框剪结构高层建筑的工程质量控制探讨

【摘要】作者通过对框剪结构高层建筑的特点及质量控制关键因素两方面的阐述，从管理、材料、人员三方面提出了具体的控制措施。

【关键词】高层建筑；特点；关键因素；控制措施

1.　框剪结构高层建筑特点

1.1框剪结构受力特点。 框剪结构是当代高层建筑设计普遍采用的结构形式，全称为“框架剪力墙结构”（frame-shear　wall　structure）该结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成灵活自由的使用空间，满足不同建筑功能的要求，足够数量的剪力墙使建筑本身拥有相当大的刚度。框剪结构的受力特点是框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力结构形式，所以它的框架不同于纯框架中的框架，剪力墙在框剪结构中也不同于纯剪力墙结构中的剪力墙，因为在下部楼层剪力墙的位移较小，它拉着框架按弯曲型曲线变形，剪力墙承受大部分水平力，上部楼层则相反，剪力墙位移越来越大，有外侧的趋势，而框架则有内收的趋势，框架拉剪力墙按剪切型曲线变形，框架除了负担荷载产生的水平力外，还额外负担了把剪力墙拉回来的附加水平力，剪力墙不但不承受荷载产生的水平力，还因为给框架一个附加水平力而承受负剪力，所以上部楼层即使外荷载产生的楼层剪力很小，框架中也出现相当大的剪力，框架剪力墙结构中的剪力墙可以单独设置，也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。

1.2框剪结构设计及施工的特点。

（1）在建设用地日益紧张的今天，高层框剪结构的建筑设计被广泛采用，高层框剪结构一般都设计地下室，基础采用筏板基础全现浇砼结构，在高层建筑群体建筑设计中，一般利用地下室或架空层与各主楼连接，主楼基础与地下室连接，连接部分的基础之间设置后浇带，后浇带一般设计要求在主楼主体封顶后再进行浇筑，高层框剪结构建筑根据设计的高度和层数不同，每平方米含钢量在55Kg～85Kg之间，设计选用的钢材，主受力钢筋一般采用二级钢和三级钢，三级钢采用的较多，构造钢筋一般选用二级钢和一级钢，砼设计一般采用C50　、C40　、C35三个等级的砼，也有个别采用C55、C60等级的。

（2）目前，框剪结构施工较流行的工艺为：采用现场搭设钢管脚手架作为承重和支撑体系，采用现场加工木模板作为砼构件的成型模具，钢筋采用直螺纹连接和竖向对焊；城市市区施工采用商品砼，郊区施工条件许可可自设大型搅拌站，砼现浇采用砼输送泵进行浇筑，振捣采用插入式振动器振捣，垂直运输采用塔吊和施工电梯。

2.　框剪结构高层建设施工质量控制关键因素

影响建设工程质量的因素很多，常常一项质量问题是由于多种原因引起的。针对不同结构类型的工程质量问题又具有不同的特性。因此框剪结构高层建筑施工质量要得到有效的控制。首先，对同类结构常见质量问题做具体原因分析，然后结合拟建工程的实际情况和具体特点进行详细的分析，预测在施工中可能出现的质量问题，在此基础上制定具体的质量措施，从施工过程和施工投入分析，影响工程质量问题的关键因素有：施工管理因素、材料因素、机械设备因素、施工技术工艺因素、人员因素：

2.1管理因素。 从施工管理的角度来讲，经常引发质量问题的管理因素有：未经图纸会审、盲目施工、无方案施工，未进行技术交底施工，未按操作规程和验收规范施工，不按基本建设程序进行报检、验收。以上因素容易引发的质量问题有：建筑物轴线偏差超标、标高错误、砼构件几何尺寸错误、砼标号错误、受力钢筋型号错误、钢筋绑扎位置不符合设计及规范要求、门窗尺寸错误等等。

2.2材料因素。 从高层框剪结构建筑设计的特点分析，影响工程质量的材料因素有：钢筋的力学指标不符合设计要求，水泥质量不符合国家标准，石子、砂含泥量超标，石子、砂级配不合理，上述因素对框剪结构的砼构件质量影响是至关重要的，钢筋不合格，可能会造成致命的质量问题，砼构件可能会突然断裂，造成建筑物坍塌，水泥质量不合格，砂石含泥量超标，级配不合理，会造成砼构件强度不够，或砼构件严重开裂，严重的会造成建筑结构坍塌。

2.3机械设备因素。 影响施工质量的机械设备因素：机械设备的型号、新旧程度、实用功能、机械功率、性能可靠程度、施工生产的适用性等。钢筋加工设备型号选型不对会严重影响钢筋的成型质量，进而影响钢筋的力学性能，给建筑结构安全造成隐患；砼搅拌设备选型不对，会造成砼的质量问题，也会给建筑结构安全造成隐患；砼的浇筑设备会影响砼的浇筑质量。

2.4施工工艺因素。 施工工艺因素是包含整个工程项目整个建设周期内所采取的技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计等等。技术文件是建设项目施工的依据。这些技术文件的完整性、准确性、系统性、有效性和及时性的与否，都会不同程度地影响工程质量。

2.5施工人员因素。 施工人员　，是指直接参与工程施工的组织人员、指挥人员和操作人员。施工人员的劳动纪律性、职业道德觉悟、专业技术水平、人的生理缺陷、人的心理行为、人的组织行为等因素都是影响施工质量的关键因素，加强这几方面的控制。

3.　框剪结构高层建筑施工质量关键因素控制措施

3.1管理因素控制措施。

3.1.1质量管理因素的有效控制是建立在项目施工过程中遵循质量管理基本程序的基础之上的。质量管理的基本程序：即PDCA循环，也就是计划（Plan），执行（Do），检查（Check），处理（Action）这四个质量管理所必须遵循的阶段；计划阶段，就是根据工程的设计要求、现行的施工技术水平和实际施工条件，确定工程施工依据的施工质量标准，制定要达到的质量目标；执行阶段，即根据质量标准和质量目标组织施工，检查阶段，就是对施工过程中半成品或施工结果的成品进行质量检查验收，这指的检查验收，一般包括原材料检查验收、工序检查验收、施工过程旁站检查、分项分部工程检查验收、工程竣工检查验收，在特殊需要时有时还进行专项的检查验收；处理阶段就是把检查阶段提出的问题进行逐一的整改，直至符合质量标准达到质量目标为止。

3.1.2根据这一基本程序建立一套相适应的质量责任制度，并与经济责任制紧密结合起来，使每个施工环节均衡进行，材料的物流路线安排要科学合理，要适应于保证质量的需要。从质量管理因素控制措施来讲，要做好质量管理，必须在PDCA循环的基础上对影响施工质量的五大因素（即“4MlE”，指：人（Man）材料（Material）、机械（Machine）、工艺方法（Method）和环境（Environment））做好事前、事中、事后的有效控制，制定切实可行的控制措施，才能保证有效的控制施工质量。

3.1.3事前控制措施应包括如下制度： （1）图纸会审制度； （2）施工方案、计划、方法、检验方法审批制度；（3）技术交底制度。

3.1.4事中控制措施应包括如下制度：　（1）工序检查验收制度；（2）隐蔽工程验收制度；（3）技术复核制度；（4）材料进场见证取样复试制度。

3.1.5事后控制措施应包括如下制度： （1）质量问题整改制度； （2）质量评定制度；　（3）竣工验收制度。

3.2材料因素控制措施。

3.2.1施工材料的质量，尤其是用于结构施工的材料质量，将会直接影响整个工程结构的安全，因此材料的质量保证是工程质量的前提条件。保证材料质量，对有害的材料避免使用；一切材料、工程设备和工艺均应为合同中所规定的相应的品级，并符合监理工程师的指示要求，随时按监理工程师可能提出的要求，在制造、装配或在现场或在合同中可能规定的其他地点进行检验。为检查、测量和检验任何材料或工程设备提供通常需要的协助、劳务、电力、燃料、备用品、装置和仪器，并在用于工程之前，按监理工程师的选择和要求，提交有关材料样品，以供检验。各类建筑材料进场需要有出厂证明书和试验报告检验单，否则不得进场，在施工过程中及时留置混凝土试块及其它材料试件。为保证质量，本工程严格执行建筑工程施工、操作及验收规范，对施工中的各类原材料、成品、半成品、混凝土、砂浆等进行检查、试验、监督，防止错用、乱用和随意降低质量标准。对施工所用的材料制定质量检查验收计划，进行检验、试验，提前做好各种混凝土、砂浆配合比的试配工作。编制施工预算和材料供应计划及构件、设备加工、外委计划。

3.2.2调查研究各种材料、构件、设备市场供应情况，按标准对供应商进行综合评价，选择合格供应商。物资进场后，由项目材料员负责验证，核对物资的规格、型号、数量及标识，检查外观质量及运输过程中是否损坏，并验证随货的技术文件和产品合格证，做好验收记录。按国家行业或当地建设主管部门的规定，对必须的物资进行进货检验和试验，未经检验和验证及经检验或验证不合格的物资不得投入使用，材料因素控制措施应制定的相关制度如下：　（1）原材料进场见证取样复试制度；（2）材料分类堆放标准制度；（3）材料用量计划制度；　（4）材料使用前的试配制度；（5）材料专人管理制度。

3.3机械设备因素控制措施。

（1）设备购置过程中的质量控制有以下几点：必须按设计的选型购置设备；设备购置应向质量管理人员申报，经审核后方能定货；优选订货厂家；签订定货合同；设备制造质量的控制；购置的设备在运输中，必须采取有效的包装和固定措施，防止碰撞损伤；加强设备的贮存、保管，避免配件、备件的遗失，设备遭受污染、锈蚀和控制系统的失灵。

（2）设备进场。要按设备的名称、型号、规格、数量的清单逐一检查验收，关键性大型设备，一切随机的原始资料、自制设备的设计计算资料、图纸、测试记录、验收鉴定结论等应全部清点，整理归档。设备的安装要符合有关设备的技术要求和质量标准，在安装过程中，要对每一个分项、分部工程和单位工程进行检查验收和质量评定。在设备安装检验合格后，必须进行试压和试运转，这是确保配套投产正常运转的重要环节。

（3）机械设备的选择。机械设备的选择，应本着因地制宜，按照技术上先进、经济上合理、生产上适用、性能上可靠、使用上安全、操作和维修上方便等原则。机械设备的主要性能参数是选择机械设备的依据，要能满足施工需要和保证质量的要求。如起重机的性能参数，必须满足构件吊装中的起重量、起重高度和起重半径的要求，才能保证正常施工。

（4）合理使用。合理使用机械设备，正确进行操作，是保证项目施工质量的重要环节，应贯彻“人机固定”原则，实行定机、定人、定岗任责任的“三定”制度。操作人员必须认真执行各项规章制度，严格遵守操作规程，防止出现安全质量事故。

3.4施工工艺因素控制措施。

（1）施工工艺因素控制措施是包含整个工程项目整个建设周期内所采取的技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计等的控制.技术文件是建设项目施工的依据。为了确保这些技术文件的完整性、准确性、系统性、有效性和及时性，工程管理人员应建立技术文件资料目录清单，建立计算机信息管理系统，对文件资料实施动态管理，保证文件的可追溯性。

（2）施工图纸是组织建设项目施工的重要技术文件，是进行项目施工管理的依据。作好施工图纸会审工作，能有效地避免因图纸差错而影响工程质量。每个项目工程开工前，建设单位应将施工图报送建设行政主管部门，进行施工图审查。一般情况，建设单位都会组织设计人员、施工人员、监理人员进行图纸会审，但这不能代替施工过程中的图纸会审。为此，在施工过程中，应将图纸会审贯穿在每道工序施工过程之中，建立图纸会审制度。图纸会审后必须详细整理及确认，并分发给图纸持有人。若在施工中发现图纸仍有误差或与实际状况不符，需对施工图修改，必须严格执行技术核定和设计变更签证制度，让施工图在变成成型产品的过程中处于受控状态，为施工生产提供准确的依据。施工方案的制定、论证选择，其前提要满足技术的可行性，目的是确保质量目标的实现。为此，施工方案必须进行优（

化控制.施工方案正确与否，是直接影响工程项目建设的进度控制、质量控制、投资控制三大目标能否顺利实现的关键。

（3）在制定和审核施工方案时，必须结合工程实际，从技术、组织、管理、工艺、操作、经济等方面进行全面分析、综合考虑，力求方案技术可行、经济合理、工艺先进、措施得力、操作方便，有利于提高质量、加快进度、降低成本。施工技　术　方案交底是工序的技术性指导文件。若技术方案交底能做到制度化，并且行之有效，则可保证工程有序地实施。因此，必须将技术方案交底作为过程管理的一个重要组成部分进行控制。在每一分项工程施工之前，做到“方案先行，样板先行”。施工方案必须实行分级审批制度。方案审完后，作出样板，反复对样板中新存在的问题进行修改，直至达到设计要求方可执行。对于技术交底，应将其分成两个部分：一般性的分部工程技术交底和关键过程、特殊过程的技术交底。

（4）在工程实施过程中，要进行连续的监控并应有实施记录。针对施工过程中出现的新问题、新情况，需要对施工方案进行修改，必须要制定程序化的制度文件，使施工方案的实施处于受控状态。

3.5人员因素控制措施。

（1）施工人员，是指直接参与工程施工的组织人员、指挥人员和操作人员。把人作为质量控制的对象，是要避免产生失误，作为控制的动力，是要充分调动人的积极性，发挥人的主导作用。为此，除了加强政治思想教育、劳动纪律教育、职业道德教育、专业技术培训，健全岗位责任制，改善劳动条件，公平合理地激励劳动热情以外，还需根据工程特点，从确保质量出发，在人的技术水平、人的生理缺陷、人的心理行为、人的组织行为等方面来控制人的使用。比如：对技术复杂、难度大和精度高的工序或操作，应由技术熟练、经验丰富的工人来完成。对反应迟钝、应变能力差的人，就不能安排其操作快速运行、动作复杂的机械设备。

（2）对某些要求万无一失的工序和操作，一定要分析人的心理行为，控制人的思想活动，稳定人的情绪。对具有危险源的现场作业，应控制人的错误行为，严禁吸烟、打闹、嬉戏、误判断、误动作等。此外，应严格禁止无技术资质的人员上岗操作。对不懂装懂图省事、碰运气、有意违章的行为，必须及时制止。总之，在使用人的问题上，应从政治素质、思想素质、业务素质和身体素质等方面综合考虑，全面控制，并制定详细、具体、可操作性强的施工人员管理控制措施，达到有效控制的目的。