高层建筑施工质量控制要点
2020-07-04程发文
程发文
摘 要:随着国家经济的飞速发展,城镇化在快速推进,也让建筑行业的发展迎来了时代机遇,相较过去,建筑的种类和表现形式也日趋多样化。高空建筑在当前城市发展中已经不鲜见,而且随着国土空间规划编制完成,城市边界线的划定,用地资源的紧张程度增加,高空建筑在未来将成为城市建筑中的主流发展方向。这就需要施工从业者更加落实高层建筑施工质量控制工作,保证质量控制效果,在兼顾建筑使用者人身生命财产安全的同时,也能提升高层建筑的经济效益,促进建筑行业稳定发展。
关键词:高层建筑;施工;质量控制
1 前言
城市化在不断推进过程中,各种技术的发展也是如火如荼,在建筑工程领域也同样如此。建筑工程本身复杂性很强,其质量往往会成为衡量建筑工程本身的重要因素。因此如何保证工程质量,保障住房安全,就必须要严格工程质量管理,降低质量事故发生率。
2 高层建筑施工基本特征
2.1 高空作业多
高层建筑从外观上看,最大的特征就是建筑的高度相较传统建筑更高,因此在具体的施工当中,往往会包含大量高空作业的施工任务。想要科学规范完成施工任务,就一定要在施工中应用很多材料,借助各种各样的机械设备,将建筑材料送至高空。因此实际中应用塔吊、快速井架的现象也比比皆是,这些因素往往会对施工质量产生较大影响,因此不容忽视。
2.2 结构层数多
高层建筑另外一个显著特征为具备较多的结构层数,一般建筑的层数大约为20层,因此在竖直方向上,高层建筑距离通常更长。另外结构层数的增多,往往会增加更多施工任务量,使施工难度呈几何级数增长,每前进一步都需要面临巨大挑战。因此其工程建设周期相对于常规建筑,通常会更长,施工的时间跨度也会更大。工期通常由建筑高度和工艺要求决定,一般为2年至4年,甚至更久[1]。
2.3 工程量大
鉴于高层建筑在竖直方向上高度较大,建筑所承受的所有荷载都需要地基承载,也是保证整栋建筑稳定性和安全性的最大质量控制关键点。因此为了保证建筑整体稳定性达到要求,建筑的地基质量就尤为关键,必须严格达到设计规范要求。高层建筑地基通常会由钢结构或钢筋混凝土浇筑而成,建筑工程本身的复杂性,决定了地基质量在施工中也会受到各种主客观因素的限制,因此对于质量控制工作来说,这既是重点同时也是难点。
3 高层建筑施工质量管理中存在的问题
3.1 建筑工程质量管理机制不够健全
当前建筑工程建设中,并无健全的建筑工程质量管理机制,对质量控制工作提供良好的规章依循,这对相关工作的落实和开展形成了较为严重的阻碍。因此在实际的工作中,也无法切实达到相应的政策标准,这个现象由两个方面的原因造成:首先是在筹划阶段,施工方案没有依据施工工程的具体标准制定,因此计划和实际情况出现偏差;其次在方案的决定层面,管理人员会优先看重工程的经济效益,盲目关注工程进度,对于工程质量问题关注较少,导致高层建筑质量问题每况愈下。这些问题归根究底,都是因为没有完善的质量管理机制,对相应的质量问题形成明确的赏罚机制,导致工程质量难以达标[2]。
3.2 建筑原材料选择不够严谨
在建筑材料的选择上,有一部分企业对于材料的应用以及建筑工程整体的质量标准认识不清,在材料的质量把控上未能有效落实,甚至在材料无法满足施工条件时,为了抢工期而强行施工。这些都体现了施工单位质量意识不足。而且在施工过程中,材料进场、储存和投入使用阶段,也没有在严谨的管理流程下进行,这些都对土木工程的质量产生了较大程度的影响,进一步增加了高层建筑的安全隐患。
4 高层建筑施工质量控制要点及措施
4.1 构建并完善质量管理制度
该工作可从管理标准、管理流程和技术标准三个角度出发。首先在内容和标准上,应当使界定更加明确,基于三个角度固有的特征,编制统一的管理要求,从而达到施工环节人员各司其职的管理要求,保证管理工作开展的科学性与规范性。另外,针对建筑工程设计与技术,应当进行专门的管理,对管理关键点编制核心文件,基层管理人员必须保证了如指掌。最后,为了保证管理制度在实际工作中的落实效果,必须紧抓管理人员的工作态度和科学性,使管理工作能够真正立足于实际的工程进度和质量要求,不会单纯流于形式[3]。
4.2 高层建筑混凝土强度控制
当前在高层建筑中,泵送混凝土应用较为广泛。这种建筑材料不仅可以大幅降低施工周期,而且对混凝土施工性能也有较强改善作用。但是在某些工程中,尽管配比、振捣工作可以保证规范性,混凝土的强度仍不能达标,究其原因为贪工期而缩减了养护时间。针对此种现象,首先对体积和浇筑量大的混凝土,应当编制专门的养护方案,养护的全过程应当保证专人负责,在主观上引起对养护工作的充分重视。养护时应当结合多方面因素,包括人员、昼夜、水源等等,不能漏掉关键性细节。同时也应当加强混凝土的强度评定工作,提出试块制作的不科学现象。对于混凝土强度的检验工作,应当分成不同批次,注意其中的标准差问题。鉴于高层建筑在施工周期、混凝土浇筑、养护工作方面气候条件大相径庭,因此混凝土实验值也存在较大的离散性,也就是标准差值过大。如果盲目作为同一批次进行评定,则很可能质量参差不齐,因此一定要按照条件划分具体批次,达到施工实际和国家规范的要求[4]。
4.3 三线控制
高层建筑通常有轴线、标高和垂直度等参数要求,由于高层建筑较高,在实际施工中往往会发生一定位移。这些位移如果过于极端,就会形成类似比萨斜塔的现象,因此三线控制同样不容忽视。
(1)控制垂直度。高层建筑质量控制的关键点之一,就是控制垂直度。对于施工过程中的垂直度,可以利用激光仪加重锤进行双重校验,这样才能使垂直度更加精准。内外双控双管齐下,可以最大限度减小高层建筑竖向头测误差[5]。(2)控制轴线。控制轴线主要分成轴线传递和过程先控制两方面工作。高層建筑在具体施工当中,脚手架和施工层同步向上,会无法有效引测外围基准点。基于此,在进行轴线传递时,通常以一层楼面为基准,在最长纵横方向上预埋钢板,同时标出控制轴线控制点。如果针对施工二层或以上进行施工,则会在每层楼面留设方洞,利用大线锤对下层楼面控制点进行引测,同时利用经纬仪和钢卷尺校正轴线,将各层轴线放出。而控制过程线时通常会挂起两条线,浇好剪力墙,这也是控制过程线中的关键点,从而兼顾墙体平整度和垂直度。(3)控制标高线。首先应对四个洞口(位于每层预控轴线)进行标高定位,同时复核多层标高总和,利用水准仪进行超平,对于四个点在一个水平面的问题进行验证,保证标高准确性。施工中的模板、浇筑等因素,很有可能导致洞口标高基准作用消失,为了保证标高更加准确,可以在洞口支撑模板,从而提升引测点的可靠性。最后在高层建筑四个角落和四周环境中,应当设立层高和累计层高复核点,每层向上都应当以此为基准,防止误差太大[6]。
4.4 建筑裂缝的控制
(1)设计措施。设计措施归根结底为三种措施,首先为“放”的措施,可以设置永久性伸缩缝,在外墙面上留出适当的分隔缝等等;其次为“抗”的措施,首先应当避免结构出现断面突变现象,减少应力集中带来的破坏隐患,并充分重视构造钢筋配置情况。如果针对轻质墙体,可以增设间距不超过3m的构造柱,每层墙高在中部增设120mm厚度(此厚度与墙等宽)的混凝土腰梁,并在砌体无约束段增设构造柱。在两种基体的交接处,可以用钢丝网进行处理,钢丝的搭接长度最大值150mm,并合理设置保温层和隔气层;最后为“放”、“抗”相结合的措施,应合理设置后浇带,利用相应补偿收缩混凝土技术[7]。
(2)施工措施。施工措施和设计措施相同。首先是“放”的措施,需要在砌筑填充墙时尽量接近梁底,并留出一定高度,在砌筑完工之后应间隔一周,15d之后补砌挤紧,分块施工时应当保证分缝的合理性;其次为“抗”的措施,首先在水泥的选用上,应当尽量排除早期强度高的水泥,推廣掺合料与混凝土外加剂的使用,使水泥使用量尽量降低。高层建筑中混凝土用量大,一些场合还会用到大体积混凝土,因此无论从实用性还是经济性方面,都应更多掺入外加剂。另外应当使最大粒径砂石的选择更加合理化,从而大大减少水与水泥用量,减少泌水和水化热的现象。针对施工工艺的改进,应尽量减少混凝土的二次振捣和抹面,使混凝土中的水分气泡充分消失。
4.5 施工周转材料的控制
(1)脚手架工程质量控制措施。高层建筑脚手架用量应当经过充分计算,立足于工程实际特点,以及施工工艺要求,编制专门的脚手架使用方案。架体和建筑物结构拉结应当保证两步三跨,采用刚性连接或者柔性硬顶的方式。在施工作业时,应当保证满铺,用密目式安全网全封闭。脚手架材质可以选用外径48mm,壁厚3.5mm的Q235钢管,扣件可采用可煅铸铁。脚手架卸料平台应有明确的计算书,规定搭设方案,并有独立支撑系统保证安全。
(2)模板工程。施工前应编制施工方案,对于高大模板须进行专家论证。在施工方案中,应当保证落实模板支撑、安装和拆卸等工作,针对施工的不同季节,应当采取不同的季节性措施。模板支撑系统应当在充分计算的基础上,绘制出施工的详细图样。拆除模板应当保证程序的科学性,非承重性部分优先,同时设置专门的警戒线,并派专人监护[8]。
4.6 提升施工人员质量控制意识
所有施工任务的完成,归根结底都有赖于发挥人的主观能动性,因此对人质量控制的意识不容忽视,这样才能在施工全周期内,保证工程质量达到标准。这就要求在施工中所有参建人员必须各司其职,对进场的材料严格检验并妥善储存。对于一线施工人员除了加强安全生产的培训外,还要控制工序质量,将质量控制的末梢落实到实处[9]。监理人员同样需要履行监理职责,严格按照《监理规范》进行监理,对于施工中发现的各种质量问题,要督促施工单位进行整改甚至返工,并反馈给建设单位,施工单位拒不整改的,报告有关主管理部门,使高层建筑的工程质量得到有效保证。
5 结束语
现代高层建筑如今已成为一种较常见的建筑形式,因此施工各方人员一定要加强建筑的质量控制,对高层建筑不同部位、不同工序的质量控制引起足够重视,从而在如期竣工的同时,通过质量验收,提高建筑工程经济效益。
参考文献:
[1] 王铁军.高层建筑施工项目质量管理与控制研究[D].西安建筑科技大学,2009.
[2] 张爱华.研究高层建筑施工质量的管理与控制[J].科技信息,2012(5):447.
[3] 李雪华.浅析当前高层建筑施工技术要点及质量控制[J].中小企业管理与科技,2011(27):148.
[4] 李春光.浅谈高层建筑施工质量控制的规范化[J].科学中国人,2014(12X):77.
[5] 周继忠,蔡雪峰,聂小龙.高层建筑施工测量质量控制[J].福建建筑,2005(2):106~108.
[6] 闫震,王海周.高层建筑施工质量管理控制措施探析[J].中国新技术新产品,2010(6):175.
[7] 潘晔.高层建筑施工技术控制要点与质量控制[J].低碳世界,2014(2):183~184.
[8] 邓文涛.高层建筑中混凝土的施工特点及技术分析[J].科技经济市场,2006(1):107~108.
[9] 曹万里.高层建筑混凝土转换层模板与支架设计与施工[J].科技咨询导报,2007(13):155~157.