大型建筑主要工程施工方法設(shè)計研究
——以亳州某高校項目為例

付洪雪

（亳州市重點工程建設(shè)管理服務(wù)中心，安徽 亳州 236800）

本文此次研究的亳州某高校項目為EPC工程，前期合規(guī)性手續(xù)多、難度相對較大，盡管承包方已設(shè)置專人對接前期報批報建事宜，但項目仍存在較大的施工難度。為了實現(xiàn)對此工程項目施工全過程的優(yōu)化，以提出的工程項目為例，開展施工方法的設(shè)計研究。以期通過此次研究，規(guī)范大型建筑主要環(huán)節(jié)的施工作業(yè)行為，優(yōu)化施工作業(yè)流程，保證竣工成果質(zhì)量的同時，提升項目施工進度。

1 施工準(zhǔn)備

為保證工程項目的順利實施，下述將從技術(shù)準(zhǔn)備與現(xiàn)場準(zhǔn)備兩個方面，詳細設(shè)計施工準(zhǔn)備工作。

將技術(shù)準(zhǔn)備劃分為施工方案編制計劃與計量器具配置計劃兩個工作項目，在進行臨建類施工方案的技術(shù)編制時，需要從臨建施工、施工臨時用水、用電、消防安全等方面進行技術(shù)準(zhǔn)備；在進行土方、基坑類施工方案的技術(shù)編制時，需要從土方回填、土方開挖、工程樁等方面進行技術(shù)準(zhǔn)備；在進行塔吊類施工方案的技術(shù)編制時，需要從塔吊基礎(chǔ)專項方案、塔吊安拆施工方案及應(yīng)急預(yù)案、群塔作業(yè)防碰撞方案等方面進行技術(shù)準(zhǔn)備；在進行垂直運輸類施工方案的技術(shù)編制時，需要從施工升降機基礎(chǔ)施工、施工升降機安拆、吊籃安全專項施工等方面進行技術(shù)準(zhǔn)備；在進行測量方案的技術(shù)編制時，需要從沉降觀測、工程測量試驗等方面進行技術(shù)準(zhǔn)備；在進行裝修工程的技術(shù)編制時，需要從抹灰、門窗、地坪、室內(nèi)電梯安裝、幕墻安裝、消防安裝工程等方面進行技術(shù)準(zhǔn)備。此外，應(yīng)注意對室外園林景觀施工、室外管網(wǎng)工程施工、季節(jié)施工、安全應(yīng)急救援預(yù)案、施工現(xiàn)場揚塵防治控制、機電工程等方面，進行工程項目施工前的技術(shù)準(zhǔn)備。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)工程實際部署，進行計量器具配置規(guī)劃設(shè)計。

2 大型建筑主要工程施工方法設(shè)計

2.1 測量工程施工

針對本文大型建筑工程項目，對其測量工程進行施工方法設(shè)計。在配置測量設(shè)備時，提前做好對施工測量的控制工作，并確保各個儀器設(shè)備的測量精度符合施工設(shè)計方案的標(biāo)準(zhǔn)。綜合測量高精度需要，選用先進的儀器，以此滿足工程的建設(shè)需要。在確定測量設(shè)備后，對平面控制網(wǎng)進行布設(shè)，并完成傳遞工作。在施工現(xiàn)場設(shè)置I級建筑物控制網(wǎng)和II級建筑物控制網(wǎng)。其中，在I級控制網(wǎng)當(dāng)中完成對業(yè)主提供的高級點復(fù)測，由業(yè)主提供平面坐標(biāo)系以及高程的具體控制階段。針對II級控制網(wǎng)的布設(shè)，應(yīng)當(dāng)選擇在通視條件良好、安全的區(qū)域?qū)刂泣c進行選定，同時控制網(wǎng)的坐標(biāo)體系應(yīng)當(dāng)與工程設(shè)計階段使用的坐標(biāo)體系相同。除此之外，還需要對本工程項目中的沉降、位移等進行觀測，并做好記錄，進行對比分析，看變形位移是否在合理范圍內(nèi)，并編制相應(yīng)的處理方案。

2.2 基坑降水、支護、土方開挖工程施工

首先，針對該工程項目當(dāng)中的基坑降水方案進行設(shè)計。選擇在坡面上布置泄水孔，坑內(nèi)布設(shè)管井點將地下水位降至不高于坑底以下1m?？油鈺翰?9口，管井井徑800mm，下入A500/400無砂混凝土濾管，在施工過程中嚴(yán)格控制填料規(guī)格，將出水含砂量控制在萬分之一以內(nèi)。抽水過程如水井出水較為渾濁，泥沙量大不滿足質(zhì)量要求，則適當(dāng)在周邊補充新的降水井以滿足質(zhì)量要求?；拥捉Y(jié)合水量情況設(shè)置集水井和排水溝，防止坑內(nèi)積水影響底板施工。同時，利用后澆帶作為排水通道，防止坑內(nèi)積水影響施工?；邮┕て陂g需對坡面的滲漏水情況進行經(jīng)常巡查，對滲漏處需設(shè)置泄水孔及時疏導(dǎo)。基坑降水應(yīng)滿足主體結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗浮要求，若主體結(jié)構(gòu)設(shè)計無具體要求，則基坑內(nèi)降排水應(yīng)不間斷，直至上部結(jié)構(gòu)施工完成，人防地下室部分應(yīng)不間斷降排水至上部覆土層完成。

其次，再對基坑支護方案進行設(shè)計。項目基坑范圍的建筑主要為圖書館、研發(fā)樓及兩樓之間的人防地下車庫，周邊有擬建藥科樓（建筑高度20.4m，基礎(chǔ)埋深2.3m，基礎(chǔ)外邊距離基坑邊坡頂部最近3.92m）、針灸護理樓（建筑高度20m，基礎(chǔ)埋深3.1m，基礎(chǔ)外邊距離基坑邊坡頂部最近1.95m）、中藥生產(chǎn)試驗樓（建筑高度6.8m，基礎(chǔ)埋深2.2m，基礎(chǔ)外邊距離基坑邊坡頂部最近1.80m）。基坑采用簡易土釘墻+掛鋼板網(wǎng)+噴漿混凝土支護，基坑內(nèi)管井降水?；觽?cè)壁安全等級為三級，局部集水坑處為二級，應(yīng)按照三級基坑確定監(jiān)測項目。

本項目場地標(biāo)高37.9m（絕對高程），最大開挖深度為6.2m左右，基坑采用土釘墻、掛鋼板網(wǎng)、混凝土噴漿等護壁形式，基坑內(nèi)采用管井降水?；觽?cè)壁安全等級為三級。邊坡支護施工工藝流程為：修坡整平→測量定位→縱橫聯(lián)系筋→掛鋼板網(wǎng)→安裝泄水孔→噴射面層混凝土→養(yǎng)護。

最后，針對土方開挖工程施工方案進行設(shè)計。由于本工程項目平面呈現(xiàn)出不規(guī)則的多邊形結(jié)構(gòu)，其最長約183.1m，最寬約121.2m?？傆嬐练搅考s111720m3。本工程施工前整平至場平均標(biāo)高36.6m，開挖深度是5.10～6.20m，放坡坡率1:1，分四層開挖每層開挖深度1.5m，每層開挖完成后進行邊坡支護（除汽車坡道出土口位置）

因現(xiàn)場開挖南北側(cè)深中部位置淺，西側(cè)與中部高差1.4m，東側(cè)與中部高差0.5m，開挖時統(tǒng)一開挖至標(biāo)高32.3m，最后的清底工作同時開挖南側(cè)標(biāo)高30.4m及北側(cè)標(biāo)高31.3m處由兩端倒退開挖至中部標(biāo)高31.0m深處，最后沿汽車坡道倒退開挖出基坑。

為防止深處開挖擾動淺處原狀土在最深處土體開挖前供汽車行走路線處至少保留500mm深原狀土，必要時在行進路線鋪設(shè)鋼板。待最終開挖完成后由挖機配合渣土車倒退開挖離開基坑，以此完成土方開挖施工。

2.3 腳手架工程施工

本工程考慮到施工工期、質(zhì)量、安全及合同的相關(guān)要求，在選擇腳手架搭設(shè)方案時考慮到如下幾點：第一，材料選用時力求做到常見通用，可周轉(zhuǎn)利用、便于維修保養(yǎng)；第二，結(jié)合本工程的創(chuàng)優(yōu)需要，腳手架的搭設(shè)還要滿足安全文明施工的需要；第三，懸挑工字鋼的搭設(shè)應(yīng)盡可能地為施工留有足夠的工作面并且不對原有結(jié)構(gòu)造成較大的破壞。綜合上述內(nèi)容，決定采用以下腳手架工程施工方案：

解剖樓動物樓、中藥生產(chǎn)試驗樓、研發(fā)樓、倉庫、食堂等單體支模架采用盤扣式腳手架，1#～7#宿舍樓、1#2#教師周轉(zhuǎn)宿舍、宿舍配套樓、體育館等支模架采用扣件式腳手架。本工程圖書館、1#教師周轉(zhuǎn)宿舍、2#教師周轉(zhuǎn)宿舍、研發(fā)樓采用工字鋼懸挑腳手架，其他單體均采用落地式腳手架的方式。懸挑架分段卸荷懸挑，每次懸挑高度不超過20m，上部采用斜拉鋼絲繩，所有樓棟懸挑架起點根據(jù)樓層及高度進行確定。圖1為腳手架搭設(shè)流程圖。

圖1 腳手架搭設(shè)流程圖

2.4 防水工程施工

地下室底板防水施工流程：前道工序檢查驗收完成→防水基層處理、清理→1.2厚預(yù)鋪反粘高密度聚乙烯自粘膠膜防水卷材(搭接邊粘接)→原漿收光→素土夯實→交工驗收。針對地下室外墻進行防水處理，對墻面基層進行清理。采用專用界面處理劑，外墻與門窗周邊做1.5厚聚合物水泥防水涂料（JS）Ⅱ型 ，寬度150mm。針對穿墻管部位，管道與找平層間留凹槽。底板后澆帶采用抗水壓后澆帶做法，提前在后澆帶下方鋪設(shè)防水卷材及附加層（附加層伸出預(yù)制擋板兩邊各≥300mm），在底板底標(biāo)高下方先行澆注100厚混凝土，在后澆帶兩側(cè)中間通長設(shè)置3×300鋼板止水帶，最后按設(shè)計要求在后澆帶內(nèi)澆筑補償收縮混凝土填實。圖2為底板后澆帶處防水做法構(gòu)造圖。

圖2 底板后澆帶處防水做法構(gòu)造圖

3 對比分析

選擇亳州某高校項目作為本文對比試驗的實例工程，該工程位于安徽亳州市某圍合的梯形地塊，地塊東西長、南北窄，該地塊較為平整，周邊的建筑基本完成，地質(zhì)情況不太復(fù)雜。

本工程樓棟層高較小，現(xiàn)場考慮共設(shè)置4部SC200/200施工升降機和29部物料提升機。工程所有圍墻及道路均未永臨結(jié)合施工，圍墻外立面和道路瀝青面層暫時不施工，待工程基本施工完畢后再施工圍墻外立面和道路瀝青面層。

將項目實施中的基坑承載力作為對比指標(biāo)，按照本文設(shè)計方式，進行工程項目的施工，竣工后，測試項目不同區(qū)域結(jié)構(gòu)的承載力。計算公式如下：

式中：F代表結(jié)構(gòu)承載力（KPa）；f代表軟土層承載力標(biāo)準(zhǔn)值；k代表測試結(jié)構(gòu)厚度；η代表基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)寬度；b代表下層結(jié)構(gòu)平均重度；γ代表上層結(jié)構(gòu)平均重度；(d代表持力層作用力。將實測結(jié)果代入計算公式（1），計算工程項目竣工后不同區(qū)域結(jié)構(gòu)的承載力，將其與標(biāo)準(zhǔn)承載力進行對比，得到如圖3所示的試驗結(jié)果圖。

圖3 不同區(qū)域結(jié)構(gòu)承載力對比

從圖3所示的試驗結(jié)果中可以看出，對竣工不同區(qū)域的實測承載力>標(biāo)準(zhǔn)承載力，證明本文施工成果的承載力測試符合設(shè)計規(guī)范，說明本文方法在應(yīng)用中可以起到提升工程質(zhì)量、提高項目竣工驗收通過率的作用。

4 結(jié)語

本文以亳州某高校項目為例，開展了大型建筑主要工程施工方法的設(shè)計研究。對比試驗結(jié)果表明，本文方法在應(yīng)用中可以起到提升工程質(zhì)量、提高項目竣工驗收通過率的作用。為了進一步實現(xiàn)對工程項目的優(yōu)化，在施工中，項目部將嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》、ISO14000環(huán)境管理系列標(biāo)準(zhǔn)及GB/T24000標(biāo)準(zhǔn)及國家和安徽省亳州市關(guān)于安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。