土建工程設計論文大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇土建工程設計論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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2對存在巖土工程問題的分析

2．1粗粒料的工程特性工程填筑材料采用挖方區粉質粘土與強、中風化泥巖組成的粗粒料，其工程特性決定了存在如下巖土工程問題:1)粗粒料的級配。由于粗細顆粒的不均一性，在填筑體粗粒料中，泥巖、砂巖的大顆粒作骨架時，細料粉質粘土充填孔隙，充填愈好，土體密度愈大，其抗剪強度愈高，沉陷變形愈小;反之，則沉陷變形大，不利于巖土體工程的穩定性。泥巖作為填料時，破碎粒徑指標、填充粉質粘土的粘度特征、粘粒含量、粗細粒的比例關系等對高填方工程至關重要，應進行重點研究。2)泥巖的遇水軟化和崩解。該工程粗粒料主要由泥巖組成，泥巖在一定的應力狀態下浸水后，由于顆粒間被水以及顆粒礦物浸水軟化，顆粒發生相互滑移、破碎和重新排列，導致巖體軟化;當水貫入泥巖的孔隙、裂隙中時，細小巖粒的吸附水膜便會增厚，部分膠結物會被軟化或溶解，從而引起巖石顆粒的崩裂解體，產生巖土體變形失穩，使得控制地表沉降以及高填方邊坡穩定性顯得異常困難，因此研究泥巖遇水軟化和崩解性對本工程的建設尤為重要。3)粗粒料的蠕變特性。粗粒料大多采用人工爆破等方法開采出來，往往存在很多微裂隙，加之棱角尖銳、填筑高，在高圍壓條件下產生蠕變，巖土體會沿著破裂面破碎，宏觀上表現為開裂、折斷或整塊斷裂等形式的顆粒破碎，從而引起高填方沉降變形以及邊坡失穩等一系列巖土工程問題。4)粗粒料的強滲透性。粗粒料具有強滲透性，降水能較快的入滲填筑體，這在一定程度上加快了高填方破壞失穩的進程。因此應研究粗粒料的滲透特性，為坡面、道面的防水和排水設計方案提供依據。5)粗粒料的施工工藝。如何控制粗粒料填筑施工質量，如何確定其施工參數及采用哪種方法和控制指標對填筑體質量進行檢測也是該工程存在的一個重要問題。

2．2高填方變形沉降變形是高填方工程中普遍存在，又沒得到很好解決的問題，由于擬建機場工程填方高(預計最高達45m)、荷載大且填料具備顆粒破碎性、剪脹性、遇水軟化崩解、蠕變、強滲水性等諸多工程特性，地面沉降控制難度極大。如何去監測，如何埋傳感器，在哪些位置埋設能夠有效的監測，采取哪些措施既能經濟有效、又能降低總沉降量和工后沉降量，是本機場工程建設的另一核心技術難題。

2．3高邊坡的穩定性高填挖邊坡穩定性是一個必須重視的問題，包括挖方區、填方區兩部分。對于挖方邊坡，由于場地地形復雜，自然坡度陡，高差大，開挖卸荷對邊坡穩定性影響較大，加之巖土體強風化、膠結程度低、節理裂隙發育等特性，一旦降水沿裂隙入滲，極易導致邊坡滑動破壞，因此，需對其進行研究。對于填方邊坡，由于本身填筑高，同時粗粒料具有顆粒不均一性、泥巖遇水軟化、蠕變、強滲透性等工程特性，在外界誘發因素(降水、地震、施工振動等)的作用下，極可能引發失穩等巖土工程問題;因此，需要進行深入研究，采用不同的穩定性分析方法，探索粗粒料工程特性對邊坡穩定性的影響程度，確定合理的填筑體邊坡坡比。同時，擬建場區位于地震高發區，抗震設防烈度為8度，考慮到該工程的重要性需提高1度設防，即按9度考慮。因此，需高度重視地震工況下邊坡的穩定性。

2．4填挖交界面的處治受地形地貌的限制，該機場建設中存在多處填挖方交界面，不可避免的面臨填挖交界的處治問題。從總體上看，填挖交界處具有材料或結構的不一致性，在縱向上剛度出現差異，加之原地層是傾斜的，一旦工程處治不當，極易產生不均勻沉降、填挖交界處發生偏移，甚至滑動破壞，對于填挖交界的有效處治問題是該機場建設中亟待解決的又一個難題。

3巖土工程問題的解決方案

3．1解決方案由于該項目場地巖土工程條件的復雜性，僅靠室內試驗參數進行數值計算及分析是不能滿足要求的，通過現場試驗與室內研究相結合的方案，結合實際工程，采用室內試驗、現場試驗、原位監測、理論分析與數值模擬相結合的手段，對該機場工程存在的巖土工程問題進行綜合研究，是解決問題的最佳途徑。

3．2試驗研究的技術路線該處理方案的技術路線概括為:首先開展文獻調研，收集資料，對研究現狀、類似實例進行調查分析，尋求突破點進行初步研究;其次對粗粒料高填方工程技術方案進行初步論證，確定粗粒料高填方工程試驗研究方案;再次進行粗粒料的工程特性試驗及高填方穩定性理論分析，根據分析展開現場試驗段研究，包括現場的模型試驗、檢測及監測等;并在此基礎上探討粗粒料工程特性的分析方法與處理對策，提出與粗粒料工程特性相適應的高填方問題的處理對策，通過高填方變形監測，對地基的穩定性做出準確評價，同時提出控制高填方沉降變形的工程措施，預測高填方的工后剩余沉降量，對研究結果進行初步總結，得出初步結論，進行粗粒料加筋處理與土方設計，待土方工程結束后對全場重要部位進行變形監測，并對試驗段的監測數據進行處理分析，同理論分析及數值計算進行比較，驗證所提出的分析方法與工程處理對策方法，必要時予以修正;最后編寫試驗研究總結報告。總技術路線如圖1所示。

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2土木工程材料課程體系構建

2.1師資隊伍建設

師資隊伍建設是精品課建設的前提條件，也是教學質量的關鍵與保障．精品課的建設首先需要有一支師德高尚、治學嚴謹、學術水平高、教學經驗豐富、教學效果良好的高素質教師隊伍．在制定精品課建設規劃時，應以課程為單位合理配備師資，形成一支以主講教授負責、結構合理、人員穩定、教學水平高的教師梯隊，并按一定比例配備輔導教師和實驗教師．主講教授應了解學科前沿知識以及學科和課程的發展趨勢，能把握學科的發展動向，對課程的內容有合理定位；梯隊主講教師應具有豐富的教學經驗，能在教學一線貫徹教學意圖并有效地實施教學活動；實驗教師除應能指導學生進行基本的、綜合性的試驗外，還應在此基礎上開展一些創新研究實驗．師資隊伍建設是一項長期的工作，必須給予充分的重視，應使課程組教師的學歷結構、職稱結構形成合理梯隊，并采取相應的評價機制、激勵機制和用人機制等，確保課程達到理想的教學效果．對于當前不能滿足要求的教師應制定培養計劃，有計劃地實施培養，使得課程教學具有一定的延續性，以確保精品課建設的持續進行．

2.2課程知識體系的構建

課程知識體系與內容的確立，即教學大綱的制定是否得當，對于教學效果、學生知識體系的構建起著至關重要的作用．課程教學內容要具有基礎性、普遍性、科學性、先進性，能及時反映本學科領域的最新科技成果，以達到寬口徑、厚基礎、重能力、求創新的教學目標，這對于卓越工程師的培養尤為重要．

2.2.1理論教學

(1)教學內容的設計．

土木工程材料課程是一門理論性、實踐性均較強的學科基礎課，它涉及土木工程建設中所需要的各種材料及其制品．由于材料的種類繁多，涉及的學科領域廣，因而形成了龐大的土木工程材料內容體系．為此，在課程教學設計、內容規劃方面，要充分考慮到不同專業學生的專業特點，對課程的內容體系進行適當的分解、深化、組合與重構；并著力解決好教學內容的豐富性與課堂學時的有限性，教學內容的基礎性與材料科學的發展性，材料知識的理論性與材料的應用性之間的矛盾．例如：對于土木工程專業的學生，應對水泥、混凝土的有關內容進行加深加寬，適當增加水泥凈漿、高性能混凝土和混凝土的設計、生產、檢測等內容，并加強材料耐久性知識的講授；對于道路工程專業，則應增加無機結合料、瀝青混合料、土工合成材料等內容，并對石材、集料的內容適當多作介紹；而對工程管理類的專業，教學內容的面要廣但深度要適當．隨著材料科學的發展，新材料、新技術、新標準的不斷出現，教學內容要及時進行更新和補充．如高分子材料品種很多、發展很快，各種新型砌塊、環保墻板的涌現，以及各種性能優異的新型防水材料的應用等，都應及時引入課堂，進行補充加強；而對于逐漸淘汰的，如燒結黏土磚等高能耗、非環保材料則應予以簡略，或采用對比的方法講述．此外，材料科學的理論性深度應適當，要與應用性緊密結合，體現出理論指導實踐，實踐豐富理論的相互作用．如教師在講課中及時補充了“鳥巢”、“水立方”等工程中所采用的新材料、新技術，在充分體現工科院校特色的基礎上，使學生掌握更多的工程實踐知識．

(2)教學方法的多樣化．

教學內容的傳授需要好的教學方法來體現．要不斷改革教學方法，逐步形成以多媒體教學為主的教學方式，充分發揮教學課件圖、文、像并茂，信息量大和直觀形象的優勢，同時積極開展工程實例法教學，形成一套有特色和較為成熟的教學模式．在課程教學過程中，既要注重夯實基礎理論知識，又要加強與工程實踐相結合，以工程實例來說明相關的知識點；要加強材料的應用性知識，強化學生作為卓越工程師的工程意識和責任意識，使學生具備依據工程特點、材料性能合理選用材料、正確使用材料的能力．例如，在講授混凝土骨料的質量與級配理論時，引入了汶川地震中最牛小學的工程實例，極大地吸引了學生的注意力，強化了學生的工程意識、責任意識．學生反應這種教學法很鮮活，時代感強，有利于提高思維能力．課堂教學中，還應重視研究性學習、探索性學習、協作學習等現代教育理念在教學中的應用，指導學生自主學習，提高學生的思維能力和創新精神．如在講授水泥的性質、品種與應用時，提出了大體積混凝土的工程問題，讓學生通過思考選擇適宜的水泥品種，并進行課堂討論，將工程實踐與理論知識聯系起來，使所學知識也活起來．

2.2.2實踐性教學

實踐性教學環節是工科院校加強理論與實踐相結合的重要環節，也是國家實施卓越工程師培養計劃重要的加強訓練環節．

(1)實驗教學．

教學實驗是課程教學體系中重要的實踐性教學環節，按照基本技能、應用能力、綜合素質培養的目標，要重點改革實驗教學的形式和內容．在土木工程材料課程中設置了基本性能實驗、綜合實驗及設計創新實驗三個模塊．通過基本性能實驗，應使學生掌握材料基本性能的檢驗方法及相應的試驗技能；通過綜合實驗，應使學生能根據不同情況下不同的試驗結果，對材料的性能進行綜合分析；設計創新型試驗可根據學生的需求展開，實驗室對學生開放，為學生進行課外科技活動提供平臺．在這種設計創新型試驗中，教師可為學生安排一些設計型、創新型、研究型的實驗，可以針對某一問題進行較深入的試驗研究，如減水劑或摻合料對混凝土強度、流動性、耐久性的影響，混凝土裂縫影響因素分析，聚丙烯纖維對砂漿抗裂性能的影響等．學生在對所研究問題進行充分思考后，自己設計出實驗內容和實驗步驟，并通過具體的實驗操作、試驗現象的觀察、試驗數據的處理分析、試驗結果的總結以及試驗報告的編寫等一系列環節，得到一次全面的系統的訓練．這樣，既培養了學生對材料科學研究的興趣，又為學生解決實際工程問題提供了方法論，為提高學生的創新能力和綜合素質創造條件．

(2)結合工程的實踐教學．

普通本科高校的定位是培養應用型人才，為加快卓越工程師的培養進程，應使教學活動更加接近工程實踐，讓學生在工程中得到鍛煉，畢業后才能盡快適應和勝任實際工作．一方面，教師在鼓勵學生進行設計創新型試驗的同時，還應鼓勵他們參與具體的科研活動．學生可以參加到教師的科研課題中，也可組織能力強的學生在教師的指導下自己確立科研課題，并在實驗室或借助實際工程開展研究工作．另一方面，教師還應適時地組織學生進行一些課程實習．如組織學生到水泥廠、混凝土攪拌站及典型的實際工程現場去參觀(如參觀大體積混凝土工程等)，以增加學生的感性認識．同時，引導學生善于在實際工程中發現問題，并對這些問題展開討論，積極運用所學知識去尋求分析、解決問題的方法和途徑．也可邀請有關專家作專題報告，讓學生了解工程中有哪些關鍵問題需要解決，解決的思路是什么，需運用哪些相關知識等．學生在與實際工程的緊密接觸中，感到學以致用，從而提高了他們的學習興趣，開闊了思路，激發了創新意識，進而使其研究、處理問題的綜合能力和素質顯著提高．這些都對盡快達到卓越工程師的培養目標有極大的促進作用．

2.2.3網絡教學資源建設

在當前信息化建設快速發展的今天，網絡資源賦予精品課建設以強大生命力．理論教學、實驗教學以及實際工程現場的學習都是在有限的時間內完成的，要想將課堂延伸，應充分利用網絡資源，即通過網絡課堂為學生的學習提供很好的補充．我校在土木工程材料課程中建立了課程網站，其資料豐富、圖像鮮明、信息量大，已設有理論教學、實驗教學、新材料博覽、技術標準及工程實例等幾個專欄．理論教學欄目包括教學大綱、教案、教學課件、習題等各種教學文件及豐富的課程資料，便于學生隨時查閱；實驗教學專欄設有實驗室介紹、基本的實驗項目、實驗指導書及相關的實驗視頻等有關實驗教學的文件及資料；新材料博覽欄目設有大量的土木工程材料樣本、應用圖片及圖像，對教學內容進行了多方面的補充與延伸，增加了學生的感性認識，并極大地擴展了課堂知識；技術標準欄目收集了各種現行的材料技術標準，還直接與國家各標準網站鏈接，便于學生和教師及時查看最新的標準與規范，以更好地服務于教學；為加強理論知識與實際工程的聯系，網站還設置了工程實例專區，有各種工程實例供學生隨時了解查看，既擴大了學生的視野，也使其體會到肩上責任的重大，增強了工程意識、責任意識與創新意識．此外，為加深學生對課程內容的掌握，網站中還搜集了各種參考教材、科技文獻目錄及相關網站資料；并設置了試題庫專欄，有大量的習題供學生練習；為加強學生與教師的溝通，還設置了交流欄，使教師能及時了解學生的學習動態．總之，應充分利用網絡平臺給課程提供的強大支持，使課程的知識體系延伸，加強課堂教學效果，實現優質教學資源共享．

2.2.4教材建設

精品課程的建設，是許多項課程建設的糅合，精品教材建設是其中一項重要的內容．目前，土木工程材料教材的版本很多，選用合適的教材有利于促進學生的學習，對于推進教學改革，取得預期的教學效果至關重要．在選擇教材時，首先要看其課程體系能否反映先進的教學思想，體現教改的意圖，教材不能僅僅是基本原理、基本技能的介紹，而應該有課程建設的創新點出現．如：為加強實踐性教學，教材應體現與工程實際緊密結合，做到理論聯系實際；教材內容應能反映學科前沿成果，并不斷更新；教材應具有鮮明的特色，要與學生能力、素質的培養和創新教育的教學方法相吻合．課程組經過多年持續深入的課程建設與改革，通過對不同專業教學內容進行分解、組合及深化，編制出版了一套適合本校學生的具有專業特色的教材，并包括配套的多媒體課件、實驗指導書及相關的習題指導書等．由于擁有一套比較完善的、立體化先進教材，從而保障了培養卓越工程師教學的基本需要．這套教材的編寫也體現了課程組教師的學術思想、學術風格和教學水平，使精品課程建設上了一個新臺階．

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1)水文氣象條件。

場址地處秦嶺南麓，秦巴山區。該地四季分明，屬暖溫帶濕潤氣候。年平均氣溫11．7℃，極端最高氣溫37．3℃，極端最低氣溫－15．0℃。年平均降雨量621mm，集中在7，8，9三個月，日最大降水量181mm，年平均蒸發量493．8mm。地下水以孔隙潛水為主，局部為基巖裂隙水和上層滯水。主要含水層為粉質粘土層和強風化基巖層，粉質粘土層滲透系數0．02m/d，強風化基巖層滲透系數0．02m/d～0．06m/d。

2)構造地質。

該地區內新構造運動比較活躍，以差異性升降運動為主，有多條活動斷裂并發育有大量的滑坡。近場區內發育了規模不等的11條斷裂，其中1條為中更新世～晚更新世活動斷層，8條為早中更新世斷裂，2條為前第四紀斷裂。場區內無斷裂構造，地殼基本穩定，抗震設防烈度為8度，基本地震加速度值為0．20g，設計地震分組為第二組，為抗震一般地段。

3)工程地質條件。

擬建場地地層分4層，自上而下依次為:①填土層(Qml4):層厚0．20m～1．60m。土質不均勻，以粉土為主，含姜結石顆粒及植物根系等，稍濕，稍密。②粉質粘土層(Qdl+pl4):厚度0．60m～27．40m，依地形起伏變化較大，土質較均勻，局部裂隙較發育，分布有粉土薄層，見白色鈣質條紋，含鈣質結核，可塑～硬塑，中等壓縮性。具濕陷性，濕陷等級為Ⅰ級非自重。③強風化基巖層(N2):厚度2．30m～5．40m，依地形起伏變化較大，出露部位產狀為65°/SE∠10°。半成巖，磚紅色，以砂質泥巖為主，表層含少量鈣質結核，分布有砂巖薄層。礦物成分以蒙脫石、綠泥石、高嶺石、長石等為主，泥鈣質膠結，巖體呈巨厚層狀結構，巖石呈碎屑結構，塊狀構造，微裂隙及風化裂隙較發育，遇水易軟化，致密。巖體基本質量等級為V級。④中風化基巖層(N2):厚度2．80m～43．70m(未穿透)，依地形起伏變化較大。礦物成分及巖石結構同③層。巖體基本質量等級為Ⅳ級。

1．2存在的巖土工程問題

長期以來粗粒料引起的工程地質問題一直是全球性的難題。粗粒料的研究興起于20世紀50年代后期，隨著世界各國高土石壩工程的興建，粗粒料被廣泛應用，隨著我國大型工程的廣泛興建，也不可避免的遇到了粗粒料特性問題，由于粗粒料具有物質組成的不均一性、顆粒破碎性、剪脹性、濕化性以及較強滲透性等諸多工程特性，加之巖土體中裂隙雜亂分布，使得各種大型粗粒料填筑工程顯得異常困難。擬建場地位于強風化巖層出露區，根據“填挖平衡、就地取材”的原則，填筑材料必然要采用挖方區粉質粘土與強、中風化巖組成的粗粒料。雖然各相關行業都對其進行了一定的研究，但尚處于初期階段，并不十分成熟，在民航領域還沒有專門研究。而且機場粗粒料高填方與土石壩工程仍有很大的區別，有些經驗也不適用。另外粗粒料造成的破壞是長期的、反復的和潛在的，而機場的建設周期又比較短，擬建機場工程填挖方高度均比較大，所以對于該工程而言，可能會遇到如下問題:1)粗粒料的工程特性;2)機場高填方地基的穩定與變形(沉降與差異沉降);3)高填方和深挖方邊坡的穩定性;4)填挖交界面的處治。

1．3對存在巖土工程問題的分析

1．3．1粗粒料的工程特性

工程填筑材料采用挖方區粉質粘土與強、中風化泥巖組成的粗粒料，其工程特性決定了存在如下巖土工程問題:

1)粗粒料的級配。

由于粗細顆粒的不均一性，在填筑體粗粒料中，泥巖、砂巖的大顆粒作骨架時，細料粉質粘土充填孔隙，充填愈好，土體密度愈大，其抗剪強度愈高，沉陷變形愈小;反之，則沉陷變形大，不利于巖土體工程的穩定性。泥巖作為填料時，破碎粒徑指標、填充粉質粘土的粘度特征、粘粒含量、粗細粒的比例關系等對高填方工程至關重要，應進行重點研究。

2)泥巖的遇水軟化和崩解。

該工程粗粒料主要由泥巖組成，泥巖在一定的應力狀態下浸水后，由于顆粒間被水以及顆粒礦物浸水軟化，顆粒發生相互滑移、破碎和重新排列，導致巖體軟化;當水貫入泥巖的孔隙、裂隙中時，細小巖粒的吸附水膜便會增厚，部分膠結物會被軟化或溶解，從而引起巖石顆粒的崩裂解體，產生巖土體變形失穩，使得控制地表沉降以及高填方邊坡穩定性顯得異常困難，因此研究泥巖遇水軟化和崩解性對本工程的建設尤為重要。

3)粗粒料的蠕變特性。

粗粒料大多采用人工爆破等方法開采出來，往往存在很多微裂隙，加之棱角尖銳、填筑高，在高圍壓條件下產生蠕變，巖土體會沿著破裂面破碎，宏觀上表現為開裂、折斷或整塊斷裂等形式的顆粒破碎，從而引起高填方沉降變形以及邊坡失穩等一系列巖土工程問題。

4)粗粒料的強滲透性。

粗粒料具有強滲透性，降水能較快的入滲填筑體，這在一定程度上加快了高填方破壞失穩的進程。因此應研究粗粒料的滲透特性，為坡面、道面的防水和排水設計方案提供依據。

5)粗粒料的施工工藝。

如何控制粗粒料填筑施工質量，如何確定其施工參數及采用哪種方法和控制指標對填筑體質量進行檢測也是該工程存在的一個重要問題。

1．3．2高填方變形

沉降變形是高填方工程中普遍存在，又沒得到很好解決的問題，由于擬建機場工程填方高(預計最高達45m)、荷載大且填料具備顆粒破碎性、剪脹性、遇水軟化崩解、蠕變、強滲水性等諸多工程特性，地面沉降控制難度極大。如何去監測，如何埋傳感器，在哪些位置埋設能夠有效的監測，采取哪些措施既能經濟有效、又能降低總沉降量和工后沉降量，是本機場工程建設的另一核心技術難題。

1．3．3高邊坡的穩定性

高填挖邊坡穩定性是一個必須重視的問題，包括挖方區、填方區兩部分。對于挖方邊坡，由于場地地形復雜，自然坡度陡，高差大，開挖卸荷對邊坡穩定性影響較大，加之巖土體強風化、膠結程度低、節理裂隙發育等特性，一旦降水沿裂隙入滲，極易導致邊坡滑動破壞，因此，需對其進行研究。對于填方邊坡，由于本身填筑高，同時粗粒料具有顆粒不均一性、泥巖遇水軟化、蠕變、強滲透性等工程特性，在外界誘發因素(降水、地震、施工振動等)的作用下，極可能引發失穩等巖土工程問題;因此，需要進行深入研究，采用不同的穩定性分析方法，探索粗粒料工程特性對邊坡穩定性的影響程度，確定合理的填筑體邊坡坡比。同時，擬建場區位于地震高發區，抗震設防烈度為8度，考慮到該工程的重要性需提高1度設防，即按9度考慮。因此，需高度重視地震工況下邊坡的穩定性。

1．3．4填挖交界面的處治

受地形地貌的限制，該機場建設中存在多處填挖方交界面，不可避免的面臨填挖交界的處治問題。從總體上看，填挖交界處具有材料或結構的不一致性，在縱向上剛度出現差異，加之原地層是傾斜的，一旦工程處治不當，極易產生不均勻沉降、填挖交界處發生偏移，甚至滑動破壞，對于填挖交界的有效處治問題是該機場建設中亟待解決的又一個難題。

2巖土工程問題的解決方案

2．1解決方案

由于該項目場地巖土工程條件的復雜性，僅靠室內試驗參數進行數值計算及分析是不能滿足要求的，通過現場試驗與室內研究相結合的方案，結合實際工程，采用室內試驗、現場試驗、原位監測、理論分析與數值模擬相結合的手段，對該機場工程存在的巖土工程問題進行綜合研究，是解決問題的最佳途徑。

2．2試驗研究的技術路線

該處理方案的技術路線概括為:首先開展文獻調研，收集資料，對研究現狀、類似實例進行調查分析，尋求突破點進行初步研究;其次對粗粒料高填方工程技術方案進行初步論證，確定粗粒料高填方工程試驗研究方案;再次進行粗粒料的工程特性試驗及高填方穩定性理論分析，根據分析展開現場試驗段研究，包括現場的模型試驗、檢測及監測等;并在此基礎上探討粗粒料工程特性的分析方法與處理對策，提出與粗粒料工程特性相適應的高填方問題的處理對策，通過高填方變形監測，對地基的穩定性做出準確評價，同時提出控制高填方沉降變形的工程措施，預測高填方的工后剩余沉降量，對研究結果進行初步總結，得出初步結論，進行粗粒料加筋處理與土方設計，待土方工程結束后對全場重要部位進行變形監測，并對試驗段的監測數據進行處理分析，同理論分析及數值計算進行比較，驗證所提出的分析方法與工程處理對策方法，必要時予以修正;最后編寫試驗研究總結報告。

篇（4）

通過對2806個建設項目的調研，綜合分析其項目決策、環境影響評價、土地使用權的審批與出讓、城鄉規劃管理、招投標活動和工程質量管理等方面的情況，發現突出問題及原因如下：

1. 建設用地手續不健全。如：有的故意將中央投資或省級重點項目安排在沒有規劃的地塊上；有的只有國務院或省政府的用地批復而沒有土地證；有的部分土地未進行招、拍、掛或以租代征改變土地性質。建設用地違法行為屢禁不止，主要是由于歷史遺留原因或當地政府決策草率，甚至由于個別人能從土地違法中獲得巨大利益造成。

2. 環境影響評價手續不健全。基礎設施建設項目未辦理環境影響評價的較多。往往是未批先建，然后補辦手續，甚至提出降低環境影響評價等級的要求，導致環境影響評價失去了原有的意義。主要是由于未認識到進行環境影響評價對保障和促進國家可持續發展戰略的實施，從根本上控制污染、保護生態環境的重要性。

3. 未批先建、批少建多。有項目立項手續不規范即進行建設：有的未按規定程序履行報批手續；有的項目無土地、規劃、施工等手續或手續不全即擅自開工建設；房地產開發項目存在土地出讓金未足額上繳，未征求利害關系人意見、不進行公示，批少建多、擅自變更規劃、調整容積率等問題。造成這些現象的主要原因與當地政府相關職能部門監管缺失、管理混亂有關。

4. 招投標環節不規范。第一，手續方面有的項目招投標方案未經核準；有的項目的招標公告或中標公示未在指定的媒體上；有的肢解工程項目，從而達到規避招投標的目的；有的項目應公開招標卻進行邀請招標。第二，招標人方面有的領導或工作人員利用職權插手干預工程招標，從中收取好處。第三，投標人方面有的相互串通，使得競爭對手的正常報價失去競爭力來中標；有的無資質或資質較低的企業，通過掛靠來參與投標；有的中標后進行違法轉包或分包，并收取管理費。

5. 質量、安全管理不到位。有的業主違反法律、法規的規定，不辦理質量監督、施工許可、竣工驗收備案等手續；有的施工單位和監理單位安全生產管理不規范、安全生產制度不能落實；有的項目中標的人員與現場人員不符且未辦理相關手續。主要原因一是相關單位重視不夠，二是監管不力、執法不到位。

對策及建議

分析以上存在問題的原因，與體制缺陷、制度缺乏、監管缺位、信用缺失等有關。要解決這些問題，應從以下幾方面努力。

1. 嚴肅辦案、用工作實效取信于民

工程建設領域的違規問題往往與腐敗現象交織在一起。一些部門、干部陷入既得利益、局部利益甚至是非法利益格局，嚴重損害了國家利益和公共利益。為此，我們既要加強對黨員干部的教育，使廣大干部提高思想認識，又要加強對黨員領導干部違反規定插手干預工程建設領域行為的查處，用工作實效取信于民。

2. 建章立制、建立健全長效機制

對于當前工程建設領域存在的問題，必須從政策和制度層面予以解決。要加強制度建設，筑牢制度防線，同時要把健全監管長效機制放在更加突出的位置。國務院辦公廳轉發了的《關于解決當前政府投資工程建設中帶有普遍性問題的意見》，從項目決策審批、招標投標等6方面，提出了26項政策措施，我們要以此為契機，建立健全長效機制。

3. 加強招投標環節監管

針對招投標環節出現的問題，首先要嚴格執行招投標程序，加強監管力度，加強對招投標方案核準、公告事項、招投標文件編制及評標階段的監督檢查；其次要嚴肅查處規避招標、虛假招標、圍標串標、掛靠資質投標及違法轉包分包等行為；第三要進一步規范招標機構的市場行為；第四要加強對評標專家的動態考核；第五要建立全面、公正、及時、系統的信息披露制度；第六要大力加強標后監管。使招投標環節成為真正公平、公正、科學的“陽光環節”。

4. 加強工程質量、安全環節監管

要加強對工程質量、安全的監管，防止出現“豆腐渣工程”。首先要保證工程各主體單位及參與人員必須具備相應的資質資格；其次要嚴把建筑市場準入、清出管理，對于有建筑市場違法違規行為，或者發生工程質量、安全事故，以及不執行工程建設強制性標準等行為的企業，都要依法作出處罰，情節嚴重的，要堅決吊銷資質證書，依法將其清出建筑市場。

5. 全面推進工程建設項目信息公開和誠信體系建設

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中圖分類號：S611 文獻標識碼：A文章編號：

Abstract: a good construction design for substation for efficient operation, a great benefit. Therefore, this article through to the transformer substation construction design of several aspects of the analysis and discussion, in order to design a better overall consideration.

Keywords: substation; civil engineering; problem; analysis and discussion

[中圖分類號] TM727 [文獻標識碼]A[文章編號]

引言

變電站土建設計是順應發展的標志，因此，下面本文就首先通過選址進行分析探討。

二、變電站建設的選址

變電站因其獨特的屬性，因此在建設選址方面應注意以下幾個方面：

選址應考慮進出線便于架空或埋設，同時不要靠近負荷中心且滿足線路與電氣進出線的需求，此外，應保證與礦企或城鄉規劃相協調；選址盡量少占用具有較高經濟效益的土地，注意節約。

變電站不能選在空氣及環境受污染的地方，或者應處在空氣環境污染的上風側為宜，同時應靠近公路，保證交通運輸便利。

變電站選址應盡量避免地址結構不穩定或山區風口等處，同時應盡量避免與政府資源開發或重要文物墓葬等項目上；同時，如果當地容易發生洪水或者內澇，則應考慮變電站應該高于50年一遇的水位之上，并采取與當地企業相應的防洪標準，以防自然災害的發生。

變電站選址應充分考慮方便工作人員的日常生活，盡可能避免與臨近設施和周圍環境造成相互影響。

變電站區域布置

變電站的區域布置應根據總平面布置的規程要求，并且注意下面幾方面的問題。

變電站布置的總體規劃應當與當地政府的的城鎮規劃保持一致，同時為了滿足各方面需求，盡量規劃在就近具有生活用水、消防及給排水、文教和交通等設施的地方；而且，應充分對變電站的生活及用水區、防洪及交通道路、終端塔位及進出線走廊、出線桿及給排水設施等進行統籌安排，實現科學、合理的布置。變電站內的建筑物及電器設備應當保證合理緊湊，實現土地節約利用，而且，應考慮對主要建筑物進行平行自然等高的布置。如果所選址地區地形高差比較大，可采用錯層或臺階布置，同時，應當注意對坡面的處理，保證變電站的安全。

比如像主控室等主要的建筑物應當布置在便于工作人員觀察的地方，盡量避免噪聲影響比較嚴重的路段且減少電纜的長度。同時應對主控室的朝向進行充分的考慮，盡量避免西曬。對于屋外配電裝置的平面布置，應注意屋外的各級配電裝置與出線方向和地形進行組合，減少線路交叉跨越的現象。

變電場地的處理

變電站場地的硬化應從多方面考慮，為了保證經濟性和可靠性，應當選擇水泥混凝土材料。實際施工中應當首先將素土進行夯實，然后按照一般的灰土比做墊層，同時在施工中對施工人員的施工進行督查，保證施工質量可靠，嚴格按照施工工藝及規劃進行施工。此外，為了使變電站有一個比較良好的環境，應當對場地進行綠化，出于經濟性的考慮，宜在路邊布設經濟型的綠籬。

變電站內主要建筑的設計

變電站內主要建筑設計應首先從安全考慮，包括滿足靠近主變側留門窗的防火，同時，配電室與主控室應設置足夠事故或火災時的疏散。其次，配電室及主控室在使用性方面應當進行下面幾方面的考慮：

應保證值班人員值班的場所與主控室保持比較近的距離，同時又能方面值班人員的生活。

2.根據主控室的設計要求進行相關的設計，并進行合理的選材，不僅如此，還應對主控室的美觀進行考慮，為值班工作人員更好的工作進行全面的考慮。比如在主控室內設置照明光帶，采用輕型美觀的塑鋼門窗及設置暖通空調等。總之，設計人員在對變電站室內進行設計的同時，應當在保證安全的基礎上，通過多方面綜合的考慮，力求將對變電站室內進行優秀的設計。

六、主建筑結構的抗震施工

變電站主建筑結構設計采取的一些抗震的有效措施：

包括變電站的場地地質結構和地基的地形是影響其主建筑物結構抗震能力的重要因素。因此，變電站選址時應特別地注意該地區是否位于地震帶的斷裂帶附近，如果是，則應當考慮重現進行選址，以免給變電站帶來不穩定的因素。

地基處理時也應當非常注意，應保證地基基礎與上部結構協同進行工作，這樣，對于提高上層結構的穩固比較有利。

主建筑物的結構形狀設計是其抗震能力最為關鍵的一環，保證受力結構的合理能夠有效的抵御地震帶來的破壞，從一定程度上能有效的減少建筑物的受損程度；而且，在設計結構形狀時，設計人員應當根據變電站的需要，對結構進行有效、合理的布局，使建筑物滿足需求的同時，具有比較優秀的抗變形能力及強度等，在建筑物結構設計的各個環節都要有預防措施，以免部分結構的破壞造成整個建筑物無法使用。

施工整個過程除了根據實際情況決定的一些因素之外，都要嚴格按照施工工藝和設計圖紙進行，相關單位可以組織施工監理單位，對施工質量進行控制，監理人員的的工作重點應該集中在變電站關鍵建筑及關鍵環節的施工上面，嚴格依照監理制度規定保證施工質量。

總結

變電站工程是我國重要的發展戰略項目，對于保證部分地區的人民的生活及生產發展的穩定具有重要的推動作用，因而，變電站建筑設計人員應當提高認識，從多方面因素進行考慮，而且，建設施工人員應當嚴格按照設計圖紙及施工工藝圖紙進行施工，努力提高變電站建筑的施工質量。

篇（6）

雖然我國建筑事業已經取得了不錯的發展，建筑技術和設計方面水平都得到了不斷提升，但建筑結構設計中還是存在一些問題需要設計師去注意并解決，只有不斷糾正和解決結構設計中的問題才能保證建筑結構的穩定性，保證建筑工程質量。下面就結合工作實際中遇到的一些問題做如下探討。

一、 地基承載力深度修正的問題

設計不超過 20 層的高層、多層建筑時，我們經常直接選擇樁基的基礎形式，其實在非軟弱土地區，應首先探討采用天然地基的可行性，以利于降低基礎造價，合理地確定地基承載力值就顯得尤其重要，《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2011）規定：地基承載力特征值應按下式進行修正：fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5），而在地基承載力值的組成中，深度修正部分占有較大的比重。這對于主裙樓一體結構，在進行主樓地基承載力計算時，因裙樓基礎的有利及不利影響，如何合理地確定用于深度修正的深度值 d 尤為重要。規范在 5.2.4 條條文說明中這樣規定“對于主體結構地基承載力的深度修正，宜將基礎底面以上范圍內的荷載，按基礎兩側的超載考慮，當超載寬度大于基礎寬度的兩倍時，可將超載折算成土層厚度作為基礎埋深，基礎兩側超載不等時，取小值。”這就要求設計人員在進行具體工程設計時，應根據此條的要求，結合工程實際情況合理地確定承載力深度修正所采用的埋深

值 d，但設計人員對此認識卻并不一致，經常有困擾。最常見的是高層主樓帶地下車庫這種類型.

（1）當高層主樓采用筏板或箱型基礎時，在主樓縱、橫兩個方向上，若 B1、B2 均大于 2B0，才能考慮裙樓荷載對地基土產生的超載作用，將超載折算成土體厚度 d2，（兩側超載不同時，取小值），此時 d=d0+d2，若 b1、b2 中有一值大于 2B0，而另一值小于 2B0 時，或均小于 2B0 時，裙樓荷載作為超載折算為土體厚度 d2，當 d=d0+d2≥d1 時，取 d=d1，當 d=d0+d2

（2）當主樓采用柱下獨立基礎加防水板的形式時，則靠近地下室一側的基礎可考慮土的超載作用，d 的取值同 1，但主樓內的其他基礎的埋深 d=d0。合理確定用于深度修正的基礎埋深值 d，從而確定主體結構的地基承載力值 fa，這樣才能使結構的基礎設計達到合理經濟，最優化。

二、 主次梁節點設計問題

我們在工程設計的計算過程中不可避免地會出現主次梁相交的情況，時常會發現框架主梁扭矩很大，抗扭承載力不足，有些處理辦法就是將次梁與主梁相交處設為鉸接，釋放扭矩，但這樣處理是否合理，與實際的受力情況是否一致呢？個人以為：作為梁端鉸接，就是要保證梁端有一定的轉動能力；固接，就是要限制梁端的轉動能力；而實際上沒有完全的鉸接也沒有完全的固接，梁端鉸接不能隨意地人為設置。

設置鉸接梁，是允許此梁在兩端形成朔性鉸而產生裂縫，但是不會破壞，就是說形成朔性鉸之后，此梁由超靜定變成靜定結構，結構設計一般都是超靜定結構。這樣一個破壞不會對整個結構體系影響很大，才能滿足結構安全的冗余。如果主次梁截面相差較大，支座主梁對次梁約束不大的情況下可以設定為鉸接，即使為鉸接，《混凝土結構設計規范》10.2.6條對此做出了規定，要求上部配置構造鋼筋，且構造鋼筋截面面積不得小于下部鋼筋的 1/4，；如果主次梁截面相差不大，次梁高度只比主梁少50mm，這時候就不能完全忽略主梁對次梁的約束了，這種情況是最容易出現框架主梁配筋超筋、抗扭承載力不足。如何處理，首先我們應該考慮加高框架梁解決配筋超筋，加寬框架梁解決受扭不滿足，如果條件所限不能加寬，那才可以看能不能鉸接次梁了，但這里的鉸是指的假想鉸，而是要保證支座負筋首先屈服，造成內力的卸載和重分布，分布后達到和鉸接類似的受力情況，此時的鉸接就得要從構造措施上進行保證，現行國家標準圖集《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖》（11G101-1）第 86 頁針對非框架梁（即次梁）的配筋構造做出了明確的示意。

結構設計最重要的原則是：結構設計建模要立足于結構自身，主要力學模型要與實際構件接近，以保證計算結果能夠真實反映結構狀況，這樣才能保證結構的安全。

三、 地下室嵌固端的選擇問題

在有地下室的結構設計時，地下室的頂板是否作為上部結構的嵌固是很重要的。這不僅僅是關系到計算結構的內力的大小，而且在某些工程中會整體結構成為一個超限建筑，對結構設計造成難點。嵌固的概念，這里所說的嵌固應該是強度嵌固而非力學嵌固；力學嵌固―― 完全剛性的固定，嵌固點以下剛度無窮大，嵌固點無平動、轉動，實現了完全的約束。而強度嵌固―― 柱的塑性鉸出現在地上一層的下端，而不是出現在梁柱節點兩側的梁上，即強梁弱柱.實現的方法：（1）增大梁的抗彎能力；（2） 增大地下室柱頂的抗彎能力；（3）滿足規范的各項要求。嵌固端所在層樓板要求連續，這樣才能保證水平地震力的傳遞。實際工程中常遇到地下室頂板開洞，甚至是大面積的開洞，此時必須要與建筑專業配合，避免將洞口設在主樓周邊，開洞面積不宜大于嵌固端層樓板面積的 30%，同時將洞口周邊樓板加厚，以滿足剛性樓板的要求。工程中還會碰到當地下室頂板的標高不一致的情況，以下沉式廣場為代表，如果地下室頂板與地上一層高差小于層高的 1/3，則只要地上一層的側向剛度能滿

足規范要求，則地下室頂板可作為嵌固端，即使高差稍稍超過 1/3 層高，也可將主樓周邊一跨的樓板適當抬高以滿足高差，不過需進行加強處理：有錯層部位加大梁的剛度，在錯層處樓板加腋，以保證水平剪力的傳遞路徑。

四、 結語

建筑結構設計是建筑工程的開端，其需要設計師具有扎實理論功底和創新思維，以及嚴謹的設計工作態度。對于結構設計中出現的問題，設計師要積極采取相應的措施進行解決，保證建筑結構設計的合理性和科學性，以此來保證建筑結構的穩定性和建筑工程質量，推動建筑行業的不斷向前發展。

參考文獻：

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[2]吳毅寬.建筑結構設計基本原則及合理設計方案分析[J].建材與裝飾（上旬刊），2013（01）.

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中圖分類號：V552+.4文獻標識碼：A

1.土建及優化土建施工現場管理的重要性

1.1 什么是土建？土建一般是指土建工程，土建工程是指一切和水、土、文化有關的基礎建設的計劃、建造和維修。現今說的土建大都一般專指小土建專業，包括住宅、公共建筑、構筑物等的一次建設。如降水、挖土方、打地基、澆筑柱梁板墻等維護結構的澆筑與砌筑工程及其配套的鋼筋、簡單裝飾等。

1.2 是土建工程施工質量和施工進度的保證。所謂施工現場管理就是運用科學的管理思想、管理組織、管理方法和管理手段，對施工現場的各種生產要素進行計劃、組織、控制協調、激勵等，保證現場按其預定的目標實現優質、高效、低耗、安全、文明的生產。因此優化土建施工現場管理，使得土建工程項目能夠有序，有計劃的進行，保證工程施工的進度，同時通過各種管理手段，保障土建工程施工的質量。

1.3 是土建施工人員生命安全的重要保障。優化土建施工現場的管理更是對施工人員生命安全的負責，做好土建施工現場管理避免在施工現場過程中出現事故，保證安全生產。例如2012年10月18日21時05分，酒泉市肅州區西洞鎮農副產品加工產業園大敦煌冷庫建筑施工現場發生坍塌事故，事故導致4死7傷。因此優化土建工程施工現場管理具有十分的重要性。

1.4 是一個國家科學技術管理發展程度的很好體現。土建施工現場管理的另一個重要的意義是體現國家技術發展程度，為國家經濟又好又快發展提供有力的條件，例如于1994年12月14日正式動工修建，2006年5月20日全線建成的三峽大壩，其的技術的復雜性，綜合性體現了我國家技術發展和管理達到了世界先進水平，三峽大壩帶來的中和經濟效益是不可估量的。

2. 土建施工現場管理過程中存在的問題

2.1土建施工現場管理經驗的不足。土建施工工程項目的管理是一件具有復雜性，技術性，綜合性的。例如會涉及到施工技術管理的分析（深基坑維護施工，鋼筋混泥土的澆灌控制和監督，防水層施工等等），因此一定好做到精確，認真仔細的管理才能做好土建施工現場的管理。但是由于我國對土建施工現場管理認識的比較晚，因此使得其積累的經驗不足，這就產生了由于管理經驗不足而產生的土建施工現場問題百出。

2.2土建施工現場管理的監督不足。土建施工現場管理的重要的途徑之一就是做好施工現場管理的監督工作，不僅要有有效的監督機制，還需要監督工作做得到位 ，這樣才能保證土建施工現場在有力的監督機制下，有序的安全的生產。但是目前我國大部分的土建施工現場管理中都缺乏有效的管理監督機制，主要是部門分工不明確，沒有實行責任制等。

2.3土建施工管理技術人員的缺乏和管理意識淡薄。在土建施工現場的管理中，施工現場的管理人員可謂是重中之重，他們不僅是土建施工現場管理的監督者更是操作者。但是由于我國的土建施工管理等專業的設立比較晚，因此導致了這方面的人才缺口，特別是高端的人才，同時也存在施工現場管理技術人員對管理的認識不足，風險意識不強。

2.4土建施工現場管理資金的投入不足 。土建施工現場管理涉及到人員，材料，技術等等，因此它需要大量的資金投入才能夠運行。但是我國出現了許多豆腐雜工程，其中的主要原因是，包工老板“勤儉節約”不舍得往里面多花錢，怕自己虧本導致的。

3.優化土建施工現場管理的幾點建議

3.1積極引進先進現場施工管理技術和經驗。先進的管理技術和經驗是土建施工現場管理的重要工具，因此對于目前普遍土建施工現場存在的管理技術和經驗不足的問題我們應該從這個方面去做，就是要學會借鑒和引進別人先進的管理技術和好的管理經驗來彌補自己的不足。

3.2 強化施工人員的管理意識，提高施工人員的素質。對于土建施工現場管理人員的管理意識不足的問題，我們應該要加強施工管理人員的管理風險意識，可以這樣做，一是定期性召開如何加強施工現場管理的會議，提高施工人員的管理意識。二是通過在施工管理現場展示一些施工管理不足而產生的事故圖片等，來強化施工人員的管理風險意識。

3.3建立健全土建施工現場管理監督機制。如何加強土建施工現場管理監督機制，我們可以通過這兩個方面來看，一方面是實行責任制管理，土建施工現場哪個部分出現問題就追究那個部分的負責人，另一方面是實行獎懲制，做得好的就要表揚，不好的就要懲罰。通過這樣才能更建立一個完善的施工現場管理監督機制。

3.4保證土建施工現場管理的資金的充裕。這一點才是做主要的，沒有資金什么項目都不可能運轉，因此對于這個問題我們可以通過這樣的渠道來實現，一種方式是通過融資等形式來實現融資，保證資金的充足，一種是通過加大自己本身資金投入，這一種往往是比較困難的。

4.結束語

土建施工現場管理優化，是具有十分重要的意義的，因此加強土建現場管理的優化管理，建立健全土建施工現場管理制度，不僅有利于提高土建工程壽命和經濟效益，更有利于保證國民經濟健康的發展。

[參考文獻]

[1] 鄭子清;加強國有農場內部會計控制的幾點建議[A];2003年福建省會計學會理論研討論文專輯[C];2003年

[2] 譚源沾;對建筑施工現場安全監督管理的探討[J];建材與裝飾(中旬刊);2008年07期

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中圖分類號：TU2文獻標識碼： A

土建結構的安全設計長期以來都是設計者們研究的重點，對于土建結構工程而言，要想保障施工順利進行，首先要確保土建的結構安全，避免在施工中或是交付后發生坍塌現象。土建工程的質量安全主要由設計階段以及施工階段兩者相互作用來保障的，同時也關系到結構使用的標準化，像超載或是二次施工等行為。另外，設計安全也關系到土建工程設計相關法律法規實施的有效性。要想加強設計規范化，必須先了解設計中存在哪些問題。

一、 土建結構存在的問題

1. 材料設計

在土建結構的材料規劃方面，設計人員往往會忽略規范條例中的某個要求，造成材料使用不規范現象發生。例如在對混凝土的設計方面，其截面在未到達某一標準時，混凝土的強度需要乘上相應系數。否則在較小的截面設計中，混凝土構件會產生較大的強度損失。另外，在 4.1.2 規定中，明確指出當土建設計使用鋼筋混凝土的時候，，其強度應該在 C15 以上，這一條款也對應了 4.1.3 中不列入 C10的設計值標準。設計人員在此方面存在問題在于對這一條款的理解方面，即當混凝土是作為墊層的時候，能否使用 C10 標準。這個問題在很長一段時間都是一個具有爭議性的話題，一些設計人員將墊層混凝土設計為 C10 的時候，會遭到工程監理人員的質疑，而改為 C15 又會造成資金上的浪費。

2. 間距設計

土建結構的重點就在于對構造的設計。在設計中，伸縮縫之間的間距設計成為了設計過程中爭議極大的話題。在規范標準中，要求在屋面沒有設計隔熱層是間距保證在半米之內。但就我國現有建筑來看，仍舊存在許多建筑設置了伸縮縫還是出現溫度裂縫的狀況。這一問題出現的主要原因在于現如今土建結構建造工藝的改善，以及晝夜溫差引起的材料變化。

3. 保護層厚度設計

在厚度設計方面，目前使用的設計規范在土建結構耐久程度上有了更高的要求。但是由于厚度的增加，土建基礎會與水產生接觸。混凝土長期在水的浸泡下，其強度會很快下降，影響到土建工程的安全性。在實際設計中，設計人員也會故意將這一問題忽略。雖然保護層的厚度增加了，但建筑基礎的耐久力下降，對土建結構的影響更大。

4. 荷載取值方面

在對屋面的可變荷載取值方面，設計人員應該在進行充分調研之后再展開取值，保障取值范圍的準確性。但在現實設計中，設計人員有時會將不同屋面結構的建筑一統取值來設定，嚴重影響了結構的穩定性。例如屋架與拱面結構的建筑在內力感應方面十分敏感，因此在取值上要比一般結構的屋面更加謹慎，并且考慮到積雪等情況對其荷載的影響。

二、 土建結構的優化設計

1. 材料選擇優化

之前提到，土建結構在材料的選擇上存在一定爭議，其爭議主要表現在混凝土強度方面。在設計上，基礎層墊的設計在混凝土強度方面應設定一個標準，讓工程監理人員與設計人員有一個共同的標準來進行混凝土標準的設置。實際上，基礎層墊的混凝土在強度上只需要達到 C10 等級即可，使用 C15強度的混凝土會造成資源上的浪費。對等級上的分歧主要是由對規定理解的不明確引起的。在規范4.1.2 中，對強度的標準值的應該是會鋼筋混凝土的設定，而不是基礎層墊方面的規定。墊層的混凝土并不是鋼筋混凝土，其存在的目的是要保護基土的穩固性，讓其在施工中不會因為施工設備運行產生的震動造成結構上穩定程度的損壞。因此基礎層墊只要保障基土的穩固即可，這一功能的生效只要使用 C10 強度的混凝土就能夠有效完成。 在相關規定中，已經對不同等級強度的混凝土

在軸心抗壓強度上進行的值的設定。其中規定，當軸心受壓截面直徑在 0.3 m 以內的時候，混凝土強度設計的值在標準上應該乘上 0.8 的系數，否則若是直接使用原有強度，會造成強度缺陷。這條注釋在規定上的字號偏小，因此容易被設計師們忽略，在設計時不會乘上 0.8 的系數。乘上系數的原因是當截面面積減小的時候，混凝土構件在強度上的缺陷在損失上會加大。

2. 砌體結構設計優化

對結構進行優化設計需要綜合考慮地下防塵與防潮設計，對砌體進行要求目的在于保障結構能夠持久使用。例如在潮濕的環境中，砂漿要求在 M7.5以上，堆砌所用的磚要求在 MU15。這項要求已經在規定中明確指出，但部分設計人員仍將標準設定為M5 的砂漿與 MU10 的磚體，這種做法不利于砌體的長久使用。另外，對砂漿以及磚的要求不僅用于地下結構。地面上潮濕環境也同樣適用，像衛生間等地。

3. 結構構造優化

伸縮縫是為了減少墻體裂縫而設置的，就像橋梁建筑一樣。混凝土在使用一段時間后會因為外界溫度的變化產生膨脹或是緊縮，造成墻體開裂。在土建設計中，已經規定了伸縮縫的最大間距，設計師們應根據建筑所處位置以及周圍環境合理設定伸縮縫寬度。

4. 保護層厚度

保護層的厚度與所用混凝土的耐久程度是緊密聯系的，設計人員若是發現在設計中基礎會接觸到水，可以將該部分的混凝土強度要求提高，保障該部位混凝土不會因為長期浸水提早報廢。同時，基礎的保護層厚度應該要比原有設計稍多一點。例如原有設計為 25 mm，可以將其改為 30 mm。

5. 結構荷載取值優化

荷載在設計值上一般是永久組合值的 1.5 倍左右，設計師們在取值方面容易錯誤的將設計值作為永久組合值來使用。這樣一來，地基變形在沒有超過設計值的情況下也會被判斷為不滿足要求，從而可以加大基礎的底面積與深度，造成材料使用上的浪費。在設計時，設計師應該知道并不是進行屋面全跨布置時產生的內里就一定是最大的。在進行半跨式設計時，建筑受到的可變荷載往往更大，對結構穩定性的影響也更大。所以，設計人員除了需要對全跨進行取值范圍界定之外，還應對半跨式結構受到的應力進行分析，并計算大致范圍。在具體展開設計時，需要以最危險的情況作為取值來設計，保障土建結構的穩固。另外，在積雪荷載的分析方面，應該區分全跨情況下，積雪均勻分布與不均勻分布的影響；半跨式情況下，積雪均勻分布的幾種情況，以此來保障屋面結構的安全性。

6. 技術規范的作用與管理

土建工程有著強烈的個性，需要工程技術人員針對具體特點去解決設計與施工問題。所以，規范作為技術標準，宜強調其指導性而不是強制性。我國土建工程在結構設計上與國外相比的最大差距就在于方案與技術上的創新，這與以往過分強調規范的法律地位從而形成所謂“結構設計就是規范加計算”的傾向不無關聯。這樣就在客觀上降低了對工程技術人員的業務技能要求與職責要求，不利于提高我國建筑企業和從業人員的素質以及參與今后的國際競爭。筆者認為，有關主管部門應將建筑結構設計規范中的部分條文抽出來，明確列為強制性條文。要提倡和鼓勵各省市編制地方性規范，在工程的安全性和耐久性標準上，可有不同的設置水準。發達國家有關土建結構工程的規范及與之配套的各類技術標準多由行業協會或專業學會編制及管理，規范的翻新周期短。建議隨著改革的深入，整頓合并有關的學會、協會，加強其職能，并逐漸成為技術標準編制管理的主體。

技術標準；對于土建結構工程的檢測與評估，需要建立從業人員的注冊制度和從業機構的資質認證與監管體制。凡屬已建工程的安全診斷也可一并歸入這一行業。建議有關部門在橋、隧、道路等土建基礎設施工程投資上，根據需要加大工程維修費的比例。

三、 結語

土建結構設計應該嚴格遵循我國出臺的各項法規，設計人員在研讀法規時要仔細，明確標準的適用范圍。在設計前，要把握好建筑所處環境以及地理位置，以保障土建結構的設計質量。

參考文獻：

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中圖分類號： TU7 文獻標識碼： A 文章編號：

一、前言

工程建設過程中往往有很多機器繁瑣而又必須精密對待的工作，切中確定工程造價就是其中之一，而合理確定土建工程造價的一項重要手段便是對建筑工程土建施工進行預算，其也是開展工程施工各個環節工作的必要條件，因此做好對施工圖的預算編制工作便是一項任重而道遠的工作，也是對編制人員的一種考驗。

二、土建工程施工預算的常見問題

由于我國對土建工程預算編制的獎罰管理制度不夠完善，因此時常會有一些對工程估價過高的現象發生。有一些施工隊伍思想道德素質不高，并沒有建立相應的約束編制報表制度，便會造成預算偏差較大等現象。還有些施工單位與建設單位串通好，依仗模糊不清的預算報表，從中謀取私利，這樣就導致了工程施工預算過高的現象發生，導致建設單位的財產損失。

還有一種情況便是材料價格的不規范管理，也會造成相同的情況發生。由于檢出材料在建筑費用中占有相當大的比重，而建筑材料的種類越來越多，從而給建筑市場帶來了價格漲浮失控的現象，這就是由于材料市場管理不規范導致。若想降低工程造價的成本，應當對材料市場有所控制。

三、分析土建工程施工圖預算的編制方法

施工圖的預算可以有效的指導著工程建設的固定資產投資計劃，其也是支撐著各個環節建設質量管控的基礎，因此需要專業人員對工程建設的資金進行預先計算，可以算是整個工程建設中最為關鍵的環節。其預算編制方法可分為以下兩部分：

1、是作為工程設計階段綜合當前時期通行的預算及費用定額，由設計單位進行施工多方面因素的價格預算，其又被稱為設計預算。主要目的是為了建筑單位就土建工程展開投標工作提供相關報價的基礎參考。由于其意義重大，需嚴格按照國家的預算編制制度進行謹慎編制，最終達到完成目的。

2、目前的土建工程施工圖所運用的編制方法主要是單價法和實物法，前者是指以某地區為土建工程的各種單價定額編訂的統一估價表作為基礎，與工程各分項的工程量進行對應相乘，然后各部分的結果相加最終得到施工各要素的直接費用和，還有一部分是以規范的計算程序計量的各項間接費用和，兩個費用和組成施工圖預算的總造價。而后者的預算編制與前者的開頭結尾的計算步驟都相同，但是在進行各直接費用的匯總工作時，它是以每部分施工要素的用量單價定額與單位預計消耗量對應相乘，并最終匯總相加得到直接費用。

四、編制建筑工程土建預算的要點

為了能夠已最快最好的方法進行編制預算，我們對其進行預算的幾個要點做出了簡要分析：

1、對圖紙要快速熟悉

在熟悉圖紙并認真閱讀設計說明，對設計者的意圖有所了解之后方可計算工程量。一般快速熟悉圖紙可大概了解其結構形式，在頭腦中憑空想象出立體方案圖，并添加進入內外裝飾要求等。根據經驗來講，看圖時應先看結構圖后看施工圖，圖紙全部瀏覽過后應注意核對結構圖與施工圖的標高、尺寸是否一致，若有矛盾或疑惑應及時記錄，并進行詢問。

2、對造價軟件要精通，計算工程量的工作是編制工程預算中較為繁瑣、費時且容易出差錯的部分，但由于其是基礎工作，因此無法避免，只能盡可能的減少錯誤，提高速度。在早期手工算量時，所有計算都是手工計算，因此低級錯誤或算量人員的理解偏差問題時有發生，雖然在之后的復核時有可能會發現錯誤，但再進行修改、重新計算等工作時，既費時又費力，還有可能引起一連串的變動。目前，較為常用的算量方法是利用圖形算量軟件來進行計算，它以計算規則為依據，預算人員通過畫圖確定構件實體的位置，并輸入與算量有關的構件屬性．軟件通過默認的計算規則，自動計算得到構件實體的工程量．自動進行匯總統計，得到工程量清單。它的主要優點在于提高了計算的精準度與效率，并附帶了可檢查性與可操作性等擴展性能。遠遠領先于早期的手工算量方法。

3、對過往的工程土建預算進行造價資料累計，累計寶貴的工程造價資料不僅可以積累一定的工作經驗和技術，還可以對自己的編制預算進行復核，究其缺陷，進行改正，可以提高自己的水平。其中收集的資料中以已編制完成的施工圖預結算為主，也包含材料市場價格和分包工程的成活價等。其中后兩者可根據不同時間和類型進行分類處理。造價指標中有：對于已經編制完成的預結算，可以計算出每平米造價單價、每平米混凝土含量、每平米鋼筋含量、每平米模板含量、每平米砌塊含量、每平米門窗含量等。造價指標的使用包括：對比已有相似規模、相似類型的工程．復核每平米單價是否超出原有工程太多．接著可以逐個檢查混凝土、鋼筋、模板、砌塊、門窗的平米含量。

這些資料的積累不僅有助于自身業務水平的提高，增加了工作經驗與技術水平，還可以幫助以后的新人進行入門學習，培養更多高技術的土建工程施工圖預算編制人才。

五、結語

作為確定整個工程造價的重要組成部分，施工圖預算繁瑣而又精密，其會受到各種因素影響而導致審核方法的不確定，為了能夠更準確更加快速的合理確定整體工程造價，我們應選取效率最高的施工圖預算編制方法，而傳統的施工圖預算存在一些問題需要處理，因此本文給出了幾條編制建筑工程土建預算的要點來避免一些編制時出現的問題，希望之后的專業編制人員在進行施工圖預算時能夠注意以上要點，提高建筑工程土建施工圖預算效率。

參考文獻

[1]屠瑤硯.淺談建筑工程預算“量”的確定與“價”的控制[J].浙江建筑，2002.

[2]張一忠.試述標準施工預算的編制和使用[J].鐵道概預算定額通訊，1992.

[3]中國科技統計數據,中華人民共和國科學技術部網站.cn

篇（10）

一、我國土建結構工程的發展

大多數土建結構由混凝土建造.混凝土結構的耐久性是當前結構工程學科最為重要的前沿研究領域之一，加大耐久性研究工作是今后的發展方向，重視混凝土結構的耐久性也是可持續發展的需要。

長期以來，人們一直以為混凝土應是非常耐久的材料。直到20世紀70年代末期，發達國家才逐漸發現原先建成的基礎設施工程在一些環境下出現過早損壞。我國建設部于80年代一項調查表明，國內大多數工業建筑物在使用25-30年后即需大修，處于嚴酷環境下的建筑物使用壽命僅15-20年。民用建筑和公共建筑的使用環境相對較好，一般可維持50年以上，但室外的陽臺、雨罩等露天構件的使用壽命通常僅有30年～40年。橋梁、港工等基礎設施工程的耐久性問題更為嚴重，由于鋼筋的混凝土保護層過薄且密實性差，許多工程建成后幾年就出現鋼筋銹蝕、混凝土開裂。耐久性問題的嚴重性和迫切性在于我們許多正在建設的工程仍未吸取國際和國內的大量慘痛教訓，還沿著老路重蹈覆轍。一些北方城市新建成的立交橋和高速公路橋，仍沒有在材料性能和結構構造等方面采取必要的防治凍融和鹽害的綜合措施。甚至大型工程如2000年投入運行的珠海蓮花跨海大橋，其主體結構在浪濺區仍采用不耐海水干濕交替侵蝕的C30混凝土與3 cm～4 cm厚的保護層厚度。有專家估計，我國基礎設施工程建設的還可延續20年，但由于忽視耐久性，迎接我們的還會有“大修”20年的，這個可能不用很久就將到來，其耗費將數倍于當初這些工程施工建設時的投資。

二、我國土建結構工程的耐久性主要存在的問題及原因

（一）我國土建結構工程的耐久性的問題

①我國工程設計人員和項目管理人員對土建結構工程的安全性與耐久性尚未引起足夠重視，尤其是系統安全管理觀尚未形成，由于人為差錯或人為錯誤導致的違反強制性詳規的結構安全問題時有發生，直接影響結構的安全性和耐久性，甚至危及人們的生命財產安全;

②我國土建結構工程抵御地震、火災作用的設計要求相對而言偏低，而且抵抗其他災害的設計要求偏少甚至沒有。存在著較大的結構安全隱患;

③我國現行的設計規范基本上只考慮到結構在使用期間的承載力極限狀態，而國外則著重考慮結構經濟合理的使用壽命;

④設計單位出的施工圖一般并不考慮施工方法，而施工單位一般又不掌握設計計算書，因此施工過程中遇到的一些具體問題只能由施工現場的技術人員根據經驗決定，缺乏科學的理論依據。

（二）使土建結構混凝土耐久性問題進一步加劇的原因

①由于混凝土的質量檢驗習慣上以單一的強度指標作為衡量標準，導致水泥工業對水泥強度的不適當追求，使水泥細度增加，早強的礦物成分比例提高，這些都不利于混凝土的耐久性。

②工程施工單位不適當地加快施工進度，尤其是政府行政領導對工程進度的不適當干預。混凝土的耐久性質量尤其需要足夠的施工養護期加以保證，早產有損生命健康的概念同樣適用于混凝土。國內媒體上加大宣傳的所謂幾個月就修成一條大路，建成一座大橋，或蓋成一棟高樓的工程及搶工獻禮工程，很可能就是今后注定要花掉更多資金進行大修的短命工程。提前完成合同規定施工期的在國外要被處罰，因為意味著工程質量有遭受到損害的可能。

③環保力度不足導致的環境不斷惡化，如廢氣、酸雨(我國的酸雨面積已超過國土的30%)，也是導致混凝土不耐久的重要原因。

三、對提高土建工程的耐久性的幾點看法

（一）編寫出相應的設計施工技術文件，另一方面則要安排系統的研究項目，加大耐久性研究工作的支持力度；混凝土結構的耐久性是當前國際上結構工程學科最為重要的前沿研究領域之一。混凝土的耐久性研究牽扯到原材料和環境等特定條件，需要考慮本國的特點，是不能完全依賴國外研究成果。

（二）混凝土結構的耐久性是可持續發展的需要。要提高高性能混凝土的占有量，減少水泥用量。生產混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗國土資源并破壞植被與河床，我國現在每年生產5億多噸水泥，與之相伴的是年耗20多億方的砂石，長此以往實難以為繼。延長結構使用壽命意味著節約材料，而耐久的混凝土一般又應是水泥用量較低和礦物摻合料（工業廢料）用量較高的混凝土，所以耐久的混凝土正適應環境保護的需要。國際上對橋梁、隧道等土木工程的設計工作壽命多為100年，有的如英國為120年。考慮到耐久性不足所造成的巨大經濟損失和資源浪費，國際上近年來有要求將這些工程的最低工作壽命進一步延長的趨勢，如提出城市環境中的橋梁至少應有150年。

（三）土木結構工程使用階段的正常檢測與維護結構耐久性和使用壽命的概念，與使用階段的檢測、維護和修理不能分割，對處于露天和惡劣環境下的基礎設施工程來說尤其如此。為了保證結構安全性和耐久性，一些工程在建成后的使用過程中，應該進行定期檢測和維護。我國目前有結構工程的設計規范與施工規范，但沒有如何使用的規范.有些國家對于結構損壞可能影響公眾安全的建筑物與橋梁、隧道等公共工程，規定必須定期檢測;即使是建筑物的玻璃幕墻和外墻面磚等建筑部件，因其墜落后容易傷及公眾，也有強制定期檢測的要求.我國由于施工管理水平和工程操作人員素質與國外相比有差距，質量控制與質量保證制度不夠健全，規范對結構安全與耐久性的設置水準又相對較低，已建或在建的工程中往往存在一些隱患，所以更有必要從法律上確定土建工程的正常使用和定期檢測的要求.對于土建結構工程的安全、質量問題，雖然政府已作出了設計與施工的責任單位和個人需對其“終身負責”的規定，但是這種要求執行起來缺乏可操作性.要將結構安全質量事故減少到最低程度，還應以預防為主，通過例行檢測及時發現問題。

（四）完善技術標準體系與管理體制，發揮學會、協會在技術標準編制、修訂和管理中的作用；逐步淡化技術規范條文的強制性質；鼓勵編制地方性規范(標準)和企業標準，適應不同地區在環境地質和經濟、技術水平上的差異，并鼓勵科技創新和技術進步。

總之，土木工程結構的安全性與耐久性一直是設計者與使用者非常關注的問題，關系到安全與經濟的協調、基礎設施的投資，并與國家現行政策、法規以及未來的經濟發展息息相關，是一個復雜的系統工程問題。筆者認為，在國家有關可靠性設計統一標準的基礎上，運用可靠性研究的新技術理論，并且結合結構耐久性方面的研究，適當提高土建結構設計的安全水準、結構耐久性和使用壽命，就能夠使工程結構的可靠性和耐久性，更好的適應我國現代化建設的需求，適應經濟市場的需求。

參考文獻

[1]馬志華，土建工程的耐久性分析，建筑工程

[2]楊會勝，淺議土建結構工程的耐久性，山西建筑

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??鑒于這一會議的論壇性質，以下僅就會上提出的一些問題及建議作一歸納，提交與會專家考慮并審議。

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??一、土建結構工程的安全性

??結構安全性是結構防止破壞倒塌的能力，是結構工程最重要的質量指標。結構工程的安全性主要決定于結構的設計與施工水準，也與結構的正確使用（維護、檢測）有關，而這些又與土建工程法規和技術標準（規范、規程、條例等）的合理設置及運用相關聯。

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??1．我國結構設計規范的安全設置水準

??對結構工程的設計來說，結構的安全性主要體現在結構構件承載能力的安全性、結構的整體牢固性與結構的耐久性等幾個方面。我國建筑物和橋梁等土建結構的設計規范在這些方面的安全設置水準，總體上要比國外同類規范低得多。

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??1.1構件承載能力的安全設置水準

????與結構構件安全水準關系最大的二個因素是：1）規范規定結構需要承受多大的荷載（荷載標準值），比如同樣是辦公樓，我國規范自1959年以來均規定樓板承受的活荷載是每平方米150公斤(現已確定在新的規范里將改回到200公斤)，而美、英則為240和250公斤；2)規范規定的荷載分項系數與材料強度分項系數的大小，前者是計算確定荷載對結構構件的作用時，將荷載標準值加以放大的一個系數，后者是計算確定結構構件固有的承載能力時，將構件材料的強度標準值加以縮小的一個系數。這些用量值表示的系數體現了結構構件在給定標準荷載作用下的安全度，在安全系數設計方法(如我國的公路橋涵結構設計規范)中稱為安全系數，體現了安全儲備的需要；而在可靠度設計方法(如我國的建筑結構設計規范)中稱為分項系數，體現了一定的名義失效概率或可靠指標。安全系數或分項系數越大，表明安全度越高。我國建筑結構設計規范規定活荷載與恒載（如結構自重）的分項系數分別為1.4和1.2，而美國則分別為1.7和1.4，英國1.6和1.4；這樣根據我國規范設計辦公樓時，所依據的樓層設計荷載（荷載標準值與荷載分項系數的乘積）值大約只有英美的52%（考慮人員和設施等活載）和85%（對結構自重等恒載），而設計時據以確定構件能夠承受荷載的能力（與材料強度分項系數有關）卻要比英美規范高出的10~15%，二者都使構件承載力的安全水準下降。日本與德國的設計規范在某些方面比英美還要保守些。一些發展中國家的結構設計多根據發達國家的規范，就如我國解放前和建國初期的結構設計方法參照美國規范一樣。至于中國的香港和臺灣，至今仍分別以英國和參考美國規范為依據。這里需要說明的是，在其他建筑物的活荷載標準值上，與國外的差別并沒有象辦公樓、公寓、宿舍中這樣大。不同材料、不同類型的結構在安全設置水準上與國際間的差距并不相同，比如鋼結構的差距可能相對小些。

????公路橋梁結構的情況也與房屋建筑結構類似，除車載標準外，荷載分項安全系數（我國規范對車載取1.4，比國際著名的美國AASHTO規范的1.75約低25%）與材料強度分項安全系數均規定較低。

????盡管我國設計規范所設定的安全貯備較低，但是某些工程的材料用量反而有高于國外同類工程的，這里的問題主要在于設計墨守陳規，在結構方案、材料選用、分析計算、結構構造上缺乏創新。

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??1.2結構的整體牢固性

????除了結構構件要有足夠承載能力外，結構物還要有整體牢固性。結構的整體牢固性是結構出現某處的局部破壞不至于導致大范圍連續破壞倒塌的能力，或者說是結構不應出現與其原因不相稱的破壞后果。結構的整體牢固性主要依靠結構能有良好的延性和必要的冗余度，用來對付地震、爆炸等災害荷載或因人為差錯導致的災難后果，可以減輕災害損失。唐山地震造成的巨大傷亡與當地房屋結構缺乏整體牢固性有很大關系。2001年石家莊發生故意破壞的惡性爆炸事件，一棟住宅樓因土炸藥爆炸造成的墻體局部破壞，竟導致整棟樓的連續倒塌，也是房屋設計牢固性不足的表現。

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??1.3結構的耐久安全性

????我國土建結構的設計與施工規范，重點放在各種荷載作用下的結構強度要求，而對環境因素作用（如干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學介質侵蝕）下的耐久性要求則相對考慮較少。混凝土結構因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導致的結構安全事故，其嚴重程度已遠過于因結構構件承載力安全水準設置偏低所帶來的危害，所以這個問題必須引起格外重視。我國規范規定的與耐久性有關的一些要求，如保護鋼筋免遭銹蝕的混凝土保護層最小厚度和混凝土的最低強度等級，都顯著低于國外規范。損害結構承載力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高結構構件承載能力的安全設置水準，在一些情況下也有利于結構的耐久性與結構使用壽命。

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??2．調整結構安全設置水準的不同見解

????我國結構設計規范的安全設置水準較低，與我國建國后長期處于短缺經濟和計劃體制的歷史條件有關。但是，能夠對土建結構取用較低的安全水準并基本滿足了當時的生產與生活需求，而且業已歷經了較長時間的考驗，這是國內土建科技人員經過巨大努力所取得的重大成就；但是，由于安全儲備較低，抵御意外作用的能力相對不足。如果適當提高安全設置水準將有利于減少事故的發生頻率和提高工程抗御災害的能力。國內發生的大量工程安全事故，主要是由于管理上的腐敗和不善以及嚴重的人為錯誤所致。現在提出要重新審視結構的安全設置水準，主要是基于客觀形勢的變化，是由于我們現在從事的基礎設施建設要為今后的現代化奠定基礎，要滿足今后幾十年、上百年內人們生產生活水平發展的需要，有些土建結構如商品房屋則更要滿足市場經濟條件下具備商品屬性的需要。國內近幾年來已對建筑結構安全度的設置水準組織過幾次討論，在如何調整的問題上存在較大的意見分歧，這次科技論壇上同樣反映了這些不同的見解：

????1）認為我國現行規范的安全設置水準是足夠的，并已為長期實踐所證明，而國外就沒有這種經驗。我國取得的這一成功經驗決不能輕易丟掉，在安全度上不能跟著英美的高標準走；安全度高了是浪費，除個別需調整外，總體上不必變動。

????2）認為我國規范的安全度設置水準盡管不高，但在全面遵守標準規范有關規定，即在正常設計、正常施工和正常使用的“三正常”條件下，據此建成的上百億平米的建筑物絕大多數至今仍在安全使用，表明這些規范規定的水準仍然適用；但是理想的“三正常”很難做到，同時為了縮小與先進國際標準的差距以及鑒于可持續發展和提高耐久性的需要，在物質供應條件業已改善的市場經濟條件下，結構的安全設置水準應適當提高。這種提高只能適度，因為我國目前尚屬發展中國家。

????3）認為我國規范的安全設置水準應該大體與國際水準接近，需要大幅度提高。這是由于隨著我國經濟發展和生活水平不斷提高，土建工程特別是重大基礎設施工程出現事故所造成的風險損失后果將愈益嚴重，而為了提高工程安全程度所需要的經費投入在整個工程（特別是建筑工程）造價中所占的比重現在已愈來愈低，材料供應也十分充裕。過去的低安全水準只是適應了以往短缺型計劃經濟年代的需要，但決不是沒有風險，如果規范的安全水準較高，曾經發生過的有些安全事故本來是可以避免的，而規范的這一缺陷在一定程度上為“三正常”的提法所掩蓋。在建的工程要為將來的現代化社會服務，安全性上一定要有高標準。低的安全質量標準在參與將來的國際競爭中也難以被承認，即使結構設計的安全設置水準能夠提高到與發達國家一樣，由于我們的施工質量總體較差，結構的安全性依然會有差距。

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??3、結構設計規范的概率可靠度設計方法

????自1984年國家建委和國家建設部頒布了建筑結構設計統一標準以來，我國的建筑結構設計規范已從80年代末期起拋棄了傳統的多安全系數設計方法，從而統一采用以概率理論為基礎的可靠度設計方法；其它的工程部門如公路、鐵路、港口、水利的結構設計規范也正在或計劃作這樣的轉變。我國規范的可靠度設計方法是參考國際上的相應標準ISO2394并經過國內科技人員努力后得以實施的。將可靠度設計方法用于結構設計規范，在國際學術界內通常被看成是一種發展趨勢，但在工程內界則存在不同看法。盡管有了ISO2394，國外卻鮮有重要或著名的結構設計規范已直接采用了可靠度設計方法，至今仍采用多安全系數設計方法或稱荷載抗力系數法。在我國，對于建筑結構設計規范中的可靠度設計方法以及企圖將我國各個行業的各種結構設計規范都用可靠度方法統一起來的做法，雖然工程設計界頗有微詞，但學術界持贊成和肯定者是主流，不過仍不時有人對可靠度方法用于設計規范的適用性提出質疑。這次科技論壇上則較為集中地反映了對規范可靠度方法的意見分歧。

????對我國規范的可靠度設計方法持肯定意見的專家認為這是重大的科技進步，可靠度方法對安全度的概率定義要比定值的安全系數更清晰、更科學、更合理，當然概率可靠度設計方法本身尚有不少缺陷，有待進一步修改完善。持相反意見的人則認為，結構設計規范所面向的是類型多樣的復雜群體，在安全度上需要考慮的不確定性與不確知性非常復雜，并不是“從統計數學觀點出發的概率定義”所能科學描述或處理；規范可靠度方法在我國十多年的實踐表明，它并沒有給結構設計的安全性帶來明顯實效，反而造成了安全概念上的某些混亂；對工程技術人員來說，結構的安全度用可靠指標和虛假的失效概率表達后變得更加不可揣摩和模糊不清，不如安全系數那樣從安全儲備出發的度量方法更為直觀和便于處理具體工程的安全問題；現行設計規范中的可靠度方法很不成熟，存在不少根本缺陷；他們認為半概率的多安全系數方法更適用于規范，也不排斥可靠度分析的結果可以作為一種參考，在綜合判斷安全系數的合理取值時予以考慮。

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??二、土建結構工程的耐久性

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????土建結構工程的耐久性與工程的使用壽命相聯系，是使用期內結構保持正常功能的能力，這一正常功能包括結構的安全性和結構的適用性，而且更多地體現在適用性上。

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??1、土建結構工程的耐久性現狀

????大多數土建結構由混凝土建造。混凝土結構的耐久性是當前困擾土建基礎設施工程的世界性問題，并非我國所特有，但是至今尚未引起我國政府主管部門和廣大設計與施工部門的足夠重視。

????長期以來，人們一直以為混凝土應是非常耐久的材料。直到70年代末期，發達國家才逐漸發現原先建成的基礎設施工程在一些環境下出現過早損壞。美國許多城市的混凝土基礎設施工程和港口工程建成后不到二、三十年甚至在更短的時期內就出現劣化；據1998年美國土木工程學會的一份材料估計，他們需要有1.3萬億美元來處理美國國內基礎設施工程存在的問題，僅修理與更換公路橋梁的混凝土橋面板一項就需800億美無，而現在聯邦政府每年為此的撥款只有50～60億美元。另有資料指出，美國因除冰鹽引起鋼筋銹蝕需限載通行的公路橋梁已占這一環境下橋梁的1/4。發達國家為混凝土結構耐久性投入了大量科研經費并積極采取應對措施，如加拿大安大略省的公路橋梁為對付除冰鹽侵蝕及凍融損害，鋼筋的混凝土保護層最小厚度從50年代的2.5cm逐漸增加到4cm、6cm直到80年代后的7cm，而混凝土強度的最低等級也從50年代的C25增到后來的C40，橋面板混凝土從不要求外加引氣劑、不設防水層到必須引氣以及需要設置高級防水膠膜并引入環氧涂膜鋼筋。而我國遭受鹽凍侵蝕地區的公路橋梁在耐久性設計方面至今仍無明確要求，對混凝土保護層和強度的要求僅為2.5cm與C25，與上面提到的加拿大50年代水準一致。國內按這種標準設計的一座大橋，建成后僅8年，由于鹽凍侵蝕，現已不得不部分拆除重建。

????我國建設部于80年代的一項調查表明，國內大多數工業建筑物在使用25～30年后即需大修，處于嚴酷環境下的建筑物使用壽命僅15～20年。民用建筑和公共建筑的使用環境相對較好，一般可維持50年以上，但室外的陽臺、雨罩等露天構件的使用壽命通常僅有30～40年。橋梁、港工等基礎設施工程的耐久性問題更為嚴重，由于鋼筋的混凝土保護層過薄且密實性差，許多工程建成后幾年就出現鋼筋銹蝕、混凝土開裂。海港碼頭一般使用十年左右就因混凝土順筋開裂和剝落，需要大修。京津地區的城市立交橋由于冬天灑除冰鹽及冰凍作用，使用十幾年后就出現問題，有的不得不限載、大修或拆除。鹽凍也對混凝土路面造成傷害，東北地區一條高等級公路只經過一個冬天就大面積剝蝕。我國鐵路隧道用低強度的C15混凝土作襯砌材料，密實度和抗滲性差，不耐地下水與機車廢氣侵蝕，開裂與滲漏嚴重；對幾個路局所轄的隧道進行抽樣調查表明，漏水的占50.4%，其中1/3滲漏嚴重，并導致鋼軌等配件銹蝕以及電力牽引地段漏電，影響正常運行，而1999年頒布的鐵路隧道設計規范仍未能對隧道的耐久性問題采取適當的對策，如適當提高混凝土的最低強度等級和在混凝土中摻入化學纖維等。

????耐久性問題的嚴重性和迫切性在于我們許多正在建設的工程仍未吸取國際和國內的大量慘痛教訓，還沿著老路重蹈覆轍。一些北方城市新建成的立交橋和高速公路橋，仍沒有在材料性能和結構構造等方面采取必要的防治凍融和鹽害的綜合措施。甚至大型工程如2000年投入運行的珠海蓮花跨海大橋，其主體結構在浪濺區仍采用不耐海水干濕交替侵蝕的C30混凝土與3～4cm厚的保護層厚度。

????有專家估計，我國“大干”基礎設施工程建設的還可延續20年，由于忽視耐久性，迎接我們的還會有“大修”20年的，這個可能不用很久就將到來，其耗費將倍增于當初這些工程施工建設時的投資。

????使混凝土結構的耐久性問題進一步加劇的原因有：

????1)由于混凝土的質量檢驗習慣上以單一的強度指標作為衡量標準，導致水泥工業對水泥強度的不適當追求，使水泥細度增加，早強的礦物成份比例提高，這些都不利于混凝土的耐久性。我國對水泥質量的檢驗在強度上只要求不低于規定的最低許可值，而國外則同時還要求不高于規定的最高值，如果強度超過了也被認為不合格，這種要求還有利于水泥產品質量的均勻性。

????2)工程施工單位不適當地加快施工進度，尤其是政府行政領導對工程進度的不適當干預。混凝土的耐久性質量尤其需要有足夠的施工養護期加以保證，早產有損生命健康的概念同樣適用于混凝土。國內媒體上大加宣傳的所謂幾個月就修成一條大路、建成一座大橋、或蓋成一幢高樓的工程以及搶工獻禮工程，很可能就是今后注定要花掉更多資金進行大修的短命工程。提前完成合同規定施工期的在國外要被罰款，因為意味著工程質量有遭到損害的可能。

????3)環境的不斷惡化，如廢氣、酸雨，我國的酸雨面積已超過國土的30%。

????當前迫切需要進行的工作是盡快編制橋梁、隧道、港工等基礎設施工程耐久性設計的技術條例，修訂補充現行規范中對結構耐久性的要求。首先需要明確的是各種基礎設施工程的設計工作壽命，在重要工程的設計文件中必須有使用壽命的要求和論證。當前在建的眾多工程在耐久性上之所以仍然沿著重蹈覆轍的道路走，很重要的一個原因是工程設計施工技術人員在耐久性上沒有可資遵循的新依據。更為嚴重的是現行規范中的有些條文，本身就對耐久性有害。為了提高混凝土耐久性，在混凝土中合理使用粉煤灰、礦渣等礦物摻合料是重要的技術手段，國外有的規范甚至規定在橋梁等混凝土結構中必須加入粉煤灰等摻合料，而我國的鐵路混凝土橋隧施工規范仍在明文禁止使用。此外，工程技術界還存在長期形成的一些過時的看法，對改善混凝土的耐久性能造成阻力。例如，顧慮會影響混凝土強度而不愿使用引氣劑，而引氣本應作為改善混凝土耐久性和工作性的常規手段；又如，希望加大水泥用量來保證混凝土強度，而盡可能低的水泥用量本應是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途徑。

????在修訂規范的耐久性要求上，交通部于2001年頒布的港工混凝土結構防腐蝕技術規范已為其它土建工程行業起到較好的示范作用。我們一方面要參照國內外已有的資料和經驗，盡快編寫出相應的設計施工技術文件以應急需，另一方面則要安排系統的研究項目，加大耐久性研究工作的支持力度；混凝土結構的耐久性是當前國際上結構工程學科最為重要的前沿研究領域之一，而我國在這一方面相當落后。混凝土的耐久性研究離不開原材料和環境等特定條件，需要考慮本國的特點，是不能完全依賴國外研究成果的。

????重視混凝土結構的耐久性也是可持續發展的需要。生產混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗國土資源并破壞植被與河床，水泥生產排放的二氧化碳已占人類活動排放總量的1/5～1/6，而我國排放的二氧化碳量已居世界第二。我國現在每年生產5億多噸水泥，與之相伴的是年耗20多億方的砂石，長此以往實難以為繼。延長結構使用壽命意味著節約材料，而耐久的混凝土一般又應是水泥用量較低和礦物摻合料(工業廢料)用量較高的混凝土，所以耐久的混凝土正適應環境保護的需要。國際上對橋梁、隧道等土木工程的設計工作壽命多為100年，有的如英國為120年。考慮到耐久性不足所造成的巨大經濟損失和資源浪費，國際上近年來有要求將這些工程的最低工作壽命進一步延長的趨勢，如提出城市環境中的橋梁至少應有150年。

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??2．土建結構工程使用階段的正常檢測與維護

????結構耐久性和使用壽命的概念，與使用階段的檢測、維護和修理不能分割，對處于露天和惡劣環境下的基礎設施工程來說尤其如此。為了保證結構安全性和耐久性，一些工程在建成后的使用過程中，應該進行定期檢測和維護。我國有結構工程的設計規范與施工規范，但沒有如何使用的規范。有些工程倒塌事故，例如最近四川宜賓的南門大橋發生橋面坍落事故，就是因為橋面結構與主拱之間的吊桿在連接處發生銹蝕，如果有定期的檢測要求，這樣的事故很有可能避免。有些國家對于結構的損壞可能導致公眾安全的建筑物與橋、隧等公共工程，強制規定必須定期檢測；即使是建筑物的玻璃幕墻和外墻面磚等建筑部件，因其墜落后容易傷及公眾，也有強制定期檢測的要求。我國由于施工管理水平和事故操作人員的素質相對較差，質量控制與質量保證制度不夠健全，規范對結構安全與耐久性的設置水準又相對較低，已建的工程中往往存在較多隱患，所以更有必要從法制上確定土建工程的正常使用和定期檢測的要求。對于土建結構工程的安全質量，雖然政府已作出了設計與施工的責任單位和個人需對其“終身負責”的規定，但是這種要求執行起來缺乏可操作性。要將結構安全質量事故減少到最低程度，還應以預防為主，通過例行檢測及時發現問題。

????現在國內有大量土建工程因步入老化期需要診治，也有大量已建的違章工程需要評估，更有許多工程發生病害需要診斷和加固，各地已涌現了不少從事土建工程診斷、治理與加固的隊伍，并有蓬勃發展成為一種新興行業的趨勢。出現問題和病害以后再來治理固然重要，但是我們應該更加強調預防。對于在役土建工程的檢測和評估，要建立相應的法規和標準，要有從業人員的注冊和從業機構的資質認證制度，在管理體制上予以規范。

????從國家對公共工程建設的投資和對工程設計的要求來看，需要有工程整個使用期限即全壽命費用支出的論證。只注意工程項目建設的一次投資支出，很少考慮工程建成后需要正常維護與修理的長期費用，不但可能損害工程使用壽命和正常使用功能，而且經濟上算總賬會很不合算。在發達國家，由于新建工程少，用于維修的費用往往更為主要，英國1978年的土建維修費上升到1965年的3.7倍，1980年的維修費占當年土建費用總支出的2/3。我國雖是發展中國家，現在正大興土木，可是過去建成的大量工程已經或過早老化。國內40％公路橋梁的橋齡已大于25年，加上進入90年代以后交通量猛增，超載嚴重，以往的設計標準又低，路、橋的維修問題十分突出。由于養護維修費用得不到保證，造成工程安全隱患并在以后需要支出更多的大修費用。在土建工程的投資上，希望有關部門能加大已建工程維修的費用。

????為加速路橋等公共工程建設，國家現在鼓勵投資公司出資并給以一定期限如30年的經營收入作為補償。如果對重要土建工程有必須進行定期檢測與評估的法規，就能保證這些工程在一定期限后歸還國家管理和經營時的良好功能，對于設計工作壽命為100年的橋梁，至少還可正常使用70年，而不至于30年到期后國家接收的已是一個破舊的工程。

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??三、技術規范的作用與管理

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????這次科技論壇對于土建結構工程技術規范的定位、作用與管理也進行了討論并提出了一些看法。

????長期以來，受計劃經濟體制的影響，我們往往視技術規范為法，將規范的具體規定和要求等同于法律條文來對待。技術規范或規程，與各種技術條例、技術要求、工法、指南等技術文件一樣都是技術標準，本身不具有法律作用，只當工程各方（業主、設計、施工企業）認同作為設計與施工的依據并在契約的基礎上，才能作為法律仲裁的依據。將技術問題法制化并強制執行，不利于技術進步和創造性的發揮，反而容易成為推卸責任的借口。當然，政府部門從國家和公眾的整體利益出發，需要在安全、環保等重大原則上對土建工程的設計施工提出必須滿足的最低要求并制定相應的法規，但法規一般并不需要提供如何達到這些要求的具體技術途徑和方法，后者是技術標準的任務。政府也可以原則認可或批準某些重要的技術規范或其中某些內容使用。

????土建工程有著強烈的個性，需要工程技術人員針對具體特點去解決設計與施工問題。所以規范作為技術標準宜強調其指導性而不是強制性。如果規范條文看作為一般意義上的法律條文，就有可能束縛設計施工人員的主動創造性并阻礙新技術的應用。。我國土建工程在結構設計上與國外相比的最大差距就在于方案與技術上的創新，這與以往過分強調規范的法律地位從而形成所謂“結構設計就是規范加計算”的傾向不無關聯。我國的技術規范在編寫風格上也有模仿法律的傾向，極少提及使用者需要注意規范可能存在的某些不足之處或允許并鼓勵使用者在某些問題上可以另辟蹊徑。如果在設計施工中要取代規范中已經落后過時甚至有害的技術規定，則無異于違法行為。相反，只要墨守規范，即使出了事故，就可不負法律責任。這樣就在客觀上降低了對工程技術人員的業務技能要求與職責要求，不利于提高我國建筑企業和從業人員的素質以及參與今后的國際競爭。為了消除這些負面影響并杜絕鉆規范條文的空子進行偷工減料，應有必要建立這樣的共識并作出規定，即遵守了規范條文并不意味著就可免除法律責任。國外有些規范就是這樣規定的。

????企圖不斷加強技術規范的強制性來解決屢禁不止的工程事故，不是解決問題的有效途徑。現在，有關主管部門將建筑結構設計規范中的部分條文抽出來，明確列為強制性條文，同時規定各個設計單位完成的設計，須通過有關部門或其授權委任的其他企事業設計單位的審查，而審查的主要內容就在于對照規范強制性條文的要求，其任務已類似于執法；這種做法是否明智似可商榷。我國土建工程事故頻繁的原因，主要在于管理不善，特別是管理環節上的腐敗；其次是施工操作人員素質低，又難以短期解決；過分強調規范的地位與作用，未能建立與規范配套的完整標準體系，比如缺乏指南、工法等更為詳盡具體的技術文件，可以用來指導和規范設計與施工的各個具體環節，也有一定的關系。從設計角度看，出現事故主要不是由于沒有按照規范強制性條文的規定，而是方案性的錯誤或忽略主要的設計條件；也有一些工程則因過去的設計標準過低，耐久性不足，在使用過程中又缺乏應有的例行檢測而導致失效。其實，要做到設計規范強制條文的要求最為容易，為此請專業人士審查似無必要。重要的工程設計應規定請專業單位全面審核，其要點也應在結構方案、構造方法與計算分析的原則上。從結構設計的國家規范中抽出的強制性條文不免支離破碎，個別條文的規定也不一定適合某些地區和某些工程的具體特點，反而造成麻煩。

????我國幅員廣闊，各地經濟發展很不平衡，技術力量懸殊，環境條件各異，客觀上要求規范能給設計人員更多靈活性，少一些強制性，這樣才能更好地在規范的指導下，根據工程的特點和具體條件去解決問題。總之，在規范標準上，要擺脫計劃經濟年代遺留下來的過分強求統一、較少考慮個性和缺乏實事求是靈活性的傾向。要提倡和鼓勵各省市編制地方性規范，在工程的安全性和耐久性標準上，可有不同的設置水準。比如上海、北京、廣州這些大城市應該高些，在抗震防災要求上，更應區別對待。全國性的規范訂得愈詳細，其適用性可能變得愈差，造成的混亂也可能愈多；特別象巖土工程那樣的規范更是如此。

????技術標準中的強制性越多，也意味著政府有關部門在具體技術問題上需要承擔的責任越重，而這些本來不該是政府部門的職責。規范中的要求是最低要求，在安全設置水準上，政府需要干預的也應是保證公眾安全的最低要求。對于土建結構的抗震設計，政府有關部門至今仍規定任何部門和個人不得隨意提高抗震的設防標準(建抗586號文件)。事實上，如將商品房的抗震設防烈度提高1度，抗震能力可提高約1倍，而增加的房屋造價相當有限，在眾多城市中可能僅及居民用于室內裝修費用的幾分之一。政府的這一規定無異于限制居民只能購置抗震安全質量標準最低的房屋，如果發生地震造成損害，有關部門如何解釋？

????規范等技術標準的管理體制亟待改善。建國以來，由政府部門負責統管并指定有關企事業單位分別承擔每本規范編寫和修訂工作的做法已越來越不能適應當前的形勢，有些在經費和人力上得不到保證，平時基本上沒有專門人員去搜集了解規范使用中的問題并及時修改補充規范條文；面對新的結構型式、新的材料和新的工藝，規范的過時條文不但成為推廣新技術的阻力，而且有被誤用或盲目套用而造成工程質量安全事故。

????發達國家有關土建結構工程的規范及與之配套的各類技術標準多由行業協會或專業學會編制及管理，規范的翻新周期短，不象我們要長達10年以上。我國的學會與協會重復設置，分工不明，并且至今還依附于某一政府部門，基本上只起到政府職能部門非官方代言人的作用，距離獨立和富有活力的健全機構還差的很遠，如何發揮這些機構在技術標準編寫和管理中的作用也是值得探討的一個問題。建議隨著改革的深入，整頓合并有關的學會、協會，加強其職能，并逐漸成為技術標準編制管理的主體。

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??四、準備提交政府有關部門考慮的建議

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????為了改善我國土建結構工程的安全性與耐久性，這次論壇中提出了以下建議供政府有關部門考慮，：

??1、橋梁、隧道、道路、港口等基礎設施工程的混凝土結構耐久性，已是當前亟待采取措施應對的重大問題。否則，一些工程的正常使用功能和安全性將得不到有效保證，我國的現代化建設和國民經濟會蒙受巨大損失，并將給生產和公眾生活帶來長期困擾。

????建議國家建設部、交通部、鐵道部主管土建工程設計標準的部門，能對工程的耐久性要求作重點審查，明確土建工程的設計應有最低使用壽命的要求，重要工程的設計文件中應有正常使用壽命和耐久性設計的獨立章節與論證；

????建議國家自然科學基金委員會能在今后一段時期內對混凝土工程耐久性的基礎理論研究給予重點支持；

????建議國家安全生產監督管理局為在近期內編訂有關法規標準給以立項資助；

????建議中國工程院土木水利建筑學部在其咨詢研究項目中，聯絡國內有關專家，促進土建結構耐久性設計指導性技術條例的編制。

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??2、土建工程使用過程中的安全性，應有定期的檢測和正常的維護修理加以保證。對于重要土建工程，我國尚無必須進行安全檢測的法規。在基礎設施工程的投資上有重新建、輕維修的傾向，不利于工程壽命和投資效益。

????建議對橋、隧等重要公共基礎設施和公共建筑物，在其使用期內實施強制性的定期安全檢測。為此，需要制定法規，編制相應的技術標準；對于土建結構工程的檢測與評估，需要建立從業人員的注冊制度和從業機構的資質認證與監管體制。凡屬已建工程的安全診斷也可一并歸入這一行業。

??建議政府有關部門在橋、隧、道路等土建基礎設施工程投資上，根據需要，加大工程維修費的比例。

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