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在制造业迅速发展的当今时代,国内的设计教育呈飞速发展趋势,社会经济需要设计教育的大步跟上,创造本土品牌需要设计教育合理结合传统设计教育与现代观感的设计教育。我们在赞叹速度带来的各种丰富便利时,也应该感受到面临的某些问题与困难,中国的设计教育至今还是处在发展探索阶段,尚未真正定型与成熟。在现在各种文化互相交融、影响的全球环境中,作为发展中的中国,怎样在吸收国外先进设计艺术教育的同时,发扬本土设计艺术,在日渐成熟的现代设计领域里占有自己的一席之地,这是培养未来优秀设计师所应思考的问题。中国历史悠久,人文内涵丰富,东方文化所特有的思维方式有其自己独特的民族审美情趣,抛弃原有的艺术文化,那显然是不明智的,我们应在学习西方设计知识的同时,融会贯通,发展国内设计艺术,在现代感中体现中国的文化韵味和民族根基。近些年来,传统的装饰艺术文化有被忽视的趋势,从以往的“工艺美术”教育到现在的包豪斯教育体系,传统的装饰基础教学课时大幅度压缩,学院和学生为了尽快进行专业实践,专业设计课有提早进入低年级阶段班级的现象,这个调整有合理的一面,但也出现了一些问题,从传统装饰基础课程来说,相应地裁剪这些课程的教学时间,一方面会使设计思维的形成少了引导性的训练,在一定程度上削弱了设计的创作源泉。WWW.133229.COM另一方面,学生接触到工业设计所带来的抽象思维设计,也可以通过传统装饰艺术课程,得到更好的多元化创作,结合本土文化进行适合现代视觉观念的优秀设计。
一、传统装饰基础课是创作的根源,是具象到半抽象到设计的过渡
传统装饰基础是对具体的物象中体悟,是对原有物象进行再创造,是连接具象与抽象设计的纽带,它既具有现实自然形态丰富的一面,又具有创作中形成的或繁琐或简洁的风格,把作者的观念暗寓其中,有其丰富的艺术魅力。在装饰基础的训练中,通过对植物、动物、人物、风景等抽象的变形,相应地拓宽设计思路,掌握具象事物的最重要特征,掌握具象与抽象之间的思维链接,运用现代的设计形式,进行图像化的形式设计,使设计更加贴近生活,具有人性化的一面。装饰基础课需要运用提炼、概括等手段,把生活中的形象进行艺术加工,从而创造艺术形象。如果缺少了从自然形态到创作这一环,相应地就减弱了对事物的深入观察。毕加索对“牛”的一系列形象探索,也是在对具象事物的观察和形式构造的探索中创作,“牛”的系列形象展示了从具象、半抽象到抽象的多种变体。康德在他的著作《判断力批判》中的一段话也值得我们认真思考:“自然只有在貌似艺术的时候才显得美,艺术也只有使人知其为艺术而又貌似自然才显得美。”可见,对自然形象的探索一直以来是形式美感的需要。
有的人认为传统无法跟上现代设计的思维,其实现代艺术设计的理念在传统装饰艺术中也一样存在,清代的笪重光说:“空本难图,实景清而空景现。神无可绘,真境逼而神境生。位置相戾,有画处多属赘疣。虚实相生,无画处皆成妙境。”这其实就是构成艺术美。“一以当十”、“似与不似之间”,这些传统装饰基础中常用的手法一样用于现在的构成设计中。装饰基础课程的训练内容来源于生活,对设计起着相当重要的作用,快节奏生活的到来,西方简洁主义的艺术冲击,工业化产品的繁荣在一定程度上刺激着设计,设计是为市场和社会服务,和经济、生活紧密相连,脱离生活只讲究形式的设计难免让人感觉华丽的虚构,一个脱离了本土文化的设计无特色可言,一个没有自己特色的设计也无优势可言,装饰基础课程的削减,在一定程度上削弱了传统装饰艺术的熏陶,在设计教育中,我们现在不是寻求统一的模式,统一的模式只会使设计的路子走得越来越窄,豪无创新的可能,只有发展自己的特色,掌握基础设计步骤,结合现代设计的理念,在加强交流中取长补短,在熟悉本国的传统艺术设计中比较外来先进文化,才能拓宽思路,一方面继续提升本国的传统设计,一方面在激烈竞争中为本国带来丰厚的经济收入。香港著名平面设计师靳埭强创作了大量文化招贴。他在《2007全国设计伦理教育论坛》上的发言中认为,美的原则有三条:立意——意念先行,以形取神;创新——承先启后,破旧立新;活用——适身合用,灵活生动。只有勇于吸收,才能发展,只有敢于继承、善于交融才能最终真正成为自己文化的主人。
二、装饰基础的多元造型手法对创意产业的影响
创意产业是一个经济名词,早在1986年,著名经济学家罗默(p.romer)就曾撰文指出,新创意会衍生出无穷的新产品、新市场和财富创造的新机会,所以新创意才是推动一国经济成长的原动力。装饰基础课作为创作的基础训练,所涉及的内容包括对各种材质的表现,对各种传统装饰艺术的多元化造型手法进行研究,在图形设计、色彩感觉、构图设想、材质应用等方面都有一定的探索的可能,这有利于发散性思维的培养,而创意需要有这种发散性思维,这能启发在思考中释放自己的个性才能,从各个方面进行探索,在探索中找到更切实的表现方式,更好地在现代设计中把握创新。
从图形设计上来说,装饰基础研究的是从现实物象中提炼、概括,是对物象经过细致的观察了解,在观察中寻找切入点,从这些不同的切入点可以得出不同的思维结果,再通过多元化的造型手法,作多方位的图形设计变形,这就要求对观察对象无论从内部还是外部,都进行剖析深入,再进行延展,激发联想,而创意行为就是在这种过程中产生。创意行为需要突破普通的习惯性思维,必须有深入的观察,作多方位的思维,才能有合理的异于常人的创意。创意并非是无物可据,无形自来,创意行为的思维训练中,观察是创造性技法之一,没有形象性就没有审美,也就没有艺术可言,创意的行为起始于设计的初步,装饰基础设计的这种仔细观察多方位思考的发散性思维有助于创意的迸发。
从色彩感觉来说,装饰基础包括研究各种色彩对人类情感的作用,而各种场所、日用品、大到城市建筑色彩的整体规划,都同色彩研究有着不可分割的联系,人类对色彩的喜恶,有着不容忽视的作用,作为创意行为,如果不能很好地把握色彩感觉,那就忽略了人类的感情。装饰基础研究的是人类在生活中积累的各种图形财富,各个时期都有不同的代表性色彩,这对掌握不同人群的色彩感情有着很好的探索。
构图设想是一切造型艺术的重要一环,装饰基础设计所涉及的图形中,无论对单独的图形还是绘于各种材质上组合的图形等,都对构图作了细致的考虑。在现阶段的装饰基础课程中,并非是要抱着原有的传统内容不放,而是力求在符合现代设计思维的创作中设想,所思考的内容可以带有一定的目的性,把传统的精华融合于现代设计中,这本身就是一种文化创意产业。创意产业是一种新的发展模式,它强调用全新的思维逻辑方式融入现有产业实现价值创新,分析具象造型艺术构图设想的三个必要环节——观察、研究自然;抽象、概括自然;引申、表现自然。这三个环节都是在发展的模式下进行,根据现有的内容通过构图设想进行新的思维来实现创新。
艺术的实用性是传统装饰艺术固有的内容,各种图形在材质应用上达到新的视觉感受。装饰基础设计来源于现实中的物象,通过一定的装饰手法对现有的物象进行设计变形,再通过各种材质表现,使图形在材质上达到观赏效果。在设计过程中,带有一定的目的性,并对图形作适合于某种材质的考虑。装饰基础设计在材质应用的练习上对装饰艺术的发展有着一定的作用,也唯有在实用的基础上才能有所突破。在当今创意时代,具有特色化、个性化、艺术化的产品,有着广阔的市场,材质上的应用教学,无疑使装饰基础设计能够尝试更好地与现代产业接轨。通过装饰基础的模拟教学,把设计与技术、文化、产品和市场融为一体,这样既有利于传统艺术产业的延伸,又可以为现有的产业拓展发展空间,使创意产业成为可能。
设计归根结底是为经济服务,经济的迅速发展和企业之间的竞争迫使设计教育切实了解市场所需,只有跟市场结合,具有特色的个性化产品,才有可能闯出自己的市场,才有可能在国际贸易中找到我们的定位,传统的装饰艺术才会有更广阔的发展,使装饰艺术真正成为一种创意产业。
系统的设计思维方法的训练,关注美感设计,包括对生活形态的理解、设计管理、战略和产品计划方面的研究。装饰基础设计是从生活形态中,通过观察事物内部外部结构,进行多种思维变化创作,它是界于抽象与具象之间的思维训练方式,是对同一物体进行多种变化可能的探索,是对物象进行重新构想,或简洁或繁复,它的设计创新的系统方法,也能够和现代设计中思维的形式训练结合。
当然传统装饰基础课从现代设计观中来看,思路上也有陈旧的一面,以往有重技法轻创新、重平面效果轻材质塑造等的现象,我们只有在现代设计教育的大环境中完善装饰基础,才能让传统装饰艺术更上一个台面。
参考文献:
[1]李砚祖:“建构新的设计教育体系,发展中国的艺术设计教育”,《2001’清华国际工业设计论坛暨全国工业设计教学讨论会论文集》,北京,2001。
[2]蔡军:“设计·策略·教育——中国工业设计的思考”,《美术观察》,1998.8。
一、手机出版的概念
中国人民大学匡文波教授于2005年在《手机出版:21世纪出版业的新机遇》对“手机出版”做出了首个概念解释:“手机出版,在世界上尚无人对其下过定义。
笔者认为,随着上网手机的日益普及,手机正在成为互联网的重要终端设备,手机出版是网络出版的延伸与组成部分。”随后,匡教授在根据新闻出版总署和信息产业部的《互联网出版管理暂行规定》曾对网络出版下的定义做出新的理解和延伸,并认为“所谓手机出版,就是以手机为媒介的出版行为,是网络出版的延伸。”
中国大百科全书电子音像出版社副社长王勤认为:手机出版就是以数字代码方式,将有知识性、思想性、娱乐性的内容信息经过编辑加工后,以无线、有线接入或者以介质存储方式,和传播于移动终端的行为。
笔者认为,手机出版是另外一种网络出版形式,虽然说,手机技术在迎接3G时代到来的时刻,已经与互联网联系越来越紧密,并且在以后会更加紧密甚至达到技术的融合。但在目前的情况下,从出版这个行为上来说,手机与互联网是两个不同的分支;从技术上来说,互联网出版以互联网技术为平台,而手机出版则主要运用无线通讯技术,二者有不同的传输渠道和方式;从网络语言上说,手机出版主要是WML语言(日本的I-MODE手机用的是CHTML语言),互联网出版一般使用的是HTML语言。
总之,手机出版依然沿用文字、图片、音频、视频等表现形态,并且将很多其他媒体出版物进行数字化加工后,通过无线网络、有线互联网传播到手机或终端阅读器上,供读者使用或者下载的传播行为。
二、手机出版的特点
1.传播速度快、范围广
手机出版拥有全球巨大的客户潜力,因此发行数量也将会非常庞大,而且手机出版物现在引领的也是一种“娱乐化、快速化、浏览性”的阅读方式新潮流。
2.零纸张、零印刷、零运输成本的运营模式
传统出版业由于是纸质媒介,因而纸张成本、印刷成本、运输成本都很高,而手机出版物的发行及运营成本则因为其特殊性而大大降低了。通过手机这个载体,可以省去油墨纸张印刷等费用,且电子出版物可以直接到达用户手中,从而避免了传统模式中的经销商、店铺等,极大地降低了中间环节的成本。
3.终端客户的定位更加精准
在手机出版中,手机作为终端设备,处在不同消费水平的人们会选择适应其身份的手机。同时,这些人们会根据自己的阅读爱好、习惯选择不同的阅读内容,因此,这就要求阅读人群要定位精准、内容设计要灵活科学。
4.手机出版渠道管理简单
传统出版的渠道合作及管理比较复杂,采用新华书店和民营书店零售、批发等,在进行渠道设计的时候还需要根据出版企业各自的产品、结构、适销度、用途等不同特点来进行。而手机出版采用一站式的渠道管理,直接面对手机发行渠道商,无库存要求,回款周期较短。
5.手机出版物互动性强
手机出版物与读者有着更强的互动性。传统出版一般都是单向性的出版,受很多条件的限制、制约,与读者互动费时费力,往往很难搜集到精确的读者信息以及意见反馈;而手机出版则造就了一个星状网络,每一部手机都是这个星状网络的重要环节,从而能够实现对出版物销售的跟踪,对出版资源进行快速的收集,能够进行及时的读者调查,能够收到最新的读者书评和意见反馈等多方面的功能,这些对出版者和读者提供了双向的服务,实现了更广泛、迅速的互动。
6.手机出版传输广泛、扩展性强、自由度大
手机出版的信息量大,而且调整起来不像传统出版那样受经济成本、时间成本的制约限制,往往能够在内容上随时扩展、修改,而且只要有传输网络的地方,手机出版物就能够到达,不受时间、地点的限制。
三、手机出版目前的发展状况
1.手机出版的传播形式
权威机构认为:手机作为第五媒体,承载业务内容的方式,仍是对其他媒体的延伸,从这个角度,将手机媒体业务划分为“手机报”、“手机音频广播”、“手机视频/电影”、“手机电视”、“手机小说”等五种常用业务。
目前,我国的手机出版已经形成了手机小说、手机报纸、手机杂志、手机原创文学、手机游戏、手机(无线)音乐等门类齐全、灵活多样的手机出版格局。
2.手机出版的模式
手机的出版目前是以移动运营商为主导的商业模式,且尚未形成成熟的产业链,较为普遍的模式有以下几种。
(1)短信或彩信形式
这是一种新的流行文化形式,优势在于便捷性,因为大多数手机用户已经养成了收发短信的习惯,短信小说只须一次订制,就可以定期接收,无需额外操作;劣势在于短信所能承载的信息量十分有限,信息类型也较为单一,不足以满足大规模出版的需要。同时手机用户处于受众一方,难以将阅读感受进行反馈,手机媒体交互性的优点未能得以发挥。
(2)通过WAP平台把互联网上的信息和业务引入到移动电话等无线终端
和短信型相比,WAP型的优势首先在于可基本实现全文出版,其次是WAP网上能够承载的信息更为海量,用户选择空间更大,但目前网络带宽较窄,传输速度慢,手机屏幕又比较小,大大限制了WAP网的发展。对出版单位而言,可以通过分析WAP用户的消费纪录,了解产品的市场表现,从而进行有效的市场营销和产品线调整。
(3)将信息用二维码进行编码,使二维码信息以彩信的形式在手机里存储、阅读、传播。
2008年3月28日,“中国手机出版服务平台”正式启动,这是基于二维码技术的移动多媒体出版平台,能够为读者提供延伸信息服务。同时该平台为读者与出版社之间提供了及时、高效、便捷的信息沟通平台,实现了网上的图书交易、图书信息与内容的编辑和、图书信息检索及订阅、新书推荐、积分抽奖活动、网络调查、物流监控等出版各环节所需的必备功能,从而开展直接面对读者的双向互动营销,实现传统出版和网络出版的优势整合,使传统出版行业实现跨媒体经营成为可能。
与WAP网上有海量的电子书资源相比,二维码型突破了以往需要输入网址的上网方式,具有使用方便、上网快捷的优势,用户进入的是出版社的专属页面,目标指向明确,出版社可以借此全方位地展示自身形象和产品,最大限度地开展营销。劣势在于,目前能支持二维码扫描与解码功能的手机价格相对较高,普及率低。
(4)在手机中嵌入阅读软件,使手机成为移动阅读器。
目前应用较多的是数字出版技术商北京方正阿帕比的移动阅读技术,方正阿帕比将手机书客户端阅读软件预装在诺基亚、多普达、康佳等多款手机上,用户就可以直接到阿帕比手机数字资源中心下载手机书。
预置型的优势在于,一旦阅读软件预装成功,而且用户养成了使用习惯,比通过WAP型浏览更加高效。这就好比网上聊天,通过电脑预装了即时通讯工具QQ或MSN后,聊天就更加方便快捷,用户体验优于通过论坛或聊天室聊天。劣势也在于对手机终端的硬件要求较高,普及率不易提高。
3.手机出版的发展
目前,手机出版的发展非常迅速。从国际上看,手机出版业的发展已经进入到一个新发展期。2006年,日本手机图书出版额已达238亿日元(15.9亿人民币),据推测2007年将达到400亿日元(26.7亿人民币)。从国内看,2006年我国手机动漫市场规模达3166万元人民币,同比增长达到4300%。另据新华社公布的数据显示,目前我国通过手机进行文学阅读的用户已经超过3000万,并且近两年来手机文学读者年均增加80%左右。到2007年4月底,我国手机用户已超过4.87亿户。这一庞大的用户群将使手机这一数字阅读终端群体数量不可避免地扩大。
并且,艾瑞咨询《2007-2008年中国数字出版行业发展报告》分析认为,数字出版物市场潜力巨大,但目前个人付费、集体付费和广告等营收渠道存在一定的发展阻碍,手机出版物将成为近期数字出版行业的突破重点。
所以,手机出版势必将成为一个迅速发展的行业。
四、手机出版面临的问题
虽然手机出版正在走近我们的生活,但由于诸多制约因素,手机出版的产业链没有形成,商业模式也还不成熟,产业规模并不如预计的那样大。新闻出版总署副署长孙寿山曾经指出,目前在数字出版产业发展过程中,观念、产业链与商业模式、数字版权、数字内容监管、标准化、阅读方式等问题以及技术壁垒,是制约传统出版业向数字化产业转型的关键因素。
1.资费高
尽管中国移动不断下调相关费用,但相比日本来说,还是比较高。日本实行手机单向收费,包含上网包月费在内每月才需3000日元,极低的资费使得日本手机上网的人数超过了电脑上网的人数。而且,手机报纸的摘要可免费阅读,如欲全文阅读则只需每月加付200-300日元(由话费中扣除),仅相当于购买一张地铁票的钱。在我国,虽然很多用户有手机上网的需求,但上网费用之高阻碍了此项业务的发展步伐。此外,手机上网速度慢也影响了手机出版的发展,相关各方均期待3G时代的到来为其带来新的气象。
2.内容少
虽然我国手机出版目前既有单份传统媒体的品牌出版,也有内容出版商对内容资源的编辑整合,既有传统媒体,也有没有传统媒体依托的内容服务商,但内容建设仍是摆在手机出版面前的一大课题。当然,这也有深层的原因。
在我国,手机出版是电信运营商和SP的积极推动,但WAP网站内容比较贫乏,手机原创文学刚刚起步不成气候,传统媒体对手机出版的重视程度不够。究其原因,则是因为分成比例低,传统出版业并不积极。内容提供商与电信运营商、SP的分成比例是3:7,而日本手机出版发达,除了手机上网后可以访问到足够丰富的内容,有重大影响力的10余家报纸都很看重手机出版的原因之外,更重要的原因是内容提供商与电信运营商、SP的分成比例是7:3,内容提供商拿走了手机出版的绝大部分收益,电信运营商只得到9%,从而扶持了该产业的发展。
3.盗版易、监管难
我国对出版物实行的是审核制,但手机出版尤其是其中的原创文学出版是一种大众创作大众阅读的行为,5亿手机用户都可能成为出版者,如何在出版前对内容进行审核成为一大难题,手机出版中还可能出现侵犯知识版权的问题。由于侵权成本低、非常方便,而维权成本高、风险大,目前还没有良好的对策。
4.上网速度慢
手机上网速度慢,也影响了手机出版的发展。3G出现以前,我国的手机上网速度一般只有10~14kbps(千字节/每秒),甚至不如2000年前后我国推行ADSL时的普通互联网链接网速。3G在今年开始试运营后,手机上网速度将提高到100kbps(千字节/每秒)以上,一些基于手机的各类增值服务业务将出现井喷型增长。因此,各方面也都在期望3G时代的来临。
5.技术标准难统一
在数字出版领域,格式的不统一成为行业之痛。直接关系到产业的做大做强。方正的CEB、超星的PDG、书生的SEP、Adobe的PDF、知网的CAJ等,各自都有一套格式,电子书业没有行业通用的标准和格式。标准不一致导致用户必须使用不同的阅读器软件,这也增加了用户阅读的成本,同时也不利于行业内容的交换和整合,这是数字出版难以发展的重要原因。
五、手机出版问题的解决办法
针对手机出版的问题,很多业内人士都提出了相关的建议:
中国出版科学研究所副所长魏玉山表示,标准化是产业化的基础,没有标准会很难有大的跨越和发展,“通过制定一套手机出版的标准体系,将推动手机出版的标准和管理。”因此,中国出版科学研究所承担全国新闻出版技术标准委员会的工作,将从以下几个方面入手,推动手机出版标准的制定:第一,制定一套手机出版的标准体系。第二,使用手机出版的成像格式标准。第三,制定手机出版的监管标准。
这些提议都是针对手机出版的监管难及内容少方面所采取的措施,还未有针对资费高、手机上网速度慢及技术标准统一方面等问题的具体解决措施。因此,还需要做很多努力。
六、结语
虽然,手机出版还面临着许多问题,但是依然有着强劲的发展势头,3G时代的到来为出版产业打开了一扇崭新的大门。相信3~5年后随着3G在中国的逐渐普及,相关法规的完善,手机媒体将实现网络化、宽带化,手机将成为随身携带的、交互式、多媒体的大众媒体,将创造一个巨大的出版市场。
参考文献:
[1]中国互联网络信息中心.中国手机媒体研究报告.
[2]陕西师范大学学报(哲学社会科学版),2005,(1).
[3]王勤专栏博客http:///wangqin/.
[4]匡文波.网络传播学概论.高等教育出版社,2004,6(2).
一、前言
在电能的供应和使用问题上,如何保证供电质量,且安全、经济地把电能传送到千家万户,装表接电作业人员担负起了重大责任,通过对用户报装内线,工程的总结验收、装表接电、定期对用电设备的检查,电能装置以及附属设备的正确安装等工作,达到准确计量合理收费的目的。因此在实际操作中要把装表工作做好,要做到解决装表接电的安全隐患,减少不必要的安全事故,如何有效提高装表接电的工作质量,解决各个环节中存在的一系列隐患问题,完善我国供电工程的发展,已经是建设电力工程必不可少的部分。
二、装表接电中存在的隐患问题
(一)窃电问题
众所周知,每一户人家的用电都是通过统计和测量,进行收费的,每一度电都是有国家规定的价格的,有关部门要按照国家计量标准来使用计电设备收取用电费用。窃电,顾名思义,即是指利用一些非正规手段,避开计电设备进行用电,利用不计费电能和非法占用电能等行为。①在电力供应企业或是其他单位,个人供电用电设施上,擅自接线,避开自家的计电设备,这种行为是非法用电,也即是窃电的一种;②非法使用用电充值卡或是利用用电充值卡进行电能占用;③用户私自增加电力容量,并上缴小容量的电费,也就是说,花小容电量的钱,用大容量的电,这种现象大部分出现在用电量比较大的企业;④非法改装、破话计电设备,也即是电表,使其测量不准确,利用这种方法的窃电行为不易被发现和查出,对于电能的流失来说是比较严重的一种窃电行为。随着电能计量技术的科技水平不断的前进,窃电者们可以运用的手段也越来越多,越来越难查处,一个电能计量表对用电量的计量一般取决于三个方面:电压、电流和功率三个方面,而这就是窃电者们所要运作的方面,其目的是使电能表慢转、不转和反转。窃电者的窃电手段有很多,大致分为4种:欠压法、欠流法、移相法和扩差法。欠压法是利用改变计电表的接线方法,造成电压回路故障,使其电压回路故障失压,从而导致计量用电量的减少;欠流法如同上法,其目的是使电流回路线圈故障,无电流通过,货值通过部分电流,使其减少对电量的计量;移相法是改变电能表正常接线或接入与电能线圈无电联系的电压、电流,有的利用电感或电容特定接法,来改变电能表线圈中电压,电流间的正常相位关系,使电能表转慢甚至反转;扩差法,窃电者私拆电能表,改变电能表内部的结构性能,使电能表本身误差扩大,以及利用电流或者机械力损坏电能表,改变电能表的安装条件,使其少计电量。窃电者的此种行为已经触及了国家的利益,甚至私自改装电表会给企业、居民造成安全隐患,对于此种现象应给予大力的打击与控制。
(二)接电安装上的问题
一般新式单相电子式电表表尾都有两根校验用软铜线,或长或短,如果在安装时,不小心将软铜线和火线接触,一旦电表启用,第一时间就对造成短路,电表内部的电子器件烧毁等事故。虽然现在很多地方使用了电子计电器,预付费电表,但也有很多的地方仍在使用老式电表,这就需要厂家在更换电表时要格外注意了,不能按照习惯来更换电表,那样会很容易就造成事故的发生。
三、隐患问题的处理
(一)窃电问题的处理
要防止窃电问题,首先要强化装表接电的业务与管理,加强对计电表的保护,尽量不要让有心人接触到计电表。加封重要装置,如互感器的2次接线侧、表计的表盖及接线盒、接线端子等。计量柜一定要加装封条,封印,并且封印记录要完善,定期检查封印编号与封印是否完整,如出现不完整时立刻检查所有计量柜中的计量表,看是否有窃电问题出现,并予以排查。检查计量柜外部接线口是否有电线在外,如有,需将线装入计量柜,防止有心人在计量柜外接短线窃电。对于各个计量柜要有确切的记录,这样如果用电量有异常时要立刻检查是否有窃电现象发生。对低压三相用户,要避免经互感器计量而采用额定电流较大的3只单相电能表计量。对装表接电进行针对性的设计,要尽可能采用防窃电装置。
(二)故障表计的处理
在计电表发生故障时,供电公司要本着“顾客至上”的原则,要耐心,细心的讲解故障原因以及预防措施,并且在维修好故障之后,对计电器的其他未故障部分进行检查,力求不出现其他故障。对于一些陈旧、老化问题严重的计电表,要及时发现并进行更换。也有电子表出现计数器乱走字的现象,这就要根据其实际用电负荷及正常月份的用电数相结合,做好退补电量工作并让用户认可,既不能损害供电企业的利益,也不能损害用电客户的利益。对于农村的低压现象,供电公司也应给予相应的解决,使用户都能安全、稳定的用电。
事故往往发生在大意马虎处,不要按照惯性思维进行装表接电作业,要视情况而定。这样会给供电企业与用电客户增添一份安全的保障。
四、结束语
对于装表接电作业中出现的问题与维修的管理,是保障供电系统安全的重要部分。如果不能尽快的维修、更换已损坏的计电器,就会导致重大事故的发生,就得不偿失了。预防事故的发生对于社会意义而言,是正常生活的保障,容易引起整个地区的线路短路,使得更多的用户失去电力供应,这对于线路管理来说属于一个重大的工作失误。所以,解决接电装表工作问题,在整个供电系统中是至关重要的一个部分。加强接电装表工作是目前为止供电应用中一个重要的环节,这需要多部门、多方面的配合才能实现。提高装表接电的作业效率,解决用电的安全性问题,创造一个更安全、可靠的用电环境。
摘要随着社会经济的发展,我国的环保工作有了很大进展,环境监测作为环境保护工作中的一个重要环节,是一个能够准确地对数据进行测量并且进行科学的解释以及综合运用的过程。环境监测主要是服务于环境管理,因此,较高的环境监测质量有利于我国的环境管理,有利于对污染源的控制,有利于正确进行环境规划。
关键词环境监测;质量管理;环境保护
引言
环境监测工作在我国已经有较长的发展历史,从古代对于环境进行监测以预防灾害,到如今的环境监测实现可持续发展,无不体现了对于环境管理的重视。随着社会观念的发展,环境监测的质量管理要求也越来越高,使得环境监测的发展在一定程度上出现滞后现象,对环境保护造成了影响。因此,对环境监测中存在的问题进行分析,并且探究解决问题的途径,成为当前环境监测工作中不可避免的一环。
1环境监测的概述
所谓环境监测,指的就是通过科学合理的方法,对环境质量及其变化态势进行监督和检测。其主要通过对某些能体现环境质量的典型数值进行测量,从而掌握当前的环境污染情况,判断环境质量的好坏。一般来说,环境监测的对象主要集中于污染成分、人为因素、自然因素这几大方面,从具体内容上来看,主要可分为物理污染监测、生物监测、土壤监测、水质监测和空气监测等。环境质量监测是监测工作的重中之重,它指的是对各类环境要素的污染程度及其变化态势进行监测,并评估相关措施的执行效果,判断环境标准落实情况,并集中整合质量监测数据,从而判定特定范围内环境污染综合状况及其发展态势[1]。
2我国环境监测质量管理的现状及问题
2.1管理队伍整体职业素质有待提升
环境监测质量管理工作的任务量较为庞大,故有关部门所需投入的资金也较大,而长期的经费短缺问题,致使一系列工作难以有效的落实下去,长此以往,也就引发了一系列的问题。其中人才资源的不足,始终是管理队伍综合素质不强的主要原因之一,随着业务范围的不断扩大、工作内容的不断增多,人才资源的匮乏,导致一些实际矛盾的产生。工作人员长期处于超负荷的工作压力之下,对于环境监测工作的质量也就无法提供保障。受传统管理模式的限制,许多环境监测机构的工作重点放在实验室内部的质量控制上,对现场监测工作的质量管理往往存在忽视的情况。
2.2环境监测质量管理法律法规不完善
目前,就环境监测质量管理问题我国已经建立起一套相关法律法规,尽管如此,这些法律法规更多的是宏观层面上的。而对于更加具体的问题如责任划分和执行细节办法并没有给出一个合理的规定。此外,对环境监测质量管理方面交错的问题还有待于给出一个更为清晰的划分。
2.3环境监测资金不足
现如今,虽然环保问题受到了社会各界的高度重视,政府也调高了环境保护与监测的经费投入。但是,由于环境监测行业的特殊性,使得购置相关机械设备、维修以及监测的成本非常高,并且日常成本开支也很高,政府提供的资金并不能使得监测系统有效运转,许多机械设备不能得到及时的维修,导致了环境监测任务也不能及时有效执行,监测数据及信息也不够精准,达不到信息分析的基本需求,对后续信息分析结果产生了极大的消极影响[2]。
3我国环境监测质量管理可持续发展的建议与对策
3.1建设素质型人才资源队伍
要想在基层有效实施我国环境检测办法与工作,就要通过精确的数据与科学的分析来指导工作,因此,对相关工作人员的定期专业培训是十分重要的,不断提升工作人员的专业水平,实现人才资源的优化与整合,建设素质型的人才队伍,是促进可持续发展的核心所在。只有通过专业队伍的建设,才能够从人力的角度使基层工作更加专业化、科学化,而强化学习的过程,也能够使工作人员的实践操作能力得以提升,将环境监测工作更加经验化、技术化,推动我国环境监测技术的进步与发展,促进我国相关科技研究水平的提升,为我国的环境监测工作提供质量的保障。
3.2完善环境监测质量管理法律法规
环境问题当前已经受到我国国家和社会的广泛关注。首先,可以通过对环境监测质量管理相关的法律法规进行完善来帮助解决现下我国环境监测所面临的一系列问题,通过法律法规手段对环境监测质量管理过程中的更多细节问题进行明确划分,如明确各相关部门在环境監测各环节中的具体职责,做到各项事务能有专人负责,能准确找到责任部门。此外,还应当对环境监测工作执行过程中可能出现的一系列具体问题相关解决方法给出清晰的规定,以明确实施方法、划清实施责任界限。具体操作办法可以是依照从国家到区域到地方的标准来划分出一个等级,这个等级的划分能够保证在最大限度上减少中间环节,有利于对区域及地方的环境数据进行更为科学准确的分析和评估,从而保证环境监测数据的准确性和有效性,促进生态环境可持续发展。
3.3创建专项监测控制经费
高效的环境检查管理机制的运转需要足够的经费支撑,只有拥有了专项经费,才可以为该管理机制提供更加先进的设备以及人才,从而全方位的提升环境监测成效。为此,国家应该考虑设置专项经费,并且安排专业化的财务管理人员控制该专项经费的资金流向。在相关部门获取到该专项经费后,要善加利用,合理运用到设备采购、维修以及专业人才的引进上。实现专项经费收支合理化、细致化,并且将其公布,接受社会监督,针对挪用公款的员工给予严厉的惩罚。此外,在创立该专项经费时,还可尝试性地与污染企业以及各环保单位展开合作,旨在进一步拓展资金来源[3]。
4结束语
综上所述,环境监测质量的提升应基于技术与设备的条件,在不断完善管理机制的基础上,建设更具有专业素养的团队,从多个方面促进整体专业性的进步,才是落实可持续发展战略的关键所在。相关部门应不断完善自身,处理好内、外两方面存在的问题,才能为环境监测质量工作提供有力支持。
质量管理毕业论文范文模板(二):关于环境监测水质采样质量管理的探讨论文
摘要:在本文中,笔者将会以水质采样质量管理的意义以及当前水质采用工作所存在的问题为切入点,对强化水质采样质量管理的相关举措与解决方案进行初步的研讨与分析,希望对环境监管部门起到一定的借鉴价值。
关键词:环境监测;水质采样;质量管理;水质保护;环境保护
相关部门在治理水体污染,监控水质变化的过程中,经常出现监测结果与水体实际状况不相符的问题,同时,相关监测人员在对水体进行采样过程中,也经常出现很大的误差,进而导致环境保护部门在实施相关治理工作时,缺少足够精准的数据凭证,治理效果与方向存在很大的偏差。因此,强化水体污染治理工作,首先就要实施科学合理的水质采样质量管理工作。
1水质采样质量管理工作对于环境保护工作的总体意义
当前,治理水体污染是我国环境保护工作中的重点,因此,水质监测也成为环境质量监测工作的真正核心。监测人员实施科学合理的水质监测工作,可以快速有效的获取水质真实数据,可以让环境保护部门以及水污染治理工程拥有更为明确的方向,是实施高效水体污染治理工作的前提。在水质监测工作中,相关数据主要来源于水质采样过程,而采用过程对于最终结果有着最为直观的影响,所以,各级部门以及水质监测人员,需要采用更为科学有效的技术,更为认真负责的态度,使用专业技能完成水质采用工作,确保最终采样所得到结果可以真实反映水体现状。总而言之,水质采样工作的质量好坏,是影响水污染治理工作的核心,更是实施系统化环境保护与环境监测工作的前提。
2当前水质采样工作中所存在的现实问题
2.1采用工作中的设备检修问题
环境监测人员在对水质进行采用过程中,需要专业设备来保障总体工作的稳定,因此,采样设备的实际运行状况,将会对采用工作所获取的数据以及采用进度造成直观影响。现如今,水质采样设备可以对水体的温度、酸碱度等各类基础数据进行持续性监控,并且,有些较为先进的设备,也可对水体的中的成分进行有效监控,而这些数据就是后期实施环境保护策略的有力凭证。但是,水质采样设备的总体技术标准较高,要求操作人员具备很强的专业技能与综合素养,并且,其在运行过程中,也要进行必要的检修与保养工作,只有这样才能确保最终采用结果的精准性,保持监测过程的平稳。但是,在当前的实际采用工作中,相关设备的工作状态往往被人为忽视。虽然部分监测人员也会对监测设备进行检修工作,但是,其检修过程没有按照专业流程来实施,且检修频率很低,存在这很大的局限性。这种现象,不仅让监测结果失真,也让监测设备的整体使用寿命大打折扣,不仅无法为环保部门提供治理凭证,还会造成设备资源的额外消耗。
2.2水质采样工作中采样点选择不够合理
水质采样工作对采样点的位置选择有着一定的要求,采样点需要符合相关采样技术的基本要求,同时,采样点自身也要具备一定的代表性,因此,采样点的管理也对最终的水质采样结果造成很大的影响。根据相关数据表明,只有那些具备代表性的采样点,才能确保水质监测工作的科学有效性,才能为环境保护部门提供更为具体的数据凭证,促进地区环保工作的有效进行。当前,很多水质监测人员在实施采样点选择过程中,缺少责任意识,对采样点的位置并没有进行科学考量,单纯为了节省时间,采样点的位置极为随意,不具备代表性,大幅度降低了水质采样工作的总体质量。水质采用工作完成后,工作人员还需要进行后期的调研以及长期性监控,如果前期监测人员所设置的采样点不够合理,且没有对采用点进行有效管理,一旦采样点的周边环境出现较大幅度的改变,将会对后期的长期性监控工作带来极为严重的影响。
2.3采样后的水样保存与运输问题
水质采样后,需要将所采集到的水样送至专业检测部门来进行深度检查,因此,水样在运输与保存过程中,需要保证水样不会受到外界因素的影响,其自身所具备的相关特性不会因环境的变化而出现改变。通常情况下,监测人员在完成水质采用工作后,会对所采集到的水样进行科学管理,会在其内部添加适量的固定剂来完成水样的整体保护,并对其容器进行安全管理,避免在运输过程中出现破损。但是,再是水样保管过程中,很多工作人员并没有按照要求来对水样进行高质量保管,水样在采集后被随意摆放,进而导致水样保存过程中发生水质变化,最终检测数据无法真实有效的反应采样点附近的真实水质状况。并且,很多水样的运输过程中,并没有考虑到外界因素对于水样性质的影响,进而导致水样整体数据失真。
3强化水质采样质量管理工作的有效举措与解决方案
3.1让前期的准备工作更为有序化
水质采样质量管理工作需要覆盖水样的整个生命周期,从最初的采样过程到最终的数据监测,每一个环节都是监测人员需要关注的重点。因此,想要确保水质检测数据的真实有效,首先就要保证采用实施前的准备更为充分。根据行业经验,为了让准备工作更为有序化,可以从以下几个方面来实施。
3.1.1技术学习
在实施水质采样工作前,相关部门需要对参与采样工作的所有人员进行培训,使其真正了解水质采样工作的重要意义,熟知采样方案与规范,并可熟练实施采样过程中的每一个环节。
3.1.2设备学习
水质采样工作需要专业设备来配合进行,因此,相关部门需要让每一个监测人员对所有监测设备有着足够的了解,熟知设备的规格、型号以及工作过程,并可根据设备的运行状态来判断采样过程是否稳定,并需要其具备一定的设备保养与检修能力。
3.1.3其他保障
采样过程中,水质的保存容器需要符合具体的采样工作要求,所要使用的药品以及其他材料等都要符合具体的采样规范。
3.2强化设备检修与保养工作
采样设备的稳定性对于采样结果有着至关的影响,因此,负责水质采样的部门需要强化设备管理工作,建立有效的设备检修与保养机制,明确设备使用规范,明确每一位监测人员的具体职责。监测设备在运行过程中,需要由专人负责,并严格遵照相关使用规范来进行,同时,在设备运行过程中,需要对其运行状态进行详细记录,并制定科学合理的检修与保养周期表,确保最终检测数据的真实有效性。此外,实施监测流程的工作人员,也需要强化对水样保管容器的管理工作,确保容器的材料不会对水质,确保容器在保存与运输过程中不会受到外界因素的影响,确保容器内壁的清洁度。
3.3科学管理采样点
水质采样点的选取,需要监测人员进行综合考量,严格遵照相关监测方案,并从技术角度出发,仔细判断每一个采样点是否符合标准。监测人员在确定采样点位置后,如果想要更换,必须要依照相关规范与技术来进行。采样点完成定位后,需要及时进行拍照,并交给审核人员进行检查。采样点的选择过程中,污染源常常被忽视,同时,环保部门所实施的净水工程也会导致采样的水质不能综合反映水质的整体状况,因此,监测人员需要对采样点的周边工况进行细致排查,确保采样的代表性。
3.4确保水样在保存与运输过程中的稳定
0 引言
钻孔灌注桩基础是一种能适应各种地质条件的基础形式,也是输电线路广泛运用的一种基础形式,施工工艺已较为成熟。该基础为直接在所设计的桩位上开孔,井孔内注满压力水,然后在孔内加放钢筋笼后,通过导管灌注混凝土而成。钻孔灌注桩基础属隐蔽工程,且影响其质量的因素较多,如不抓住重点进行有效防控,就有可能发生质量问题,甚至质量事故,对社会和施工企业本身都造成重大影响。本文对输电线路钻孔灌注桩基础的主要质量问题进行剖析,并提出主要的防范及处理办法。
1 钻孔过程中常见施工质量问题及其防治
1.1 钢筋笼上浮问题
1.1.1 原因分析 ①如导管在混凝土中埋入过深或钢筋笼放置初始位置过高,深埋的导管下口流出混凝土,推动导管外上部混凝土整体上升。此时下半节钢筋笼的主筋、箍筋与混凝土已半粘着,并由于坍落度的损失而粘着力较大,由于上升产生的顶托力之和大于钢筋笼的自重,因此推动钢筋笼与混凝土一起上浮;②如在混凝土灌至钢筋笼下时提升导管,灌注混凝土自导管流出后的较大冲击力,推动了钢筋笼的上浮;③如混凝土灌注到钢筋笼底板附近,混凝土的灌注却因断水断电机、械故障等原因中断,30分钟或者更长时间后才能重新灌注,此时桩孔内顶部混凝土产生坍落度的损失或局部初凝,致使混凝土流动性变差,当重新灌注时,混凝土托动钢筋笼整体上移,严重时可能断桩;④钢筋笼在制作、运输、堆放、起吊等过程中不符合规范要求,存在钢筋骨架内径与导管外壁间距过小,主筋搭接焊接头未焊平,粗骨料粒径太大等问题,在提升导管过程中法兰盘容易挂带了筋笼形成上浮。
1.1.2 防范及处理办法 ①要准确定位钢筋笼的初始位置并与孔口固定。导管下放时应确保导管在孔位的中心之上。混凝土接近笼时,将导管埋深控制在1.5~2.0m,同时注意导管的出口与钢筋骨架的底端不得平齐灌注混凝土,并随时掌握导管的埋深及混凝土灌注的标高,控制导管底口与钢筋骨架底端高差不小于1m,如混凝土埋过钢筋笼底端2~3m时及时将导管提高于钢筋笼底端;②保持和改善混凝土的流动性是灌注混凝土施工的基本原则,同时改进灌注工艺及把握好初凝时间也是施工控制的重要环节。配制混凝土要按配合比严格控制,灌注要保持快速连续进行状态,缩短灌注时间。也可以掺入适量缓凝剂,防止进入钢筋笼时混凝土的流动性变小;③做好混凝土灌注前的各项施工准备,检查及保证水电供给,检查机具、工器具能正常使用且准备齐全等,并安排轮流值班,做好好各种应急预案。开始灌注后,就必须保证灌注混凝土的连续性,最大限度避免中途停工;④防范因钢筋笼不符合施工要求,要在灌注桩的上部分增加钢筋件并设固定装置防止钢筋笼上浮,或者制作钢筋笼时有意让底部向外倾斜10~15mm,把一根箍筋焊接在钢筋笼最下面的主筋的端头上。在加工钢筋笼骨架时要严格控制质量,在运输时要做好保护尽可能防止变形。导管埋入时要控制好导管外壁与钢筋笼内筋之间的空隙,大于骨料最大粒径的2倍;⑤浇灌过程中,如出现钢筋笼随导管拔出而上浮的情况时,立即控制混凝土浇灌速度及浇灌量,单向旋转或反复上下摇动导管,及时处理好导管与钢筋笼的挂带问题;⑥如因导管埋入过深导致钢筋笼上浮的情况时,立即停止灌注。如检查出埋深超过9m,立即拆除多出部份导管把导管的埋深控制在3.0~8.0m以内,改善混凝土的和易性,在适当提高坍落度后方可重新灌注;⑦如无法控制钢筋笼上浮,立即停止浇灌混凝土,在拔出导管后回填粘土入孔内,问题桩作废桩处理,通知监理和设计后确定重新补桩。
1.2 断桩问题
1.2.1 原因分析 ①使坍落度不符合要求,当坍落度过大时,会出现离析现象,粗骨料相互挤压则会阻塞导管;当坍落度过小或灌注时间过长时,混凝土下落阻力则会加大而阻塞导管。两者均可导致卡管,终造成断桩;②浇注混凝土时,没有采用“回顶法”从导管内灌入,而是从孔口直接倒入的办法灌注混凝土,诱发混凝土离析而造成凝固后不密实坚硬,少数孔段出现蜂窝、疏松、孔洞,甚至断桩;③如灌注时间过长,混凝土与导管壁的摩擦力势必增大,同时导管提升和起拔过多,若仍采用提升阻力很大的法兰盘连接的导管,在提升时极易造成连接螺栓拉断或导管破裂,产生断桩;④如在清孔过程中未对孔内泥浆含砂率控制不严,监管不力,则会在灌注混凝土过程中造成混凝土上沉渣过厚,推动该部份沉渣难以被导管内混凝土压力推动,迫使混凝土浇注中断,易形成断桩。
1.2.2 防范及处理办法 ①灌注时严格科学地控制混凝土配合比、坍落度和粗骨料粒径。如更换水泥标号、品种或生产厂家,务必事先做好配合比试验,按科学配合比控制混凝土质量;②必须从导管内灌注混凝土,灌注过程必须连续、快速、有节奏,灌注混凝土要准备足量,且绑扎水泥隔水塞的铁丝要根据首次混凝土的灌入量而定量,严格控制防止断裂;③选用导管必须要有足够的抗拉强度,能承受其自重加上盛满混凝土的重量,同时内径最好在30cm以上的并保持一致,误差应小于±2mm,内壁无阻光滑。导管在组拼后须用球塞和检查锤做通过试验。导管最下一节长度一般为4米左右,且底端不得带法兰盘,否则在混凝土内会很难拔起。为了便于丈量长度,每节导管长度应统一,并作记录和标记;④清孔过程中要及时对孔内泥浆的相对密度进行调整,以保证清孔后泥浆的相对密度要达到设计要求。清孔后分别从孔的口部、中部、底部提取泥浆,以检测泥浆的各项指标是否达标;⑤成孔后必须使用冲洗液认真清孔,清孔时间应根据孔内沉渣情况而定,只有当孔底沉渣值小于规范要求时,方可进行混凝土灌注。
1.3 孔壁坍陷问题
1.3.1 原因分析 ①施工工艺控制不当,对地质条件关注不够,未根据土质实际情况采用合适的泥浆和成孔工艺,导致泥浆护壁质量差;②护筒埋设过浅,护筒的接缝和回填土不够密实出现漏水漏浆情况,造成孔内出现承压水或孔内液面高度不够,孔壁静水压力降低;③对清孔的冲洗液和孔底沉渣控制不严,导致泥浆粘度和密度降低,孔壁静水压力衰减,孔壁牢固度降低;④在松散砂土中钻进过快,或在某一处空转时间过长,或用给水管直接冲刷孔壁;⑤待灌时间过长没有及时灌注混凝土,或灌注时间过长;⑥吊装钢筋笼时,碰撞和损伤孔壁。
1.3.2 防范及处理办法 ①认真分析地层结构,成孔选择合适的方法和机具,如土质为松散砂黏土或流沙,应提高泥浆的比重和粘度,选用密度、胶体率、黏度相对较大的质量高的泥浆;②选择足够强度和尺寸的护筒,遇松散易坍的土层应适当埋深护筒,并用粘土密实填封护筒四周;③成孔后必须使用冲洗液认真清孔,清孔时间应根据孔内沉渣情况而定,清孔后分别从孔的口部、中部、底部提取泥浆,以检测泥浆的各项指标是否达标,只有当孔底沉渣值小于规范要求且孔壁牢固时,方可进行混凝土灌注;④加强钻孔的现场管理,钻进速度和空转时间要控制适宜,采用适当的方法保持水头的稳定;⑤成孔后待灌时间一般控制在3小时以内,并派熟练地技术人员控制好混凝土的灌注时间;⑥搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安放要对准孔位,避免碰撞孔壁,钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间;⑦发生孔壁坍陷,应暂停施工判明坍陷部位并认真分析原因。当坍陷的水量较小时,在坍陷部位上1~2m处回填粘质土混合物和砂后可继续钻孔,并严密监控坍陷数量变化。当坍陷无法控制时,立刻拆除护筒和钻机,待回填钻孔并重新埋设护筒妥善后再钻;⑧当钢筋笼吊装或清孔造成塌孔时,立即停止施工并将钢筋笼吊出,添加泥浆护壁将坍陷物清理干净,不再继续坍陷后重新安装钢筋笼和清孔。
1.4 护筒冒水问题。
1.4.1 原因分析 ①在埋设护筒时,护筒周围的原状土压实度不够;②埋设时护筒内外的水位差过大;③钻头起落时不慎碰撞和刮损护筒。
1.4.2 防范及处理办法 ①在埋设护筒之前,根据地质条件,选用最佳含水量的粘土将坑底与四周土壁分层夯实;②开孔时选好护筒适当的高度,护筒水头高度应保持在1.0~1.5m;③应派经验娴熟的技术人员进行钻头起落监控,尽可能避免碰撞和刮损护筒;④如发现护筒冒水现象,不可继续施工,须立即停止钻孔,以含水量佳的粘土将坑壁四周加实加固;⑤如出现护筒严重移位或下沉情况,则停止安装并重新安装护筒。
1.5 缩颈问题
1.5.1 原因分析 塑性土膨胀,使孔径小于设计尺寸。
1.5.2 防范及处理办法 ①选用密度、胶体率、黏度相对较大的质量高的泥浆,尽可能降低失水量;②将合适数量的合金刀片焊接于导正器外侧,起钻或钻进时可发挥扫孔作用;③成孔时加大泵量,提高成孔的速度,这样孔壁在成孔一段时间内会形成泥皮,孔壁则不会渗水和引起膨胀;④采用上下反复扫孔的办法扩大孔径消除缩颈。
1.6 钻孔桩身偏斜问题
1.6.1 原因分析 ①存在技术性失误,钻孔机械定位不准确,或施工人员放样有偏差;②钻孔时在土层遇到孤石或障碍物,或在岩石倾斜处和软硬土层交界处,钻头因受阻不均偏移导致桩孔倾斜;③钻杆连接不当或弯曲,导致钻头钻杆两点中线处于不同轴线;④钻架就位后未进行调平或场地本身不平整,导致钻机、底座、钻盘不平而产生偏斜;⑤开挖基坑时一次性挖土深度过大,由此产生土侧压力导致桩位错动,桩位偏差超出规范允许范围。
1.6.2 防范及处理办法 ①加强技术管理,减少人为的技术性失误,放样和机械定位须根据技术参数反复校核;②钻入斜状岩层、土质不均匀地层、孤石或碰到明显阻碍地层时,须调慢钻速,不能一味快进。在地质不均匀地层中钻孔时,宜使用钻杆刚度大、自重大的钻机;③钻孔前须平整场地,并夯实硬化,枕木应均匀着地尽量找平。钻机安装时钻架上吊滑轮与转盘中心在同一轴线,钻杆位置偏差控制在不大于20cm,此外安装导正装置也是防止偏斜的有效方法。④在松散易坍地层钻孔时,应尽可能加固地层,钻速不宜过快,注意观察钻杆角度和桩位偏差;⑤应对一般的偏斜情况,可用钻头上下反复扫钻数次削去硬土,如效果不佳,回填粘土至高出偏孔处0.5m以上重新钻入;⑥如偏差较大,应通知监理及设计人员鉴核,桩箱及桩筏基础必要时在基础底板内增设暗梁,单桩基础通常重新补桩。
1.7 桩底沉渣量过多问题
1.7.1 原因分析 ①未对准孔位,吊放钢筋笼时碰撞孔壁泥土坍落桩底;②泥浆注入量不足或泥浆比重过小难以把沉渣托浮;③未进行二次清孔,或清孔不干净,或清孔后待灌时间过长泥浆沉积。
1.7.2 防范及处理办法 ①吊放钢筋笼,桩中心与钢筋笼中心要保持一致,吊装速度不宜过快,应控制好不碰撞孔壁。建议使用钢筋笼冷压接头工艺,加快钢筋对接速度,减少空孔时间从而减少沉渣。钢筋笼置毕,检查沉渣量是否在规范要求控制之内,否则利用导管二次清孔,直到符合规范要求;②泥浆的质量要选好并控制好泥浆的粘度和比重,不能用清水替代。混凝土灌注时,导管底部至孔底距离最好控制在30~40mm,混凝土储备量充足,导管一次最好埋入混凝土面下超过1.0m,以利用混凝土的巨大冲击力清除孔底沉渣;③成孔后钻头在孔底10~20cm上保持慢速空转,循环清孔要超过30分钟。
1.8 卡管问题
1.8.1 原因分析 ①混凝土中粗骨料粒径过大;②初灌时隔水栓堵管;③混凝土流动性、和易性差造成离析;④灌注混凝土不连续,在导管中停留时间过长;⑤导管进水造成混凝土离析。
1.8.2 防范及处理办法 ①控制粗骨料的最大粒径必须小于钢筋笼主筋和导管直径最小净距的1/4并小于40mm;②隔水栓直径要与导管内径相配,同时兼顾良好的隔水性能以保证顺利排出。③灌注混凝土时必须加强对混凝土坍落度和混凝土搅拌时间的控制。坍落度宜控制在16~22cm,保证良好的和易性;④必要时可掺入适量缓凝剂,以改善混凝土的流动性、和易性和缓凝;⑤导管使用前应试拼装试压,试水压力为0.6~1.0mpa,以保证导管连接部位的密封性。在灌注过程中,为了避免在导管内形成高压气塞,混凝土要缓缓倒入漏斗的导管。
2 结束语
前言
桩基础施工的不良会带给周围的环境及其劣质的影响,比如说造成相邻建筑物出现下沉、裂缝,甚至是坍塌等情况,直接的影响着建筑物整个工程质量的优良。桩基础的质量在于施工、设计、勘察等多个方面。其中桩基现场施工的施工工艺要求非常高,工序比较多,条件比较复杂;而且地质勘察报告的内容是不是准确、详细,设计的取值有没有按照规定安排、是不是合理,施工所用的设备、工艺、材料是不是质量达标等等都决定着桩基础的工程质量,只要出一点问题,桩基就会产生质量问题,甚至是工程事故。除此之外,如果出现问题时,不能及时处理,或者是处理的方法不得当,都会造成工程质量不安全。因此,是否得当处理质量问题,直接关系到建筑物的工期、工程造价,甚至是使用安全。
1 建筑桩基础工程中质量存在的问题
1.1 桩基所存在的缺陷
1.1.1 桩基顶部存在缺陷
如果混凝土浇筑方法选择的是水下浇筑,那么就会有很多的泥浆沉淀,则该泥浆的厚度,现在的科技手段不能很准确测定。而且如果水下灌注桩超灌高度不够,那么就会很容易出现夹泥的现象,最终导致混凝土的质量下降;在混凝土完成浇筑后,拆拔以及预埋钢护筒时,如果过度用力或者是不均衡地用力,那么就会导致桩顶的混凝土受到干扰,以至于混凝土质量遭到破坏、下降;如果使用功率偏大的风镐来对混凝土桩头进行凿除,则会对混凝土的质量产生不良影响。
1.1.2 桩基中部存在缺陷
如果在地质勘探中,工作人员没有认真选择地基,那么在灌注混凝土时,就有可能会出现由于地质条件太差而导致的部分塌孔的情况,致使混凝土不能翻浆或者是翻浆困难。除此之外,如果在拆拔导管的时,用力过大,就会导致混凝土被持续的扰动,进而致使混凝土的质量下降。再者如果导管的质量比较差、气密性不好,混凝土在进行水下灌注时只要一插入导管,就会导致导管内外压强的差异,最终导致混凝土的质量下降,严重者会导致混凝土不能下料,不能进行正常的翻浆,甚至是出现断桩情况。
1.2 单桩承载力要比设计的要求低
单桩的承载力与设计的要求不符,主要体现在:桩不能深入到设计图纸中所要求的沉入深度;勘察报告所标注的地层剖面、地基承载力等数据不符合实际情况;最终的贯入量超过标准,与桩的顶端未尚未深入到持力层,然而桩已经深入到设计要求的深度;除此之外,还有断裂、桩倾斜过大等问题也可能致使单桩的承载力满足不了设计的要求。
1.3 桩倾斜过大
预制桩的质量达不到工程的标准,进而导致桩尖的位置变形或者是不正,进而致使桩倾斜;桩端被坚硬的障碍物所阻挡;桩锤、桩身或者是桩帽的中心线出现偏离,进而导致锤击的重心出现偏离;桩距过小,以及打桩顺序的失误导致挤土效应的出现;桩机安装的角度出现问题,比如说角度不准确等等,进而导致桩架不垂直与地面;测量放线错误、基坑土方不正当开挖等都会出现桩倾斜过大的情况。
出现以上问题的原因主要有:
(1)一些施工单位缺少科学、严谨的制度,而且一些施工单位就算是制定了制度,但是却形同虚设,没有起丝毫作用;施工管理比较随意,进而致使工程质量下降。
(2)施工质量的控制比较偏向于感性,不能理性的分析问题,或者是只是分析数据个体,而不对总体进行分析。
2 提高建筑桩基础工程中质量的方法
2.1 施工单位
2.1.1 施工单位要完善自身的质量监督制度,并加强自身的质量责任制
(1)完善质量制度
经济责任制跟质量责任制就像是两双手,合作好才能发挥出更大的力量,才能做更多的事,这两者都是企业质量体系建立中不可或缺的一部分。质量制度主要包括岗位责任制;技术交底制度;互检制度、班组自检制度、前后工序互相交接检制度;检查验收制度;质量管理惩处和奖励制度等等。由企业的项目部直接建立企业质量管理部门,由项目经理直接对该部门进行领导,项目部的人员实施工作。
(2)提高质量责任制的力度
质量责任制一定要详细注明在质量工作中每个部门以及其员工的具体权限、任务以及职责,面面俱到,使得每一件事都有专人管理,每一项工作都有专人检查,并定时的对成绩进行考核,进而督促员工工作。除此之外,企业还要建立起严谨的工程质量监督管理体系,并不断的修正,使其发展形成严密、合理、科学的质量管理系统。
2.1.2 加强对施工单位以及其工作人员的控制
加强对各种人的因素的控制,加强审查施工单位的技术操作水平、管理水平,检查其特殊作业人员有没有技术资质;检查专业人员个人的专业水平以及持证上岗情况,防止无证上岗的情况出现。监理单位需要对需进场作业的总、分包单位进行位审查认定,而且建设单位还要检查其企业业绩、营业执照以及资质证书等等,合格后方可放行施工。
2.1.3 施工组织设计(或者是施工方法)的实施、控制
施工单位要根据设计交底的内容以及图纸会审的要求,编制出具有可实施性的施工组织设计方案。其中施工组织设计首先要经过自检,合格后方可上报给建设单位以及监理单位审查,经过确认合格后方可执行。
2.2 在技术方法上提高施工的质量
在进行打(压)桩时,施工单位一旦发现质量问题,千万不能自行处理,一定要在第一时间通知业主和监理部门,再与勘察、设计等部门共同进行研究分析,然后制定正确的、切实可行的处理方案。通常选择的处理方法有补送结合法、扩大承台法等等。下面进行详细分析:
2.2.1 补送结合法
在使用分节方式连接桩时,在桩逐个打入、逐根沉入时,一些质量比较差的桩就会出现连接节点脱开的问题,这时一般可使用送补结合法,步骤为:复打存在疑点的桩,使其下沉,然后顶紧松开的接头,确保其竖向承载力加大,最后适当填补部分全长完整的桩,这样不但可以提高基础竖向承载力,而且补打的整桩还可以承受住更强的地震荷载。
2.2.2 扩大承台法
(1)桩同作用。如果单桩的承载力不符合设计要求,那么就需要将承台扩大,同时考虑使用天然地基和桩来担负起上部的结构荷载;
(2)桩位之间的大偏差大。如果原始设计中的桩基承台平面尺寸不符合规范中所标明的构造要求,则使用扩大承台法进行纠正和处理。
3 总结
桩基施工的质量会影响到到建筑物整体的工程质量。尽管建筑桩基础工程存在诸多问题问题,但是要我们及时的发现问题,及时的修正,不隐瞒及时的通知业主、监理等部门,从点滴做起,防微杜渐,严格要求自己,逐渐的消除质量隐患,才能够最大程度的提高建筑桩基础工程的质量安全,才能在根本上提高建筑的质量。
参考文献:
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0前言
舟山群岛存在大面积的海积、冲海积和山前冲海积平原,地基土存在厚10~50m的高压缩性、低强度、大孔隙比和高含水量的淤泥质粘土层。在其顶部大多存在厚1~2m的粉质粘土(俗称硬壳层),当量大面广的多层住宅等建筑采用浅基础时以该层为持力层,一般情况下地基承载力和软弱下卧层承载力均能满足要求。但由于软土层太厚,将产生过大的沉降,不满足使用要求,因此该地区1~6层建筑大部分均采用桩基础,且多数采用预应力管桩,桩长达40~60m,甚至某公园一单层厕所也打了6根直径0.4m、桩长30m的预应力管桩[1],因此基础造价相对较高。和常规桩基相比,减沉桩的复合桩基可以减小沉降和降低造价,所以在上海、天津等软土地区已有较多的应用,但在舟山还未曾用过。某3层办公楼减沉复合疏桩基础设计工程在舟山是首例,可为这项技术的推广使用积累经验。
1、减沉复合疏桩基础工作机理
减沉复合疏桩基础是在软土天然地基承载力基本满足要求的情况下,为了减小建筑物沉降采用疏布桩(桩距>6d,d为桩径)的复合桩基础,外荷载由桩和桩间同承担,桩的截面较小,桩间距较大,以保证桩间土的荷载分担足够大。随着上部结构荷载增加,荷载开始主要由桩承担,桩、土间的变形以受基础底压力作用影响为主,受桩土相互作用影响次之,基础底的桩和土沉降是相等的,而承载力的可靠度主要由浅基础承载力作保证。
减沉桩设计为变形控制设计方法,主要对存在深厚软土层的多层建筑的绝对沉降和整体倾斜、挠曲和结构支点间的差异沉降进行控制。减沉桩的工作机理很复杂,其受力性状与常规桩距的桩基础有明显的不同,对此目前还研究得不够,尤其现场足尺试验资料不多,学术上有不同的观点,争论焦点之一是在正常使用条件下,减沉桩是在承载力特征值还是在极限承载力下工作或在两者之间工作。本文[2]通过减沉桩模型试验和有限元分析认为,桩在80%~90%的单桩极限承载力下工作;文[3],[4]建议桩承载力按0.9Qu设计(Qu为单桩极限承载力),按单桩极限承载力设计复合桩基可为充分发挥承台底地基土的直接承载作用创造条件;文[5]认为,当浅基础(承台)产生一定沉降时,桩能充分发挥并始终保持其全部极限承载力,即有足够的“韧性”;文[6]提出上海地区可令桩发挥极限承载力的桩与承台摩擦桩基础的设计建议;上海规范[7]规定,复合桩基、桩和同作用,当荷载达群桩极限状态时,荷载全部由桩承担,地基土不承受荷载,当荷载超过极限承载力时,超过的部分由基底地基土承担。文中工程减沉桩复合桩基设计采用《建筑桩基技术规范》(JGJ94―2008)[8]中的设计方法,基底附加压力按总荷载扣除单桩承载力特征值进行计算。
2工程概况
六横沙浦一3层办公楼,建筑面积1600m2,框架结构,上部结构荷载效应基本组合设计值32442kN,基础埋深0.9m,地下水位0.9m,采用梁板式筏型基础,平面尺寸39.24m×17.4m,板厚250mm,纵向地基梁500mm×650mm和500mm×800mm,横向地基梁400mm×600mm,基础平面见图1,承台构造见图2。
3、天然地基沉降计算
(1)基底平均压力为:
pk=Fk+Gk
A=32442P1135+68218×019×2068218=5312kPa
(2)软弱下卧层承载力按下式验算:
pz+pcz≤fazpz=lb(pk-pc)(b+2Ztanθ)(l+2Ztanθ)式中:pz为软弱下卧层顶面附加压力;pcz为软弱下卧层顶面自重压力,pcz=2413kPa;faz为经深度修正软弱下卧层承载力特征值,faz=6216kPa;pc为基础底面处自重压力,pc=1711kPa;Z为基础底面至软弱下卧层顶面距离,Z=018m;θ为扩散角,由ZPb=018P1714=0105,Es1
PEs2=811P212=317,故θ=0°。计算得:
pz=39124×1714×(5312-1711)(1714+2×018×tan0°)(3914+2×018×tan0°)
=3611kPapz+pcz=3611+2413=6014kPa≤faz=6216kPa满足要求。
(3)按分层总和法计算筏板基础沉降:
s=ψsΣn1p0Esi(zi.αi-zi-1.αi-1)式中:ψs为沉降计算经验系数,根据地基规范[13]由.Es=2146MPa查表得ψs=111;p0为荷载效应准永久组合的平均附加压力,p0=33kPa;Esi为基底下第i层土压缩模量;.αi,.αi-1为承台等效面积角点平均附加应力系数;zi,zi-1为承台底至第i,i-1层土底面距离。最终计算得出s=25414mm。
4、减沉桩复合疏桩基础设计和沉降计算
由上述计算结果可知,采用天然地基的筏板基础的基底压力和软弱下卧层承载力验算均满足要求,但沉降s=254.4mm,已超过各地规范[7,9,12]规定的地基变形容许值:上海规范[7]规定,多层框架结构天然地基筏板基础中心点容许沉降为15~20cm;天津规范[9]规定,多层建筑容许沉降值为10~15cm;北京规范[12]规定,多层建筑框架结构长期最大容许沉降量为3~12cm。
为减少筏基沉降,采用减沉复合疏桩基础,即在每一根柱下各布设一根预制桩,桩截面250×250,桩长21m,桩端持力层为层③含角砾粉质粘土,总桩数44根。
根据表1中的参数,单桩承载力特征值为:
Ra=uqsiaLi+qpaAp=376.5kN
减沉复合疏桩基础底板中点最终沉降由两部分组成:一是基础底面土在附加压力作用下的压缩变形的沉降ss,二是桩对土影响产生的沉降ssp。
s=ψ(ss+ssp)(1)
式中ψ为沉降计算经验系数,无当地经验ψ取1.0。
由于基础底面桩和土的沉降是相等的,式(1)是通过计算桩间土沉降的方法计算基底中点最终沉降量。
4.1基底地基土附加压力产生的沉降ss
基底地基土附加压力产生的沉降ss,是按Bouissinesg解计算土中附加应力,由单向压缩分层总和法计算:
ss=Σui=1p0Esi(zi.αi-zi-1.αi-1)(2)承台等效宽度为:
Bc=BAcPL(3)
式中:Ac为承台底净面积;B,L分别为承台基础平面的宽度和长度。经计算Ac=680m2,B=17.4m,L=39.24m,Bc=11.56m。
根据荷载效应准永久组合计算假想天然地基平均附加压力p0
p0=ηp(F-nRa)/Ac(4)
式中:ηp为基桩刺入变形影响系数,取1.2;F为荷载效应准永久组合荷载值,F=33918kN;n为桩数,n=44。计算得出p0=30.6kPa。
基底附加压力作用下的沉降计算见表2。
满足σz=011σc确定的沉降计算深度zn=15m,由基底地基土附加压力作用下产生的筏板基础中点沉降ss=131.3mm。
4.2桩对土影响产生的沉降ssp
因减沉桩端阻力相对较小,同时l/d=84(d为桩径),单桩沉降受桩端持力层性状影响不大,所以忽略端阻力对基底地基土沉降的影响,仅考虑桩侧阻力引起桩周土的沉降。按剪切位移传递法计算,当软土层桩侧剪切位移影响半径按8d考虑时,可得到ssp的简化公式:
ssp=280.qsu.Esi×d(SdPd)2(5)
式中:.qsu,.Es分别为桩身范围内按厚度加权极限侧阻力和平均压缩模量;d为桩身直径,方桩d=1.25b(b为单桩截面边长);Sd/d为等效距径比,方桩Sd/d=0.886A/(nb)。经计算.qsu=2318kPa,.Es=2179MPa,SdPd=14,ssp=318mm。
故减沉复合疏桩筏基中点沉降为:
s=ψ(ss+ssp)=1.0×(131.8+3.8)=135.6mm所以减沉复合疏桩筏基比筏板天然地基中点沉降(254.4mm)减小47%,且沉降值满足规范要求。
5、结论
(1)计算的基础中点沉降比天然地基沉降减小47%,说明设计少量减沉桩可使沉降满足规范要求。从结构封顶后的沉降观测知,其最大沉降量为45mm,预计最终沉降达128mm左右(假设封顶后沉降完成35%),当沉降速率0.01mm/d为沉降基本稳定标准时[10],预计沉降稳定时间不超过10年[11]。而不远处类似土层的框架结构,采用十字交叉梁条形基础,结构封顶后的最大沉降达105mm。
(2)该办公楼周边有多层住宅楼,道路下有自来水管线,当采用常规的预应力管桩或预制方桩时,无论是锤击法或静压法沉桩都将产生挤土效应,挤土范围达1~1.5倍桩长,所以要设置应力释放孔等减少挤土效应,同时设置测斜孔监测深层土移来控制打桩速率,就会增加工程造价。而减沉桩桩间距很大,达15.2d~16.4d,大大减少了挤土效应,甚至可不用考虑桩施工的挤土效应。
(3)该工程与采用常规桩基比较,采用减沉复合桩基可减少桩数30%,降低造价35%(含防挤土措施和监测费用)。
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中图分类号TU7 文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0036-01
高层建筑的地基基础是高层建筑结构最重要的组成部分,它涉及到整个高层建筑结构的经济与安全问题。尤其在高层建筑密集的大城市,其地震设防等级高,风载大,工程地的质条件差,并且大多数城市地下水位较高。同时,高层建筑的体型日趋复杂,地基基础类型多变,所有这些因素,都给高层建筑地基基础的设提出了更高的要求。基础的选型合理与否,将对整个工程的造价,工期,安全等有极大影响。
1高层建筑基础与中低层建筑基础区别
1)工程造价比较高,基础方案的选择需要更准确可靠的工程地质勘察资料和更全面深入的分析比较,才能做出既符合安全质量要求,又经济合理的地基评价和设计处理方案。2)对不均匀沉降比较敏感,受压深度比较深,需要更确切的变形指标和计算方法。3)基础埋深或要求处理地基的深度比较深,与现有施工条件及设备、材料的关系比较密切。4)对地基的承载力要求比较高,除了垂直荷载比较大以外,还需要考虑水平风力和地震力的稳定性。
2高层建筑基础类型及其优缺点
2.1桩基础
桩基础又称桩基,是一种古老且又常见的深基础形式,是深基础中最重要的一种。
1)适用范围。不允许地基有过大沉降和不均匀沉降的高层建筑或其它主要的建筑物;作用有较大水平力和力矩的高耸结构物(如烟囱、水塔等);地下水位或地表水位较高,施工排水困难时;软弱地基或某些特殊性土的各类永久性建筑;需要减弱其动力影响的动力机器基础或以桩基作为地震区建筑物的抗震措施;重型工业厂房和荷载很大的建筑物,如仓库、料仓等。2)优缺点。桩基础具有承载力高、稳定性好、沉降稳定快、沉降量小的特点,可以抵抗上拔力和水平力,又是抗震液化的主要手段,适用于机械化施工,且能适应各种复杂地质条件。当地基上部软弱而在桩端可达的深度处埋藏有坚实地层时,最宜采用桩基。桩基础属于地下隐蔽工程,尤其是灌注桩,很容易出现缩颈、断桩或沉渣过厚等质量缺陷,影响桩身结构完整性和单桩承载力,造成工程安全隐患。所以施工质量也是桩基设计很重要的环节。桩基础的工程造价较高。3)高层建筑桩基础的特点。①桩支承于坚硬的持力层上,具有很高的竖向承载力,足以承担高层建筑的全部荷载。②凭借巨大的单桩竖向刚度或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力,能抵御风和地震引起的水平荷载与力矩荷载,保证高层建筑的抗倾覆稳定性。③桩基具有很高的群桩刚度(摩擦型桩)或竖向单桩刚度,在建筑自重或相邻荷载影响下,不会产生过大的不均匀沉降,并能保证建筑物的倾斜不超过允许范围。④箱筏承台底土分担上部结构荷载。桩身穿过可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌于基岩,在地震引起浅层土液化与震陷的情况下,桩基凭靠深部稳固土层仍具有足够的抗压与抗拔承载力,从而确保高层建筑的稳定,不产生过大的沉陷与倾斜。
2.2筏形基础
筏形基础是底板连成整片形式的基础,亦称筏板基础、片筏基础、满堂红基础。它既可用于墙下,也可用于柱下。可以分为梁板式和平板式两类。1)适用范围及优缺点。筏形基础以其成片覆盖于建筑物地基的较大面积和完整的平面连续性为明显特点,它不仅易于满足软弱地基承载力的要求,减少地基的附加应力和不均匀沉降,还具有其它基础不具备的功能,例如:增强建筑物的整体抗震性能;能跨越地下浅层小洞穴和局部软弱层;作为水池、油库等的防渗底板;提供地下比较宽敞的使用空间;有地下室或架空地板的筏基还具有一定的补偿性;能适应位于其上的工艺连续作业和设备重新布置的要求。筏板基础不足之处在于:由于平面面积较大,且厚度有限,造成它具有有限的抗弯刚度,无力调整过大的沉降差异,尤其是对于土岩结合地基等软弱明显不均的情况,就需局部处理才能适应;在局部荷载下,既要有正弯矩钢筋,也要有负弯矩钢筋,还需有一定数量的构造钢筋,因此,经济指标较高。2)发展现状。对地基条件好的高层建筑,优先考虑天然地基。筏形基础较箱形基础更有利于地下空间的开发利用,将有更大的发展。在解决混凝土收缩裂缝的基础上,逐步减少后浇缝的设置,促进大体积混凝土的施工。地基的加固处理方面的成就,也将会促进筏板基础的应用。相信筏板基础的应用前景会更广阔。
2.3箱形基础
箱形基础是由顶、底板和纵、横墙板组成的空间盒式结构。它的纵横墙设置必须符合一定刚度要求,因此,具有极大的刚度。箱形基础一般有较大的基础宽度和基础埋深。
1)适用范围。高层建筑为了满足地基稳定性的要求,防止建筑物的滑移与倾覆,不仅要求基础整体刚度大,而且需要埋深大,常采用箱形基础。对于一些地震设防等级较高的地区,可根据抗震要求而选用箱形基础。2)优缺点。①箱基的整体性好、刚度大,由于箱基是现场浇筑的钢筋混凝土箱型结构,整体刚度大,可将上部结构荷载有效地扩散传给地基,同时又能调整与抵抗地基的不均匀沉降,并减少不均匀沉降对上部结构的不利影响。②箱基沉降量小,箱基的基槽开挖深,面积大,土方量大,而基础为空心结构,以挖除土的自生来抵消或减少上部结构荷载,属于补偿性设计,由此可以减小基底的附加应力,使地基沉降量减小。③箱基抗震性能好,箱基为现场浇筑的钢筋混凝土整体结构,底板、顶板与内外墙厚度都较大。箱基不仅整体刚度大,而且箱基的长度、宽度和埋深都大,在地震作用下箱基不可能发生滑移或倾覆,箱基本身的变形也不会很大。因此箱基上一种具有良好抗震性能的基础形式。④箱基的用料多,工期长,造价高,施工技术比较复杂,尤其当进行深基坑开挖时要考虑人工降低地下水位、坑壁支护和对相临建筑的影响问题。此外,还要对箱基地下室的防水、通风采取周密的措施。
2.4桩筏基础
当受地质条件限制,单桩承载力不很高,且不得不满堂布桩或局部满堂布桩才足以支承建筑荷载时,常通过整块钢筋混凝土板把柱墙(筒)集中荷载分配给桩。习惯上将这块板称为筏,故称这类基础为桩筏基础。筏可做成梁板式或平板式。桩筏基础主要适用于软土地基上的筒体结构、框剪结构和剪力墙结构,以便借助十高层建筑的巨大刚度来弥补基础刚度的不足。
2.5桩箱基础
桩箱基础是由具有底顶板外墙和若干纵横内隔墙构成的箱形结构把上部荷载传递给桩的基础形式。由于箱体刚度很大,具有调整各桩受力和沉降的良好性能,在软弱地基上建造高层建筑时较多地采用桩箱基础。桩箱基础是一种可以在任何适用于桩基的地质条件下建造任何结构形式的高层建筑的“万能式桩基”。
3结语
高层建筑地基基础方案的选型,必须充分掌握设计的主要依据,特别是岩土工程勘察资料,一定要真实可靠。对同一建筑而主,不同的基础形式会有不同的工程造价。设计人员因地制宜选择基础形式,提高基础设计的可靠性,有效控制工程造价。
参考文献
引言
多数情况下多层房屋惯用的基础形式、设计与施工方法,不能简单地搬用于高层建筑,而必须在认识高层建筑地基基础工作特性的基础上选择和创造与高层建筑特性及要求相适应的基础形式、设计理论与设计方法。因此,本文主要对高层建筑中基础工程的地位、现状及进展进行了论述。
1高层建筑中基础工程的地位
基础是高楼正常使用和稳定与安全的根本。高层建筑基础工程需要保证建筑物具足够的稳定性,同时要求基础和地基具有足够的刚度使沉降和倾斜控制在允许的范围内。因此高层建筑基础工程设计与施工的情况更复杂,难度更大,技术要求更高更严、责任更重。由于它的高、重、大、深的特征,一旦考虑不周或处理不当,将导致远比一般多层房屋更为严重的不良后果。轻则产生难以纠正的过大沉降、倾斜和不均匀沉降,造成结构局部损坏或几乎永久地影响使用功能和美观;重则导致整个建筑的倾覆或破坏,造成比一般多层房屋大许多倍的经济损失。例如,上海某宾馆,地基为深厚软土,采用振冲碎石桩加固地基,箱型基础。由于这种加固方法在软土中的设计理论尚不够成熟,对施工质量与加固效果还缺乏完善的检测手段,加之承包商施工管理不严,偷工减料,致使该建筑物建成后产生不能允许的沉降与倾斜,裙房局部挤压损坏,不得不采取昂贵的地基加固措施。又如南美洲某大厦,设计时未查明地质情况,桩长不足,未达到坚硬土层,桩基承载力也不足,结果当结构施工到顶尚未装修时便开始倾斜,几天后,一夜之间整个大楼倾覆于地面。
很多高层建筑出问题的例子有力地说明了基础工程的设计与施工质量乃高层建筑安全之所系,设计、施工人员必须给予极度重视。此外,高层建筑基础工程的造价和施工工期在建筑总造价和总工期中所占的比例,与上部结构形式和层数、基础结构形式、桩型以及地质复杂程度和环境条件等因素有关。论文大全。除了钢结构和直接建造在基岩上的浅基础以及岩层埋藏很浅的桩基础以外,就钢筋混凝土结构和一般地质条件而言,采用箱形基础或筏基的高层建筑,其基础工程(包括基坑支护与开挖施工)的费用约占建筑总造价的1/10-1/5,相应的施工工期约占建筑总工期的1/5-1/4,因此在高层建筑中,基础工程设计与施工的合理与否对整个高层建筑工程总造价与总工期的影响是很显著的。可将高层建筑中基础工程的地位概括成两句话:基础工程的设计与施工是高层建筑正常使用与稳定安全的根本,其造价与工期对高层建筑总造价与总工期有举足轻重的影响。
2高层建筑基础施工发展现状
高层建筑是随着社会的经济发展与技术进步而发展起来的,而高层建筑基础工程则是随着现代高层建筑的大量兴起和设计理论研究的发展而产生的新兴科学。我国现代高层建筑是从20世纪70年代后期,随着改革开放和大规模的现代化建设的推进而迅速兴起的。在短短30多年的时间,千百幢各种类型的高层建筑在各大中城市中迅速地兴起。我国地域辽阔,各地区的地质条件差别极大、地震区覆盖面又很广,因而各地高层建筑的基础形式多种多样。有采用筏形基础、箱形基础及少数条形基础的,也有采用大直径嵌岩桩、中长混凝土预制桩和超长钢管桩的。建造在良好地基上采用筏(或箱)形基础的高层建筑已达52层170米(广东国际大厦)和67层190米以上(北京京城大厦);建造在深厚高压缩性软层土地基上的箱形基础高层建筑达到14层41.6米(上海陆家宅高层住宅)。
近30余年来高层建筑在我国各地迅速发展的事实有力地说明,我国工程技术人员成功地解决了广大地域内各种地质条件下高层建筑基础工程的设计与施工问题,积累了丰富的经验。无论是设计理论还是试验研究,都有长足的进步,取得了丰硕的成果。论文大全。
近20年来在我国召开了多次有关高层建筑的国际会议。在全国性高层建筑学术会议上,基础工程总是讨论的重要议题之一,高层建筑基础工程的设计与施工问题也往往是人们最关注的热门话题,有关这方面的理论与试验观测的研究成果,以及新技术成果的报导从未间断过,显示出高层建筑基础工程是一个非常活跃的技术领域。
这些经验与成果已陆续反映到《建筑地基基础设计规范》《建筑桩基技术规范》和各地区的地基基础设计规范中,表明我国在高层建筑基础的设计与施工方面已逐步形成整套的理论与经验,并在今后将继续不断地发展。
3高层建筑基础设计的进展
地基基础上部结构相互作用,即地基、基础和上部结构三者实际上是相互联系成静力平衡、变形连续协调、彼此不可分离的整体系统来承担荷载而发生变形的,在这个整体系统中每一部分的刚度均对自身及其他部分的工作性状产生影响,每一部分的工作性状都是自身及其他部分(三者)共同作用的结果。高层建筑基础工程也是如此,它在上部结构荷载作用及上部结构刚度和地基压缩性及均匀性等因素影响下的力学性状(例如它的变形挠曲特征、基底反力和截面内力分布等)都与地基、基础及上部结构的相对刚度特征有关。
高层建筑基础的分析与设计不能不研究这个整体系统的共同作用性状并进行计算分析。共同作用分析就是把上部结构、基础和地基看成是一个彼此协调工作的整体,在连接点和接触点上同时满足静力平衡和变形协调条件下求解整个系统的变形与内力。只有这样才能揭示它们在外荷作用下相互制约、彼此影响的内在联系,从而达到安全、经济、合理和先进的设计目的。论文大全。
整体共同作用分析是相当复杂的,这意味着不但要建立能正确反映结构刚度影响的分析理论与有效的计算方法,而且还要研究选用能合理反映土的变形特性的地基计算模型及其参数。而且整体共同作用分析是一个高维与无穷维的超静定问题,只有在计算机技术与数值分析方法的迅、应变关系研究不断深入的当代,共同作用的分析研究才能得以开展受到重视。
4 结论
利用共同作用理论可根本上提高和改善高层建筑基础设计的水平与质量,取得比以往设计更大的经济效果。有效地利用上部结构的刚度,使基础的结构尺寸减小到最小程度。把上部结构与基础作为一个整体来考虑,箱形基础高度可大为减小;当上部结构为剪力墙体系时,有可能将箱基改为筏基。在一定的地质条件下,考虑桩间土的承载作用,得以加大桩距、减少桩数,合理布桩、减少基础差异沉降及内力,从而在整体上降低基础工程的造价。
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中图分类号TU473 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)40-0022-02
在桩基工程设计中,如何正确评价和去定单桩承载力,是一个关系到设计是否安全与经济的重要问题。但目前这个问题尚未很好解决。单桩垂直承载力可以通过静载试验、静力触探、动力触探及本地区经验等途径来确定。其中垂直静载试验是各种确定单桩承载力方法中最基本和最可靠的方法。但桩的承载力是桩与土的共同工作问题,桩与土的应力传递比较复杂,加上天然土层千变万化,所以,除静载试验外,其它方法都有不同程度的误差。对于重要的工程,一般都应通过现场静载试验确定桩的轴向承载力。
1 一般要求
静载试验成果是否正确,试桩位置的选定十分重要,它与工程现场土质的均匀程度、地形、水深变化等因素有关,试验前必须充分掌握资料,综合考虑。一般应选于地基条件最不利处。试桩的数量应根据地质条件、桩的类型(桩材、桩径、桩长)规定:总桩数在500根以下时,试桩不少于2根,每增加500根宜增加一根试桩。如地质条件复杂、桩型较多或其它原因,可按地区经验酌情增减。试桩沉桩后到锦绣加载试验的间歇期,对粘性土不少于2周,对砂土不少于3天,水冲沉桩一般不少于4周。
试验加载装置,一般采用油压千斤顶。千斤顶的加载反力装置可根据现场实际条件选取下列3种形式之一:
1)锚桩横梁反力装置(如图1),锚桩的中心距一般不小于4d(d为桩径或边长),且大于2m,锚桩本身必须具备足够强度,锚桩长度和横梁尺寸按预计最大的试验荷载的1.2~1.5倍进行设计,基准桩应稳固可靠,以包装观测的准确性,其与试验桩的中心距一般不小于4d且大于2m,基准桩与锚桩的中心距一般不小于4d,且大于2m;
2)压种平台反力装置,按压重不小于预估试桩最大荷载的1.2倍考虑,压重应在试验开始前加上,并均匀尾骨地放置于平台上,压重平台支墩边与试桩的中心距一般不小于4d,且大于2m;
3)锚桩压重联合反力装置(如图1)由锚桩和重物共同承受千斤顶加载反力。
水上荷载试验必须搭设试验工作平台,平台应牢固可靠,并不得与试验桩和基准桩相链接,其高度应高处试验期间的最高水位或潮位,并考虑风浪影响。
荷载与沉降的量测仪表,荷载可用放置于千斤顶上的应力环、应变式压力传感器直接测定,或采用连于千斤顶的压力表测定油压,在根据千斤顶率定曲线换算荷载。试桩沉降一般采用百分表测量。
2 静荷载试验
2.1 试验方法
1)试验方法可采用快速维持荷载法(快速法)或慢速维持荷载法(慢速法),有经验时也卡采用其它方法。
在荷载试验中若需测定桩的轴向反力系数k(单位轴向力作用下的桩顶下沉重)时,应在永久荷载标准值到永久荷载与可变荷载标准值的组合值之间,至少往复加卸载3次,取趋于稳定的一次循环的首尾点进行计算。
2)加卸载均应为分级进行,宜采用等量分级。每级加载为预计量大试验荷载的1/10~1/12,每级卸载为2倍加载级。
加载级时应使荷载平稳、连续、无冲击和无超载。每级加卸载时间不宜少于1min。
4)慢速法试验的沉降稳定标准为:桩顶的某及荷载作用下,1h内对应的沉降值小于0.1mm时可定为该级沉降达到稳定。
5)试验中各项观测数据应及时记录或打印,并当场作数据正整理汇总。汇总后,应绘制荷载-沉降(Q-S)曲线,沉降-时间对数(S-1gt)曲线等。
6)慢速法试验测读时间为0min、5min、10min、15min和30min,以后每间隔30min测读一次,直至大大送荷载维持时间的标准。
7)静荷载试验凡符合下列条件之一时可终止加载,并进行分级卸载。
2.2 桩极限荷载的确定方法
桩的极限荷载又叫桩的极限承载力,前者是对桩来说的,后者是对地基来说的。由于桩的破坏模式一般属于刺入破坏,故不能给出明确的破坏荷载数值。对摩擦桩和端承桩极限荷载的确定,目前没有争论或争论很小,而对摩擦一端承装或端承一摩擦桩极限荷载的确定和分歧很大,而这种桩在工程实践中又是最常见的。
1)当P-S曲线上陡降明显时间、,取陡降段起始点(第二拐点)所对应的荷载为极限荷载。我过《建筑地基基础设计规范》》GBJ7-89)和《公民建灌注桩基础设计与施工规程》(JGJ4-80)宜采用这一方法;
2)波兰桩基规范(PN-69/B-02482)。该法假定Q-S曲线在破坏时为抛物线,具体做法是:任选一组等量桩顶下沉重线,然后自这些线与Q-S曲线的焦点作相应的荷载线,再从每一荷载线与荷载横轴的交点作出与横轴成45°的斜线并与其次荷载线相交,这些交点大致落在一条直线上,此直线与荷载轴线的交点即为破坏荷载,当试桩未破坏时,可用该直线外延求取破坏荷载。
中图分类号:TU47 文献标识码:A 文章编号:
引言
复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,加固区是由基体(天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基,加固区整体是非均质各向异性的。根据地基中增强体的方向可分为水平向增强体复合地基和竖向增强体复合地基。竖向增强体复合地基通常称为桩体复合地基。根据竖向增强体的性质,桩体复合地基可分为三类:散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基。
一、刚性桩复合地基的概念
刚性桩复合地基是在地基土中置入刚度很大的桩,桩体材料有CFG桩、素混凝土桩、预制桩等,成桩工艺包括振动沉管工艺、螺旋钻孔压灌工艺、静压桩工艺等,从而对不满足承载力或变形要求的地基进行加固而形成一种人工地基。为使复合地基最大地发挥其承载性能,减少沉降变形,通常在基础底面以下铺设一定厚度的粗砂或碎石褥垫层,碎石粒径一般为3-5mm。褥挚层的铺设范围通常比基础底面以下的素混凝土垫层宽150mm。由于褥垫层的设置,刚性桩复合地基在受力时,桩顶能很好地向上刺入褥垫层,并通过褥垫层的调整,使桩间土能够更好地发挥作用,从而达到桩同作用的目的。与散体材料桩、柔性桩复合地基相比,刚性桩复合地基由于复合地基中桩的刚度相对较大,从而使上部荷载能向深部土层传播,故能大幅度地提高地基承载力,且复合地基的沉降量相对较小[1]。
刚性桩复合地基由于能够发挥桩问土的承担作用,所以比桩基经济。同时,因桩体强度、刚度较大,沿其全长的侧阻及端阻均可以比较充分的发挥,因此同散体材料桩复合地基相比,它能更大幅度提高地基承载力,故可用于高层建筑。因此,在我国内陆地区的高层建筑中有很广泛的应用。
二、刚性桩复合地基的工作机理和褥垫层的效用
对于刚性桩复合地基,通过桩体作用,可将荷载传递给地基中较深的土层,使加固区附加应力减小,而使非加固区附加应力相对增大。与未设置桩体时(天然地基)相比较,刚性桩复合地基加固区中不仅模量提高,而且附加应力减小,土层压缩量减小明显;而非加固区附加应力和压缩量是增大的。两者综合起来看,采用刚性桩复合地基还是可以明显减小沉降的。
刚性桩复合地基除了拥有一般复合地基的各种效应,还有一些自己独立的特点。如置换效应、挤密效应和约束效应。由于桩土相对变形基本协调,而刚性桩体的模量比桩间土的模量大出许多,因此在荷载作用下,桩体可以将所承受的荷载向较深处的土层中传递,并且还减少了桩间土承受的荷载,提高了地基的承载力。复合地基中桩体起到的这种既能提高地基承载力,又能减小地基变形的作用,这就称为置换效应或桩体效应。当在人工填土或者松散砂土中采用挤土成桩工艺时,桩体的楔入可使桩间土的孔隙比减小,密实度增大,桩间土因而被挤密,复合地基的承载力和模量都得到提高,这种因桩体的楔入而产生的效应称为挤密效应。当采用振动沉管工艺时,素混凝土桩复合地基就具有挤密效应。由于刚性桩的刚度相对土体的刚度要大许多,因此在荷载的作用下,桩间土的侧向变形受到了桩体的约束。由于桩间土的侧向变形受到了约束,相应的其竖向变形也受到约束,因而提高了复合地基的承载力,同时又减小了复合地基的变形,这就是约束效应。
为保证筏板基础与复合地基中刚性桩和土能共同作用,桩顶设置的砂砾石褥垫层起到了至关重要的作用。在竖向荷载作用下,由于桩体的压缩模量远远大于土的压缩模量,桩的变形要小于土的变形。褥垫层的设置为桩体向上的刺入变形提供了通道,变形过程中,砂、石不断调整补充到桩间土上,以保证在任一荷载下桩和桩间土始终共同工作,从而改变复合地基的承载力特性、变形特性。因此褥垫层在整个复合地基体系中起着关键的作用,它能保证桩同承担荷载、减小基础底面的应力集中、调整桩土水平荷载、调整竖向桩土荷载的分担。
三、刚性桩复合地基—筏板基础体系的优点
自从972年首次提出桩筏基础的概念以来,桩筏基础很长时间内在高层建筑的基础形式选用中处于统治地位。桩基础虽然有效,但是桩间土的承载力被白白浪费掉了,尤其是当桩间土的承载力较好时,尤其显得可惜;另一方面,当天然地基处于岩溶发育等地质条件复杂地区时,桩的施工较为困难,施工人员的安全和桩基的质量都不易得到保证,这时复合地基的优点就得到了体现。复合地基可以较为充分的利用桩间土的承载力,因而它一出现就受到了重视和广泛应用。
早期的复合地基多为碎石桩复合地基和水泥土搅拌桩复合地基等,这些复合地基可以在一定程度上提高天然地基的承载力,但是随着现代建筑向高层发展,建筑的体型和结构日益复杂,这些传统的地基处理方法己不能满足承载力和变形的要求。究其原因,主要是桩体的刚度太小,不能有效地将桩身应力向深处传递;其次,施工质量也不稳定,离散性大。比如,碎石桩桩身在距桩顶距离2d-3d左右处为高应力区,因周围土体的围箍作用有限,容易发生鼓胀破坏,即使增加桩长也不能提高地基承载力。在此情况下,寻找一种承载力高且变形小的地基处理方法是大势所趋。而刚性桩复合地基就是这一趋势下的产物。刚性桩是一种高粘结强度桩,可以将荷载传递到较深层地基中,当桩端持力层土质较好时,还可发挥端阻作用,因此刚性桩复合地基克服了散体桩复合地基和柔性桩复合地基的缺点,既能提高地基的承载力又能使地基变形得到有效控制;同时其施工质量也较为稳定,施工质量可以得到保证。随着刚性桩复合地基理论和施工处理技术的发展,刚性桩复合地基因其具有沉降小、承载力高等诸多优点,越来越多的高层建筑选择采用刚性桩复合地基。
高层建筑刚性桩复合地基筏板基础在受力时,一方面筏板的内力和沉降将受到刚性桩复合地基刚度和上部结构刚度的影响,这将导致刚性桩复合地基上板的工作状态与其它地基形式上板的工作状态有差异;另一方面在上部荷载较大并考虑上部荷载刚度的情况下,刚性桩复合地基桩的工作状态也会受到各种因素的影响[2]。国内自80年代末就己开始了刚性桩复合地基应用并进行了相应的研究,研究内容多集中于单桩复合地基和多桩复合地基的承载与变形特性以及复合地基的破坏机理。而目前随着刚性桩复合地基在高层建筑中的应用,高层建筑筏板基础下刚性桩复合地基的桩土应力分配、荷载传递机理呈现出何种情况;复合地基褥垫层厚度、桩土模量比、置换率、布桩方式的变化对筏板内力和沉降又有何影响。这些问题都直接影响到刚性桩复合地基一筏板基础体系的工作性能、工程造价等因素。因此,研究刚性桩复合地基一筏板基础体系在考虑上部结构刚度时的工作性能具有重要的学术价值与应用价值。
四、结束语
随着科学技术的发展,新工艺新技术的不断涌现,刚性桩复合地基—筏板基础体系已经在高层建筑地基基础中逐渐得到广泛应用。但由于目前刚性桩复合地基的理论研究已经落后于工程实践的需要,刚性桩复合地基的设计方法还不够完善,本文作者根据现有研究理论,结合工程实际,对高层建筑刚性桩复合地基的作用机理和优点进行了分析和研究。经实践证明,刚性桩复合地基具有技术先进、经济合理等优点,推广应用这种地基处理技术将产生良好的经济效益和社会效益。