土木工程建设及使用

第一节 建设程序
一、建设项目和建设程序的概念
（一）建设项目
1、概念：建设项目是指按照一个设计任务书，按一个总体进行施工，由若干个单项工程组成，经济上实行独立核算，行政上具有独立的组织形式的基本建设单位。
2、层次划分：建设项目按其组成内容，从大到小，可以依次划分为以下几个层次
（1）单项工程：单项工程是建设项目的组成部分。单项工程是指具有独立的设计文件，自成独立系统，建成后可以独立发挥生产能力或效益的工程。如学校的教学楼、实验楼、办公楼、图书馆、宿舍楼、餐饮楼等工程。
（2）单位工程（子单位工程）：单位工程是单项工程的组成部分。它是指具有单独设计图样，可以独立施工，并能形成独立使用功能，但竣工后不能独立发挥生产能力和效益的工程。一般可将某一单项工程划分为建筑工程（单位工程）和安装工程（单位工程）。
    当单位工程规模较大时，可根据工程建设的建筑设计分区、使用功能的显著差异、结构缝的设置等实际情况将其划分为独立的使用功能的部分，即子单位工程。
（3）分部工程（子分部工程）：分部工程是单位工程的组成部分。它是指按照工程的部位、专业性质将单位工程划分成的若干个部分。如建筑工程可以划分为地基与基础工程、主体结构工程、屋面工程和装饰装修工程，设备安装工程又可以划分为建筑给排水及采暖工程、通风与空调工程、建筑电气工程、电梯工程及智能建筑工程。
    当分部工程较大或教复杂时，可根据专业系统类别、施工工序等将其划分为若干部分，即子分项工程，如主体结构工程根据其专业系统类别可以分为（钢筋）混凝土结构工程、劲钢混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构等。
（4）分项工程：分项工程是分部工程的组成部分。它是指按照施工工种、施工工艺、材料、设备类别等将分部工程划分为一至若干个分项工程。如主体结构工程中的（钢筋）混凝土结构工程根据其施工工种可以分为模板工程、钢筋工程、混凝土工程，按材料可以分为素混凝土工程、钢筋混凝土工程、预应力混凝土工程，按施工工艺可以分为现浇混凝土结构工程、装配式混凝土结构工程。
（二）建设程序
1、概念：建设程序是指建设项目在整个建设过程中的各项工作必须遵循的先后次序。包括项目的设想、选择、评估、决策、勘察、设计、施工、竣工验收及交付使用的先后顺序。
2、意义：任何一个建设项目都应该按照这一基本建设程序进行建设。违反该建设程序必将导致工程质量的下降（指广义的工程质量）。
3、特点：建设程序经历的周期长、阶段多、参与的主体多、涉及的专业多、投资大等。

二、基本建设程序的步骤和内容
（一）项目建议书阶段
项目建议书阶段是整个建设项目的第一个重要阶段。
1、项目建议书的作用：
（1）从宏观上来分析项目建设的必要性，是否符合国家、地区长远规划的方针和要求；
（2）初步分析建设的可能性，看其是否具备建设条件，是否值得投资。
2、项目建议书的内容：
项目建议书的一般内容包括以下几个方面：
（1）建设项目提出的必要性和依据；
（2）产品方案、拟建规格和建设地点的初步设想；
（3）资源情况、建设条件、协作关系等的初步分析；
（4）投资估算和资金筹措设想；
（5）项目进度的初步安排；
（6）经济效应、社会效益和环境效益的估计。
3、项目建议书的审批
项目建议书的审批按照项目的总规模和性质不同，由不同的机关进行审批。
（二）可行性研究报告阶段
1、可行性研究
项目选址意见书一经批准，建设单位即可着手进行可行性研究。可行性研究的作用是对建设项目在技术上、经济上是否可行所进行的科学分析与论证，为项目的可行性研究报告的编制及项目的最终决策提供可靠地依据。
2、可行性研究报告的编制及内容
（1）可行性研究报告的作用及目的：
①可行性研究报告是可行性研究成果的书面形式。
②它是在可行性研究通过的基础上，选择经济效益、社会效益和环境效益最好的方案的基础进行编制的。
③由于可行性研究报告是项目最终决策和进行勘察设计的重要文件，所以可行性研究报告的内容必须有相当的深度和准确性。
（2）可行性研究报告的内容
可行性研究报告的一般内容包括以下几个方面：
①根据经济预测、市场预测确定的建设规模和产品方案；（项目的背景与市场需求预测分析）
②资源、原材料、燃料、动力、供水和运输条件；
③建厂条件和厂址方案；
④技术工艺、主要设备选型和相应的技术经济指标；
⑤主要单项工程公用辅助设施、配套工程；
⑥城市规划、环境保护、消防、防震、防洪等要求和采取的相应措施方案；
⑦企业组织、劳动定员和管理制度的确定；
⑧建设进度和工期；
⑨投资估算和资金筹措；
⑩项目的经济效益、社会效益和环境效益的评价。
3、可行性研究报告的审批
可行性研究报告由各级发改委按项目的规模及隶属关系审批。
（三）工程勘察设计阶段
1、工程勘察：
（1）基本要求：可行性研究报告经批准的建设项目应通过招投标的方式择优选择勘察单位，并按照批准的可行性研究报告的内容和要求进行勘察，编制勘察报告。
（2）工程勘察的概念及任务：工程勘察是根据项目选址意见书和法律法规的要求，查明工程项目建设地点的地形地貌、地层土壤岩性、地质构造、水文条件等自然地质条件资料，编制建设工程勘察文件，并做出鉴定和综合评价，为建设项目的选址、工程设计和施工提供科学可靠的依据。
（3）内容：建设工程勘察一般包括工程测量、水文地质勘察和岩土工程勘察三方面的工作。
（4）阶段划分：
①选址勘察；②初步勘察；③详细勘察；④施工勘察。
2、工程设计
（1）基本要求：可行性研究报告经批准的建设项目应通过招投标的方式择优选择设计单位，并按照批准的可行性研究报告的内容和要求进行设计，编制设计文件。
（2）工程设计的阶段划分：
①对于一般的建设项目可分为：a、初步设计 b、施工图设计
②对于大型和重要的民用建筑工程项目可分为：a、设计方案优选 b、初步设计 c、施工图设计
③对于技术复杂的建设项目可分为：a、初步设计 b、技术设计 c、施工图设计
（四）施工准备阶段
项目在施工之前要切实做好各项准备工作，保证施工顺利进行，并能保证整个工程的质量满足要求。
施工准备阶段工作内容主要包括以下几个方面：
1、调查研究与收集资料
原始资料的调查，收集有关信息与资料
2、技术资料准备
熟悉和会审图纸，编制中标后施工组织设计，编制施工预算
3、资源准备
劳动组织准备，物资准备，资金准备
4、施工现场准备
拆除障碍物，建立测量控制网，完成“七通一平”，搭建临时设施等。
5、季节施工准备
冬季施工、夏季施工及雨季施工
即
1、征地、拆迁和场地平整；
2、完成施工用水、电、通信、道路等工程；
3、准备必要的施工图样；
4、组织设备、材料、构配件的订货；
5、组织施工招投标，择优选定施工单位；
6、建立项目管理班子，调集施工力量；
7、招聘并培训人员；
8、材料、构配件、半成品的订货、生产或储备。
（五）施工阶段
   施工单位根据编制的施工组织设计、按照设计图纸进行施工，施工过程监理单位应加强工程安全、质量、进度、投资等内容的监督与检查，从而保证建设项目达到预期的经济效益、社会效益及环境效应。
（六）竣工验收阶段
竣工验收是工程建设过程的最后一环，是全面考核基本建设成果、检验设计和工程质量的重要步骤，也是基本建设转入生产或使用的标志。

第二节 建筑设计
一、建筑设计的概念
建筑设计是指为满足建筑物的功能和艺术要求，在建筑物建造之前对建筑物的使用、造型和施工做出全面筹划和设想并用图样和文件表达出来的过程。

二、建筑设计的内容
广义的建筑设计（即建筑工程设计）包括
（一）总体设计
（二）建筑专业设计
（三）结构专业设计
（四）建筑设备设计
（五）概（预）算

三、建筑设计的程序
（一）设计的准备工作
1、熟悉设计任务书或可行性研究报告；
2、收集有关设计资料；
3、调查研究；
（二）初步设计
1、初步设计师建筑设计阶段的第一步，建筑设计人员根据设计任务书的要求，通过调查研究掌握的资料，综合考虑建筑功能、技术条件、建筑形象等因素而提出设计方案，并进行方案的比较和优化，从而确定较为理想的方案，征得建设单位同意后，报城市规划行政主管部门批准为实施方案。
2、初步设计文件的内容
（1）设计说明书
（2）设计图纸
（3）主要材料及设备表
（4）工程概算书
（三）技术设计
初步设计批准后即可进行技术设计，它是在初步设计的基础上对初步设计的深化和完善，主要完成初步设计中所采用的工艺、土建结构的设计计算问题。其设计文件内容与初步设计相同。
（四）施工图设计
1、施工图设计是在上级主管部门审批通过后的初步设计（或技术设计）的基础上进行的。施工图设计是建筑设计的最后阶段，是设计单位提交给建设单位的最终成果，是施工单位进行施工的依据。因此，施工图设计要满足施工要求，解决施工中的技术措施、用料及具体做法。要求各专业的图纸全面具体、准确无误。
2、设计文件内容
（1）建筑、结构及相关专业的设计说明书
（2）建筑、结构及相关专业的设计图纸
（3）建筑、结构及相关专业的计算书
（4）建筑、结构及相关专业的工程预算书

四、建筑设计的要求
（一）满足建筑功能要求
（二）采用合理的技术措施
（三）具有良好的经济效果
（四）考虑建筑美观要求
（五）符合总体规划要求

五、建筑设计的依据
（一）人体尺度和人体活动所需的空间尺度
（二）家具设备的尺寸和使用它们的必要空间尺寸
（三）温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等气候条件
（四）地形、地质条件和地震烈度
（五）建筑设计标准、规范、规程、通则
（六）建筑模数和模数制
（七）生产工艺

第三节 建筑施工
一、建筑施工的概念及内容
（一）建筑施工：建筑施工是指通过有效地组织方法和技术途径，按照施工设计图样和说明书的要求，建成供使用的建筑物的过程。它是建筑结构施工、建筑装饰施工和建筑设备安装的总称。
（二）建筑施工的内容
1、建筑施工管理：建筑施工管理工作是以施工组织设计为核心，将全部施工活动，在时间和空间上科学地组织起来，合理使用人力、物力、财力，使建筑工程获得最好的效果。
建筑施工管理实施规划与建筑施工组织设计的关系：
工程开工前，由项目经理主持编制的项目管理实施规划，是依据工程施工投标前由施工企业管理层编制的项目管理规划大纲编制的。它作为指导施工项目实施阶段管理的文件。而施工组织设计是施工规划，而非施工项目管理规划。它的内容是项目管理实施规划的主要内容。施工组织设计要代替施工项目管理实施规划必须根据项目管理的需要，增加相关内容，使之成为项目管理的指导文件。
2、建筑施工技术：建筑施工技术是指研究建筑工程的主要分部分项工程施工的工艺原理和施工方法，同时还要研究保证工程质量和施工安全的技术措施。
建筑施工过程包括以下主要分部分项工程：
（1）土（石）方工程
土方工程按施工内容和方法不同，一般包括以下四项：
①场地平整：场地平整是将天然地面改造成符合设计要求的平面。其特点是面广量大，工期长，施工条件复杂，受气候、水文、地质等影响因素多。因此，施工前应深入调查，详尽地掌握以上各种资料，根据施工工程的特点、规模，拟定合理的施工方案，尽可能采用新技术和机械化施工，为整个工程的后续工作提供一个平整、坚实、干燥的施工场地，并为基础工程施工做好准备。
②基坑（槽）及管沟开挖：基坑（槽）及管沟开挖是指在地面以下为浅基础、桩承台及地下管道等施工而进行的土方开挖。其特点是要求开挖的断面、标高、位置准确，它受气候影响较大，所以施工前必须做好施工准备，制定合理的开挖方案，以加快施工进度，保证施工质量。
③地下大型土方开挖：地下大型土方开挖是指在地面以下的人防工程、大型建筑物的地下室、深基础及大型设备基础等进行的土方开挖。它涉及到降低地下水位，边坡稳定及支护，临近建筑物的安全防护问题，因此在开挖土方前，应进行认真研究，制定切实可行的施工技术措施，组织施工。
④土方填筑：土方填筑是对低洼处用土方分层填平。包括大型土方填筑及基坑、基槽、管沟回填，前者与场地平整同时进行，后者在地下工程施工完成后进行。对土方填筑，要求严格选择土料、分层填筑、分层压实。
（2）地基与基础工程
①地基处理：当建筑物的天然地基出现强度及稳定性的问题，压缩及不均匀沉降问题，地下水流失及潜蚀和管涌问题，动力荷载作用下的液化、失稳和震陷等问题时，就需要采用适当的地基处理。
地基处理的方法，主要视地基土的具体情况及上部结构类型要求不同而异，它包括局部地基处理与软土地基加固两个部分。
②浅基础的材料要求、施工工艺、构造要求、施工要点和施工机械、质量要求及质量检验。
③桩基础的材料要求、施工工艺、构造要求、施工要点和施工机械、质量要求及质量检验。砌体工程
（3）砌体工程
①砌体材料：砖、中小型砌块、砂浆。
②砖砌体的施工：砌筑前准备、砌筑形式、施工工艺、钢筋混凝土构造柱施工、钢筋砖过梁的构造、砖砌体的技术质量要求、砖砌体的质量检验。
③中小型砌块施工：砌块安装前的准备、砌块砌体的施工工艺、砌块砌体的技术质量要求、砌块砌体的质量检验。
④砌体工程冬期施工：砌体冬期施工规定、砌体冬期施工方法。
⑤砌筑用脚手架：脚手架的作用于分类，外脚手架的常用类型的材料要求、基本构造及搭设拆除，里脚手架的常用类型。
⑥砌筑工程的垂直运输：包括井架、龙门架、建筑施工电梯的基本组成、搭设及注意事项。
（4）混凝土结构工程
①模板工程：模板的作用与分类，模版设计，模板安装与拆除。
②钢筋工程：钢筋的种类和性能，钢筋配料和代换，钢筋加工，钢筋连接，钢筋绑扎与安装。
③混凝土工程：混凝土搅拌，混凝土运输和浇注，混凝土养护，混凝土质量检验和混凝土检验，混凝土冬期施工。
（5）预应力混凝土工程
①预应力混凝土的特点、分类。
②预应力钢筋的种类及特性、检验。
③预应力施工工艺：包括先张法施工工艺和后张法施工工艺、无粘结预应力施工。
（6）结构安装工程
①建筑起重机械：桅杆式起重机、自行杆式起重机、塔式起重机、起重设备（钢丝绳、吊索、横吊梁）、滑车及滑车组、卷扬机。
②单层工业厂房结构施工：构建安装前的准备、构建安装工艺、结构安装方案。
③多层装配式框架结构施工：安装方案的拟定、结构构件的吊装。
（7）钢结构工程
①钢结构的类型：钢柱、钢桁架、钢网架结构。
②钢结构的施工：钢构件的制作、组装与连接，钢结构的成品表面处理、涂装、堆放和装运，钢结构安装与验收。
（8）防水工程