结构工程师如何做好与施工的配合

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结构工程师如何做好与施工的配合

　　在工程项目土建施工阶段，结构工程师是设计单位配合施工的主要实施者。那么结构工程师如何做好与施工的配合呢，下面通过一些案例来学习学习!

结构工程师如何做好与施工的配合

　　1、结构设计的可施工性

　　配合施工应该从结构设计阶段就开始。结构设计的成果是结构施工图，结构工程师的构想必须经过施工过程、由施工单位建造出结构工程师想象中的实际房屋结构。在目前我国的建筑市场尚不完全规范，一定范围内存在着围标串标、非法转包、肢解发包等违规现象，施工单位水平参差不齐，施工现场大量使用不熟练的农民工。设计时结构工程师需要顾及这些现实情况，结构方案、选型和构件设计、细部构造都要兼顾施工可行性，越是容易施工，工程质量就越容易保证，越不容易出问题，下面再举个例子。

　　例1：

　　某混凝土框架结构，根据结构分析结果大部分柱为构造配筋，设计者从节省的角度对柱纵筋采用HRB335钢筋、对梁纵筋采用HRB400钢筋。这样处理的话施工现场就存在直径相同而强度不同的两种变形钢筋，仅从外观难以分辨这两种钢筋，只有从刻在钢筋上的标号以及出厂铭牌才能区分，施工现场管理混乱的话就有可能发生混淆错用。在设计阶段施工单位还没有确定，施工单位的技术能力和管理水平如何还是个未知数，因此笔者建议对某些施工单位管理水平普遍较低的地区不要轻易这样处理。

　　2、设计交底

　　按《建设工程勘察设计管理条例》第三十条，设计单位应当在建设工程施工前，向施工单位和监理单位说明设计意图，解释设计文件。结构设计交底不能只拿着结构总说明照本宣科，应该有针对性地向施工单位重点解释结构关键部位的设计意图及新技术、新材料、新工艺的施工注意事项。

　　例2：

　　某地下室长94.5m，宽72.5m，底板、顶板和侧壁均采用膨胀混凝土作为应对超长地下室混凝土收缩开裂的技术措施，其中底板采用连续式膨胀加强带，但完工后出现比较严重的渗漏。调查后发现，实际施工没有按设计要求连续浇捣膨胀混凝土，而是采用后浇式膨胀加强带施工：先浇捣膨胀加强带以外的膨胀混凝土，隔数天后再浇捣膨胀加强带，而且没有在两者之间施工缝处设置钢板止水带。混凝土的膨胀只有在限制条件下才能产生预压应力，该工程没有按设计要求连续浇捣膨胀混凝土，先浇捣的大面积底板混凝土，由于缺少了相邻单元的约束而在一定程度上可以自由膨胀，预压应力的效果大打折扣，而且留下了施工缝;浇捣膨胀加强带时又麻痹大意、马虎处理，没有按后浇式膨胀加强带的要求设置钢板止水带，终于留下了渗漏的后患。事故的直接原因是施工单位没有执行设计要求，间接原因可能是结构工程师在设计交底时没有强调连续浇捣的重要性。

　　例3：

　　在某工程结构标准层(图1)中，3C轴处梁悬挑达3.5m，为了满足建筑的净空要求，在该挑梁的端部增设了连接柱，形成悬臂空腹桁架，有效地减少了结构高度、增加刚度。为免施工单位误会此部位仅是普通的框架梁柱而疏于控制施工荷载，在设计交底时对此做了针对性说明，并要求“悬挑空腹桁架的支撑系统必须在桁架所在的全部楼层混凝土达到设计强度要求后方可拆除”，避免了该部位施工荷载超出设计荷载而危及结构安全、出现施工安全隐患的风险。

　　图1 某工程标准层结构平面

　　3、试打(压、钻、挖)桩和地基验槽

　　这个环节是为了普遍探明基槽的土层与和特殊土情况，验证勘察报告对场地地质情况评价是否符合实际情况，检查持力层的选择是否合适，检验工程桩施工方法是否可行，判断工程桩收锤或终孔标准是否恰当。在此过程中如遇到特殊情况，应因地制宜、冷静分析，必要时补充施工勘察、甚至是修改基础设计;切忌墨守成规、固执己见，这样只会激化矛盾。

　　例4：

　　湖南某住宅小区共有37栋高层住宅，其中21#楼、22#楼和23~24#楼采用了人工挖孔灌注桩基础、以中风化灰岩为桩端持力层。开工前进行了超前钻补充勘察，发现与详勘报告对地质情况的描述出入很大，是否能按原基础方案实施存疑。为此曾在23~24#楼选2根Ф1000桩进行试挖，挖至超过20米仍未到达原设计要求的中风化岩层，施工遇到很大困难。原设计单位曾尝试按照补勘报告的设计参数将基础修改为冲(钻)孔灌注桩，仍以中风化岩为持力层。施工单位在21#楼选3根Ф800桩试冲，结果并不成功：3根桩在施工过程中都出现不同程度的塌孔现象，耗时7~15天才完成1根桩，灌注桩身混凝土充盈系数达 2.1~2.7。有关各方对桩终孔原则、施工进度、工程量结算等事宜产生了很大的分歧，工程被迫停顿下来。

　　建设单位只好向外咨询处理方案，咨询方经研究分析认为补勘报告设计参数偏于保守后，相应补充了基桩静载试验和浅层平板载荷试验，取得了比较准确的基础设计参数提交给原设计单位。但原设计单位认为施工困难是施工单位的问题，不愿继续跟进。最后由咨询方继续基础优化设计的工作，23~24#楼仍采用人工挖孔灌注桩基础，考虑了桩侧阻力对竖向抗压承载力的贡献，变更了桩端持力层;21#楼、22#楼则充分利用了浅层地基土承载力、将原设计的冲(钻)孔灌注桩优化为筏形基础。通过基础优化设计使该工程恢复正常施工，优化设计的具体情况见文[3]和[4]。

　　4、对施工方案的配合

　　在设计阶段结构工程师注意力往往只集中在如何满足受力需要。到施工阶段施工单位更多的是考虑如何把施工图的设想变成实体。两种不同出发点的思路有时难免会有冲突。对施工单位提出的施工方案，结构工程师需要评估其结构合理性，既不能认为事不关己、一推了之，又不能一味盲目迁就、遗留结构安全隐患。

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