高层建筑装饰工程逆作法施工技术研究
2022-02-17郑锦丰
郑锦丰
装饰工程是高层建筑后期工程项目,也是影响整个高层建筑工程品质的关键环节。在开展高层建筑施工中,为了实现资金快速周转,缩短工期便成为解决问题的关键。近年来,人们在高层建筑装饰工程的施工实践中认识到,高层建筑装饰工程的工期比较长,其工期要占总体工期的50%左右[1]。如何有效缩短高层建筑装饰工程的工期,同时保证装饰工程的品质,成为人们关注的热点话题。逆作法施工技术的应用,可以有效解决工期问题,同时也能够保障装饰工程施工质量。但该技术在高层建筑装饰工程中如何开展具体应用,仍有待探讨。
1 逆作法施工技术概述
1.1 逆作法在装饰工程领域中的发展
装饰工程多在建筑主体结构施工完成后开展,一般在屋面封顶之后。装饰工程遵循的原则通常是“先结构、后装修、先地下、后地上”,装饰则是自上而下。装饰工程的施工组织相对比较简单,各阶段施工内容比较单一,且交叉作业比较少,这便于装饰工程管理,但装饰工程内包含的子项目较多,工期占总工期的比重较大,且资源高度集中。
高层建筑装饰工程的常规施工组织模式是在建筑主体结构进展到一定阶段时,预先开展室内的粗装饰,例如墙柱抹灰、顶棚抹灰、楼地面处理等[2],待主体完成后再开展外装饰作业、门窗安装、油漆涂料施工以及精装饰等,并且需要严格按照自上至下的顺序开展施工。
虽然这种预先开展装饰施工对控制工期有所帮助,但外装饰工期缩短的成效仍不明显。有效缩短装饰工程工期的直接途径是将外墙竖向分段,同时开展各段施工,当建筑主体结构施工达到一定高度时,便可对其封闭,然后同步进行内部装饰工程、外部装饰工程与建筑主体结构的平行施工。这种工法与常规的装饰工程施工方法在流水作业方向的方面截然相反,即为逆作法施工技术。
1.2 逆作法的概念及组织方法
常规装饰工程施工时,均是在建筑主体结构完工之后,按照自上而下的原则开展施工。逆作法施工是装饰工程与建筑主体工程同时开展、平行施工,同时以自下而上的顺序开展流水施工。逆作法施工技术分为2 种类型,一是分段逆作法施工,也称半逆作法施工技术,将建筑物主体沿竖向、按层数将其划分成若干段,当建筑主体施工至某一高度时,验收合格后将该段主体上部封闭,并在该段主体插入内部装饰和外部装饰施工,各工序可依据常规装饰工程“自上而下”的工法进行施工,完成一段装饰施工后,再以同样的施工方法开展下一段施工,以此类推,直至完成所有的装饰工程施工为止;二是为全逆作法施工,当建筑主体施工达到一定阶段后,将完工的建筑主体部分进行验收,验收合格后将内部装饰和外部装饰施工插入其中,实现与建筑主体平行施工[3],实施装饰施工时,各项施工操作均按照“自下而上”的顺序,并以一定步距开展流水施工,直至屋顶装饰施工完成结束为止。
2 逆作法施工技术在高层建筑装饰工程中的具体应用
通过上述对逆作法施工技术的阐述,该技术可应用于高层建筑装饰工程中,在保证施工品质的基础上缩减施工工期。该技术在具体应用中具备一定的技术应用优势,但在实际技术应用时,还需要严格按照施工组织及相应的操作流程开展施工,该技术的具体技术应用优势、施工组织内容以及操作流程如下。
2.1 逆作法在高层建筑装饰工程中的技术应用优势及施工条件
2.1.1 逆作法在高层建筑装饰工程中的技术应用优势
高层建筑通常属于现浇混凝土结构,具有良好的滞水性,建筑上层在开展施工时,用水不容易渗入到建筑下层。针对装配式楼板,能够及时对楼板开展基层施工作业,也可起到滞水作用。若施工时遇到楼地面湿作业,可在各楼层预先设置临时性排水系统,从而将下层施工受到的干扰有效排除。开展外墙装饰施工过程中,以较少投入便能够完成单元段顶部全封闭,并且施工作业并不会受雨雪等恶劣天气影响,这些技术应用优势均为逆作法在高层建筑装饰工程中的开展创造了优越的条件。
2.1.2 逆作法在高层建筑装饰工程中的施工条件
高层建筑装饰工程施工过程中,采用逆作法施工包含以下几个方面条件。首先,需要确立合理、科学的施工组织,制定完善的施工组织计划,其中应该包含逆作法的插入时间、施工操作流水方向、人员的调度安排和设备调度等,还要明确管理人员及施工人员的数量。其次,开展逆作法施工技术的交底工作,对施工操作人员进行岗前培训及职业素质、岗位安全教育,使施工操作人员的综合素质得到针对性提升,使上岗人员熟练掌握逆作法施工工艺,从而提升逆作法施工效果。再次,可通过BIM 技术建立信息化管理平台,协调沟通平行施工的各参与方,避免逆作法施工技术在实施中与其他分项产生冲突,可以事先在BIM 管理平台上进行碰撞试验,通过试验了解各项目施工冲突,从而合理调整施工节点安排,避免整体工期受到影响。从次,应该采取有效的防污染技术,由于逆作法施工与主体结构施工处于平行施工,所以逆作法施工可能会受到其他分项影响,导致装修装饰部分容易受到污染,因此,需要采取一定的防污染技术。最后,逆作法施工技术的应用需要一定的机械设备支持,在开展逆作法施工前,应该预先做好机械设备的准备,避免临时准备机械设备导致整体施工工期受到影响。另外,逆作法施工技术应用中,需要保证施工使用的材料符合工程质量要求,使用的产品必须具备一定的可靠性,避免使用劣质材料,以免对装修装饰工程质量产生不良影响,材料使用之前必须做好质检工作,质量达标后方可予以使用。
2.2 分段逆作法施工技术在高层建筑装饰工程中的应用
2.2.1 施工组织
首先,需要确定高层建筑装饰工程采用分段逆作法施工的插入时间。应该严格依照施工规范及相关要求,当主体完工、分段验收完成且质量验收合格后,方可采用分段逆作法开展装饰工程施工。因此,高层建筑装饰工程具体的插入时间应该根据建筑主体完成部分的验收时间来确定。按照当前高层建筑主体施工的平均速度,每月能够完成4 至5 个标准楼层,再加上质量验收时间以及施工技术应用的间隙,可以确定建筑主体施工开始后2 个月便能够采用分段逆作法插入装饰工程项目,流水步距可以确定为2 个月,按照10 层开展竖向分段,然后依照实际情况适当调整。
其次,需要确定高层建筑装饰工程的施工操作流水方向。根据上述对分段逆作法的介绍可知,分段逆作法总体施工流水方向应该先根据建筑物进行竖向分段,然后自上而下开展装饰施工。各竖向分段中的工序流水应该分为内装饰工序和外装饰工序2 种。对于内装饰施工工序,可以采取自上而下的次序进行施工,也可以采取自下而上的次序进行施工[4],但外装修仅可采取自上而下的次序进行施工,此施工流水方向便于对成品进行保护,也与施工人员的常规操作习惯相符。各层开展装饰工程施工的次序同常规施工方法大致相同。为了便于开展流水施工,各道工序完成明确划分之后,应该保证工序的稳定性,之后需要依照相应的流水步距进行插入施工,由一层向另一层流入,由一段向另一段流入,直至装饰工程彻底完工。
再次,合理安排调配施工人员。施工人员的划分应该依据施工部位以及工序开展,若两个工序或是多个工序可以合并,确定人员数量时,应该确保人员数量能够满足各楼层以及各施工段能够均衡、连续地开展施工。
从次,装饰工程材料的组织。高层建筑装饰工程所使用的材料种类和数量较多,而各种材料在市场中也五花八门。高层建筑装饰工程对材料的要求比较严格,旅馆、商品房以及办公建筑等通常会使用进口材料。因此,装饰材料的筹备应该尽早开展,需要做好的工作具体包括样品的收集、报批、报关、选择运输渠道、保护成品、损耗控制和供货量调整等[5]。
最后,合理调度机械设备。因高层建筑装饰工程与主体工程之间平行施工,需要对各类机械设备进行合理调度,从而确保装饰工程与主体工程同步开展。可以对各类机械设备日常使用曲线进行分析,根据分析结果对机械设备进行科学调度。
此外,制定并实施资金使用计划。应该根据施工进度、物料供应、人力资源以及机械设备运作等计划方案,合理绘制资金需求曲线,通过对曲线进行分析来完成资金使用计划的编制。
2.2.2 施工流程
采用分段逆作法开展高层建筑装饰工程施工,具体来讲便是将高层建筑装饰工程向主体工程之中提前插入,从而使装饰工程能够与主体工程实现平行施工,使整体工程的工期得以缩减。
2.3 全逆作法施工技术在高层建筑装饰工程中的应用
2.3.1 施工组织
全逆作法施工组织与分段逆作法施工组织大部分相同,不同之处在于两者之间的施工工法存在差异。分段逆作法按照竖向进行分段施工,内装饰可以从上至下,也可以从下至上,外装饰施工仅可以从上至下;而全逆作法则不需要按照竖向分段,各层主体结构达到验收条件后立即验收,在验收达到装饰工程插入标准的情况下,内装饰施工和外装饰施工同时逐层进行,并且是伴随主体结构统一自下往上开展流水施工。但需要注意的一点是,主体工程完工后,需要在30 d 之后方能开展装饰工程,即同层装饰工程与主体工程之间的时间间隔应该在30 d 左右。
主体结构的验收与分段逆作法相比有些许不同,需要将主体验收工作作为一个专项工序,控制验收时间,应该将主体工程与装饰工程之间的间歇时间控制好,并逐层开展验收工作。当第一层具备验收条件时即进行验收,直至完成顶层验收为止,主体结构的验收工作共分为2 个部分。第一部分是对主体结构对应的质量等级进行合理评定。验收方法以及程序均与当前规定的做法相一致,通过监理工程师以及企业评定之后,开具验收记录,之后可凭验收记录开展装饰工程施工。第二部分是核定主体结构的质量等级。这部分内容可分段开展,也可以完成主体结构施工后开展。核定过程中应该由设计院以及质监站共同参与,同时签署核定意见,质监站具备最终核定权。
2.3.2 施工流程
全逆作法的施工流程大致与分段逆作法的施工流程一致,但也存在细微不同,主要在于开展内装饰工程和外装饰工程之后,全逆作法是逐层从下至上同主体工程开展平行施工,但是各类材料和物资仍按照分段的形式进行供应。
3 案例分析
3.1 工程概况
某医院综合楼工程项目总建筑面积51 427 m2,总高度为80 m,地下共设置2层,地上共设置20层,裙楼共设置4层,属于高层建筑。主要用于医疗以及放射治疗,设备层上部为住院病房。该高层建筑的内装饰工程和外装饰工程量包括,除了该综合楼地下2 层之外,从地下1层至地上20 层均需要开展精装饰。根据施工合同得知,该工程整体工期为780 d,由于工期比较紧张,故采取分段逆作法进行装饰施工。地下1 层设计为第1 段,1 至5 层为第2 段,其余每5 层为1 段,共5 段。该工程开展分段逆作法施工,严格按照上述施工组织以及工艺流程进行施工,于2018 年1 月1 日正式开工,于2019 年12 月15 日正式交付院方使用。
3.2 分段逆作法的应用效益
分段逆作法的应用效益主要体现在工期效益、资源平衡效益以及设备利用效益3 个主要方面。根据该项目的施工合同可知,该项目整体工期为780 d,实际工期为714 d,与合同规定工期相比缩减了66 d,说明分段逆作法施工技术的应用可有效缩减工期。资源平衡效益方面,通过施工组织协调,使该工厂管理力量、资金使用量、人力以及装饰材料使用量等方面均实现均衡状态,提升了项目施工的经济效益。机械设备利用效益方面,通过合理调配机械设备,使该项目设备租赁费用节约了29.64 万元,维修费用节约了14.82 万元,更为重要的是,现场施工所用机械设备通过合理调配均充分发挥了机械设备的潜力,提升了项目效益。
3.3 逆作法的应用优势
从分段逆作法在该项目中的应用效益来看,该施工技术的应用优势体现在3个方面。第一,该施工技术使整体项目工期得以缩短,使项目能够提前交付使用,从而及早回收效益。第二,该技术可有效解决资源突变问题,能够对人力、物力、材料等资源进行合理调配。第三,对于一些建筑物下部急于交付使用的,可以通过该技术实现同步营业和施工。
4 结语
综上所述,高层建筑装饰工程是一项复杂、系统化工程项目,采取逆作法施工技术对高层建筑装饰工程进行施工,可有效缩减工期,均衡各类资源,使各类资源得到合理配置,通过该施工技术可实现主体项目与装饰项目平行开展。目前,分段逆作法施工技术已经得到普遍应用,但全逆作法施工技术的应用仍有待进一步的研究。