王新紅
(山西建筑工程集團(tuán)有限公司,山西 太原 030002)
城市高層建筑的建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,在煥發(fā)城市發(fā)展活力的同時(shí)也面臨著安全隱患多、質(zhì)量要求高、控制難度大等問(wèn)題。為切實(shí)發(fā)揮出城市高層建筑的應(yīng)用價(jià)值,需合理選用施工技術(shù),加強(qiáng)對(duì)技術(shù)以及質(zhì)量的控制,以便營(yíng)造安全的施工環(huán)境,推動(dòng)建設(shè)工作的高效開(kāi)展,構(gòu)筑高品質(zhì)的高層建筑。
高層建筑的工程量大,為在指定工期內(nèi)保質(zhì)保量完成建設(shè)工作,需配備足量的高質(zhì)量材料以及高性能施工機(jī)械,同時(shí)組建高素質(zhì)的施工隊(duì)伍,而施工期間易由于內(nèi)外部因素的影響而出現(xiàn)異常狀況。同時(shí),高層建筑的高度較大,風(fēng)力、地震等外部作用對(duì)其的干擾性較強(qiáng),尤其是建設(shè)于地震帶的高層建筑以及風(fēng)力等級(jí)較高地區(qū)的高層建筑,對(duì)穩(wěn)定性提出更高的要求,對(duì)此,工程常采取加大埋置深度的方法,通常需達(dá)到建筑高度的1/12,此時(shí)將明顯增加基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的工作量。
高層建筑的工程量較大,將進(jìn)一步?jīng)Q定其具有工期較長(zhǎng)的特點(diǎn),期間需耗費(fèi)大量的物資,且存在諸多不可抗力因素,由此加大質(zhì)量問(wèn)題以及安全事故的發(fā)生概率。對(duì)此,需根據(jù)高層建筑工程的實(shí)際情況做出合理的部署,協(xié)調(diào)好各項(xiàng)工序間的關(guān)系,提高對(duì)外部因素的抵御水平。
高層建筑工程涉及到大量的高空作業(yè),例如材料和設(shè)備需根據(jù)施工要求及時(shí)垂直運(yùn)輸至指定的高度處,期間易出現(xiàn)墜物傷人等情況。高空作業(yè)人員需佩戴安全帽、安全繩等一系列的安全防護(hù)用具,且還需考慮到防火層面的要求,此時(shí)均會(huì)加大施工控制難度。
1)混凝土的質(zhì)量控制?;炷潦歉邔咏ㄖ┕ぶ械闹饕牧?,質(zhì)量為重點(diǎn)控制對(duì)象,若偏離設(shè)計(jì)要求,將直接影響混凝土的正常使用,進(jìn)而間接影響工程的施工質(zhì)量。混凝土質(zhì)量的控制需從源頭上做起,即組織配比試驗(yàn),確定水泥、砂、石等相關(guān)材料的用量關(guān)系,使各類原材料共同作用,形成高性能的混凝土。此外,還需嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān),向具有資質(zhì)的供應(yīng)商采購(gòu)材料,進(jìn)場(chǎng)時(shí)加強(qiáng)檢驗(yàn),進(jìn)場(chǎng)后加強(qiáng)防護(hù),例如防風(fēng)、防雨、防潮等,并定期清點(diǎn)材料,記錄領(lǐng)用信息。
2)鋼筋的施工技術(shù)控制。高層建筑所用鋼筋的類別較多,遵循分類堆放的原則,嚴(yán)格控制堆疊量。在施工前,詳細(xì)檢查鋼筋的各方面信息,例如型號(hào)、尺寸、數(shù)量、外觀質(zhì)量(是否彎曲、銹蝕)等;加工期間,嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)要求控制加工精度,保證成型的鋼筋可有效投入使用;對(duì)于鋼筋的接頭,考慮到其是較為薄弱的部位,因此需加大控制力度,一方面以合理的方式設(shè)置接頭,另一方面則加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn);安裝過(guò)程中,以設(shè)計(jì)圖紙為準(zhǔn),遵循“先檢查、后安裝”的原則,期間需著重關(guān)注梁、板節(jié)點(diǎn)等關(guān)鍵的部位。
高層建筑施工中,垂直度是貫穿始終的重點(diǎn)控制指標(biāo),而此類建筑的工作量較大、作業(yè)范圍廣,加之內(nèi)外部因素的干擾,易出現(xiàn)較大的垂直度偏差。對(duì)此,需要以施工大樓柱網(wǎng)的布置情況為立足點(diǎn),經(jīng)檢查與分析后確定建筑體的四個(gè)邊角柱子,在該處安裝模板時(shí),精準(zhǔn)控制模板的位置精度,利用吊線的方法測(cè)量最邊角柱子的垂直度,確保該部分的垂直度可達(dá)到100%,否則需加以調(diào)整。待模板精準(zhǔn)安裝到位后,對(duì)其采取加固措施,切實(shí)提高穩(wěn)定性,以免在施工的擾動(dòng)作用下出現(xiàn)偏位、失穩(wěn)等問(wèn)題。高層建筑的垂直度檢測(cè)與控制是一項(xiàng)精細(xì)化的工作,為提高垂直度檢測(cè)結(jié)果的可靠性,可采用激光測(cè)量?jī)x,在使用前需校正,確保其不存在精度誤差,并由專員以規(guī)范化的方式操作,最終確定準(zhǔn)確的垂直度測(cè)量結(jié)果,將其用于反映實(shí)際垂直度情況,以便采取相適應(yīng)的調(diào)整與控制措施。
在高層建筑的結(jié)構(gòu)布局中,深基坑為基礎(chǔ)部分,同時(shí)該處的施工難度較大,因此需要加強(qiáng)控制?;娱_(kāi)挖具有綜合性,其環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,隱蔽性較強(qiáng),期間涉及到諸多土體力學(xué)層面的問(wèn)題,同時(shí)土體與支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。在深基坑施工中,若結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、土方開(kāi)挖不到位、地下水控制效果較差、深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系殘缺等,均會(huì)影響深基坑的正常施工,同時(shí)上部高層建筑乃至周邊現(xiàn)狀建(構(gòu))物均會(huì)受到不同程度的影響。對(duì)此,在高層建筑物的深基坑施工中,需要綜合考慮承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的雙重要求,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)條件,制定多種支護(hù)方案,從施工安全性、技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)效益性等層面展開(kāi)對(duì)比分析,選擇最佳的方案。地下水是深基坑施工中的關(guān)鍵干擾因素,需將其作為重點(diǎn)控制對(duì)象,設(shè)置止水帷幕或是采取其他的控制措施,構(gòu)成完善的防護(hù)體系,以免出現(xiàn)滲漏水問(wèn)題。
后澆帶是高層建筑中的細(xì)部結(jié)構(gòu),但易對(duì)建筑的整體質(zhì)量帶來(lái)影響。通常采取的是高層主樓與低層裙房的基礎(chǔ)同步施工的方法,經(jīng)回填土作業(yè)后,再對(duì)施工作業(yè)范圍內(nèi)采取整平措施,給上部結(jié)構(gòu)的施工創(chuàng)設(shè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于上部結(jié)構(gòu),需以施工圖紙為準(zhǔn),精準(zhǔn)預(yù)留后澆帶。而對(duì)于主流與裙房連接的基礎(chǔ)梁,該部分也需適當(dāng)預(yù)留后澆帶,隨著施工進(jìn)程的推進(jìn),待主樓與裙房主體建設(shè)工作均完成后,再拌制微膨脹混凝土,將其用于后澆帶的澆筑作業(yè),使其能夠與兩側(cè)的地梁、上部梁及板有效銜接,組成完整的結(jié)構(gòu)體系。在采用該作業(yè)流程后,待高層主樓成型時(shí),其沉降已經(jīng)達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài),已發(fā)生的沉降量約為總沉降量的60%~80%,后續(xù)雖然存在沉降現(xiàn)象但較為微弱,對(duì)結(jié)構(gòu)的影響甚微,此時(shí)再補(bǔ)齊后澆帶混凝土,可有效縮小兩者的差異沉降量。但需注意的是,該部分差異沉降仍會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力帶來(lái)影響,需要由不設(shè)永久變形縫的結(jié)構(gòu)承擔(dān)。關(guān)于施工時(shí)間的控制,在主體結(jié)構(gòu)完工2個(gè)月后,可以施工后澆收縮帶。
灌注樁在高層建筑基礎(chǔ)部分的施工中取得廣泛的應(yīng)用,需以現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)條件為立足點(diǎn),結(jié)合工程要求,合理制定灌注樁的施工方案,例如樁體的樁徑、強(qiáng)度、施工方法等。提前清理現(xiàn)場(chǎng),保證其具有平整、穩(wěn)定的特點(diǎn),在開(kāi)設(shè)成樁孔時(shí),根據(jù)所采取的方法合理組織工作。若為人工挖孔的方法,則需考慮土料的運(yùn)輸路徑以及具體方法,施工期間加強(qiáng)對(duì)樁孔壁混凝土質(zhì)量的檢測(cè)與控制。若利用機(jī)械設(shè)備開(kāi)挖成孔,則需精準(zhǔn)設(shè)定參數(shù),配套溝槽、泥漿池等相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。
高層建筑工程中,預(yù)制樁主要有混凝土樁和鋼樁兩類,較為主流的施工方法有錘擊打入法、振動(dòng)沉樁法、水沖樁法等,具體的施工方法需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件、工程質(zhì)量要求等方面而定。若采取的是錘擊打入法和振動(dòng)沉樁法,則需充分考慮現(xiàn)場(chǎng)地基以及周邊土體的穩(wěn)定性,采取行之有效的控制措施,減小施工對(duì)其的破壞性影響。若采取的是水沖樁法,在敞口鋼管樁或敞口混凝土樁施工中應(yīng)適當(dāng)向內(nèi)部注水;而對(duì)于H型鋼樁,較為合適的是外部施工噴射水的方法。
一方面,組織配比試驗(yàn),確定混凝土達(dá)到最佳性能狀態(tài)下的配比參數(shù),將其作為正式施工的參照基準(zhǔn),選取適量的材料,經(jīng)過(guò)拌和后制得均勻性較好、綜合性能較佳的混合料。另一方面,加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量的控制,以免因原材料某項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)不達(dá)標(biāo)而影響混合料的強(qiáng)度或是其它方面的性能?;炷潦┕ば枳裱S拌隨用的原則,以免因時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而出現(xiàn)混凝土強(qiáng)度下降等情況。
安全是工程建設(shè)工作得以順利開(kāi)展的首要前提,且在工程量較大、復(fù)雜度較高的高層建筑中更為重要。在高層建筑施工中,需制定完善的支護(hù)方案,配備高性能的材料,由專員設(shè)置支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。腳手架是高層建筑施工中的基礎(chǔ)裝置,其直接關(guān)乎施工人員的安全性,因此需制定可行的腳手架施工方案,設(shè)置防護(hù)欄桿、防護(hù)網(wǎng)等相關(guān)裝置,全面保證施工人員的安全。對(duì)于模板的安裝與拆除等環(huán)節(jié),其依然潛在諸多安全隱患,因此也需作為重點(diǎn)控制對(duì)象,采取強(qiáng)有力的控制措施。
對(duì)于高層建筑垂直度的控制,需要在設(shè)計(jì)階段便采取相應(yīng)的控制措施,例如確定高層矯正邊角柱的合適坐標(biāo)值,將四角柱視為基本線,完成對(duì)正面垂直度和平整度的精細(xì)化檢測(cè)與控制工作。儀器方面,較為適宜的是激光鉛垂儀,由專員合理操作,確定四個(gè)合適的方位,進(jìn)而采取平面控制措施。對(duì)于軸線的矯正,較為可行的工具有經(jīng)緯儀和鋼尺卷,其在使用前均要經(jīng)過(guò)檢查,確保無(wú)大范圍誤差。
綜上所述,高層建筑在城市建筑群體中的占比逐步較大,對(duì)于提高城市發(fā)展水平而言起到促進(jìn)作用。但高層建筑的施工難度較大,易由于某處細(xì)節(jié)問(wèn)題而影響建筑整體的品質(zhì)。作為工程人員,需高度重視高層建筑的控制工作,精準(zhǔn)把控施工技術(shù)控制要點(diǎn),視實(shí)際情況采取可行的質(zhì)量控制措施,通過(guò)施工單位、監(jiān)理等多方的協(xié)同配合,切實(shí)提高高層建筑的施工質(zhì)量,助力于現(xiàn)代化城市的發(fā)展。