影响建筑施工的因素及策略论文
作者:佚名; 更新时间:2018-10-14

  在大气中,地球表面和地壳内部都有水存在,分别称为大气水、地表水和地下水。地下水对建筑物的稳定有很大影响,地下水的存在,妨碍基坑开挖及地下建筑施工,承压地下水可以直接影响建筑物的稳定。地下水还可以软化和溶解岩石,改变岩石的物理力学性质,使地基岩体发生滑动或沉陷变形,并且可以促使滑坡的发生,流沙和潜蚀的形成,给工程带来直接的危害。地下水分3种基本类型:上层滞水、潜水和承压水。上层滞水分布范围有限,补给区与分布区一致,直接受大气降水和地表水补给;潜水具有自由水面,为无压水,潜水面一般均为曲面,分布区与补给区一致;承压水没有自由水面,为有压水,分布区与补给区不一致。在工程施工中,经常遇到的是上层滞水和潜水,承压水基本上遇不到,因此,对其特性必须了解,然后才能做出具体的处理措施。

  1.1.2岩体天然应力

  地壳岩体的天然应力状态是岩体应力在一个地区以特定方式组合作用的结果。地壳岩体的天然应力状态受人类的工程活动影响,它不仅是决定区域稳定性和岩体稳定性的重要因素,而且往往对各类建筑物的设计和施工造成直接影响。伴随地表开挖工作产生的变形和破坏形式,归纳起来有以下3种类型:基坑底部的隆起、爆裂和沿已有倾斜结构面的逆冲错动;边墙向临空面的水平位移和沿近水平的结构面发生剪切错动;边墙或边坡岩体的倾倒。

  1.1.3斜坡变形及斜坡岩体应力分布

  斜坡变形的主要类型有2种:卸荷回弹和蠕变。卸荷回弹是指由坡体内积存的弹性应变能释放而产生的。斜坡的蠕变是指在坡体应力(以自重应力为主)长期作用下发生的一种缓慢而持续的变形,这种变形也包含某些局部破裂。斜坡破坏的主要类型有2种:拉裂破坏(崩塌)和剪切破坏(滑坡)。影响边坡稳定的地质因素有内因和外因。内因包括岩石性质、岩体结构;外因包括水文地质条件、风化侵蚀、地震及人为因素等。总的来说,软弱岩石组成的边坡坡度缓些,坚硬岩石组成的边坡坡度陡些。但是当软弱结构已形成不利的组合时,岩质边坡的稳定在很大程度上受岩体中结构面的特征和数目所控制。

  1.1.4机械管涌和流土

  在松散的土层和岩体内,由于颗粒细小,在地下水流的冲刷及动水压力作用下,可以将其中一些细小颗粒挟带出来,发展严重时,可以使地基形成空洞而造成破坏,这种现象称为机械管涌。在一些松散地层分布地区,在地下渗流的作用下,可以使大片土体产生浮动以至冲出,这种现象称为流土。一般情况下,对于各种砂性土及砂砾石组成的松散地基,最易产生管涌。

  1.1.5流沙

  流沙通常发生在基坑开挖过程中。在施工中经常会遇到当基坑开挖深至地下水位0.5m以下时,在坑内抽水,有时坑底的土会成流动状态,随地下水涌起,而失去承载力,人难立足,同时边挖便冒,无法挖深,当强行挖的时候,就会挖空邻近地基,使邻近的边坡失稳,产生滑坡(或塌方),使工程施工无法进行,这种现象就称为流沙。产生流沙的条件:水力坡度较大;砂土的孔隙度n的大小:n愈大,愈易产生流沙;砂土的渗透系数K的大小:K愈小,排水性能愈差,愈易产生流沙;砂土中含有较多的片状矿物,如云母、绿泥石等,易产生流沙。

  2、人为因素

  2.1决策者的战略思想和办事效率决策者要具有长远规划和眼前计划,要具备办事果断,说一不二的魄力。在工程施工中,工程进度、施工质量、计划完成情况,在很大程度上与决策者有着直接的关系,其比重占总工程量的60%。2.2人员的利用率人员主要包括技术人员和操作工人,其利用率亦指这两种人员的利用率。在工程施工当中,技术人员的利用率也占相当大的比重,它占总工程量的15%~20%左右。为了有效提高技术人员的利用率,决策者必须深入到技术人员当中,只有这样,才能更好地发挥他们的主观能动性。2.3经济政策问题一个企业必须制定一个符合本企业实际情况的经济政策,经济政策的好坏大约占整个工程总量的15%~20%左右。

  3、解决方法

  在施工当中若遇到了以上自然因素情况时,可以采用以下方法予以防治。而对于人为因素,因它不是文章所要谈的主要内容,它属于其它方面的范畴,这里就不再论之。

  3.1地下水

  以上了解了地下水的类型及其特点,由于它的存在,妨碍基坑开挖及地下建筑施工,解决的方法就是降低地下水位,使基坑的最低标高在地下水位以上,其具体措施有轻型井点系统和深井系统2种。第一种是轻型井点系统。它适用在粉砂、细砂、亚粘土、亚砂土等渗透系数为1~80m/24h的土层,降水效果显著。根据基坑的最低标高与地面标高的差值大小可布置为一级、二级、多级井点系统。第二种是深井系统。当要求地下水位降低较深时,采用这种方法较好,这种系统降水较稳定,而且地下水位降低较快,范围较广。它一般用于中、粗砂层、砂砾石层及砾石层。它的布置间距约为20~30m。在有些工程中,这2种办法可同时配合使用,井点系统降低浅层水,深井系统降低深部水,这样可使施工进度向前赶。

  3.2岩体天然应力

  由于地壳表层岩体应力状态的复杂性和多样性,这是由多种因素造成的,所以,不能一概而论,要针对具体问题进行具体分析,提出可行性措施。

  3.3斜坡变形及斜坡应力分布

  边坡变形破坏的防治原则是以防为主,及时治理。以防为主,就是要尽量做到防患于未然,它包括两方面内容。第一,要正确选择建筑场地,合理制定人工边坡的布置和开挖方案。在高应力区开挖人工边坡时,应使边坡走向大致与该地区最大主应力方向一致,对于椭圆形基坑,应使长轴平行与最大主应力方向等等。第二,查清可能导致天然边坡或人工边坡稳定性下降的因素,以保持边坡的稳定性,甚至向提高稳定性方面发展;及时处理,就是要针对边坡已出现变形破坏的具体情况,及时采取增强稳定性的必要措施。边坡变形破坏的防治措施一是消除、消弱或改变使边坡稳定性降低的各种因素;二是降低坡体下滑力,提高坡体抗滑能力;三是防御和绕避措施。

  3.4机械管涌和流土

  造成机械管涌和流土的主要原因是动水压力,因此,要防止这2种情况的发生,就需设法减少动水压力对建筑物基坑边壁的影响,降低水力坡降。当已经形成管涌和流土时,首先要在基坑管涌出口设置排水设备,也即反滤层,以上粗下细的次序填筑,以达到出清水为止,再在迎水坡面回填粘土或草袋粘土,将其管涌及流土进口堵塞住,使基坑内不再向外冒水为止。

  3.5流砂

  处理流砂的主要方法是减小或平衡动水压力。其方法一是水中开挖土方;二是人工降低地下水位,即井点法和深井法;三是如果条件许可应在枯水期施工,最高的地下水位不得高于坑底0.5m,这时动水压力不大,就很少产生流砂;四是沿基坑四周打板桩,以达到不透水为止。在一般情况下,决策者应尽量采用第二种方法,这种方法简便实用,且投资又比较小,是防止流砂的主要措施。

  4、结语

  在建筑施工当中,决策者只有了解了这些影响因素,才能确定各因素的形成条件,以采取相应的预防措施,达到对工程进度影响极小的目的。对于不同的建筑工程,其影响因素也有所不同,因此,在施工当中要对具体问题,提出可行性措施,但要本着一个原则,那就是“经济实用”。

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