田 晶(山西協(xié)誠建設(shè)工程項(xiàng)目管理有限公司, 山西 太原030009)
某超高層項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱“本工程”),總建筑面積404941.1m2。工程項(xiàng)目包括2棟甲級(jí)寫字樓(2號(hào)樓、3號(hào)樓),地上共41層,建筑屋面高度187.55m;2棟準(zhǔn)甲級(jí)寫字樓(1號(hào)樓、4號(hào)樓),共35層,建筑屋面高度151.65m。所有寫字樓均屬于超高層建筑。
難點(diǎn)一:建筑物高度高,垂直運(yùn)輸、混凝土泵送、施工測(cè)量、垂直度控制難度大。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)塔樓均為型鋼框架核心筒結(jié)構(gòu),因此塔吊的布置主要考慮吊運(yùn)型鋼的能力及爬升條件。4棟塔樓的塔吊統(tǒng)一配置在塔樓樓梯間內(nèi),均為中聯(lián)重科生產(chǎn)的 TCT7520-16D型塔吊,起重量為250t·m,為內(nèi)爬平臂塔吊。
(2)超高層建筑材料運(yùn)輸量大,施工人數(shù)多,為了解決結(jié)構(gòu)和裝飾施工中材料和人員的垂直運(yùn)輸問題,考慮每幢塔樓安裝2臺(tái)中速施工升降機(jī)。若還不能滿足運(yùn)輸要求,則告知業(yè)主提前安裝及使用消防電梯以分流人員。
(3)本工程混凝土最大泵送高度達(dá)180m。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),混凝土泵送一泵到頂在泵送設(shè)備能力上不是問題??偘鼏挝慌浜匣炷翑嚢枵荆啻卧嚺湔{(diào)整配合比,控制好混凝土的坍落度及和易性,大幅度提高了混凝土的泵送性能、施工性能及耐久性能,能夠確保本工程混凝土的施工質(zhì)量。
(4)針對(duì)本工程超高層建筑外立面幕墻設(shè)計(jì)要求高的特點(diǎn),項(xiàng)目組在施工過程中專門就外立面結(jié)構(gòu)分隔和樓層標(biāo)高控制制定了專項(xiàng)方案,確保樓層間成型尺寸和豎向分隔偏差最小,以滿足幕墻安裝的精度要求。電梯井道及安裝管井的垂直度也同樣加以嚴(yán)格控制。
(5)采用激光鉛垂儀對(duì)大樓的垂直度進(jìn)行控制,以及水平控制周網(wǎng)的傳遞;采用激光經(jīng)緯儀對(duì)施工樓層進(jìn)行施工測(cè)量,并采用全站儀在各塔樓施工中進(jìn)行精度復(fù)核。
難點(diǎn)二:筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工組織要求高。地下室筏板基礎(chǔ)不僅厚度大(1號(hào)樓和4號(hào)樓的筏板厚度為1.8m,2號(hào)樓和3號(hào)樓的筏板厚度為2.8m),而且分塊面積大,造成地下室筏板一次性澆注混凝土量約達(dá)8000m3。如何合理組織混凝土的供應(yīng)和澆筑以防施工冷縫和溫差裂縫的出現(xiàn),是大體積混凝土澆筑的難點(diǎn)。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)在混凝土配合比的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)上確?;炷恋臐仓|(zhì)量。采用低水化熱水泥、摻用適量粉煤灰、調(diào)整混凝土初凝時(shí)間及齡期等技術(shù)措施,可大大降低混凝土澆筑過程中產(chǎn)生的水化熱,從而達(dá)到較好的混凝土澆筑效果。
(2)筏板大體積混凝土施工期間,保證勞動(dòng)力、材料和機(jī)械設(shè)備的投入,為筏板大體積混凝土施工的順利進(jìn)行提供保障。
(3)大體積混凝土澆筑前,須嚴(yán)格論證和審核施工方案,確保方案優(yōu)化合理;對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員和勞務(wù)隊(duì)作業(yè)人員仔細(xì)交底,保證現(xiàn)場(chǎng)施工組織有序,確保混凝土的澆筑質(zhì)量。
(4)落實(shí)交通、供水、供電的保障措施,協(xié)調(diào)好周邊關(guān)系,以保證混凝土澆筑的連續(xù)性。確定主運(yùn)輸線路,同時(shí)選好備用線路;確定罐車的數(shù)量,對(duì)上下班高峰期的罐車數(shù)量需要考慮適當(dāng)增加;從生產(chǎn)能力、運(yùn)輸能力、澆筑能力上預(yù)判混凝土澆筑的連續(xù)性;確保水電供應(yīng),做好氣象預(yù)報(bào),防止不確定因素對(duì)混凝土澆筑產(chǎn)生影響;協(xié)調(diào)好城管、派出所、居委會(huì)、街道辦等關(guān)系,取得各方支持,為施工生產(chǎn)創(chuàng)造良好條件。
(5)作為應(yīng)急預(yù)案,要求混凝土攪拌站提供1~2個(gè)備用攪拌站,采用同配合比應(yīng)急供料。同樣,混凝土泵送設(shè)備、振搗設(shè)備、發(fā)電設(shè)備及施工人員均要求備用在現(xiàn)場(chǎng),以應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)可能出現(xiàn)的意外,如設(shè)備損壞、停電、施工人員不足等。
難點(diǎn)三:工作量大,工期緊。根據(jù)本工程工期安排,土方開挖計(jì)劃2015年6月底完成,10月底完成地下室結(jié)構(gòu),12月底前完成裙房四層結(jié)構(gòu),2016年底完成地下室工程的裝飾。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)合理安排施工工序,分段組織結(jié)構(gòu)驗(yàn)收,提前插入裝修施工;在裝修施工階段合理安排工序穿插。
(2)優(yōu)化施工方案,選用施工工時(shí)短的模架體系以縮短工期;提高施工質(zhì)量,降低返工返修率。
(3)加強(qiáng)與業(yè)主和設(shè)計(jì)方溝通,減少設(shè)計(jì)變更和技術(shù)核定對(duì)工程工期的影響。
(4)加強(qiáng)勞務(wù)管理,合理安排勞務(wù)進(jìn)行節(jié)假日和夜間加班;為勞務(wù)人員安排春節(jié)期間的來回車票,以解其后顧之憂。
(5)采用激勵(lì)機(jī)制和獎(jiǎng)罰措施,以提供勞務(wù)功效,縮短施工周期。
(6)若出現(xiàn)勞動(dòng)力不足情況,則組織自有職工及其他現(xiàn)有工程人員進(jìn)行調(diào)劑,力保本工程施工進(jìn)度。
(7)發(fā)揮經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì),合理組織施工,縮短每層工期,確保總工期。
難點(diǎn)四:現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地狹小,平面布置有難度。本工程南北側(cè)兩端離圍墻僅有人行通道尺寸,圍墻外南側(cè)為山西省高等法院,北側(cè)離市政道路距離較遠(yuǎn);西側(cè)圍墻內(nèi)離基坑外僅7m~8m,圍墻外為10m 寬的溝渠,溝渠外為市政綠化及市政道路;圍墻內(nèi)僅東側(cè)有17m~18m 寬的場(chǎng)地,是現(xiàn)場(chǎng)唯一的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸通道,也是施工主干道,又位于18m 深基坑的邊緣,因此不能作為材料堆場(chǎng)和加工場(chǎng)使用。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)第二層挖土完成后,在2號(hào)樓與3號(hào)樓之間筑一條路面寬6m 的混凝土斜坡道,從東側(cè)進(jìn)出基坑。坡道底部標(biāo)高約為 -10.0m,留土作為中間平臺(tái),挖第三、第四層土方分別由中間平臺(tái)由南向北繼續(xù)做土坡道。預(yù)留土臺(tái)向西延伸至西側(cè)圍護(hù),在二、三區(qū)第二施工段位置(后澆帶西側(cè))澆筑場(chǎng)地及道路,場(chǎng)地上搭設(shè)鋼筋棚,設(shè)置鋼筋堆場(chǎng),為2號(hào)樓、3號(hào)樓施工所用。
(2)為保證本工程各階段施工順利進(jìn)行,尤其是大量的材料組織和構(gòu)件按計(jì)劃及時(shí)安裝,結(jié)合施工任務(wù)、計(jì)劃節(jié)點(diǎn)要求和場(chǎng)地周邊環(huán)境條件,除塔樓安裝4臺(tái) QTZ250型塔吊外,裙房區(qū)域計(jì)劃安裝3臺(tái) QTZ80型塔吊并配以汽車吊,以提高該區(qū)域施工階段運(yùn)輸大量材料的效率,確保材料能及時(shí)被調(diào)運(yùn)利用,以免堆積占用場(chǎng)地。
(3)詳細(xì)編制材料進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃,按照工程進(jìn)度需要先后分批進(jìn)場(chǎng),以免大量材料被積壓,浪費(fèi)施工場(chǎng)地。
(4)現(xiàn)場(chǎng)可利用場(chǎng)地狹小,必須合理布置現(xiàn)場(chǎng)臨建設(shè)施,給施工區(qū)以更大的操作空間。因此,施工現(xiàn)場(chǎng)僅設(shè)置臨時(shí)辦公區(qū)及五金倉庫;生活區(qū)須到場(chǎng)外租場(chǎng)地搭建,或租用現(xiàn)成賓館和居民樓。
難點(diǎn)五:塔樓均為型鋼框架核心筒結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)施工量大,質(zhì)量要求高。4幢塔樓勁型鋼柱總重量近7000t,單件尺寸重量大、每層數(shù)量多,鋼結(jié)構(gòu)制作、吊裝、焊接難度大,質(zhì)量要求高且施工時(shí)間長,將直接影響每層樓的施工進(jìn)度。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)型鋼柱,所有節(jié)點(diǎn)及整體模型均進(jìn)行三維放樣,繪制加工制作詳圖;詳細(xì)了解和分析現(xiàn)場(chǎng)施工工況,結(jié)合塔吊起重量,根據(jù)構(gòu)件截面大小,盡量做到小構(gòu)件加工成三層高、一般構(gòu)件加工成兩層高、大構(gòu)件加工層一層高,以減少現(xiàn)場(chǎng)焊接工作量;焊接作業(yè)盡可能在工廠進(jìn)行。
(2)按計(jì)劃對(duì)鋼柱與主梁鋼筋的連接方式進(jìn)行深化設(shè)計(jì),原則如下:與翼板連接的鋼筋只設(shè)置單排,采用連接板與翼板工廠焊接,現(xiàn)場(chǎng)將梁筋放置于連接板上部,與連接板采用雙面焊連接;與腹板連接的鋼筋設(shè)置2~3排,在設(shè)計(jì)允許的情況下實(shí)施工廠開孔優(yōu)先方案,梁筋直接穿過;其余鋼筋采用焊接鋼筋套筒直螺紋連接;對(duì)于主梁鋼筋與框架柱不垂直的情況,兩端均焊接連接鋼板進(jìn)行連接。這些措施可盡量減少現(xiàn)場(chǎng)焊接的工作量,有力保證施工的質(zhì)量和工期。
(3)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求,制定鋼柱焊接部位的焊接材質(zhì)及焊條等級(jí);焊工技術(shù)人員必須持證上崗,且具有豐富的施工經(jīng)驗(yàn)。
(4)充分發(fā)揮工程項(xiàng)目組對(duì)超大型鋼結(jié)構(gòu)工程的施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn),科學(xué)、合理地優(yōu)化設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn),制定更詳細(xì)、經(jīng)濟(jì)和可行的施工方案,積極協(xié)調(diào)和指導(dǎo)各專業(yè)單位,共同完成本工程的建設(shè)。
難點(diǎn)六:工程規(guī)模大、涉及專業(yè)多,總承包管理協(xié)調(diào)量大面廣。本工程的分包商、供應(yīng)商眾多,施工交叉作業(yè)多,機(jī)電設(shè)備和裝飾的標(biāo)準(zhǔn)高,大宗材料設(shè)備采購量大,導(dǎo)致總承包管理和協(xié)調(diào)難度大,必須采取行之有效的調(diào)控手段,以實(shí)現(xiàn)進(jìn)度、安全、質(zhì)量、成本等目標(biāo)。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)成立專門的總承包管理部。根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況,制定總承包管理制,投入相應(yīng)管理人員,與業(yè)主、監(jiān)理一起管理好各專業(yè)分包。
(2)全面合理規(guī)劃、組織實(shí)施與管理自行完成的工作內(nèi)容。本工程總包自行完成的工作內(nèi)容主要包括:地下室和±0.000以上土建結(jié)構(gòu)工程、型鋼結(jié)構(gòu)制作安裝工程、地下室機(jī)電預(yù)留預(yù)埋工程。這些施工任務(wù)的順利完成將直接影響其他專業(yè)分包的穿插及進(jìn)度。因此,總承包管理部必須嚴(yán)格控制自行完成工作的施工質(zhì)量。其中包括:合理安排施工流程,確保施工進(jìn)度計(jì)劃;加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理工作;做好與其他專業(yè)分包單位的配合與協(xié)調(diào)工作;等等。
(3)有效管理與協(xié)調(diào)各專業(yè)分包。本工程所涉及的專業(yè)分包單位較多,各專業(yè)分包單位所施工的工作作業(yè)面重疊、工序多、反復(fù)交叉。因此,總包單位應(yīng)有效協(xié)調(diào)好各專業(yè)分包單位的工作,從整個(gè)工程施工角度出發(fā),合理安排施工流程,及時(shí)提供后續(xù)工程的施工作業(yè)面,以保證各專業(yè)分包單位能夠正常施工;總包單位應(yīng)對(duì)各專業(yè)分包單位的施工質(zhì)量、安全、文明施工等方面進(jìn)行嚴(yán)格管理,以確保整個(gè)工程施工能夠正常進(jìn)行。
(4)為各專業(yè)分包提供全面服務(wù)。嚴(yán)格按照合同的規(guī)定與要求,為各專業(yè)分包單位提供全面的、有前瞻性的服務(wù),包括為各專業(yè)分包單位提供現(xiàn)有的臨時(shí)水電,施工現(xiàn)場(chǎng)的塔吊、電梯、安全設(shè)施等;對(duì)各專業(yè)分包單位的辦公、生活設(shè)施進(jìn)行總體規(guī)劃與安排。
難點(diǎn)七:幕墻安裝對(duì)主體結(jié)構(gòu)成型尺寸和測(cè)量控制精度要求高。本工程4幢塔樓外立面均為玻璃幕墻。超高層建筑對(duì)幕墻深化設(shè)計(jì)及安裝要求高,對(duì)土建混凝土結(jié)構(gòu)外立面構(gòu)件、樓層標(biāo)高尺寸的準(zhǔn)確度要求比較嚴(yán)格,必須保證墻柱線條、層間高度相對(duì)偏差在安裝允許范圍之內(nèi)。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)施工前專門針對(duì)建筑立面幕墻與結(jié)構(gòu)圖紙進(jìn)行核對(duì),確保圖紙的一致性和尺寸的吻合性,及時(shí)消除結(jié)構(gòu)偏差和建筑做法之間可能出現(xiàn)的誤差;進(jìn)一步明確幕墻種類及施工范圍,在保證建筑立面效果的條件下,制定結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),并將其嚴(yán)格應(yīng)用到結(jié)構(gòu)施工過程的質(zhì)量控制中。
(2)積極與設(shè)計(jì)師溝通,協(xié)同幕墻專業(yè)承包單位,盡早進(jìn)行深化設(shè)計(jì),有效解決幕墻在材料訂購、制作和安裝過程中可能出現(xiàn)的尺寸偏差和不匹配問題。
(3)根據(jù)幕墻安裝要求及超高建筑測(cè)量控制方法,專門制定施工測(cè)量方案,并嚴(yán)格貫徹于結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié);提高結(jié)構(gòu)模板體系控制標(biāo)準(zhǔn)和構(gòu)件尺寸成型精度,將控制外立面結(jié)構(gòu)墻柱、樓層邊梁和垂直度納入施工過程專項(xiàng)控制范疇,有效保證本工程幕墻安裝的精度和高標(biāo)準(zhǔn)要求。
(4)在施工過程中,采用高精度測(cè)量儀器和專業(yè)測(cè)量人員,設(shè)置三維空間測(cè)量技術(shù),保證建筑物結(jié)構(gòu)垂直度,線條平直和外窗洞口的橫平豎直效果。
難點(diǎn)八:安全防護(hù)要求高。該工程屬于超高層建筑,南側(cè)為居民住宅,東、西、北三面均為城市主干道,且西側(cè)區(qū)域因地下一層超市提前運(yùn)營,人流量大,故對(duì)安全防護(hù)要求較高。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)施工樓層全封閉進(jìn)行施工,外防護(hù)安全網(wǎng)采用綠色安全網(wǎng)和密目鋼絲網(wǎng)雙層防護(hù),水平每隔5層設(shè)置水平兜網(wǎng)。
(2)樓層臨邊設(shè)置防護(hù)欄桿,對(duì)臨街的安全防護(hù),按照相關(guān)文件要求間隔30m 在樓層設(shè)置懸挑防護(hù)棚;西側(cè)商業(yè)提前運(yùn)營位置設(shè)置豎向安全網(wǎng)全封閉。
(3)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的安全教育,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全管理;設(shè)專人負(fù)責(zé)擾民接待工作,做好與周邊居民的溝通和協(xié)調(diào);施工過程中,除采取措施降低噪聲、控制揚(yáng)塵等污染。
難點(diǎn)九:不同標(biāo)號(hào)的混凝土同時(shí)澆筑,在質(zhì)量控制上有難度。本工程中,澆筑每層墻柱、梁頂板的混凝土均有多種混凝土強(qiáng)度等級(jí),且澆筑體相互連接。如墻柱的混凝土(含梁高范圍內(nèi)的墻柱)標(biāo)號(hào)均大于每層梁板的混凝土強(qiáng)度等級(jí);樓梯的混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于其他結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí);地下室外墻有抗?jié)B要求,相連的內(nèi)墻無抗?jié)B要求等。控制好不同構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí),既要減少浪費(fèi),又要防止混凝土澆注過程中出現(xiàn)冷縫。為此,工程項(xiàng)目組采用以下解決方案。
(1)混凝土澆筑施工前對(duì)施工管理人員、操作工人進(jìn)行詳細(xì)交底,讓每位參與施工的人員都了解到哪些部位的混凝土之間標(biāo)號(hào)有差異。
(2)施工人員和技術(shù)人員要與混凝土攪拌站加強(qiáng)溝通,要求每層每種混凝土強(qiáng)度等級(jí)都要開具配合比;按照施工現(xiàn)場(chǎng)的要求,從高標(biāo)號(hào)到低標(biāo)號(hào),從有抗?jié)B要求到無抗?jié)B要求,按順序依次發(fā)送混凝土;每次變換混凝土強(qiáng)度等級(jí)前,前標(biāo)號(hào)的混凝土必須多發(fā)1~2車,以彌補(bǔ)泵送設(shè)備內(nèi)及泵管內(nèi)預(yù)留積壓的和澆筑灑落到后澆筑區(qū)域的混凝土。
(3)為防止等級(jí)要求高的混凝土大量流至低標(biāo)號(hào)區(qū)域,在樓面梁板高度范圍內(nèi)柱墻,周邊用鋼絲網(wǎng)將兩種標(biāo)號(hào)的混凝土隔開,墻板兩邊、柱四周鋼絲網(wǎng)位置離墻柱邊距離控制為250mm;同樣,地下室內(nèi)與外墻相連的內(nèi)墻,在外墻內(nèi)側(cè)250mm 處用鋼絲網(wǎng)隔開。
(4)為了滿足不同標(biāo)號(hào)的混凝土的澆筑頻繁變換澆筑地點(diǎn),計(jì)劃使用液壓布料機(jī)澆筑,以提高澆筑功效。