丁鐵華
近年來,隨著建筑行業(yè)的迅速發(fā)展,酒店項目的規(guī)模和復(fù)雜程度不斷增加,對鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工質(zhì)量的要求也越來越高。技術(shù)創(chuàng)新在建筑領(lǐng)域中扮演著重要的角色,其對施工質(zhì)量的影響不可忽視。本文旨在探討酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工質(zhì)量與技術(shù)創(chuàng)新之間的關(guān)系。在分析了酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工質(zhì)量問題后,提出了相應(yīng)的解決措施,希望可以推動我國鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工質(zhì)量與效率,促進我國建筑行業(yè)的發(fā)展[1]。
鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工是酒店項目中重要的施工環(huán)節(jié),然而,在實際施工過程中常常會出現(xiàn)一些常見的問題,對施工質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響。
以下是鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工中常見的一些問題:第1,梁柱連接問題。鋼結(jié)構(gòu)核心筒的梁柱連接是關(guān)鍵部位,常出現(xiàn)連接不嚴密、焊縫質(zhì)量不達標等問題,導(dǎo)致連接點的承載能力不足,影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震性能。第2,墻體垂直度問題。在施工過程中,如果墻體垂直度控制不嚴格,會導(dǎo)致墻體偏斜、不平整。這樣不僅影響建筑外觀和美觀度,還可能引起結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定和負荷分布不均等問題。第3,鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量問題。焊接是鋼結(jié)構(gòu)施工中重要的工藝之一,焊接質(zhì)量直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的強度和穩(wěn)定性。常見的問題包括焊縫質(zhì)量不良、焊縫缺陷、焊接接頭強度不夠等,這些會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的脆性增加、承載能力下降。第4,施工誤差問題。在施工過程中,常常會出現(xiàn)誤差累積導(dǎo)致的精度問題,如尺寸測量不準確、施工造成的偏差等。這會影響結(jié)構(gòu)的裝配質(zhì)量和整體的工程效果。
目前,在鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工質(zhì)量控制方面,常見的做法和措施主要體現(xiàn)在以下4 個方面:第1,建立質(zhì)量管理體系。施工單位應(yīng)建立完善的質(zhì)量管理體系,包括明確的質(zhì)量目標、責(zé)任制和流程管控等,確保施工質(zhì)量的可控和追溯。第2,開展質(zhì)量管理人員培訓(xùn)。施工單位將質(zhì)量管理人員進行培訓(xùn),提高其對鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量要求的理解和掌握,使其能夠有效監(jiān)督和指導(dǎo)施工工作。第3,原材料選擇和檢驗。嚴格選擇符合標準要求的鋼材和焊接材料,并進行入場檢驗,確保材料的質(zhì)量和性能符合設(shè)計要求。第4,工序控制和監(jiān)督。對鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工的每個環(huán)節(jié)進行嚴密的工序控制和監(jiān)督,包括焊接、吊裝、安裝等,確保每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量符合要求。
以上措施都是為了提高鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工質(zhì)量的可控性和穩(wěn)定性,在施工過程中不斷優(yōu)化和改進,以保證項目的安全性和可靠性[2]。
在酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工前,進行充分的準備工作是確保施工質(zhì)量的重要步驟。以下為施工前的準備工作和控制方法:第1,制定詳細的項目質(zhì)量計劃,明確質(zhì)量目標、控制措施和責(zé)任分工,確保施工質(zhì)量有明確的目標和要求。對鋼結(jié)構(gòu)核心筒的設(shè)計方案進行審查,檢查設(shè)計是否符合相關(guān)建筑標準、規(guī)范和要求,確保設(shè)計質(zhì)量合格。第2,選擇符合要求的優(yōu)質(zhì)材料供應(yīng)商,并對采購的材料進行質(zhì)量審查和驗收檢查,確保材料的質(zhì)量符合設(shè)計要求,確保施工所需的設(shè)備和工具齊全,并進行檢查和維護,保證其可以正常運行和使用。第3,制定施工安全措施,如安全防護、危險源識別和風(fēng)險評估等,確保施工過程中的安全性。工作人員需要將施工圖紙和技術(shù)要求交底給施工人員,確保施工按照圖紙和要求進行,避免誤差和質(zhì)量問題。
圖1 鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工現(xiàn)場(來源:作者自攝)
通過以上的準備工作,可以確保酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工在開始前有明確的目標和要求,施工過程中有清晰的控制措施和流程,從而提高施工的質(zhì)量和效率。
在酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒的施工過程中,以下為質(zhì)量控制的要點和方法:第1,焊接質(zhì)量控制。嚴格控制焊接的工藝參數(shù)和操作要求,確保焊縫質(zhì)量。采用無損檢測方法對焊縫進行檢測,如超聲波、射線或磁粉檢測。第2,尺寸控制。通過精確測量和人工調(diào)整,保持構(gòu)件尺寸的準確性和精度,避免尺寸偏差對后續(xù)施工的影響。第3,砼澆筑質(zhì)量控制??刂祈艥仓臐仓俣?、溫度和厚度,采用振搗和密實工藝,確保砼的密實性和均勻性。第4,施工記錄和質(zhì)量檔案。對施工過程進行詳細記錄,包括施工材料的使用情況、質(zhì)量檢查記錄、工序驗收等,形成完整的質(zhì)量檔案[3]。以上的質(zhì)量控制要點可以幫助確保酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工過程中的質(zhì)量和安全性,確保項目的順利進行和建筑的可靠性。
在酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工完成后,進行驗收和質(zhì)量評估是確保施工質(zhì)量符合要求的重要環(huán)節(jié)。以下為施工后的驗收和質(zhì)量評估方法:第1,根據(jù)相關(guān)標準和規(guī)范,制定詳細的驗收標準和要求,包括焊縫質(zhì)量、尺寸精度、砼強度等方面的檢查和評估。對工程質(zhì)量進行全面的施工質(zhì)量檢查,檢查施工過程中的各項關(guān)鍵節(jié)點和關(guān)鍵部位,如焊縫、構(gòu)件連接等,以確保質(zhì)量符合要求。第2,可以采用非破壞性檢測方法,例如超聲波、射線或磁粉檢測等,對焊縫進行檢測,評估焊縫的質(zhì)量和強度。進行砼強度測試時,采集樣品并送至實驗室進行試驗和評估,確保砼的強度符合設(shè)計要求。第3,對施工質(zhì)量進行評估和總結(jié),從中發(fā)現(xiàn)問題和不足,提出改進和優(yōu)化的措施,以提高施工質(zhì)量的可持續(xù)性和穩(wěn)定性。
BIM 技術(shù)在酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工中發(fā)揮了重要的作用,以下是BIM 技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用,具體為:第1,設(shè)計協(xié)調(diào)和沖突檢測。利用BIM 模型可以集成不同專業(yè)的設(shè)計信息,包括結(jié)構(gòu)、建筑、機電等,通過3D 模型可視化展示,幫助識別和解決設(shè)計中的沖突和碰撞,提前預(yù)防施工階段可能遇到的問題;第2,管理工序和施工進度。BIM 模型可以建立施工任務(wù)的邏輯關(guān)系和時間計劃,輔助施工進度管理。通過模擬施工過程,可以確定合理的施工順序、資源分配和作業(yè)時間,提高施工效率;第3,對施工材料和設(shè)備的管理。通過BIM模型,可以實現(xiàn)對材料和設(shè)備的管理和跟蹤,包括數(shù)量預(yù)測、采購計劃、供應(yīng)鏈管理等,優(yōu)化物資的調(diào)度和使用,減少施工中的浪費和延誤。施工可視化,BIM 模型可以通過3D 展示施工過程,幫助工程團隊更好地理解和協(xié)調(diào)施工任務(wù)。
先進的施工設(shè)備與工藝技術(shù)在酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工中可以提高效率、質(zhì)量和安全性。以下為先進施工設(shè)備和工藝技術(shù)的具體應(yīng)用:第1,自動化施工設(shè)備。使用各類自動化施工設(shè)備,如自動焊接機器人、自動起重機、自動鋼筋剪斷機等,可以提高施工效率、減少人力需求,并增強作業(yè)的精度和一致性。第2,智能化的施工工藝。采用智能施工工藝,如智能裝配工藝、智能模板系統(tǒng)等,可以提高施工的準確度和速度。智能裝配工藝包括預(yù)制構(gòu)件和模塊化施工,可以減少現(xiàn)場加工和裝配時間,提高施工效率。第3,施工模擬和虛擬現(xiàn)實技術(shù)。利用BIM 技術(shù)可以實現(xiàn)施工模擬和虛擬現(xiàn)實技術(shù),施工團隊可以在虛擬環(huán)境中評估施工方案,并進行沖突檢測和優(yōu)化,提前預(yù)防和解決潛在問題,大大減少工程施工過程中出現(xiàn)的問題,提高施工效率。
新材料的應(yīng)用可以在酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工中提供更高的性能、可持續(xù)性和經(jīng)濟性,以下為新材料在該領(lǐng)域的具體應(yīng)用:第1,高強度結(jié)構(gòu)鋼。采用高強度結(jié)構(gòu)鋼可以減少鋼材用量,提高結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震性能。這些鋼材具有良好的塑性和韌性,能夠滿足工程項目對強度和安全性的要求,高強度結(jié)構(gòu)鋼也是未來工程發(fā)展的一大方向。第2,高性能混凝土。隨著時代的發(fā)展,高性能混凝土的發(fā)展受到了歡迎,再加之高性能混凝土具有更高的抗壓強度、耐久性和抗裂性能。在鋼結(jié)構(gòu)核心筒的構(gòu)件中使用高性能混凝土可以提高結(jié)構(gòu),的強度、耐久性并減少維護需求。第3,碳纖維增強聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)具有高強度、輕量化和耐腐蝕的特點,在鋼結(jié)構(gòu)核心筒的加固和補強中應(yīng)用廣泛。通過使用CFRP 材料進行包裹、粘貼或搭接加固,可以提高結(jié)構(gòu)的受力性能和抗震能力。第4,聚合物復(fù)合材料。聚合物復(fù)合材料具有優(yōu)異的耐腐蝕性、輕質(zhì)化和耐久性。在鋼結(jié)構(gòu)核心筒的防腐保護中,采用聚合物復(fù)合材料可以減少修補和維護的頻率,增加結(jié)構(gòu)的壽命。此外,聚合物復(fù)合材料還能減輕建筑自重,降低施工成本。
通過采用這些新材料,可以提高鋼結(jié)構(gòu)核心筒的性能、可持續(xù)性和經(jīng)濟性,并可同時滿足建筑項目對于強度、耐久性和節(jié)能環(huán)保等方面的需求。同時,這些新材料的應(yīng)用也促進了建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護,這對鋼結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展也有重要的推動作用[4]。
以某酒店項目的鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工為例,該酒店項目位于城市中心,采用鋼結(jié)構(gòu)核心筒作為主要結(jié)構(gòu)形式。在施工過程中,充分應(yīng)用了技術(shù)創(chuàng)新和先進設(shè)備,提高了施工效率和質(zhì)量。在設(shè)計階段,通過BIM 技術(shù)建立了3D 模型,協(xié)調(diào)了各專業(yè)工程設(shè)計,避免了沖突和錯誤。同時,利用BIM 模型進行施工過程模擬和優(yōu)化,確定了施工序列、資源分配和材料采購計劃。采用了各類自動化施工設(shè)備,如自動焊接機器人和自動起重機,提高了施工的效率和安全性。應(yīng)用自動焊接機器人可在減少焊接時間的同時,提高焊接質(zhì)量。
通過技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用,避免了設(shè)計和施工沖突,優(yōu)化了施工過程并提高了施工效率。預(yù)先模擬施工過程,合理安排施工序列,減少了施工中的等待和浪費時間。不僅如此,自動化施工設(shè)備的應(yīng)用提高了施工的精度和一致性,減少了人為因素帶來的施工錯誤。BIM 技術(shù)的應(yīng)用確保了施工質(zhì)量的監(jiān)測和控制,提高了工程的準確性和可靠性。利用BIM 技術(shù)的應(yīng)用提前識別了施工中的潛在安全風(fēng)險點,并采取相應(yīng)的預(yù)防措施。自動化施工設(shè)備的應(yīng)用減少了人員操作和接觸的風(fēng)險,提高了施工的安全性(圖2)。
圖2 鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工現(xiàn)場
技術(shù)創(chuàng)新對施工質(zhì)量有著顯著的影響。以下是一些技術(shù)創(chuàng)新對施工質(zhì)量的積極影響:第1,技術(shù)創(chuàng)新可以提供更精確和高效的設(shè)計工具,如BIM 技術(shù)可以協(xié)調(diào)各專業(yè)設(shè)計,避免沖突和錯誤。優(yōu)化的設(shè)計可以提高施工質(zhì)量,確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。技術(shù)創(chuàng)新的應(yīng)用可以提供實時的施工數(shù)據(jù)和監(jiān)控,幫助實現(xiàn)施工過程的精確控制和追蹤。通過使用先進的傳感技術(shù)和遠程監(jiān)控手段,可以及時檢測并糾正施工中的問題,提高施工質(zhì)量。第2,技術(shù)創(chuàng)新可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬施工操作和預(yù)測施工結(jié)果,優(yōu)化施工方案。通過模擬施工過程,可以提前發(fā)現(xiàn)并解決潛在的問題,確保施工質(zhì)量[5]。第3,技術(shù)創(chuàng)新可以提供更好的數(shù)據(jù)分析和管理工具,例如通過BIM 和施工管理軟件實現(xiàn)施工數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理和分析。通過數(shù)據(jù)的收集和分析,可以識別施工中的問題,并進行及時的決策和調(diào)整,提高施工質(zhì)量和效率。
綜上所述,今后的施工工作還可以從優(yōu)化設(shè)計、控制施工過程、應(yīng)用自動化設(shè)備和模擬優(yōu)化等方面入手,以此來提高施工質(zhì)量、減少錯誤和風(fēng)險,以及提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性[6]。
通過對酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工質(zhì)量與技術(shù)創(chuàng)新的研究,可以發(fā)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新在提高施工質(zhì)量方面具有重要的影響。先進的施工設(shè)備和新材料的應(yīng)用可以提高施工的效率和質(zhì)量,同時BIM 技術(shù)的運用也可以優(yōu)化施工過程并提高施工質(zhì)量。因此,未來的研究可以進一步深入探討技術(shù)創(chuàng)新在酒店項目鋼結(jié)構(gòu)核心筒施工中的具體應(yīng)用,并尋找更切實可行的方法來提高施工質(zhì)量,推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。