建筑应用隔震技术的施工工期计量与计价分析

张 嘉

(厦门市同安区第一建筑工程公司， 福建 厦门 361100)

建筑应用隔震技术的施工工期计量与计价分析

张 嘉

(厦门市同安区第一建筑工程公司， 福建 厦门 361100)

目前我国隔震建筑处于推广应用阶段，为了协调工程实践中参建各方因隔震建筑施工工期计量计价不合理所引起的利益纠纷，对多栋已建隔震建筑进行调研，结合隔震建筑施工工艺流程特点和目前隔震工程施工管理实际情况，详细分析了影响隔震建筑施工工期的主要因素，包括：隔震层施工工艺特点；参建各方缺乏管理经验；参建各方计量计价纠纷。在此基础上，结合人工定额编制原理，提出隔震建筑工期计量计价的思路和方案，供定额编制人员和参建各方参考。

隔震建筑；施工工艺；施工工期；计量计价；时间定额

近年来隔震建筑优越的抗震性能已得到充分的检验和认可，目前我国隔震建筑处于推广阶段，在工程实践中因隔震建筑施工工期计量计价不合理所引起的参建各方利益冲突已成为急需解决的问题。Erickson T W等[1]结合工程实例详细介绍了隔震元件的安装过程。苏经宇等[2]结合相关规范中的规定以及《建筑隔震结构构造详图》[3](03SG610-1)对隔震建筑的构造进行说明。同时，详细说明了隔震层的施工要点。党育等[4]认为隔震支座的安装及隔震支座顶部楼板的施工工期约为上部结构一层主体工期的2～3倍左右。褚青青等[5]通过实际工程造价的比较分析，得出在高烈度区多、高层建筑采用隔震设计比抗震设计更加经济。吴应雄等[6]通过某幼儿园项目决策实例分析，得出采用隔震技术设计，建筑功能提升，全寿命周期成本略高，总体应用价值提升。

以上学者对隔震工程的设计、施工技术和工程造价进行了分析和讨论，并根据工程经验提出了对隔震层工期的估计，但都没有结合施工技术对隔震建筑工期进行详细的分析和计算，也尚未提出合理的计量计价方案。因此有必要对此展开相应的研究，为协调参建各方利益纠纷提供参考。

1 隔震建筑隔震层施工工艺流程

隔震建筑通过设置于建筑底部的水平向隔震系统(即隔震层)，用较大的隔震层位相对位移吸收地震作用力，减小输入上部结构的地震作用，减轻建筑主体结构和非结构构件弹塑性破坏，具有优越的抗震性能。因此，隔震层施工是隔震建筑施工的关键环节，也是隔震建筑与传统抗震建筑施工方法及工程管理区别最大的环节。

当建筑结构为钢筋混凝土结构时，隔震层的施工工艺如下[7]：

(1) 绑扎下支墩(柱)钢筋。隔震层下支墩(柱)的设计刚度和强度通常较大，因此下支墩(柱)部位钢筋十分密集，有柱主筋、柱墩筋、锚筋、箍筋、梁筋、拉钩等纵横交错，增加了混凝土的浇捣施工的难度。

(2) 下预埋钢板定位安装。隔震支座安装是隔震层施工的核心，也是决定隔震建筑能否发挥隔震性能的关键。隔震支座安装的关键是其标高、平面位置及水平度，而隔震支座上、下预埋板的标高、平面位置及水平是控制隔震支座安装精度的关键。因此，在安装下预埋板时需要仔细校核其标高、平面位置及水平度，同时要保证下预埋板与下支墩(柱)钢筋连接牢固，避免下支墩(柱)混凝土浇筑对下预埋板安装位置的扰动，还需要相应的构造措施以方便后期对预埋板的标高、平面位置及水平度进行微调，如图1所示。

(3) 下支墩(柱)混凝土浇筑。模板安装后进行下支墩(柱)混凝土浇筑，浇筑混凝土前应对下预埋进行保护，防止混凝土灌入下预埋的板螺栓孔和污染其表面。为控制混凝土浇筑质量和其标高的精度，宜分二次浇筑下支墩(柱)混凝土。第一次宜浇筑至支座下预埋板锚筋底部，振捣密实后进行第二次浇筑。第二次浇筑前应校核连接板的标高、平面位置及水平，混凝土强度宜比原设计强度等级提高一级[8]。为保证预埋板不发生位移和预埋板下混凝土密实，混凝土浇筑采用对下预埋板震动影响小的汽车泵，并采用小直径振动棒进行振捣，同时用木槌侧敲模板协同振捣。

图1 预埋钢板与预埋套筒和锚筋连接

混凝土浇筑完毕后，应及时清理下预埋板表面的混凝土浮浆，若下预埋板表面油漆保护膜损坏应重新喷漆。混凝土初凝前应校核下连接板预埋板的标高、平面位置及水平，发现问题应立即采取处理措施以满足要求，并应保留相关记录。下支墩(柱)混凝土浇捣如图2所示。

图2 下支墩(柱)混凝土浇捣

(4) 隔震支座安装 、调平、固定。下支墩(柱)混凝土强度达到设计强度的75%以上时方可进行支座安装。安装前应复核下预埋板的标高、平面位置及水平度，并应保留相关记录；安装过程中应采取措施，不得发生水平变形；支座就位后，应复核其标高、平面位置及水平度；再将支座上预埋板安装到位，并对其标高、平面位置及水平度进行校核；随后将螺栓应对称拧紧，使支座与上、下预埋板密贴，如图3所示，初拧力矩不大于75%，待上部荷载基本施加完成后再终拧。

图3 隔震支座与上、下预埋板密贴

(5) 支座上部结构模板和钢筋工程。支座相邻上部结构的模板和混凝土工程施工时，混凝土的振捣可能导致支座发生变形，隔震层发生水平位移。因此，施工前应对隔震层隔震支座采取临时固定措施，常用做法是四边采用Φ25钢筋斜拉、点焊，如图4所示。

图4 隔震支座临时固定措施(Φ25钢筋)

支设上支墩(柱)模板时，宜以上预埋钢板为底模，对支座以上结构进行支模，上预埋板的尺寸略小于柱尺寸而形成的间隙处应需采用模板钉装。随后依次绑扎上支墩钢筋、上支墩侧模、支梁底模、绑扎梁筋、支梁侧模与板底模、绑扎隔震层顶板钢筋。施工过程中，应定期观测支座竖向和水平变形，直至工程完工，并应保留相应记录。

(6) 支座上部混凝土浇筑。对隔震支座上预埋钢板的水平度和轴线位置进行复检，满足设计要求后方能浇筑混凝土。上支墩(柱)与上部结构梁板应整体浇捣。上支墩(柱)混凝土施工时，宜采用高设计要求一级的高流动性细石混凝土。由于上支墩与梁板形成节点，该节点钢筋十分密集，浇筑上支墩(柱)混凝土时，应采取措施控制上支墩混凝土质量并加强混凝土的养护。

2 隔震建筑施工工期分析

2.1 隔震建筑工程实例工期调研

对福建省23栋隔震建筑工程进行调研，收集其施工过程的信息，限于篇幅选择其中有代表性的三栋建筑进行比较，三个项目基本信息以及相应的工期，如表1所示。由表1可以看出，这三个项目隔震层主体结构施工工期比标准层主体结构平均施工工期增加了约3倍，这是隔震建筑工期增加的主要部分。

表1 实际隔震建筑工程相关概况

注：天然橡胶隔震支座(LNR)，铅芯橡胶隔震支座(LRB)。

2.2 隔震层施工工期增加的主要原因

隔震层与标准层相比，其施工工期增加的原因可分为直接原因和间接原因。直接原因是隔震层施工工艺特点和参建各方缺乏管理经验，间接原因是工期计量计价纠纷导致的停工僵持耗时。

2.2.1 隔震层施工工艺特点

通过对隔震层施工工艺流程的分析可知，造成隔震层施工工期增加的本质原因是隔震层施工工艺的特点。

(1) 增加隔震支座安装。区别与普通建筑的标准层，隔震层增加了隔震支座安装的施工工期，这包括：上下预埋板、隔震支座吊装、相关构件的标高、平面位置及水平度的测量等。

(2) 混凝土浇筑质量控制难度大。隔震层的上、下支(墩)柱钢筋密集，且为了保证隔震支座相关构件的标高、平面位置及水平度，浇筑混凝土时需要尽量减小震动，因此，混凝土浇筑增加，工人所消耗的工作时间也必然增加。

(3) 不可避免的中断时间增加。与标准层相比，隔震层施工增加了不可避免的中断时间，主要包括：相关构件标高、平面位置及水平度多次测量校核的时间，该工作发生在钢筋绑扎、混凝土浇筑、支座安装等工序的间隙，且需要当面与工人进行测量情况交底。

(4) 施工组织难度大。与标准层相比，隔震层施工增加了支座安装前等待下支墩(柱)混凝土强度达到设计强度的75%以上所需的时间。目前工程多采用泵送商品混凝土进行浇筑，等待下支墩(柱)混凝土强度达到设计强度的75%以上所需的时间约10 d～21 d，难以安排流水施工，将造成工人窝工，同时这也是隔震层施工的主要工期。隔震层位于建筑底部，直接影响后续楼层的施工进度，以上述福建厦门湖里某幼儿园为例，除了等待养护的时间，下支墩(柱)混凝土施工仅需4 d，若考虑流水施工，则需要同时施工3栋同类似的单体建筑，才有可能组织流水施工。若减少前期工人数量，将单体建筑划分施工段，则需增加泵送商品混凝土的运送次数，这是很不经济的。同时，施工工期将延长，后续工程进度控制难度增大。

2.2.2 参建各方缺乏管理经验

目前国内从事隔震项目的设计、施工、隔震产品制造的厂商都较少，参建各方均缺乏经验和系统的施工技术规范指导，施工人员在施工过程中边学习边摸索隔震支座的采购、验收检查程序和隔震支座安装的施工方法等，实际操作中时有返工，从而引起工期的增加。

2.2.3 工期计量计价纠纷

工程的施工工期的计量主要体现在相关施工定额的综合工日中，计价主要以人工费形式体现。通过对隔震建筑隔震层的施工工艺的详细分析可知隔震层部分的施工工序比传统的抗震结构复杂，隔震支座上部和下部构件的施工也要较传统的抗震结构费工费时，而目前没有相关的定额供参考，因此隔震工程的造价计算存在着较大争议。

同时，隔震建筑的造价编制人员缺乏相关经验，对于隔震建筑的施工流程、施工工艺、施工规范等未能完全理解，在工程造价编制过程中不仅存在缺项漏项，对于某些工序简单套用类似定额而忽略了工艺特点所增加的工日。

当工程处于施工阶段时，施工合同已经签订，工程造价的调整又受到工程量清单计价规范和合同条款的约束，施工单位的利益受损，建设单位往往不会让步。当争议产生时，处理不当，会导致双方陷入僵持，从而延长了隔震工程的施工工期。

2.3 隔震建筑施工工期的计量与计价分析

2.3.1 基于施工工艺特点

工程的施工工期的计量主要体现在相关施工定额的综合工日中，计价主要以人工费形式体现。人工费同时是管理费的计价基数，由隔震工程施工所增加的施工管理投入也包含在内。因此，合理计算综合工日是施工工期计量计价的基础。

综合工日即时间定额，以工日为单位，是拟定施工作业的定额时间，主要包括拟定基本工作时间、辅助工作时间、准备与结束工作时间、不可避免的中断时间以及必要的工人休息时间[9]。

根据隔震建筑施工工艺特点，分别进行时间定额的计算分析，但因为隔震建筑地区样本较少，没有进行具体的计量，只提出笔者认为的合理的计量计价思路和方案。相信合理的、标准的、统一的工期计量计价方法将大大减少隔震建筑工程实践中的经济纠纷。

2.3.2 隔震支座安装时间定额

目前没有标准的定额可供参考，也没有类似的时间定额可以套用，同时不存在大量重复工序，因此可以采用技术测定法中的写时记录法[9]，根据已建隔震建筑的施工日志得到隔震支座安装的工期，要注意的是，应该将支座安装时，因相关构件的测量工作而产生的安装工人的工作间隙作为不可避免的中断时间考虑在隔震支座安装的工期内。

此外，相关构件的标高、平面位置及水平度的测量工作所消耗的时间需要单独列项进行计量计价。因为该工作工序重复但不存在产品规格分类，因此其时间定额可以采用统计分析法测定，根据已建隔震建筑当时的生产技术和施工组织条件，进行工作时间的统计分析。

2.3.3 上、下支墩(柱)混凝土施工时间定额

上、下支墩(柱)混凝土施工有类似的泵送柱、有梁板混凝土施工定额可以参考，但是不能够直接套用相关定额，因考虑其增加的施工难度以及上述不可避免的中断时间，将综合工日乘以一定的降效系数后套用。该降效系数的计算可以采用统计分析法，基于对隔震层上、下支墩(柱)混凝土施工时间定额的统计分析，再对比普通柱混凝土施工时间定额得出。

2.3.4 施工组织难度大

施工组织难度大主要体现在隔震层支墩(柱)是分上、下支墩(柱)进行扎筋、支模和浇筑的，相当于增加了一个楼层的施工，因此建设单位在估算工期时应合理考虑此因素，给施工单位预留足够的施工工期，以保障施工的质量和安全。

支座安装前需等待下支墩(柱)混凝土强度达到设计强度的75%以上，建议对于隔震层面积较小的单体建筑项目，可以采用类似“超高模板增加费”定额的形式增加“小面积隔震建筑增加费”定额进行综合工日的补贴。该定额的测算需要考虑不同地区、不同季节的气候和温度对下支墩(柱)养护时间的影响，以及需要根据单体建筑隔震层的面积、项目单体建筑数量划分方便造价人员计价的定额。

2.4 基于参加各方的管理经验

目前隔震建筑处于推广应用阶段，参加各方管理经验不足造成的工期增加暂时难以避免。作为一种抗震性能良好的防震减灾技术，能够最大限度控制地震灾害人民群众的生命和财产的损失，政府应该鼓励和支持这项技术的推广，以减免税收或奖励的形式给予补贴。随着隔震建筑的普及，因参加各方的管理经验不足造成的工期增加将由各方自行承担。

3 结 论

结合隔震建筑施工工艺流程，对隔震建筑施工工期进行分析，提出隔震建筑工期计量计价思路和方案，得出以下结论：

(1) 隔震层施工是隔震建筑工期增加的主要部分。

(2) 目前隔震层施工工期增加的主要原因有：隔震层施工工艺特点、参建各方缺乏管理经验以及工期计量计价不合理导致的纠纷。

(3) 各地区应结合自身情况，适时编制统一标准的隔震建筑施工定额供工程实践参考。

(4) 计价时不能简单套用现有类似的施工定额，应基于隔震建筑施工工艺特点考虑施工难度的增加和不可避免的中断时间的增加。

(5) 应考虑施工组织实际困难，增加“小面积隔震建筑增加费”定额进行综合工日的补贴。

(6) 在隔震建筑推广应用阶段，政府应给予补贴以鼓励和支持隔震技术的推广。

致谢：本文得到厦门市建设与管理局总工程师林树枝博士、福州大学土木工程学院吴应雄博士的悉心指导，在此深表谢意！

[1] Erickson T W, Altoontash A. Base isolation for industrial structures: design and construction essentials[C]//Structures Congress.[s.l]:[s.n],2010:1440-1451.

[2] 苏经宇,曾德民,田 杰.隔震建筑概论[M].北京:冶金工业出版社,2012.

[3] 中国建筑标准设计研究院.建筑结构隔震构造详图:03SG610-1[M].北京：中国计划出版社，2011.

[4] 党 育,杜永峰,李 慧.基础隔震结构设计及施工指南[M].北京:中国水利水电出版社,2007.

[5] 褚青青,龚克勤.隔震结构的技术经济分析[J].建筑结构,2010,40(S2):68-71.

[6] 吴应雄，卢梦超，吴小清．基于价值工程的建筑应用隔震技术分析[J]．土木工程与管理学报，2015，31(3):16-21．

[7] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑隔震工程施工及验收规范：JGJ360—2015[S].北京：中国建筑工业出版社，2015.

[8] 福建省住房和城乡建设厅.福建省工程建设地方标准．福建省建筑工程隔震橡胶支座和装置施工及验收规程：DBJ/T13—252—2016[S].福州：福建省住房和城乡建设厅，2016．

[9] 丁士昭,王学军,王清训,等.建设工程施工管理[M].北京:中国建筑工业出版社,2016.

Analysis of Construction Period Measurement and Valuation of Building Application Isolation Technology

ZHANG Jia

(TheFirstConstructionComapyofXiamenTong'anRegion,Xiamen,Fujian361100,China)

At present the isolation and construction of isolated buildings in China is in the stage of popularization and application. In order to coordinate the interests and disputes caused by the irrational price of the construction period in the construction of the isolated buildings, research on the isolated buildings in Fujian Province is carried out. The characteristics of the construction process of the isolated building and the actual situation of the construction management of the isolated works are analyzed in detail. The main factors influencing the construction period of the isolated building are analyzed as follows: the construction technology of the isolation layer is different from the construction experience. Based on this, combined with the principle of artificial quota compilation, this paper proposed the construction of the seismic construction of the pricing of ideas and programs for the establishment of quotas and participants reference.

isolation building; construction technology; construction period; metering and pricing; time quota

10.3969/j.issn.1672-1144.2017.03.041

2017-02-23

2017-03-28

厦门市建设与管理局科技项目(厦建科[2014]21号)

张 嘉(1984—)，女，陕西岐山人，工程师，主要从事建筑工程管理工作。E-mail: 18131838@qq.com

TU352.1

A

1672—1144(2017)03—0198—05