高層別墅建筑二次結構構造墻體的安全施工技術

李東頤，宋樹全，馮濤，章斌

（1.中國建筑第二工程局有限公司，北京 101101；2.東莞松山湖高新技術產業開發區建設工程質量安全監督站，廣東 東莞 523000）

1 引言

目前，建筑功能正隨著施工技術的發展而變得不斷完善，這也使人們對建筑提出的要求較之以往有所提高。 作為高層別墅極為重要的部分，二次結構通常指的是框架、剪力墻和非承重砌體。 在別墅施工期間，二次結構的質量往往會對整體質量產生影響，只有全面分析影響二次結構質量的原因，并對既有安全技術進行科學運用， 才能使二次結構質量達到預期目標。 鑒于此，本文選擇以高層別墅為例，圍繞二次結構施工重點展開討論，希望能給人以啟發，在保證施工質量的前提下，將安全問題發生率降至最低。

2 研究背景

別墅驗收期間，有一定概率會遇到墻體質量不達標的情況。 此時，就要對墻體進行二次構造，以避免別墅隨著時間的推移而出現墻體開裂或者其他問題，這些問題不僅會影響別墅的觀賞性，還會帶來抗壓力下降的連鎖反應，影響別墅整體安全性[1]。 鑒于此，項目正式投運前，先要對墻體構造進行驗收，根據驗收結果決定是否需要對二次構造加以完善。 對高層別墅而言，二次結構是指非承重框架、剪力墻等，它作為與工程質量密切相關的部分， 對二次結構的墻體進行安全施工，一方面可使施工流程得到有力控制，另一方面可使構件質量得到大幅度提高。 目前，二次結構的重要性逐漸為人們所熟知，靈活運用既有技術展開施工，既能夠使墻體更加穩固，又可以給參建人員提供安全保障。 考慮到別墅施工難度相對較大，在實際施工期間，施工方應嚴格按照規定要求完成施工任務，只有這樣才能使施工安全水平得到明顯提升。

3 項目概況

項目位于河源市源城區，施工地塊四周分別是永盛路、東江西路、永豐路和越王大道，占地總面積為92 149 m2，建筑總面積為272 516.49 m2， 其中， 地下室的面積在76 743.2 m2左右。項目共包括7#地塊、10#地塊兩部分，7#地塊建有5 幢高層（標號為C1～C5）、7 幢疊墅（標號為B1～B7），而10#地塊建有4 幢高層（標號為C6～C9）、6 幢疊墅（標號為B8～B13）和幼兒園。上文所提及C1～C9 建筑是典型的高層住宅，層數以31 層、27 層為主，B1～B13 屬于疊墅， 由地下1 層+ 地上6 層組成，地下包含人防區域，整體采用框剪結構，要求抗震設防烈度達到7 度，耐火等級達到1 級。

4 二次結構安全施工技術討論

4.1 安全施工要點

高層別墅二次結構施工難度是有目共睹的， 為保證施工質量及效率，需要做好一切防護工作。 它通過水平防護與垂直防護相結合的方式，全方位提升防護水平，將事故發生率降至最低。 水平方面通常是指搭建防護棚、安全通道，其中，安全通道的材質為鋼材料，寬度以5 m 為最佳，同時還需要在指定位置增設標牌。 垂直防護強調重點為臨邊防護、立網防護，若別墅墻身砌體在1.2 m 及以上，則需要在正式施工前先搭建相應的腳手架，施工方既要保證腳手架堆料量在額定荷載以下，還要確保任一腳手板上方所站立人員數量均在2 名及以下[2]。該項工作需要引入持證上崗制，確保參與搭設腳手架的人員均具備獨立完成各項工作的能力， 并且能夠嚴格按照規定穿戴全套的安全帶、安全帽，在沒有為帶電線路提供安全保護前，不得著手準備搭建腳手架。 腳手架各角均要設置相應的避雷以及接地保護裝置，這樣做同樣能夠提高腳手架的安全性，降低事故發生率。 對于防護施工所需材料， 施工方應做到仔細篩選，及時剔除不達標材料，確保進場材料性能、質量滿足要求。防護區域應保證搭設嚴密且安全，除特殊情況外，通道長度均應在5 m 或以上，腳手架需要分兩層進行搭設，每層所使用模板厚度均應達到5 m，同時需要酌情鋪設防水層，并對通道、非出入口兩側做密封處理。樓板或是陽臺等靠近施工區域的位置，應提前搭設相應的防護棚，與此同時，還要在樓梯口附近增設擋腳板、防護欄，此舉同樣能夠為參建人員的安全提供保障。

4.2 剪力墻施工要點

分析表明，在地震帶來的傷亡中，約有95%的傷亡與建筑倒塌有關，僅有5%的傷亡與地震、地震所引發次生災害有關[3]。 在現有建筑結構形式中，最具代表性的結構之一為剪力墻。 質監部門已經將二次結構放在與主體工程同樣重要的位置，指出二次結構也會給居民安全造成威脅。 鑒于此，設計方確定二次結構時，應保證結構數據能夠充分達到抗震要求。

4.2.1 模板施工

大模板施工是建筑施工極為重要的一環，可以說，大模板施工會直接影響剪力墻的質量，只有嚴格按照要求展開施工，才能使施工達到預期效果。 首先，施工方應做到科學放線，以放線位置為依據，對預留洞、鋼筋位置加以調整，仔細檢查內部情況，在保證內部潔凈的前提下，方可以過渡到下一工序。其次，對組裝模板的工作要引起重視，先對剪力墻進行找平，再完成后續施工，由此為剪力墻質量提供保證，使最終呈現出的效果達到客戶預期要求。 組裝期間，應以不同型號為依據進行拼裝并編號，外掛環節，應確保混凝土強度在7.5 N/mm2或以上，如果混凝土強度未達到這一規定數值，則不得著手對模板加以安裝。 另外，項目施工常用的腳手架、三腳架均會在不同程度上影響剪力墻的質量，因此，在實際施工期間，施工方應對其引起高度重視，確保剪力墻質量達標。

安裝內墻模板的順序為橫向—縱向。 首先，要求施工方安裝門窗模板，再利用既有工具加以固定，由此達到科學安裝模板的目的；其次，方可通過塔吊的方式，將模板轉移到指定位置，以撬棍為支點，移動木板墻并進行安裝，待安裝木板墻的工作告一段落，盡快調整螺栓所在位置并作加固處理；最后，則是核實墻體安裝質量，確保模板標高、垂直度及水平度均能夠達到設計方案所提出的要求。

外墻模板對施工方專業技術和能力所提出要求極為嚴格。 正式施工期間，施工方應先仔細檢查門窗及洞口，徹底清理既有雜物，確保模板尺寸規格符合要求。 隨后，酌情安裝腳手架以及三腳架，為施工人員安全提供全面保障。 逐一校正窗墻螺栓并加以固定，在提高施工精度的同時，確保模板牢固而且密實，以免后續施工環節出現漏漿或是其他問題，影響施工質量[4]。對高層別墅而言，拆除模板和安裝模板同樣重要。在拆除模板時，既要避免墻體表面受損，還要確保拆除順序正確。一般情況下，模板的拆除流程是：（1）拆除穿墻螺栓；（2）拆除角螺栓；（3）剝離墻體及模板。 若拆除期間遭遇突發情況，致使拆除工作難以得到有序推進， 則需要施工人員借助撬棍輔助施工，待拆除工作告一段落后，盡快清理模板表面雜質，再視情況決定是否過渡至下一工序。

4.2.2 鋼筋施工

對框架剪力墻而言，鋼筋工程具有極為重要的作用。 在鋼筋施工期間，應重點關注以下幾方面內容：一是科學選材，確保所選擇材料符合施工要求。 通過反復試驗的方式，使鋼筋各方面質量達到預期水平，隨后方可流轉至后續工序。 二是搭接鋼筋材料時，科學計算接頭位置和搭接長度，確保搭接質量符合要求。 剪力墻的頂部構造如圖1 所示[5]。 三是對預制砂漿塊引起重視，通過合理綁扎鋼筋，最大限度提升施工質量。 四是酌情選用不同焊接方法， 保證搭接可靠且穩固。 在焊接過程中，切記不得干擾或損壞剪力墻結構，而是要以現場情況為依據，科學排布梁柱節點并焊接，保證排布科學，焊接合理。

圖1 剪力墻構造示意圖

4.2.3 混凝土施工

制備混凝土先要按照要求選擇優質原材料， 再結合要求確定配合比，在對原材料用量加以控制的前提下，通過充分攪拌的方式，獲得能夠達到行業標準的混凝土。 在專業人員手持振搗工具制備混凝土期間，應確保振點位置合理且科學，待混凝土表面形成氣泡， 便可以選擇終止振搗， 以免振搗時間過長，導致混凝土密度或是強度受到不利影響。 澆筑混凝土的環節，應沿墻面鋼筋增設相應的限位卡，以免出現澆筑超標的情況。 另外，洞底模板還需要配有相應的剪力撐、定位樁，待設置以上構件的環節告一段落后，方可按照規定流程完成澆筑。

4.3 防水施工要點

一般來說，設計方案均會詳細指出項目陽臺砌體、外墻和衛生間需要達到的防水等級， 施工方應利用素混凝土澆筑上翻坎，并根據現場情況決定是否需要增設配筋。 期間應仔細鑿毛基底，保證鑿毛寬度和墻體寬度相同，鑿毛深度以1 cm 為最佳。 徹底清理鑿毛現場后，便可以告知監理人員，并由監理人員前往現場進行驗收。 隨后，再結合設計圖紙對墻體規格、位置加以確定， 按照由下至上的順序植筋， 相鄰植筋間隔以500 mm 為宜。 施工方應嚴格按照設計說明選用材料，別墅的外墻、衛生間以及其他可能需要頻繁接觸水的區域，優先選擇燒結頁巖磚，搭配適量的加氣混凝土，對各層沉降和建筑總體重量加以控制。

5 二次結構施工管理策略說明

別墅二次結構與施工質量密切相關， 施工方應對該環節引起重視，在實際施工過程中，有以下幾項工作尤其需要注意。

一是加大管理力度，根據現場情況制訂管理方案，綜合采用不同管理措施，降低安全問題發生率。

二是幫助參建人員樹立正確的安全觀念， 以免安全意識淡薄，致使參建人員隨意更改設計方案或工藝，進而引起不必要的問題。 在幫助參建人員樹立安全觀念方面，有效的實施方式為三級教育法： 通常是指班組安全、 項目安全以及企業安全。 通過三級教育，能夠使參建人員對安全施工原則和要點具有系統、準確的了解。 當然，管理者也需要參與到相應的培訓活動中，只有順利通過考核的人員才能上崗，對于未能通過考核的人員，施工方應酌情進行調崗，以免給后續施工帶來不必要的麻煩。

三是施工期間施工方應以現場情況為依據， 對安全管理機制加以完善， 在條件允許的前提下， 可增設相應的管理小組，由項目經理擔任組長，安全生產負責人擔任副組長，通過將責任落實到個人的方式，有效預防出現安全風險，確保安全管理相關工作發揮出應有的作用。

四是將電氣防火工作提上日程， 要求施工人員根據電氣設備情況，對不同規格的導線進行選用，以免導線直徑不符合要求，致使線路發生超負荷運行的情況。 在選擇保護裝置時，既要考慮行業規定，還要考慮項目情況。 在連接導線期間，應反復壓實接線柱。 嚴禁對存在超載可能的電動機加以使用，同時要確保其附近不存在易爆易燃的物質，一旦發現這類物質，應盡快進行處理，保證電氣設備長時間處于安全、穩定且可靠的運行狀態。

6 結語

綜上所述，對別墅二次結構進行施工的難度相對較大，常規理念及方法并不適用。 換言之，要想使施工質量達到預期，關鍵是要對施工技術加以控制，分別從模板、鋼筋以及混凝土等方面著手，針對實際情況選用恰當的安全工藝，只有這樣，才能將二次結構出現質量問題的概率降至最低， 在保證二次結構具有的價值得到最大化體現的前提下， 為建筑行業健康快速發展助一臂之力。