試析高層建筑施工技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)和質(zhì)量控制

呂利富

江蘇飛港建設(shè)工程有限公司 江蘇 徐州 221300

引言

隨著城市化進(jìn)程的加快，越來越多的地區(qū)嘗試采用高層建筑，來解決人地矛盾問題，以保持城市發(fā)展活力[1]。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2020年，我國200m以上的高層建筑施工數(shù)量達(dá)到56座，居世界第一位，持續(xù)增加的高層建筑項(xiàng)目，對(duì)于現(xiàn)有施工技術(shù)應(yīng)用水平以及質(zhì)量管理成效提出了更高的要求。

1 高層建筑施工特點(diǎn)分析

對(duì)高層建筑施工特點(diǎn)的分析，促進(jìn)了施工人員認(rèn)知觀念的有效轉(zhuǎn)變，使其可以從整體上，精準(zhǔn)把握高層建筑施工要點(diǎn)，為后續(xù)施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)的控制以及質(zhì)量管理的開展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1.1 高層建筑施工比重大

根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2014，我國將建筑高度超過27米的住宅建筑或者建筑高度超過24m的非單層廠房、倉庫劃定為高層建筑。近些年來，為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，高層建筑的高度逐步延展，截止到2019年，國內(nèi)建筑高度超過150m以上的有1400棟，其中上海中心高度達(dá)到632m，高度的延展固然可以擴(kuò)大建筑的垂直空間，但在很大程度上，增加了中高層施工的比重，導(dǎo)致高空作業(yè)體量持續(xù)增加[2]。高空作業(yè)由于空間位置較小等特點(diǎn)，對(duì)于施工技術(shù)提出了更高的要求，確保可以在較小的空間范圍內(nèi)，完成混凝土灌注等相關(guān)施工任務(wù)。

1.2 建筑基礎(chǔ)埋藏深度大

與傳統(tǒng)建筑相比，高層建筑在項(xiàng)目規(guī)劃、施工過程中，需要對(duì)建筑基礎(chǔ)進(jìn)行特殊處理，確保埋藏深度達(dá)到規(guī)定要求，從而保障建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，減少施工質(zhì)量的發(fā)生機(jī)率。根據(jù)現(xiàn)行高層建筑的相關(guān)技術(shù)規(guī)范，高層建筑的地基埋藏深度正常情況下不得低于地面建筑高度的十二分之一，以確保地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。除了對(duì)埋藏深度進(jìn)行控制之外，現(xiàn)階段在高層建筑施工過程中，針對(duì)地基施工，相關(guān)技術(shù)團(tuán)隊(duì)需要綜合各類因素，選擇地基埋藏方式，以確保建筑地基的荷載承載能力，強(qiáng)化地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。例如越來越多的施工企業(yè)采取樁基深埋的方式，通過樁基來提高地基的穩(wěn)固程度。

1.3 高層建筑工程量較大

高層建筑工程量巨大，施工周期跨度較大。為確保各項(xiàng)施工活動(dòng)的有序進(jìn)行，不僅需要設(shè)計(jì)、施工、管理以及技術(shù)等部門相互協(xié)作、相互配合，確保各項(xiàng)施工活動(dòng)得以順利開展，多部門的聯(lián)動(dòng)，可以在很大程度上，解決技術(shù)層面存在的問題，應(yīng)對(duì)施工場(chǎng)地。高層建筑中涉及大量的交叉作業(yè)，在施工人員進(jìn)行鋼筋、混凝土相關(guān)施工的過程中，還需要各類垂直運(yùn)輸工具，持續(xù)性地進(jìn)行原材料的運(yùn)輸，這種交叉作業(yè)模式，盡管壓縮了施工周期，保障了施工效率，同時(shí)無形之中，增加了單位時(shí)間內(nèi)的工程體量。為應(yīng)對(duì)這種情況，施工企業(yè)需要安排人員，及時(shí)進(jìn)入施工區(qū)域，開展現(xiàn)場(chǎng)管理、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度，對(duì)工程量進(jìn)行合理調(diào)配，以確保交叉作業(yè)的有序進(jìn)行[3]。

2 高層建筑施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)控制策略

施工技術(shù)的應(yīng)用成效對(duì)于高層建筑施工質(zhì)量、施工效率以及施工成本有著最為直接的影響，為全面發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，避免技術(shù)的濫用或者缺失，有效防范應(yīng)用盲區(qū)的出現(xiàn)，施工人員在技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)把控關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，推動(dòng)各項(xiàng)高層建筑施工技術(shù)的合理化應(yīng)用。

2.1 高層建筑混凝土技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)控制策略

混凝土作為高層建筑重要組成，其施工質(zhì)量對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度、荷載分布有著作為直接的影響。基于這種內(nèi)在的邏輯聯(lián)系，在施工技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，施工企業(yè)需要做好高層建筑混凝土施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)的控制工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土原料選用、澆筑施工以及養(yǎng)護(hù)處理等環(huán)節(jié)的全面介入，形成混凝土施工的全過程管理。具體來看，混凝土制備過程中涉及各類原材料，施工企業(yè)需要組織人員進(jìn)行檢查，例如水泥的性能、強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)工程項(xiàng)目的建設(shè)要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)水泥的精準(zhǔn)化選擇，砂石骨料選用過程中，著重分析其力學(xué)特征、存儲(chǔ)加工能力，確保砂石骨料等達(dá)到技術(shù)要求。在完成混凝土原材料的選用后，施工人員按照相關(guān)的操作原則，進(jìn)行混凝土的制備，制備環(huán)節(jié)，要做好攪拌設(shè)備的參數(shù)調(diào)整，避免設(shè)備管控不科學(xué)影響混凝土的質(zhì)量[4]。高層建筑混凝土澆筑中，需要從澆筑的層次性與持續(xù)性入手，采取分階段、分層次的方式開展?jié)仓幚恚瑵仓母叨纫鶕?jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及鋼筋疏密程度來確定，同時(shí)澆筑前，施工人員需要提前進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)對(duì)施工模板的剛度、尺寸、標(biāo)高以及澆筑設(shè)備狀態(tài)開展評(píng)估，對(duì)于評(píng)估過程中發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)進(jìn)行處理，避免影響后續(xù)混凝土澆筑的連續(xù)性，以免誘發(fā)相關(guān)質(zhì)量問題（如圖1所示）。

圖1 混凝土澆筑施工示意圖

混凝土澆筑完成后，施工人員應(yīng)當(dāng)做好混凝土系列養(yǎng)護(hù)工作，通過壓抹處理等不同的方式，持續(xù)提升混凝土表面的抗裂能力，減少混凝土裂縫等病害的發(fā)生。實(shí)際操作環(huán)節(jié)，施工人員對(duì)于新澆筑混凝土要采取振搗養(yǎng)護(hù)的方式，振搗過程中，根據(jù)施工區(qū)域的氣溫、濕度情況，開展混凝土的覆蓋以及澆水處理，澆水養(yǎng)護(hù)的時(shí)間通常情況下，要超過7天，對(duì)于使用膨脹劑的混凝土，澆水養(yǎng)護(hù)的時(shí)間則應(yīng)當(dāng)超過14天，通過這種保濕處理，減緩混凝土內(nèi)部水分的流失速度，從而保證混凝土結(jié)構(gòu)的整體性。

2.2 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)控制策略

高層建筑項(xiàng)目對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的使用量較高，根據(jù)不同的使用場(chǎng)景，施工企業(yè)可以針對(duì)性的選用高層重型鋼結(jié)構(gòu)、高層輕型鋼結(jié)構(gòu)以及高層大跨度鋼結(jié)構(gòu)，通過鋼結(jié)構(gòu)的使用，保證建筑結(jié)構(gòu)自身的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的均勻分布。由于鋼結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱性較為突出，一旦出現(xiàn)火災(zāi)的情況，極易發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞，進(jìn)而降低整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的承載力，誘發(fā)更為嚴(yán)重的安全問題。基于這種實(shí)際，高層建筑施工環(huán)節(jié)，施工企業(yè)在統(tǒng)籌各類因素，完成高層建筑鋼結(jié)構(gòu)類型的定向選擇，選擇完成后，利用吊裝機(jī)械等垂直系統(tǒng)，進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的吊裝、拆除以及測(cè)控等系列操作。同時(shí)還應(yīng)當(dāng)提前做好鋼結(jié)構(gòu)防火消防設(shè)體系的規(guī)劃，例如在鋼結(jié)構(gòu)的相關(guān)位置安防必要的防火裝置、緊急避難所等，完善配套設(shè)施的規(guī)劃建設(shè)，提升鋼結(jié)構(gòu)的防火水平，防火結(jié)構(gòu)完成施工后，組織人員進(jìn)行考察驗(yàn)收。

2.3 高層建筑地基技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)控制策略

高層建筑在地基施工過程中，要結(jié)合建筑高度確定地基的埋藏深度，確保埋藏深度達(dá)到相關(guān)規(guī)定，減少后續(xù)施工項(xiàng)目質(zhì)量問題的發(fā)生概率。現(xiàn)階段，對(duì)于地基施工主要包括了預(yù)制樁、灌注樁兩大類，兩種施工模式在很大程度上，滿足了地基施工的相關(guān)要求。為實(shí)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)的合理化應(yīng)用，施工企業(yè)需要組織人員提前進(jìn)入施工區(qū)域，對(duì)區(qū)域內(nèi)的土層狀況、周邊環(huán)境以及荷載等參數(shù)進(jìn)行分析評(píng)估，在此基礎(chǔ)上，做好地基樁型以及施工方法的確認(rèn)工作。以灌注樁施工為例，施工人員在鉆孔前，需要對(duì)鉆機(jī)安裝情況進(jìn)行檢查，確保鉆機(jī)底座與頂端的平穩(wěn)度，確保鉆機(jī)在施工中不會(huì)出現(xiàn)位移或者沉陷的情況。鉆孔工作結(jié)束后，施工人員記錄鉆孔的位置、角度，開展檢驗(yàn)工作，檢驗(yàn)工作完成后，按照相關(guān)技術(shù)要求，進(jìn)行后續(xù)的施工作業(yè)。

3 高層建筑施工質(zhì)量管理主要路徑

高層建筑施工質(zhì)量管理過程中，施工企業(yè)需要從實(shí)踐角度出發(fā)，以科學(xué)性、高效性原則為框架，通過材料管理、人員管理、技術(shù)管理、安全管理等角度出發(fā)，搭建起體系化的質(zhì)量管理體系，實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量隱患的精準(zhǔn)排查與快速排除，確保施工質(zhì)量可以達(dá)到預(yù)期要求，切實(shí)提升高層建筑的實(shí)用屬性。

3.1 強(qiáng)化施工材料管理

從過往經(jīng)驗(yàn)來看，高層建筑施工質(zhì)量受到原材料水平的影響程度較大，為實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的管理水平，降低管理工作的盲目性，施工企業(yè)需要安排人員，認(rèn)真做好施工材料的日常管理工作，實(shí)現(xiàn)高層建筑項(xiàng)目施工質(zhì)量的可控性。具體來看，在高層建筑施工材料入場(chǎng)前，施工人員需要做好材料抽查，避免質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的施工材料進(jìn)行施工環(huán)節(jié)，在抽查過程中，如果發(fā)現(xiàn)施工材料質(zhì)量問題，應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行信息反饋，更換施工材料，從源頭上保障施工質(zhì)量質(zhì)量的可控性[5]。同時(shí)對(duì)于入場(chǎng)的施工材料，采取分類存放，同時(shí)做好防水、防潮處理，避免施工材料在存儲(chǔ)過程中出現(xiàn)受潮的情況，影響材料的使用性能。建立施工材料領(lǐng)取臺(tái)賬，對(duì)施工材料領(lǐng)取部門、領(lǐng)取人員、領(lǐng)取數(shù)量進(jìn)行記錄，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的溯源，實(shí)現(xiàn)施工材料質(zhì)量與費(fèi)用成本管控的雙向兼顧，為后續(xù)相關(guān)施工管理活動(dòng)的開展提供了便利。

3.2 健全質(zhì)量管理機(jī)制

高層建筑質(zhì)量管理過程中，施工企業(yè)需要強(qiáng)化人員、技術(shù)以及安全管理能力，采取相應(yīng)的工作舉措，持續(xù)消除質(zhì)量問題，實(shí)現(xiàn)高層建筑施工活動(dòng)的順利開展。具體操作中，施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)人員管控，人力部門與設(shè)計(jì)部門、技術(shù)部門進(jìn)行溝通，強(qiáng)化部門之間的協(xié)同能力，根據(jù)施工進(jìn)展，靈活調(diào)節(jié)施工現(xiàn)場(chǎng)的人員數(shù)量，推動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)交叉作業(yè)等各項(xiàng)施工活動(dòng)的順利開展，提升施工效率，壓縮施工周期。由于高層建筑施工涉及多種技術(shù)類型，質(zhì)量管理環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)著重做好施工技術(shù)的管理，由監(jiān)理人員定期匯總技術(shù)數(shù)據(jù)，掌握施工技術(shù)應(yīng)用情況，對(duì)發(fā)現(xiàn)問題的技術(shù)做出反應(yīng)，修訂參數(shù)，調(diào)整方案，以確保施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮，同時(shí)減少安全風(fēng)險(xiǎn)，消除安全隱患，提升施工活動(dòng)的安全屬性。

4 結(jié)束語

高層建筑對(duì)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)、生活環(huán)境的改善有著極大的裨益，為適應(yīng)高層建筑施工比重大、基礎(chǔ)埋藏深等特性，文章通過對(duì)鋼筋混凝土、地基測(cè)量、軸線控制等關(guān)鍵點(diǎn)的全面把握，初步形成完備的技術(shù)管理機(jī)制，同時(shí)依托系統(tǒng)化的質(zhì)量管理舉措，搭建起高層建筑施工技術(shù)應(yīng)用與管理平臺(tái)，通過技術(shù)資源、管理優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，持續(xù)提升高層建筑的施工水平。