摘 要:與低層建筑相比,高層建筑作業面更狹窄,進一步加大施工控制難度。因此,在高層建筑施工中,加強土木工程施工技術控制至關重要,關系著項目是否能夠按時按質完成。基于此,介紹了高層建筑特點以及其施工要求,明確土木工程施工難點和存在的問題,并提出相關質量控制措施,以加強技術控制,提升施工質量。
關鍵詞:高層建筑;土木工程;施工難點;質量控制
0 引言
目前,高層建筑土木工程管理中還存在一些問題,導致施工質量得不到有效控制。在高層建筑土木施工控制管理中,就其技術和質量問題進行控制是重要環節,如果控制不到位,則無法順利實現全過程質量管理。改進當前控制管理中不足,有助于保障各施工環節科學嚴謹,最大程度發揮高層建筑土木工程效益。
1 高層建筑土木工程施工特點
1.1 對地基要求高
隨著建筑高度增加,其地基施工深度也在加大。越高的樓板,對地基的設計和施工要求也就越高,設計、施工難度也大,更需要合理利用樓板空間,設計出科學的施工方案。
在高層建筑地基設計中,一般采用相對穩定的設計形式,如筏板地基、箱型地基等,以確保地基穩定性,保障建筑后期質量與使用安全。
1.2 對施工工藝要求較高
要建立一個施工技術體系,確保其科學性和完善性,其中主要有施工材料、結構類型和技術工藝3個方面的內容。由于高層建筑自身使用性質和施工要求不同,需要采用不同的施工方法,因此要保障技術工藝水平。
1.3 對機械設備要求高
高層建筑土木工程施工中,機械設備選擇和使用是重要內容。機具的選擇首先要滿足施工進度要求,同時要合理組合運輸機械和起重設備。不同施工環節需要配備相應的機械設備,主體結構施工中,起重車、輸送泵、攪拌機等是必要設施。基礎施工中除了泵送機械外,還需要壓樁和打樁機等。
1.4 成本較高
高層建筑施工成本往往較高,但在施工中也可以通過節約材料消耗來降低造價,比如高層建筑骨架需要大量鋼筋、混凝土,為減少浪費,需盡量提高材料利用率。高層建筑配備的基礎設施,如電梯和高壓水泵等,會進一步增加成本,需合理配置基礎設施來控制投資[1]。
2 高層建筑土木工程施工技術質量問題
2.1 設備日常維護缺失
高層建筑土木工程施工中,需要用到的機械設備較多,一些設備長期使用過程中逐漸老化、受損,導致性能降低,容易發生機械事故。比如三腳架結構不穩,會加大倒塌幾率,引發經濟損失和生命安全事故。
不可為了節省維護費用而忽視這些問題,需安排專人負責設備管理,對設備定期開展檢測和維護,以保障其性能良好,可以正常使用。
2.2 施工人員素質較低
在建筑施工中,雖然很多施工步驟不需要施工人員掌握專業操作原理,實際操作也相對簡單,但施工人員的整體素質較低仍會在一定程度上影響工程質量。如果施工人員不了解施工技術,在操作中難以準確把握施工技藝細節,尤其是關鍵部位,存在一點偏差都可能引發嚴重后果。很多基層施工人員流動性強,其職業素質較差、責任心不足,甚至存在敷衍了事的情況,會對整體施工質量產生不良影響。
2.3 質量管理體系不完善
缺乏完善的施工質量管理體系,就無法保障施工質量。雖然當前建筑行業不斷發展,行業內對施工質量管理重視加大,相關質量控制規定不斷完善,但依然存在不少施工單位忽視質量管理的情況,無法與時俱進改進管理制度和體系,導致質量管理體系本身存在一些問題。此外,一些施工單位雖然規定了工程的質量標準,但實際實施中卻未嚴格落實,由此導致實際施工管理控制不到位,難以保證施工質量。
3 高層建筑土木工程施工技術要點
3.1 混凝土施工技術要點
在高層建筑土木工程施工中,混凝土是重要的原材料,其結構是建筑整體的基本框架,因此混凝土施工是相當重要的。在實際施工中,可將混凝土長期暴露在外。高層建筑一般施工周期較長,容易導致混凝土產生質量問題,因此需加強對混凝土施工技術的控制。
施工過程中,根據工程自身特點來選擇合適的混凝土材料,施工前先開展強度測試和配比試驗,確定科學配比,保障混凝土質量,避免混凝土長期暴露在空氣中產生質量問題。配置混凝土時,還要注意砂石和水的比例,不能太干或太稀。
3.2 鋼筋結構施工要點
在高層建筑的民用建筑中,鋼筋主要起到支撐作用。灌漿作業時,必須調整鋼筋,使其與高層建筑相匹配,并嚴格按照操作規程進行安裝。外部框架由優選鋼制成,并連接到芯壁、傾斜支撐件和鋼梁,以確保工作的穩定性。
施工前,仔細檢查連接件和核心部件,分析建筑物結構,檢查鋼筋數量,開展鋼筋性能實驗檢測工作。鋼筋的捆扎應按照規范操作進行,不得隨意進行。鋼筋在使用前必須清除表面上的漂浮鐵銹和雜亂,表面疤痕必須控制到位,不可超過鋼筋直徑的5%。
檢查尺寸正確后才能捆扎,棒材切割要先長后短依次切割。采用對焊或弧焊方式連接鋼筋時要注意鋼筋的位置,并確保兩個鋼筋的軸線重合。如果與要求不符需再次返工處理、重新焊接。
3.3 地基施工要點
基礎施工應注意以下2方面:①進行地質調查,掌握地質,從源頭防止坍塌和沉降問題。基礎土壤可能對支撐層產生重大影響,必須確保其緊湊性和均勻性符合要求。如果地基土的性質不符合標準,則有必要加強防腐處理。②必須對壓實度不足的區域進行填筑,并注意降水對地基安全的影響。水位最好控制在地下1~2 m,降水可選擇大直徑井點、輕型井降水方式。用放坡方式進行支撐系統施工,確保支護安全穩定,才能保障施工安全。
3.4 樁基礎工程技術要點
高層建筑土木工程施工中,樁基礎是關鍵環節,只有基礎工程達標,才能順利開展后續施工。施工前,需做好樁基礎施工準備,查明現場和周邊環境,掌握施工條件和土層力學特征,選擇合適的沉樁和成孔方式。
3.5 深基坑支護技術
深基坑支護中經常使用具有靈活性優勢的鋼板樁。深度超過7 m的深基坑支護中,則不適用該技術,可使用機械方式開展高層支撐。地下連續墻支護的施工中,需要挖掘用來布置鋼筋、澆筑混凝土的溝槽,因此需配備相關專用機械。
新型擋土支護技術中,土釘支護廣受歡迎,但由于其缺乏足夠承載力,因此如果施工基坑有特殊變形要求則不可使用。拱環支護的開發是基于混凝土的抗壓性能,以方便施工使用,其使用下施工效率較高。深層攪拌支護法主要是將軟土劑摻入固化水泥中,使其形成有一定強度的硬質擋墻[2]。
4 高層建筑土木工程技術質量控制措施
4.1 建立完善的技術質量管理制度
開展任何工作都需要通過制度加以約束和規范,要建立以施工質量標準為基礎的施工技術質量監督機制。
一是落實責任機制。在高層建筑土木工程施工中,需要根據每個項目和環節的特點,將具體職責分配到每個崗位和人員,除了問題可及時追責外,還可避免找不到責任人而對施工進度造成影響,同時也方便企業管理。
二是加強監管。在土木工程整體施工過程中,監理是重要環節。需加強監管,以獎懲分明的監管機制來處理出問題的相關環節負責人。企業需結合自身實際對質量管理制度加以調整,從而保障實施效果[3]。
4.2 控制好材料與設備管控
依據嚴格的審查程序開展材料驗收,在驗收前需檢查材料規格、質量、型號,發現不合格則不允許材料進場。材料合格在進場后,需將其按照規格和型號擺放好。在高層建筑土木工程施工中,機械設備會被高頻率使用,要選擇合乎規定的設備規格,確保其性能滿足使用要求。
以材料中混凝土管理為例,水泥、環保水泥和粉煤灰等,需根據工程情況合理選用。混凝土灌注時,需對坍落度加以控制,否則混凝土流動性太高會引發一些嚴重問題,如離析、骨料沉淀,流動性不足又不利于泵送澆筑。調配混凝土時,需反復試驗、檢測以確定最佳配比,獲取性能良好混凝土。檢查混凝土含水量、含沙量等相關參數,判斷其質量是否達標。澆筑過程中,需規范振搗操作流程,使混凝土密實性達到一定程度。后期養護作業要采用科學養護方式,并以足夠時間養護有助于預防裂縫等質量缺陷,提升混凝土性能。
4.3 重視各環節施工技術監管
在施工中要做好全過程技術控制,加強現場監管,以保障技術管理工作落實到位。要落實好各項規定,對施工人員等做好技術交底,使其掌握施工技術要點和工藝要求,并制定好相應的管理方案。各部門間需加強配合和溝通,保障施工連續性,發現技術問題需及時改進,以減少施工誤差、降低成本。
4.3.1 搭建腳手架監管
高層建筑土木工程開始施工后,腳手架作為重要部分,會對施工產生很大影響。部分工程并未按照嚴格方式控制腳手架施工,表面上其施工狀態正常,但實際存在突出矛盾和隱患。在控制過程中,需結合施工特點進行。比如商用和民用高層建筑間是存在較大差異的,腳手架使用數量、使用方法不同,需要合理應對。澆筑混凝土時搭設腳手架,外部可使用安全網、內部為腳手架,施工前要掌握圖紙,按照水平間距3~4根的方式搭設,以保障人員安全。加強對腳手架的控制,可以減少出現問題的概率。
4.3.2 模板施工監管
高層建筑土木工程施工應從根本上優化模板工程質量控制。使用模板前,先對其表面進行處理、絕緣涂層,然后用于施工。控制模板(如柱模板)的拆除時間,必須在頂部模板的混凝土強度達到75%后將其拆除。拆除完成后,使用雙海綿嵌縫密實的方法來填充模板拼縫,以避免漏漿。
4.3.3 施工測量監管
施工測量對工程質量有一定影響,測量不準確,數據缺乏精確度,可能對建筑物結構的安全構成威脅,并影響其使用功能。
一是觀察沉降。高層建筑隨時間的推移,沉降現象難以避免,為了減少沉降,可以采取相應措施。為了加強施工質量控制,后澆帶在澆注時應注意正確理解澆注時間。將觀察點放置在易于觀察的位置,可以反映基礎的變形,繪制沉降平面圖。最好選擇合格的第三方檢驗機構進行檢查,以確保建筑物沉降情況的準確性,從而更有效地執行建筑物沉降控制工作。
二是測量控制。需根據設計要求測量放線來測量平面位置和標高,為保障測量準確性,需做好施工前準備工作,熟悉設計圖紙,對尺寸進行檢驗校核,對控制點要掌握其坐標、高程,確保測量技術科學、測量方案合理。測量過程中,從總體到局部、先控制后碎步。高層建筑高度較高,需要在施工時搭設腳手架,不宜選擇線錘法和外控法控制測量,內窺法更加適用,即設置用于內窺的預留孔,各樓層相同位置分別兩個用以引導上下面樓層的軸線的孔。測量時使用鋼尺進行,以保障高程建筑坐標、高程。
4.4 做好圖紙會審和施工方案優化工作
高層建筑土木工程施工前,需對項目圖紙、其他相關專業圖紙進行細致審查,遇到問題及時解決。需要修改的情況下,需與設計單位、技術人員協商解決,調整好施工方案。施工方案優劣關系著施工進度,好的施工方案可以節省開支,并優化建筑周期、提高建筑質量。
4.5 完善施工技術質量檢測手段
建筑施工中出現違法違規行為,需及時對其糾正。工程經確定后,盡量避免轉包、分包現象。按照相關規定和要求落實,并嚴格管理分包單位機械設備、施工隊伍和技術水平等。對每道施工工序都要進行嚴格檢查,如果發現存在質量問題需及時解決。設置好進度管理計劃和人員管理計劃,按照相關標準完善各環節質量和檢查標準,
4.6 重視項目施工管理和協調控制
現代建筑施工管理中,存在不少影響施工質量的因素,因此在開展技術質量管理工作過程中,需對可能產生不良影響的因素加以控制,制定對應的控制方案。尤其是施工現場,需開展安全文明施工管理,創造良好的施工環節氛圍。現場材料需有序擺放,交通道路應保持暢通,以為質量控制管理大小良好基礎。施工環節需做好材料、技術、人員和環境等管理,保障各項要素滿足施工要求。日常注意分析施工質量檢查結果,以掌握管理效果,根據檢查結果合理調整管理措施,以保障施工質量。
5 結束語
全方位采取有效措施,對高層建筑土木工程施工技術質量加以控制,有助于減少質量缺陷,實現高水平施工,對于建筑行業發展有積極意義。要不斷總結經驗,優化管理措施,形成先進的控制管理模式,使其發揮出更大作用。
參考文獻
[1] 丁付強.高層建筑土木工程技術質量控制方法分析[J].城市建筑空間,2022,29(S2):408-409.
[2] 鄭燕.高層建筑土木工程的質量控制研究[J].建筑與裝飾, 2021(5):66-67.
[3] 湯熙海.高層建筑土木工程技術質量控制措施研究[J].工程技術研究,2021,6(5):163-164.
收稿日期:2023-10-22
作者簡介:夏世超(1984—),男,山東濰坊人,本科,工程師,研究方向:質量控制。