韋文魁
(晉城市丹河新城房地產(chǎn)開發(fā)有限公司,山西 晉城 048000)
此次工程為山西三建晉城分公司永濟(jì)市體育中心一場(chǎng)三館建設(shè)項(xiàng)目,工程包括體育館、游泳館、體育場(chǎng)、室外工程和動(dòng)力中心。項(xiàng)目分布于山西省永濟(jì)市黃河大道和富強(qiáng)西街交叉口西側(cè)位置。此次項(xiàng)目開工建設(shè)時(shí)間是在2018年12月,項(xiàng)目竣工時(shí)間是在2021年5月。此次項(xiàng)目中的體育場(chǎng)占地面積總和達(dá)到7 228.42m2,建筑高度為22.95m,游泳館占地面積達(dá)到8 726m2,建筑面積總和達(dá)到16 770m2。因此次工程分布于永濟(jì)市西側(cè)郊區(qū),項(xiàng)目周邊沒有學(xué)校、地鐵等人員密集場(chǎng)所,場(chǎng)地開闊,地下不存在復(fù)雜管線,交通便捷,適合施工。此次工程主要問(wèn)題難點(diǎn)在于管桁架現(xiàn)場(chǎng)施工精度要求較高,拼裝任務(wù)量大,主桁架高度達(dá)到5.1m,寬度達(dá)到3.9m,需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接拼裝。體育場(chǎng)屋蓋管桁架懸挑跨度最大達(dá)到38m。
本工程為空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)異形鋼結(jié)構(gòu)體系,其節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)漸變弧形結(jié)構(gòu),坐標(biāo)數(shù)據(jù)達(dá)1 134個(gè)三維坐標(biāo),數(shù)據(jù)多,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)圓管桁架多支圓管交叉相貫,節(jié)點(diǎn)角度不一,深化難度加大,在施工管理中非常容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差,進(jìn)而導(dǎo)致施工效率和質(zhì)量受到影響。四層勁梁與場(chǎng)外斜撐連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,竹子鋼筋與梁鋼筋交叉密集,影響著鋼筋錨固的形式。屋蓋桁架南北端落地處多支管相貫連接,焊縫重疊,不利于結(jié)構(gòu)生根強(qiáng)度,必須要集中分析焊接重疊問(wèn)題,并提出適宜的解決辦法,這樣才能提高施工效率,減少操作不當(dāng)造成的浪費(fèi)現(xiàn)象。
智慧工地建設(shè)需要使用大量新興技術(shù)手段,通過(guò)將大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等多種技術(shù)集成使用,可大大提高施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管水平,能夠進(jìn)一步減少資源、能源的浪費(fèi),規(guī)范施工流程,合理管控施工成本。綠色施工監(jiān)測(cè)功能的發(fā)揮主要是通過(guò)智能監(jiān)測(cè)設(shè)備、傳感器對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),需貫徹施工整個(gè)生命周期,根據(jù)施工具體情況制定精細(xì)化的管理方案,監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括環(huán)境監(jiān)測(cè)、材料資源監(jiān)測(cè)、水資源監(jiān)測(cè)、能源使用監(jiān)測(cè)以及項(xiàng)目常規(guī)監(jiān)測(cè)等內(nèi)容,如表1所示。以上所有采集數(shù)據(jù)都將自動(dòng)上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中,主要目的是提高管控水平,在定量化管理的模式下,減少人為因素造成的干擾,避免造成工期拖延,通過(guò)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì),提高了現(xiàn)場(chǎng)施工管理水平。
表 1 綠色施工監(jiān)測(cè)的具體內(nèi)容
施工前,由建設(shè)單位組織,對(duì)施工區(qū)域周圍環(huán)境進(jìn)行調(diào)查,確定土壤情況,編制土壤保護(hù)措施說(shuō)明,以此為基礎(chǔ)制定綠色施工方案,以防止施工活動(dòng)為周圍環(huán)境造成不良影響。
施工時(shí),對(duì)裸露區(qū)域?qū)嵤┲脖痪G化保護(hù),覆蓋密目網(wǎng)等措施以達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。全程保持施工現(xiàn)場(chǎng)的清潔性,及時(shí)對(duì)建筑垃圾進(jìn)行處理,避免大量材料堆放,造成施工現(xiàn)場(chǎng)混亂,影響施工進(jìn)度[1]。
施工結(jié)束后,回填表層土壤,并將遮蓋網(wǎng)從植被上揭下,如果有必要的話,還可進(jìn)行綠化,防止因長(zhǎng)時(shí)間施工造成揚(yáng)塵、土壤侵蝕與流失等問(wèn)題。
3.1.1 揚(yáng)塵污染控制
土方開挖階段,基于綠色施工管理理念下,需要將揚(yáng)塵高度控制在2.0m以內(nèi),采用灑水等方式降低塵土污染;土方回填階段,為控制揚(yáng)塵污染,采取噴灑覆蓋的辦法,將土方壓實(shí)并密封處理,在上方鋪設(shè)草墊,以避免造成環(huán)境污染。
3.1.2 混凝土、砂漿污染控制
混凝土材料是工程施工中用量比較大的一種材料,材料進(jìn)場(chǎng)后要選擇合適的區(qū)域集中進(jìn)行管理,必須要保證存儲(chǔ)環(huán)境的清潔性,要求場(chǎng)地通風(fēng)條件良好,防水性較好,材料進(jìn)出取用都需要進(jìn)行登記,以避免造成浪費(fèi),進(jìn)而達(dá)到良好的節(jié)能效果。現(xiàn)場(chǎng)砌筑砂漿采用商品預(yù)拌砂漿,要控制好砂漿攪拌速度,以避免生成揚(yáng)塵,影響周邊植被生長(zhǎng)以及造成環(huán)境污染。
3.1.3 生活垃圾處理
施工現(xiàn)場(chǎng)的生活垃圾也要集中進(jìn)行處理,在施工管理的過(guò)程中,為了達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果,在現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)了一個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)的臨時(shí)垃圾池,周圍設(shè)有密目網(wǎng)遮擋,目的是避免傾倒垃圾時(shí)造成揚(yáng)塵污染,同時(shí)通過(guò)密網(wǎng)攔截,能夠避免因風(fēng)力過(guò)大造成垃圾分散。施工現(xiàn)場(chǎng)管理將垃圾分類進(jìn)行收集,然后集中進(jìn)行清理,以保持施工環(huán)境的清潔性。
3.1.4 噪聲污染控制
基于綠色施工管理的理念下,在施工過(guò)程中遵循國(guó)家建筑項(xiàng)目施工標(biāo)準(zhǔn)化文件要求,需要合理控制噪音,依照施工現(xiàn)場(chǎng)控制指標(biāo)要求,選取適合的消聲或隔離噪音的主要噪聲源,尤其要加強(qiáng)對(duì)夜間施工的管理,如果施工周邊有住宅區(qū),應(yīng)避免使用有較大噪音的大型機(jī)械設(shè)備。為保證噪聲控制精準(zhǔn)性,在施工區(qū)域合理布置噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn),一旦超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)便會(huì)發(fā)出警報(bào)提醒,經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)晝間施工的實(shí)測(cè)值噪聲在60.3~66.6dB,夜間施工的噪聲實(shí)測(cè)值在48.3~54dB,由此可見并未超過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)噪音標(biāo)準(zhǔn)值[3]。
基于《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》標(biāo)準(zhǔn)文件展開環(huán)境監(jiān)測(cè)工作,為達(dá)到良好的節(jié)能環(huán)保效果,要求設(shè)計(jì)單位基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件,盡量選擇綠色施工建材,可選擇能夠拆卸,可回收的材料,這樣不僅能夠提高相關(guān)資源的利用率,而且還能夠節(jié)約施工成本,部分模板類的材料還具有較高的美觀性和整潔度,相比于木質(zhì)板材還增強(qiáng)了安全性能。此外,還需注重按照合同中規(guī)定的工程交付時(shí)間規(guī)劃施工方案,對(duì)各種施工細(xì)節(jié)做好部署,盡量提高施工效率,按期交付。
本工程鋼結(jié)構(gòu)使用材料主要有:Q355B等;均為高強(qiáng)度低合金鋼或低合金建筑結(jié)構(gòu)用鋼材;材料強(qiáng)度高,材料含碳量高;韌性、塑性差,焊接難度大。依據(jù)Q355B化學(xué)成分和現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T 1591—94),碳當(dāng)量分析和焊接裂紋敏感性指數(shù)分析如下:
1)碳當(dāng)量(CE)公式:
CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
2)冷裂紋敏感性指數(shù)公式(PC):
PC=PCM+[H]/60+δ/600
PCM= C+ Si/30+(Mn+Cr+Cu)/20+ Ni/60+ Mo/15+V/10+5B
3)熱裂紋敏感系數(shù)公式(HCS):
HCS={w(C)[w(S)+w(P)+w(Si)/25+ w(Ni)/100]/[3w(Mn)+w(Cr)+w(Mo)+ w(V)]}×103
建筑工程項(xiàng)目施工管理是一項(xiàng)極為復(fù)雜的工作,近年來(lái),隨著建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大,進(jìn)一步增加了現(xiàn)場(chǎng)施工的管理難度,為了達(dá)到良好的管控效果,要求建筑施工單位一定要積極響應(yīng)國(guó)家政府發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)化要求,結(jié)合地方政府給予的優(yōu)惠政策,做好建筑施工的管理部署工作。建筑施工單位必須意識(shí)到綠色施工管理理念的深刻內(nèi)涵,了解該理念貫徹的目的,基于此建設(shè)一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)體系,并根據(jù)建筑項(xiàng)目施工的具體變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,以提高施工過(guò)程的科學(xué)性,進(jìn)一步發(fā)揮綠色施工管理帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)作用。
當(dāng)前建筑工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,管理缺位問(wèn)題依舊存在,在施工期間產(chǎn)生揚(yáng)塵、建筑垃圾、生活垃圾以及噪音污染對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)以及周邊的自然環(huán)境帶來(lái)了不良影響,綠色施工管理倡議提出到應(yīng)用出現(xiàn)了明顯的形式主義傾向,在此背景下,一定要建立健全綠色施工管理機(jī)制,明確施工管理中綠色節(jié)能工作核心要點(diǎn),從工程施工設(shè)計(jì)階段到竣工階段,貫徹節(jié)能環(huán)保的施工理念,選擇在經(jīng)濟(jì)投入、可行性以及綠色環(huán)保等方面具備明顯優(yōu)勢(shì)的施工方案,有效降低綠色建材以及其他能源資源的浪費(fèi),有效加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的施工管理,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)和周邊環(huán)境進(jìn)行有效的保護(hù),提升工程建設(shè)的社會(huì)和生態(tài)效益。
在本工程施工管理過(guò)程中,需要使用大量資源和能源,雖然提倡使用綠色的建筑施工材料,不過(guò)在具體應(yīng)用的過(guò)程中依舊有技術(shù)上的限制。綠色施工管理內(nèi)涵豐富,不僅僅包括自然資源合理優(yōu)化配置,還包括能源節(jié)約調(diào)控等。要想真正地促進(jìn)綠色施工管理理念貫徹落實(shí),要求建設(shè)單位加強(qiáng)對(duì)施工單位的監(jiān)管,使得施工現(xiàn)場(chǎng)的節(jié)能環(huán)保水平達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合當(dāng)前工程實(shí)踐效果,在揚(yáng)塵污染上,施工過(guò)程中保持良好的濕度,并采用草皮壓實(shí)運(yùn)輸?shù)慕ㄖU料;在混凝土、生活垃圾管理上,設(shè)置單獨(dú)的垃圾回收池,并分類進(jìn)行集中處理;在噪聲控制上,晝間和夜間施工嚴(yán)格遵循施工標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定,有效加強(qiáng)了施工現(xiàn)場(chǎng)的管理水平,達(dá)到了良好的管理效果。
BIM技術(shù)是建筑工程項(xiàng)目綠色施工管理的核心部分,通過(guò)使用BIM技術(shù),借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以從多個(gè)角度對(duì)建筑方案進(jìn)行分析,結(jié)合施工要求構(gòu)建立體的虛擬模型,可以判斷出施工中各種材料的用量,預(yù)估可能產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題,可制定出較為詳細(xì)的管理辦法,用于規(guī)范施工人員作業(yè),在具體落實(shí)的過(guò)程中,有利于幫助設(shè)計(jì)人員及時(shí)整改施工方案,確保了項(xiàng)目的順利實(shí)施。由專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)的負(fù)責(zé)人對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行管理,根據(jù)BIM模型介入施工全生命周期管理,通過(guò)動(dòng)畫模擬,對(duì)施工管理的有效性具有重要作用,不僅可以降低環(huán)境污染,而且在合理規(guī)劃污染管理的過(guò)程中,能夠減少材料的耗費(fèi),符合當(dāng)前智慧工地建設(shè)的邏輯,與當(dāng)今節(jié)能環(huán)保型社會(huì)建設(shè)理念要求一致[4]。
智能技術(shù)的應(yīng)用為綠色建筑施工理念的貫徹落實(shí)提供了良好基礎(chǔ),將現(xiàn)有建筑工程的開發(fā)、實(shí)施和運(yùn)行階段有機(jī)整合,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工管理中存在的不足。項(xiàng)目全生命周期的精細(xì)化管理是建筑工程領(lǐng)域一種新思想,其中心內(nèi)容是提高建筑工程質(zhì)量,保證工程施工過(guò)程的節(jié)能環(huán)保,降低資源能源的浪費(fèi),提高項(xiàng)目的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益,從而推動(dòng)建筑行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。為了保證這種管理理念的落實(shí)效果,必須做好綠色施工管理的理念的普及,增設(shè)綠色建筑工程的認(rèn)證審核,根據(jù)國(guó)家立法、企業(yè)制度和行業(yè)規(guī)則等多方面要求,嚴(yán)格要求施工過(guò)程的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化,全面提高工程管理水平。
在綠色施工管理機(jī)制運(yùn)用的過(guò)程中,一線施工人員的日常行為會(huì)受到嚴(yán)格監(jiān)督和管控,特別是施工過(guò)程的操作行為,這是減少資源能源浪費(fèi),提高施工現(xiàn)場(chǎng)節(jié)能環(huán)保型,降低污染最直觀的辦法。在具體施工作業(yè)的過(guò)程中,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人需要做好材料的分配,對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料需要做好管理,避免因?yàn)榇娣挪簧圃斐蓳p耗,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工材料,應(yīng)用時(shí)要做好登記,同時(shí)要確定具體的用量是否與設(shè)計(jì)方案相符。此外,還應(yīng)做好施工現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備養(yǎng)護(hù)和維修工作。在建筑工程施工中,為提高施工效率,引進(jìn)了多樣的設(shè)備,保證設(shè)備運(yùn)行的高效化,不僅對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的施工目的具有重要作用,同時(shí)還能夠加快施工進(jìn)度[5]。
綠色施工管理理念是當(dāng)前智慧工地建設(shè)的核心內(nèi)容之一,是提高我國(guó)建筑行業(yè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)效益的有效途徑?;诳沙掷m(xù)發(fā)展理念的指導(dǎo)下,一定要做好綠色施工管理相關(guān)知識(shí)的普及,基于具體的建筑類型,制定科學(xué)的綠色施工方案,結(jié)合我國(guó)有關(guān)綠色施工方面的標(biāo)準(zhǔn)要求,從環(huán)境污染和資源節(jié)約兩個(gè)角度進(jìn)行施工管理,同時(shí)配合施工人員專業(yè)素養(yǎng)的整體提升,保障綠色施工管理理念在工程建設(shè)中的廣泛應(yīng)用,促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。