高層建筑施工的強(qiáng)度控制技術(shù)探析

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摘要：隨著時代的高速發(fā)展，高層建筑的發(fā)展迅速很快，建筑朝體型復(fù)雜、功能多樣的綜合性方向發(fā)展，因而相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式也復(fù)雜多樣。本文就高層建筑的自身特點，混凝土不同強(qiáng)度等級的配合比選定、泵送混凝土養(yǎng)護(hù)、建筑裂縫的控制、高層建筑的安全管理等高層建筑工程施工的技術(shù)方面，進(jìn)一步研究、探討、談?wù)勛约旱慕ㄗh。 

關(guān)鍵詞：高層建筑、施工質(zhì)量、安全管理  1、配比的選定  工程開工前，一般均要按設(shè)計要求配制不同強(qiáng)度等級的混凝土，并都要到法定試驗機(jī)構(gòu)做級配試驗，待級配報告出來后，根據(jù)級配做配合比試驗（實驗室配比），在實際施工時照此執(zhí)行。但問題就在于級配與現(xiàn)場施工過程中是否相符。有資料統(tǒng)計顯示，若因砂的含水率增多，砂率下降2%～3%，混凝土強(qiáng)度將下降15%～20%，而水泥數(shù)量的影響為5%～20%，石子及砂的級配影響為5%～20%；水灰比影響為多增l%，強(qiáng)度降低5%～10%. 既然影響如此之大，那就應(yīng)該采取相應(yīng)措施進(jìn)行控制。  根據(jù)地區(qū)市場原材料情況進(jìn)行不同配比的試驗，以確保在施工過程中配比的及時調(diào)整，如5～40mm石子，m<2.3細(xì)砂做一組，5～40mm石子，m≥2.3中粗砂做一組等等。  對實驗室配比結(jié)合原材料的含水量、含泥量進(jìn)行施工配合比調(diào)整，以確保實驗室配比的實際通用性。在實際施工中要加強(qiáng)原材料把關(guān)工作，沙石級配不良時，采取相應(yīng)措施調(diào)整，如適量摻入0.5ml～10ml沙石等。  2、嚴(yán)格養(yǎng)護(hù)制度  高層建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不僅能縮短施工周期，而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明，在配比、原材料、振搗控制嚴(yán)格的情況下，仍出現(xiàn)混凝土強(qiáng)度不足。分析其原因，多為搶工期、養(yǎng)護(hù)時間嚴(yán)重不足。據(jù)有關(guān)專家測試結(jié)果，其強(qiáng)度比全濕養(yǎng)護(hù)28天：全濕養(yǎng)護(hù)3天：空氣中養(yǎng)護(hù)28d分別為2：1.5：1。由此可見養(yǎng)護(hù)的重要性。  3、建筑裂縫的控制  從我國的《混凝上結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》gb50010-2002表3.3.4看出，裂縫寬度在不同的環(huán)境下，不同的混凝土結(jié)構(gòu)其裂縫寬度也有不同的控制標(biāo)準(zhǔn)，允許裂縫最大為0.2mm～0.4mm，但作為裂縫控制來說，應(yīng)以預(yù)控為主，等裂開了、縫增大了再補救那是萬不得已。裂縫分為運動、不穩(wěn)定、穩(wěn)定、閉合、愈合等幾大類型。雖說骨料內(nèi)部凝固時產(chǎn)生的微觀裂縫不可避免，但從質(zhì)量角度考慮應(yīng)盡可能減少。由于高層建筑混凝土強(qiáng)度普遍較高、混凝土量較大、且?guī)в械叵率遥粤芽p產(chǎn)生的可能性更大。下面從“放”“抗”談?wù)勈┕ご胧?nbsp; “放”的措施：砌筑填充墻至接近梁底，留一定高度，砌筑完后間隔至少一周，宜15d后補砌擠緊；合理分縫分塊施工；在柱、梁、墻板等變截面處宜分層澆搗等。  “抗”的措施：  ①盡量避免使用早強(qiáng)高的水泥，積極采用摻合料和混凝土外加劑，降低水泥用量（宜<450kg/m3）。實踐經(jīng)驗表明，每m3混凝土的水泥用量增加10kg，其水化熱將使混凝土的溫度升高1℃。高層混凝土用量大，有時還有大體積混凝土，從經(jīng)濟(jì)、實用角度宜摻入外加劑。當(dāng)然摻入外加劑后，要預(yù)計對早期強(qiáng)度的影響程度。據(jù)此可提請設(shè)計科研部門予以探討和評定。  ②選擇合理的最大粒徑砂石，這樣可減少水和水泥用量，減少泌水、收縮和水化熱。有資料顯示：用5～40mm碎石，比用5～25mm的碎石，可減少用水量6～8k/m3降低水泥用量15kg/m3；用m＝2.8的中粗砂比用m＝2.3的中粗砂，可減少用水量20～25kg/m3。  ③在施工工藝上，應(yīng)避免過振和漏振，提倡二次振搗、二次抹面，盡量排除混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。  ④現(xiàn)澆板中的線盒置于上、下層筋中間，交叉布線處采用線盒。  “放”、“抗”相結(jié)合的措施。在混凝土裂縫的預(yù)防中，對新澆混凝土的早期養(yǎng)護(hù)尤為重要。為使早期盡可能減少收縮，需主要控制好構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護(hù)，避免表面水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生較大收縮的同時，受到內(nèi)部約束而易開裂。對于大體積混凝土而言，應(yīng)采取必要的措施（埋設(shè)散熱孔、通水排熱），避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)；同時在養(yǎng)護(hù)過程中對表面、中間、底部溫度進(jìn)行跟蹤監(jiān)測（尤其在前3天）。對混凝土澆筑后的內(nèi)部最高溫度與氣溫宜控制在25℃以內(nèi)，否則因溫差過大產(chǎn)生混凝土裂縫。  4、高層建筑的安全管理  由于高層建筑施工周期長、露天高處作業(yè)多、工作條件差，以及在有限的空間要集中大量人員密集工作，相互干擾大，因此安全問題比較突出，在此對安全管理措施的制定和嚴(yán)格按照高層建筑施工的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范綜述以下主要控制點：  （1）制定完善的施工組織設(shè)計  高層建筑施工中的組織設(shè)計要符合施工安全的要求，并服務(wù)于工程的施工安全管理工作。具體措施如下：制定高層建筑的專項施工方案，并具有指導(dǎo)意義的施工方法及安全技術(shù)措施；如需要在夜間施工的，根據(jù)夜間施工的具體施工環(huán)境和安全需求，編制合理的夜間施工安全技術(shù)措施；制定相關(guān)的防臺風(fēng)、防火等有效的管理措施；結(jié)合木工、鋼筋工、瓦工、機(jī)械工、水電工等工種的具體工作需求，編制相應(yīng)的安全操作規(guī)程；編制高支模、深基坑、施工機(jī)械設(shè)備安裝（拆除）、外腳手架、高處作業(yè)、施工用電等專項施工方案，確保施工安全。  （2）加強(qiáng)政府建設(shè)管理部門的管理和監(jiān)督職能  高層建筑工程施工現(xiàn)場的安全直接關(guān)系到施工人員的生命、財產(chǎn)安全以及工程的整體社會影響和經(jīng)濟(jì)收益，因此，施工安全的管理并不能單存依靠施工方、投資方和監(jiān)理方來進(jìn)行，這樣難以真正起到施工安全管理的目標(biāo)。高層建筑施工安全的管理必須加強(qiáng)政府及相關(guān)部門對于安全管理工作的監(jiān)督與指導(dǎo)，通過有效地監(jiān)督手段，提高對項目部的安全管理意識。另外，加強(qiáng)對高層建筑工程的施工安全管理，也是相關(guān)管理部門職能的體現(xiàn)。  （3）提高施工人員認(rèn)識，自覺遵守安全管理措施  高層建筑施工安全管理措施的制定并不只是“一紙空文”，而是要做到層層落實，才能起到真正保障安全生產(chǎn)的目的。施工人員的素質(zhì)決定了對安全生產(chǎn)的認(rèn)識程度，但是認(rèn)識是可以通過建筑施工單位和有關(guān)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的教育和培訓(xùn)，而逐步建立和提升的。尤其是電工、架子工、焊工和起重工等特殊工種的施工人員，其對安全生產(chǎn)的認(rèn)識程度，直接關(guān)系到施工的整體安全管理。只有施工人員對于安全生產(chǎn)的認(rèn)識提高了，培養(yǎng)了安全施工的意識，才能更好的促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的推廣。標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)是保證施工安全的基礎(chǔ)，如果施工人員不按照規(guī)范進(jìn)行施工，就很有可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生或留下安全隱患。  （4）完善施工安全管理制度，實行全過程的工程監(jiān)理  目前，隨著建筑業(yè)的發(fā)展，我國建設(shè)工程監(jiān)理行業(yè)亦迅速發(fā)展，但在同時也存在一些問題，工程監(jiān)理的市場運行和市場機(jī)制方面還比較薄弱，應(yīng)健全監(jiān)督機(jī)制、提高監(jiān)理人員素質(zhì)，落實項目監(jiān)理責(zé)任制。我國高層建筑工程的監(jiān)理工作仍處于建設(shè)工程的施工階段，應(yīng)由建設(shè)工程施工階段監(jiān)理逐漸向投資決策階段、工程實施準(zhǔn)備階段、工程實施階段、工程竣工投產(chǎn)階段和工程運營階段及工程項目后評價等建設(shè)全過程監(jiān)理發(fā)展。因此，高層建筑施工必須建立完善的安全管理制度，并實行建筑工程全過程的安全監(jiān)理。  5、認(rèn)真落實規(guī)章制度和技術(shù)規(guī)范  作為組織管理人員要全面、完整、總體計劃認(rèn)真執(zhí)行《建筑工程施工技術(shù)規(guī)范》貫徹《建筑法》從源頭抓起,認(rèn)真落實、組織圖紙會審、工程洽商工作,施工過程中嚴(yán)把每一道工序的操作規(guī)程抓大局,促局部多管齊下。抓大局就是組織者要對高層綜合樓的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,按規(guī)范操作嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)、提高大項工程的合格率。如土方工程、鋼筋工程、混凝土工程、模板工程、砌體工程都要責(zé)任到人,強(qiáng)制性實施。具體如何實施施工中的操作以土方工程為例:組織人員應(yīng)做好以下幾方面的組織工作。  (1)施工準(zhǔn)備:協(xié)同其它相關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場勘查——確定施工方案——測量定位方線——土方機(jī)械車輛的準(zhǔn)備——現(xiàn)場清理平整——現(xiàn)場排水降水。熟悉圖紙——技術(shù)交底——崗位責(zé)任制。  (2)控制挖方標(biāo)高軸線標(biāo)高的復(fù)核,并作記錄。  (3)基礎(chǔ)砼澆筑后基土回填:  (4)質(zhì)量評定:執(zhí)行g(shù)bj201-83規(guī)范、gbj300-88、gbj301-88規(guī)范、gbj123-88規(guī)范。設(shè)計變更圖紙、文件——測量定位記錄——驗槽記錄——隱弊工程驗收記錄——質(zhì)量檢查和驗收記錄等方面的具體工作,如果以此類推,每一項涉及工程做細(xì)做好嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)規(guī)范,從大局進(jìn)行組織管理,那么工程質(zhì)量也不是口頭語言,為質(zhì)量提供了有力保證。而局部就是,在大的工程加大管理力度外,也應(yīng)處理局部的細(xì)小工作,如廚衛(wèi)內(nèi)管道接口、隱敝工程、表面工程、以屋面工程為例:按要求有沒有預(yù)留分格縫,表面有無開裂、起砂、起皮、積水等。所用材料有沒有出示出廠合格證,化驗報告等資料,只有這樣從質(zhì)量方面進(jìn)行控制,在施工中的工序質(zhì)量、分項工程質(zhì)量、分部工程質(zhì)量、單位工程質(zhì)量、層層把關(guān),組織者從抓質(zhì)量入手,把施工中的工程質(zhì)量、施工技術(shù)、安全措施等一系列問題均落到實處,合理的、科學(xué)的進(jìn)行。組織一個全新組織者的管理水平就會提升到同行業(yè)前列。  結(jié)束語：  現(xiàn)代高層建筑隨著社會生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，一大批先進(jìn)的儀器和施工工藝越來越廣泛地應(yīng)用到施工中，這對設(shè)計、施工、監(jiān)理也提出了越來越高的要求。強(qiáng)度、三線、裂縫、安全都是些門類科學(xué)，值得進(jìn)一步研究、探討。綜上所述,做到認(rèn)真、負(fù)責(zé)、樹立以質(zhì)量生存的思想意識、認(rèn)真履行組織者的職責(zé)、總結(jié)經(jīng)驗、提高自身素質(zhì)和文化水平、提高施工管理水平調(diào)動操作人員的積極性，更多的了解市場信息輔以激勵機(jī)制,這樣就能安全組織好高層綜合樓的施工。