协调工作,最大限度地提高承载力。填补铸造部位在一个变拉区中,为增加的钢筋起到强化保护和粘结效果,一方面,增加了构件等有效高度,使组件的抗剪和抗弯承载力得到提升,同时也增加刚度,加固的效果是非常明显的。我们通常采用植筋锚固对新增添的钢筋结构进行加固。这种加固方法是经济、有效,具有广泛的适用范围,但是施工比较困难复杂,工作量也较大,工期的延续时间长,对房屋的外观、净化会造成一定的影响。
3.1.2粘钢
该方法主要用于建筑物中构建承载力不能满足实际载荷的位置,比如正截面受拉区、正截面受压区或斜截面等处的加固处理。其原理是通过在加固位置表面黏贴钢板的方法来提高构件承载能力,具有施工简单易行的优点。
3.1.3粘贴纤维增强塑料
和钢筋的粘度方法类似,该方法用于加固材料高强度纤维增强复合材料。材料主要由胶水粘合树脂和纤维材料,具有重量轻、强度大的优点,相对于金属板、纤维增强复合材料腐蚀、防潮、耐用,价格低廉。较大的缺陷是很容易燃烧,需要经过专门的耐火处理才能使用,适用于各种混凝土结构构件的力学性能和结构。
3.1.4有黏结外包型钢
有黏结外包型钢,是在加固位置外边缘包覆型钢或钢板,再使用环氧树脂灌浆处理,将钢和需加固的对象密切联系为一个整体,经这样处理的组件,拉伸和压缩面积大大增加,对于正面载荷的承受力同步提高,截面刚度也明显增加。
3.1.5绕丝法
此技术主要用于混凝土构件斜截面承载力低的钢筋的一部分,也可以使用在需要对受压构件施加横向约束力的情况下。
3.1.6锚栓
此技术对需加固对象的钢筋混凝土强度要求较高,一般用于强度等级为C20至C60的混凝土承重结构的改造和加固处理。不能用于轻质结构或风化严重、强度下降的混凝土构件。
3.1.7置换混凝土
该方法具有加固处理后对建筑物净空没有影响的优点,缺点是作业时间较长,主要用于受压区混凝土强度不足或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固处理。
3.1.8碳纤维布
碳纤维布材料,具有耐腐蚀、强度高、重量轻、温度稳定性和抗疲劳性等属性,由专业人士的关注,成为当前研究的热点。实践研究表明:碳纤维布能进行抗震加固的钢筋混凝土结构,可以提高梁抗剪和抗弯承载力,从而达到梁加固和改善机械的结果。碳纤维布强度高、弹性大,横向加固时,可以有效提高结构的伸展性和承载力。其机制主要是以下两个方面:(1)碳纤维布横向包(类似于抗剪钢筋),与钢筋共同承受剪力。碳纤维具有较强的抗拉强度、比钢的抗拉强度好,这相当于提高配筋率和剪切能力,出现开裂后构件的变形程度也能得到一定程度的改善。(2)碳纤维横包,还能够对内部的钢筋混凝土起到束缚作用,受压部分的钢筋混凝土达到最大值应力后,横向变形将大幅增加,使得环向约束力增大,混凝土的应力应变曲线逐步平缓下降,以减轻混凝土的破坏程度,明显改善部件等的延展性。
3.2间接加固法
3.2.1预应力水平拉杆
使用预应力水平拉杆对混凝土受弯构件进行加固。在预应力和外部载荷的作用下的增加同步效果,在沿轴向张力杆形式,通过杆端锚固力,传递给组件使其受到偏心压缩作用。偏心压缩的影响下,构件所受外部载荷弯矩部分抵消,构件所受净外部载荷下降,提高了安全稳定。
3.2.2增加支承
构件受外部负载力臂长度和负载的大小的影响,通过增加支点,减少杆的长度,从而有效降低组件加载弯矩。增加锚固加固方法的优点是简单和容易使用,缺点是最初的建筑结构,削弱建筑劳动力,减少使用空间。
3.3混凝土结构加固改造配套技术应用
3.3.1植筋技术
该技术用于对混凝土构件进行连接和锚固,方法简便易用,高效可靠,即可使用普通钢筋也可使用螺旋式锚筋,是当前房屋建筑混凝土加固改造工作中的主要方法。
3.3.2托换技术
该技术常见的具体实施形式有托梁拆柱、托梁接柱和托梁换柱等几种。技术综合性较高,也是目前常用的钢筋工程的建筑技术之一。
3.3.3裂纹修复技术
该方法针对混凝土结构开裂的问题应当修复技术进行处理。具体的处理,针对混凝土开裂,严重形式的形成原因,采取适当的方法进行修复,保持建筑物的正常使用,保证其使用寿命。裂纹修复技术适用性广泛,对当前建筑混凝土裂缝问题具有很好的效果。
4.结语
建筑工程钢筋混凝土结构加固设计中所涵盖的内容十分丰富,对于设计人员的技术水平有着较高的要求,因此,需要设计人员在全面把握工程具体需求和实际情况的前提下,明确设计目标,对加固对象的原有结构和新增体系进行细致分析,科学规划施工方案,综合考虑方案技术指标和经济指标,最大限度地达到使用要求,实现预期的加固效果。
[关键词]市政工程 工程建设 监理 现状 经验
中图分类号:TU99 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)11-0112-01
绪论
“十二五”期间,我国市政基础设施的建设乘着社会经济快速增长的“春风”而得到快速发展。市政工程作为公共基础设施建设的重要组成部分,其质量的高低直接关系到市容市貌的好坏以及人们生活质量的高低。这几年以来,随着社会改革的持续深入,尽管当地的政府部门采取了一系列措施加强了对市政工程质量的监督和管理力度而且制订了一系列法规制度来规范市政工程的建设,然而这几年以来市政工程质量问题还是频发不断,这从侧面说明政府相关部门对市政工程质量的监督和管理的“高压”态势仍然不够,特别是市政工程建设监理的作用还未完全发挥出来。为此,有必要采取有效措施促成监理作用的有效发挥,进一步提升市政工程建设质量。
1 市政工程建设的主要特征
1.1 工期较短且质量控制难度大
在我国,绝大多数的市政工程由政府出资建设,它出资建设的目的是为了不断完善一个城市的市容市貌以及改善一个城市的基础设施,而城市繁华、拥挤、车水马龙的环境决定了市政工程的施工必须工期短,以此减少因施工给人们出行以及城市交通带来的不便,这也给施工建设质量的控制带来了极大的难度,必须快速反映并处理好施工建设中出现的各种问题。
1.2 工程施工建设的场地比较窄
伴随一个城市基础设施建设项目的连年增多,各建设项目的相继火热开工,造成本来就相当有限的道路空间因工程施工建设的场地占道很变得更窄,这也决定了施工场地在不完全阻碍人们出行以及交通的情况下场地范围只有尽可能的窄小,而这也是恰恰给工程质量控制增加难度的一个因素。
1.3 地下的管线布设得错综复杂
随着城市的不断发展以及城市文明的提高,对市容市貌的要求也越来越高,尤其对管线的要求尽可能的“下地”而不在天空“乱拉”影响美观,这就给管线的铺设施工带来了难度。此外,再加上以往已有的市政工程管线已经铺设在地下,由于看不见摸不着,现有的施工稍有挖掘不慎就会损坏已有管线,给经济社会造成严重损失,甚至可能引发安全事故,危害人们的生命财产。
2 当前市政工程建设监理的主要现状
2.1 过多的采取行政手段进行管理
当前,绝大多数的市政工程建设监理均受到过多的行政手段干预,主要体现在:一是监理公司作为第三方大多由建设单位出资委托开展监理工作,这就决定了监理公司开展的监理工作必须服务于建设单位。二是尽管在合同上明确规定了监理以及委托单位各自的义务和权利,但是通常监理公司没有独立完全根据合同规定执行相应权利和义务的实权。三是没有根据合同相关规定如期足额支付监理费用,导致监理公司工作开展困难。
2.2 工程监理模式和指挥模式同在
一般建设单位规模大、设备多且内部人员结构繁杂,过多的采取行政管理会影响到监理公司监理工作的正常开展,有时建设单位的人员也会对施工方发号施令,这就给监理公司的监理工作带来了难度。除此以外,建设单位与监理公司对质量标准的要求不尽相同,这也造成施工方不知道该听哪个部门的意见。
2.3 监理公司与建设单位目标不同
通常情况下,建设单位的项目建设很多是由国家财政拨款而投资,其并不需承担过多的责任,而更多的责任是督促工程建设尽快竣工投入使用,为此,工程建设进度成了他们关注的重点,而往往忽略了对工程质量的狠抓。然而,监理公司的目标是对项目进行监理确保工程质量,往往监理公司反映的工程质量问题被建设单位所忽略。甚至存在个别建设单位为了完成上级政府规定完成的进度,往往只求工期时间的快而对工程质量的要求不严。
2.4 监理公司人员的素质整体偏低
市政工程包括了城市道路、市政管线、水利工程等及其附属设施,由于市政工程建设的周期通常短,那么这就导致监理公司的监理人员对一个工程项目监理的时间不长,甚至一个监理负责多个工程项目的监理工作,这也就导致了监理人员的流动性很大,在加上人员的流动必须补充进来才能及时完成项目的监理任务,往往这些监理人员也大多只有大中专文化或者是年轻的人员,严重影响了监理公司的整体素质。除此以外,部分监理公司为了节俭开支,往往没有安排专职监理在施工场地进行实时监督,从而造成施工方对质量的要求没有时刻保持一致。
3 市政工程建设监理经验
3.1 建立健全完善监理组织机构
监理公司应当成立市政工程项目监理机构,如监理公司分处、监理公司分部、项目监理部等,并由监理公司派员常住工程项目地,履行委托监理合同。其次,监理公司要为派驻的项目监理部配足专职工作人员并制订相应的管理机制,一般项目监理部可设置一名项目总监理工程师总负责,设置二名项目副总监理工程师具体分管各项业务的开展,各向业务可设置一名主任并配齐配足专职监理工作人员。再次,监理公司定期对项目监理部进行业务指导、核查以及监督。等项目如约完工后,项目监理部这一机构即行解散。
3.2 精挑细选高素质的监理人员
监理工作是一项综合性很强的技术工作,不仅需要精通工程专业知识,而且还需要掌握经济、法律、管理、安全生产等知识。为此,面对监理行业人员素质普遍偏低的现状,一是监理公司应当定期加强对监理工作人员业务培训,比如监理技术要领、安全技术生产、管理能力及组织协调等知识的培训,切实提升监理人员的技术水平与工作能力。二是监理公司每年到大专、高校招收一定的市政工程专业技术人员以扩充储备技术骨干。三是鼓励现有的监理工作人员继续参加深造学习,提高自身工作能力。
3.3 建立完善长效的监理机制
建立完善长效的监理机制才能确保监理工作的常态化,进而确保工程质量。一是在对市政工程进行监理的过程当中,需严格依照监理规定、技术标准、监理程序、监理措施等制度进入施工现场进行检查和监督,尤其检查验收时不能讲“人情味”,而应当实事求是,若发现质量问题,必须及时向施工方反映并要求整改。二是完善长效的联动机制,确保监理公司与施工方、建设单位三方的有机联动,及时做好传达沟通,确保工程建设中的问题得到及时解决。三是制定应急反应机制。由于市政工程管线下埋工作繁杂而且难度极大,尤其在挖掘过程中很容易由于事前的调查、考虑不周到而急忙动工导致算坏地下已有管线,面对类似安全事故的发生,一定要及时做好准备,做好预案,防患于未然,当事故发生后需及时启动应急机制进行补救。
3.4 重视对安全与环保的监理
随着城市进程的发展,人们对市容市貌的要求更趋向于美化、净化、绿化、亮化等,并且对居住区周边施工安全、环保的要求更要。为了保持环境的美化以及施工尽量不影响周围市民的出行、休息等生活质量,监理人员务必在监督施工方进行高质量施工的同时,还应将环保作为自己的份内工作,及时提醒施工方注意对环境的保护以及减低施工噪音、减少粉尘等。除此以外,施工安全终于泰山,监理人员务必定期对施工场地的安全防护设施进行检查,合格后方可施工,并且要求施工人员佩戴安全防护工具才能进行施工,在施工中还要严格按照施工安全操作规范操作,确保无任何事故的发生。
参考文献
[1] 魏凤英.市政工程监理现状的探讨[J].科技视界.2014,(09).
摘要:建筑工程事故是关乎国计民生的大事,要引起每个人的重视,而且应该全民行动起来。只要各个环节层层把关,无论质量事故,还是施工中的安全事故,都必定得到有效控制。
关键词:建筑工程 工程事故工程事故教学
建筑工程安全事故是指在施工过程中,由于各种危险因素造成的伤亡和损失。建筑工程事故类型模式最具有代表性的六种事故是:高处坠落、触电、坍塌、物体打击、机械伤害和起重伤害,常简称为“六大伤害”。严重的事故会使建筑物倒塌, 造成人员伤亡和经济损失。改革开放以来, 我国经济发展迅速, 建筑业也得到了蓬勃发展。我国基本建设总的形势很好, 但就建筑工程质量而言, 却存在不少问题和隐患。在一定程度上影响着我国经济建设的步伐。频频出现“豆腐渣工程”使人们震惊, 大家纷纷考虑是什么原因造成建筑工程质量问题长期得不到解决。固然, 原因很多, 但其中一个重要因素是建筑工程界有些人尚缺乏建筑工程质量意识。近些年各大学在土木工程及相关专业开设了 《建筑工程事故分析与处理》这门课。目的是: 从事故中吸取教训, 分析原因, 采取对策, 以避免同类事故的重复发生。
一 事故分析
1由地基基础引起的工程事故
在我国比较多见, 也是一个比较敏感的问题。由于地基的不均匀沉降, 会引起上部结构
的开裂、倾斜、甚至倒塌, 这不仅会影响上部结构的正常使用, 而且还会导致国家和人民财产的损失, 甚至造成人员伤亡。
在一些地下水位较高、且地下水具有腐蚀性的地区, 如果基础的防渗做不好, 对建筑物、构筑物的基础造成溶蚀或渗透使砖墙产生竖向裂缝, 砖的承载力达到极限状态而破坏, 也将导致工程是工程事故的产生。
在一些丘陵地带, 由于建筑物、构筑物建造在山坡附近建造或直接建造在山坡上, 当山坡不稳定产生滑移时, 将会造成工程事故的产生。
2主体结构的破坏引起的工程事故
由于主体结构加层、设备更换、装修、设计、施工等原因, 造成主体结构的承载力加大或存在缺陷, 使主体结构的强度不足, 都将引起工程事故的产生, 尤其是在地震区, 主体结构的强度不足造成的损失将会是十分严重的。
结构刚度不足引起的工程事故是上部结构工程事故的另一重要方面, 尤其是在地震区的框架结构和剪力墙结构中, 结构的刚度一定要达到规范要求, 否则, 不仅是影响到建筑的正常使用,而且, 将会将会带来重大的工程事故, 造成工程事故隐患或巨大的损失。
3 国内旧有房屋事故分析
旧有房屋质量评定、事故分析、加固处理和技术改造在国外早就得到重视并进行研究, 提出了一些理论和应用技术,且运用到教学中。国内尚处于起步阶段,清华大学、同济大学和哈尔滨工业大学等对加固技术做了大量的试验研究, 也得出了一些理论公式和应用技术, 常用的方法大至为如下几种: 加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法 (预应力水平拉
杆加固、预应力下撑式拉杆加固、预应力撑杆加固)、增设支点法、外粘钢板加固法。这些方法均能在不同的场合下发挥出不同程度的作用。
4 自然灾害造成的工程事故
燃气爆炸、火灾、地震、台风、暴雨引起的泥石流、山体滑坡等等。但在工程事故的分析与处理中, 我们只研究由于燃气爆炸和火灾引起的工程事故与处理, 其它都是不可预见性的, 只需在工程设计中加以预防考虑, 采取一些预防措施。
二有效地减少事故的发生
1开展建筑行业诚信评价工作
强化市场准入和清出机制,在很大程度上督促了施工单位和个人自觉加强职业道德观念建设,并认真履行,不断提高企业和个人的诚信度。但该举措目前多半停留在对施工企业或监理单位的诚信评价上,需要扩展到涉及建筑行业的各个单位和工种,扩展到从事建筑行业的每个人员。针对建筑业的特殊性,从工勘到设计,到施工,到监理,从公司到个人,都建立一套系统的诚信档案,并将诚信度作为对公司和个人考核的一项重要指标,形成一种激励机制,划分诚信等级,在全国范围内联网。建设单位能够自主从网上查阅某公司或工程师的诚信档案,并将此作为考察的一项重要指标。这将为今后工程的具体实施提供更多的质量保障,同时对建筑业的进一步规范也起到一定作用。
2提高个人和企业素质
从业管理人员持证上岗,“注册建造师”、“注册建筑师”、“注册结构师”等资格证书的颁发,体现了国家对人员专业素质的重视,从某种程度上保证了施工质量。作为建筑施工的劳务队,却存在很多缺陷。我国的建筑施工队主要以农村剩余劳动力为主,流动性强,缺乏专业技术,虽然有技术人员指导施工,但难免会有遗漏,对技术性较强的工作,隐患更大。这样,工程的质量会大打折扣。只有不断完善我国的建筑市场,逐步淘出一批专门从事建筑施工并具备一定施工技能的专业队伍,才能从根本上保证施工质量的可靠性。
3 建筑工程质量事故从学校抓起
由于建筑工程质量事故产生原因的复杂性, 处理方法的多样性, 使得建筑工程质量事故的处理方案具有 “一案一方”的特点, 这就决定了 《建筑工程事故分析与处理》这门课特别适合于采用案例教学。由于建筑工程事故种类繁多, 具体情况千差万别, 针对不同情况, 加固处理方法也有所不同。通过案例教学、多媒体教学和实验教学等手段提高学生综合运用所学知识处理工程问题的能力, 为同学们将来在工程中具体应用打下坚实基础。
三 健全有关安全生产制度
建立一种制度保证在安全问题上做到专款专用,建设方在资金上保证,监理方在措施上监督,施工方在行动中落实:规范和落实招投标法的具体实施,严格审查和考核施工单位的资质和信誉度,正式作业前,施工负责人向施工人员进行安全技术交底工作,不但口头讲解,而且有书面文字材料,并履行签字手续,进行责任落实的法律要求[7];平时注意改善施工现场环境,尤其在严寒、高温等安全事故发生频率较高的季节,要采取特殊措施防止安全事故的发生。各级建筑安全生产管理执法部门要加强管理人员的教育培训,提高素质,做到严格执法、文明执法。
结束语:从事故中吸取教训,以避免同类事故的重复发生。从专业的学生抓起, 逐渐向广大建筑业同行推广, 促使人们树立起建筑工程质量意识, 为提高我国建筑工程质量作出贡献。
参考文献
[1]潘承仕,张仕廉.安全管理对项目建设工程管理的意义[J].建筑经济,2003(12):43-44.
[2]吴慧娟,张强.当前我国建筑安全生产形势原因及对策[J].建筑安全,2003(9):5-7.