浅析高层建筑施工技术管理

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  【摘 要】 高层建筑是一项楼层多、高度大的施工模式,并且施工当中具有施工高度的连续性,施工技术管理的复杂性。一般在高层建筑施工当中除了具有一般多层建筑施工的共同特点之外,还需要具备其他各方面的管理控制环节。本文介绍了高层建筑施工的基本特点,探讨了高层建筑施工技术要点及新技术的应用,并对如何加强高层建筑施工技术管理提出了一些对策。
  【关键词】 高层建筑施工;技术管理;对策
  一、前言
  高层建筑在建筑学内有明确定义,就是指:建筑物建筑的层数高于十层或者是等于十层的民用建筑以及公共建筑都在高层建筑的范畴内.根据我国有关统计数据表明:目前为止,我国城市的高层建筑事业取得了迅猛的发展,楼宇建筑层数在十层以上的建筑物,同时还有四十多个城市正在不断新建高层建筑物,并且各个大城市高层建筑物的层数也在逐日递增,高层建筑的建筑体系也得到了更新和完善。
  一、建筑工程施工技术管理的意义
  (一)经济效益
  如果建筑工程施工过程形如一盘散沙,没有专业的技术管理,那么由于施工给工程造成的经济损失会无法控制。而通过专业的技术管理,可以有效地保证施工进度的正常开展,同时促使施工技术不断进步,达到降低工程造价成本,提高施工劳动的生产效率,从而提高了施工企业的经济效益。
  (二)施工质量
  建筑工程施工技术管理要求在工程施工之前建立一套施工质量保证体系,从专业的技术管理角度来规范施工流程、施工工序和施工质量检测等,使得在施工过程中有各项标准可以依照来保证施工质量。施工的技术管理还会把这些科学技术和科学方法与实际施工的工程特点和施工条件相结合,这样从根本上解决了工程施工的质量保证问题,有利于管理施工品质。
  (三)工程效果
  工程在建设之初都会有一个预期的效果。建筑工程施工技术管理,会要求施工技术方案不断得以优化以及施工资源能够合理配置,这样,从很多程度上提高了施工的生产效率,加快了工程施工的速度,缩短了工程的工期,朝着工程开始的期望值发展,从而有利于达到预期的工程效果。
  二、高层建筑施工的基本特点
  (一)高空作业偏多。对于高层建筑来说,它的高度是比较高的,再加上,垂直运输的作业量也偏大。在高空中,操作人员要对材料、机械设备、人员等进行垂直运输。因此,在施工过程中,必须要求施工操作人员做好高空的安全、防火、通讯等多种问题,以免发生物体坠落等安全事故。
  (二)高层建筑的基础设施埋没较深。为提高高层建筑结构的稳定性,因此,地基的埋没深入不应该小于建筑总高度的十二分之一。如果使用的是桩基础,那么基础埋没的高度不能低于建筑总高度的十分之一,并且还必须设置一层地下室。由此看来,高层建筑的基础埋没深度应该最少在地面五米之下。如果对于超高层建筑施工项目来说,要将地基的深度埋没在地下。然而,对于高层地基的施工来说,处理过于复杂。特别是对软土地基来说,尽管有很多施工方案,但是都会对施工的工期以及造价产生巨大的影响。因此,当前解决高层建筑的基础开挖支护技术进行深入的研究和分析成为施工的重点环节。
  (三)高层建筑工程量过大。一般来说,高层建筑施工项目工程的工程量是比较大的,并且工程项目也非常多,因此,会涉及到很多施工工种与施工单位的参与。尤其是那些超高层建筑,通常都是一边设计,一边准备,再进行施工。再加上,总的施工承包单位会将工程项目分包给很多个施工单位。这样一来,便给高层建筑施工组织、管理以及施工带来了极大的困难。所以,我们必须要科学、合理的进行施工,对高层建筑施工进行集中、统一式的管理。此外,因高层建筑的层数偏多,施工工作面较大,因此,便可以利用足够的空间,开展立体、交叉作业。
  (四)施工周期较长。通常情况下,高层建筑施工周期都是在两年。因此,想要从根本上缩短施工周期,最重要的就是缩短高层建筑的结构与装饰施工的周期。对于高层建筑的施工项目来说,有很多种施工方法,我们必须要合理的选择模板体系,进而不断缩短结构的施工工期,与此同时,这也是降低建筑成本的最有效途径。
  三、高层建筑施工技术探讨
  (一)基础施工。为保障高层建筑的稳固,避免倾斜、地基下沉等问题,基础施工起着至关重要的作用。在开挖土方之前,应做好地形的勘探、地质分析、水文调查等工作,根据各方信息确定最合理的开挖方式和最优的施工方案;为使施工有序进行,要安排好施工流程,选用合适的施工设备;高层建筑工期较长,所以要重视废渣、弃土的处理和污水的排放,严禁随处倾倒废渣,乱排污水;选择适合高层建筑的基坑支护可以减少基底回弹,有利于施工的进行。
  (二)转换层施工。布置转换层能够实现平常不常使用的施工方法,特别是当在上层用剪力墙,下层用框架柱时,在结构中布置转换层就比较方便。
  (三)后浇带施工。高层建筑周围一般有很多低层裙楼,上层楼层和低楼层同时施工,对于上部的楼层要按照设计图纸进行施工后浇带。后浇带可以有效地减少收缩应力和沉降差,在新浇灌混凝土由于硬结中会发生收缩,产生温度应力,后浇带施工则很好地弥补了这一问题。
  四、创新施工技术在高层建筑施工中的应用
  (一)桩基施工技术中的CFG桩复合地基。这种新型复合地基形式通过采用高效率的长螺旋挖孔桩技术,将管内泵压水泥粉煤灰碎石桩、桩间土以及褥垫层组合成。CFG桩复合地基可以适用于粉土、粘性土以及淤泥质土等地质环境,大大扩充了钻孔桩基技术的应用范围,同时还具有施工方法简单、工期短、造价低等优点。
  (二)预拌混凝土以及混凝土输送、使用技术的创新。混凝土是现代建筑施工的主要原料,混凝土的質量直接决定了建筑施工的质量。预拌混凝土技术采用先进技术,将混凝土在施工前搅拌好,一是减少了施工工序,极大减少了人、物资源的浪费,并在客观上缩短了施工工期;二是标准化的混凝土能避免人工配比、拌料时的误差,保证了混凝土的质量。另外,通过创新技术,采用泵送混凝土输送技术,保证了混凝土在输送过程中的质量稳定。在混凝土的现场施工方面,通过采用预防混凝土碱集料反应的措施来进一步的保障混凝土施工质量,例如,尽量使用低碱水泥、砂石料、低碱活性料等。同时,通过预应力混凝土技术,采用低松弛高强度钢绞线以及新型预应力锚夹具结合起来,有效减少混凝土板厚、高度,从而达到减轻建筑物自重、提升建筑物性能的效果。   (三)钢筋加工技术的创新应用。钢筋-混凝土结构是大多数建筑物的首选,钢筋加工质量对建筑施工质量有着至关重要的影响。在钢筋的焊接方面,电渣压力焊由于不受钢筋化学成分、可焊性以及天气的影响,并且操作过程中没有明火、安全又简单,在钢筋加工中越来越普及,特别适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向(倾斜度在4:1范围内)钢筋的连接,特别是对于高层建筑的柱、墙钢筋,应用尤为广泛。在钢筋连接技术方面,钢筋剥肋滚压直螺纹技术通过滚丝机将待连接钢筋端部的纵肋和横肋直接滚压成普通螺纹,并用特制的直螺纹套筒连接。采用直螺纹连接技术可以大大加强钢筋接头强度,100%发挥钢筋抗拉,并且操作简单高效,施工现场就可以快速进行加工。
  (四)全钢模板以及模板脚手架技术的应用。范本在现代建筑施工中得到广泛的应用,现在已经发展到全钢范本阶段。全钢范本具有拼接少、承受侧压大等优点,采用全钢范本预制构件时,混凝土不易泄露、构件不易变形和鼓肚,成型质量非常好。模板脚手架发展也非常迅速,例如,扣件式钢管脚手架、门式钢管脚手、吊脚手架、塔式脚手架等等不但满足了建筑施工的需要,而且全面提升了施工的效率和质量,在保障施工人员的人身安全等方面也发挥了重要作用。
  (五)建筑防水新技术的应用。建筑物的防水一直是建筑物保养的关键,对于建筑物的寿命、安全具有重要的意义。随着新材料的不断研制,新型防水材料也开始规模应用到建筑施工上。例如,高分子防水卷材以合成橡胶、合成树脂或是共混体为基料,添加适量的化学助剂和填充剂,通过密炼、挤出或延压等加工工艺制成高性能、高等级的防水材料已经开始应用在建筑物的防水施工上。
  五、高层建筑施工技术管理注意事项
  (一)施工准备方面
  1、设计计算
  高层建筑设计涉及面广,需要综合考虑多方面的质量问题诱发因素,但往往由于设计对质量因素考虑不周全,而出现设计计算脱离工程实际,常见的设计计算问题有:设计简图误差大、计算荷载取值不正确、内力与外力分析片面、沉降缝与伸缩缝设置不当等。
  2、工程地质勘察
  高层建筑对地质勘察工作的要求高,需要提供数据正确的地质数据,才能够保证施工的质量。工程地质勘察常见的原因有:钻孔间距太多或者深度不够,未能查清楚地下的实际情况,譬如软土层、墓穴和滑坡等;勘察报告纰漏或者错误导致的方案错误选用,可能造成地基不均匀、沉降或者失稳,最后使得建筑的上部结构,譬如墙体的破坏、开裂、倒塌。
  (二)施工管理方面
  1、作业高度高
  由于高层建筑是在四五十米以上的高空进行施工,因此常有伤亡事故发生,譬如预留洞坠人事故,高空落物砸伤事故等。另外由于高空物料的上下困难,防火和灭火措施薄弱,以上的问题都是高层建筑施工管理必须注意的问题。
  2、交叉作业多
  由于高层建筑在垂直空间上要进行立体化作业,即多个楼层同时都在进行施工,而上下层之间由于施工高度的差异性,类似升降机和高空落物随时可能造成伤亡事故,但是高层建筑又不能避免交叉作业,因此有必要对交叉作业引发的事故问题进行研究。
  3、施工工期长
  由于高层建筑施工工期需要一至四年左右,而这个期间由于人员的变动、气候的变化以及各种自然因素的影响,在温度、湿度、日照、雷电、供水、雨水等因素,往往会让施工设备失去正常运行的状态,譬如电缆的磨损引发的触电事故、施工脚架倒塌等等。
  (三)建筑施工人员管理问题
  目前,在高层建筑的施工管理体制下,很多建筑施工单位凭借着自身的整体实力以及管理经验拿到了很多项目的承包权,但是,他们却很少真正参与到实际的施工过程中来,而是将手中的项目承包给其他的施工单位,从中获取高额的回报。然而,由于高层建筑涉及的专业以及工种繁多,很多承包商之间的工作内容有重复的地方,这就使得分包单位在工作的范围划定上无法做到明确清晰,从而造成很多矛盾。在实际的施工过程中,常常出现以下这些问题:负责钢筋焊接的承包商在焊接钢筋的时候,烧断水的电队组正在同一地点预埋管道线路,很容易就会出现相互碰撞的时候,导致多次返工,既浪费时间,又增加额外成本。这类事件的发生,说明在施工过程中,各个施工队伍之间并没有建立起相互合作的意识,不利于施工的顺利进行,严重的影响施工的效率。
  六、加强高层建筑施工技术管理的对策
  (一)认真落实施工规章制度与技术规范
  作为一个组织的管理人员必须要全面、完整、总体计划,认真的执行《建筑工程施工技术中的规范》贯彻《建筑法》要从源头抓起,认真落实与组织结构纸的会审、工程洽商工作,施工过程中一定要严把每一道工序的操作方法。组织者要对高层综合楼的整体结构来进行分析,按规范操作与严格把好质量关,提高工程的合格率。如土方工程钢筋的工程和混凝土工程以及砌体工程都要有负责人,必须要强制性的实施。
  (二)加强施工成本管理
  高层建筑工程项目的建设中,成本管理作为施工项目管理的核心内容,其重要性是不容忽视的,而且是施工单位获取经济效益增强竞争力的基础条件。在高层建筑施工中,成本管理涉及到的项目较多,其中主要包括:人工费用、材料费用、机械与设备费用、其他费用等项目,施工单位应该在施工前期就制定科学的成本控制计划,并且形成相应的审核与监督机制,保证施工成本管理的有序进行。在高层建筑施工成本管理中,建筑材料费用在总成本中所占的比例较大,是施工单位进行管理的重点项目之一,施工单位应合理制定建筑材料的采购计划,尽量避免因大量材料规程而造成资金周转困难的问题。
  (三)加强安全管理
  由于高层建筑施工具有工程周期长、工作条件较差、施工人员密集等特点,存在很多不同于一般建筑工程的危险因素,主要体现在作业难度高和交叉作业多。因此,施工时应严格执行安全防护措施,坚持“以人为本”的原则,注重施工每个环节的安全管理,采取有效可靠的安全措施来加以防范。
  1、增强施工人员的安全意识
  树立安全生产第一的思想理念,采取有效措施全面增强施工人员的安全意识,提高工人的自我安全防范能力,明确个人安全生产的责、权、利关系。加强对施工管理人员的技术培训和提高他们的专业水平,培养施工人员的敬业精神与细致的工作作风;加强专业安全知识、技术的日常教育和培训,大力宣传安全法律法规,结合一些典型的安全事故教训,组织工人对照法律法规认真进行分析、讨论,增强其安全意识。
  2、明确安全生产责任人
  在施工中,明确安全控制由项目经理全面负责,并制定安全管理工作的要点。要明确施工安全的承诺与目标,编制工程项目安全计划。在现有建筑施工管理水平上,从制度上建立更有效的、更加科学的管理机制和安全生产责任制,完善安全保障体系。把安全责任目标分解到岗,落实到人、落实到班组,明确每一个施工人员的目标责任。针对不同建设项目和施工条件,合理地组织人力、财力、物力,进而提高施工效益,保证施工人员能安全生产。
  3、强化施工监理的落实
  对高层建筑施工管理而言,保证工程进度、监督工程质量和控制工程造价的必要手段,施工监理的组织与落实也非常重要。因此,高层建筑施工管理工作需要对施工监理的落实问题进行强化。实践中,當工程面临设计变更或者是工程变更的决策问题时,监理人员需要根据其自身在技术和经验方面的优势来作出合理性的选择,以期在有限的管理条件下,从技术、人事、管理等方面对能够影响施工质量和施工进度的关键性问题进行有更科学、更有效的管理,以实现提升施工管理水平和管理质量的效果。但监理工作的落实要求监理人员必须具备较强的专业水平、管理经验和监理阅历,如此才能够在保证有效监理的基础上提升施工管理的整体效果和层次。
  七、结束语
  综上所述,高层建筑施工技术管理是一项极为复杂,但非常重要的工作。所以,应要全面的加强高层建筑施工管理,只有加强高层建筑施工管理,才能提高高层建筑施工质量,才会在市场竞争中立于不败之地。
  参考文献:
  [1]郑永平.高层建筑施工技术管理[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(8).
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