王仲科
近幾年,中國社會、經濟、科技飛速發(fā)展,高層建筑已經成為中國建筑行業(yè)的重要組成部分,它既能節(jié)省場地,提升城市的現(xiàn)代化形象,又能滿足周邊居民的生產、生活需求。但與中低層建筑相比,高層建筑具有較高的施工難度、較高的樓層、較高的安全隱患,給工程建設帶來較大的挑戰(zhàn)。且高層建筑的施工質量與其自身的使用壽命以及工程建設的安全性有關,必須對其進行全面的質量管理。本文結合多年的工程建設管理經驗,結合工程質量管理的整個流程,從不同層次、不同角度,對如何提高高層建筑的施工質量進行了研究。
建筑業(yè)作為中國國民經濟的支柱行業(yè),其可持續(xù)發(fā)展對中國經濟的發(fā)展起到了至關重要的作用。高層建筑是建筑業(yè)的重要組成部分,為了保證其工程質量符合有關規(guī)范,必須積極采取措施,不斷改進工程建設質量,保證工程施工的安全。但高層建筑的施工難度系數(shù)比一般的建筑要大得多,對高層建筑的人員要求、設備要求高、技術要求高等方面提出了更高的要求,本文對高層建筑的施工技術及質量管理要點進行了深入剖析,并給出了有效的質量控制措施,以期為有關部門提供借鑒。
在高層建筑工程中,應把施工安全與工程質量置于首位。不同的建筑物,采用的施工方法也不盡相同,所采用的機械設備也不盡相同;由于高層建筑的施工環(huán)境和材料標準較高,所以在高層建筑的施工中,對機械設備的要求也越來越高。
隨著社會經濟的迅速發(fā)展,中高層建筑越來越多,所以對于高層建筑的結構穩(wěn)定與安全應給予足夠的關注。為了確保結構的穩(wěn)定,必須注重建筑物的地基,并根據(jù)實際情況進行詳細的研究,針對不同的地基類型,采用相應的方法進行加固處理,以達到整體結構的穩(wěn)定。
在高層建筑中,混凝土是建筑的重要原料,其質量對整個建筑工程的質量有很大的影響。在具體的施工中,應結合工程的具體情況,對整體結構特征及具體的施工需求進行綜合分析,并對其進行合理的施工強度選擇。一般來說,影響高層建筑混凝土質量的因素有很多,例如:工期長、天氣變化、時間長短等。所以,在正式開始施工之前,混凝土的質量是要根據(jù)建筑的特性來選擇和配置的,而混凝土的強度測試也要在規(guī)定的時間之內完成;在進行混凝土配制前應進行混凝土結構試驗,使混凝土與水的配比達到最優(yōu),以保證最終配制的混凝土達到設計要求;在進行混凝土輸送時,應注意防止混凝土產生分層現(xiàn)象;在運送混凝土之前,應事先規(guī)劃好道路,使其盡快到達目的地;施工中要注意防止長時間接觸外部環(huán)境,防止其特性發(fā)生改變,從而對整個施工的質量造成不良的影響。另外,在施工的過程中,要注意沙石的用量以及具體的水量,都要按照這個標準來進行,只有這樣,才能保證施工的效果和質量。在混凝土的施工中,還有一項技術是需要注意的,就是泵送技術(如圖1),在實際的施工中,施工人員要對泵送工藝有足夠的了解,這樣才能將其發(fā)揮到最大的作用,而其中的關鍵就在于,如果要完善的話,那么就必須要改善混凝土的整體質量,并將泵送到更好的地方。
圖1 混凝土施工現(xiàn)場
高層建筑外部框架為鋼筋結構,鋼筋結構若有問題,強度再大的混凝土也難以發(fā)揮其應有的作用。在進行鋼筋混凝土結構工程時,應根據(jù)工程實際情況,對其進行預應力混凝土結構的預應力分析,以保證其最佳的加固效果。在實際的施工中,每一個環(huán)節(jié)都是非常的嚴格,鋼筋結構的設計、制作、加工必須嚴格遵守,其中鋼筋結構的吊裝、測控、焊接、安裝、拆卸五個環(huán)節(jié),嚴格按施工規(guī)程進行,確保了高層建筑的施工質量。在建造鋼結構之前,一定要對鋼筋質量進行嚴格的控制,保證鋼筋的強度等級達到一定的要求;鋼筋運輸至工地后要進行取樣檢驗,檢驗合格后才能運輸至工地;在鋼結構制造過程中,全體工人必須持有相應的證書,并對綁扎質量進行嚴格的管理,以保證其安全、穩(wěn)定符合有關規(guī)定;在鋼結構的安裝過程中,要仔細地檢查每個接頭,關鍵的焊接位置要保證牢固,避免腐蝕和磨損;在正式開工之前,工作人員要充分認識各關鍵部位的具體位置和具體要求,并對具體的規(guī)格、質量、材料的數(shù)量等進行取樣檢驗,從而有效地提高了鋼筋質量的控制水平。
在進行高層建筑施工前,必須充分考慮地基的施工條件。在進行地基施工時,地基的檢測質量直接影響到整個工程的質量。在工程建設中,由于土體構造復雜,地質構造變化較大,必須采取切實有效的措施,不斷提高工程質量。一般來說,地質構造相對簡單的話,就可以更方便地進行基礎的測量,而且精度也會更高。每個區(qū)域的地基都不一樣,復雜度也不一樣,如果地基的承力層比較深、土壤不太好,再加上持力層的深度比較淺,那么就需要采用樁基技術來進行處理了。根據(jù)國內建筑業(yè)的實際情況,預制樁技術在國內得到了廣泛的應用,經過長期的發(fā)展,其質量得到了保證。此外,由于部分工地的施工技術水平較低,施工質量不能保證,施工隊伍可以采用沉井、沉箱等方法來完成具體的施工作業(yè)。
在高層建筑的實際施工中,應注意對電氣工程的幾個關鍵問題進行控制,以保證電力工程的質量,從而為住戶提供更好的居住環(huán)境和電力設施。第一,要做好電力系統(tǒng)的規(guī)劃,包括照明、通訊、避雷等多個環(huán)節(jié),例如照明,盡量充分地使用自然光,讓居住在小區(qū)內的人得到更好的居住條件;第二,在照明系統(tǒng)施工時要小心地加以管理,在施工中要按照工程的實際設計要求來進行,這樣才能保證照明的實際施工質量;第三,在建造高層建筑的過程中,一定要注意防雷,這一步是絕對不能忽略的。
在工程建設中,要做到責任分明,科學地組織施工,嚴格落實工程質量責任制,保證工程質量符合設計規(guī)范。在具體的施工中,各單位應嚴格遵守技術規(guī)程,對項目實施過程進行全面的監(jiān)控,以防止存在的安全和質量問題;在進行分項施工時,要根據(jù)工程的特點和實際情況,對錯綜復雜的工程進行細化,并將其分解成若干個子項目,把每個工作分解到具體的部門,然后由各部門來完成,這樣才能保證整個工程的施工過程更加合理,從而加速工期,在一定的時限內完成施工;為了保證各施工環(huán)節(jié)的質量達到要求,施工單位必須嚴格落實各項施工規(guī)范,提高工程質量管理意識;施工單位應定期組織施工人員進行職業(yè)技能培訓,使其具有相應的資格證書,并積極建立健全的施工質量管理制度,提高工程建設的整體質量和工作效率。
設計圖是一種具有指導意義的文件,它的優(yōu)劣將直接影響到高層建筑的施工和整體的成本。在高層建筑工程中,施工單位應對其進行質量控制,選用適當?shù)脑O計機構,并預留足夠的時間來進行設計;對于涉及新材料、設備、方法、工藝、風險較大的特定區(qū)域,還必須由業(yè)內的專業(yè)人士進行充分的討論,以確保工程的整體質量、安全性、經濟性和環(huán)境友好性都是實際可行的。
施工單位是高層建筑項目的主要實施單位,也是項目建設的直接執(zhí)行者。為優(yōu)化施工單位,保證工程的總體質量,建筑企業(yè)要在招標階段進行科學的規(guī)劃,盡量挑選有經驗、信譽好、履約能力強的施工企業(yè)。建筑工程項目應制定出合理的清單造價,特別是清單材料的單價,以保證工程單位的合理利潤,從而在某種程度上杜絕工程項目的偷工減料。在保證履約的前提下,可以設置履約擔保、農民工工資擔保、扣除違約金等,從而提高工程履約水平。工程承包企業(yè)在工程項目中標后,應安排具有豐富經驗和技術能力的工程技術人員參與項目的施工。
(1)嚴把原材料關
在高層建筑建設中,原材料的質量與其施工質量有很大的關系。一方面,原材料成本占據(jù)整個項目總成本的50%,有些甚至達到70%~80%,很多施工單位為了追求利潤,將不合格的材料投入到項目中。特別是近幾年,由于砂、石等建材的價格不斷上漲,許多施工單位將不合格的建筑材料用作建筑材料,以節(jié)省成本,在建筑工地上使用海砂,造成了嚴重的工程質量問題。為此,建設、監(jiān)理等單位應加大對建筑原材料的監(jiān)管力度,并派出專業(yè)人員對其進行質量監(jiān)控,以防止不符合要求的物料被應用到工程建設中。
(2)施工技術的優(yōu)化
施工技術與工程質量密切相關。通常,采用先進的施工技術,生產的產品質量也會得到更好的保證。但其施工技術必須與生產能力、經濟水平相匹配,選擇適當?shù)氖┕し椒?,既保證了工程的質量,又便于操作,經濟實用。施工單位要結合工程特點,科學地選用施工工藝,并加強技術培訓,尤其是在新材料、新工藝、新設備方面,應加強技術人員的技術教育和技術交流,確保項目的施工安全。
(3)高層建筑應該做好三線控制
在高層建筑中,高度垂直是最重要的一步,它與上層的穩(wěn)定性息息相關,因此,施工單位要嚴格地按照建筑的特點,按照圖紙上的圖紙,進行角柱模板施工,然后才能保證建筑的垂直度,然后才能進行加固和支撐,四角柱的拆模工作,需要用四根柱子作為基線,才能有效地提高整體的平整度。為了有效地保證工程的工程質量,施工單位要對豎直度進行測量,采用激光鉛錘,并對平面的質量進行嚴格的控制。在控制軸的過程中,要做好軸線的傳遞工作,以免出現(xiàn)無法引入?yún)⒖甲鴺耍绊懝こ痰馁|量??傊?,在實際的高層建筑中,三線的控制必須要做好,要慎重地選取基準樓層,地面要留出留有方孔的空間,并且要對軸線進行校正,這樣才能滿足工程質量的特定要求。
(4)預制裝配混凝土技術的應用
預制裝配混凝土技術是近幾年在混凝土建筑中應用比較廣泛的一項技術,指混凝土構件在廠房內進行集中預制,既能縮短工程工期,又能保證構件的施工質量,節(jié)省工程造價,因而被廣泛應用于高層建筑。在高層建筑項目中應用PC技術,除需要對構件進行質量控制外,還需要對其施工工藝進行質量控制。在裝配過程中,如果沒有對裝配工藝進行有效的管理,很可能會導致施工中出現(xiàn)的安全事故,而且會導致預制件的破壞、拼接等薄弱環(huán)節(jié)的施工質量問題。所以,在進行大型預制件裝配之前,必須制訂嚴格的吊裝施工計劃,吊點的布置要科學、合理,并由專業(yè)人員進行吊裝;裝配好后,對接頭的處理要仔細,保證接頭的施工質量。
(5)做好高層建筑養(yǎng)護管理工作
常用泵送施工工藝具有兩大優(yōu)點:①混凝土工程的施工質量達到了設計要求,其結構性能不受工期的限制;②減少了建設費用,確保項目按預定工期完成。泵送施工工藝存在的問題是,部分施工單位為了追求最大的經濟效益、節(jié)省工程造價、超期施工,對混凝土結構的養(yǎng)護工作難以保證,而且養(yǎng)護時間相對較短,對混凝土結構的強度產生了很大影響。要確保項目的質量,就需要對混凝土構件的養(yǎng)護進行嚴格的管理,并在每個項目完工后留出足夠的時間進行混凝土構件的維護;定期對相關員工進行專業(yè)技能訓練,提升其技能和保養(yǎng)知識;在進行高層結構的泵送施工中,必須按照強度等級、類型和施工現(xiàn)場情況科學合理的養(yǎng)護,保證強度符合相關規(guī)范;在混凝土結構的維護過程中,監(jiān)理單位要充分發(fā)揮其職能,對整個工程進行嚴格的監(jiān)督,及時向有關部門報告問題并及時處理,以達到迅速提高施工質量和施工水平的目的。
對高層建筑建設項目進行第三方監(jiān)管是保證工程質量的一種行之有效的方法。目前,在工程建設中,第三方的主體包括:監(jiān)理、檢驗、各地市、省質檢部門。第三方參與,既能有效地監(jiān)控工程施工的質量,又能規(guī)范施工單位的行為,使工程建設市場保持良好的運行。作為工程施工單位,可以將第三方監(jiān)理與工程施工合同管理相結合,通過制定相應的違約條款及懲罰措施,對工程監(jiān)理過程中發(fā)生的問題進行合理賠償,從而能更好地控制因偷工減料造成的不符合標準等質量問題,提高工程建設的總體水平。當然,在確定的時候,要有一個合適的范圍,不能盲目地高,也不能過低,否則建筑方承擔不起,如果過高了,就會對項目的品質和契約的約束力產生不利作用。
總之,在高層建筑工程中,施工技術和工程質量都有嚴格的要求,因此,在工程建設的各個環(huán)節(jié)都要進行施工控制。為了保證高層建筑的質量符合有關規(guī)定,必須通過全過程各方面的共同努力,采取相應的對策,不斷的改革質量管理技術和方法,從而保證工程的總體質量得到全面的控制,以促進建筑業(yè)的迅速發(fā)展。