論基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)過(guò)程中節(jié)能減排方法的信息應(yīng)用 王欣 （吉林省科學(xué)技術(shù)信息研究所吉林長(zhǎng)春130033） 【摘要】本文主要研究了節(jié)能減排與基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的關(guān)系，首先提出了節(jié)能減排與基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的關(guān)系與思路，然后就基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的節(jié)能減排提出了五項(xiàng)方案，最后探討了基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)節(jié)能減排的保障性措施。 關(guān)鍵詞基礎(chǔ)工程；節(jié)能減排；保障性措施；五項(xiàng)方案 Onthebasisofinformationapplicationengineeringdesignprocess,energysavingmethods WangXin (JilinInstituteofScientificandTechnicalInformationChangchunJilin130033) 【Abstract】Thispaperstudiestheenergysavingandthebasicengineeringoftherelationship,firstproposedenergysavingandbasicengineeringdesignoftherelationshipbetweenthinking,thenthebasicengineeringofenergyconservationmadefiveprograms,andfinallydiscussthebasicengineeringdesignenergyconservationprotectionmeasures. 【Keywords】Basicengineering;energyconservation;safeguardmeasures;fiveprograms 1.節(jié)能減排與基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的關(guān)系與思路 1.1節(jié)能減排與基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的關(guān)系。 （1）工程建設(shè)對(duì)自然界的取材占人類對(duì)自然界取材的5%。碳排放占全社會(huì)的50%，各類建筑更新?lián)Q代形成的垃圾更是驚人。如何對(duì)待和解決這些問(wèn)題，是全球面對(duì)的一個(gè)函待解決的問(wèn)題。形式嚴(yán)峻，刻不容緩，解決這些問(wèn)題則工程建設(shè)首當(dāng)其沖，高層工程更是重中之重。 （2）基礎(chǔ)工程雖占房屋工程的一小部分，但其圬工量大，工期相對(duì)較長(zhǎng)，是房屋工程建設(shè)中能耗較高過(guò)程如何通過(guò)減少基礎(chǔ)工程的圬工量達(dá)到節(jié)能減排的目的是基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 1.2基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)節(jié)能減排的思路。 （1）基礎(chǔ)過(guò)程設(shè)計(jì)有別于上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在于基礎(chǔ)方案具有選擇性，其型式具有多樣性、靈活性。我們可以選擇最佳的基礎(chǔ)方案。達(dá)到節(jié)能減排的目的。所謂最佳基礎(chǔ)方案，已不僅僅是安全與造價(jià)的雙重因素，還要考慮節(jié)能減排的環(huán)保指標(biāo)，換言之，基礎(chǔ)方案應(yīng)由安全、造價(jià)與節(jié)能減排三重因素共扼，即從基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的理念上樹(shù)立節(jié)能減排的環(huán)保意識(shí)。 （2）基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的最佳基礎(chǔ)方案應(yīng)以減小基礎(chǔ)實(shí)體、節(jié)省高能耗建筑材料為主導(dǎo)，通過(guò)改變基礎(chǔ)形式、瘦身基礎(chǔ)體積，革新基礎(chǔ)施工工藝、有效利用建筑垃圾、加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)等多種途徑達(dá)到節(jié)能減排的目的。讓基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)無(wú)處不體現(xiàn)“生活、財(cái)產(chǎn)、環(huán)保、資源”的設(shè)計(jì)理念。 2.基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)節(jié)能減排的五項(xiàng)方案 2.1通過(guò)改變基礎(chǔ)型式達(dá)到節(jié)能減排的目的。 （1）地基基礎(chǔ)的主要主要為三種，即天然地基上的淺基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)及復(fù)合地基（亦含人工地基）上的淺基礎(chǔ)，在我省，采用前兩種方案較多，采用復(fù)合地基（含人工地基）較少，有條件時(shí)采用天然地基最佳，而樁基礎(chǔ)與復(fù)合地基（含人工地基）相比，樁基礎(chǔ)的造價(jià)并低于復(fù)合地基（含人工地基），而樁基礎(chǔ)的鋼筋砼的實(shí)體材料卻遠(yuǎn)離復(fù)合地基（含人工地基）土的淺基礎(chǔ)實(shí)體材料體積。 （2）如松原市區(qū)，由于覆蓋層厚，基巖埋藏深，樁端持力層不理想，且因上部地層以飽和砂土，采用大徑擠土，樁常因摻土作用而達(dá)不到涉及效果，采用小徑擠土，樁單樁承載力低不能滿足設(shè)計(jì)要求；采用取土樁時(shí)不能充分發(fā)揮端阻力，為了增加側(cè)阻力不得不加樁徑與樁長(zhǎng)，而使單方砼效益低，即增加了基礎(chǔ)工程造價(jià)，又與節(jié)能減排相背。此類地層土質(zhì)條件應(yīng)嘗試擠密碎石樁和稀疏擠土樁的復(fù)合樁基礎(chǔ)形式達(dá)到節(jié)能減排的目的。 2.2瘦身基礎(chǔ)體積。 基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的座右銘即使追求單方建筑材料（砼）的效益，在基礎(chǔ)方案選擇與確定中至少可以從兩個(gè)方面達(dá)到提高單方砼效益的目的。一是采用高強(qiáng)度砼樁、大噸位樁機(jī)使樁端直接達(dá)到高承載力的巖層以提高單樁承載力達(dá)到瘦身基礎(chǔ)體積提高單方砼效益的目的；二時(shí)在多種樁型比較中應(yīng)首先考慮單樁承載力，優(yōu)先選擇承載力高、樁身體積小的樁型及少樁和一柱一樁的基礎(chǔ)形式，以達(dá)到減小承臺(tái)節(jié)省砼的目的，在樁基礎(chǔ)造價(jià)分析比較中，單柱下樁基礎(chǔ)造價(jià)比單樁造價(jià)更有意義。 2.3革新樁基礎(chǔ)施工工藝。 在各類樁類型中，由于成樁工藝、施工方法導(dǎo)致樁的受力性狀不同，而使單樁承載力承載差異較大，又由于地層土質(zhì)條件所限致使樁型受到限制而不能充分發(fā)揮單樁承載力，若能綜合各樁型優(yōu)點(diǎn)，革新樁基礎(chǔ)施工工藝，使其具有對(duì)環(huán)境影響小，貫入能力強(qiáng)、節(jié)省砼、單樁承載高等優(yōu)點(diǎn)，則可最大限度降低成本，更可達(dá)到節(jié)能減排的目的（如畢建東院長(zhǎng)研發(fā)的內(nèi)基式沉管灌注樁）。 2.4有效利用建筑垃圾。 （1）建筑垃圾數(shù)量大，幾乎不能自然講解，堆放時(shí)既需要較大空間又構(gòu)成較高的運(yùn)輸成本，當(dāng)其與生活垃圾混雜時(shí)對(duì)環(huán)境構(gòu)成較大影響，且增加了處理成本。因此處理和利用建筑垃圾是節(jié)能減排的重要課題。 （2）建筑垃圾具有一定的材料強(qiáng)度，且不易風(fēng)化，在工程建設(shè)中大有用途，如能將其提高到污水處理的高度和方法管理，垃圾將變廢為利。目前在房屋工程中僅限于載體樁的樁端載體利用廢磚為材料，此樁應(yīng)用不夠廣泛且用量較有限，除大力提倡載體樁外，尚應(yīng)更廣泛的利用建筑垃圾，如再生砼的骨料等，值得一提的是利用建筑垃圾處理地基，作為地基換土材料其用量比樁端載體更可觀。 2.5加強(qiáng)基礎(chǔ)工程的概念設(shè)計(jì)。 在我省由于覆蓋層較薄，地層土質(zhì)條件相對(duì)較好，在設(shè)計(jì)中往往只注重地基承載力，即便高層建筑也只是簡(jiǎn)介獲取可能的變形量，如在樁基礎(chǔ)工程中，只注重單樁靜載試驗(yàn)沉降要求，一般不做沉降計(jì)算及建筑物的沉降觀測(cè)。這種狀況與沿海軟土地區(qū)變形控制的疏樁原則相比可能尚存較大的承載力的空間，若能采用復(fù)合樁基（樁土共同作用）進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算，無(wú)異可以節(jié)省基礎(chǔ)工程材料。另有在對(duì)單樁承載力不能滿足設(shè)計(jì)要求的（基樁施工完畢的工程）工程進(jìn)行方處理時(shí)，廠通過(guò)加大承臺(tái)及補(bǔ)算承臺(tái)下土抗力方法解決，這說(shuō)明樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)本身就有較大潛力可挖。 3.基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)節(jié)能減排的保障性措施 3.1政府引導(dǎo)督促及干預(yù)強(qiáng)化政策性規(guī)定。 節(jié)能減排在基礎(chǔ)工程中雖不能實(shí)施硬性指標(biāo)，但確屬剛性要求，這不僅是當(dāng)前的一項(xiàng)基本因素，更是全球發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。政府可通過(guò)出臺(tái)若干要求與規(guī)定強(qiáng)制實(shí)施節(jié)能減排的各種舉措，如將房地開(kāi)發(fā)行為與建筑垃圾處理利用掛鉤，通過(guò)收費(fèi)、獎(jiǎng)勵(lì)、懲罰達(dá)到目的。 3.2研討有利于節(jié)能減排的基礎(chǔ)方案。 通過(guò)組織巖土與結(jié)構(gòu)專家研討適合地區(qū)性的基礎(chǔ)型式，以充分發(fā)揮地基承載力減小基礎(chǔ)實(shí)體達(dá)到節(jié)能減排的目的。將我省的區(qū)域工程地質(zhì)條件、場(chǎng)地與地基條件分為低洼平原區(qū)、波狀臺(tái)地（平原）區(qū)及丘陵山麓區(qū)和高烈度設(shè)防區(qū)、一般設(shè)防區(qū)、非設(shè)防區(qū)以及較軟土、硬土（含淺巖），液土進(jìn)行研究，結(jié)合建筑物的等級(jí)分別確定出不同的基礎(chǔ)方案（類型），原則性指導(dǎo)基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)?；乇墚惖卦O(shè)計(jì)中由于不熟悉地區(qū)特點(diǎn)而采用不合理的基礎(chǔ)方案以及經(jīng)驗(yàn)不豐富小設(shè)計(jì)院采用過(guò)于傳統(tǒng)保守的基礎(chǔ)型式造成浪費(fèi)而節(jié)能減排相背。 3.3從節(jié)能減排的高度把住基礎(chǔ)工程施工圖審查關(guān)。 基礎(chǔ)工程的施工圖審查不僅在于基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否存在問(wèn)題，更重要的是基礎(chǔ)方案（型式）是否合理，其不合理大都是安全的風(fēng)險(xiǎn)性，而是不經(jīng)濟(jì)，諸如較大的單柱荷載采用低承載力樁致使樁數(shù)多承臺(tái)過(guò)大；摩擦力為主的樁通過(guò)增加載面提高單樁承載力等。此類不合理基礎(chǔ)方案應(yīng)在施工圖審查時(shí)予以否決，并提出合理基礎(chǔ)方案的建議。 3.4加大檢測(cè)與監(jiān)測(cè)力度為節(jié)能減排的各項(xiàng)舉措提供數(shù)據(jù)依據(jù)。 基礎(chǔ)工程節(jié)能檢測(cè)各項(xiàng)舉措的實(shí)施效果只有通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)與監(jiān)測(cè)手段才能體現(xiàn)，從而保障基礎(chǔ)工程的安全與經(jīng)濟(jì)兩項(xiàng)基本指標(biāo)。檢測(cè)與監(jiān)測(cè)工作至少有三個(gè)方面需要加強(qiáng)：一是復(fù)合地基（如擠密碎石樁等）及復(fù)合樁基（如樁土共同作用的疏樁設(shè)計(jì)）承載力檢測(cè)，應(yīng)提高噸位加大荷載面積以使其結(jié)果不失真；二是單樁承載力檢測(cè)，應(yīng)將荷載加至極限狀態(tài)，以充分驗(yàn)證單樁承載力；三是沉降觀測(cè)工作，應(yīng)從節(jié)能減排的理念怎樣對(duì)建筑物實(shí)施全程沉降觀測(cè)，為變形控制設(shè)計(jì)提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。 4.結(jié)語(yǔ) （1）基礎(chǔ)工程節(jié)能減排工作應(yīng)從一項(xiàng)基本國(guó)策和全球發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的高度來(lái)認(rèn)識(shí)，生命、財(cái)產(chǎn)、環(huán)保、資源時(shí)工程建設(shè)法律法規(guī)的制定依據(jù)，環(huán)保、資源與生命、財(cái)產(chǎn)同等重要。 （2）從事巖土工程勘察與基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)貫穿環(huán)保理念。 （3）政府的導(dǎo)向與監(jiān)督時(shí)基礎(chǔ)工程節(jié)能減排各項(xiàng)舉措實(shí)施的關(guān)鍵。 參考文獻(xiàn) 1謝烈金.夯實(shí)