張萬(wàn)征,白華夏
(河南興平工程管理有限公司, 河南 平頂山 467000)
大面積地下工程中的監(jiān)理研究與應(yīng)用
張萬(wàn)征,白華夏
(河南興平工程管理有限公司, 河南 平頂山 467000)
就大面積地下車庫(kù)工程施工中應(yīng)用的一些新技術(shù)與新工藝,從高強(qiáng)鋼筋連接技術(shù)、大面積混凝土澆筑控制、綠色施工等方面做出些總結(jié),為大面積地下工程監(jiān)理工作提供參考。
大面積地下工程;高強(qiáng)鋼筋連接;綠色施工;監(jiān)理控制
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),國(guó)民收入大幅提高,人們對(duì)居住和出行條件的要求也越來(lái)越高。隨之而來(lái)的是對(duì)停車位的大量需求。大片綠地和社區(qū)道路被越來(lái)越多的汽車占據(jù),不但擾亂了原有寧?kù)o的環(huán)境,也破壞了整潔的人文景觀。因此,在高層建筑、廣場(chǎng)等地修建 1 層或多層地下停車庫(kù),成為解決城市停車問題的主要選擇。地下車庫(kù)在近年的發(fā)展過程中也逐漸走向大型化、社會(huì)化與高科技化。對(duì)如何將新技術(shù)與新工藝應(yīng)用到大面積地下車庫(kù)施工中,以某工程為例,做出以下探討。
某小區(qū)工程總建筑面積 25 萬(wàn) m2。地下室面積 3.35 萬(wàn) m2,其中東區(qū)地下車庫(kù)面積 2.03 萬(wàn) m2、西區(qū)地下車庫(kù)面積 1.32萬(wàn) m2,中間由一通道相連。該工程由 9 棟高層住宅組成,其中住宅建筑地下 2 層,地上 32 層。地下車庫(kù)與高層建筑連接,現(xiàn)場(chǎng)施工面有限,施工段交錯(cuò)復(fù)雜,施工工期緊,對(duì)工程質(zhì)量要求高,對(duì)施工工藝、施工機(jī)械、施工材料、施工環(huán)境及施工人員都有非常嚴(yán)格的要求。
該工程最大特點(diǎn)為:在有工期要求的情況下,鋼筋用量大;混凝土一次性澆筑面積大、時(shí)間長(zhǎng);后澆帶的留置及處理問題;工程能源耗用量大。以上問題今后將成為大面積高大地下工程施工中的常見問題,非常具有代表性。因此,施工單位采用先進(jìn)、合理的施工方案,同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員根據(jù)施工方案對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行全過程、全方位的系統(tǒng)管理,對(duì)大面積地下工程的目標(biāo)控制,有著非常重要的意義。
根據(jù)直螺紋制作工藝的不同,鋼筋直螺紋連接分為鐓粗直螺紋鋼筋連接技術(shù)、滾軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)、精軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)等。該小區(qū)地下車庫(kù)鋼筋連接采用剝肋滾軋直螺紋鋼筋接頭方式,共使用直螺紋鋼筋接頭 9 000 余個(gè)。它的基本原理是利用鋼筋的冷作硬化原理,在滾軋螺紋過程中提高鋼筋材料的強(qiáng)度,用來(lái)補(bǔ)償鋼筋凈截面積減小而給鋼筋強(qiáng)度帶來(lái)的不利影響,使?jié)L軋后的鋼筋接頭能基本保持與鋼筋母材等強(qiáng)。此外,剝肋滾軋直螺紋接頭可克服絲頭加工中對(duì)滾絲輪強(qiáng)度要求高、絲頭精度難以保證的不足。
2.1 工藝流程
鋼筋下料→鋼筋直螺紋絲頭加工→套筒連接。
2.2 施工方法
2.2.1 鋼筋下料
現(xiàn)場(chǎng)鋼筋滾絲必須使用砂輪切割下料,保證切口斷面與鋼筋軸線垂直,要求鋼筋連接端部不能有馬蹄形或翹曲。嚴(yán)禁用沖切或氣割下料。
2.2.2 鋼筋直螺紋絲頭加工
(1)現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)鋼筋支架,將滾絲機(jī)放在鋼筋支架的一端,使架子上鋼筋的軸線與滾絲機(jī)的軸線保持一致。
(2)檢查電源、電器是否安全正常,并檢查滾絲機(jī)轉(zhuǎn)向。
(3)將下好料的鋼筋抬上支架,并將鋼筋放在滾絲機(jī)鉗槽中夾緊、鎖定,以防止在加工過程中鋼筋松動(dòng)。
(4)啟動(dòng)冷卻泵,待冷卻液流出后開始進(jìn)行滾軋加工。要求施工人員操作用力要輕,緩慢漸進(jìn),防止鋼筋損傷剝肋刀和滾絲輪。
(5)對(duì)絲扣進(jìn)行檢查;檢查合格后方可繼續(xù)生產(chǎn)。
(6)將滾軋好的絲頭用生產(chǎn)廠提供的連接套筒檢查。套筒旋入后應(yīng)松緊適度,保證良好配合,做到牙形飽滿,無(wú)裂痕,無(wú)斷牙。接頭的絲頭長(zhǎng)度應(yīng)為同規(guī)格連接套筒長(zhǎng)度的1/2,公差為 1P(P 為螺距)。
(7)將加工好的鋼筋按規(guī)格分類,堆放整齊,并帶上絲頭帽。
2.2.3 套筒連接
鋼筋絲頭檢查合格后,即可進(jìn)行鋼筋接頭套筒連接施工。
(1)接頭連接前,施工操作人員應(yīng)檢查套筒規(guī)格、等級(jí)是否符合要求,螺紋絲扣是否完好無(wú)損。
(2)用管鉗或扳手將套筒與一端鋼筋擰到位,再將另一端鋼筋與套筒擰到位。
(3)用管鉗或扳手將套筒接頭逐個(gè)旋合到位,檢查套筒每端的外露有效絲扣不超過 1 扣。
2.3 質(zhì)量檢驗(yàn)
施工現(xiàn)場(chǎng)使用前,應(yīng)按要求對(duì)鋼筋絲頭質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法如下。
(1)外觀質(zhì)量采用卡尺測(cè)量。有效螺紋不得少于設(shè)計(jì)規(guī)定,牙頂寬度大于 0.3P 的不完整螺紋不應(yīng)超過 3 牙,且累計(jì)長(zhǎng)度不得超過兩個(gè)螺紋周長(zhǎng);同一螺紋的不完整長(zhǎng)度不大于圓周的 1/4。
(2)螺紋長(zhǎng)度采用卡尺或?qū)S昧恳?guī)測(cè)量。螺紋長(zhǎng)度允許偏差為 +1P。
(3)螺紋尺寸測(cè)量采用環(huán)通規(guī)和環(huán)止規(guī)。要求環(huán)通規(guī)能順利旋入螺紋,環(huán)止規(guī)從端頭部分旋入,旋入量不應(yīng)超過 3P。鋼筋接頭擰緊后,監(jiān)理應(yīng)對(duì)接頭逐個(gè)進(jìn)行擰緊力矩值檢查。
2.4 性能比較
(1)施工效率。施工工藝工序少,只需要在加工棚進(jìn)行絲頭加工,成型后現(xiàn)場(chǎng)安裝即可;施工速度快,絲頭加工平均40s 可加工成型 1 個(gè)絲頭;連接操作方便,將鋼筋與連接套筒對(duì)正中間位置,即可安裝連接,操作時(shí)用工作扳子擰緊,無(wú)需用電、用氣、用火。
(2)施工質(zhì)量。鋼筋采用焊接連接方式時(shí),在焊接過程中很難避免由于溫度差引起的鋼筋變形,造成鋼筋焊接后的直順度不夠理想。滾軋直螺紋鋼筋連接很好地避免了焊接方式引起的問題,保證了鋼筋直順度;而且滾軋直螺紋鋼筋連接鋼筋力學(xué)性能能滿足規(guī)定要求。焊接連接時(shí)對(duì)環(huán)境要求高,條件較差時(shí)如大風(fēng)天氣,可導(dǎo)致焊接焊縫出現(xiàn)氣泡、夾渣等問題,而滾軋直螺紋鋼筋連接在風(fēng)、雨、水下等環(huán)境均可適用。
(3)經(jīng)濟(jì)效益。滾軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)能夠很好地保證連接接頭質(zhì)量,而且在同等級(jí)的鋼筋連接中,滾軋直螺紋鋼筋連接比傳統(tǒng)焊接節(jié)省連接用鋼材,縮短施工周期,提高工程質(zhì)量,降低能源消耗,利于環(huán)境保護(hù),減少設(shè)備投資,附加成本較低,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
小區(qū)地下車庫(kù)總面積為 3.3 萬(wàn)余 m2;總混凝土量為32 030.39 m3,其中梁板柱為 20 150.39 m3、剪力墻為1 830 m3。地下室層高 4.6 m,部分層高 6.6 m;梁板面積大,混凝土量大,施工難度大,給監(jiān)理工作帶來(lái)很大困難。為了在工程質(zhì)量、工程進(jìn)度、工程造價(jià)等方面做得更好,監(jiān)理在施工的各個(gè)環(huán)節(jié)中制定了合理有效的控制方案,并在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐中有效地發(fā)揮了作用。
其中的勞模小區(qū)地下室部分外墻與構(gòu)造柱高度為 6.6 m。為了保證混凝土澆筑質(zhì)量,監(jiān)理項(xiàng)目部實(shí)行 24 h 旁站管理制度,嚴(yán)格控制現(xiàn)場(chǎng)澆筑程序。澆筑時(shí)要求施工人員從遠(yuǎn)至近依次后退?;炷翝仓r(shí)采用斜面分層“分段定點(diǎn),一個(gè)坡度,一次到頂”的方法。這樣自然流淌形成斜坡能較好地適應(yīng)泵送工藝,避免混凝土輸送管道經(jīng)常拆除、沖洗和接長(zhǎng),從而提高了泵送效率,保證了上下層不超過初凝時(shí)間。
在一個(gè)施工段內(nèi),要求混凝土一次澆筑不留冷縫,依次振搗密實(shí),不能漏振,確?;炷琳駬v質(zhì)量。根據(jù)泵送混凝土流淌自然形成的坡度,在每個(gè)澆筑帶的前、中、后設(shè)置 3道振動(dòng)棒。第一道在混凝土的泵管卸料點(diǎn),主要解決上部混凝土的搗實(shí);第二道設(shè)置在中間,保證厚度的中間層混凝土振搗密實(shí);第三道布置在混凝土坡腳處,保證下部混凝土的密實(shí)。
澆筑框架柱及剪力墻時(shí),要求施工人員嚴(yán)格按照施工方案分段分層循環(huán)澆筑,每次灌入混凝土高度 800 mm。在振搗上層混凝土?xí)r,振動(dòng)棒需插入下層混凝土 50 mm。要求在振動(dòng)棒上做可移動(dòng)標(biāo)記,每次循環(huán)澆筑振搗后標(biāo)記上提 800 mm,便于控制震動(dòng)深度。
綠色施工作為建筑全壽命周期中的一個(gè)重要階段,是實(shí)現(xiàn)建筑領(lǐng)域資源節(jié)約和節(jié)能減排的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。綠色施工是指工程建設(shè)中,在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下,通過科學(xué)管理和技術(shù)進(jìn)步,最大限度地節(jié)約資源并減少對(duì)環(huán)境負(fù)面影響的施工活動(dòng)。
綠色施工實(shí)現(xiàn)了“四節(jié)一環(huán)?!?。“四節(jié)一環(huán)?!敝腹?jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護(hù)。監(jiān)理項(xiàng)目部要求施工單位在地下工程施工中實(shí)行綠色施工,并針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件,對(duì)各方面進(jìn)行了節(jié)能控制。
4.1 環(huán)境保護(hù)
4.1.1 揚(yáng)塵控制
(1)施工現(xiàn)場(chǎng)回填土,砌筑用砂子等進(jìn)場(chǎng)后,臨時(shí)用密目網(wǎng)進(jìn)行覆蓋。
(2)在大門口設(shè)置沖洗池,沖洗出場(chǎng)大車輪胎,防止場(chǎng)地內(nèi)泥土污染市政路面。每天及時(shí)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)超過指標(biāo)時(shí),馬上采取措施或停工整頓。
4.1.2 建筑垃圾控制
(1)每次澆注完后剩余的混凝土用來(lái)澆注水溝預(yù)制蓋板和后澆帶預(yù)制蓋板等小構(gòu)件。
(2)對(duì)各個(gè)工序施工時(shí)進(jìn)行檢查,提高質(zhì)量,減少建筑垃圾。
4.2 節(jié)水控制
要求施工現(xiàn)場(chǎng)建立基坑降水再利用的收集處理系統(tǒng),并建立雨水收集利用設(shè)施,它包括基坑和設(shè)于基坑底部的降水井,以及設(shè)于基坑外的地面上的臨時(shí)水池和用來(lái)將降水井內(nèi)的水抽到臨時(shí)水池的抽水裝置。
利用蓄水池內(nèi)的水進(jìn)行地下室大面積混凝土養(yǎng)護(hù)工作。裝飾裝修施工用水、噴灑路面及綠化澆灌工作用水等,均可利用這部分水源。
沉淀池處理由質(zhì)量員或施工員每周進(jìn)行兩次 PH 值測(cè)試。如發(fā)現(xiàn) pH 值超標(biāo),馬上關(guān)閉向外流水水閘,并對(duì)水體進(jìn)行處理。每日下班前安排專人對(duì)用水器具進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)漏水,馬上切斷水源,更換器具。
4.3 節(jié)材控制
(1)使用其他工程開挖土方用于回填。地下車庫(kù)回填土?xí)r附近某工程正在進(jìn)行土方開挖工程,該工程與本工程的監(jiān)理項(xiàng)目部同屬于河南興平工程管理有限公司,公司內(nèi)實(shí)行信息互通制度,本工程監(jiān)理項(xiàng)目部及時(shí)與該工程項(xiàng)目部聯(lián)系溝通,將開挖出的土方用于本小區(qū)地下車庫(kù)回填,節(jié)約了購(gòu)買土方的費(fèi)用。
(2)部分臨時(shí)道路可用作永久道路路基。在施工現(xiàn)場(chǎng)總體布置時(shí),監(jiān)理項(xiàng)目部建議將 8 號(hào)樓、11 號(hào)樓南側(cè)道路規(guī)劃為施工時(shí)地下工程施工用臨時(shí)道路;待修建道路時(shí),臨時(shí)道路可用作永久道路的路基,節(jié)約了路基的建設(shè)費(fèi)用。
(3)實(shí)行限額領(lǐng)料制度,尤其是施工用電線等材料,保證材料使用與工程進(jìn)度同步,減少材料的損耗;建立鋼筋集中加工區(qū),鋼筋集中加工,節(jié)約加工時(shí)間,減少鋼筋損耗。
4.4 節(jié)能控制
(1)能源節(jié)約教育。施工前對(duì)所有的工人進(jìn)行節(jié)能教育,樹立節(jié)約能源的意識(shí),養(yǎng)成良好的習(xí)慣。
(2)在施工組織設(shè)計(jì)中,合理安排施工順序、工作面,以減少作業(yè)區(qū)域的機(jī)具數(shù)量,相鄰作業(yè)區(qū)充分利用共有的機(jī)具資源。安排施工工藝時(shí),優(yōu)先考慮耗用電能的或其他能耗較少的施工工藝,避免設(shè)備額定功率遠(yuǎn)大于使用功率或超負(fù)荷使用設(shè)備的現(xiàn)象。
(3)要求施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定生產(chǎn)和施工設(shè)備的用電控制措施,80% 采用節(jié)能燈照明燈具。定期進(jìn)行計(jì)量、核算、對(duì)比分析,并采取預(yù)防與糾正措施,不定時(shí)地檢查現(xiàn)場(chǎng)用電情況。發(fā)現(xiàn)浪費(fèi)電能的由相關(guān)人員記錄并立即改正。
4.5 節(jié)地控制
小區(qū)地下車庫(kù)面積大、施工人員多,施工人員的生活及住宿將占用大量現(xiàn)場(chǎng)有限用地。為此,監(jiān)理項(xiàng)目部要求施工單位搭建 3 層彩板房作為施工人員住宿場(chǎng)所,有利于節(jié)約現(xiàn)場(chǎng)用地。
高層建筑大面積地下工程施工難點(diǎn)多,施工工序復(fù)雜。通過應(yīng)用以上新工藝及新技術(shù),不但提高了工程質(zhì)量,而且節(jié)省了投資、節(jié)約了能源。新技術(shù)的應(yīng)用,要求監(jiān)理人員在施工過程中不僅要熟練掌握各項(xiàng)工序的施工技術(shù)與檢驗(yàn)方法,同時(shí)還要兼顧各個(gè)環(huán)節(jié)的相互配合工作,保證施工順利進(jìn)行。
F407.9
B
1007-4104(2014)03-0017-03
2013-12-13
張萬(wàn)征(1985—),女,畢業(yè)于河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院,現(xiàn)任職于河南興平工程管理有限公司。
通信地址:河南省平頂山市建設(shè)路4號(hào)院 河南興平工程管理有限公司。E-mail:zwzandbhx@163.com