談超高層建筑工程施工技術

那鵬飛

摘要：隨著我國高新經濟的快速發(fā)展，城市化進程的加速，城市人口與土地資源的矛盾日漸凸顯，為了解決這一難題，順應時代的發(fā)展，超高層建筑已經成為現代化社會必要的建筑設施。超高層建筑在國內愈發(fā)普遍，這一現象是社會經濟發(fā)展的必然要求，是時代發(fā)展的產物。本文對超高層建筑工程施工技術進行了探討。

關鍵詞：超高層；建筑工程；施工技術

隨著城鎮(zhèn)化建設步伐的加快，我國的超高層建筑得到了突飛猛進的發(fā)展，并在超高層建筑工程中應用了許多先進的技術，例如，應用混凝土超高層泵送技術，以及鋼結構高空吊裝技術等。和其他國家相比較，我國的超高層建筑工程技術還有一定的差距。因此，要加強多方面的施工技術的自主研究。

一、超高層建筑的特點

超高層建筑的特點具有高技術含量以及工程量較大的特點，超高層建筑由于特殊的建筑情況，對安全性能具有較高的要求，需要很強的抗風性以及密閉性。超高層建筑施工的地基強度非常大，因為超高層建筑對地基的要求以及負荷量很強，使得地基的承受力在一定范圍內比較穩(wěn)定安全，但如果超出了一定的負荷承受力，地基就承受不了建筑物負荷。這時，建筑物的地基在任何情況下都要遵守如下的原則：地基的設計必須和建筑物的設計兩相吻合。其次地基要達到在大氣層所能夠影響的深度。在實際的施工中，地基對建筑施工和地基的強度都有著密切關聯，建筑物的高度越高，其對地基的強度也就越強。因此，高層建筑施工中，要求地基的面積要足夠大，而且要達到一定的深度，從而使施工的結構抗浮問題得到一定的解決。超高層建筑特點還具有良好的結構性以及施工的工期較短的優(yōu)勢。很多高層建筑的結構大多是混合型結構，其功能很復雜，使得高層建筑的施工結構性能以及工期能夠合理地結合優(yōu)勢。

二、超高層建筑工程的施工技術

1、 鋼結構施工技術

鋼結構以質量輕、抗震性能好、強度高、塑性較好等優(yōu)點被廣泛應用于土木工程建設中。鋼結構施工技術的特點是由鋼板制成的鋼梁、鋼柱等構架，各個構架之間采取焊接或者螺栓、鉚釘的方式連接，是主要的建筑形式之一。在超高層建筑中使用鋼結構施工技術有著更加嚴格的要求，不管是對于焊接還是鋼結構的吊裝、拆除等方面都要精上加精。因為超高層建筑本身由于樓層較高，安全性是要考慮的首要因素，所以對于細節(jié)方面就更要精益求精，不能出現任何紕漏。以深圳地王大廈為例，它的主體結構是鋼結構，在施工過程中也綜合運用了鋼結構施工技術。

2、整體爬模法與整體滑模法

整體爬模法采用的是“猴子爬桿”的原理，主要是由內外爬架和內外模板組成的，這些爬架和模板進行一次性組裝之后內外爬架的提升要靠模板，而內外模板的提升要靠爬架，二者相互交替并且相互依靠。利用這種相互支撐的建筑技術才能達到逐層澆筑結構混凝土的施工目的，從而使內外墻體的混凝土同時澆筑，完成水平同步施工。而整體滑模板法則是將支架和橫梁整體二者結合在一起，平穩(wěn)升頂到位后再進行混凝土澆筑，待模板下口達到上層樓面標高后即可進行水平結構的施工。整體爬模法與整體滑模法都是超高層建筑中必須運用到的關鍵性技術，二者之間既有相同點，也存在不同點。它們都只需要一次模板組裝，這樣就大大減少了施工時間，同時機械化程度較高，節(jié)約了模板和勞動力，這對于超高層建筑來說都是十分重要的。二者之間的區(qū)別主要在于是否通過模板和混凝土之間的相對運動來完成建筑施工。在我國，整體爬模法與整體滑模法的技術已經趨于成熟，形成了一個完整的技術體系。

3、逆作法

“逆作法”施工的工藝原理：作為地下室的邊墻或基坑的圍護結構，先沿建筑物的四周澆筑地下連續(xù)墻混凝土。在建筑物內部有關部位澆筑混凝土或打入中間支承柱。然后開挖土方，至第1層地下室底面標高，并且完成地面層底面的梁板工程， 此時已經完成的地面層底面的梁板結構， 就可以用作周圍地下連續(xù)墻剛度很大的支撐系統。然后繼續(xù)向下開挖土方， 逐層施工地下- 1 層以下的各層地下室結構。與此同時， 在已經完成的地面層底面梁板結構的基礎上， 接高柱子或墻板， 向上逐層進行地面以上各層結構的施工。由此可知，“逆作法”施工就是以地面為起始點， 向上、向下同時進行施工， 直至工程完工的一種新的施工方法。與傳統的施工方法相比，“逆作法”施工主要有以下一些優(yōu)點：

（1）能有效地減少相鄰建筑物的沉降和基坑變形。由于地下室各層施工采用的是逐層開挖土方、逐層澆筑混凝土的方法， 地下室各層的結構可以作為地下連續(xù)墻剛度很大的支撐系統， 所以在土側壓力的作用下， 四周的地下連續(xù)墻變形很??； 同時由于設置中間支承柱， 減小地下室底板的跨度， 使地下室底板不致產生過大的隆起變形。

（2）縮短工期。采用“逆作法”施工， 一般只有地下- 1 層結構占用絕對工期， 而其他各層地下結構和地上結構以同時施工，因而可以加快整體的施工進度， 達到縮短工期的效果。

（3）降低工程造價，使結構設計更加合理?！澳孀鞣ā笔┕な抢玫叵率医Y構作為四周地下連續(xù)墻的支撐系統，施工具有可觀的經濟效益。

4、混凝土的施工技術

超高層建筑由于樓層較高，因此對于混凝土的強度、耐久性要求也有所提高。高強度高性能、輕質混凝土被更多的利用到超高層建筑的施工過程中?，F在，大部分超高層建筑采用的是泵送混凝土技術。高強高性能的混凝土促進了泵送混凝土技術的發(fā)展，目前國內采用的是“雙摻技術”即摻煤粉灰和化學外加劑，反映了施工技術的綜合運用。泵送混凝土技術的運用體現了國內超高層建筑施工技術的進步和發(fā)展，雖然我國的超高層建筑起步相對較晚，但仍然在最近幾十年取得了質的突破，并且會在建筑行業(yè)取得更大的成就。

5、超高層建筑的混凝土泵送技術

國內超高層建筑針對超高層建筑的混凝土強度高、體量大的特點，都采用泵送混凝土。為保證澆筑效果，不但要求泵送混凝土要具有恰當的配合比，還必須配備相當數量的混凝土布料機和泵機。技術流程為：混凝土泵機和配備混凝土輸送直管和彎管首先在現場布置，水泥漿或水泥砂漿在固定輸送管穩(wěn)固的基礎上進行泵送，最后進行泵送混凝土工作。摻粉煤灰和化學外加劑的“雙摻技術”是國內的高泵程混凝土采用的主要技術。

總之，社會經濟發(fā)展的必然是超高層建筑的大量出現，而成熟的超高層建筑施工技術是關鍵。所以在實踐中需要不斷的總結經驗，吸取國內外先進的建筑技術，促進城市化的快速推進，促進我國高層建筑水平的提升。

參考文獻：

[1] 董蘇媛. 高層及超高層建筑結構分析與設計[J]. 中華民居（下旬刊）. 2014（02）

[2] 沈若曈. 淺析超高層建筑結構設計的技術要點[J]. 民營科技. 2012（01）

[3] 錢峰，王艷錦. 超高層建筑結構體系的選擇分析[J]. 黑龍江科技信息. 2011（35）