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1、施工方案及機械設備的質量控制一、施工方案的質量控制施工方案正確與否，是直接影響施工項目質量、進度和成本的關鍵。往往由于施工前案考慮不周而拖延工期、影響質量、增加投資。為此，在制定施工方案時，必須結合工程實際，從技術、組織、管理、經濟等方面進行全面分析、綜合考慮，以確保施工方案在技術上可行，有利于提高工程質量，在經濟上合理，有利于降低工程成本。現就兩個施工方案的案例進行分析，說明如何才能使選用的施工方案達到上述的要求。案例一:大體積混凝土澆筑方案已知:某基礎尺寸長、寬、高為2Omx8mx3m，澆筑混凝土時不允許留設施工縫，工地只有3臺攪拌機，每臺產量為5立方米/h，從攪拌蛄至澆筑地點的運輸時間為2、24min，混凝土初凝時間為2h。方案擬定分析如下(1)求每小時混凝土的澆筑量。大體積混凝土澆筑不留施工縫時，應保證澆筑上層混凝土時下層混凝土不致產生初凝現象。如果攪拌機數量不受限制，則應據此來選擇攪拌機的臺數，以保證攪拌機的產量能滿足30立方米/h的需要。但現只有3臺攪拌機，每小時只能生產混凝土為3x5=15立方米/h，不能滿足所需的澆筑量。(2)根據現有三臺攪拌機的生產能力，決定采用澆筑量Q=3x5=15平方米/h。(3)已知Q=l5平方米/h，則應求解在此條件下的允許澆筑長度L也就是說，當Q=l5立方米/h時，下層混凝土只能澆筑lOm長，隨即就要澆筑上層混凝土，此時，下層混凝土才不致產生3、初凝現象。(4)澆筑方案選用分析。1)全面分層澆筑方案。此方案在技術上不可行，因為基礎長度為20m，允許澆長度為lOm，當澆完下層2Om后再澆上層，下層混凝土必然產生初凝現象。2)全面分層，采取二次振搗的澆筑方案。混凝土初凝以后，不允許受到振動；混凝土尚未初凝、剛接近初凝再進行一次振搗，稱二次振搗，這在技術上是允許的。二次振搗可克服一次振搗時水分、氣泡上升在混凝土中所造成的微孔，亦可克服一次振搗后混凝土下沉與鋼筋脫離，從而提高混凝土與鋼筋的握裹力，提高混凝土的強度、密實性和抗滲性。全面分層、二次振搗澆筑方案，就是當下層混凝土接近初凝前再進行一次振搗，使混凝土又恢復和易性;這樣，當下層混凝土一直4、澆完2Om后再澆上層，不致使下層混凝土產生初凝現象。此方案在技術上是可行的，也有利于保證混凝土的質量，但需要增加人力和振搗設備;是否采用，應進行技術經濟比較。3)分段分層澆筑方案，如圖3-5所示。就是當第一段第一層澆至23m后，即成階梯地澆第二、三層，直至所需高度后再澆第二段、第三段，依次向前推進，且每段各層總的澆筑長度，不應超過允許的澆筑長度。此方案只適用于面積大、高度小的結構。對本例則不可行，因本例高度為3m，分層過多。4)全面分層，加緩凝劑澆筑方案。此方案技術上可行，施工方便，不齋增加人員和設備，僅增加緩凝劑的費用。其緩凝時間可按下式計算:從計算結果可知，扣除混凝土初凝時間2h后，只需緩5、凝1.6h就能滿足全面分層的要求。若采用木鈣粉緩凝劑，一般只需摻占水泥重量0.2%的木鈣粉即可。實際應用時則需通過試驗確定。5)斜面分層澆筑方案。要求斜邊坡度不大于1:3，從上向下振搗。采取此方案時，應使斜邊長度不大于允許澆筑長度。本例按1:3的坡度，由此可見，斜面分層的澆筑方案，在技術上可行，在經濟上也是合理的。若斜邊長度大于允許澆筑長度時，亦可采用斜面分層摻緩凝劑的澆筑方案。案例二:人工降水方案在基礎工程施工中，如地下水位較高，而土質又屬砂類土，則不能采取明排水、大開挖的施工方案，否則，必然會產生流砂現象。這樣，不僅會使施工條件惡化，拖延工期，增加對流砂處理的費用，更嚴重的是將會影響地基的6、質量。在工程地質條件下施工時，又可能產生管涌冒砂現象。因該地質條件上下層為不透水層，中間為承壓含水層，當坑底不透水層的覆蓋厚度小于承壓水的頂托力時。此時，基坑底部即可能發生管涌冒砂現象，必然會影響基礎施工質量和進度。為了控制流砂和管涌冒砂，可采用人工降低地下水位的方法，而人工降水方案，又豐土的滲透系數K和降水深度S有關，在進行方案選擇時;必須掌握其適用范圍。1.輕型井點適用于土的滲透系數K=0.180m/d，根據所要求的降水深度不同，當S=36m時可用一級井點;S=69m時，應用二級井點;S9m時，則只能采用三級或多級井點，這樣也就不經濟了。2.噴射井點適用于土壤的滲透系數K=O.160m/d7、，降水深度S可大于15m。所以，當考慮多級井點降水不經濟時，則應采用噴射井點。3.管井井點適用土壤滲透系數K=202OOm/d，若用離心泵抽水，降水深度S=36m;用深井泵抽水，S可大于15m。因此，當地下水流量大，采用輕型井點不可能將地下水位降低時，則宜采用管井井點。4.電滲井點對于細顆粒的粘土或淤泥，由于滲透系數K0.1m/d，用一般井點不可能降低地下水位時，只能采用電滲井點。采用人工降水方案時，還應在現場進行揚水試驗，確定土壤實際的滲透系數K值，以保證降水可靠;同時，還須注意抽水影響半徑，若附近的建筑物或構筑物位千抽水影響半徑內，而基礎又位于降水漏斗曲線之上時，先要擬定臨時保護措施，以免8、抽水時使附近建筑物、構筑物產生不均勻沉降，引起開裂、傾斜、倒塌事故。綜上所述，在選用施工方案時，要根據工程特點、技術水平和設備條件進行多方案的技術經濟比較，從中選擇最佳的方案。二、施工機械設備選用的質量控制施工機械設備是實現施工機械化的重要物質基礎，是現代化施工中必不可少的設備，對施工項目的進度、質量均有直接影響。為此，施工機械設備的選用，必須綜合考慮施工現場的條件、建筑結構型式、機械設備性能、施工工藝和方法、施工組織與管理、建筑技術經濟等各種因素進行多方案比較，使之合理裝備、配套使用、有機聯系，以充分發揮機械設備的效能，力求獲得較好的綜合經濟效益。機械設備的選用，應著重從機械設備的選型、機械9、設備的主要性能參數和機械設備的使用操作要求等三方面予以控制。(一)機械設備的選型機械設備的選擇，應本著因地制宜、因工程制宜，按照技術上先進、經濟上合理、生產上適用、性能上可靠、使用上安全、操作方便和維修方便的原則，貫徹執行機械化、半機械化與改良工具相結合的方針，突出施工與機械相結合的特色，使其具有工程的適用性，具有保證工程質量的可靠性，具有使用操作的方便性和安全性。如從適用性出發，正鏟挖土機只適用于挖掘停機面以上的土壤；反鏟挖掘機則可適用于挖掘停機面以下的土壤；而抓鏟挖土機最適宜于水中挖土；推土機由于工作效率高，具有操縱靈活。運轉方便的特點，所以用途較廣，但其推運距離宜在1OOm以內;鏟運機能10、獨立完成鏟土、運土、卸土、填筑、壓實等工作，適用于大面積場地平整、開挖大型基坑、溝槽，以及填筑路基、堤壩等工程，但不適于在礫石層和凍土地帶以及沼澤區工作。又如，預應力張拉設備，根據錨具的型式，從適用性出發，對于拉桿式千斤頂，只適用張拉單根粗鋼筋的螺絲端桿錨具、張拉鋼絲柬的錐形螺桿錨具或DM5A型鐓頭錨具;錐錨式千斤頂，則適用張拉鋼筋束和鋼絞線束的K-Z型鈾具;或張拉鋼絲束的錐型錨具。從保證質量可靠地建立預應力值出發，則必須使千斤頂的張拉力于張拉程序中所需的最大張拉值;且對千斤頂和油表一定要定期配套校正、配套使用;在使用中，若千斤頂漏油嚴重、油表指針不能回到零，發生連續斷筋、更換新抽表時，均得重11、新校正。對于高空張拉，從操作方便、安全出發，則宜選用體積小、重量輕的手提式千斤頂。(二)機械設備的主要性能參數機械設備的主要性能參數是選擇機械設備的依據，要能滿足需要和保證質量的要求。如打樁杌械設備的選擇；實質上就是對樁錘的選擇，首先要根據工程特點(土質、樁的種類、施工條件等)確定錘的類型，然后再定錘的重量。而錘的重量必須具有一定的沖擊能，應使錘的重量大于樁的重量，當樁重大于2t時，錘的重量也不能小于樁重的75%。這是因為，錘重則落炬小，“重錘低擊”錘不產生回躍，不致于損壞樁頭，樁入土快，能保證打樁質量；反之，“輕錘高擊”錘易回躍，易打壞樁頭，樁難以打入土中，不能保證打樁質量。又如，起重機的選12、擇是吊裝工程的重要環節，因為起重機的性能和參數直接影響構件的吊裝方法，起重機開行路線與停機點的位置、構件預制和就位的平面布置等問題。根據工程結構的特點，應使所選擇的起重機的性能參數，必須滿足結構吊裝中的起重量Q、起重高度H和起重半徑R的要求，才能保證正常施工，不致引起安全質量事故。(三)機械設備使用、操作要求合理使用機械設備，正確地進行操作，是保證項目施工質量的重要環節。應貫徹“人機固定”原則，實行定機、定人、定崗位責任的三定制度。操作人員必須認真執行各項規章制度，嚴格遵守操作規程，防止出現安全質量事故。例如，起重機械應保證安全裝置(行程、高度、變幅、超負荷限位器、其他保險裝置等)齊全可靠；并13、要經常檢查、保養、維修，使之運轉靈活;操作時，不準機械帶病工作，不準超載運行，不準負荷行駛;不準猛旋轉、開快車，不準斜牽重物，六級大風及雷雨天應禁止操作等。而對吊裝的結構和構件，還應事先進行吊裝驗算，合理地選擇吊點，正確綁扎，使構件在吊裝過程中保持平街，以利對中就位，不致因吊袈受力過大而使結構受到損傷。又如，用插入式振搗器搗實混凝土時，就應按“直上直下、快插慢拔、插點均布、切勿漏插、上下抽動、層層扣搭、時間掌握好、密實質量佳”的操作要點進行操作，否則，將會造成質量事故。機械設備在使用中，要盡量避免發生故障，尤其是預防事故損壞(非正常損壞)，即指人為的損壞。造成事故損壞的主要原因有:操作人員違犯14、安全技術操作規程和保養規程；操作人員技術不熟練或麻痹大意;機械設備保養、維修不良；機械設備運輸和保管不當；施工使用方法不合理和指揮錯誤，氣候和作業條件的影響等。這些都必須采取措施，嚴加防范，隨時要以“五好”標準予以檢查控制，即:(1)完成任務好:要做到高效、優質、低耗和服務好。(2)技術狀況好：要做到機械設備經常處于完好狀態，工作性能達到規定要求整潔和隨機工具部件及附屬裝置等完整齊全。(3)使用好:要認真執行以崗位責任制為主的各項制度，做到合理使用、正確和原始記錄齊全準確。(4)保養好:要認真執行保養規程，做到精心保養，隨時搞好清潔、潤滑、調整、緊固、防腐。(5)安全好:要認真遵守安全操作規程和有關安全制度，做到安全生產，無機械事故只要調動人的積極性，建立健全合理的規章制度，嚴格執行技術規定，就能提高機械設備的完好率、利用率和效率。(第 9 頁 共 9 頁