建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量與安全管理探究

胡敬銓 張曉曦 趙令鋒

0 引言

20世紀(jì)70年代以來(lái)，我國(guó)的建筑行業(yè)發(fā)展非常迅速，主要可以體現(xiàn)在兩個(gè)方面，首先就是建筑行業(yè)的新技術(shù)越來(lái)越多，國(guó)內(nèi)的建筑技術(shù)目前已經(jīng)領(lǐng)先于世界。第二個(gè)方面在于我國(guó)的建筑數(shù)量越來(lái)越多，各種高層建筑或超高層建筑在城市中已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮。從數(shù)據(jù)上面來(lái)看，我國(guó)近些年來(lái)的商品住宅面積每年的增長(zhǎng)速度都非常驚人，基本上每年都能夠以20億～40億m2的速度不斷增長(zhǎng)，每年我國(guó)的新增建筑面積最少為16億m2，如果從這個(gè)角度來(lái)看在這樣規(guī)模的數(shù)據(jù)下，所體現(xiàn)出來(lái)的正是我國(guó)建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展。雖然說(shuō)我國(guó)的建筑行業(yè)的發(fā)展非常迅速，但是同時(shí)也必須看到我國(guó)城市房屋的更新速度過(guò)快的問(wèn)題。按照設(shè)計(jì)年限來(lái)看，我國(guó)的房屋使用也存在著明顯的更新過(guò)快，這并不是因?yàn)橘|(zhì)量問(wèn)題，而是各種客觀因素所造成的，因此為了能夠緩解這樣的問(wèn)題，必須對(duì)建筑工程進(jìn)行檢測(cè)以及加固處理。如果房屋的使用壽命過(guò)短，其實(shí)對(duì)于整個(gè)社會(huì)來(lái)說(shuō)是嚴(yán)重的資源浪費(fèi)現(xiàn)象[1]。相較于國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō)，國(guó)外對(duì)于房屋的檢測(cè)以及加固研究更早一些，在20世紀(jì)30年代左右就已經(jīng)出現(xiàn)了對(duì)于建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)的辦法并且在40年代的時(shí)候，國(guó)外就已經(jīng)有了專(zhuān)門(mén)的房屋檢測(cè)的回彈儀，有利于對(duì)于房屋進(jìn)行結(jié)構(gòu)方面的檢測(cè)，并且判斷是否需要對(duì)于建筑進(jìn)行加固處理。國(guó)內(nèi)專(zhuān)家以及學(xué)者對(duì)于這方面也進(jìn)行了相關(guān)的分析。例如劉俊歧對(duì)結(jié)構(gòu)的剩余壽命進(jìn)行了相關(guān)的鑒定，并且強(qiáng)調(diào)了一些關(guān)鍵結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中的具體作用，提出了結(jié)構(gòu)層次對(duì)于結(jié)構(gòu)剩余壽命預(yù)測(cè)的新思路。本文針對(duì)臺(tái)江區(qū)老舊小區(qū)的整治項(xiàng)目進(jìn)行相關(guān)探討，力求能夠以最低的成本，最小的整改面積，以不影響居民日常生活為目標(biāo)來(lái)對(duì)于整體的小區(qū)整改項(xiàng)目進(jìn)行相關(guān)的研究。

1 工程概況

2020年臺(tái)江區(qū)老舊小區(qū)整治項(xiàng)目（瀛洲街道）（施工）2020年臺(tái)江區(qū)老舊小區(qū)整治項(xiàng)目（瀛洲街道）（施工），工程位于福建省福州市臺(tái)江區(qū)，項(xiàng)目概算1 350萬(wàn)元，包括閩江世紀(jì)廣場(chǎng)、利嘉花園，計(jì)2個(gè)老舊住宅小區(qū)，19座樓進(jìn)行整治工程；內(nèi)容：疏通或改造雨污水管網(wǎng)、整修路面、改造公共照明設(shè)施、完善環(huán)衛(wèi)設(shè)施、整治完善停車(chē)設(shè)施等，招標(biāo)時(shí)暫無(wú)施工圖圖紙、工程量清單和工程控制價(jià)，具體以現(xiàn)場(chǎng)情況為準(zhǔn)，工程費(fèi)用經(jīng)福州市臺(tái)江區(qū)財(cái)政投資評(píng)審中心審核后按實(shí)結(jié)算。針對(duì)本小區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，本工程制定科學(xué)的施工計(jì)劃，加強(qiáng)工程質(zhì)量及工程安全的管理，確保了工程的加固效果，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)如期完工。建筑裝飾裝修、建筑屋面、建筑給水排水及采暖、建筑電氣等分部均達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。

2 建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量管理的有效策略

2.1 建立完善的工程質(zhì)量管理機(jī)制

針對(duì)目前工程質(zhì)量管理機(jī)制不夠完善的問(wèn)題，為有效疏通和改造雨污水管網(wǎng)，建立項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)及項(xiàng)目管理模式，成立工程項(xiàng)目經(jīng)理部，建立項(xiàng)目部領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，領(lǐng)導(dǎo)成員由項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)負(fù)責(zé)人、施工員等組成，以協(xié)調(diào)工程內(nèi)外關(guān)系，科學(xué)管理，精心組織施工。在對(duì)于建筑主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的過(guò)程中，應(yīng)該在原有的結(jié)構(gòu)之上對(duì)其性能進(jìn)行分析，并且使其安全度能夠滿足于檢測(cè)的需求，同時(shí)在進(jìn)行加固設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要建立相關(guān)的工程質(zhì)量管理機(jī)制，遵從加固施工原則，具體內(nèi)容包含以下幾點(diǎn)。首先在選擇加固方案之前必須對(duì)于整體的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，其重點(diǎn)應(yīng)該放在安全性能上面，對(duì)于整體結(jié)構(gòu)的材料情況以及力學(xué)性能包括結(jié)構(gòu)損傷等進(jìn)行了解和分析，再結(jié)合結(jié)構(gòu)目前的受力情況來(lái)進(jìn)行加固方案的選擇。如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)檢測(cè)就進(jìn)行加固的話，極易導(dǎo)致加固不全面。第二點(diǎn)是需要利用原結(jié)構(gòu)承載力，在進(jìn)行加固之前，原有結(jié)構(gòu)的承載力依然是存在的，所以在進(jìn)行加固的時(shí)候需要優(yōu)先和最大限度地使用這些原有的結(jié)構(gòu)，避免過(guò)多的對(duì)于結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆裝，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行加固的時(shí)候，還需要考慮到在加固完畢之后對(duì)于整體建筑物所產(chǎn)生的承載影響，避免加固之后產(chǎn)生副作用。第三點(diǎn)是一定要對(duì)于加固方案進(jìn)行優(yōu)化，例如需要對(duì)于承載力不足的結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，原截面面積增大之后便可以滿足于要求，增加支撐也能夠達(dá)到相應(yīng)的目標(biāo)，這些方案無(wú)論是選擇哪一個(gè)都能夠完成加固的目標(biāo)。所以在選擇的時(shí)候必須根據(jù)施工的具體情況來(lái)進(jìn)行選擇，例如在本次臺(tái)江區(qū)老舊小區(qū)整治項(xiàng)目當(dāng)中就對(duì)其進(jìn)行了分析，最終方案對(duì)于周邊的建筑物以及周邊居民的生活環(huán)境不會(huì)造成任何的影響。

2.2 制定科學(xué)的施工方案

為有效實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)加固施工質(zhì)量控制目標(biāo)，需要結(jié)合工程的實(shí)際情況及相關(guān)規(guī)定要求，制定科學(xué)的加固施工方案[2]。如表1所示為地震影響系數(shù)最大值的相對(duì)關(guān)系，據(jù)此可以制定科學(xué)的抗震加固方案。為更好地控制本工程的質(zhì)量，項(xiàng)目部技術(shù)質(zhì)量組將按照施工過(guò)程控制程序標(biāo)準(zhǔn)分階段及時(shí)編制分項(xiàng)工程施工方案（或作業(yè)指導(dǎo)書(shū)），方案經(jīng)審批后，項(xiàng)目部技術(shù)質(zhì)量組將及時(shí)組織有關(guān)技術(shù)、質(zhì)檢人員進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，以方案作為各分項(xiàng)工程施工的依據(jù)。依據(jù)工程概況及特點(diǎn)分析,結(jié)合可供投入的各項(xiàng)資源情況,全面部署施工任務(wù),確定施工總順序和流向；選擇主要工種工程的施工方法和施工機(jī)械；確定各部分項(xiàng)工程的施工順序；并對(duì)擬建工程可供選用的幾種施工方案進(jìn)行定性、定量的分析,以選出最佳施工方案；采用先進(jìn)的計(jì)劃理論和方法編制施工進(jìn)度計(jì)劃，合理確定施工順序和各工序的作業(yè)時(shí)間,使工期、成本和資源的利用達(dá)到最佳結(jié)合狀態(tài)；制定科學(xué)的施工準(zhǔn)備工作計(jì)劃，確定施工準(zhǔn)備工作的內(nèi)容、起止時(shí)間、工程量大小及完成各項(xiàng)工作人數(shù)和具體負(fù)責(zé)人等；制定科學(xué)的施工技術(shù)方案，明確工程應(yīng)運(yùn)用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)加固技術(shù)、后錨固連接技術(shù)等多種不同的技術(shù)，明確技術(shù)要點(diǎn)。

表1 地震影響系數(shù)最大值的相對(duì)關(guān)系表

2.3 保證原材料質(zhì)量

如表1所示為本工程設(shè)備及器具表，為了將本工程結(jié)構(gòu)加固施工工作做好，需要做好原材料的質(zhì)量檢查，在保證原材料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，帶動(dòng)整個(gè)工程質(zhì)量的提高[3]。采購(gòu)人員在選擇工程所需要的施工材料時(shí)，需要對(duì)建筑項(xiàng)目在材料質(zhì)量管理方面的要求有清晰的認(rèn)知，以確保能夠結(jié)合本工程建設(shè)要求合理地選擇建筑材料。除此之外，需要對(duì)供應(yīng)商的資質(zhì)展開(kāi)全面的審查，確保能夠及時(shí)供應(yīng)建筑材料。在所有建筑材料抵達(dá)到施工場(chǎng)地后，需要通過(guò)抽樣的方式檢測(cè)材料的質(zhì)量性能，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量控制工作。在建材的存儲(chǔ)管理方面，工作人員需要對(duì)不同類(lèi)型建材之間的差異性有清晰的認(rèn)知，確保能夠結(jié)合材料的特點(diǎn)合理存放材料。加強(qiáng)道路施工階段的成本控制，也是優(yōu)化質(zhì)量管控效果的重要途徑，對(duì)于施工單位來(lái)說(shuō)，需要對(duì)材料采購(gòu)方面的資金投放與使用情況進(jìn)行全面的監(jiān)督和管理，避免采購(gòu)的建材質(zhì)量存在問(wèn)題，產(chǎn)生嚴(yán)重的浪費(fèi)問(wèn)題[5]。

2.4 做好施工技術(shù)交底工作

在本工程結(jié)構(gòu)加固施工質(zhì)量控制中，比較重要的就是施工技術(shù)交底工作，通過(guò)技術(shù)交底工作，強(qiáng)化施工人員對(duì)于施工技術(shù)的認(rèn)識(shí)[4]。針對(duì)本工程來(lái)說(shuō)，施工前應(yīng)將施工圖紙?zhí)崆敖唤o工程技術(shù)人員與項(xiàng)目施工員進(jìn)行圖紙熟悉，將施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)問(wèn)題及施工過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題，以及各專(zhuān)業(yè)圖紙之間的相互矛盾先進(jìn)行內(nèi)部自審。施工員每一個(gè)施工過(guò)程或工序開(kāi)始，負(fù)責(zé)以書(shū)面形式向施工班組進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，提供操作樣板、操作規(guī)程等技藝評(píng)定準(zhǔn)則，做好《安全技術(shù)交底記錄》并予以歸檔。對(duì)施工班組進(jìn)行成品保護(hù)教育具體實(shí)施進(jìn)行技術(shù)交底，落實(shí)成品保護(hù)措施。在具體操作時(shí)，需要結(jié)合檢測(cè)報(bào)告，明確加固方案與施工方案，將施工測(cè)量、原道路及舊物拆除施工、圍墻拆除及施工、素砼結(jié)構(gòu)層、瀝青混凝土面層施工等方面的施工技術(shù)交底工作做好，確保建筑結(jié)構(gòu)加固工程的質(zhì)量達(dá)到規(guī)定要求，保證結(jié)構(gòu)的可靠性，延長(zhǎng)建筑物的使用時(shí)間。

2.5 引入BIM技術(shù)手段

在設(shè)計(jì)階段需要完成質(zhì)量把控，因?yàn)檫@樣對(duì)于后續(xù)的工程的質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生更加良好的作用，在本篇文章當(dāng)中所研究的工程所使用的是BIM技術(shù)，利用該技術(shù)建立了更加穩(wěn)固的加固模型并且對(duì)于整體的施工作業(yè)的圖紙進(jìn)行了優(yōu)化，具體的作用如下所示。首先是完成了糾錯(cuò)檢查，對(duì)于原有的結(jié)構(gòu)柱進(jìn)行了優(yōu)化，并且在原有圖紙當(dāng)中沒(méi)有充分考慮到的截面問(wèn)題，也進(jìn)行了相關(guān)的探討，使用技術(shù)建立了三維模型，對(duì)于整體的工作進(jìn)行了檢查。對(duì)于實(shí)際數(shù)據(jù)跟設(shè)計(jì)參數(shù)之間存在的差異性進(jìn)行了分析，能夠有效地對(duì)于整體的數(shù)據(jù)以及設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。第二點(diǎn)是對(duì)于加固方案進(jìn)行了優(yōu)化，基于漫游檢查能夠發(fā)現(xiàn)加固柱變截面位置，并沒(méi)有明確加固要求，BIM技術(shù)對(duì)于整體的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善，實(shí)施了更加高質(zhì)量的施工，這樣也能夠?yàn)楹罄m(xù)工作的展開(kāi)提供更多的幫助。

2.6 加強(qiáng)地基加固技術(shù)的應(yīng)用

本工程路面已經(jīng)暴露出了存在的問(wèn)題，為了做好路面整修工作，需要合理應(yīng)用結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。

目前在施工過(guò)程中已經(jīng)有效應(yīng)用了托換技術(shù)，其以樁式托換技術(shù)和灌漿托換技術(shù)為主。

在樁式脫換的過(guò)程中，施工人員需要詳細(xì)地檢查結(jié)構(gòu)，確定結(jié)構(gòu)所存在的問(wèn)題，然后將不同材料的樁體結(jié)構(gòu)安置到的結(jié)構(gòu)下方，再將承重臺(tái)安裝在樁體結(jié)構(gòu)上，借此緩解地基所承受的壓力，達(dá)到置換的目的，其對(duì)于濕陷性地基和軟粘性地基最為適用。第一，灌漿托換法就是將無(wú)機(jī)化學(xué)漿液加入到地基中，以對(duì)地基加以固化，全面降低地基沉降問(wèn)題的發(fā)生，從而全面的加固地基。

第二，相比于其他技術(shù)來(lái)說(shuō)，植筋技術(shù)便利性較強(qiáng)，施工效果也比較理想。在具體施工期間，施工人員需要在地基混凝土結(jié)構(gòu)中插入已經(jīng)處理好的鋼筋材料，以穩(wěn)定建筑物本身。該技術(shù)所需要投入的資金較少，不會(huì)涉及復(fù)雜的工作環(huán)節(jié)，施工人員需要把握好具體的施工要求，對(duì)施工技巧有清晰的認(rèn)知。并且該技術(shù)應(yīng)用非常的快速，所以該技術(shù)目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用[5]。

3 建筑結(jié)構(gòu)加固工程安全管理

目前，建筑結(jié)構(gòu)變得越來(lái)越復(fù)雜，也導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間使用的建筑在應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)方面的問(wèn)題，如果未能夠?qū)τ谶@些問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)解決的話，不僅會(huì)直接減少房屋所使用的時(shí)間，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致人們?cè)诰幼〉倪^(guò)程中面臨較多危險(xiǎn)。在這樣的背景下，建筑結(jié)構(gòu)加固工程的工作人員必須高度重視施工質(zhì)量以及相關(guān)的安全管理工作，制定更加明確的管理對(duì)策。

3.1 將施工前的準(zhǔn)備工作做好

為確保本工程的安全性，必須將施工前的準(zhǔn)備工作做好，針對(duì)本工程的加固特點(diǎn)展開(kāi)深入的分析，制定科學(xué)的施工組織設(shè)計(jì)方案，以此為基礎(chǔ)建立完善的加固施工安全體系，將安全管理責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)加固工程的施工條件，確保其安全性[6]。在本工程具體實(shí)施過(guò)程中，所建立的安全生產(chǎn)管理制度需要與本工程的實(shí)際情況相符合，規(guī)范各項(xiàng)操作，以為建筑結(jié)構(gòu)施工安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別提供便利，為施工的安全開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 將安全技術(shù)交底落實(shí)好

開(kāi)展本工程加固工程施工作業(yè)，如果想要確保整個(gè)施工的安全性，必須實(shí)施全面的管控，這就需要注意前期的把控工作，將安全技術(shù)交底工作做好[7]。在具體實(shí)踐中，結(jié)合本工程的實(shí)際特點(diǎn)，對(duì)可能存在的安全隱患展開(kāi)深入的分析，制定科學(xué)的防范方案，以確保各項(xiàng)生產(chǎn)工作能夠順利落實(shí)。結(jié)合編制的加固工程安全生產(chǎn)方案，嚴(yán)格落實(shí)安全技術(shù)交底，組織施工人員安全參與安全教育，強(qiáng)化施工人員的認(rèn)識(shí)，使其能夠約束自己的施工行為，嚴(yán)格開(kāi)展各項(xiàng)工作，避免不規(guī)范作業(yè)所引發(fā)的安全事故。除此之外，需要加強(qiáng)安全教育力度，使人員的安全責(zé)任意識(shí)得到全面的強(qiáng)化，積極主動(dòng)地參與安全管理工作，有效降低安全事故的發(fā)生及。

3.3 創(chuàng)造安全的施工環(huán)境

為順利開(kāi)展本工程的各項(xiàng)安全管理工作，嚴(yán)格落實(shí)路面整修工作，必須做好把控[8]。在安全管理工作實(shí)踐中，需要更加關(guān)注安全生產(chǎn)環(huán)境的營(yíng)造，嚴(yán)格遵守安全文明生產(chǎn)作業(yè)要求，確保整個(gè)作業(yè)環(huán)境的安全性。這就需要安全管理人員將施工前的安全檢查工作做好，圍繞施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)要求，重點(diǎn)檢查施工布置，確保機(jī)械設(shè)備和各種材料能夠及時(shí)到位，避免出現(xiàn)安全事故。目前，很多工程在安全管理方面的投入都比較有限，對(duì)各項(xiàng)工作的高效開(kāi)展產(chǎn)生了不利影響，這需要工程管理人員深刻意識(shí)到安全和工程效益的關(guān)系，為安全生產(chǎn)提供保障，投入相應(yīng)的安全防范設(shè)施，有效促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量和效益的提高。

3.4 加強(qiáng)施工中安全檢查

施工過(guò)程中需要嚴(yán)格落實(shí)安全檢查工作，其是本工程安全管理的重要措施。在實(shí)際施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格審核特種作業(yè)人員的資質(zhì)，確保其能夠持有相關(guān)資格證書(shū)，并加強(qiáng)監(jiān)督與檢查力度，確保施工人員能夠嚴(yán)格履行規(guī)范中的各種要求，避免違章作業(yè)情況的出現(xiàn)而引發(fā)施工風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)加固施工的具體要求加以明確，合理選擇安全防護(hù)用具，保障施工人員的生命健康。將施工范圍劃分好，將安全警示標(biāo)志設(shè)置在合理的位置，避免無(wú)關(guān)人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，還需要做好腳手架、防護(hù)欄的檢查，確保其施工標(biāo)準(zhǔn)相符合，全面降低施工風(fēng)險(xiǎn)要求。施工機(jī)具檢查工作必須由專(zhuān)業(yè)的人員來(lái)實(shí)施，使其可以發(fā)揮最大化的作用，與本工程的實(shí)際需求相符合，以確保整個(gè)工程的順利開(kāi)展，保證工程的安全性?？茖W(xué)分類(lèi)施工現(xiàn)場(chǎng)的所有施工材料，將其堆放在合理的位置，做好材料的防火、防潮工作，以避免對(duì)其性能產(chǎn)生影響或引發(fā)火災(zāi)事故。

3.5 建立完善的安全管理系統(tǒng)

為了確保本工程的施工安全，必須建立科學(xué)的安全管理系統(tǒng)，通過(guò)這一系統(tǒng)有效促進(jìn)整個(gè)施工安全系數(shù)的提高，施工人員需要對(duì)安全問(wèn)題更加關(guān)注。并且安全系統(tǒng)的建立，也能夠使施工單位對(duì)防護(hù)設(shè)備的磨損問(wèn)題加強(qiáng)注意，嚴(yán)格檢查員工是否佩戴好安全防護(hù)裝備，這對(duì)于本工程的施工安全來(lái)說(shuō)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

4 結(jié)論

本文主要對(duì)于國(guó)外以及國(guó)內(nèi)學(xué)者的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探討和分析，然后借助臺(tái)江區(qū)老舊小區(qū)整治項(xiàng)目工程對(duì)于建筑工程的加固質(zhì)量以及加固方包括管理方法進(jìn)行了相關(guān)的探討。總的來(lái)說(shuō)，一般一座建筑物的設(shè)計(jì)年限是50年，但是我國(guó)建筑的更新速度是房屋的年限基本上不足為30年，甚至不到30年可能就會(huì)出現(xiàn)安全隱患，而安全隱患可能會(huì)發(fā)生在使用條件以及建筑荷載等一系列的方面.基于我國(guó)國(guó)情，對(duì)于建筑物進(jìn)行評(píng)定，必須從建筑的結(jié)構(gòu)受力以及使用類(lèi)型包括加固方法等方面綜合進(jìn)行分析，對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)檢測(cè)以及加固的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。