文/蔣文慧 南京工程高等職業學校 江蘇南京 210000宗興旺 南京東大巖土工程技術有限公司 江蘇南京 210000
超高層建筑鋼結構的施工測量及質量控制研究
文/蔣文慧 南京工程高等職業學校 江蘇南京 210000宗興旺 南京東大巖土工程技術有限公司 江蘇南京 210000
隨著城市化進程的加快,人口基數的不斷增長,土地資源需求量來越大,土地資源供求矛盾日益突出。雖然中國國土遼闊,地大物博,土地資源總量大。但實際可供人居住的區域,卻十分有限。在這個寸土寸金的新時代背景下,很多城市開始致力于增加建筑高度,以實現節約土地資源,提高土地及空間利用率,高層與超高層建筑逐漸成為現代建筑主流發展方向。但傳統結構施工技術難以滿足超高層建筑結構施工要求,可靠性與穩定性不能得到保障,而鋼結構在超高層建筑施工中的運用,則能有效提高建筑穩定性與可靠性,降低建筑成本。本文將針對超高層建筑鋼結構的施工測量及質量控制展開研究和分析。
超高層建筑;鋼結構;施工測量;質量控制
超高層建筑施工具有一定復雜性與特殊性,施工難度大,周期長,傳統施工技術并不適用。鋼結構在超高層建筑施工中的應用,能有效降低施工成本和施工難度,提高施工質量和施工效率,縮短工期。鋼結構自重輕,剛度與強度高,非常值得在超高層建筑施工中推廣和應用。但具體施工中,必須要做好施工測量與質量控制工作。施工測量關系著后續施工,測量數據是施工活動開展中的重要依據,影響施工質量。超高層建筑投資額大,若出現質量問題,必然造成巨大的經濟損失,影響范圍大,波及面廣,甚至造成極其惡劣的不良社會影響。因此,在超高層建筑鋼結構施工中,采取有效的質量控制措施非常重要。
(一)超高層建筑
根據我國《民用建筑設計通則》規定,建筑高度超過一百米,層數超過四十層均為超高層建筑。超高層建筑結構復雜,施工難度大,施工周期長,對施工質量有些較高的要求。現如今,隨著施工技術與建筑材料的改革創新與不斷發展,超高層建筑逐漸成為現代建筑發展主流方向。超高層建筑的建設不僅能改善人民生活與居住環境,還能有效提高土地資源利用率,緩解用地緊張問題。由于超高層建筑的特殊性,樓層較高,設計方面超高層建筑高度是設計敏感高度,其結構常常要承受大部分風載和地震負荷產生的水平側力,所以對建筑平面剛度要求更高,施工專業性強,對各項施工參數都有著較高要求。
(二)鋼結構
結構關系建筑穩定性與可靠性,影響著建筑使用壽命,若結構存在問題,必然誘發質量問題,帶來安全隱患問題,甚至造成建筑失穩,出現嚴重工程事故。通過前文對超高層建筑分析,可以知道超高層建筑對建筑結構有著較高要,傳統施工技術和結構形式并不適用,很難滿足施工要求[1]。而鋼結構不僅穩定性好,且施工效率高,節能環保,性能優越,非常適合于超高層建筑施工。鋼結構韌性好,可預制量產,且抗震性能好,在具體施工中由型鋼和鋼板等材料制成鋼梁、鋼柱等建筑構件。拆除時,鋼材可回收,不會產生較多建筑垃圾,而且相關施工技術也已十分成熟。
超層建筑鋼結構施工中,必須做好施工測量工作,保障測量精確度和有效性,為后續施工提供準確測量數據資料[2]。施工測量是施工的基礎性工作,對施工和施工管理有著直接影響,關系著建筑施工質量。而且有效的施工測量,還能促進縮短工期,是實效標準化、科學化的前提條件。施工前必須要進行施工測量。施工測量中,要進行工程地圖比例尺驗證,地形勘探,地表條件,地層穩定性勘探等,涉及設備位置測量、定線放樣,現場觀測,建筑位移、傾斜等多個方面內容,是超高層建筑鋼結構施工前的重要環節,能了解到工程周邊情況和占地范圍,避免點位誤差,防止工程事故發生。但超高層建筑具有一定特殊性,施工測量工作量龐大,而傳統施工測量技術效率低,測得數據準確性差,很多時候并不能滿足施工要求,且成本較高。因此,超高層建筑鋼結構施工測量中應融入現代化施工測量手段,如:GIS測量技術或GPS了技術,通過數字化測量手段進行施工測量[3]。數字化的施工測量,數據誤差小,測量過程能實現自動化或半自動化,無需太多工作人員,使用方便,且不受視覺條件限制,所呈現的測量結果可視化,表現形式非常直觀,能大大提高施工測量效率,降低測量成本,縮短工期,全面提升施工測量數據可靠性和有效性及準確性。
超高層建筑投資量大,施工難度高,任何環節的工程質量問題,都會給建筑企業帶來巨大損失,甚至誘發安全隱患,帶來工程事故,帶來人員傷亡的出現,后果不堪設想,尤其是在結構施工過程中,所以超高層建筑加強鋼結構施工質量控制至關重要。下面通過幾點來分析超高層建筑結構施工質量控制措施:
(一)制定質量控制制度
建筑結構是建筑的核心,影響建筑穩定性與可靠性,嚴格的質量控制,離不開制度支持與規范,制度約束下,才能實現高質量,規范化施工。具體施工中,應根據工程實際情況,制定具有針對性和實效性的質量管理制度,明確質量控制目標,通過制度明確質量監督管理權責與義務,為質量控制工作開展提供制度依據。然而,當前很多建筑企業,缺乏質量控制意識,對施工質量工作的重要性沒有一個正確認識,沒有根據工程實際情況,制定相關質量控制制度,造成質量控制職能并沒有得到很好的發揮,質量管理完全流于形式,工作開展中漏洞百出[4]。并且,由于缺乏制度約束,相關工作人員,工作中馬馬虎虎,缺乏責任心,不能展開高質量管理工作,造成施工質量不能得到保障。因此,建筑企業應盡快完善質量控制制度,所制定的制度要細致、明確,具有可行性和可操作性,要對各項施工工序都進行詳細要求,全面落實質量管理工作,增強制度實施力度,避免紙上談兵。
(二)加強施工材料管理
超高層建筑施工中,鋼結構施工對鋼材及其他建筑材料都有著較高的要求,建筑材料質量是影響施工質量的決定性因素[5]。倘若施工材料存在問題,必然影響施工質量,帶來質量隱患與安全問題,高質量的材料,是高質量工程的前提基礎。因此,在施工中,為了保障施工質量,必須加強建筑材料的質量控制。材料質量控制,應從材料采購階段入手,采購合格材料,嚴格質量關。材料入場前,必須進行抽樣試料,絕對任何劣質材料入場。實際上,很多工程問題的發生,都由建筑材料不合格造成。施工中,不合格鋼材的使用,將直接影響建筑結構可靠性與耐久性,降低使用壽命,加強施工材料質量管理非常有必要。
(三)設置質量管理人員
為保障施工質量,落實質量管理工作,應在施工現場安排專職質量管理人員,對現場施工進行監督管理,對施工質量進行全方面控制,若發展質量問題,必須及時匯報,尋求解決方案。但由于超高層建筑施工具有特殊性,涉及專業知識更多,對相關管理工作人員綜合素質提出了更高要求。因此,建筑企業應加強對相關管理人員的培訓,通過多種學習方式,提高相關管理人員綜合素質,強化其職業技能,使其符合工作要求。高質量的工作開展,離不開高質量人稱的支持。實際上,很多建筑企業在施工中,質量控制效果不理想,和缺乏專業人有著很大關系。目前建筑企業人才結構嚴重失衡,缺乏專業質量管理人才。施工質量管理工作開展中,往往選擇臨時抽調其他人員完成,而這部分人員并沒有接受過系統培訓,無法展開高質量工作,僅憑借經驗展開工作,工作有效性差。只有提高質量管理人員綜合素質,設置高質量的質量管理人員,才能保障質量管理控制效能的有效發揮。
結構是建筑核心,超高層建筑具體一定特殊性,傳統結構施工技術并不滿足施工要求。而鋼結構穩定性好,且施工效率高,非常適合于超高層建筑施工。但施工中,必須做好施工測量與質量控制工作。施工測量是保障施工質量的前提,是為施工提供依據的重要環節。另外,為了保障施工質量,要采取有效施工管理措施,進行高質量的質量管理。
[1]吳勇.超高層建筑鋼桁架加強層施工方法與施工期結構分析[D].重慶大學,2014,(19):248-249.
[2]賈美金.超高建筑鋼結構施工關鍵技術要點及控制措施[J].四川水泥,2015,(07):261+68.
[3]鄭江.復雜剛性鋼結構施工過程力學模擬及計算方法研究[D].西安建筑科技大學,2015,(11):221.
[4]王成洋.珠江新城超高層鋼管混凝土框架—核心筒結構施工技術的研究與應用[D].安徽理工大學,2013,(06):74-75.
[5]李江.超高層矩形鋼管混凝土柱施工質量控制及關鍵技術研究[D].北京建筑大學,2014,(11):203.