建筑標(biāo)準(zhǔn)層鋼筋模板施工順序優(yōu)化分析

高層住宅投資建設(shè)為及早收回收本，往往比較重視建設(shè)工程的進(jìn)度管理，盡可能壓縮施工工期。

傳統(tǒng)的加快施工進(jìn)度方式主要是增加勞動(dòng)力和施工機(jī)械的投入，這種做法在縮短時(shí)間的同時(shí)會(huì)導(dǎo)致施工成本的急劇增加。因此，對(duì)傳統(tǒng)的施工工藝，特別是施工順序進(jìn)行合理優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)縮短施工工期還能有效控制成本至關(guān)重要。

高層住宅建筑工程在施工中，主體工程的施工時(shí)間占整個(gè)施工工期一半以上，如果能夠在主體施工期間，即鋼筋模板的實(shí)施工序中，通過(guò)合理施工組織，實(shí)現(xiàn)施工工期壓縮，將是確保合同工期一個(gè)主要的突破點(diǎn)。

1 工程概況

某工程合同工期440 d，含2棟住宅及部分底層商業(yè)地下室。地上2棟住宅均為32層，商業(yè)裙房3層，地下1層。工程建筑面積58 440m2，地下室面積約6 984 m2，標(biāo)準(zhǔn)層單層面積900m2左右，商業(yè)部分為框架結(jié)構(gòu)，主體部分為剪力墻結(jié)構(gòu)，商業(yè)裙房部分為純框架結(jié)構(gòu)。采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，抗震設(shè)防烈度為6度。室內(nèi)外高差0.45m，±0.000相當(dāng)于黃海絕對(duì)高程359.400m，地下室1層高5.8m，商業(yè)裙房檐口標(biāo)高13.2m，住宅建筑高度96.35m，住宅層高3m。

2 工程特點(diǎn)分析

1）結(jié)構(gòu)形式為剪力墻結(jié)構(gòu)形式，單層建筑面積較大。

2）合同工期緊且雨季時(shí)間持續(xù)較長(zhǎng)，更加增加了工期控制難度。

3）根據(jù)已簽訂的施工勞務(wù)合同，2棟高層由2家不同的協(xié)作隊(duì)伍來(lái)實(shí)施，即每個(gè)作業(yè)隊(duì)伍的施工任務(wù)只有1棟，無(wú)法在兩個(gè)單體之間組織流水施工。

3 施工順序優(yōu)化和選擇

3.1 常規(guī)施工順序

主體工程施工在房建工程的施工中往往占據(jù)較多時(shí)間，有的甚至達(dá)到70%左右，因此，將工序較少（鋼筋、模板、混凝土），但工期壓縮潛力大的標(biāo)準(zhǔn)層主體框架施工順序的優(yōu)化，作為施工工期控制的要點(diǎn)進(jìn)行突破。施工流程見(jiàn)圖1。

圖1 常規(guī)順序施工流程

結(jié)合圖1，可以從以下幾個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行分析。

1）施工作業(yè)面。在A過(guò)程柱縱向受力鋼筋連接、B過(guò)程墻柱連梁綁扎施工時(shí)，梁板腳手架施工的作業(yè)面有閑置，在合理安排順序下可以同時(shí)進(jìn)行。而在C過(guò)程梁板模板支撐架搭設(shè)、D過(guò)程墻柱、連梁模板支設(shè)以及E過(guò)程頂板模板支設(shè)過(guò)程中，鋼筋班組存在等待施工作業(yè)面的情況，這種順序施工方式在不同時(shí)間段，對(duì)木工班組而言浪費(fèi)作業(yè)面，而對(duì)鋼筋班組來(lái)說(shuō)由于沒(méi)有及時(shí)的作業(yè)面，出現(xiàn)窩工，降低施工效率，延長(zhǎng)施工時(shí)間，加大成本且在墻柱鋼筋綁扎過(guò)程中對(duì)于高度超過(guò)2m的剪力墻鋼筋以及連梁鋼筋的綁扎施工來(lái)說(shuō)，須單獨(dú)搭設(shè)支撐架，會(huì)降低施工效率。

2）安全隱患。有些鋼筋工為提高施工速度，直接爬上鋼筋墻柱進(jìn)行高標(biāo)高處鋼筋的綁扎施工，增加安全風(fēng)險(xiǎn)。

3）質(zhì)量控制。控制線引測(cè)墻柱模板控制線，然后根據(jù)墻柱控制線進(jìn)行框架梁、頂板模板的定位和控制，這種測(cè)量方法會(huì)將墻柱控制線引測(cè)過(guò)程中的誤差累積到頂板、框梁等控制線的引測(cè)過(guò)程，不利于梁柱、墻柱節(jié)點(diǎn)模板接茬處施工質(zhì)量的控制，易造成模板拼縫不嚴(yán)，錯(cuò)臺(tái)等施工質(zhì)量通病。

綜上所述，常規(guī)的依次順序施工方法不利于壓縮工期、加快進(jìn)度，同時(shí)還存在施工安全和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題，有必要采取措施優(yōu)化一下施工順序。

3.2 施工順序優(yōu)化

1）工序邏輯關(guān)系。在施工內(nèi)容中，墻柱部分施工內(nèi)容：A項(xiàng)縱向受力鋼筋的連接；B項(xiàng)墻柱、連梁鋼筋綁和墻柱模板支設(shè)；梁板部分C項(xiàng)模板支撐架支設(shè)；E項(xiàng)頂板模板支設(shè)施工；F項(xiàng)頂板鋼筋之間存在著嚴(yán)格的先后邏輯關(guān)系，只能按照依次施工的順序進(jìn)行施工。

2）施工作業(yè)面。墻柱部分A項(xiàng)柱縱向受力鋼筋的連接主要利用約束邊緣構(gòu)件部分作業(yè)面，梁板部分C項(xiàng)支撐架支設(shè)主要利用頂板投影部分作業(yè)面，兩者之間不存在施工作業(yè)面沖突的現(xiàn)象，可以充分利用各自作業(yè)面進(jìn)行平行施工。同理，B項(xiàng)墻柱、連梁鋼筋綁扎、E項(xiàng)頂板模板支設(shè)施工、D項(xiàng)墻柱模板支設(shè)和F項(xiàng)框梁頂板鋼筋綁扎之間都不存在施工作業(yè)面沖突，也不存在直接邏輯關(guān)系，可以組織平行施工。

3）質(zhì)量控制優(yōu)化。墻柱模板控制線和梁、板模板控制線通過(guò)軸線分別引測(cè)，同時(shí)對(duì)墻柱的垂直度進(jìn)行二次校核，增加了施工精度，減少了引測(cè)過(guò)程的誤差累積。對(duì)梁柱、梁板等節(jié)點(diǎn)部位的施工質(zhì)量進(jìn)行了有效控制。

4）消除安全隱患。由于C工序腳手架的搭設(shè)工作和A項(xiàng)柱縱向鋼筋的連接同時(shí)施工，所以在B項(xiàng)墻柱連梁鋼筋綁扎工作進(jìn)行時(shí)可以利用已搭設(shè)好的滿堂支撐架作為支撐，既減少了墻體鋼筋的變形，又大大提高了施工的安全度。

通過(guò)以上分析，對(duì)常規(guī)的施工順序進(jìn)行優(yōu)化，即墻柱部分A、B、D組織順序施工，梁板部分C、E、F組織順序施工；A、C項(xiàng)組織平行施工，B、E項(xiàng)組織平行施工，D、F項(xiàng)之間組織平行施工，優(yōu)化后的施工流程見(jiàn)圖2。

圖2 平行施工流程

由圖2可以看出，各施工過(guò)程的邏輯關(guān)系簡(jiǎn)化且工序C、E、F的合理組織，充分、有效利用和創(chuàng)造了施工作業(yè)面，有效壓縮了施工時(shí)間，避免了鋼筋、木工班組窩工的現(xiàn)象。

3.3 工序持續(xù)時(shí)間優(yōu)化前后的比較分析

以完成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層為例，分析優(yōu)化后的施工工藝完成持續(xù)時(shí)間縮減情況。

首先假定 A、B、C、D、E、F、G施工工序的持續(xù)時(shí)間分別為 Ta、Tb、Tc、Td、Te、Tf、Tg，則根據(jù)圖 1可得出，傳統(tǒng)工藝順序的施工持續(xù)時(shí)間T為

T0代表優(yōu)化前后持續(xù)時(shí)間的差值，必然＞0，即施工過(guò)程實(shí)現(xiàn)了工期節(jié)省，證明優(yōu)化方案可行。下面以施工經(jīng)驗(yàn)持續(xù)參數(shù)對(duì)上式進(jìn)行更進(jìn)一步的驗(yàn)證，各工序的經(jīng)驗(yàn)施工參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 各工序施工持續(xù)時(shí)間經(jīng)驗(yàn)值 d

分別代入式（1）和式（2），得 9、5.5 d，則式（3）為3.5 d，單層節(jié)省時(shí)間38%，大大提高了施工效率。

通過(guò)對(duì)各個(gè)施工工序之間的邏輯關(guān)系和特點(diǎn)進(jìn)行分析，確立充分有效利用施工工作面的施工方法，即平行施工。該方法加快了施工進(jìn)度，提高了施工效率，然而平行施工在加快施工進(jìn)度的同時(shí)，會(huì)導(dǎo)致施工管理難度增加，需要采取管理措施進(jìn)行管控。

4 技術(shù)管理措施

4.1 技術(shù)措施

1）質(zhì)量通病預(yù)控措施。結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)和理論分析，編制了《剪力墻端墻扭曲控制措施》、《鋼管背楞施工控制工藝》等質(zhì)量通病控制措施，對(duì)易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的關(guān)鍵部位提出了有效地預(yù)防措施，有效地預(yù)防了質(zhì)量通病的出現(xiàn)。

2）模板參數(shù)優(yōu)化。對(duì)模板的支撐及加固參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化后的參數(shù)在保證施工質(zhì)量的前提下，更加具有可操作性，同時(shí)，班組自身參與方案的制定工作，提高了班組的工作積極性，為過(guò)程管控打下了基礎(chǔ)。

4.2 管理措施

1）班組建制。根據(jù)分項(xiàng)作業(yè)內(nèi)容和工種，分別建立鋼筋、模板施工班組，以戶型為單位劃分為若干小班組并制作花名冊(cè)，每個(gè)小班組設(shè)立一個(gè)組長(zhǎng)，作為施工質(zhì)量、安全管理負(fù)責(zé)人。當(dāng)檢查、驗(yàn)收過(guò)程中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)協(xié)作隊(duì)伍可直接針對(duì)小組長(zhǎng)進(jìn)行管理，使得管理有很強(qiáng)的針對(duì)性。

2）水電安裝預(yù)埋工作合理穿插。根據(jù)已具備的施工作業(yè)面自行跟進(jìn)，穿插進(jìn)行，即A項(xiàng)墻柱縱向受力鋼筋連接階段進(jìn)行前層管路的疏通和接管工作；B項(xiàng)墻柱、連梁鋼筋綁扎階段進(jìn)行墻柱部分插座接線盒、開(kāi)關(guān)接線盒的安裝和空調(diào)預(yù)留洞的預(yù)留預(yù)埋工作；E項(xiàng)頂板模板支設(shè)階段進(jìn)行照明燈具接線盒、煙感探頭接線盒、溫感探頭接線盒的定位和固定工作并對(duì)管路走向在木板上用油漆劃線定位；頂板部分插座管線、消防報(bào)警系統(tǒng)管線、弱電管線的預(yù)埋施工階段在F項(xiàng)框梁鋼筋和頂板底層鋼筋綁扎完成后進(jìn)行。最后，在混凝土澆筑階段要安排專職水電施工人員進(jìn)行巡查，及時(shí)處理?yè)p壞的預(yù)埋件。

3）二次標(biāo)注檢查。由于混凝土表觀質(zhì)量的好壞很大程度取決于模板安裝的質(zhì)量，所以對(duì)此關(guān)鍵分項(xiàng)采取可操作性強(qiáng)的標(biāo)注法進(jìn)行過(guò)程檢查和質(zhì)量控制，即加固支撐驗(yàn)收采用現(xiàn)場(chǎng)原位標(biāo)注法，對(duì)不符合要求的部位標(biāo)注在模板或鋼管上，要求作業(yè)人員進(jìn)行整改；剪力墻尺寸、垂直度和板面標(biāo)高驗(yàn)收采用平面圖標(biāo)注法，先由施工班組、分包管理人員對(duì)每道墻體垂直度、每層模板表面標(biāo)高進(jìn)行檢查并標(biāo)注在平面圖上，超出規(guī)范的用特殊顏色筆標(biāo)記，整改完成后再由項(xiàng)目管理人員進(jìn)行抽檢。同時(shí)項(xiàng)目部還利用平面圖進(jìn)行記錄分析，以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題點(diǎn)的平面分布狀況，從而分析問(wèn)題的根源，然后加以改進(jìn)。

4）模板預(yù)拼、吊裝。組織平行施工時(shí)，樓層作業(yè)人員較多，模板制作、拼裝作業(yè)面較為緊張。因此，采取加工區(qū)預(yù)拼，采用塔吊吊裝安裝的方法進(jìn)行施工，合理避開(kāi)塔吊使用高峰期，有效解決了這一難題。

5 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合工程特點(diǎn)，對(duì)常規(guī)的施工順序進(jìn)行了定性、定量分析并對(duì)施工順序進(jìn)行了優(yōu)化，通過(guò)對(duì)優(yōu)化前后持續(xù)時(shí)間的分析進(jìn)行了優(yōu)化后工藝的論證，論證后的實(shí)施方案取得了較好效果，在保證質(zhì)量的前提下加快了施工進(jìn)度。