【摘 要】高層建筑的興起,有效的緩解了城市人口增長及土地緊缺的局而,目前高層建筑己成為各城市建筑物的主要形式。而且隨養(yǎng)高層建筑的快速建設(shè),其建筑質(zhì)量越來越受到人們的關(guān)注,所以通過對高層建筑施工關(guān)鍵技術(shù)的分析,可以更好的使這種新型的建筑形式更安全,更可靠,充分的代表社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平及社會的進(jìn)步成果。
【關(guān)鍵詞】高層建筑;施工技術(shù);應(yīng)用
一、高層建筑工程施工技術(shù)重要性
與其他建筑相比,高層建筑自身的特點(diǎn)較多。其層數(shù)多,高度高,結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜,體型獨(dú)特等特點(diǎn)決定了其施工工藝的技術(shù)特點(diǎn)。即其要求較高,同時期材料用量較多,施工的工期更長,工序多,而且交叉作業(yè)多,結(jié)構(gòu)自重大。除此之外,受力特點(diǎn)與設(shè)計的依據(jù)與多層建筑業(yè)存在著一定的區(qū)別,對建筑結(jié)構(gòu)的安全要求較高,對工程結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量有更高的要求,這就要求高層建筑施工人員技術(shù)達(dá)到一定的優(yōu)化水平。只有施工人員以及施工現(xiàn)場的技術(shù)達(dá)到了一定水平,才能盡可能的優(yōu)化安全管理,成本管理,質(zhì)量管理,以及利潤管理。
二、高層建筑施工技術(shù)的應(yīng)用
1、地基和測量技術(shù)。我國各地地質(zhì)環(huán)境不同,高層建筑的基礎(chǔ)要因地而異,采取不同措施。當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)比較復(fù)雜,持力層較深,地下室埋置深度不大時,需要采用樁基礎(chǔ)。預(yù)制樁的質(zhì)量好,鑒別承載力的方法較為明確,使用的預(yù)應(yīng)力空心管樁也有較大的承載力,在高地下水位地區(qū)可使用預(yù)制樁,但預(yù)制樁造價比較高,耗鋼量比較大,截樁困難,施工噪音大,因此,可采用現(xiàn)澆樁對地基進(jìn)行施工,現(xiàn)澆樁的造價較低,適應(yīng)性強(qiáng),噪音小,可作為發(fā)展的重點(diǎn)。當(dāng)基礎(chǔ)埋置較深時,施工技術(shù)較為困難,難以保證施工安全,應(yīng)采用沉箱法或沉井法施工。
2、高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。通常情況下,高層建筑核心墻內(nèi)部均有鋼結(jié)構(gòu)柱,要確保高層建筑的整體穩(wěn)定性,就應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)的高度和數(shù)量進(jìn)行明確的規(guī)定。例如:在高度上需達(dá)到一定比例;鋼筋的數(shù)量則應(yīng)超過24根。對于高層建筑整體施工質(zhì)量和施工速度而言,鋼結(jié)構(gòu)吊裝起到?jīng)Q定性作用,所以,在施工中可采用分區(qū)吊裝或是一機(jī)多吊方式以提高施工效率。此外,為確保高層建筑的整體施工質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)采用斜立焊、立焊等優(yōu)良的焊接工藝方法進(jìn)行焊接,最好采用二氧化碳?xì)怏w來保護(hù)焊。鋼結(jié)構(gòu)的焊接有必須要對焊縫層間清理和焊絲伸出長度等焊接細(xì)節(jié)予以足夠重視,這樣才能確保鋼結(jié)構(gòu)施工中焊接的質(zhì)量。在建筑行業(yè)中高層建筑施工占據(jù)著重要的地位。由于高層建筑施工規(guī)模的不斷擴(kuò)大,涉及到建筑結(jié)構(gòu)的種類更是復(fù)雜多變。所以,針對不同高層建筑物的具體施工,應(yīng)按照不同要求,選擇適宜的施工工藝,采取合理的施工技術(shù),才能確保高層建筑施工達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
3、實行逆向施工操作。逆作法是在高層建筑的施工中,目前應(yīng)用較多的一種技術(shù),它的操作要點(diǎn)是在高層建筑的內(nèi)部,對最重要的中心支撐柱進(jìn)行澆筑,之后對支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修筑,與地下室的軸線相連接,形成地下連續(xù)墻,進(jìn)而在逐漸向上分級修建地上結(jié)構(gòu)。這項技術(shù)具有以下幾個特點(diǎn):它在對地下連續(xù)墻進(jìn)行澆筑時,是要基于它的物,線,管,在構(gòu)筑時數(shù)量充足的基礎(chǔ)上的,對地下連續(xù)墻進(jìn)行靠攏和規(guī)劃,以此作為地下室外墻壁,擴(kuò)建了建筑的總面積;對外部起支撐作用的支護(hù)結(jié)構(gòu),便是中心的支撐柱和分層修建的地下結(jié)構(gòu),比起臨時性的支撐柱,它的硬度大得多,可以緩解建筑物下降產(chǎn)生的影響和道路管線相距不遠(yuǎn)的問題;進(jìn)行逆向操作,既可以保障地上的結(jié)構(gòu),又可以同時做到對地下結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)行,以便更好的縮短工期。
4、混凝土工程施工技術(shù)??箟簭?qiáng)度是衡量混凝土工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo),抗壓強(qiáng)度與混凝土用水及水泥強(qiáng)度呈正相關(guān)。當(dāng)水灰比相同,高標(biāo)號水泥的混凝土抗壓強(qiáng)度高于低標(biāo)號水泥。因此,施工單位要根據(jù)高層建筑對混凝土抗壓強(qiáng)度的要求正確選擇水泥。此外,水灰比與混凝土強(qiáng)度也呈正相關(guān)。當(dāng)水泥標(biāo)號相同時,水灰比越大,混凝土抗壓強(qiáng)度越高。在水灰比固定情況下,增加水泥用量無法提高混凝土強(qiáng)度。增加水泥用量只能增加混凝土的和易性、收縮性以及變形能力。因此,水泥強(qiáng)度和水灰比是影響混凝土抗壓強(qiáng)度的主要因素,做好選擇水泥和控制水灰比才能控制混凝土抗壓強(qiáng)度,提高混凝土抗壓強(qiáng)度[5]。從本質(zhì)上講,在符合設(shè)計要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)前提下降低成本,以上兩個環(huán)節(jié)的工作的目的為盡量降低混凝土的標(biāo)準(zhǔn)差?;炷翉?qiáng)度具有一定的離散性,雖然無法避免離散性的影響,但可以通過科學(xué)的管理方式降低離散型的影響。因而混凝土標(biāo)準(zhǔn)差可作為反映施工單位管理能力的指標(biāo),混凝土標(biāo)準(zhǔn)差越小,表明施工單位的管理能力越好,管理水平越高。
5、預(yù)制模板法。高層建筑在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)層的建設(shè)過程中,重復(fù)建設(shè)非常之普遍,與此同時,在高層建筑中充分運(yùn)用豎向結(jié)構(gòu),能夠?qū)Ω邔咏ㄖ氖┕すて?,進(jìn)度和其質(zhì)量結(jié)構(gòu),在一定程度上起到控制作用。由此可見,采用預(yù)制模板法進(jìn)行操作時,可以更加有效的統(tǒng)一建筑結(jié)構(gòu)中的主體,減少在高空作業(yè)施工時交叉問題的出現(xiàn),使高層建筑的工期和安全都能夠得到保證。據(jù)總結(jié),滑模法與爬模法具有幾點(diǎn)相似點(diǎn):對管理和組織都有較高的要求,都可以在高層建筑中的立面造型上,起到一定限制作用;都對機(jī)械運(yùn)作有較高要求,可以節(jié)約勞動力和模板,使結(jié)構(gòu)更加整體化。都可以一定程度上縮短工期。所以,通過預(yù)制模板的方法進(jìn)行操作,不僅可以縮短建筑工期,還可以降低成本。
6、施工后澆帶的施工技。高層建筑的功能和造型要求高層主樓與低層裙房應(yīng)該相連,裙房包裹主樓大部。而傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計則要求高層主樓與裙房向分離,這要求高層建筑需要建設(shè)變形縫。但是建設(shè)變形縫后會出現(xiàn)雙梁、雙柱和雙墻問題,限制高層建筑的平面布局,因此需要通過施工后澆帶技術(shù)避免設(shè)變形縫對平面布局的限制。高層建筑主樓基礎(chǔ)施工時同時進(jìn)行低層裙房基礎(chǔ)施工,有利于回填土地后平整場地,方便進(jìn)行高層建筑上部結(jié)構(gòu)施工。對上部結(jié)構(gòu)而言,必須根據(jù)施工圖預(yù)留施工后進(jìn)行澆帶。高程建筑主樓和裙房連接的基礎(chǔ)梁需要預(yù)留出施工后澆帶,待主樓和裙房主體部分完工后再澆筑,連接底梁兩側(cè)、上部梁和板。這種做法消除高層與底層的差異帶來的問題,對于施工后澆收縮帶,應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)結(jié)束2月后再澆筑。施工澆帶的最佳位置為受力較小部位,如梁的變形縫反彎點(diǎn)的彎矩和剪力都較小,可作為澆帶點(diǎn)。在施工澆帶出,需要保證鋼筋不會斷。根據(jù)梁和板的跨度進(jìn)行澆帶,跨度較大應(yīng)該根據(jù)規(guī)定斷開鋼筋,補(bǔ)齊混凝土后焊接好鋼筋。后澆帶的寬度應(yīng)該考慮便于施工操作,再以結(jié)構(gòu)要求設(shè)置合理寬度,寬度應(yīng)控制在700-1000mm范圍內(nèi)。
7、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)。高層建筑從建筑的功能上一般上部要求小空間的軸線布置,而下部則需要大空間的軸線布置。上述要求與結(jié)構(gòu)合理、自然布置正好相反。由于高層建筑結(jié)構(gòu)下部樓層受力很大,上部受力較小,正常布置時應(yīng)當(dāng)是下部剛度大、墻多、柱網(wǎng)密,到上部漸減少墻、柱,擴(kuò)大軸線間距。結(jié)構(gòu)的正常布置與建筑功能之間就產(chǎn)生了矛盾。為了滿足建筑功能的要求,結(jié)構(gòu)必須以和常規(guī)相反的方式進(jìn)行布置。上部布置小空間,下部布置大空間。上部布置剛度大的剪力墻,下部布置剛度小的框架柱。為了實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)布置,就必須在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)置轉(zhuǎn)換層。
結(jié)束語
如今我國的經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展,現(xiàn)代都市建筑中高層建筑逐漸成為主流,高層建筑不但能夠有效地緩解城市人口緊張問題,還能推動建筑行業(yè)的發(fā)展。為此,加強(qiáng)對高層建筑關(guān)鍵施工技術(shù)的研究就顯得十分重要。本文闡述了高層建筑施工的重要性,在此基礎(chǔ)上,提出了高層建筑施工的技術(shù)的應(yīng)用,以期對高層建筑施工有所幫助。
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