工程建设中绿色施工新技术应用研究

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1工程概况

中国卫星通信大厦工程是1栋高层办公楼，位于北京市海淀区知春路63号，地下4层，地上23层，建筑面积为96000m2，结构形式为框架剪力墙结构，地下室为地下车库，地上1～5层为裙房结构，6层及6层以上为标准层，标准层层高为4.05m。

2绿色施工中新技术的策划

为推动绿色施工技术的发展，实现绿色施工管理目标，项目部在开工之初，结合工程特点对工程绿色施工管理进行了详细策划，并建立了以项目经理为首的绿色施工管理体系，制定管理人员的岗位职责。针对绿色施工新技术的应用计划，制订了相应的管理体系和实施流程，对管理人员进行了详细的任务分工，并制定各项新技术的实施进度计划。

3工程建设中新技术的实施与应用效果

经工程实践验证，自爬卸料平台等新技术不仅能有效提高材料周转率，而且大大降低了材料损耗，对工程绿色施工起到良好的促进作用。

3.1标准化

为降低施工成本，提高防护体系的周转率，对传统的钢管脚手架防护体系进行改进，该技术对钢管大小、连接节点进行可拆卸设计并形成标准防护体系，立杆、水平杆均采用直径48mm的钢管，立杆规格为1.2m，立杆两侧采用一体成型的水平连接短杆，短杆直径为42mm，水平杆与连接短杆上预留直径14mm的圆孔，连接时采用直径12mm的螺栓将水平杆与连接短杆锁紧牢靠。水平杆规格主要有0.5，1，1.5m，水平杆与水平杆之间可通过预留孔洞用12mm的螺栓进行接长使用。对于电梯井的防护，采用1.5m高、1.8m长的定型防护栏杆，定型防护栏杆顶部与底部采用40mm的水平杆作为骨架，顶部与底部之间用直径30mm的立杆连接为整体，立杆间距120mm，两侧用配件将定型防护栏杆固定于墙上。优势:该标准化防护体系的应用，大幅提高了防护栏杆的周转率，且适合各项目之间周转使用，最大限度地提高了防护体系的使用率，从公司层面整体降低防护体系的施工成本。

3.2承插型键槽式管件合一脚手架技术

承插型键槽式管件合一脚手架是通过对脚手架连接节点进行新型设计，立杆与水平横杆均采用48mm的钢管，水平杆与立杆之间采用键式插槽的方式连接，键式凸起与立杆整体加工成型，基本取消扣件的使用，立杆与立杆之间的连接采用倒扣节点设计，连接节点刚度高，受力均匀。经试验验证，该体系各节点的抗拉、抗压、抗剪强度均高于扣件式脚手架。为最大限度提高脚手架体系的周转率，在立杆顶部使用的支撑头分为锥头顶杆和早拆支撑头，施图2脚手架节点Fig．2Scaffoldjoint工前结合工程特点对脚手架进行排布，并绘制架体排布图，现场严格依照排布图进行施工及架体支设。在南北向主梁两侧布置早拆支撑头，其余部位布置锥头顶杆。早拆支撑头之间通过最顶一步横杆连接。该种模架体系可用最顶一步横杆代替主龙骨，可节省非实体用量;并且顶部无自由端，整个支撑体系稳定性有所提高。浇筑混凝土后，待混凝土达到设计强度的75%时，拆除楼板、次梁、横向主梁下的锥头顶杆及其支撑构件，保留纵向主梁两侧的早拆头，并保证后拆体系间距≤8m。混凝土强度达到100%后，拆除所有支撑体系。优势:该体系因其构造的优越性，不仅确保了脚手架的搭设质量，而且大幅提高了脚手架的搭设效率，节约了大量人工投入。配合早拆支撑头的应用，脚手架的周转率也得到提高。

3.3钢木梁技术

钢木梁技术是采用4mm厚铁皮包裹木方形成一体的技术，木方的大小为50mm×70mm，经大量试验检验，钢木梁的刚度和强度均大于100mm×100mm的传统木方，用于荷载验算时，可直接采用100mm×100mm传统木方的参数。钢木梁主要用于水平构件的主次龙骨，代替传统木方龙骨。优势:该技术杜绝了现场传统木方的切割浪费，大大增加了木方的周转使用频次，且确保了模板支架主次梁的刚度，节省了施工成本并提高了木方使用效能。

3.4滑动自翻式电梯井操作平台技术

滑动自翻式电梯井操作平台根据工程电梯井净空尺寸自行设计，根据施工实际受荷情况，包含施工人员、少量货物及脚手架自重，操作平台自重及施工操作时的局部施工荷载，经过受力计算，确定钢平台制作材料和规格型号。

3.5带荷载报警爬升料台技术

带荷载报警爬升料台是一种工具式爬升物料平台，它采取模块化拼装，全部实现工厂化预制生产，实现工具式组装，安拆迅速，质量可靠。爬升动力依靠自身的升降设备和装置，可随工程结构逐层爬升或下降，不占用塔式起重机时间。且自身具有防倾覆、防坠落机械装置设计，结合提升和下降时自带超重和欠载报警系统，提高升降安全。在料台底部安装称重系统，实现实时监控平台荷载，超重时自动声光报警，同时可连接至远处终端，实现远程监控，使用安全可靠。优势:该技术实现荷载实时监控，有效防止因超重造成的安全隐患，爬升依靠自身动力系统，不占用塔式起重机时间，提高了塔式起重机的使用率。工程结束后，该料台直接拆卸并全部回收再利用，无建筑废料产生，绿色施工效应明显。

3.6成品钢筋支架技术

成品钢筋支架是一种工厂化预制钢筋马凳，采用直径3.6mm的铁丝进行焊接制作，马凳长1.2m，强度高，每个马凳可承载60kg的质量。结构施工时，根据方案马凳直接进行放置安装，操作简便。优势:通过成品马凳技术的应用有效避免现场废旧钢筋焊制马凳所带来的火灾隐患，减少电气焊的使用，并有效减少钢材消耗，提高马凳钢筋施工效率，减少人工投入，加快施工进度。

3.7直螺纹套丝专用钢筋切断机技术

技术是引入直螺纹套丝专用钢筋切割机的新设备，该设备切断钢筋后，钢筋端头为圆头，且断面平整，无需再采用传统工艺切除20～30mm，切断后的钢筋直接用于套丝。优势:能充分利用钢材并有效减少钢筋废料的产生，通过减少加工工序，节省钢材及人工成本。

3.8附着式升降脚手架技术

附着式升降脚手架是一种工具式外脚手架，架体搭设一定高度并附着于工程结构上，依靠自身的升降设备和装置，随结构施工逐层爬升，随装修施工逐层下降。解决了落地式脚手架成本高、悬挑脚手架不能自动升降、吊篮不能用于结构工程施工的问题，既具有悬挑脚手架的优点，又克服了其需要反复搭拆的缺点，缩短了工期，安全便捷。优势:该技术提高了外脚手架的使用安全性，爬升方便快捷，减少工人投入，并降低架体搭拆的损耗率，节约材料成本，外形美观，社会效益良好。

3.9外用电梯钢梁基础技术

外用施工电梯钢梁基础技术是依托工程自身钢筋混凝土框架梁承载能力，根据选定的外用电梯荷载及性能参数，计算选定H型钢，通过型钢媒介将外用电梯荷载转移至结构混凝土梁上，再将荷载转移至混凝土柱，最终通过混凝土柱将荷载传至基础。

3.10LED灯技术

LED灯是一种先进的节能灯具，施工现场均采用LED灯照明，并为每个LED灯配备灯罩，确保现场照明条件的同时，防止弧光外泄造成光污染。优势:该技术在确保现场照明的同时，最大限度减少施工用电。

3.11手机充电室技术

手机充电室是通过各充电箱进行充电插座集中优化，以工人宿舍为单位，每个配一个充电箱，充电箱配备钥匙，每个宿舍的工人通过本宿舍的钥匙使用指定的充电箱给手机等电子设备充电。优势:该技术有效解决了工人因手机等电子设备充电需要，住宿区电线私拉乱扯的弊端，消除了私拉乱扯电线造成的安全隐患。

3.12太阳能热水器的应用

在工人宿舍区装设多台太阳能热水器，为工人生活区早晚洗漱及淋浴提供热水，保证工人生活需求的同时，最大限度地节约能源。优势:充分利用太阳能，减少生活用电，节约了施工成本。

4经济效益分析

经工程验证，各项新技术的经济效益明显，以本工程应用情况对标准化应用技术、钢木梁技术及带荷载报警系统爬升料台技术进行经济效益分析。

4.1标准化的应用

标准化应用技术考虑材料成本和人工成本，从材料需用量、周转频率，收集积累的相关数据，通过核算分析出新技术与传统技术相比可节约281348元。

4.2钢木梁技术的应用

本工程从地下4层开始使用该钢木结合梁，从材料成本方面入手，考虑材料周转次数及需用量，收集积累相关数据，通过核算分析出新技术可取得的经济效益，与传统木方相比，新技术共节约成本15.7万元，节约木材672m3。C型梁为公司内部租赁，大大降低公司非实体成本。4.3带荷载报警系统爬升料台技术的应用本工程从地上6层标准层开始使用该卸料平台，代替传统卸料平台。着重从人工成本和机械使用成本两方面入手，考虑安装拆除人工消耗，考虑每次爬升费用及机械使用费用，收集积累相关数据，通过核算分析出新技术可取得的经济效益，与传统型钢悬挑卸料平台相比，节约成本7600元。

5成果与总结

本工程通过对21项新技术的详细策划，从公司到项目的精细化管理，施工过程控制，不仅有效提高了施工效益，而且经济效益明显，且得到社会各界的关注，社会效益明显。通过12项新技术，节约综合成本共计322.3万元。木方、脚手架等周转材料的周转次数较传统工艺提高1.8倍。而且新技术建立于绿色施工理念，提倡施工材料的工厂化、预制化，且竣工后无建筑垃圾的产生，绿色环保，并确保项目通过了住房和城乡建设部绿色施工科技示范工程的中期验收，为行业向绿色施工的转型起到良好的示范作用。

作者:霍永君 刘 鹏 方天文 冯慧玲 齐凤亭 李海兵 单位:中建一局集团第二建筑有限公司 中国建筑一局( 集团) 有限公司