PC 建筑施工管理要点研究
2023-01-30陈欢北京通州投资发展有限公司北京101100
文/陈欢 北京通州投资发展有限公司 北京 101100
引言:
随着我国科学技术的持续发展,综合国力的不断提升,建筑行业的发展走上了快车道,各类新设备、新工艺。新模式在建筑项目中得到了广泛应用,PC 建筑施工模式具有安装速度快、施工效率高、施工作业精细化管控力度大等特征。施工完成之后无需进行混凝土结构养护工作,可以简化施工流程,降低工程量,可以解决现场浇筑施工模式下,受到混凝土结构材料自身特征导致的干缩、内外温度差等问题,显著提高建筑整体质量,推动我国建筑行业的创新、稳定发展。
1、PC 建筑施工管理管理面临的困境
在我国社会经济发展水平不断提升的背景下,建筑行业迎来了蓬勃发展,各类新技术、新设备和新工艺在建筑领域中得到了广泛应用,在保证建设质量的同时提高了施工效率,推动了建筑行业的创新发展。与此同时,对施工人员、设计人员、技术人员、管理人员的综合素质、专业技能提出了更高的要求,不同工种、不同部门之间的协调管理难度增大。以PC 建筑施工模式在建筑领域中的应用为例,PC建筑是指预制混凝土(Precast Concrete)建筑。预制混凝土结构需要在混凝土构件工厂中提前加工,可以结合建筑项目的多元化施工需求生产各类强度好、密度高的钢筋混凝土预制构件。在具体应用中,受到技术人员、施工人员专业素质、工作经验,预制构件的生产、运输、储存等方面的影响,导致PC 建筑施工管理工作仍然面临诸多困境,主要体现在以下几个方面。
1.1 技术和施工管理难度大
有些工程公司在PC 建筑施工方面的经验不足、综合实力欠缺、施工设备不齐全,在使用过程中,要结合建筑项目的具体需求对预制构件展开深化设计,才能提高预制构件的应用效果,保证工程建设整体质量。PC 施工管理工作包含的范围广,难度大,管理部门要根据工程建设规模和管理工作需求制定科学、合理、切实可行的管理目标和管理制度,在实际落实中要做好安全管理、材料管理、进度管理、施工质量管理、建造成本管理等多项内容,很多管理内容之间相互独立又彼此交叉。上述管理工作的实施要贯穿于工程项目全过程,有些工程公司首次实施PC建筑施工模式,在各方面的经验不足,加大了施工管理难度。
1.2 预制构件运输、管理、存放难度大
为提高土地资源利用率,缓解城市发展中土地资源紧缺的矛盾,现代化的建筑朝着高层和超高层方向延伸,加大了地上空间和地下空间的利用率,推动了城市现代化发展进程。预制装配式结构的也要根据建筑项目的具体需求展开深化设计,预制混凝土构件的体积、质量、数量比较大,强化预制构件运输、储存管理可以为建筑工程项目的顺利、高效开展提供保障。如何协调好施工现场预制混凝土构件的运输、堆放管理也是管理工作的重点、要点和难点任务。
1.3 构件吊装管理难度大
有些建筑工程项目在建设中预制构件的应用率达到了70%以上,混凝土预制构件都需要现场装配的方式完成施工,随着建筑结构高度的增加,吊装难度也会持续加大,有些预制构件体积大,构造复杂,既要保证混凝土预制构件在吊装过程中不受到破坏、损坏,同时又要保证吊装现场的安全性,大型构件的高空吊装属于高危工作,对吊装工作的安全性要求很高。在混凝土预制构件吊装工作执行过程中,管理人员要做好清理现场的工作,保证各类PC构件运输、堆放的有序性,要结合吊装施工的要求采用专用的平衡吊具,加强起重吊装的管理,保证整个起吊工作的安全性。结合实际情况来看,建筑工程施工具有一定的复杂性、系统性、综合性,包含不同专业、不同部门之间的交叉工作比较多。混凝土预制构件大吊装受到人为因素、现场环境、吊装设备、吊装方案、吊装流程等方面的影响比较大,很多安全事故的发生都是由于技术操作不当、安全防范意识不足,对细节性问题管控不严谨导致的,针对此类问题,相关管理人员要加强吊车司机和司索人员的管理,在一些高危施工环节,必须要求相关人员持证上岗。在吊装工作开展之前,对吊装司机、技术人员展开岗前培训工作,结合实际案例分析具体工程预制构件吊装工作的重点、要点、难点、危险点、隐患点内容,并从通过实操训练强化对理论知识的应用和理解,以提高着装人员和技术人员的专业水平、综合素养和安全隐患意识。与此同时,要做好专项技术的安全交底工作,协调不同流程之间的工作内容。在吊装工作执行过程中,要强化对细节性问题的管理,加强对吊装锁具质量的管理和操作人员的施工管理,对于操作不规范、技术不过硬、施工行为不合理的问题,管理人员要及时反馈给相关部门进行纠正和改正。
1.4 现场构件安装临时支撑风险比较大
在混凝土预制构件吊装工作完成之后,在安装固定施工环节,由于构件整体处于危险受力状态,为保证安装、固定作业的安全性和施工质量,一般情况下,需要根据构件的形状、体积大小和自重情况设置临时支撑结构,起到安全防护和承重的作用,支撑结构中支架需要上下调整支座,上部采用小型钢构件作为承重件,支撑的结构的间距和数量的确定要根据支撑现场的具体情况确定,在确定好支撑方案之后需要将技术方案上报给监理单位进行审批,确定无误后实施预制构件的支撑和现浇固定工作。在该阶段,管理人员要做好支架材料质量的检测工作,必须要按照相应的标准对支架材料的硬度、刚度和承载力进行验收检查,做好检查数据的收集、整理工作,同时要验收质保资料,当出现质量和标准与施工要求不符的问题时,要对支撑材料进行替换、退货处理,从源头上保证支撑结构的安全性。对于第一次应用的支架类型,要根据相应的标准和规范开展试压实验,确定该类材料的最大承重力。如图1 所示为装配式构件验收流程。
图1 装配式构件验收流程
1.5 预制混凝土建筑施工进度管理难度大
建筑工程项目施工现场环境复杂,预制混凝土施工工序比较复杂,人为因素、PC 构件的生产、运输、进场、吊装和固定施工的规范性都有可能会影响施工进展,施工进度的控制和管理需要综合考虑现场的装配速度、预制构件进场、预制构件的生产加工等要素。建筑工程项目施工现场环境复杂,堆积着各类施工材料和施工设备,混凝土预制构件无法一次性进场过多,防止占据过大的场地给其他环节的施工造成干扰和影响,其他施工行为也可能会造成混凝土预制构件的损坏,增大没必要的施工成本。基于以上原因,管理人员要做好构件安装进度与材料运输、进场之间的协调工作,加强与相关负责人之间的联系和交流,明确吊装计划和材料运输计划。为实现混凝土预制构件施工的精细化、全面化管理,要明确吊装工作的日计划、周计划、月计划,了解与之对应的材料运输计划,才能保证施工进度计划的可行性。值得注意的是,在实际施工过程中,受到多方面的因素的影响,可能会出现实际施工进度和原计划不符的问题,面对此类情况时,管理人员要深入分析具体原因,根据施工质量、进度管理的整体要求对施工方案或进度计划实施动态调整。除此以外,各专业施工队之间的协调难度比较大也是预制混凝土构件吊装施工过程中遇到的主要难题之一。建筑工程在实施过程中包含比较多的专业分包,包括PC 构件吊装作业、对现浇结构作业、粗装修作业、水电安装作业等多个工作内容,不同工作内容之间存在不同程度的交叉现象,在预制构件品种完成之后需要及时进行现浇施工才能保证安装质量,不同工作流程之间要保证良好的衔接,提高管理效果。
2、预制混凝土建筑施工管理要点分析
预制混凝土施工模式在建筑工程中的应用具有构件安装速度快,施工过程中不会产生噪音,施工精细化程度较高,材料利用率高,可以有效降低材料的浪费、应用不合理等问题。由于预制混凝土构件在专业的生产加工厂生产而成,在施工现场通过构件吊装、构件加固等措施就可以完成建设目标,产生的噪音小。该施工模式的应用大幅降低了现场水泥、砂料的运输量和使用量,提高施工现场的整洁度,不用开展混凝土浇筑、养护等工作。基于以上优势,预制混凝土施工模式在建筑工程施工中有着良好的应用前景和发展空间,想要保证施工质量、施工进度,提高预制混凝土施工模式的应用效果,管理人员要明确施工管理的要点内容,才能保证建筑工程项目稳步推进。
2.1 预制混凝土建筑施工安全管理要点
在预制混凝土建筑施工管理过程中,预制构件建吊装作业具有一定的危险性,属于高空作业内容。当出现人为操作失误、施工流程不规范、安全防护不到位等问题时,极易发生安全事故,威胁现场人员的生命安全,安全问题的发生不仅会影响施工进度、施工质量,还会增大工程建设成本,安全事故频发也不利于我国建筑工程行业的创新、稳定、持续、健康发展。此可见,安全管理是建筑施工管理的要点内容,在安全管理工作执行过程中,主要从下几个要点出发:
(1)强化吊装作业环节的安全风险管理。混凝土预制构件的吊装是装配式建筑工程施工最为重要的工序,该环节的施工质量、施工进度、施工安全性直接影响着建筑整体质量。结合实际情况来看,在该环节中发生的安全事故比较多,要引起领导层人员和管理人员的高度重视,尤其对于一些专项作业、特殊作业来说,要保证特种工作人员持证上岗,做好岗前培训工作,明确吊装作业施工的重点、要点、难点管理内容,做好安全风险防控,提高其安全意识、责任意识。要根据吊装作业的要求分配好起重机操作人员和指挥人员,以免双方工作不协调导致指挥或操作错误,引发高空构件与其他建筑主体碰撞产生高空坠物的问题。安全管理人员要对吊具吊点的设计进行检查,在构件起吊期间,杜绝现场施工人员进入危险区,做好安全标识的设置。与此同时,要定期、定时检查现场施工人员的安全防护设备的佩戴情况,对于不遵守现场施工安全管理条例、不严格佩戴相关安全防护措施的违规行为要给予相应的惩罚。在起吊墙板和阳台板时,要地钢丝绳的破损、磨损和受力情况进行检查,及时更换或维护磨损严重、承载力不足的钢丝绳。对于体积较大的墙板,要根据施工现场的具体情况制定吊装方案,避免受到大风等恶劣天气因素的影响,在吊装时出现构件翻转等安全问题。
(2)加强临边防护措施的安全管理。临边区域极易出现高空坠物等问题,安全管理人员根据现场条件和安全管理工作的执行要求做好防护工作,确定防护方案,设置横竖交替的防护栏和明显的安全标识。尤其在登高等高危险作业环节,要在登高通道处设置1.2m 以上的安全围栏。
(3)加强用电安全管理。建筑工程施工现场环境复杂,电力系统极易受到破坏和损坏,有些临时配电箱的设置位置、安全防护措施不严谨,电缆的敷设不合理,安全用电意识不高。管理人员要强化用电安全的管理,对于一些用电特殊工种,必须要求作业人员持证上岗。
2.2 预制混凝土构件生产管理要点
随着我国建筑行业的蓬勃发展,现代化的建筑结构、功能更加复杂,在建筑项目施工不仅对整体质量提出了更高的要求,还对建筑外形的美观度提出了新的标准。预制混凝土建筑施工过程中包含的构件数量大、类型多,不同构件的生产工艺、质量控制标准各不相同。构件管理主要包括质量管理、生产管理、运输管理、成品保护等多项工作内容。
(1)构件施工质量管理。在预制混凝土建筑施工管理工作开展过程中,管理人员首先要明确预制构件的施工流程,掌握PC 构件施工过程中存在的安全隐患,对混凝土强度、钢筋尺寸偏差进行全面的分析,运用现代化设备和仪器加强对分析结果的掌控,结合预制构件管理工作的需求建设信息化管理系统,提高各类数据信息分析、收集、储存、共享的效率。杜绝各类构件出现尺寸偏差、质量不合格、硬度不符合施工标准的预制构件应用到施工中。
(2)加强构件生产加工的管理。加强预制构件生产加工管理需要强化施工图纸的深化设计,需要在原有的施工图纸基础上对特殊构件进行科学、合理的设计,对设计图纸进行优化、改良。有些情况下需要对图纸进行分割才能保证预制构件的生产质量,确保不同构件的强度、标准、规格、型号和衔接度与PC 建筑施工要求相符。为保证后续构件安装和固定作业环节的施工质量,需要做好预留处理,同时要结合运输工作,如运输距离、运输车辆荷载、运输路线等方面的影响因素,确定构件生产体积,不宜制作太大的成品构件,降低后吊装的工作难度,保证构件安装工作的可操作性。从构建外观的控制类看,预制构件本质上属于清水构件,在设计过程中对构件外观的美观度要求比较高,现代化的建筑既要保证施工质量,又要保证建筑外观符合人们的审美需求,要尽可能保证构件表面的光滑度,这就需要强化模具设计管理,首先控制好模具的强度、硬度,以提高模具的稳定性,其次要保证模具的平整度,从源头上保证预制构件的整体质量。
2.3 预制构件机械吊装管理要点
预制构件吊装阶段的管理任务比较繁重,涉及的交叉工作比较多,要从吊装前的准备、吊装过程中的动态管控、吊装后的现场清理等多方面出发强化吊装阶段的管理工作。从吊装准备工作来看,主要包括吊装、起重机器的选择,机械设备的选择直接影响着吊装工作的开展。要根据预制构件的最大起重量、起重机的位置角度、最重最不利构件与起重机距离等参数选择合适的吊装设备。其次是预埋吊点和吊具的管理。预制构件都是在生产加工厂经过规模化、集约化、标准化的模式制作出来。要根据质量的不同选择不同规格型号的钢筋制作吊钩,并作为预埋件提前埋设到预制混凝土构件中,根据预制构件在吊装过程中的具体受力情况,用钢铁制作起吊工具,要控制要吊点的垂直度,防止在起吊过程中出现受力不均匀的问题,影响预制构件内部的受力结构。钢带采用可调吊点的形式增强其通用性,在绑扎钢筋时要结合现场控制线、施工图纸做好墙板斜支撑的接驳器预埋件,保证其位置的合理性。将预埋件与具体的构件进行焊接,以提高其牢固性。有些情况下要设置加强筋,在焊接工作完成之后,要做好成品保护工作,在楼板墙板的固定浇筑施工中,同样要做好成品、半成品的保护,避免在安装时发生碰撞等问题导致预制构件的移位,影响安装质量。
从预制装配结构的测量定位工作来看施工管理的要点工作内容,其中定位测量和标高控制直接影响着整个建筑工程预制混凝土构件的施工效果和施工质量,对构件定位、标高、安装的控制产生着直接影响。该阶段的管理工作,需要管理人员结合建筑工程施工现场的具体情况和工程特点确定系统坐标。通常情况下,需要采用网状控制方法进行平面控制,最终形成方格形式的控制网。此外,在确定吊装工序和吊装流程时,在水平构件的吊装过程中,要以遵循叠合梁优先吊装的基本原则,其次再吊装其他水平构件。为保证预制构件吊装工作的安全性、稳定性,防止预制构件内部受力机构在吊装过程中出现损伤、破坏的问题。首先吊离地面500mm 高度左右,再检查吊点各部位的受力情况以及吊钩的形变、卡顿和受力是否在可控范围内,当保证各受力点符合起吊标准之后开始吊装工作。构件的放置过程中要缓慢抬高,高于安装位置1m 左右,等稳定后缓慢下降,使构件到达指定位置,当构件就位时,临时支撑同步跟上安装,根据标高调整临时支撑的高度,控制标高符合标准和周围构件的尺寸偏差,构件与构件之间需保留伸缩缝。
结语:
综上所述,随着我国社会经济发展水平的不断提升,现阶段建筑工程发展规模持续增大,建筑工程施工具有一定的复杂性、系统性、综合性,包含不同专业、不同工作之间的交叉工作比较多,应用混凝土预制建筑施工模式可以提高施工效率。管理人员要明确该模式下施工管理的要点内容,才能保证预制构件的应用效果,提高建筑工程参建单位的经济效益和社会效益。