試論超高層建筑施工技術(shù)

文／王吉飛 青建集團(tuán)股份公司 山東青島 266000

引言：

對(duì)于超高層建筑物，根據(jù)我國(guó)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，只有樓層在40層以上或者建筑物的整體高度在100m以上才可以納入超高層范圍，在當(dāng)前我國(guó)的超高層建筑物，其整體空間已經(jīng)延伸到了上層，使得我國(guó)的城市土地資源得到了有效的節(jié)約。通過(guò)超高層建筑物，城市發(fā)展中的人口居住問(wèn)題得到了良好的解決，隨著我國(guó)一二線城市的快速發(fā)展，超高層建筑物的整體比例也在逐漸增加。超高層建筑物在解決了城市發(fā)展的人口問(wèn)題的同時(shí)，由于其自身的施工技術(shù)難度要高于傳統(tǒng)的建筑物，使得超高層建筑物在施工過(guò)程中需要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新優(yōu)化，保證施工質(zhì)量。

1、超高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

1.1 標(biāo)準(zhǔn)

超高層建筑物在我國(guó)一二線城市的數(shù)量不斷增加，隨著施工數(shù)量的增加，施工單位對(duì)超高層建筑物的施工經(jīng)驗(yàn)也在逐漸豐富，施工過(guò)程中形成了普適性和科學(xué)性等標(biāo)準(zhǔn)，以便為超高層建筑物的施工技術(shù)指明方向，防止超高層建筑施工完成之后出現(xiàn)不符合規(guī)定的情況，影響超高層建筑物本身的施工質(zhì)量。對(duì)于超高層建筑物的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，需要施工單位在整個(gè)施工過(guò)程中堅(jiān)守底線，對(duì)施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行明確，從而提高超高層建筑物的整體施工質(zhì)量。

1.2 設(shè)計(jì)

超高層建筑在進(jìn)行施工技術(shù)的選擇時(shí)，需要同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行匹配，只有設(shè)計(jì)合理才能夠更好的保證超高層建筑物的施工技術(shù)實(shí)際應(yīng)用效果。像筒體結(jié)構(gòu)的超高層建筑物，其剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)之間形成了空間系統(tǒng)，通過(guò)交錯(cuò)的樓板和剪力墻連接，形成一個(gè)或者多個(gè)筒體，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要對(duì)筒體的數(shù)量以及空心懸臂梁等進(jìn)行科學(xué)的規(guī)定，保證建筑物的扭矩和彎矩等符合實(shí)際需求，在進(jìn)行工程施工中，還需要選擇多筒結(jié)構(gòu)和筒中筒結(jié)構(gòu)等來(lái)保證超高層建筑施工技術(shù)的順利進(jìn)行。

1.3 效益

超高層建筑施工中的效益是對(duì)施工技術(shù)影響最大的，這是因?yàn)槌邔咏ㄖ锉旧淼氖┕ぶ芷谳^長(zhǎng)，整個(gè)工程需要大量的資金投入等，只有效益可觀才能夠吸引施工單位參與投招標(biāo)，同時(shí)保證超高層建筑物本身的施工質(zhì)量。對(duì)此，在進(jìn)行超高層建筑項(xiàng)目的選擇時(shí)，施工單位需要根據(jù)施工成本選擇合適的施工技術(shù)，像混凝土的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，盡管超高層建筑中大部分選擇的是大體積混凝土施工，但對(duì)于構(gòu)件內(nèi)部的循環(huán)水管養(yǎng)護(hù)技術(shù)成本相對(duì)較高，在施工過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行妥善的應(yīng)用，防止因成本或者施工能力等的限制而影響該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果，對(duì)此，在進(jìn)行施工技術(shù)的選擇時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行考量，保證超高層建筑物施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上來(lái)對(duì)施工技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)進(jìn)行落實(shí)，保證整體施工效果。

2、超高層建筑物施工技術(shù)應(yīng)用原則分析

2.1 實(shí)事求是

在進(jìn)行超高層建筑物施工中，其施工技術(shù)同承建實(shí)況之間具有非常緊密的聯(lián)系，需要在選擇施工技術(shù)時(shí)遵循實(shí)事求是的原則，對(duì)整個(gè)超高層建筑物的布局以及定位等全面了解，結(jié)合施工圖紙對(duì)整體的施工精度要求進(jìn)行全面的掌握，在此基礎(chǔ)上，對(duì)超高層建筑物的施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行合理的安排，特別是對(duì)于測(cè)量放線施工，需要在滿足施工基本要求和工程概況的情況下，結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃囊约暗刭|(zhì)等因素科學(xué)選擇施工技術(shù)，保證超高層建筑物的整體施工效果。

2.2 安全為主

超高層建筑物施工過(guò)程中需要大量的垂直運(yùn)輸，且運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)，此外，在施工的過(guò)程中有較多的交叉施工節(jié)點(diǎn)，在整個(gè)施工中的吊裝運(yùn)輸量較大，加上建筑材料的種類和數(shù)量較多等，使得超高層建筑物的整體施工難度大大提升，在施工過(guò)程中，施工人員的生命安全是非常重要的，只有保證了施工人員的生命安全，才能夠保證整個(gè)項(xiàng)目的順利開(kāi)展。對(duì)此，在進(jìn)行超高層建筑物施工的過(guò)程中，需要遵循安全為先的原則，并將其應(yīng)用在所有的施工技術(shù)環(huán)節(jié)中，從超高層建筑物的設(shè)計(jì)一直到竣工驗(yàn)收，保證超高層建筑物的整體施工任務(wù)順利完成。

2.3 質(zhì)量第一

通過(guò)有效的運(yùn)用超高層建筑物施工技術(shù)，才能夠最終保障超高層建筑物的施工質(zhì)量滿足標(biāo)準(zhǔn)，為了更好的提高超高層建筑物施工過(guò)程中技術(shù)應(yīng)用效果，需要對(duì)施工材料進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)，像施工材料在進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前需要對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)，保證施工材料滿足施工標(biāo)準(zhǔn)和需求。另外，還可以對(duì)小范圍的施工建材質(zhì)量進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，若其符合超高層建筑物的施工需求，才能夠批準(zhǔn)進(jìn)入到施工現(xiàn)場(chǎng)和使用，否則需要對(duì)其進(jìn)行原因的追溯，同時(shí)要求建材的采購(gòu)人員承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任，并對(duì)材料質(zhì)量制定加嚴(yán)檢驗(yàn)等，通過(guò)重視超高層建筑的施工質(zhì)量問(wèn)題，才能夠保證施工技術(shù)的科學(xué)合理應(yīng)用。

3、超高層建筑施工前的準(zhǔn)備工作

3.1 技術(shù)資料準(zhǔn)備

在開(kāi)展施工前，需要將超高層建筑施工相關(guān)的技術(shù)資料準(zhǔn)備全面，像施工時(shí)的土質(zhì)會(huì)審和設(shè)計(jì)變更資料等，資料的準(zhǔn)備是保證施工順利開(kāi)展的基礎(chǔ)。在資料準(zhǔn)備完成之后，還需要對(duì)資料的合理性進(jìn)行考量，同時(shí)確認(rèn)施工計(jì)劃和指導(dǎo)方案的合理性等。

3.2 施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

超高層建筑施工前需要做好相應(yīng)的施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的道路和水電通，同時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)的土地平整。因?yàn)槌邔咏ㄖ锝Y(jié)構(gòu)大部分屬于高密度集約型工程，且在整個(gè)施工過(guò)程中涉及到非常多的材料和設(shè)備，需要在施工現(xiàn)場(chǎng)劃定區(qū)域來(lái)存放施工材料和施工設(shè)備，保證施工過(guò)程中各項(xiàng)材料和設(shè)備能夠有序使用和運(yùn)行，同時(shí)保證整個(gè)工程開(kāi)展過(guò)程中材料不會(huì)出現(xiàn)斷供問(wèn)題。

3.3 機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備

超高層建筑施工中使用到的各種機(jī)械設(shè)備種類和數(shù)量較多，特別是對(duì)于起重設(shè)備，因此，在進(jìn)行超高層建筑物施工前需要保證機(jī)械設(shè)備的供應(yīng)和運(yùn)行效果。機(jī)械設(shè)備一般需要保證質(zhì)量，另外則是需要同施工現(xiàn)場(chǎng)需要的型號(hào)相匹配，最后則是保證設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，這樣才能夠保證工程開(kāi)展階段設(shè)備的正常運(yùn)行。

4、超高層建筑施工中的技術(shù)要點(diǎn)

4.1 放線測(cè)量技術(shù)

對(duì)于超高層建筑物施工前，需要做好相應(yīng)的放線測(cè)量工作，這也是保證超高層建筑物整體施工精確性的基礎(chǔ)。當(dāng)前比較常用的定位放線技術(shù)主要分為兩種，一種是直線段定位放線法，這種技術(shù)在使用的過(guò)程中需要通過(guò)經(jīng)緯儀來(lái)進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)通過(guò)側(cè)決議來(lái)進(jìn)行放線，該技術(shù)比較常見(jiàn)于平緩地形中的超高層建筑物施工。另外一種是曲線定位放線法，這種方法應(yīng)用主要是針對(duì)非直線定位放線工作，該放線方法的應(yīng)用能夠更好的保證測(cè)量精度，且操作較為簡(jiǎn)單，該方法在應(yīng)用時(shí)還會(huì)結(jié)合圓弧和直線等來(lái)進(jìn)行定位放線，必要時(shí)通過(guò)橫豎坐標(biāo)軸來(lái)進(jìn)行輔助。為了更好的保證放線測(cè)量進(jìn)度，在進(jìn)行放線前還需要采取有效的方法來(lái)進(jìn)行定位校準(zhǔn)。對(duì)于主要軸線點(diǎn)的定位放線，主要是通過(guò)兩組坐標(biāo)校核法以及三角相加之和180°原則等。在進(jìn)行工程輪廓點(diǎn)的定位放線校準(zhǔn)工作時(shí)，首先需要對(duì)測(cè)角前方和定點(diǎn)進(jìn)行交會(huì)，然后引入第三方向來(lái)對(duì)其進(jìn)行方向的校核，若定點(diǎn)交會(huì)是在測(cè)角后方，則需要增加第四方向來(lái)進(jìn)行校核。另外，若定位放線校核是四組坐標(biāo)數(shù)據(jù)，則需要完成定點(diǎn)放線工作之后，在進(jìn)行測(cè)量工作，同時(shí)保證測(cè)量數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。最后則是幾何圖形方法來(lái)進(jìn)行定點(diǎn)放線，這種校核需要對(duì)兩者之間的關(guān)系進(jìn)行充分的考慮。相關(guān)儀器在進(jìn)行使用時(shí)，需要通過(guò)兩個(gè)確定方向來(lái)進(jìn)行方位角的測(cè)量，保證設(shè)備的符合性，若精度要求不高，還可以選擇采用水平角觀測(cè)方法，若另外一個(gè)高層需要進(jìn)行改正，則需要進(jìn)行天頂距的觀測(cè)。

4.2 核心筒施工技術(shù)

超高層建筑施工中的核心筒需要優(yōu)先進(jìn)行施工，且核心筒的整體施工難度相對(duì)較大，為了保證施工效果，需要對(duì)高空作業(yè)和安全問(wèn)題進(jìn)行有效的解決。對(duì)于具體的核心筒施工技術(shù)，可以通過(guò)專用的模架進(jìn)行相關(guān)的作業(yè)內(nèi)容，同時(shí)結(jié)合大模板系統(tǒng)以及堆料平臺(tái)等來(lái)保證整個(gè)施工的順利開(kāi)展，同時(shí)保證施工人員的生命安全。另外，為了方便人們進(jìn)行運(yùn)輸工作，還需要在核心筒內(nèi)進(jìn)行電梯的設(shè)置，保證人員的正常運(yùn)輸和通往。對(duì)于塔吊的選擇，常見(jiàn)的是外掛式，這種塔吊設(shè)備能夠附著在核心筒的側(cè)壁剪力墻結(jié)構(gòu)上，從而保證整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的正常運(yùn)行。

5、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

5.1 鋼柱施工技術(shù)

鋼柱施工的第一步工作是設(shè)置吊點(diǎn)位置，一般情況下，吊點(diǎn)的選擇是在鋼柱的兩端，通過(guò)焊接帶圓孔的耳板和四根高強(qiáng)度的單繩來(lái)進(jìn)行吊掛，保證運(yùn)輸效果，通過(guò)掛設(shè)倒鏈來(lái)對(duì)斜柱的傾斜度進(jìn)行保障，從而維持吊裝工作的平衡性。此外，為了避免吊裝過(guò)程中出現(xiàn)拖拉情況而影響鋼柱的使用效果，還需要在鋼柱下方墊放枕木。具體吊裝過(guò)程中，需要對(duì)鋼柱的吊裝方式進(jìn)行科學(xué)的選擇，像直鋼柱吊裝工作，可以采用一點(diǎn)起吊的方法，先將接頭的內(nèi)襯板以及頂板焊接好，然后將卡環(huán)穿在吊耳內(nèi)部，最后通過(guò)卡環(huán)上的鋼絲繩將鋼柱吊起，這種吊裝方法能夠保證鋼柱的整體構(gòu)件不受損傷，同時(shí)還能保證垂直效果。另外，若吊耳安裝的位置是內(nèi)襯板時(shí)，則不需要將吊耳去除，若吊耳安裝位置在頂板上，在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)則需要將吊耳摘除，保證鋼柱的吊裝效果。

5.2 鋼梁施工

鋼梁施工在整個(gè)超高層建筑施工中是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)，同時(shí)也是整個(gè)施工技術(shù)中的難點(diǎn)，為了保證施工任云的生命安全，需要在鋼梁構(gòu)件加工的過(guò)程中將吊耳提前焊接好，吊耳位置一般選擇上翼緣部分，對(duì)于吊點(diǎn)的位置選擇需要在鋼梁的端頭，同時(shí)距離鋼構(gòu)件大概1/4距離。大構(gòu)件的主梁在進(jìn)行施工時(shí)，捆綁法吊裝是最好的吊裝方式，能夠保證主梁的吊裝安全性。鋼梁安裝作業(yè)時(shí)，需要嚴(yán)格按照順序進(jìn)行，首先是主梁，然后是次梁，鋼柱和鋼梁連接需要共同完成，這樣能夠保證整體構(gòu)件的穩(wěn)定性。中庭平臺(tái)梁在吊裝作業(yè)時(shí)需要使用兩臺(tái)吊裝車，先吊裝一小段實(shí)驗(yàn)效果，觀察傾斜度和拉緊度等，由于中庭平臺(tái)梁自身的長(zhǎng)度較大，在進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí)需要選擇退吊方式，這樣更好的保證吊裝效果。

5.3 焊接施工

鋼結(jié)構(gòu)施工中的焊接作業(yè)是保證施工效果的重要內(nèi)容，需要提前對(duì)焊接裝置的表面以及邊緣位置進(jìn)行清潔，同時(shí)焊接作業(yè)時(shí)還需要確保角焊縫位置的連接緊密型，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)焊縫周圍材料的保護(hù)，防止因?yàn)楹附映霈F(xiàn)裂縫問(wèn)題，影響構(gòu)件的整體效果。

6、模板施工技術(shù)

6.1 柱模施工

柱模施工前需要施工人員先根據(jù)施工圖紙來(lái)對(duì)柱模進(jìn)行制作，保證壓腳板等安裝效果，同時(shí)施工中還需要對(duì)頂撐使用斜拉桿施工。柱箍的安裝作業(yè)在柱模施工中是非常重要的，施工時(shí)需要保證施工順序的合理性，同時(shí)結(jié)合斷面尺寸等對(duì)柱箍的間距進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算。像雙鋼管柱箍施工時(shí)，為了保證柱箍和柱模之間的連接效果，需要采用木楔對(duì)其進(jìn)行加固，同時(shí)安裝完成之后還需要通過(guò)鋼管等對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步加固工作，保證柱模的對(duì)稱性固定效果。若柱斷面超過(guò)了700mm，需要選擇高強(qiáng)度的對(duì)拉螺桿來(lái)進(jìn)行連接，保證螺桿之間的間距，控制整個(gè)柱模施工的效果。

6.2 梁模施工

梁模施工前需要做好相應(yīng)的支模架搭設(shè)工作，同時(shí)在支模架搭設(shè)過(guò)程中需要保證其底部的平整性，并在立桿的底部設(shè)置墊木。支模架搭設(shè)完成之后，在對(duì)梁底模標(biāo)高進(jìn)行尋找，并通過(guò)木枋的鋪設(shè)以及高強(qiáng)度的復(fù)合膠合板等來(lái)進(jìn)行鋪設(shè)，鋪設(shè)過(guò)程中需要保證整體的嚴(yán)密性，最后在通過(guò)膩?zhàn)觼?lái)對(duì)縫隙位置進(jìn)行嵌補(bǔ)。梁模安裝作業(yè)過(guò)程中，需要對(duì)梁側(cè)模進(jìn)行優(yōu)先安裝，并對(duì)其底部進(jìn)行固定，若梁的高度超過(guò)了600mm，還需要通過(guò)對(duì)拉螺桿來(lái)對(duì)兩側(cè)進(jìn)行固定，保證其整體的穩(wěn)定性效果。

6.3 板模施工

板模施工前需要先搭設(shè)支模架，并對(duì)其進(jìn)行梁底模標(biāo)高的找平工作，對(duì)于木枋的鋪設(shè)以及高強(qiáng)度復(fù)合膠合板的鋪設(shè)工作，也需要提前進(jìn)行。而高強(qiáng)度復(fù)合膠合板在進(jìn)行鋪設(shè)作業(yè)的過(guò)程中，需要先從施工現(xiàn)場(chǎng)的四周開(kāi)始，沿著一直向中間位置進(jìn)行收攏。鋪設(shè)過(guò)程中同樣需要保證嚴(yán)密性，對(duì)于最后的鋪設(shè)可以采用木刨子進(jìn)行找平，同時(shí)采用膩?zhàn)硬牧蠈?duì)其進(jìn)行嵌補(bǔ)工作，保證平整性。

6.4 電梯井模板施工

一般情況采用的是三軸鉸鏈筒模進(jìn)行施工，連接則采用層板或者角鋼等。對(duì)于電梯井模板施工，尺寸規(guī)格要求較高，需要保證其偏差在2mm以內(nèi)。實(shí)際的施工過(guò)程中，還需要在井的四周彈出水平下，并通過(guò)操作臺(tái)對(duì)其進(jìn)行固定作業(yè)，對(duì)于支腿位置，需要將其埋設(shè)到井壁上，且井壁的洞口需要控制在20cm以上。電梯井模板的施工一般采用的是現(xiàn)場(chǎng)的拼裝，完成之后在涂抹脫模劑，這樣才能夠保證后續(xù)施工的順利開(kāi)展。

7、超高層建筑施工質(zhì)量檢測(cè)

超高層建筑施工主要使用的材料是鋼筋和混凝土，這些材料施工時(shí)的性能要求較高，需要嚴(yán)格把控材料質(zhì)量，避免出現(xiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題。首先是合法性，在進(jìn)行材料的檢測(cè)時(shí)需要嚴(yán)格遵循國(guó)家相關(guān)法規(guī)，另外則是公平性原則，檢測(cè)結(jié)果符合出具檢測(cè)報(bào)告，且報(bào)告具有法律效力，嚴(yán)禁出現(xiàn)舞弊現(xiàn)象。另外是準(zhǔn)確性原則，也就是說(shuō)在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)需要采用科學(xué)的檢測(cè)方法。對(duì)于檢測(cè)工作開(kāi)展前，需要對(duì)檢測(cè)的重點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)，結(jié)合施工方案以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等制定合理的檢測(cè)方法，并同施工單位做好交底工作，保證充分掌握施工現(xiàn)場(chǎng)之后在進(jìn)行檢測(cè)。最后則是檢測(cè)工作的方向和重點(diǎn)，需要按照相關(guān)規(guī)定有序開(kāi)展檢測(cè)工作，像梁板鋼筋保護(hù)層的質(zhì)量檢測(cè)以及梁柱混凝土強(qiáng)度檢測(cè)等，需要作為整個(gè)檢測(cè)工作的第一重點(diǎn)，砂漿施工以及板厚檢測(cè)等作為第二重點(diǎn)，其他則作為第三重點(diǎn)等。

結(jié)語(yǔ)：

綜合上述所說(shuō)，對(duì)于超高層建筑施工，需要在施工前做好施工的相關(guān)準(zhǔn)備工作，實(shí)際施工過(guò)程中需要對(duì)重點(diǎn)施工技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，保證整個(gè)施工的順利開(kāi)展。施工完成之后進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)工作，保證超高層建筑施工的整體施工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能夠保證超高層建筑物的整體施工質(zhì)量和效果。