談高層建筑施工難點(diǎn)
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【摘要】隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展與城市化進(jìn)程的推進(jìn)，高層建筑施工量逐年遞增，施工過(guò)程中的質(zhì)量和效率顯得越發(fā)重要。高層建筑施工存在著許多難點(diǎn)，只有掌握了這些難點(diǎn)的處理方法,才能抓住施工的核心要求，提升整體的施工質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】高層建筑；施工難點(diǎn)；分析研究
高層建筑施工不同于其他類型的建筑施工，其工作場(chǎng)地高度較高、危險(xiǎn)性較高。而且高層建筑的總工程量較大，建筑強(qiáng)弱電的安裝和智能化技術(shù)的應(yīng)用方式都是難度較高的問(wèn)題。施工單位要充分掌握施工中的難點(diǎn)，不斷提升高層建筑施工的質(zhì)量和效率。
1.高層建筑基礎(chǔ)施工的難點(diǎn)
1.1施工環(huán)境
高層建筑施工環(huán)境的難點(diǎn)極其復(fù)雜，相較于普通建筑施工，高層施工中從地面搬運(yùn)材料和設(shè)備的成本更高。所以許多施工團(tuán)隊(duì)選擇將施工材料和施工工具堆放在即將展開施工的樓層。有些團(tuán)隊(duì)在該樓層完成施工后，依然將建材包裝、損毀工具等垃圾遺留在樓體中。這些施工難點(diǎn)導(dǎo)致高層建筑中的環(huán)境十分復(fù)雜且混亂，嚴(yán)重影響其他工種的施工。高層建筑在施工環(huán)境角度的注意事項(xiàng)包括：項(xiàng)目管理部門要做好對(duì)所有施工團(tuán)隊(duì)的監(jiān)管，當(dāng)不得不將原材料和工具搬入樓內(nèi)進(jìn)行存放的時(shí)候，要注意避免對(duì)施工環(huán)境的影響，在某道工序結(jié)束后，要監(jiān)督該團(tuán)隊(duì)清掃施工區(qū)域，防止為后續(xù)工序增加施工難度[1]。
1.2施工操作
高層建筑的施工難點(diǎn)在于平均高度遠(yuǎn)大于普通建筑，在進(jìn)行室內(nèi)裝飾裝修時(shí)，既需要材料和工具的垂直運(yùn)輸，也需要懸掛式的高空作業(yè)。高空運(yùn)輸和高空作業(yè)的危險(xiǎn)性極高，一個(gè)細(xì)小的疏忽便可能導(dǎo)致嚴(yán)重的結(jié)果，嚴(yán)重威脅施工者和周圍工作人員的生命安全。平地上的任何普通操作都會(huì)在高空中變得難度極高，這為高層建筑人員帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。例如，北京國(guó)貿(mào)大廈的幕墻以玻璃為主要材質(zhì)。在調(diào)試玻璃幕墻的過(guò)程中，工作人員在高空中進(jìn)行作業(yè)，危險(xiǎn)性極高，如果不慎掉落施工工具，將會(huì)對(duì)地面上的工作人員產(chǎn)生很大的威脅。所以，高層建筑在施工操作角度的注意事項(xiàng)是：施工管理人員在建筑同類建筑的時(shí)候要嚴(yán)格管理施工工序，確保高空作業(yè)的時(shí)候，下方?jīng)]有其他正在工作的施工人員。
1.3設(shè)備技術(shù)
在設(shè)備技術(shù)層面上，高層建筑的難點(diǎn)主要是圖紙與工程實(shí)況的對(duì)應(yīng)。高層建筑的布線施工要以二維的工程設(shè)計(jì)圖紙為依據(jù)，但由于高層建筑的設(shè)計(jì)圖紙非常復(fù)雜，工作人員需要在施工階段將二維的圖紙轉(zhuǎn)換為三維的施工方法，在工作人員專業(yè)能力不夠或工作狀態(tài)不佳的時(shí)候，很容易出現(xiàn)施工的錯(cuò)誤，從而影響整個(gè)高層建筑施工的效果。施工管理人員需要注意提升團(tuán)隊(duì)的專業(yè)素質(zhì)，提升自己對(duì)圖紙的理解，避免因錯(cuò)誤閱讀圖紙而出現(xiàn)的施工失誤。
2.高層建筑主體施工的難點(diǎn)
由于高層建筑的總高度較高、樓層層數(shù)較多，所以總工期較長(zhǎng)，在施工過(guò)程中難免遇到惡劣天氣施工或冬季施工等情況，這些主體施工中會(huì)遇到的阻礙性問(wèn)題都是高層建筑主體施工的難點(diǎn)。施工團(tuán)隊(duì)要靈活應(yīng)用各類關(guān)鍵的施工技術(shù)，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，使施工策略更具有技術(shù)價(jià)值[2]。建筑團(tuán)隊(duì)還需要做好建筑過(guò)程中的高空運(yùn)輸、用水用電等準(zhǔn)備工作，提升主體施工的效率。主體施工需要重點(diǎn)關(guān)注鋼筋施工和混凝土施工兩個(gè)方面。
2.1鋼筋施工
鋼筋施工的難點(diǎn)主要是鋼筋質(zhì)量的檢測(cè)與使用。鋼筋的加工一般在工廠就已經(jīng)完成，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的檢驗(yàn)后便可投入使用?，F(xiàn)場(chǎng)的施工人員應(yīng)該深度理解施工圖紙，對(duì)鋼筋部件機(jī)型進(jìn)行下料操作。在檢驗(yàn)和使用過(guò)程中，施工人員要重點(diǎn)注意鋼筋的彎曲程度和搭接之后的長(zhǎng)度。如果出現(xiàn)彎曲問(wèn)題，施工人員要準(zhǔn)確標(biāo)記彎點(diǎn)，必要時(shí)對(duì)鋼筋進(jìn)行矯正加工。
2.2混凝土施工
混凝土施工的難點(diǎn)是對(duì)質(zhì)量的把控?；炷恋馁|(zhì)量取決于原材料的質(zhì)量和三類原材料之間的用料和配比，任何一種材料的問(wèn)題都會(huì)影響到混凝土的質(zhì)量。例如，冬季施工應(yīng)該選用R型硅酸鹽水泥作為混凝土的原材料。需要重點(diǎn)關(guān)注的注意事項(xiàng)是在混凝土澆筑工作完成的7天之內(nèi)，混凝土?xí)l(fā)出大量的熱量。在高層建筑施工中，混凝土的總體積較大，表層與內(nèi)層的散熱效率差異較大，很容易出現(xiàn)內(nèi)層與表層之間的溫度差異，使內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)壓力、外部產(chǎn)生牽引力，造成混凝土結(jié)構(gòu)的破壞。
3.高層建筑強(qiáng)弱電安裝的難點(diǎn)
一般情況下，工作電壓大于200V稱為強(qiáng)電，小于220V的稱為弱電。隨著我國(guó)居民用電需求的不斷增長(zhǎng)，強(qiáng)弱電的安裝的難點(diǎn)一直是強(qiáng)弱電安裝前后的漏電現(xiàn)象。當(dāng)操作失誤或接線不合理時(shí)，就很容易會(huì)出現(xiàn)漏電問(wèn)題。施工時(shí)的漏電問(wèn)題會(huì)影響工程施工的效率，施工結(jié)束后的漏電問(wèn)題會(huì)影響客戶的使用。總之，漏電問(wèn)題是強(qiáng)弱電安裝中主要的難點(diǎn)。為克服這一難點(diǎn)，施工中要注意以下幾點(diǎn)：
3.1強(qiáng)電安裝
強(qiáng)電安裝的策略分析以吉林省某高層建筑的強(qiáng)電安裝為例。這一高層建筑為居民樓，采用一路10kV的電源，并將其以埋地的方式引入高壓配電室。配電室采用干式變壓器進(jìn)行供電，并且配備一臺(tái)300kV的柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。正常情況下由主電源進(jìn)行供電，當(dāng)發(fā)生了緊急情況的時(shí)候，將由柴油發(fā)電機(jī)為建筑供電。低壓電纜要設(shè)置在橋架內(nèi)，再引入電纜井。工作人員要采用明裝的方法安裝電纜對(duì)應(yīng)的配電箱和控制箱，采用暗裝的方式暗裝其他位置的配電箱和控制箱。插座的安裝要以小區(qū)的安裝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，如果沒有安裝標(biāo)準(zhǔn)，就應(yīng)該統(tǒng)一安裝在距離地面30cm的位置。此外，進(jìn)行高層建筑強(qiáng)電安裝的時(shí)候還要做好防雷接地的處理，本居民樓采用的防雷設(shè)備為二級(jí)防雷，由接閃器、引下線、接地體組成，接閃器由屋頂鋼構(gòu)架、鍍鋅圓鋼和屋頂組成；本建筑內(nèi)的電氣設(shè)備共同構(gòu)成建筑的接地體；引下線則負(fù)責(zé)將接閃器和接地體連接起來(lái)。
3.2弱電安裝
高層建筑的弱電系統(tǒng)主要包括火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、閉路監(jiān)控和安全防范系統(tǒng)和通信電視系統(tǒng)等。高層建筑弱電安裝的主要工序?yàn)椋簣D紙審核——暗管預(yù)埋、線槽鋪設(shè)及支持件固定件的預(yù)埋、預(yù)防和預(yù)留孔洞——管槽處理——線纜敷設(shè)——線纜測(cè)試——設(shè)備安裝與調(diào)試——各子系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)調(diào)試——全網(wǎng)聯(lián)合調(diào)試——竣工現(xiàn)收。在布線安裝過(guò)程中，要先從水平線開始，再做主干布線，確認(rèn)了水電設(shè)施再布線。在布設(shè)線管和線槽時(shí)，要注意暗管的伸縮或沉降處理，受干擾和重壓風(fēng)險(xiǎn)較大的區(qū)域可以采用接地的鋼管作線管，配線過(guò)程要采用角鋼支架進(jìn)行支撐，留出40%的備用量。先確定線槽的水平線或垂直線，再對(duì)線槽進(jìn)行安裝。線槽拼接處要保持平整，不得出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象。鋪設(shè)線纜時(shí)，要將不同系統(tǒng)、電壓類型、電流類型的線路放在同一線管內(nèi)，或線槽的同一槽孔內(nèi)，在線路較多時(shí)要堅(jiān)決避免線路接頭或扭結(jié)的現(xiàn)象。同軸的光纖、電纜和五類線都應(yīng)該遵循“一線到底”的原則，不能出現(xiàn)中途接頭的現(xiàn)象，彎曲程度不能過(guò)大，線槽內(nèi)的線路應(yīng)該疊放整齊，做好線槽分段剖面線纜分布圖。系統(tǒng)設(shè)備的安裝需要按照生產(chǎn)廠家的安裝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。要根據(jù)廠家的規(guī)定設(shè)置機(jī)架的水平度和垂直度，檢查機(jī)架設(shè)備的完整性，確保存在合理的預(yù)留空間。要先鋪設(shè)風(fēng)管，再鋪設(shè)管道，最后鋪設(shè)橋架，保證這三者位置交錯(cuò)。信息插座與連接硬件的型號(hào)和性能需要保持與接線模塊的一致。安裝網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)要注意交換機(jī)掛耳的方向，將交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備正確放入機(jī)柜。要注意千兆電口中的四對(duì)雙絞線與以太網(wǎng)兼容設(shè)備的連接。在安裝好設(shè)備后，要進(jìn)行設(shè)備的模擬測(cè)試，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。
4.高層建筑施工智能化建設(shè)的難點(diǎn)
在高層建筑施工中應(yīng)用智能化技術(shù)已成為主要的發(fā)展趨勢(shì)之一。智能化技術(shù)是當(dāng)前時(shí)代最流行的高精尖技術(shù)之一，具備較高的應(yīng)用難度，它要求建設(shè)者具備較高的計(jì)算機(jī)知識(shí)基礎(chǔ)，對(duì)整個(gè)智能系統(tǒng)有全面的了解。智能化建設(shè)的難點(diǎn)集中體現(xiàn)在其搭建過(guò)程中。智能化技術(shù)在高層建筑施工中集中體現(xiàn)為智能設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)施工數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，在實(shí)際應(yīng)用中需要注意以下事項(xiàng)：智能設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的控制中心將大量的設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，從數(shù)據(jù)中心總結(jié)出施工的狀態(tài)，根據(jù)分析結(jié)果將指令下發(fā)到下級(jí)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)和施工情況的實(shí)時(shí)管控。高層建筑施工的智能系統(tǒng)主要包括在線監(jiān)測(cè)模塊和預(yù)警模塊，前者是對(duì)施工情況的實(shí)時(shí)監(jiān)督，后者是對(duì)施工問(wèn)題的預(yù)警。另外，在高層建筑施工智能化控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)會(huì)結(jié)合傳輸線路和DDC控制模塊的運(yùn)行情況，適當(dāng)調(diào)整對(duì)施工情況的監(jiān)管力度，確保在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)控下各施工設(shè)備能夠處于正常的運(yùn)作狀態(tài)。傳感技術(shù)的應(yīng)用能為智能系統(tǒng)提供更精準(zhǔn)的監(jiān)控服務(wù)，提升智能化技術(shù)對(duì)高層建筑施工效果的推動(dòng)作用。此外，在弱電系統(tǒng)中，管理者還可以利用BMS弱電系統(tǒng)的橫向集成方式，將BAS作為弱電系統(tǒng)獨(dú)有的控制中心，妥善調(diào)節(jié)弱電系統(tǒng)各子系統(tǒng)功能模塊的運(yùn)行效率，提升系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。預(yù)警系統(tǒng)的智能化技術(shù)應(yīng)用主要體現(xiàn)在安全防護(hù)措施的智能化，預(yù)警系統(tǒng)既能監(jiān)控人防巡視系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，也能承擔(dān)相當(dāng)一部分的預(yù)警工作，減少預(yù)警防控工作的人員投入，降低防控人員的工作成本，提升整個(gè)施工工程的工作效率。預(yù)警系統(tǒng)會(huì)將險(xiǎn)情信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng)控制中心，管理人員無(wú)須巡視工程現(xiàn)場(chǎng)便可以掌控整個(gè)工程的情況，如果異常情況出現(xiàn)，管理人員可以在第一時(shí)間由控制中心發(fā)出處理指令，提升問(wèn)題解決的效率。
5.總結(jié)
高層建筑施工的難點(diǎn)主要集中在土建和安裝，要注意基礎(chǔ)施工中施工環(huán)境。施工操作、設(shè)備技術(shù)等問(wèn)題，提升主體施工質(zhì)量，做好施工的核心工作。同時(shí)，也要合理進(jìn)行建筑強(qiáng)弱電的安裝，廣泛應(yīng)用智能化技術(shù)，攻克施工難點(diǎn)，提升施工效率。
參考文獻(xiàn)
[1]朱宏平，高珂，翁順，高飛，夏勇.超高層建筑施工期溫度效應(yīng)監(jiān)測(cè)與分析[D].土木工程學(xué)報(bào)，2020，v.53（11）：5-12.
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作者：葉敏盛