雷 鋼
(湖南省永安建筑股份有限公司,湖南 瀏陽 410300)
新時期各種新技術(shù)、新工藝都在不斷涌現(xiàn),而這些新興技術(shù)和工藝的出現(xiàn)又反過來大幅度推動了我國建筑行業(yè)的發(fā)展。在居民住宅建筑上,現(xiàn)階段隨著人們生活質(zhì)量的提高,對高層住宅的質(zhì)量和環(huán)境都提出了更高的要求。
尚學(xué)城項目建筑性質(zhì)為住宅、商業(yè),建設(shè)地點(diǎn)位于瀏陽市菊花石路北側(cè)??偨ㄖ娣e84476.6m2,其中,地下室的總體建筑面積為17773.47m2。建筑耐火等級為一級;結(jié)構(gòu)安全等級二級;抗震設(shè)防烈度6度;框架剪力墻結(jié)構(gòu);地下室層高為3.5m,標(biāo)準(zhǔn)層層高為2.9m;防水等級Ⅰ級兩道設(shè)防。本工程基礎(chǔ)包含旋挖灌注樁基礎(chǔ)和開挖基礎(chǔ),旋挖灌注樁設(shè)計等級為甲級,上部結(jié)構(gòu)體系采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)。為更好的保證該高層住宅的施工質(zhì)量,其在施工過程中采用了當(dāng)前我國高層住宅施工的相關(guān)新工藝,并取得了良好的應(yīng)用效果。
高層建筑所具有的特點(diǎn)主要包括:其一是樓層多;其二是高度大;其三是要求設(shè)計合理且占地要少;其四是采光通風(fēng)、容積率以及綠化率都應(yīng)該滿足宜居。而在建設(shè)的過程中其應(yīng)該具備高度的連續(xù)性,并且其相應(yīng)的施工技術(shù)和施工組織管理相對比較復(fù)雜,與一般性的多層建筑施工特點(diǎn)相比較而言,其除了具備多層建筑的一些特點(diǎn)之外,還存在以下施工特點(diǎn):第一,其施工準(zhǔn)備的工作量和工程量都明顯更大,工序以及工種也更多,勞動力、物力以及施工機(jī)械都更為復(fù)雜,要保證工程的順利展開就必須采取合理的施工技術(shù);第二,其施工周期更長,并且工期比較緊,為有效縮短工期就必須合理安排工序,減少施工的費(fèi)用;第三,高層建筑的基礎(chǔ)更深,基坑支護(hù)以及地基的處理情況都更為復(fù)雜,包括逆作法以及復(fù)合地基成套技術(shù)的施工應(yīng)用等;第四,高層住宅工程的高處作業(yè)明顯更多,在垂直方向上的運(yùn)輸量更大,通常情況下,高層建筑的高度范圍在45~80m之間,有些甚至大于100m,因此,就必須考慮好供水供電以及相應(yīng)的垃圾處理等相關(guān)問題;第五,高層建筑的層數(shù)更多,高度也更高,在進(jìn)行施工的時候必須做好相應(yīng)的安全防護(hù)工作以及相關(guān)防雷等措施;第六,高層建筑的施工過程中會采取大量的新技術(shù)、新工藝,因此對于施工人員的專業(yè)技能和施工設(shè)備的精確程度等方面都提出了更高的要求,施工的過程也相對比較復(fù)雜;第七,為保證高層建筑施工能夠按期完工,就必須處理好多個工種、多個工序之間的立體交叉配合工作;第八,為更好地響應(yīng)我國節(jié)能環(huán)保的提倡,并保證人們使用過程中的安全,就必須做好相應(yīng)的預(yù)防工作,包括對于外保溫的防火工作以及采取合理措施避免外部墻磚的脫落問題等。
高層住宅施工過程中為有效提高施工效率的同時,保障好施工的整體質(zhì)量,就必須在施工過程中多采取新工藝,結(jié)合上述住宅建筑實(shí)際案例可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)前我國高層建筑施工過程中所應(yīng)用的新工藝主要包括以下幾種。
為提高建筑剪力墻以及筒體結(jié)構(gòu)等形式的設(shè)計整體性以及層間的模式化,當(dāng)前我國施工過程中主要采用的新工藝是大鋼模板或鋁合金大模板。大模板的制作過程主要是依據(jù)建筑調(diào)度來進(jìn)行的,其長度都大于或等于6m,其設(shè)計過程應(yīng)該按方案房間的布局來進(jìn)行,因此在施工的時候不僅能夠進(jìn)行快速的拆除,而且拼縫數(shù)量很少,一般比較嚴(yán)密,有效避免了組合鋼模板與多層木模板接縫連接質(zhì)量難控制的問題。此外,大模板的應(yīng)用還在很大程度上降低了人工成本的投資,有效提高了工程施工的速度。
圖1 柱接頭模板
高層住宅建筑一般具有層高一致并且開間進(jìn)深相似等特征,因此在完成墻體大模板施工之后,就出現(xiàn)了快速支拆頂板模板體系的數(shù)字化支撐。數(shù)字化支撐體系主要包括以下幾部分:其一是主龍骨(可伸縮),該部分可以進(jìn)行自由插接,適用于所有尺寸,因此,工作人員只需要按照規(guī)格完成搭架工作,不需要另外進(jìn)行切割等行為,不會產(chǎn)生材料的浪費(fèi);其二是次龍骨;其三是立桿(可調(diào)節(jié))數(shù)字化支撐。這一新工藝所具有的優(yōu)勢主要包括:其一是組合結(jié)構(gòu)操作簡單;其二是安裝拆卸及高度調(diào)整靈活方便;其三是適用范圍廣;其四是安全可靠;其五是可以連續(xù)周轉(zhuǎn);其六是節(jié)約資源與成本;其七是能夠有效保護(hù)環(huán)境;其八是可以提高50%的工作效率。
高強(qiáng)鋼筋與高強(qiáng)混凝土的出現(xiàn)在很大程度上推動了我國高層住宅建筑層數(shù)的不斷增加,在這一形勢背景下,原有的腳手架搭設(shè)已經(jīng)不能夠滿足高層住宅建筑項目的施工需要,因此,高層住宅項目施工中開始引入中間樓層板固定工字鋼挑梁上部搭設(shè)雙排防護(hù)腳手架。但是受到懸挑腳手架的高度影響,該法需要隨著樓層的升高而進(jìn)行反復(fù)的搭拆,為有效解決此問題,開始在高層住宅建筑項目中使用動軌式整體爬架。本文所研究的案例中所使用的就是動軌式整體爬架,動軌式爬架主要包括以下組成部分:其一是爬升機(jī)構(gòu);其二是動力系統(tǒng);其三是防墜系統(tǒng);其四是架體系統(tǒng);其五是豎向主框架;其六是底部承力桁架;其七是荷載預(yù)警系統(tǒng)。附著式整體防護(hù)爬架的應(yīng)用,能夠在很大程度上提高工程施工的工作效率,保證建筑單位的經(jīng)濟(jì)效益。
我國高層住宅建筑的樓層高度在不斷增高,在施工過程中下述新的設(shè)備也在不斷投入使用:一是塔吊;二是建筑施工爬架;三是施工電梯等,這一現(xiàn)狀使得垂直水平交叉作業(yè)也變得越來越多,不利于安全管理工作的開展,因此,為有效解決此類問題,在施工過程中引用了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電子化技術(shù)應(yīng)用的智能監(jiān)控系統(tǒng)。主要包括以下幾部分:首先,為有效解決施工電梯升降與??繂栴}引入了梯樓層無線呼叫系統(tǒng);其次,為有效解決視角盲區(qū)問題引入了塔吊智能視頻監(jiān)控系統(tǒng),此外,為了保證在群塔施工或塔吊轉(zhuǎn)動范圍建構(gòu)物出現(xiàn)危險時候能夠及時報警和強(qiáng)行停止運(yùn)轉(zhuǎn)引入了防碰撞系統(tǒng);最后,建筑施工場地內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對于建筑施工場地的遠(yuǎn)程化監(jiān)控。
高層住宅建筑的出現(xiàn)有效推動了我國建筑行業(yè)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn),包括建筑施工的技術(shù)、建筑原材料以及建筑施工過程中所使用的設(shè)備,相對應(yīng)的新技術(shù)、新工藝的不斷出現(xiàn)有效推動了我國高層住宅建筑行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。文章在結(jié)合尚學(xué)城高層住宅建筑施工項目實(shí)際案例的基礎(chǔ)上,對于當(dāng)前我國高層住宅建筑施工新工藝進(jìn)行了相關(guān)研究,希望能夠?yàn)楹罄m(xù)相關(guān)工程項目的順利開展和質(zhì)量提高提供一定的參考和依據(jù),有效推動我國高層住宅建筑領(lǐng)域的健康可持續(xù)發(fā)展。