二级建造师-讲义5.doc

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《建筑工程管理与实务》知识讲义五

安装工程、危险性交大工程和施工平面图

　　二、结构安装工程

　　1．背景

　　某施工单位承接了一车间厂房的施工任务，该厂房为装配式钢筋混凝土单层工业厂房，厂房内有3个设备基础，设备重量均为5t，厂房内设计安装8t桥式起重机。

厂房主要承重结构为杯形独立基础、预制钢筋混凝土柱、预应力钢筋混凝土屋架、1.5mX6m大型屋面板、T形吊车梁。

柱和屋架在现场预制，其余构件在构件厂制作。

要求充分发挥起重机效率并为构件临时固定、校正等工作留有充裕的时间。

施工单位拟采用履带式起重机吊装构件，制定了结构吊装方案，柱子采用旋转法吊装。

　　2．问题

（2）采用旋转法吊装柱子，对柱子的布置有何要求?

   （3）设备基础施工可在何时施工?

选用不同设备基础施工方案的适用条件是什么?

　　3．分析

　　本案例主要考核单层工业厂房结构施工方法的选择。

　　4．答案

（2）要求柱脚靠近基础，柱子的绑扎点、柱脚中心、杯形基础中心三点同在以起重机停机点为圆心、以停机点到柱子绑扎点的距离为半径的圆弧上。

（另外一种方法是滑行法，缺点是受地面不平影响，优点是起重臂无需转动，比较安全）

　　（3）设备基础可与厂房基础同时施工（开敞式施工），也可以在结构安装后再进行设备基础施工（封闭式施工）。

   “封闭式”施工的适用条件：

当厂房施工处于雨期或冬期施工时，或设备基础不大，在厂房结构安装后对厂房结构稳定性并无影响时，或对于较大较深的设备基础采用了特殊的施工方法时采用。

   “开敞式”施工的适用条件：

当设备基础较大较深时，其基坑的挖土范围已经与柱基础的基坑挖土范围连成一片或深于厂房柱基础，以及厂房所在地的土质不佳时采用。

　　2A320014掌握危险性较大工程的专项施工方案

　　一、对于达到一定规模、危险性较大的工程，需要单独编制专项施工方案。

   1．开挖深度超过5m（含5m）的基坑、槽支护与降水工程；或基坑虽未超过5m，但地质条件和周围环境复杂、地下水位在坑底以上的基坑支护与降水工程。

   2．开挖深度超过5m（含5m）的基坑、槽的土方开挖工程。

   3．各类工具式模板工程（包括：

滑模、爬模、大模板等）；水平混凝土构件模板支撑系统及特殊结构模板工程。

   4．现场临时用电工程。

   5．现场外电防护工程；地下供电、供气、通风、管线及毗邻建筑物防护工程。

   6．脚手架工程（包括：

高度超过24m的落地式钢管脚手架、各类工具式脚手架和卸料平台）。

   7．塔吊、施工电梯安拆工程。

   8．起重吊装工程。

   9．采用人工、机械拆除或爆破拆除的工程。

   10．其他危险性较大的工程（包括：

建筑幕墙的安装施工、预应力结构张拉施工、大型设备安装施工、网架和索膜结构施工、6m以上的边坡施工及采用新技术、新工艺、新材料，可能影响建设工程质量安全，已经行政许可，尚无技术标准的施工）。

　　二、对于下列危险性较大工程的专项施工方案，施工企业需要按要求组织具有相应资历的专家组进行论证审查，审查通过后方可按方案组织施工。

　　1．开挖深度超过5m（含5m）或地下室3层以上（含3层），或深度虽未超过5m（含5m），但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程。

   2．水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m，或跨度超过18m，施工总荷载大于10kN／m2，或集中线荷载大于15kN／m的模板支撑系统。

   3．30m及以上高空作业的工程。

   4．城市房屋拆除爆破工程。

　　【案例2A320014-2】

　　1．背景

   某IT公司的机房楼和库房楼的总建筑面积为17191．63m2，其中库房楼地上2层，地下2层。

地下l层层高3.60m，地下2层层高4.20m，基础底面标高为-7.9m。

采用钢筋混凝土平板式筏形基础。

库房土方开挖时，南、北、西侧均采用土钉墙，东侧与机房楼土方工程挖通。

项目部技术负责人编制了土钉支护专项施工方案，项目经理批准后开始施工。

　　2．问题

（1）对建设工程的哪些分部、分项工程应单独编制专项施工方案?

本案例土钉支护专项施工方案在实施过程中有何不妥之处?

（2）土钉支护的施工过程是什么?

   （3）土钉支护的施工特点以及适用范围是什么?

　　3．分析

   本案例考核专项施工方案的编写要求。

要求理解并掌握土钉支护的施工方案及其施工特点和适用范围。

   4．答案

（1）施工单位对以下达到一定规模的危险性较大的分部分项工程应编制专项施工方案：

基坑支护与降水工程；土方开挖工程；模板工程；起重吊装工程；脚手架工程；拆除、爆破工程；国务院建设行政主管部门或者其他有关部门规定的其他危险性较大的工程。

   本案例支护方案由项目经理批准后实施不妥。

基坑开挖深度超过5m，应编制基坑支护专项施工方案并由施工单位组织专家组对该方案进行论证审查，基坑支护专项施工方案应经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施，由专职安全生产管理人员进行现场监督。

（2）土钉支护亦称土钉墙，其施工过程为：

   1）先锚后喷：

挖土到土钉位置，打人土钉后，挖第二步土，再打第二层土钉，如此循环到最后一层土钉施工完毕。

喷射第一次豆石混凝土厚50mm，随即进行锚固，然后进行第二次喷射混凝土，厚50mm。

   2）先喷后锚：

挖土到土钉位置下一定距离，铺钢筋网，并预留搭接长度，喷射混凝土至一定强度后，打人土钉。

挖第二层土方到第二层土钉位置下一定距离，铺钢筋网，与上层钢筋网上下搭接好，同样预留钢筋网搭接长度，喷射混凝土，打第二层土钉。

如此循环直至基坑全部深度。

   （3）其施工特点是：

施工设备较简单；比用挡土桩锚杆施工简便；施工速度较快，节省工期；造价较低。

   其适用范围是：

地下水位较低的黏土、砂土、粉土地基，基坑深度一般在15m以内。

　　【案例2A320014-3】

   1．背景

   某市一在建框架办公楼工程，层高4m，平面尺寸138mX36m，建筑面积52000m2，楼高45m（从地坪算起），外装修拟采用双排钢管脚手架，采用密目网全封闭。

　　2．问题

（1）单、双排扣件式钢管脚手架搭设高度限值是多少?

如果双排钢管脚手架搭设超过限制时，可以采取哪些措施?

（2）规范对双排钢管脚手架横向水平杆的间距有何要求?

   （3）规范对纵向水平杆搭设有何构造要求?

   （4）规范对剪刀撑搭设有何构造要求?

   3．答案

（1）根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJl30—2001）规定，扣件式钢管脚手架的搭设高度为：

单排脚手架高度限值为20m；双排脚手架高度限值为50m。

当需要搭设超过高度限值的脚手架时，可采取如下方式并采取相应的措施：

   1）在架高20m以下采用双立杆和在架高30m以上采用部分卸载措施；

   2）架高50m以上采用分段全部卸载措施；

   3）采用挑、挂、吊形式或附着升降式脚手架等。

（2）规范规定：

主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除；作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支撑脚手板的需要间距设置，最大间距不应大于纵距l／2。

   （3）规范规定：

   1）纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。

   2）纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。

   对接、搭接应符合下列规定：

   纵向水平杆的对接扣件应交错布置；两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1／3。

　　3）若采用搭接时，搭接长度不应小于lm，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆端的距离不应小于100mm。

   （4）规范规定：

   1）每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45°～60°之间；

   2）高度在24m以下的单、双排脚手架，均必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；

   3）剪刀撑斜杆等接长宜采用搭接，连接的旋转扣件不得少于3个；

   4）剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于l50mm。

　　2A320015熟悉施工平面布置图

　　【案例2A320015-1】

   1．背景

　　某学校拟建一食堂，设计采用框架结构，地下l层，地上9层。

建筑物外形尺寸92mx21m，总高21．7m。

东西两侧紧临配电室和锅炉房，南侧马路对面为一球场，场地十分狭小。

采用商品混凝土搅拌，运至现场后，卸入混凝土料斗，利用塔吊吊至浇筑地点。

塔吊采用固定式塔吊。

现场不用再设置混凝土搅拌站，只设一小型砂浆搅拌站。

在拟建建筑物的北侧有一道高压电线通过，现场布置如图2A320015-1（水电管线布置略）。

　　2．问题   

（1）单位工程施工组织设计平面图的内容包括哪些?

（2）根据平面图布置原则和要求找出布置不合理之处，并说明原因。

　　（3）简述塔吊的布置原则。

塔吊最大起吊高度如何确定?

　　3．答案

（1）单位工程施工组织设计平面图的内容：

   1）已建及拟建的永久性房屋、构筑物及地下管道。

   2）材料仓库、堆场，预制构件堆场，现场预制构件制作场地布置，钢筋加工棚，木工房，混凝土搅拌站，砂浆搅拌站，化灰池，沥青锅，生活及行政办公用房等。

   3）临时道路、可利用的永久性或原有道路。

   4）临时水电管网、变压站、加压泵房、消防设施、临时排水沟管、围墙、传达室。

   5）起重机开行路线及轨道铺设，固定垂直运输工具或井架位置，起重机回转半径。

　　6）测量轴线及定位线标志，永久性水准点位置，土方取弃场地。

（2）布置不合理之处有：

　　布置原则：

塔吊避免出现“死角”，尽量紧凑，减少二次搬运，减少临时设施数量，符合环保、安全、防火的要求。

   1）水泥、砂石堆料场离搅拌站太远，布置不合理。

   2）模板加工区离塔吊较远，增加了运输距离，布置不合理。

   3）行政办公生活区、农民工生活区离塔吊太近，容易发生危险事故，布置不合理。

   4）乙炔、油料库房离锅炉房太近，不满足最小规定距离25m的要求。

   5）塔吊没有覆盖整个拟建工程，造成较大“死角”，应采用R＝50m塔吊比较合理。

   6）塔吊应该布置在拟建建筑物的南侧，可以加大吊装服务范围；同时，可以在一定程度上避开北侧高压线影响。

   7）未按要求布置临时消火栓。

　　（3）塔吊位置确定原则：

   塔吊的平面位置主要取决于建筑物的平面形状和四周场地条件，一般应在场地较宽阔的一面沿建筑物的长度方向布置，以充分发挥其效率。

布置方式有沿建筑物单侧布置、双侧布置和跨内布置三种。

　　布置塔吊的位置要根据现场建筑物四周的施工场地的条件及吊装工艺来确定，使塔吊在起重臂操作范围内能够将材料和构件运至任何施工地点，避免出现“死角”。

   布置塔吊时还要考虑塔吊与拟建建筑物间的安全距离，以便搭设拟建建筑物外墙防护安全网，同时又不影响塔吊的运输。

高空有高压线通过时，高压线必须高出塔吊，并留有安全距离；如不符合上述条件，则高压线应搬迁或重新选择塔吊布置位置。

在搬迁高压线确有困难而又无新位置可选时，则要采取安全措施，如搭设隔离防护竹、木排架。

　　塔吊起吊高度的确定：

   H=H1+H2+H3+H4

式中H——塔吊所需最大的起吊高度；

   H1——建筑物总高度；

   H2——建筑物顶层人员安全生产所需高度；

   H3——构件高度；

　H4——吊索高度。

进度计划的编制、应用

　　2A320020施工进度控制

　　2A320021掌握建筑工程施工进度计划的编制

　　施工进度计划分为施工总进度计划、单位工程施工进度计划、分部分项工程进度计划和季度（月、旬或周）进度计划4个层次。

　　施工进度计划的编制步骤：

划分施工过程→计算工程量→确定劳动量和机械台班数量→确定各施工过程的持续时间→编制施工进度初始方案→检查和调整施工进度初始方案。

　　【案例2A320021-2】   

　　某装修公司承接一项5层办公楼的装饰装修施工任务，确定的施工顺序为：

砌筑隔墙→室内抹灰→安装塑钢门窗→顶、墙涂料，分别由瓦工、抹灰工、木工和油工完成。

工程量及产量定额如表2A320021-1所示。

油工最多安排12人，其余工种可按需要安排。

考虑到工期要求、资源供应状况等因素，拟将每层分为3段组织等节奏流水施工，每段工程量相等，每天一班工作制。

　　1．问题

（1）计算各施工过程劳动量、每段劳动量。

（2）计算各施工过程每段施工天数。

   （3）计算各工种施工应安排的工人人数。

　　2．分析

   本案例主要考核施工进度计划编制工程中的劳动量、工作持续时间的计算。

其中：

   劳动量＝工程量／产量定额或劳动量＝工程量×时间定额

   工作持续时间＝劳动量／（工人人数×每天工作班制）

   3．答案

（1）办公楼共5层，每层分3段，各段工程量相等，计算出各施工过程的劳动量后，除以l5可得各段劳动量。

如砌筑隔墙劳动量＝600／1=600工日，每段砌筑隔墙劳动量＝

600／15=40工日／段。

计算结果见表2A320021-2。

（2）各施工过程每段施工天数：

　　因组织全等节拍流水施工，各段施工天数相同，考虑到油工人数的限制，按12人安

排油工，可算出每段工作天数＝60÷12＝5d，其余施工过程施工天数均为5d。

　　（3）油工已经按12人安排，其余工种可根据相应施工过程每段劳动量和施工天数计算得出，如瓦工人数＝40÷5＝8人。

计算结果见表2A320021-2。

　　2A320022熟悉流水施工方法在建筑工程中的应用

　　一、基本概念

　　二、流水施工形式

　　全等节拍流水

　　不等节拍流水

　　成倍节拍流水

　　无节奏流水——累加数列错位相减取大差法

　　【案例2A320022-2】

　　1．背景

   某建筑群共有4栋不同的装配式住宅楼工程，每栋住宅楼的各个施工过程的持续时间见表2A320022-1。

　　2．问题

　　用分别流水法组织无节奏流水施工。

　　3．分析

　　本例属于无节奏流水施工：

即流水组中各作业队的流水节拍没有规律可遵循。

对于无节奏流水施工可用分别流水施工法组织施工，做到各作业队工作连续，作业队之间用确定流水步距的办法，保证不产生工艺矛盾。

　　流水步距确定的要点是：

各队的流水节拍累加数列错位相减；取大差做流水步距。

总工期按下式计算：

T＝∑K+Tn，式中：

∑K指各施工过程间流水步距之和Tn指最后一项施工过程各施工队组在其上连续施工的流水节拍之和。

　　4．答案

　　①确定流水步距：

　　取最大差值，得KB-c＝6d

　　上述数列错位相减后取大差可得：

基础工程与主体工程之间的流水步距为4d；主体工程与室内外装饰工程之间的流水步距为6d。

　　②总工期T=∑K+Tn=（4+6）+37＝47d

　　无节奏流水施工进度计划见图2A320022-2。

　　2A320023熟悉网络计划方法在建筑工程中的应用

　　一、基本概念

　　网络图是由箭线和节点按照一定规则组成的、用来表示工作流程的、有向有序的网状图形。

网络图分为双代号网络图和单代号网络图两种形式，由一条箭线与其前后两个节点来表示一项工作的网络图称为双代号网络图；而由一个节点表示一项工作，以箭线表示工作顺序的网络图称为单代号网络图。

双代号网络图由箭线、节点、节点编号、虚箭线、线路五个基本要素构成。

对于每一项工作而言，其基本形式如图2A320023-1所示。

　　 2A320023熟悉网络计划方法在建筑工程中的应用

　　2A320023熟悉网络计划方法在建筑工程中的应用

　　二、参数

　　最早开始时间（ES）：

各紧前工作完成后，可能开始的最早时刻。

　　最早完成时间（LF）：

各紧前工作完成后，可能完成的最早时刻。

LS

　　最迟开始时间（LS）：

不影响整个任务的情况下，本工作必须开始的最迟时刻。

　　最迟完成时间（LF）：

不影响整个任务的情况下，本工作必须完成的最迟时刻。

　　总时差（TF）：

不影响总工期的情况下，本工作可以利用的机动时间。

　　自由时差（FF）：

不影响其紧后工作最早开始时间的前提下，本工作可以利用的机动时间。

　　三、时间参数计算方法

　　【案例2A320023-2】

　　1．背景

　　某基础工程施工分为三个施工段，每段施工包括挖土方、做灰土垫层、砌基础三个施工过程，组织流水施工，项目分解结果、工作持续时间及施工顺序见表2A320023-2所示。

　　某工程工序逻辑关系及工作持续时间表表2A320023-2

　　2．问题

（1）根据项目的施工顺序，绘制本案例双代号网络计划图。

（2）计算本案例的各工序的时问参数。

　　（3）判断本工程网络计划的关键线路，并说明原因。

　　3．分析

　　双代号网络计划时间参数的计算包括：

工作最早开始时间（Es）和工作最早完成时间（EF），工作最迟完成时间（LF）和工作最迟开始时间（LS），以及工作总时差（TF）和工作的自由时差（FF）的计算。

通过工作总时差的计算，可以方便地找出网络图中的关键工作和关键线路。

总时差为“0”者，意味着该工作没有机动时间，即为关键工作，由关键工作所构成的线路，就是关键线路。

关键线路至少有一条，但不一定只有一条。

　　4．答案

（1）本案例双代号网络计划图见图2A320023-3。

（2）本例的各工序时间参数的计算结果见图2A320023-4。

　　（3）本例中的关键线路为①—②—③—⑧—⑨—⑩。

因为工序A1、A2、A3、B3、C3的总时差均为0，是本工程的关键工作。

将关键工作依次相连，所形成的通路就是关键线路。

　　2A320024了解建筑工程施工进度的检查与调整

　　2A320024了解建筑工程施工进度的检查与调整

　　【案例2A320024-1】

　　1．背景

　　某建筑公司承揽了一栋3层住宅楼的装饰工程施工，在组织流水施工时划分了三个施工过程，分别是：

吊顶、顶墙涂料和铺木地板，施工流向自上向下。

其中每层吊顶确定为三周、顶墙涂料定为两周、铺木地板定为一周完成。

　　2．问题

（1）绘制该工程的双代号网络计划图。

（2）绘制该工程的时标网络计划表。

　　（3）指出该工程的关键线路，说明原因。

　　（4）工程施工到第七周末检查实际进度，正在施工的首层吊顶和二层顶墙涂料工作均拖延一天，三层铺木地板工作按期完成。

如果后序工作按计划完成。

判断按此进度，工程能否如期完工，并说明原因。

　　3．分析

　　本题综合了双代号网络计划图的绘制及施工进度的检查等有关知识，解题关键是正确绘制出工程的双代号网络图和时标网络计划图，这是正确解答后续问题的关键。

时标网络计划图有多种画法，其中盲接绘图法具体如下：

（1）绘制时标表。

（2）将起点节点定位于时标表的起始刻度线上。

　　（3）按工作的持续时间在时标表上绘制起点节点的外向箭线。

　　（4）工作的箭头节点必须在其所有的内向箭线绘出以后，定位在这些内向箭线中最晚完成的实箭线箭头处。

。

　　（5）某些内向实箭线长度不足以到达该箭头节点时，用波形线补足。

虚箭线应垂直绘制，如果虚箭线的开始节点和结束节点之间有水平距离时，也以波形线补足。

　　（6）用上述方法自左至右依次确定其他节点的位置。

　　4．答案

（1）按照各工序逻辑关系绘出双代号网络计划图，见图2A320024-1。

（2）绘制该工程的时标网络计划图，见图2A320024-2所示。

　　（3）从图中可以看出，线路①—②—④—⑧—⑨—⑩无机动时间，所以是关键线路。

　　（4）工程施工到第七周末检查实际进度，正在施工的吊顶1和顶墙涂料2工作均拖延1d，铺木地板3工作按期完成，由于顶墙涂料2和铺木地板3都不是关键工作，有足够的机动时间，所以不会影响工期。

但是吊顶l是关键工作，即使后序工作按计划完成，工程也无法如期完工，会造成工期拖延1d。

　　2A320030施工质量控制

　　2A320031掌握地基基础工程施工质量控制

　　【案例2A320031-1】

　　1．背景

　　某建筑公司施工的l5层综合楼工程，采用泥浆护壁钻孔灌注桩基础。

其主楼部分有99根桩，每个直径1.0m；裙楼部分共有23根桩，每根直径0.8m。

桩长为47m，设计要求桩顶浇筑高度不能低于设计标高0.5m。

施工要求采用黄河钻，正循环泥浆护壁钻孔，导管水下来浇筑混凝土。

　　场地土层状况自上而下分别为①填土，未经夯实的亚黏土，厚度为2～4m；②淤泥，高压缩性，软流塑状，厚度为2～4m；③淤泥质土，高压缩性，软塑，厚度为3～5m；④可塑性黏土及少量砂层；⑤地下水层，埋深约2m。

　　施工时发生如下事件：

　　事件一：

开挖检查，2根桩挖至—7.5m桩顶设计标高处无混凝土，其中一根在—13m处，另一根在—11．7m处遇硬物。

　　事件二：

有5根桩的混凝土养护试块强度不合格，经对桩体钻芯取样检测，桩体混凝土实际强度均满足要求。

　　事件三：

另有l根桩的混凝土标准养护试块强度和桩体钻芯取样检测强度均不合格，但静荷载试验承载力满足设计要求。

　　2．问题

（1）事件一中桩顶未达设计标高的原因是什么?

应如何处理?

（2）事件二中5根桩应如何处理?

　　（3）事件三应如何处理?

　　3．分析与答案

（1）桩顶未达设计标高的原因有：

　　①由于所浇筑的混凝土不断上升，混凝土面以上的泥浆不断被挤出孔外，使所剩的泥浆变稠甚至形成泥团，受到侧边钢筋笼的阻滞，上升的混凝土难于进入混凝土保护层内，形成大体以钢筋笼为边界的假桩侧壁，这时测得的混凝土面标高为假标高；待浇筑完混凝土后，初凝前混凝土内侧压力增加，它与桩壁间的侧压力差会使混凝土又挤入保护层，使混凝土面和标高下降。

　　②导管埋入混凝土太深，拔出后造成混凝土顶面下降。

　　③混凝土的侧压力大于淤泥孔壁压力，使混凝土挤向四侧，形成鼓肚使混凝土顶面下降。

　　处理方法：

挖除桩顶积土，支模板接桩至设计标高。

（2）根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202--2002）第8．0．5条规定，可按合格桩验收。

　　（3）根据《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300--2001）第5．0．6条规定，应予以验收。

　　【案例2A320031-2】

　　1．背景

　　某中学实验楼，室外楼梯间的楼面梁和楼梯平台梁的一端由3根独立柱支承，另一端支承在实验楼阶梯教室外山墙内，室外楼梯及门斗3根独立柱基础属于非采暖基础，而阶梯教室外山墙基础属于采暖建筑基础。

由于冻胀不均匀，致使阶梯教室外山墙开裂。

检查发现施工单位在施工准备阶段未对设计图