高層建筑結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)和施工技術(shù)研究

馬楨

摘? ? 要：經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)助推城市迅猛發(fā)展，人口的密集使城市居住用地緊張加劇，為緩解城市用地壓力，高層建筑逐漸在城市住房規(guī)劃中嶄露頭角。高層建筑占地面積小、樓層數(shù)量多，是人們?cè)诔鞘兄匈?gòu)房的主要選擇。但高層建筑結(jié)構(gòu)及施工技術(shù)較復(fù)雜、施工周期長(zhǎng)、高空作業(yè)多等特點(diǎn)為施工帶來(lái)很大難度，為確保工程質(zhì)量，就要深入研究高層建筑鋼筋工程、模板工程、混凝土工程的施工技術(shù)，以期達(dá)到施工管理水平有效提升的目的。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);高層建筑;施工技術(shù);鋼筋混凝土

1? 引言

當(dāng)前，高層建筑憑借視野開(kāi)闊、通風(fēng)便利、日照充足、空氣清新等優(yōu)勢(shì)不斷搶占建筑市場(chǎng)，受到人們廣泛關(guān)注。面對(duì)城市住房面積無(wú)法自我調(diào)節(jié)的緊張局面，而高層建筑可在不增加占地面積的情況下容納更多居住個(gè)體，同時(shí)為了確保高層建筑的安全及穩(wěn)定性，人們對(duì)其設(shè)計(jì)及施工也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)及要求。本文根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)致分析，并根據(jù)施工特點(diǎn)重點(diǎn)闡述了施工過(guò)程中的技術(shù)要點(diǎn)，以供參考。

2? 高層建筑結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)

高層建筑由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系復(fù)雜、施工規(guī)模龐大、功能繁瑣，與其他建筑相比呈現(xiàn)出不同的施工特點(diǎn)。

2.1? 結(jié)構(gòu)層數(shù)多，施工周期長(zhǎng)

高層建筑由于層數(shù)較多、施工復(fù)雜，施工過(guò)程通常需經(jīng)歷2-4年，很難掌控施工進(jìn)度、效率與質(zhì)量，同時(shí)容易受季節(jié)及環(huán)境的影響，使施工難度加大、效率低下、進(jìn)度緩慢，從而延長(zhǎng)施工周期。除了地基工程、頂層、底層、設(shè)備層，大多數(shù)采用標(biāo)準(zhǔn)層，施工活動(dòng)空間得到有效拓展，有利于進(jìn)行流水作業(yè)、控制成本。目前許多高層建筑施工方盡量壓縮裝飾、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)建筑工期，或根據(jù)實(shí)際施工需要對(duì)模板體系進(jìn)行有效調(diào)整，從而達(dá)到縮短工期的目的。

2.2? 技術(shù)復(fù)雜，工程量大

高層建筑對(duì)安全性、穩(wěn)定性要求較高，這就使地基處理技術(shù)變得尤為繁瑣與復(fù)雜，高層建筑地基深度通常要在20米以上，以確保建筑的穩(wěn)定性，若遇到軟土層，地基處理難度則更高，需要的施工技術(shù)也相對(duì)更難。加之承包商多用剪力墻、筒體等建筑結(jié)構(gòu)來(lái)完成地基建設(shè)，這對(duì)施工的精確度要求極高，需要運(yùn)用更加成熟、復(fù)雜的施工技術(shù)應(yīng)對(duì)種類(lèi)繁多的施工材料，并進(jìn)行正確的判斷與施工指導(dǎo)。根據(jù)施工測(cè)算，高層建筑的鋼用量可達(dá)上萬(wàn)噸，焊接工作也較常態(tài)化，工作量也是非常大的。除了這些，對(duì)于電梯、空調(diào)、避雷、自控、線(xiàn)路設(shè)置等的技術(shù)等級(jí)要求更加嚴(yán)格。

2.3? 高空作業(yè)多，垂直運(yùn)輸量大

高層建筑的特點(diǎn)決定了其施工過(guò)程中會(huì)有大量的高空作業(yè)，造成施工空間狹窄，垂直運(yùn)輸施工材料與建筑設(shè)備成為較普遍的現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)管控難度加大，也不利于提升施工速度與效率。同時(shí)由于施工人員多數(shù)要進(jìn)行垂直運(yùn)料與作業(yè)，存在較大安全隱患，容易發(fā)生高空墜物與作業(yè)人員的人身傷亡等事故，需要及早防范，制定相應(yīng)預(yù)防措施，增強(qiáng)施工人員的安全意識(shí)，避免危險(xiǎn)發(fā)生。當(dāng)前國(guó)內(nèi)低層建筑與高層建筑在材料選用上有本質(zhì)上的區(qū)別，低層建筑多采用磚混，高層建筑則逐漸傾向鋼混結(jié)構(gòu)，而鋼筋混凝土多數(shù)需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆筑，這一做法更為施工帶來(lái)難度。

2.4? 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高

高層建筑工程量巨大，為有效縮短施工周期，就要投入大量的施工設(shè)備以減小人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提升施工效率，同時(shí)對(duì)施工人員設(shè)備操作水平提出了更高的要求，由于建筑材料的來(lái)源廣泛，設(shè)備功能較為復(fù)雜，對(duì)高層建筑的施工規(guī)劃、安排、管控也有較為集中的嚴(yán)格要求。

2.5? 施工需進(jìn)行多方協(xié)作

目前，國(guó)內(nèi)高層建筑大多數(shù)進(jìn)行前期籌備、設(shè)計(jì)與施工同時(shí)開(kāi)展，無(wú)法實(shí)現(xiàn)施工控制的單一性，為推進(jìn)工程進(jìn)度，需要多單位、部門(mén)的統(tǒng)籌與配合，同時(shí)要想加強(qiáng)高層建筑的各環(huán)節(jié)工作，就要不斷強(qiáng)化合作與多方協(xié)調(diào)。

3? 高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1? 鋼筋工程的施工技術(shù)

在選購(gòu)建筑材料時(shí)要嚴(yán)格考慮鋼筋質(zhì)量及價(jià)格，盡量選擇性?xún)r(jià)比高、性能穩(wěn)定、供貨及時(shí)的供應(yīng)商，嚴(yán)格按照?qǐng)?zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)需求檢查每批次供貨合格證書(shū)及書(shū)面檢測(cè)報(bào)告等，并對(duì)樣品進(jìn)行隨機(jī)抽查，確保外觀與力學(xué)性能達(dá)標(biāo)。在加工鋼筋的過(guò)程中要嚴(yán)格參照?qǐng)D紙進(jìn)行下料，確保尺寸、外形、直徑等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，還要制作、保留下料卡，對(duì)各鋼筋原料尺寸、規(guī)格、數(shù)量等內(nèi)容進(jìn)行整理、歸類(lèi)、標(biāo)記，為有效避免誤差奠定基礎(chǔ)，同時(shí)還要確保加工后的鋼筋與預(yù)期設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符合，需進(jìn)行樣品制作，檢測(cè)達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行大量加工。在綁扎鋼筋前要對(duì)綁扎地點(diǎn)進(jìn)行清理，校對(duì)各部數(shù)據(jù)，明確操作步驟，在鋼筋綁扎時(shí)要注意安裝位置、連接接頭、保護(hù)層厚度等達(dá)標(biāo)，確保捆扎安裝穩(wěn)定、牢固。

3.2? 模板工程的施工技術(shù)

模板的質(zhì)量是整個(gè)高層建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)，模板要符合建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際需求，施工方要充分考慮工程質(zhì)量、進(jìn)度、成本、規(guī)模等實(shí)際情況來(lái)選擇適合的模板體系，確保其擁有較高的強(qiáng)度及穩(wěn)定性，足夠支撐給料壓力以及作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的負(fù)荷。要確保模板精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)軸線(xiàn)，澆筑前還應(yīng)確保稱(chēng)重架穩(wěn)固，同時(shí)反復(fù)進(jìn)行校驗(yàn)，最大程度減小誤差。在安裝模板前要進(jìn)行腳手架的搭建工作，每一步施工完成后都要安裝相應(yīng)防護(hù)門(mén)進(jìn)行有效封堵，并且按照施工要求設(shè)置水平方向的安全防護(hù)網(wǎng)。在進(jìn)行鋼筋混凝土澆筑工序前，要反復(fù)確定模板的穩(wěn)定性，檢查扣件、吊鉤、螺栓等牢固與否，并及時(shí)進(jìn)行有效調(diào)整。在拆除模板時(shí)要提前確定拆除前后次序，依據(jù)溫度變化確定初凝時(shí)間，快速進(jìn)行拉桿與墻面的分離，同時(shí)進(jìn)行脫模工序，在脫模過(guò)程中要注意觀察，避免模板表面粘黏、混凝土脫模不完全。拆模時(shí)要確保澆筑后的混凝土完整、邊角不缺失，模板拆卸后要運(yùn)用專(zhuān)業(yè)清潔劑或木鏟將其上附著的殘?jiān)M(jìn)行完全清理，使其溶解掉落，嚴(yán)禁使用鐵鏟等較硬物質(zhì)進(jìn)行清潔。

3.3? 混凝土工程的施工技術(shù)

就施工操作層面而言，高層混凝土澆筑工程的技術(shù)難點(diǎn)在于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)高、流動(dòng)性小，初凝、終凝時(shí)間會(huì)相對(duì)提前，造成試配難，加之運(yùn)距較長(zhǎng)、混凝土通過(guò)振搗難以保證質(zhì)量，為高層建筑制造了施工難度。以超高層的建筑施工為例，下面集中針對(duì)運(yùn)距較長(zhǎng)的應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行闡述。超高層建筑運(yùn)距長(zhǎng)，在高度方向上，很容易衰減泵送效率。目前國(guó)內(nèi)一些廠家已經(jīng)能夠提供泵送至400米以上高度樓層的混凝土輸送泵，比如中聯(lián)重科生產(chǎn)的HBT90.40.572RS泵機(jī)及三一重工生產(chǎn)的HBT90CH-2135D泵機(jī)都有多棟超高層建筑的施工實(shí)例，性能穩(wěn)定。如果高度再高，不能確?；炷凛斔捅弥苯舆\(yùn)送至作業(yè)面，那么就需要設(shè)置轉(zhuǎn)送接力平臺(tái)，在平臺(tái)接力泵送混凝土至作業(yè)面。對(duì)于泵送壓力最大至40MPa的超高壓泵送時(shí)，混凝管道縱向?qū)a(chǎn)生巨大的沖擊力，常規(guī)的連接與密封方式已不能滿(mǎn)足要求。如果管道密封不好，就會(huì)發(fā)生漏漿，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致堵管。為此建議采用耐高壓的甭管及其質(zhì)量有保障的密封措施。

4? 結(jié)束語(yǔ)

高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度較大，要確保施工穩(wěn)步推進(jìn)，就要根據(jù)施工結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制定相應(yīng)的施工技術(shù)措施，并掌握鋼筋工程、模板工程、混凝土工程的相應(yīng)技術(shù)要點(diǎn)，將其有效運(yùn)用到施工全過(guò)程，才能確保施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)，為人們提供更高標(biāo)準(zhǔn)的居住環(huán)境。高層建筑要想滿(mǎn)足人們居住需求，就要在居住的舒適度與方便上進(jìn)行充分考慮與借鑒，在每一個(gè)施工環(huán)節(jié)、節(jié)點(diǎn)上都保證高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求，確保工程質(zhì)量，推進(jìn)工程進(jìn)度。

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