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摘要:为保证高层建筑整体质量,为百姓提供优质的居住环境,在高层建筑施工中应采取切实可行、科学合理的施工技术,并在施工中严把工程整体质量关,这对于高层建筑具有重要意义。本文对高层建筑施工技术要点做出了如下论述。
关键词:高层建筑;施工;技术;探讨
中图分类号:TU97文献标识码: A
一、高层建筑施工的技术特点
从国家关于建筑类型划分的相关法规上来看,高层建筑主要是指10层以上或者建筑总高度超过24m的公共性建筑和综合性建筑。高层建筑的复杂性首先是体现在楼层数目和楼层高度上的;但是高层建筑绝非是简单楼层的堆叠和重复,其重要性更多的是体现在多功能和复合型建筑的技术要求上,正是由于复杂的功能需求使得高层建筑较之一般建筑来说,其施工难度更大。
从施工特点来说,现在的高层建筑的施工具备许多鲜明的特性,首先,高层建筑的大多数施工作业都是高空作业,这包括了建筑原材料的输送、建筑人员的作业位置等,需要大量的垂直搬运机械设备和高空作业设备,因此,在实际的施工作业中要严格做好高空防火、防水、防坠、防电和防空工作,要把高空施工作业的风险降到最低;其次是高层建筑的地基设计问题,高层建筑要承受更大的自身压力和环境阻力,高层建筑的建筑体内的风格迥异,从施工方式到施工管理都是难度巨大,这对于施工管理来说难度巨大,对于施工工种和建设质量的要求也要严于一般建筑;更加关键的是高层建筑的施工周期往往长达数年,这就对施工方案的灵活性有很大要求,高层建筑受到环境气候、原材料供应和建筑人员变动的影响较大,需要提出做出判断,以把握施工进度。
二、高层建筑工程施工现状
近些年来,我国高层建筑得到了较快的发展,尤其是在体型的复杂化,功能的多样化等方面。但是,也正是由于其楼层较高、结构复杂、施工工期较长等因素,对高层建筑施工技术提出了更高的要求,如施工的完整性、结构荷载能力的科学性、施工工序的合理性等。因此,国家也开始将更多的注意力放在了高层建筑的施工技术上,在建筑施工中,一般情况下都会采取招投标制度、施工合同制、工程监理制等,以此来规范建筑工程的施工,对于高层建筑采取工程施工技术监督、施工安全监控等措施,以保证施工质量和安全。
三、高层建筑施工技术重点
(1)、做好高层建筑施工中混凝土的强度控制
混凝土工程施工技术要点主要有合理选择材料和配合比以及选择合理的施工措施。首先要合理选择原材料,并对混凝土配合比进行优化。为了使混凝土具有较大的抗裂能力,就必须选择合格的混凝土原材料以及优化混凝土配合比。混凝土的原材料和配合比要满足抗拉强度要比较大、热强较小、绝热温升小、极限拉伸变形能力较大、以及线胀系数小的要求,不能有较大的膨胀,对自生收缩要求更加严格。选择合理的施工措施,提高混凝土施工质量。这种控制措施可以从混凝土的浇筑方式、振捣方式、沁水处理以及混凝土的养护来阐述。混凝土的浇筑方法最好采用按混凝土自然的流淌坡度以及斜面分层、然后连续逐层推移、最后一次到顶。混凝土的缓凝时间一般在8个小时以上,还要根据工程的不同要求,合理控制混凝土浇筑的分层厚度以及入模坍落度。
在混凝土的浇筑过程中,要确保每层混凝土在初凝之前都要被上层混凝土覆盖以及上下层浇筑间隔要低于混凝土的初凝时间。在选择混凝土的振捣方式时,要根据所选的混凝土配合比,考虑混凝土的塌落度大小,根据建筑工程所需混凝土的性能,决定选用何种振捣方式以及振捣棒插入深度及频率,还要控制好振捣时间,确保混凝土不产生离析现象和气泡,或者是出现表现泛浆的情况。在进行泌水处理时,要预先在混凝土模板底板的四周外模上预留泄水孔。清理畅通以后才可以进行混凝土浇筑,避免混凝土表面有泌水排出。在混凝土浇筑尾声阶段,要将混凝土泌水汇集到模板边上,让他形成小水潭,最后用软轴泵排水。在混凝土初凝之前,要对其表面进行抹平,检查混凝土表面是否龟裂之后才可以进行保温材料的覆盖。
(2)、抗震施工技术
抗震施工技术是建筑施工必须应用的技术之一,而要保证抗震施工的有效性,则必须基于抗震结构基本概念,先设计出抗震结构方案,这样才能有利于设计人员与施工人员在宏观上认识到结构在地震作用下会产生何种变形、是如何受力,从而明晰地震是如何来破坏高层建筑结构的。科学应用抗震施工技术能够在地震发生时,尽可能地减少其对于建筑结构、人员伤亡以及财产等方面所造成的损失。与此同时,致使高层建筑结构出现变形以及影响其受力的另外一个主要因素是结构刚度发生改变。结构刚度的主要内容包括底层、转换层、构件截面、设备层等,因此在结构的中间以及上部位置,必须约束剪力墙会产生的弯曲或者变形,避免结构刚度整体变化情况过大。而应用框架来约束剪力墙的位移,则使用较多的方案有设置密柱、在顶层安装柑架梁或者设置转换层等。应用抗震施工技术能够显著提升高层建筑结构设计中的抗震性能。
(3)、预制模板技术
施工工期是影响施工成效的重要环节,当然高层建筑施工也不例外,同样如此。基于高层建筑竖向结构施工和结构施工重复性高的特点,为有效控制施工工期,可在施工中运用爬模法和滑模法,从而使主体结构整体性能得以提高。在工程实践中,爬模法和滑模法十分常见的两种施工方法。在施工中将两种方法有效的结合,更利于施工实效性的提高。两种施工方法具有相似的部分,主要表现在三方面:第一,两者的机械化程度较高,并具有良好的结构整体性;第二,两者对组织管理提出较高要求,并且对结构物立面造型有一定限制;第三,两者对施工成本和施工工期控制都有迫切需求。因此,在高层建筑施工中可以运用预制模板技术。并将爬模法和滑模法有机结合,以达到降低施工成本和缩短工期的目的。
(4)、逆向施工技术
对于当下的高层建筑而言,最常见、使用最频繁的施工技术则为逆向施工技术。该技术主要是顺着高层建筑中的支护结构或者地下室结构中的轴线,而后选择与之对应的位置,开展浇筑工作;或是在相应位置设置支撑柱,以有效保证在施工时支撑柱能够荷载起整个高层建筑。同时,在封底建筑结构底部时,还能够将设置的支撑柱作为主要承受来自上部结构重量的支撑点。而后再逐渐向下挖出土方并开展浇筑环节,直到封底结束。在施工過程中,应用逆向施工能够确保高层建筑所有基层建设都按期完成,且为今后的其他施工奠定良好基础。除此之外,应用逆向施工还能够同时开展地上与地下的结构施工,这样一来有效缩短了施工周期,极大地提升施工效率。
(5)、加强对钢筋施工的控制
梁和板的收尾是由钢筋带完成的钩环,所以不能用单向的直螺纹进行连接,则改变为正反丝直螺纹对梁和板进行连接。梁所采用的钢筋数量很大,在端头处容易出现错误,为了避免这样的误差可以采用补充冷挤压的方式来达到施工要求。在连接过程中不能出现丝扣外露现象,冷挤压连接钢筋方法是将两根钢筋的顶端套上钢套筒在使用液压挤压机沿着径向进行挤压,能够使套筒产生塑性变化,那么两根钢筋接口处就会形成一体式的连接头。
(6)、钢筋混凝土框架结构施工技术
钢筋工程施工属于高层建筑混凝土工程中的重要部分,在整个高层建筑施工中发挥着重要作用。过去我们常常使用搭接绑扎或者是电弧焊的技术进行施工,但是在高层建筑工程的施工过程中,一些竖向的大直径钢筋应该选择更科学有效的方式进行连接。现阶段我们已经在使用的包括电渣压力焊、钢筋机械连接等施工技术。关于柱筋、剪力墙纵筋发生位移的问题,其原因主要是振捣混凝土时碰动钢筋或绑扎不到位。施工过程中要特别注意采用固定卡或临时箍筋加以固定,混凝土浇筑后需立即修整钢筋的位置,如有明显位移必须进行相应处理,一般竖筋位移可按 1∶6 的坡度进行调整,或加垫钢筋,进行垫钢筋板的焊接方法进行修整。
(7)、钢结构施工技术
由于钢结构施工技术具有工业化强度高、施工速度快的特点,所以在高层建筑施工中广泛应用钢结构施工技术。高层建筑施工钢结构包含很多类型,有钢和混凝土组合结构、大跨度空间钢结构、高层重型钢结构等。钢具有热传递较强的特点,所以在高层建筑中钢结构具有很好的热传导性。如果发生火灾,钢结构自身的热传递特点会加剧火情的发展。因此,高层建筑运用钢结构施工技术时,在施工和设计过程中要提前做好防火措施。另外,在钢结构施工中,大型塔吊不可缺少。从某种意义上来看,塔吊起重能力高低对钢结构安装效率会产生直接的影响。所以,钢结构中的焊接技术、测控和吊装都是不容忽视的。
(8)、深基础施工技术
我国的国土面积是非常大的,因此,在不同的地区地质情况也存在着很大的差异,高层建筑在进行施工的时候对地基基础进行施工的时候要做到做到因地制宜,采取合适的方式来进行施工。地基在土质条件方面比较复杂,这样可以采用桩基础施工技术来进行施工。在进行地基施工的时候,由于我国的钢产量是非常低的,因此,在桩的选择上可以使用现浇和预制钢筋混凝土桩的方式来进行施工。在地基基础施工中,预制桩的发展是非常好的,而且,在质量方面也是能够进行保证的,因此,预制桩在进行施工的时候在地下水位比较高的情况下更加的适用。现浇钢筋混凝土桩在近年来也得到了很好的发展,但是在进行使用的时候对施工安全还是进行重视的。现浇钢筋混凝土灌注桩在进行使用的时候适应性是非常强的,而且,在施工过程中噪声是非常小的,在施工过程中成本也是非常低的,在以后的发展中必能获得更好的前景。在基础埋置比较深的情况下,施工技术是非常困难的,在这种情况下对施工安全问题要格外重视。
(9)、预应力技术
目前,预应力技术在高层房屋建筑施工中已经得到了广泛的应用。一般来说施加完预应力的混凝土一般抗裂性更好,体积更小,抗冲击能力更强。当前预应力技术根据施加预应力的工艺顺序分为先预应力技术与后预应力技术,其中先预应力技术是在浇筑混凝土前先对钢筋施加预应力,待混凝土凝固后放张;而后预应力技术则是先在预施加预应力的钢筋外表面放置套管或者涂刷润滑剂等,然后浇筑混凝土,待混凝土凝固后再对钢筋施加预应力的技术。目前世界上普遍公认这种无粘接的后预应力技术更为先进。
四、结语
综上所述,随着城市化步伐的不断加快,高层建筑在城市当中不断的崛起,改善了人们的生活条件,使城市整体建筑逐渐趋于合理化。但是在高层的施工过程中,它的技术要点要远比普通的建筑復杂的多,一旦把握不好就很容易出现施工的质量问题。对此,文章通过以上的内容对高层建筑的施工技术的控制要点进行了阐述,为我国城市的高层建筑提供一定的帮助,给以一定的借鉴。
参考文献
[1]李雪华.浅析当前高层建筑施工技术要点及质量控制[J].中小企业管理与科技,2011(27).
[2]诸建新.试论高层建筑施工技术的质量控制[J].建工论坛,2012(14):193-194.
[3]施小虎.关于建筑施工的高层施工技术要点研究[J].科技致富向导,2012.
关键词:高层建筑;施工;技术;探讨
中图分类号:TU97文献标识码: A
一、高层建筑施工的技术特点
从国家关于建筑类型划分的相关法规上来看,高层建筑主要是指10层以上或者建筑总高度超过24m的公共性建筑和综合性建筑。高层建筑的复杂性首先是体现在楼层数目和楼层高度上的;但是高层建筑绝非是简单楼层的堆叠和重复,其重要性更多的是体现在多功能和复合型建筑的技术要求上,正是由于复杂的功能需求使得高层建筑较之一般建筑来说,其施工难度更大。
从施工特点来说,现在的高层建筑的施工具备许多鲜明的特性,首先,高层建筑的大多数施工作业都是高空作业,这包括了建筑原材料的输送、建筑人员的作业位置等,需要大量的垂直搬运机械设备和高空作业设备,因此,在实际的施工作业中要严格做好高空防火、防水、防坠、防电和防空工作,要把高空施工作业的风险降到最低;其次是高层建筑的地基设计问题,高层建筑要承受更大的自身压力和环境阻力,高层建筑的建筑体内的风格迥异,从施工方式到施工管理都是难度巨大,这对于施工管理来说难度巨大,对于施工工种和建设质量的要求也要严于一般建筑;更加关键的是高层建筑的施工周期往往长达数年,这就对施工方案的灵活性有很大要求,高层建筑受到环境气候、原材料供应和建筑人员变动的影响较大,需要提出做出判断,以把握施工进度。
二、高层建筑工程施工现状
近些年来,我国高层建筑得到了较快的发展,尤其是在体型的复杂化,功能的多样化等方面。但是,也正是由于其楼层较高、结构复杂、施工工期较长等因素,对高层建筑施工技术提出了更高的要求,如施工的完整性、结构荷载能力的科学性、施工工序的合理性等。因此,国家也开始将更多的注意力放在了高层建筑的施工技术上,在建筑施工中,一般情况下都会采取招投标制度、施工合同制、工程监理制等,以此来规范建筑工程的施工,对于高层建筑采取工程施工技术监督、施工安全监控等措施,以保证施工质量和安全。
三、高层建筑施工技术重点
(1)、做好高层建筑施工中混凝土的强度控制
混凝土工程施工技术要点主要有合理选择材料和配合比以及选择合理的施工措施。首先要合理选择原材料,并对混凝土配合比进行优化。为了使混凝土具有较大的抗裂能力,就必须选择合格的混凝土原材料以及优化混凝土配合比。混凝土的原材料和配合比要满足抗拉强度要比较大、热强较小、绝热温升小、极限拉伸变形能力较大、以及线胀系数小的要求,不能有较大的膨胀,对自生收缩要求更加严格。选择合理的施工措施,提高混凝土施工质量。这种控制措施可以从混凝土的浇筑方式、振捣方式、沁水处理以及混凝土的养护来阐述。混凝土的浇筑方法最好采用按混凝土自然的流淌坡度以及斜面分层、然后连续逐层推移、最后一次到顶。混凝土的缓凝时间一般在8个小时以上,还要根据工程的不同要求,合理控制混凝土浇筑的分层厚度以及入模坍落度。
在混凝土的浇筑过程中,要确保每层混凝土在初凝之前都要被上层混凝土覆盖以及上下层浇筑间隔要低于混凝土的初凝时间。在选择混凝土的振捣方式时,要根据所选的混凝土配合比,考虑混凝土的塌落度大小,根据建筑工程所需混凝土的性能,决定选用何种振捣方式以及振捣棒插入深度及频率,还要控制好振捣时间,确保混凝土不产生离析现象和气泡,或者是出现表现泛浆的情况。在进行泌水处理时,要预先在混凝土模板底板的四周外模上预留泄水孔。清理畅通以后才可以进行混凝土浇筑,避免混凝土表面有泌水排出。在混凝土浇筑尾声阶段,要将混凝土泌水汇集到模板边上,让他形成小水潭,最后用软轴泵排水。在混凝土初凝之前,要对其表面进行抹平,检查混凝土表面是否龟裂之后才可以进行保温材料的覆盖。
(2)、抗震施工技术
抗震施工技术是建筑施工必须应用的技术之一,而要保证抗震施工的有效性,则必须基于抗震结构基本概念,先设计出抗震结构方案,这样才能有利于设计人员与施工人员在宏观上认识到结构在地震作用下会产生何种变形、是如何受力,从而明晰地震是如何来破坏高层建筑结构的。科学应用抗震施工技术能够在地震发生时,尽可能地减少其对于建筑结构、人员伤亡以及财产等方面所造成的损失。与此同时,致使高层建筑结构出现变形以及影响其受力的另外一个主要因素是结构刚度发生改变。结构刚度的主要内容包括底层、转换层、构件截面、设备层等,因此在结构的中间以及上部位置,必须约束剪力墙会产生的弯曲或者变形,避免结构刚度整体变化情况过大。而应用框架来约束剪力墙的位移,则使用较多的方案有设置密柱、在顶层安装柑架梁或者设置转换层等。应用抗震施工技术能够显著提升高层建筑结构设计中的抗震性能。
(3)、预制模板技术
施工工期是影响施工成效的重要环节,当然高层建筑施工也不例外,同样如此。基于高层建筑竖向结构施工和结构施工重复性高的特点,为有效控制施工工期,可在施工中运用爬模法和滑模法,从而使主体结构整体性能得以提高。在工程实践中,爬模法和滑模法十分常见的两种施工方法。在施工中将两种方法有效的结合,更利于施工实效性的提高。两种施工方法具有相似的部分,主要表现在三方面:第一,两者的机械化程度较高,并具有良好的结构整体性;第二,两者对组织管理提出较高要求,并且对结构物立面造型有一定限制;第三,两者对施工成本和施工工期控制都有迫切需求。因此,在高层建筑施工中可以运用预制模板技术。并将爬模法和滑模法有机结合,以达到降低施工成本和缩短工期的目的。
(4)、逆向施工技术
对于当下的高层建筑而言,最常见、使用最频繁的施工技术则为逆向施工技术。该技术主要是顺着高层建筑中的支护结构或者地下室结构中的轴线,而后选择与之对应的位置,开展浇筑工作;或是在相应位置设置支撑柱,以有效保证在施工时支撑柱能够荷载起整个高层建筑。同时,在封底建筑结构底部时,还能够将设置的支撑柱作为主要承受来自上部结构重量的支撑点。而后再逐渐向下挖出土方并开展浇筑环节,直到封底结束。在施工過程中,应用逆向施工能够确保高层建筑所有基层建设都按期完成,且为今后的其他施工奠定良好基础。除此之外,应用逆向施工还能够同时开展地上与地下的结构施工,这样一来有效缩短了施工周期,极大地提升施工效率。
(5)、加强对钢筋施工的控制
梁和板的收尾是由钢筋带完成的钩环,所以不能用单向的直螺纹进行连接,则改变为正反丝直螺纹对梁和板进行连接。梁所采用的钢筋数量很大,在端头处容易出现错误,为了避免这样的误差可以采用补充冷挤压的方式来达到施工要求。在连接过程中不能出现丝扣外露现象,冷挤压连接钢筋方法是将两根钢筋的顶端套上钢套筒在使用液压挤压机沿着径向进行挤压,能够使套筒产生塑性变化,那么两根钢筋接口处就会形成一体式的连接头。
(6)、钢筋混凝土框架结构施工技术
钢筋工程施工属于高层建筑混凝土工程中的重要部分,在整个高层建筑施工中发挥着重要作用。过去我们常常使用搭接绑扎或者是电弧焊的技术进行施工,但是在高层建筑工程的施工过程中,一些竖向的大直径钢筋应该选择更科学有效的方式进行连接。现阶段我们已经在使用的包括电渣压力焊、钢筋机械连接等施工技术。关于柱筋、剪力墙纵筋发生位移的问题,其原因主要是振捣混凝土时碰动钢筋或绑扎不到位。施工过程中要特别注意采用固定卡或临时箍筋加以固定,混凝土浇筑后需立即修整钢筋的位置,如有明显位移必须进行相应处理,一般竖筋位移可按 1∶6 的坡度进行调整,或加垫钢筋,进行垫钢筋板的焊接方法进行修整。
(7)、钢结构施工技术
由于钢结构施工技术具有工业化强度高、施工速度快的特点,所以在高层建筑施工中广泛应用钢结构施工技术。高层建筑施工钢结构包含很多类型,有钢和混凝土组合结构、大跨度空间钢结构、高层重型钢结构等。钢具有热传递较强的特点,所以在高层建筑中钢结构具有很好的热传导性。如果发生火灾,钢结构自身的热传递特点会加剧火情的发展。因此,高层建筑运用钢结构施工技术时,在施工和设计过程中要提前做好防火措施。另外,在钢结构施工中,大型塔吊不可缺少。从某种意义上来看,塔吊起重能力高低对钢结构安装效率会产生直接的影响。所以,钢结构中的焊接技术、测控和吊装都是不容忽视的。
(8)、深基础施工技术
我国的国土面积是非常大的,因此,在不同的地区地质情况也存在着很大的差异,高层建筑在进行施工的时候对地基基础进行施工的时候要做到做到因地制宜,采取合适的方式来进行施工。地基在土质条件方面比较复杂,这样可以采用桩基础施工技术来进行施工。在进行地基施工的时候,由于我国的钢产量是非常低的,因此,在桩的选择上可以使用现浇和预制钢筋混凝土桩的方式来进行施工。在地基基础施工中,预制桩的发展是非常好的,而且,在质量方面也是能够进行保证的,因此,预制桩在进行施工的时候在地下水位比较高的情况下更加的适用。现浇钢筋混凝土桩在近年来也得到了很好的发展,但是在进行使用的时候对施工安全还是进行重视的。现浇钢筋混凝土灌注桩在进行使用的时候适应性是非常强的,而且,在施工过程中噪声是非常小的,在施工过程中成本也是非常低的,在以后的发展中必能获得更好的前景。在基础埋置比较深的情况下,施工技术是非常困难的,在这种情况下对施工安全问题要格外重视。
(9)、预应力技术
目前,预应力技术在高层房屋建筑施工中已经得到了广泛的应用。一般来说施加完预应力的混凝土一般抗裂性更好,体积更小,抗冲击能力更强。当前预应力技术根据施加预应力的工艺顺序分为先预应力技术与后预应力技术,其中先预应力技术是在浇筑混凝土前先对钢筋施加预应力,待混凝土凝固后放张;而后预应力技术则是先在预施加预应力的钢筋外表面放置套管或者涂刷润滑剂等,然后浇筑混凝土,待混凝土凝固后再对钢筋施加预应力的技术。目前世界上普遍公认这种无粘接的后预应力技术更为先进。
四、结语
综上所述,随着城市化步伐的不断加快,高层建筑在城市当中不断的崛起,改善了人们的生活条件,使城市整体建筑逐渐趋于合理化。但是在高层的施工过程中,它的技术要点要远比普通的建筑復杂的多,一旦把握不好就很容易出现施工的质量问题。对此,文章通过以上的内容对高层建筑的施工技术的控制要点进行了阐述,为我国城市的高层建筑提供一定的帮助,给以一定的借鉴。
参考文献
[1]李雪华.浅析当前高层建筑施工技术要点及质量控制[J].中小企业管理与科技,2011(27).
[2]诸建新.试论高层建筑施工技术的质量控制[J].建工论坛,2012(14):193-194.
[3]施小虎.关于建筑施工的高层施工技术要点研究[J].科技致富向导,2012.