建筑工程中基础工程施工的质量管理措施

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sjzm2009
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  摘要:地基基础是建筑物或构筑物的根本,属地下隐蔽工程,质量的好坏直接关系到建筑物或构筑物的安危。建筑物(或构筑物)的质量事故,很多与地基基础问题密切联系,因此,在工程建设时,对地基基础的合理选择、设计和施工,是保证建筑物使用安全、节约投资的重要环节。本文将重点讨论地基基础与基坑围护方面部分典型技术的现状与影响施工现场基础工程质量控制的因素,简要分析工程建设市场的发展趋势,并提出了施工现场基础工程质量检查的具体方法。
  关键词: 施工现场;基础工程;质量控制
  1发展趋势
  工程质量控制是一项复杂的系统工程,传统的以工程规范检验为主的“后验”式质量控制管理模式,很难适应现代工程施工的复杂性与动态性。建筑工程项目位置固定,是呈多面体行分布的一种人工构筑物,且形体庞大、复杂多样,材料品种众多,数量巨大,整体难分,不能移动。由此导致建筑工程施工的流动性、单体性而又具有很强的综合性,生产周期长,易受气候影响和外界干扰等特点。因而施工项目的质量比一般工业产品的质量更难以控制。现代建筑发展的趋势是越来越高、大,这样对建筑基础的要求也越来越高,因此桩基础的应用日益增多。其中又以钻孔灌注桩应用最为普遍;在基坑工程中无论板式还是重力式支护体系,均大应用各类灌注桩、搅拌桩、粉喷桩、旋喷桩、地下连续墙等;在处理软基础时,也会经常应用到砂桩、碎石桩、夯扩桩、高压喷射、振冲等。新的机具和新的工法不断出现,成为地基基础工程中主要采用的方法之一。近年来基础施工的新发展是:后压浆技术;多分支盘技术(多次扩孔混凝土灌注桩);干钻(旋挖)成孔技术;异型孔;新设备。
  2 基坑施工技术的发展
  改革开放20年来,我国基坑工程技术发展迅速,到80年代后期,大量的城市高层建筑都建有1一3履的地下室、基坑开挖深度通常为6~15m。基坑工程成为建设工程中数量多、投资多、难度大、风险也大的领域,引起了工程界的广泛重视。基坑的围护结构:目前主要有桩式和墙式2种。桩式围护结构分为连续的板桩结构和分离的排桩结构。板桩结构目前使用较少。排桩多用钻孔灌注桩、人工挖孔桩。墙式围护结构一般采用地下连续墙。分离式排桩结构有时采用横挡板、砖墙、钢丝网水泥砂浆或喷射混凝土等围护桩间土的稳定。浅的基坑可以采用重力式水泥土挡墙。桩墙式围护一般采用悬臂式挡土结构、内撑式和锚拉式支撑等。目前基坑开挖的方式有无支护开挖、支护开挖和坑壁土体加固开挖。基坑开挖不是一种简单的土方工程,它关系到基坑的安全、经济等方面。专家在总结上海地区深基坑工程的基础上,提出了基坑开挖中“时空效应”的理论和方法。即在施工时应按基坑的规模、几何尺寸、支撑形式、开挖深度和地基加固条件,提出详细的开挖和支撑的施工顺序,做到分层、分块、对称、随挖随撑。利用土体自身强度控制地层位移,作为解决软土深基坑稳定和变形,满足保护环境,达到安全、经济的目的。上海地铁站、高层建筑地下室深基坑工程中,凡是对基坑变形控制要求较高的,采用这种方法,均取得了较好的效果。目前基坑支护的主要方法有:重力式挡土墙;桩(墙)锚结合;土钉墙;拱墙支护;组合支护。当基坑支护结构作为永久性工程的一部分时,基坑的设计要满足永久工程的要求。传统的基坑工程主要考虑基坑开挖后边坡的稳定。由于环境保护和安全的要求,当前基坑工程主要是控制变形。我国正在编写基坑工程全国性的行业标准,广东省、上海市、武汉、深圳等地编制了地区性的基坑工程标准。
  3施工现场基础工程质量控制的原则
  质量控制即采取一系列检测、试验、监控措施、手段和方法,按照计划和质量改进的要求,确保合同、规范所规定的质量标准的实现。根据建筑施工的特点,在控制过程中,应遵循以下几条基本原则:
  (1)坚持“质量第一,用户至上”的原则;
  (2)充分发挥人的作用的原则;
  (3)坚持“以预防为主”的原则;
  (4)坚持质量标准、严格检查,一切用数据说话的原则;
  (5)坚持贯彻科学、公正、守法的职业规范。
  4 常见质量问题及原因分析
  4.1施工质量的构成与影响因素
  基础工程的质量包括设计质量、施工质量和检验质量,工程实施的各个阶段和环节都对工程质量发生影响和作用,但工程的施工质量是一个重要环节。影响施工质量的因素有偶然性因素和异常性因素,前者是指由于随机性因素造成材料、材质、施工等微小差别而产生的质量波动,但在正常情况下这种波动影响不大,在各工序的控制之中。后者是指那些凭借一定手段或经验完全可以发现与消除的因素。如原材料材质不合格,尺寸超过允许偏差,施工工艺编制不合理,操作者不按技术规程或施工程序施工,作业环境不符合工艺要求,施工设备、检测器具不符合规范要求等,都是影响工程质量的异常性因素。异常性因素对工程质量的影响比较大,对工程质量的稳定性有明显干扰。因此必须正确地认识、分析它们,并制定措施实施人为控制,消除这些因素。异常性因素的构成很复杂,可概括为以下5 个方面:人的因素;材料、构件、配件的因素;施工机具的因素;施工工艺的因素;工作环境的因素。
  4.2 基坑、基槽的开挖
   (1)挖土出现边坡塌方。其主要原因是放坡不够;未采取有效降、排水措施,使土层受水后降低内康力而失稳;边坡顶部堆载过大或受振动影响,使土体失稳;开挖方法不当等。
   (2)基坑(槽)受冻,破坏持力层土质。基主要原因是坑(槽)暴露未做保温覆盖,基础施工完未及时回填。
  (3)基坑(槽)超挖基土。其主要原因是底标高未控制好,运输机具直接进入持力层,扰
  动基土。
  (4)填土出现软塑状态的橡皮土。其主要原因是回填的土料含水率过大或在含水量过
  大的原状土上回填,在夯(压)时表面土层水份散发结硬,而下面土的水份难以散发,形
  成软塑状态的橡皮土。
  (5)回填土密实度达不到设计要求。其主要原因是土质不好,含水量过大或过小,填土
  虚铺厚度过大、夯〔压)遍数不够或夯(压)机具能量不够。
  (6)回填土将基础、墙体挤动变形。其主要原因是单侧回填,使基础、墙体受到较大的侧
  压力;墙体两侧回填土的设计标高相差较大;靠基础墙的一侧堆荷过大或行走重型机
  械,形成单侧压力。
  4.3 干作业成孔灌注桩
  (1)孔底虚土过厚,超过规范端承桩≤50mm,摩擦端承或端承摩擦桩≤100mm,摩擦桩≤300mm的规定。其主要原因有:
  ①在松散填土或含大量杂物的土层、以及淤泥松散砂石夹层中成孔,土体易塌落;
  ②钻杆不直,钻进进晃动,加大桩孔,提钻时漏土;
  ③孔口积土未清理而回落,孔口未盖好或孔口土被扰动掉落;
  ④放混凝土漏斗或钢筋笼时,孔口或孔壁被碰掉人;
  ⑤浇混凝土前.土被水冲刷成或孔璧长时间暴露.水份蒸发.孔壁土塌落。
  (2)混凝土桩身有蜂窝、空洞、夹土等缺陷。其主要原因有:
  ①混凝土浇灌时振捣不实,产生蜂窝、空洞;
  ②在浇部分混凝土后才放钢筋笼,碰掉孔壁,使土掉入孔内,再浇棍凝土后.造成桩身夾土;
  ③混凝土配合比不当,原标材料质量有问题.计量不准确造成桩身强度低。
  5 预防措施
  (1)根据土质.按规定放坡或加支撑;
  ①边坡土缘堆荷距坑边距离应根据挖土深度、边坡坡度和土的性质来确定,一般情况下为0.8m以外,且高度不超过1.5m;
  ②在施工方案中,应有地面排水措施,坑〔槽)上口应有挡水措施,防止地表水浸泡;
  ③对地下水要有可靠的降水措施,防止地下水浸抱;
  ④对旧人防坑道、旧地下管线要进行封锁堵,防止下雨灌水泄人基坑;
  ⑤对靠邻近旧房开挖坑(槽)、深基坑时,应有可靠的支护措施;
  ⑥掌握地下管线情况,采取措施,避免管线渗漏;
  ⑦不得随意掏坑(槽 )底壁。
  ⑧连续施工,不让坑(槽)底暴露时间过长,对坑(槽)底应预留一定翻松层保温并覆盖;
  ⑨对已浇垫层、底板、暖沟应覆盖保温;
  (2)基础施工完应及时验收回填。
  ①测量要准确。在挖到距坑(槽)底50cm时,定出基底基准线,在坑(槽)壁上每隔3m钉水平控制尺杆来控制至底标高;
  ②机械挖土至底标高30cm左右时,改作人工开挖修整至设计标高。如不能立即进入下道工序时,该30cm土层暂不开挖.待下道工序开始前再挖;
  ③施工运输机具不应直接进入坑底持力层,扰动基土;
  ④当发生超挖进,不得用虚土回填。
  ⑤(回填前清理基底,排除地表水,降低地下水位至基底下0.5m以下.确保基底干燥;
  ⑥施工前应通过击实试验确定最佳含水率,在施工现场以手握成团、落地散开为宜。
  ⑦严格控制土的有机质含水量不超过8%,不得用淤泥质土、杂土做填料;
  ⑧严格控制土的含水量,当含水量过小时,应洒水湿润,当含水量过大时,应翻松晾干.采用渗干土、石灰粉来降低土的含水率,或换土回填;
  ⑨分层夯(压),土的铺厚度要根据夯(压)机具能量大小来确定,一般人工打夯不超过25cm,动力打夯不超过30cm.机械压实不超过30cm;
  ⑩夯(压)遍数应符合设计以密实度的要求,夯(压)密实度应按设计规定,经过试验来确定.夯(压)后应分层取土样试验。
  (3)基础侧同时分层回填两侧坡土高差超过30cm;
  ①当两侧回填土的设计标高相差较大时,可在另一侧加支撑顶牢;
  ②回填土应在场体达到一定强度后才能回填;
  ③尽量不在基础一侧堆荷或行走重型机械;
  ④对因回填土造成基础墙体变形、开裂、轴线偏移等,应作为质量事故来进行处理。
  ⑤回填土应分层夯填密实;
  ⑥在台阶、花台混凝土垫层中加钢筋网.防止开裂。
  ⑦施工前要探明工程地质条件,尽可能避开易塌孔的地点施工,或改用其他成孔方法施工;
  ⑧施工前及施工过程中.要经常检查钻杆、钻头,保证钻杆垂直不弯曲,钻进不晃动;
  ⑨及时清理孔口积土,成孔后将孔口盖好,人或车辆尽量不要在盖板上通过,避免扰动孔口土体;
  ⑩应竖直放入混凝土漏斗及钢筋笼,不要碰掉土壁;
  (4)成孔后尽快浇筑混凝土;
  ①对孔底虚土可用勺钻取土,如仍达不到规范要求.当为松散砂石时,可先用孔底灌浆拌。合,后浇混凝土;对虚土层亦可用孔底压力灌浆来处理。
  ②混凝土要搅拌均匀,定量加水,参入外加剂,保证其和易性,并严格按操作规程进行浇灌;
  ③浇灌混凝土前,必须先放好钢筋笼.严禁将土及杂物参入混凝土中;
  ④施工前必须对原材料进行检查,不合格材料不得使用,混凝土配比单应由试验室提供,现场原材料必须按重量严格计量;
  ⑤如己发生质量问题.应会同设计人员研究处理。
  6 基础工程施工质量控制
  6.1 质量、安全与生产的关系
  质量、安全与生产(施工)构成三位一体的关系。质量管理、安全管理和生产管理构成了“工程产品”形成过程中重要的管理体系,内容上三者有很多相互包容的成分,在管理方法上它们有很多共通性。例如,在ISO9000 规定的质量体系中,有不少包含或涉及安全的问题;ISO9004 要求,为了提高产品的安全性,减少质量责任,应识别和重视产品质量的安全问题,力求使质量责任风险降到最低程度,减少质量责任事故。因此,施工现场基础工程质量的控制管理,应同安全管理与施工管理紧密结合起来,才可能取得良好的控制效果。
  6.2 施工现场基础工程质量控制的过程
  建筑工程项目是由分项工程、分部工程和单位工程所组成的。工程项目建设则是通过一道道工序来完成的。显而易见,质量控制是从工序质量到分项工程质量,分部工程质量、单位工程质量的系统控制过程也是一个由对投入原材料的质量控制开始,直到完成工程质量检验为止的全过程的系统过程。
  6.3 现场质量检查控制
  (1) 开工前检查
  目的是检查是否具备开工条件,开工后能否连续正常施工,能否保证工程质量。工程实施计划和施工方案是否确定;工程的质量控制指标及检查频率和方法是否明确;材料、机械、设备、劳力及现场管控人员是否落实到位;检测仪器是否备齐并可靠有效;提供放样测量、标准试验、施工图等必要的基础资料是否到位等。
  (2) 工序交接检查与工序检查
  工序交接检查应建立制度化控制,坚持实施。对于关键工序或对工程质量有重大影响的工序,在自检、互检的基础上,还要组织专职人员进行工序交接检查,以确保工序合格,使下道工序能顺利展开。凡工序检查不合格,必须采取措施,使其达到合格要求后,方可开始紧接工序的施工。
  (3) 工序检查程序
  (1)应与合同图纸和工程量清单的分项所含内容相一致;
  (2)应与技术规范规定的施工方法和工藝流程相协调;
  (3)应与国家或合同规定的验收标准、检验频率和检验方法相配合;
  (4)工序检查宜采用框图的形式,以便直观并应与相应的检查记录、报表、证书等相配套。
  (4) 分项、分部工程完工后的检查
  应按规定程序和要求,经检查认可并签署验收记录后,才允许进行下一工程项目施工。其控制的具体要求是:当分项、分部、单位工程完工后,自检人员应再进行一次系统的自检,汇总各道工序的检查记录及测量和抽样试验的结果,再提出交工报告。
  (1)成品、材料、机械设备等的检查主要检查成品、材料等有无可靠的保护措施及其是否落实而且有效,以控制不发生损坏、变质等问题;检查机械设备的技术状态,以确保其处于良好的可使用状态。
  (2)巡视检查
  对施工操作质量应进行巡视检查,必要时还应进行追踪检查。
  6.4 现场质量检查控制的方法
  (1) 测量
  测量是现场控制,特别是质量控制必不可少而又十分重要的手段。测量包括的内容很多,如定线控制测量,施工放线测量,控制工程位置;高程、尺寸及其线型的测量,各分项工程、分部工程、单位工程、工程段落或总体工程项目中的中间交工和竣工验收时的测量检查等等。这些测量的成果必须确保精度规定要求,并应取得监理工程师的认可。
  (2) 试验
  试验包括的内容很多,如对各个工程项目的材料、配合比、强度等进行有效控制,以确保各项工程的物理、化学、力学性能及使用功能如平整度、抗滑能力等达到规定要求。
  (3) 观察
  观察是指对施工现场所进行的施工活动进行全过程或部分关键过程(如全工序或工序中的某一关键环节)进行观察,检查操作程序或操作方法是否符合规定要求,发现问题,应及时进行控制纠正。
  (4) 分析
  分析是指对施工现场所展开的施工活动情况及有关收集得到的数据,通过科学有效的方法如直方图法、因果分析法、列表比较法等对其整理分析,以控制施工的质量、进度等,并发现问题,找出原因,在此基础上提出应采取的有针对性的措施,解决问题和偏差。
  (5) 监督
  施工单位应建立岗位责任制,各部人员应对所属工作任务负责,层层监督。例如:总工程师(或主任工程师)应对实施性施工组织设计在实施中的技术上全面负责,检查和监督各施工队、实验室,技术人员所负责的工作,特别是对质检工作应加大力度检查和监督,以确保工程质量。作为施工单位还应根据合同规定,积极主动配合和支持监理工程工作,服从政府监督部门的管理。
  7结论
  质量、安全和生产管理构成了工程施工过程中重要的管理体系,工程质量控制管理的目的是保证工程质量,防止质量事故的发生。,因此必须加强对基础工程质量的控制与管理
  
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