綠色施工技術在高層建筑施工中的應用

謝晉

珠海市華西新欣建筑工程有限公司 廣東珠海 519000

摘要：綠色施工技術是可持續發展戰略在建筑施工中的體現，對實現四節一環保及建筑業的可持續發展具有重要的意義。本文結合高層建筑工程施工實例，從工程管理的精細化及工程四節一環保的實現對綠色施工技術在高層建筑中的應用進行了詳細介紹，以望能為類似工程綠色施工技術的應用提供參考。

關鍵詞：高層建筑；綠色施工技術；應用

0 引言

隨著我國社會經濟的發展，人們的生活環境遭到了嚴重的破壞，能源日益匱乏，人們的節能環保意識也越來越強烈。而作為能源消耗最高的建筑行業，采取科學有效的綠色施工技術進行施工，實現建筑工程的四節一環保具有十分重要的意義。綠色施工技術是指在保證建筑工程質量及安全的前提下，通過科學的施工技術最大限度地節約資源，減少對環境的破壞，實現四節一環保。基于此，筆者對高層建筑中綠色施工技術的應用進行介紹。

1 工程概況

某高層建筑總面積約3.6萬m2，整個項目由2棟L形塔樓組成，辦公樓共33層；酒店共28層。為了承擔起可持續發展的社會責任，業主方在項目設計時就積極響應國家“十二五”節能減排的號召，并在項目設計中采用了多項保護環境、節能降耗的綠色建筑技術。

工程開始，項目就建立了科技引領、安全保障、綠色施工、質量精品的管理理念，并確立了創建國家級“綠色施工科技示范工程”、創建國家優質工程“魯班獎”的管理目標。

2 綠色施工概況

在施工過程中通過精細化管理，按照《建筑工程綠色施工評價標準》、《全國建筑業綠色施工示范工程管理辦法（試行）》和《全國建筑業綠色施工示范工程驗收評價主要指標》等要求，結合定型化、標準化、四新技術等一系列技術手段的運用，來實現施工現場綠色施工管理目標。

垃圾的回收利用、用水用電的數據采集與各階段施工情況的分析、用水用電量與用工情況的對比，廢料余料的定型化加工制作都為其他工程奠定了基礎，在公司起到了積極的示范作用。

3 管理的精細化

項目施工前期，項目部組織團隊對《建筑工程綠色施工評價標準》中的147項評價指標進行了全面的梳理，并根據評價指標在施工組織設計第18章節對綠色施工提出了具體的要求和施工措施。

項目正式開工以前，就對綠色施工進行了前期策劃，并形成了綠色施工方案。同時根據各個階段的施工特點對平面進行3次轉換布置，在布置臨時用水、用電時也按不同的階段來統籌考慮，避免以后對線路進行大規模調整，在施工過程中雖然用電線路略有變動，但未對工程造成任何影響。施工現場通過平面優化，提高了資源能源的有效利用率，有效推進了施工現場的綠色施工。

項目實施過程中，在項目經理召集下，綠色施工領導小組對綠色施工規范及文件進行學習，并進行了任務分解，制定了各類管理制度，在與各分包單位簽訂合同時明確根據上述制度對其進行考核。項目部細化編制各項施工方案時，加入綠色施工內容，提高模板、木方、腳手架材料等周轉使用次數。同時根據設計圖紙合理劃分流水段，以減少材料、設備、設施在周轉時的不必要浪費，做到綠色施工與技術方案動態同步進行。圖紙深化設計時根據綠色施工的要求提出合理性建議，如辦公樓核心筒外水平結構設計采用混凝土樓面，在深化設計中采納了我們的建議改成了樓承板，大大節約模板、鋼管扣件的投入量。

4 環境保護實施成效

《綠色施工評價標準》中在環境保護方面控制項4項，一般項10項包括41小項，優先項8項，涉及資源保護、人員健康、揚塵控制、廢棄排放、建筑垃圾處理、污水排放、光污染控制、噪聲控制等多個方面，工程在“建筑垃圾處置”、“揚塵控制”、“噪聲污染控制”、“污水排放”等方面還是有亮點可尋。

4.1 建筑垃圾處置

在建筑垃圾方面，根據《綠色施工導則》中對每萬m2的建筑垃圾提出了<400t的要求，項目部結合實際工程特點，制定了每萬m2的建筑垃圾<300t的控制目標，同時還制訂建筑垃圾減量化計劃，落實具體措施減少建筑垃圾的產生量，還不斷擴大垃圾消納途徑，至主體驗收階段為止共產生垃圾2572t，其中消納掉1389t。

本工程地下3層結構，基坑的占地面積達到3.3萬m2，圍護結構設計時采用了3道內支撐結構+中隔墻結構，中隔墻長度約為330m，墻體寬度為1.1m左右，高度為14m左右，內支撐+中隔墻結構拆除時單單混凝土就產生了約75000t的垃圾，鋼筋4900t，總計拆撐產生的垃圾量達到了80000t，這部分產生的垃圾都可以通過回收利用消納掉。在工程開工時項目部已經考慮到這部分工作內容，事先與水穩廠和鋼廠簽訂了回收協議，對這部分垃圾進行回收利用。

除了拆撐以外產生的垃圾，在施工過程中拆模、砌筑、裝飾所占垃圾比重較大，在施工現場對這些垃圾要做好分類管理工作，只有對垃圾進行分類，才能更好地做到回收消納，對于這一點現場砌筑了相應的分類池，并定期對分類池里的垃圾進行整理和清運，同時做好消納記錄和清運記錄。

4.2 揚塵控制

綠色施工是不斷摸索、不斷學習的過程，現場建立灑水清掃制度，早期采用自制的灑水車進行灑水，過程中結合整個片區工程的需要，購買了灑水車對現場揚塵進行控制，特別是在拆除階段使用灑水車提高了機械化程度，效果特別明顯；同時還結合外部參觀和學習得來的經驗，在主要道路兩邊安裝了自動噴淋系統，以降低施工揚塵對環境造成的污染。過程中的每個環節都有具體負責人并做好過程記錄。對裸露的表土及時綠化或利用廢舊密目網進行覆蓋抑塵，人流通行周邊增加自制花盆美化環境，加強環境保護宣傳。

4.3 污水排放

施工前即對現場污水排放進行了策劃，主干道兩側設置排水溝，并砌筑了雨水收集池，將排水溝內的雨（污）水進行回收利用；現場辦公區廁所采用水沖式，設化糞池；生活區餐廚垃圾設置環衛分類箱，食堂設置隔油池，環衛部門定期統一對其進行清運。

現場污水排入市政管網前均采用了除油污、沉淀過濾處理，并采用pH試紙對污水進行檢測，確保排入市政管網的污水pH值控制在6.5～9，實現達標排放，最大限度地減少對水環境造成的污染。同時對現場排放的污水及循環利用的雨水邀請第三方進行檢測。

5 節材與材料資源利用實施成效

《綠色施工評價標準》中在節材與材料資源利用方面控制項2項，一般項3項包括14小項，優先項7項。

對不同材料實行分類管理，在節材與材料資源利用方面，始終堅持“精確算量、合理配置、計劃先行、周轉優先、加強管理、節約點滴”的施工原則，健全項目部材料及建筑廢料管理利用制度，努力打造節材與材料資源利用型工地。同時整個施工過程采用BIM技術建立三維模型，對各個專業系統進行碰撞檢查，減少各專業主材浪費。工程中新設備、新工藝的使用對材料的節約和利用起到關鍵作用。

5.1 節約鋼材

在材料節約措施中最大的亮點在于鋼筋成套加工機械的利用、廢料余料的定型化利用。

現場鋼筋采用鋼筋成套加工機械，減輕勞動者作業強度的同時還提高作業效率、加工制品質量、減小材料損耗、降低工程施工成本。鋼筋接頭連接采用了直螺紋套筒連接技術，盡量避免使用搭接方式，節省綁扎搭接長度；做好鋼筋計算工作，減少鋼筋翻樣的損耗。

對現場使用過的短廢料鋼筋加工成馬凳作為鋼筋支架以及拉鉤、定位筋、預埋件鐵腳等；廢鋼管用于腳手架硬拉接、鋼平臺預埋件，舊彩鋼板用于施工機械的防雨蓋板等。

到目前為止，鋼筋階段預算使用量為38150t，階段實際用量為38530t，鋼筋實際損耗率為1%。

5.2 節約混凝土

工程中共使用了11臺塔式起重機，除了2臺動臂式塔式起重機以外，其余所有塔式起重機均采用地下室底板作為基礎，減少了混凝土的投入量。同時每次澆筑完畢后利用混凝土攪拌車及泵管內的余料制作保護層墊塊、對臨時道路進行修補、門窗洞口的過梁以及門洞上的混凝土磚等。

6 節水與水資源利用

《綠色施工評價標準》中在節水與水資源利用方面控制項2項，一般項2項包括9小項，優先項5項。

項目初期即設定用水指標每萬元產值耗水5.5m3，并將用水指標納入勞務、專業分包合同，實行用水計量考核。本工程開工至2014年9月，共計用自來水261632m3，非傳統用水83816m3，非傳統用水占總用水量的32%。產值為2.25t/萬元，小于目標產值的5.5t/萬元。

6.1 辦公生活區用水

工程實施過程中辦公與生活區共設置了7個水表，分別對辦公區、生活區的用水量進行計量，并將用水量與工程階段情況進行對比分析，辦公生活區用水總量為177816t。

經過對比分析，各用水點用水量月度變化趨勢基本一致；春節前后用水量相對較少，夏季以及施工高峰期用水量較大，季節影響因素相對明顯；工程進入地下室與主體結構交叉階段，用水量明顯增大，同時這個時候勞動力的投入量也開始加大；而在進入主體結構與裝飾結構交叉階段時，用工量高峰未退減，整個用水量未下降。辦公生活區目前總用水量為177816t，占總用水量的68%。

6.2 施工區用水

施工生產用水全部使用非傳統水源。施工生產用水目前用水量為83816t，占總用水量的32%。沖洗臺用水全部使用循環水，除春節期間用水較少外，其余月度用水量變化不大。

到目前為止，沖洗臺總的用水量為1613t，占整個施工循環用水的1.9%，占比較小。

6.3 具體實施措施

過程中加強節水宣傳，增強職工節約用水意識，配置節水型器具，加強供水管線和用水器具巡查與維護，節水型器具的配置率達到100%。

現場設置消防水池，對雨水進行收集處理，施工現場四周設置排水溝，雨水、施工廢水經沉淀池過濾后進入消防池，通過高壓泵用于現場路面降塵、廁所沖洗、綠化澆灌等，使水資源得到循環利用。混凝土養護是施工用水量較多的環節，采用薄膜覆蓋養護，減少灑水養護。

7 節能與能源利用

《綠色施工評價標準》中在節能與能源評價利用方面控制項3項，一般項4項包括11小項，優先項5項。

項目初期即設定用電指標為每萬元產值耗電70kW·h。本工程開工至2014年9月總用電共計4677672kW·h，辦公區用電為407239kW·h，生活區用電為1321510kW·h，共計1728748kW·h，占總用電的37%；施工現場用電為2948924kW·h，占總用電量的63%。項目至2014年9月共完成產值116416萬元，至該時段項目實際用電指標為40.18kW·h/萬元。

7.1 施工區用電

施工過程現場僅大型設備就安裝了17只電表進行計量。通過數據對比分析，基礎施工、主體施工過程中用電量相對平穩，用電最高峰出現在年前的最后1個月，這是由于為保證節點工期的要求，加班加點較多。進入主體結構與幕墻施工交叉階段后，幕墻龍骨及轉接件焊接量較大，所以月度用電量相比主體階段也有明顯上升。

7.2 辦公生活區用電

辦公生活區月度用電量受季節影響因素比較大。到2014年9月，辦公生活區用電量為1728748kW·h，占總用電量的37%；后期分包單位陸續進場，所以與同期相比，主體與幕墻交叉階段要比前兩個階段用電量高。

7.3 具體實施措施

生活區均采用節能型燈具，每間宿舍安裝一個電表（限流器），宿舍內禁止使用各類電加熱器，規定每月每間宿舍的計量標準，超額部分收取電費。安裝了太陽能熱水器，用于餐前餐后洗手、洗碗。辦公樓塔式起重機選用2臺動臂式無極變頻塔式起重機，能更有效地節約用電。

8新技術亮點

四新技術的應用在綠色施工過程中對于降低能耗、減小環境污染起到重要作用。

8.1 全自動鋼筋加工成套設備

工程中采用全自動鋼筋加工成套設備，該套機械加工精度高，制作能力強，提高了鋼筋焊接效率，大大減少了鋼筋損耗，實現了鋼筋的工廠化加工，經過與傳統工藝的分析對比，地下室和主體結構的鋼筋損耗率都降低了0.5%；同時與傳統人工相比地下室人工降低15%，上部結構人工降低5%。

8.2 液壓爬模體系

液壓爬模體系在工程中的使用減少了垂直運輸工作量，減少塔式起重機吊次，其自爬升、工具化的特點減少了傳統模板、鋼管扣件的投入量；同時可以實現核心筒剪力墻、核心筒外結構、核心筒內結構錯層同步施工，做到上下交叉立體作業，縮短建造周期。辦公樓核心筒施工平均4d一層，遇塔式起重機爬升時為6d一層，提高了施工速度。

8.3 附著式升降腳手架

附著式升降腳手架的應用節約鋼管、扣件等周轉材料，酒店塔樓從8層開始，使用附著式升降腳手架作為外圍護架體，液壓系統作為動力提升系統，不需要塔式起重機，減少塔式起重機吊次，節能效果顯著；同時工廠預制工地組裝，實現了高層建筑腳手架工藝的工具化和標準化。

8.4 巨型桁架獨立支撐高空原位拼裝卸載技術

辦公樓巨型桁架在跨度34.5m，高度24m左右，巨型桁架水平桿件（鋼梁）都為H型鋼，豎腹桿（梁上柱）多為箱形構件，鋼結構重達2300余t。巨型桁架結構復雜，構件種類多，異形構件多，且多在高空懸空位置，安裝難度大。在施工過程中通過多方案對比，采用獨立支撐高空原位拼裝卸載技術安裝巨型桁架，無須搭設滿堂腳手架，僅需局部搭設工人操作腳手架，可節約腳手架搭設量23500m3。

9 結語

綜上所述，高層建筑綠色施工技術是可持續發展、生態環保、低碳節能、可再利用觀念在高層建筑施工中的體現，能最大限度地節約資源，減少對環境的破壞，實現四節一環保，是未來高層建筑業發展的唯一道路。在高層建筑施工中，要掌握科學合理的綠色施工技術，對工程施工進行精細化管理，從而實現工程的四節一環保，促進建筑業的可持續發展。

參考文獻：

[1]郭心田.探討高層建筑施工中綠色施工技術的應用[J].門窗.2014（04）

[2]姜爽，王伶俐.高層建筑施工中綠色施工技術的應用[J].河南科技.2013（15）

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1.人員控制方面

根據工程流程要求，在項目部的工程技術部指導下，現場施工人員分 成測量組，材料供應組，定位船鑒拋組。每個小組的工作要求銜接嚴謹，在施工前，對每個小組成員進行崗前培訓。施工人員上崗后，整個拋石工作指定一名項目副經理負責，對每一名現場 工作人員進行跟蹤考核，對不合格者立即轉崗或下崗處理。

2.材料控制

拋石厚材料要達到設計質量評定要求，拋下的石料，因長期受水流的沖刷和侵蝕必須要求石料材質新鮮，完整，具有較強的硬 度和強度。風化巖石、泥漿、裂隙發育巖石和沌狀、條狀、帶尖角均不得使用。

3 塊石量方控制

料船到達后現場的驗收人員和監理一起對所運塊石進行驗收，用鋼卷尺量出石料的體積。必要時所運塊石進行過磅驗收。驗收時注意甲板上的石料是否平鋪碼放，嚴禁石料架空。

4、拋石過程中施工控制

拋石施工分段，分層進行，根據拋石時的水位、流速情況，通過計算 和試拋確定定位船的停靠地點，拋投過程中潛水員應經常下水察驗拋投情況以便隨時調整拋 投位置及拋投方量，力求拋石位置準確，拋石覆蓋均勻。

5、檢測控制

每個網格除 滿足設計處，還應按設計要求拋投均勻，每拋定一組網格應進行 次檢測，將檢測結果與拋投前測量成果進行比較，拋投厚度及均勻度是否達到設計要求，若發現漏拋、少拋，及時進 行補拋，確保每個網格實際的拋投體積與網格設計拋投量控制在0 ～10% 范圍內。

四、結語

總之，隨著我國社會經濟的快速發展，水下拋石護岸工程作為水利工程中重要的組成部分，在堤防加固工程中加固堤腳、防止崩岸方面發揮著不可代替的作用，如何控制其施工質量和正確評定拋石的質量至關重要。因此，在工程建設中，我們要加強施工各個環節的控制，保證施工質量，從而讓堤防更具抵御洪災的能力。工程應用表明，通過劃分網格圖、固定斷面的設置、拋石提前量控制、放樣定位和測量、定位船快速準確的移動以及斷面測量的方法可以實現拋石厚度的均勻性，滿足設計和規范要求，保證施工質量，可推廣使用。

參考文獻：

[1]孟邵鋒；孔祥平.水下拋石護岸施工工藝及質量控制[J].河南科技.2013（08）

[2]廖河修.水下拋石護岸工程施工技術研究[J].城市建設理論研究：電子版.2013（11）