高层住宅楼施工组织设计及保障措施研究
2022-03-10郭有志胡途
郭有志,胡途
(1.南京江宁城市建设集团有限公司,江苏 南京 211100;2.南京步步高置业有限公司,江苏 南京 210000)
0 前言
施工组织设计是对工程项目全过程的规划,目的是高质量、低成本、短周期地完成工程项目,从而获得最大的经济效益。高层住宅楼工程施工过程中需要因地制宜,不同项目对于施工技术的要求也不同。建设过程中的工程管理、专项保护、文明施工是施工组织设计编制的重难点问题。在编制施工方案时需要对人、材、机的配置进一步优化,从而避免资源浪费。同时如何应对气候条件变化也是编制过程中需要特别考虑的方面。本文将以无锡市锡山区某居民住宅楼A栋工程建设项目为例,重点阐述高层住宅楼工程施工组织设计中的重难点问题。
1 工程概况
本工程为无锡市锡山区某居民住宅楼A栋工程,为一栋20层单元式居民住宅楼,建筑面积为1.7万m2,标准层面积为851m2。建筑层数为地上20层,无地下室,建筑总高度为59.9m。主体结构为框架剪力墙结构,抗震设防烈度为7度。耐火等级为地上一级,防水等级屋面为一级。
2 项目施工的重难点分析
2.1 工程管理
本工程建设规模大、节点工期明确,需制定合理的施工部署,从而确保总工期的实现。通过对施工区段的科学划分,明确关键施工路线,再结合关键路线展开合理有序的施工部署[1]。为满足本项目专业化管理需求,设置专业部门。充分发挥施工总承包管理体系的综合组织、协调和控制作用,有效地应对多方需求,加强协调力度,使所有项目相关者满意。
2.2 专项保护措施
本工程处于无锡市锡山区,环境良好,因此文明施工、环境保护尤为重要。施工过程中应合理规划布局,同时加强施工现场的监控管理。对施工场地外地下管线、施工区域的周边道路进行重点保护和环境监测。在施工期间对工程范围内各类地下管线保护工作全面负责,定期对管线保护措施情况进行检查。
2.3 文明施工措施
本工程施工现场在小区旁边,居民较多,有小区、超市、公交站台等其他公共设施,人流量大。在整个项目建设中,做到如何合理安排施工时间段,同时还要做到绿色、环保、文明施工,是本项目施工管理的难点。具体措施可以从以下几点出发:
①在施工现场两处大门口设置清洗处,渣土车出入施工现场时,对其进行冲洗,减少扬尘与尘土,同时还要对轮胎进行认真清洗,防止轮胎上的泥土带到马路上从而影响市容市貌;
②施工现场周围砌筑标准围墙。采用标准砖砌筑,高为2.5m,同时还要求围墙牢固、美观,防止闲杂人等入内,避免发生安全事故;
③建筑外侧使用安全网进行防护;
④施工现场的两处出入口安装铁门,要求牢固、美观;
⑤在大门口设置警卫室,进入工地现场应出示工作证;
⑥工程完工时,要确保工地及工地周围建筑垃圾渣土都已经清理干净,做到无尘土无建筑垃圾。
3 主要施工方案
本工程项目的主要分部分项施工工艺流程:施工准备→土方开挖→垫层→余桩截除垫层→地下室承台底板→地下室主体结构→主楼主体结构→内粉刷→楼地面→内装饰→油漆、涂料→细部处理→质量评定→竣工验收。本文就垫层工程、混凝土工程及钢筋工程的施工方案进行重点分析研究。
3.1 垫层施工
3.1.1 施工准备
该项目的垫层工程量较大,需要项目负责人提前做好材料的验收与准备工作,还需制定出详细的劳动计划表。同时做好以下准备工作:
①准备好机械设备,如地泵、汽车泵、小推车、铁锹以及振捣棒等;
②提前做好配合比的试配;
③办完相关手续,包括基槽验线预检手续、验槽记录、地基验槽手续;
④做好技术交底。
3.1.2 施工方法及要点
本项目垫层混凝土采用C25素混凝土,施工方案将采用两次浇筑,先浇筑水平面部分的垫层,等待先浇筑的部分达到一定强度后再浇筑后续部分。如有超挖的地方,可以浇筑C25细石混凝土填补。施工过程中需注意以下几点:
①先浇筑完的垫层混凝土需要进行振捣密实,但振捣时间不得过长,防止混凝土离析达不到设计强度要求,要振捣到表面没有气泡为止,后续浇筑也遵循同样原则;
②保留混凝土试块,每浇筑100m3留置1到2组试块,其中一组进行标准养护,同条件的混凝土试块根据需要留置;
③浇筑完成后需要工人进行浇水养护,养护时间不得小于7天;
④集水坑尺寸定为2m×2m×2m,在基坑最低点设置集水坑,每隔40m左右需要设置一个,方便后续清理施工垃圾和排除废水。
3.2 混凝土施工
3.2.1 施工准备
工程主体结构六层之下使用混凝土汽车泵浇筑,六层之上使用地泵浇筑。施工前需要对现场混凝土罐车的行驶路线进行清理,并保证通畅,同时留出足够空间停放混凝土罐车,不可被占用。
本工程所使用混凝土均由商品混凝土站提供。在施工现场设置专门的试验员,需要对混凝土的塌落度进行试验,塌落度要控制在16±2cm。
现场设置一名协调人员,主要负责混凝土的调度以及质量信息收集反馈,保证混凝土供给及时,浇筑顺利。
机械设备和工具准备如表1所示。
3.2.2 施工方法及注意事项
柱、梁、板的施工流程:模板支模、加固→浇筑墙、柱混凝土→浇筑梁、板混凝土→对混凝土进行浇水养护。
浇筑墙柱混凝土时,使用润管后的砂浆,用料斗接回,然后均匀地浇筑至墙,厚度控制在5cm。由于墙柱混凝土的浇筑时间长,超过了砂浆的初凝时间,因此砂浆不允许一次性全部入模,而是应该一边浇混凝土一边接浆,同时浇筑过程中需要同配比的砂浆,保证施工接缝处的质量。
梁、板混凝土浇筑时,六层以下顶板使用汽车泵车浇筑。混凝土振捣完成之后,使用刮杠进行找平,墙体的根部使用3m刮杠进行找平,并使用铁抹子收光,从而方便墙体模板的支设。此外还应注意以下几点:
①浇筑过程当中安排专门人员看护模板,如果观察到模板有变形、位移的情况,必须马上暂停浇筑,而且要在已经浇筑的混凝土凝结之前维修好;
②浇筑位于门洞口的混凝土,要从门窗洞口的两侧一起下料,并且高度差不可超2m;
③浇筑混凝土之前,与工人做好技术交底,告诉其工程性质以及施工标准,并做好记录;
④进行现浇板浇筑时,需要在混凝土达到初凝前进行二次振捣,在混凝土达到终凝前进行两次压抹,从而避免混凝土表面出现收缩裂缝。
3.2.3 混凝土养护
浇筑完成后,要及时做好混凝土的养护,要点如下:
①已经浇筑完成的混凝土,需要在12小时内进行覆盖、浇水养护;
②对于普通混凝土,养护不能小于7天,对于掺有缓凝外加剂的混凝土,养护不能小于14天;
③浇水次数应当满足能够维持混凝土处于湿润的状态;
④墙体混凝土养护时,先要将墙面进行洒水湿润,再使用塑料布覆盖严实,进行保湿养护;
⑤在夏季高温天气浇筑楼板完成后,要谨防混凝土表面出现裂纹,在强度达到上人强度之后,增加楼板的浇水次数,要保证其表面处于潮湿状态。
3.3 钢筋工程施工
3.3.1 施工准备
3.3.1.1 技术准备
根据平面图所绘制,钢筋加工设备布置已经就位,并且电力接通做好调试工作。施工现场的道路与场地都应做到平整通畅,部分坑洼不平整的地方,用素混凝土做填补或者用钢板木板铺平。
施工现场机械设备和工具配置表 表1
劳动计划表 表2
现场施工机械 表3
3.3.1.2 钢筋材料准备
拥有合格证书、原材料实验报告的钢筋方可入场使用,并且需要按照规格分别堆放,在不同的钢筋上挂牌,不能混合堆放,防止混淆。
对进场的钢筋取样,如果有哪项不合格,在重复采样测试,如果还是没有达到标准,该批次钢筋定为不合格钢筋,不得入场。
钢筋易锈蚀,材料储藏室内尽量做到干燥、多通风,为防止有积水,在最下层用木板架空,使钢筋离地面有3~5cm空隙。
3.3.1.3 钢筋施工阶段人员配置
如表2所示。
3.3.1.4 机械设备准备情况与部署
在钢筋加工棚处,钢筋加工的机械设备准备情况与部署如表3所示。
3.3.2 施工工艺及注意事项
钢筋工程在施工过程应注意以下几点:
①钢筋的表面应当干净,在使用前要将附着在上面的泥土、浮绣等杂质进行清理,可利用冷拉工艺除锈[2];
②使用机械进行调直。调直后的钢筋不应出现弯曲、小波浪形等情况,表面伤痕不得使钢筋截面减少5%。预制构件的吊环不得冷拉,只可使用I级热轧钢筋制作[2];
③钢筋切断要根据钢筋的型号、长度、直径以及数量。先断长料后断短料,尽可能减少和缩短钢筋短头,从而节省材料。切断过程中如果发现钢筋有劈裂、缩头和严重的弯头,应当切除[2]。
4 施工保障措施
不同项目地点其当地气温、降雨量以及冬季低温等其他重要因素会与其他地区的截然不同,所以在编制不同施工组织措施时要做到因地制宜,要根据项目所在地的气候条件编制出符合当地的季节施工保障措施。
此项目在无锡市锡山区,对该地区气候条件提前分析,对工人、材料以及机械台班进行不同程度的调配,从而使施工现场安全和施工工期两者都不耽搁。施工员以及安全员要向工人们认真指导具体的施工操作以及安全防护,从而在不同气候条件下施工仍然能完成相应的施工任务。
4.1 夏季施工
夏季高温室外作业,室外温度较高,工人劳动强度较大同时出汗量大。为保障工人们的人身安全,防止其中暑脱水,提前在工地上为工人搭建乘凉休息避暑地点以及茶水供应点,使水分可以得到及时的补充。提前设置应急预案,如有工人在作业时不慎中暑晕倒,应立即拨打120救护中心求助,同时要有一到两人跟随送至最近医院。如有条件,可在现场安排医疗小组应对突发情况。
在整个项目施工过程中会多次遇到大体积混凝土的浇筑。在浇筑过程中,混凝土水化反应会产生大量热,使混凝土发生涨裂,生成许多裂缝从而影响最终凝固后的强度[3][6]。为防止施工后达不到设计的要求,所使用的材料应放置在储藏室中或其他较为阴凉的地方,防止砂石在太阳下面暴晒从而温度升高。
现场搅拌混凝土时,应考虑到天气炎热气温较高等因素,混凝土在没有加入缓凝剂的情况下会提前凝固,不及时浇筑成型会导致其报废。需要调配好混凝土配合比,避免不必要的损失。
夏季施工时对混凝土养护要提前,用塑料膜覆盖包裹,进行浇水养护,且养护时间不小于7天,在养护期间混凝土表面要始终保持潮湿,使混凝土充分发挥水化热的作用达到混凝土强度要求,还可以防止发生龟裂现象[4]。
4.2 冬季施工
在安排生产任务之后组织有关人员进行冬季施工规划。分析冬季施工特性与注意事项,研究制定冬季施工的特殊措施,在冬季到来前准备好材料。每个部门都应该做好冬季培训工作,实施冬季筹备工作,包括现场临时设施、机械设备以及维护、检修和保温工作的具体内容。
在冬季施工过程中,需要及时关注天气预报,防止冷流突然袭来,安排日常工作,加强防寒、保温、防火等其他各项工作。除此外,还应注意以下几点:
①在混凝土浇筑作业前,应将冰雪从模板中清理干净,不得有积水,防止浇筑凝固后影响其强度;
②在模板与混凝土表面用塑料薄膜进行覆盖,同时还要确保所使用的保温材料不能处于潮湿状态,防止水凝固膨胀;
③必须将脚手架上的霜、雪清除干净后才可上人进行施工作业,避免造成人员跌落滑倒;
④冬季塔吊员在操作室工作时,应做好保暖取暖工作,同时还要做好防触电以及防火工作;
⑤对于临时道路的养护工作要做到位,防止其道路有积雪结冰。
4.3 雨季施工
进入雨季时或暴雨来临前,应该提前检查安全工作,及时排查所存在的安全隐患,做到防患于未然,对临时设施进行加固,防止其坍塌倾覆从而造成人员伤亡。关注未来几天天气预报,还要密切关注黄色暴雨警报。遇到暴雨、台风等其他恶劣天气时,应及时报告给该项目的负责人,立即采取相关应急措施,把危险系数降到最低。
暴风暴雨来临前,对用电加工棚与设备进行检查,对于不用的设备应当切断部分用电,防止引起火灾与触电事故,做到防患于未然。当恶劣天气过后,应对用电设施进行安全检查,如:钢筋加工区与配电房。当安全隐患全部排查后才能进行施工生产。
安全员的工作不仅仅是要提醒施工人员注意防滑、防触电,还要在平时提高工人们的自我保护意识。多雨天施工作业时,需安排人员看护边坡,以防止滑坡,对边坡进行加固提高安全性。对于不牢固的地方马上采取相应措施,在没有得到安全评估前,该地区不能有人作业。
除此外,雨季施工还应注意以下几点:
①在基础施工期间,基坑四周应防止地面雨水积少成多慢慢流入基坑,冲刷边坡土方;
②为了防止钢筋沾水生锈,钢筋的堆放点应选择在室内,同时还要用木方架高;
③如果未来几天可能有雨,对混凝土浇筑作业进行适当优化,避免雨天进行浇筑混凝土[5];
④在围墙周围设置警告牌,提醒周围附近群众,有条件的情况下可以布置监控。
5 结语
本文以居民住宅楼工程为例,对施工组织设计中的施工重难点及对策、主要施工方案、施工保障措施等进行研究。在编制施工组织设计过程中,需要对项目所在地的气候条件、项目特征、施工前的准备工作、人材机调配以及施工现场管理等其他因素进行详细研究。同时结合先进的建筑技术,尽可能合理地缩短工期,节约成本。