超高層建筑工程體量大,專業(yè)多,協(xié)調(diào)工作復(fù)雜,實際施工中有諸多難點(diǎn)須加以重視,同時可引進(jìn)BIM技術(shù)。
1、BIM技術(shù)應(yīng)用
1.專業(yè)交叉問題
使用Tekla Structure軟件對深化設(shè)計模型進(jìn)行碰撞校核,檢測結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)碰撞、預(yù)留管洞碰撞等信息。在檢測出碰撞后,經(jīng)過與結(jié)構(gòu)設(shè)計溝通和二次優(yōu)化,加以合理調(diào)整。
該應(yīng)用使得原本復(fù)雜的二維圖紙不能體現(xiàn)的問題直觀地以三維圖像顯示出來,便于各方協(xié)調(diào)處理,克服了信息交流障礙,避免返工,提高了施工效率。同時,為各方提供了良好的作業(yè)面。
2.材料管理問題
鋼結(jié)構(gòu)BIM平臺,通過物聯(lián)網(wǎng)無線射頻識別技術(shù),實時更新項目材料精確位置,優(yōu)化排版取料順序,可直接降低30%以上的找料工作量。
工藝排版是合理利用材料、提高生產(chǎn)效率必不可少的環(huán)節(jié),鋼結(jié)構(gòu)BIM平臺可自動完成截面拆分,直接用于排版軟件套料。在提高材料周轉(zhuǎn)率的同時,實現(xiàn)自動化混合排料,使常規(guī)板材材料損耗控制在4%左右。
3.復(fù)雜鋼節(jié)點(diǎn)問題
應(yīng)用BIM模型后,參與各方均可在模型中直觀地獲取相應(yīng)信息,并協(xié)調(diào)更新模型。如,項目和深化人員在BIM模型中發(fā)現(xiàn),伸臂桁架節(jié)點(diǎn)處托座眾多、焊接空間有限,若采用設(shè)計給出的全焊接形式,工藝難度極大且焊接質(zhì)量難以保證,經(jīng)與設(shè)計院溝通,將該節(jié)點(diǎn)優(yōu)化為鍛鋼節(jié)點(diǎn),不僅降低了工藝難度,而且使得質(zhì)量易于把控。
4.進(jìn)度風(fēng)險控制問題
鋼結(jié)構(gòu)BIM平臺可以跟蹤構(gòu)件加工、運(yùn)輸、安裝情況,通過工序拆分、編碼,配合掃描槍進(jìn)行數(shù)據(jù)信息采集,實現(xiàn)施工全生命周期的工序管理。
2、施工質(zhì)量控制
1.地基施工
(1)施工前,應(yīng)根據(jù)施工技術(shù)需要,合理做好施工車輛的運(yùn)輸安排,人員的布置以及與相關(guān)部門的協(xié)調(diào)工作等。
(2)應(yīng)根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及工程特點(diǎn),合理選擇砂漿的種類、磚的品種,保證砂漿的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求。
(3)施工時,應(yīng)正確設(shè)置拉結(jié)筋和加強(qiáng)多層住宅的沉降檢測,并應(yīng)禁止不合格的施工材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。
(4)若地基為軟土地基,應(yīng)選擇適當(dāng)位置設(shè)置沉降縫,且保證其具有一定的寬度。
(5)高層建筑的基礎(chǔ)之間的凈距應(yīng)留有適當(dāng)距離,以避免因基底壓力的互相疊加而產(chǎn)生附加沉降。
2.混凝土泵送
(1)由于超高層建筑所需混凝土量大,強(qiáng)度高,泵送距離長,泵送時間久,故須控制高強(qiáng)度等級混凝土水灰比,逐車檢測坍落度、擴(kuò)展度、入模溫度,減少裂縫的產(chǎn)生。
(2)泵送時應(yīng)選擇料斗容量小但輸送壓力大的泵車,縮短混凝土在泵管經(jīng)過的時間,且應(yīng)根據(jù)層高合理選擇承壓泵管。
(3)適當(dāng)添加外加劑,通過控制外加劑的含量,在不影響混凝土澆筑與強(qiáng)度等級的前提下,盡量提高其流動性。
3.模板施工
(1)在進(jìn)行墊層模板施工時,應(yīng)先根據(jù)邊線尺寸將側(cè)面模板對準(zhǔn),并校正模板垂直度及標(biāo)高,然后安裝模板,并將模板固定,以保證其穩(wěn)定性。
(2)在進(jìn)行基礎(chǔ)梁模板施工時,應(yīng)采用磚砌胎模,若基礎(chǔ)梁的跨度較大且梁寬較小,則其外側(cè)模板僅進(jìn)行拼裝即可。
(3)在墻體模板施工時,一般采用兩側(cè)模板進(jìn)行拼裝,且應(yīng)沿墻體兩側(cè)模板外預(yù)留50mm的空隙。
(4)在進(jìn)行柱模板施工時,應(yīng)先搭設(shè)井字形鋼管架,且井字形鋼管架橫管與柱模外邊須預(yù)留空間,約為50mm,并應(yīng)在模板外面加設(shè)柱箍箍牢,且柱箍間距為45cm。
4.管道施工
(1)垂直管道配管前須精密測量,避免因超高層建筑層數(shù)多導(dǎo)致逐層累計誤差過大。
(2)由于超高層建筑的施工難度大,不同管道承壓能力不同,管道系統(tǒng)試壓沖洗應(yīng)分層分系統(tǒng)進(jìn)行。
(3)應(yīng)分兩次進(jìn)行消防噴淋支管的安裝,分別為吊頂施工前與裝飾吊頂龍骨時穿插安裝。
(4)各專業(yè)管道安裝完成后,須再次復(fù)核安裝位置、安裝標(biāo)高、構(gòu)件連接等是否規(guī)范,驗證無誤后方可配管。
3、施工注意事項
(1)超高層基礎(chǔ)采用深基礎(chǔ)。由于建筑高,體量大,支撐高層的地基必須達(dá)到足夠的強(qiáng)度,所以多采用深基礎(chǔ),持力層嵌入微風(fēng)化巖層。
(2)超高層地下室深度大、層數(shù)多、面積大。一是要滿足建筑功能方面的要求;二是要解決在施工過程中的結(jié)構(gòu)抗浮問題。
(3)超高層結(jié)構(gòu)形式多為混合型。如型鋼混凝土、鋼管混凝土、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或全鋼結(jié)。其共同特點(diǎn)是施工簡便、工期短、結(jié)構(gòu)性能好且節(jié)約建筑材料,目前已成為超高層建筑群最實用和主要的結(jié)構(gòu)形式。
(4)超高層裝飾工程裝飾富于變化,工程量大,技術(shù)含量高、要求高。超高層建筑的裝飾工程的安全性功能尤其重要,抗風(fēng)壓,風(fēng)、水、氣的密閉性要求高。
(5)建筑功能復(fù)雜,子系統(tǒng)多,安裝工程工程量大,要求精度高。