韦文魁
(晋城市丹河新城房地产开发有限公司,山西 晋城 048000)
此次工程为山西三建晋城分公司永济市体育中心一场三馆建设项目,工程包括体育馆、游泳馆、体育场、室外工程和动力中心。项目分布于山西省永济市黄河大道和富强西街交叉口西侧位置。此次项目开工建设时间是在2018年12月,项目竣工时间是在2021年5月。此次项目中的体育场占地面积总和达到7 228.42m2,建筑高度为22.95m,游泳馆占地面积达到8 726m2,建筑面积总和达到16 770m2。因此次工程分布于永济市西侧郊区,项目周边没有学校、地铁等人员密集场所,场地开阔,地下不存在复杂管线,交通便捷,适合施工。此次工程主要问题难点在于管桁架现场施工精度要求较高,拼装任务量大,主桁架高度达到5.1m,宽度达到3.9m,需要进行现场焊接拼装。体育场屋盖管桁架悬挑跨度最大达到38m。
本工程为空间网格结构异形钢结构体系,其节点坐标渐变弧形结构,坐标数据达1 134个三维坐标,数据多,网格结构圆管桁架多支圆管交叉相贯,节点角度不一,深化难度加大,在施工管理中非常容易产生数据误差,进而导致施工效率和质量受到影响。四层劲梁与场外斜撑连接节点结构十分复杂,竹子钢筋与梁钢筋交叉密集,影响着钢筋锚固的形式。屋盖桁架南北端落地处多支管相贯连接,焊缝重叠,不利于结构生根强度,必须要集中分析焊接重叠问题,并提出适宜的解决办法,这样才能提高施工效率,减少操作不当造成的浪费现象。
智慧工地建设需要使用大量新兴技术手段,通过将大数据、人工智能、物联网等多种技术集成使用,可大大提高施工现场监管水平,能够进一步减少资源、能源的浪费,规范施工流程,合理管控施工成本。绿色施工监测功能的发挥主要是通过智能监测设备、传感器对施工现场各项数据进行采集和实时监测,需贯彻施工整个生命周期,根据施工具体情况制定精细化的管理方案,监测内容主要包括环境监测、材料资源监测、水资源监测、能源使用监测以及项目常规监测等内容,如表1所示。以上所有采集数据都将自动上传到数据库中,主要目的是提高管控水平,在定量化管理的模式下,减少人为因素造成的干扰,避免造成工期拖延,通过实时采集数据并进行统计,提高了现场施工管理水平。
表 1 绿色施工监测的具体内容
施工前,由建设单位组织,对施工区域周围环境进行调查,确定土壤情况,编制土壤保护措施说明,以此为基础制定绿色施工方案,以防止施工活动为周围环境造成不良影响。
施工时,对裸露区域实施植被绿化保护,覆盖密目网等措施以达到保护环境的目的。全程保持施工现场的清洁性,及时对建筑垃圾进行处理,避免大量材料堆放,造成施工现场混乱,影响施工进度[1]。
施工结束后,回填表层土壤,并将遮盖网从植被上揭下,如果有必要的话,还可进行绿化,防止因长时间施工造成扬尘、土壤侵蚀与流失等问题。
3.1.1 扬尘污染控制
土方开挖阶段,基于绿色施工管理理念下,需要将扬尘高度控制在2.0m以内,采用洒水等方式降低尘土污染;土方回填阶段,为控制扬尘污染,采取喷洒覆盖的办法,将土方压实并密封处理,在上方铺设草垫,以避免造成环境污染。
3.1.2 混凝土、砂浆污染控制
混凝土材料是工程施工中用量比较大的一种材料,材料进场后要选择合适的区域集中进行管理,必须要保证存储环境的清洁性,要求场地通风条件良好,防水性较好,材料进出取用都需要进行登记,以避免造成浪费,进而达到良好的节能效果。现场砌筑砂浆采用商品预拌砂浆,要控制好砂浆搅拌速度,以避免生成扬尘,影响周边植被生长以及造成环境污染。
3.1.3 生活垃圾处理
施工现场的生活垃圾也要集中进行处理,在施工管理的过程中,为了达到节能环保的效果,在现场搭设了一个混凝土结构的临时垃圾池,周围设有密目网遮挡,目的是避免倾倒垃圾时造成扬尘污染,同时通过密网拦截,能够避免因风力过大造成垃圾分散。施工现场管理将垃圾分类进行收集,然后集中进行清理,以保持施工环境的清洁性。
3.1.4 噪声污染控制
基于绿色施工管理的理念下,在施工过程中遵循国家建筑项目施工标准化文件要求,需要合理控制噪音,依照施工现场控制指标要求,选取适合的消声或隔离噪音的主要噪声源,尤其要加强对夜间施工的管理,如果施工周边有住宅区,应避免使用有较大噪音的大型机械设备。为保证噪声控制精准性,在施工区域合理布置噪声监测点,一旦超出规定标准便会发出警报提醒,经过统计昼间施工的实测值噪声在60.3~66.6dB,夜间施工的噪声实测值在48.3~54dB,由此可见并未超过施工现场噪音标准值[3]。
基于《建设工程质量管理条例》标准文件展开环境监测工作,为达到良好的节能环保效果,要求设计单位基于现场实际条件,尽量选择绿色施工建材,可选择能够拆卸,可回收的材料,这样不仅能够提高相关资源的利用率,而且还能够节约施工成本,部分模板类的材料还具有较高的美观性和整洁度,相比于木质板材还增强了安全性能。此外,还需注重按照合同中规定的工程交付时间规划施工方案,对各种施工细节做好部署,尽量提高施工效率,按期交付。
本工程钢结构使用材料主要有:Q355B等;均为高强度低合金钢或低合金建筑结构用钢材;材料强度高,材料含碳量高;韧性、塑性差,焊接难度大。依据Q355B化学成分和现行国家规范《低合金高强度结构钢》(GB/T 1591—94),碳当量分析和焊接裂纹敏感性指数分析如下:
1)碳当量(CE)公式:
CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15
2)冷裂纹敏感性指数公式(PC):
PC=PCM+[H]/60+δ/600
PCM= C+ Si/30+(Mn+Cr+Cu)/20+ Ni/60+ Mo/15+V/10+5B
3)热裂纹敏感系数公式(HCS):
HCS={w(C)[w(S)+w(P)+w(Si)/25+ w(Ni)/100]/[3w(Mn)+w(Cr)+w(Mo)+ w(V)]}×103
建筑工程项目施工管理是一项极为复杂的工作,近年来,随着建筑规模不断扩大,进一步增加了现场施工的管理难度,为了达到良好的管控效果,要求建筑施工单位一定要积极响应国家政府发布的标准化要求,结合地方政府给予的优惠政策,做好建筑施工的管理部署工作。建筑施工单位必须意识到绿色施工管理理念的深刻内涵,了解该理念贯彻的目的,基于此建设一个可持续发展的良性循环体系,并根据建筑项目施工的具体变化进行相应的调整,以提高施工过程的科学性,进一步发挥绿色施工管理带来的优势作用。
当前建筑工程项目建设过程中,管理缺位问题依旧存在,在施工期间产生扬尘、建筑垃圾、生活垃圾以及噪音污染对工程现场以及周边的自然环境带来了不良影响,绿色施工管理倡议提出到应用出现了明显的形式主义倾向,在此背景下,一定要建立健全绿色施工管理机制,明确施工管理中绿色节能工作核心要点,从工程施工设计阶段到竣工阶段,贯彻节能环保的施工理念,选择在经济投入、可行性以及绿色环保等方面具备明显优势的施工方案,有效降低绿色建材以及其他能源资源的浪费,有效加强现场的施工管理,对施工现场和周边环境进行有效的保护,提升工程建设的社会和生态效益。
在本工程施工管理过程中,需要使用大量资源和能源,虽然提倡使用绿色的建筑施工材料,不过在具体应用的过程中依旧有技术上的限制。绿色施工管理内涵丰富,不仅仅包括自然资源合理优化配置,还包括能源节约调控等。要想真正地促进绿色施工管理理念贯彻落实,要求建设单位加强对施工单位的监管,使得施工现场的节能环保水平达到既定标准。结合当前工程实践效果,在扬尘污染上,施工过程中保持良好的湿度,并采用草皮压实运输的建筑废料;在混凝土、生活垃圾管理上,设置单独的垃圾回收池,并分类进行集中处理;在噪声控制上,昼间和夜间施工严格遵循施工标准化规定,有效加强了施工现场的管理水平,达到了良好的管理效果。
BIM技术是建筑工程项目绿色施工管理的核心部分,通过使用BIM技术,借助互联网技术可以从多个角度对建筑方案进行分析,结合施工要求构建立体的虚拟模型,可以判断出施工中各种材料的用量,预估可能产生的环境污染问题,可制定出较为详细的管理办法,用于规范施工人员作业,在具体落实的过程中,有利于帮助设计人员及时整改施工方案,确保了项目的顺利实施。由专业基础扎实的负责人对施工现场进行管理,根据BIM模型介入施工全生命周期管理,通过动画模拟,对施工管理的有效性具有重要作用,不仅可以降低环境污染,而且在合理规划污染管理的过程中,能够减少材料的耗费,符合当前智慧工地建设的逻辑,与当今节能环保型社会建设理念要求一致[4]。
智能技术的应用为绿色建筑施工理念的贯彻落实提供了良好基础,将现有建筑工程的开发、实施和运行阶段有机整合,可及时发现施工管理中存在的不足。项目全生命周期的精细化管理是建筑工程领域一种新思想,其中心内容是提高建筑工程质量,保证工程施工过程的节能环保,降低资源能源的浪费,提高项目的社会经济和生态效益,从而推动建筑行业持续稳定发展。为了保证这种管理理念的落实效果,必须做好绿色施工管理的理念的普及,增设绿色建筑工程的认证审核,根据国家立法、企业制度和行业规则等多方面要求,严格要求施工过程的规范化和标准化,全面提高工程管理水平。
在绿色施工管理机制运用的过程中,一线施工人员的日常行为会受到严格监督和管控,特别是施工过程的操作行为,这是减少资源能源浪费,提高施工现场节能环保型,降低污染最直观的办法。在具体施工作业的过程中,项目负责人需要做好材料的分配,对进场材料需要做好管理,避免因为存放不善造成损耗,对现场的施工材料,应用时要做好登记,同时要确定具体的用量是否与设计方案相符。此外,还应做好施工现场的设备养护和维修工作。在建筑工程施工中,为提高施工效率,引进了多样的设备,保证设备运行的高效化,不仅对于实现节能环保的施工目的具有重要作用,同时还能够加快施工进度[5]。
绿色施工管理理念是当前智慧工地建设的核心内容之一,是提高我国建筑行业经济社会和生态效益的有效途径。基于可持续发展理念的指导下,一定要做好绿色施工管理相关知识的普及,基于具体的建筑类型,制定科学的绿色施工方案,结合我国有关绿色施工方面的标准要求,从环境污染和资源节约两个角度进行施工管理,同时配合施工人员专业素养的整体提升,保障绿色施工管理理念在工程建设中的广泛应用,促进我国建筑行业持续稳定发展。