淺談高層建筑施工的質(zhì)量控制

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，建筑科學(xué)和建筑技術(shù)也有了高速發(fā)展。尤其在城市，隨著土地的緊張及進一步充分發(fā)揮土地的綜合利用率，高層建筑正在日益成為城市建設(shè)的主體。筆者從加強質(zhì)量及確保安全角度出發(fā)，結(jié)合在實踐中的一些體會，談?wù)剛€人的一些看法。

關(guān)鍵詞：強度控制；三線控制；安全管理

1 引言

一般而言，9～16層（<50m）為一類高層，17～25層（<75m）為二類高層，26～40層（<100m）為三類高層，>40層（>100m）為超類層。由于高層建筑的投入相對多層大，且施工周期長，混凝土澆筑量大，工程質(zhì)量及安全等方面有它的特殊性。

2 高層建筑的強度控制

強度主要是指混凝土的強度。高層建筑由于混凝土用量大，施工周期長，氣候及工作條件影響因素多，有時會發(fā)生混凝土強度離散性大，甚至不合格。那么如何克服和控制好混凝土的強度這一關(guān)呢？

2.1配比的選定

工程開工前，一般均要按設(shè)計要求配制不同強度等級的混凝土，并都要到法定試驗機構(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)措施進行控制。

根據(jù)地區(qū)市場原材料情況進行不同配比的試驗，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0.5？L～10？L沙石等。

2.2嚴(yán)格養(yǎng)護制度

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)混凝土強度不足。分析其原因，多為搶工期、養(yǎng)護時間嚴(yán)重不足。據(jù)有關(guān)專家測試結(jié)果，其強度比全濕養(yǎng)護28天：全濕養(yǎng)護3天：空氣中養(yǎng)護28d分別為2：1.5：1.由此可見養(yǎng)護的重要性。

對大體積澆筑量大的混凝土應(yīng)有養(yǎng)護方案，從養(yǎng)護開始至養(yǎng)護結(jié)束應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，從主觀意識上要對養(yǎng)護有足夠的認(rèn)識。養(yǎng)護方案中應(yīng)從人員、水源、晝夜、覆蓋等多方面措施進行考慮，不漏主要關(guān)鍵細節(jié)。

加強養(yǎng)護期的督查。對養(yǎng)護所采取的措施及現(xiàn)場養(yǎng)護情況進行跟蹤記錄，及時發(fā)現(xiàn)問題，確保養(yǎng)護的有效性。

2.3 加強混凝土強度評定

剔除試塊制作的不規(guī)范現(xiàn)象。當(dāng)混凝土試塊的強度測試大于設(shè)計強度時，是否就是強度評定合格了呢？不盡然?！痘炷翉姸葯z驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ107）規(guī)定，混凝土強度應(yīng)分批進行檢驗評定。一個驗收批的混凝土應(yīng)由強度等級相同、齡期相同以及生產(chǎn)工藝條件和配比基本相同的混凝土組成。

根據(jù)相應(yīng)條件選定一種，這其中都涉及到一個標(biāo)準(zhǔn)差問題。高層建筑由于施工周期、混凝土的澆筑、養(yǎng)護等氣候條件相差大，混凝土試驗值的離散性也較大，即標(biāo)準(zhǔn)差過大，如籠統(tǒng)地作為一批來評定，很可能不合格，因此應(yīng)分批，按條件基本相同的劃為一批進行評定，這樣做既符合國家規(guī)范要求，也符合現(xiàn)場實際。

3 高層建筑“三線”控制

軸線、標(biāo)高、垂直度類似于建筑物的經(jīng)絡(luò)。對高層建筑來說，由于涉及面廣，操作難度大，經(jīng)常會發(fā)生位移或不準(zhǔn)現(xiàn)象?！叭€”的控制是高層建筑的一大難點。

3.1垂直度的控制

控制垂直度是保證高層建筑的質(zhì)量基礎(chǔ)，也是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。為了控制建筑大樓的垂直度，首先應(yīng)根據(jù)大樓柱網(wǎng)布置情況，先將大樓四個邊角柱的位置確定。在安裝四個邊角柱的模板時，沿柱外層上彈出厚度線，立模、加支撐，采用吊線的方法測定立柱的垂直度：在保證垂直度100％后，對準(zhǔn)模板外邊線加固支撐、澆筑混凝土。待四角柱拆模后，其他各列柱以該四柱為基線，拉條鋼線，控制正面的平整度和垂直度。

過程中的垂直度控制，應(yīng)用激光儀加重錘進行雙重較驗，這樣更能增添垂直度的準(zhǔn)確性，同時加上內(nèi)、外雙控使高層建筑的豎向投測誤差能減小到最低限度。

3.2軸線的控制

軸線傳遞。高層建筑施工過程中，腳手架與施工層同步向上，導(dǎo)致從外圍一些基準(zhǔn)點無法引測。因此在±0.00結(jié)構(gòu)施工復(fù)核軸線無誤后，以-層樓面為基準(zhǔn)在最長縱橫向預(yù)埋多塊200*200*8mm鋼板，在鋼板上標(biāo)出控制軸線或主軸線控制點：二層及以上施工時，以一層樓面為基準(zhǔn)在每層樓面相應(yīng)位置留設(shè) 200*200mm方洞，采用大線錘引測下層樓面的控制點，再用經(jīng)緯儀及鋼卷尺進行軸線校正，放出各層軸線和細部尺寸線。

過程線的控制。掛起兩條線，澆好剪力墻，這是過程線控制的關(guān)鍵。澆筑剪力墻，宜用18mm厚優(yōu)質(zhì)膠合夾板，外墻外圍組合固定大模，內(nèi)墻散裝散拆進行組合模編號。這樣墻體平整度得到了保證，但更要注意的是墻體的垂直度。為此：①模板支撐時嚴(yán)格控制好剪力墻的四角，確保四個角的垂直度偏差在最小范圍內(nèi)：②澆筑混凝上時，在剪力墻外平面的腰部和頂部掛雙線，確保線和模板始終保持一致，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整，從而達到線性控制的目的。

3.3標(biāo)高線的控制

在每層預(yù)控軸線的至少四個洞口（一般高層至少要由3處向上引測）進行標(biāo)高的定位，同時輔以多層標(biāo)高總和的復(fù)核，然后輔以水準(zhǔn)儀抄平，復(fù)核此四點是否在同一水平面上，以確保標(biāo)高的準(zhǔn)確性。

這其中對四個洞口標(biāo)高自身的準(zhǔn)確性要求提高，因施工過程中模板、澆筑、加載等原因，洞口標(biāo)高可能失去基準(zhǔn)作用。為此必須確保引測點的可靠性，加強洞口處模板支撐，同時輔以直徑為12鋼筋控制該部位樓面厚度，確保標(biāo)高的準(zhǔn)確。

在大樓四角、四周具備條件處設(shè)立層高、累計層高復(fù)核點，每層向上都附以該位置進行復(fù)核，防止累計誤差過大。層面標(biāo)高復(fù)核過程中必須實現(xiàn)每層面的四個洞口控制點與外層高復(fù)核點在同一水平面上方能確認(rèn)標(biāo)高的準(zhǔn)確性，達到標(biāo)高控制的目的。

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，在此對安全管理綜述以下主要控制點：

4.1基坑支護

基坑開挖前，要按照土質(zhì)情況、基坑深度及環(huán)境確定支護方案。深基坑（h≥2m）周邊應(yīng)有安全防護措施，且距坑槽1.2m范圍內(nèi)不允許堆放重物。對基坑邊與基坑內(nèi)應(yīng)有排水措施。在施工過程中加強坑壁的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常及時處理。

4.2腳手架

高層建筑的腳手架應(yīng)經(jīng)充分計算，根據(jù)工程的特點和施工工藝編制的腳手架方案應(yīng)附計算書。架體與建筑物結(jié)構(gòu)拉結(jié)：二步三跨，剛性連接或柔性硬頂。腳手架與防護欄桿：施工作業(yè)層應(yīng)滿鋪，密目式安全網(wǎng)全封閉。材質(zhì)：鋼管Q235（3#鋼）鋼材，外徑48mm，內(nèi)徑35mm，焊接鋼管、扣件采用可鍛鑄鐵。卸料平臺：應(yīng)有計算書和搭設(shè)方案，有獨立的支撐系統(tǒng)。

4.3模板工程

施工方案：應(yīng)包括模板及支撐的設(shè)計、制作、安裝和拆模的施工程序，同時還應(yīng)針對泵送混凝土、季節(jié)性施工制定針對性措施。支撐系統(tǒng)：應(yīng)經(jīng)過充分的計算，繪制施工詳圖。安裝模板應(yīng)符合施工方案，安裝過程應(yīng)有保持模板臨時穩(wěn)定的措施。拆除模板應(yīng)按方案規(guī)定的程序進行先支的后拆，先拆非承重部分。拆除時要設(shè)警戒線，專人監(jiān)護。

4.4施工用電

必須設(shè)置電房，兩級保護，三級配電，施工機械實現(xiàn)“四個一”；施工現(xiàn)場專用的中心點直接接地的電力線路供電系統(tǒng)中心采用TN-S系統(tǒng)，即三相五線制電源電纜。接地與接零保護系統(tǒng)：確保電阻值小于規(guī)范的規(guī)定。配電箱、開關(guān)箱：采取三級配電、兩級保護，同時兩級漏電保護器應(yīng)匹配。

結(jié)語

現(xiàn)代高層建筑隨著社會生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的進一步發(fā)展，一大批先進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。強度、三線、裂縫、安全都是些門類科學(xué)，值得進一步研究、探討。以上僅是本人從實踐角度對高層建筑的控制提些微薄的觀念，望同行對本文不到之處多提寶貴意見。