淺談高層建筑施工質(zhì)量控制

劉培枝， 屈學(xué)雷

河南中醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院（450000）

1 高層建筑的強(qiáng)度控制

強(qiáng)度主要是指混凝土的強(qiáng)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(qiáng)度離散性大，甚至按1.1配比的選定。

工程開工前,一般均要按設(shè)計(jì)要求配制不同強(qiáng)度等級的混凝土，并都要到法定試驗(yàn)機(jī)構(gòu)做級配試驗(yàn)，待級配報(bào)告出來后，根據(jù)級配做配合比試驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)室配比)，在實(shí)際施工時照此執(zhí)行。但問題就在于級配與現(xiàn)場施工過程是否相符。有資料統(tǒng)計(jì)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(yàn),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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室配比的實(shí)際通用性。在實(shí)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。

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

加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)期的督查。對養(yǎng)護(hù)所采取的措施及現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)情況進(jìn)行跟蹤記錄，及時發(fā)現(xiàn)問題，確保養(yǎng)護(hù)的有效性。

2）加強(qiáng)混凝土強(qiáng)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(qiáng)度測試大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度時,是否就是強(qiáng)度評定合格了呢?不盡然?！痘炷翉?qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ107)規(guī)定，混凝土強(qiáng)度應(yīng)分批進(jìn)行檢驗(yàn)評定。一個驗(yàn)收批的混凝土應(yīng)由強(qiáng)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。

2 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(diǎn)。

2.1 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(jìn)行雙重校驗(yàn)，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。

2.2 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(jìn)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(diǎn)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)確性要求較高,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(diǎn)的可靠性，加強(qiáng)洞口處模板支撐，同時輔以直徑為12mm鋼筋控制該部位樓面厚度,確保標(biāo)高的準(zhǔn)確。

3 建筑裂縫的控制

從我國的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002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(bǔ)救那是萬不得已。裂縫分為運(yùn)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?，所以裂縫產(chǎn)生的可能性更大。下面主要敘述有關(guān)對裂縫的“放”、“抗”相關(guān)措施。

3.1 設(shè)計(jì)措施

“放”的措施:設(shè)置永久性伸縮縫，外墻面適當(dāng)位置留分隔縫等。

“抗”的措施:避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中，重視對構(gòu)造鋼筋的配置,對采用混凝土小型空心砌塊等輕質(zhì)墻體,增設(shè)間距≯3m的構(gòu)造柱,每層墻高的中部增設(shè)厚度120mm與墻等寬的混凝土腰梁;砌體無約束端增設(shè)構(gòu)造柱；預(yù)留的門窗洞口采用鋼筋混凝土框加強(qiáng)；兩種不同基體交接處，用鋼絲網(wǎng)(每邊搭接≮150mm)進(jìn)行處理；屋面保溫層與隔氣層的合理設(shè)置等。

“放”、“抗”相結(jié)合的措施:合理設(shè)置后澆帶，采取相應(yīng)補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)，混凝土中多摻纖維素類等。

3.2 施工措施

“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(bǔ)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，每立方米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(shí)用角度宜摻入外加劑。當(dāng)然摻入外加劑后，要預(yù)計(jì)對早期強(qiáng)度的影響程度。據(jù)此可提請?jiān)O(shè)計(jì)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 6～8kg/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。

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(diǎn):

4.1 基坑支護(hù)

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(hù)方案。深基坑(h≥2m)周邊應(yīng)有安全防護(hù)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(qiáng)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(jì)算,根據(jù)工程的特點(diǎn)和施工工藝編制的腳手架方案應(yīng)附計(jì)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(hù)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(jì)算書和搭設(shè)方案，有獨(dú)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(jì)、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(jì)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(jìn)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(hù)。

5 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(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(jì)、施工、監(jiān)理也提出了越來越高的要求。