高层建筑工程施工技术研究

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  摘要:随着我国经济的高速发展,城市人口越来越密集,城市用地日益紧缺,所以对于新时期的建设者们来说,高层建筑施工技术在当代起着巨大的作用。高层建筑的特点是层数多,高度大,结构类型多样,体型复杂,施工难度大,施工工艺技术要求高,材料用量多,施工工期长,专业性强,工序多,交叉作业多,结构自重大,受力特点、设计依据与一般多层建筑有很大的不同,对结构的安全度要求特别高,对工程结构的施工质量提出了更高的要求。
  关键词:高层建筑;施工;技术
  中图分类号:TU208文献标识码: A
  引言
  目前,我国建筑事业大力发展,城市高层建筑越来越多,相比普通建筑而言,高层建筑的施工方案较为复杂,施工会受到很对因素的制约,且对工程质量的要求较高。特别是土建工程,属于建筑结构关键位置,对建筑的结构稳定性影响极大,而其施工技术是保障施工质量的关键,也是本文探讨的内容。
  一、高层建筑施工现状
  当前,国家和施工单位都不断的加强对高层建筑的施工技术和施工理论的革新,但是当前的高层建筑绝大多数还是以钢筋混凝土建筑为主。为了有效的减轻建筑物的自重,高层建筑的形式不断发展为了钢结构和钢混结构,而对于建筑施工材料,则通过了优化而便于运输和施工,并考虑到了配合混凝土进行浇筑处理。针对高层建筑物具有的多楼层、复杂结构多样以及对施工技术和施工工艺的高要求,为了确保高层建筑施工能够顺利的进行,国家对建设工程引入了项目招投标制度、工程监理制度、强化了建筑工程施工,特别是针对高层建筑和超高层建筑,加强了对于施工技术的监督和控制,并对高层建筑的施工技术进行了全面的、科学的考核,从而确保工程的质量和安全。
  二、高层建筑工程特点分析
  现阶段,随着我国城市化步伐的越加快速,以及社会生产力的不断提高,使得我国城市化人口越来越多,这便使得土地资源变得尤为紧缺起来。高层建筑在我国广泛普及,使得我国建筑领域的施工技术变得越来越完善。现阶段,我国超高层建筑的框架结構已然发生全新的变化,开始向剪力墙和框架等构造演变;而钢筋混凝土结构也开始发生全新的变化,开始向多元化递进,并渐渐呈现出“更高、更深,更复杂”的特点。不过,因为高层建筑工程有很多特点,包括投资大、时间长,以及投入大;施工空间不大,增加了施工的难度;地基深,混凝土要求高,板层控制严格;造型千奇百怪,高度大,施工难度加大等。
  三、高层建筑施工的施工主要技术分析
  1、混凝土施工技术
  混凝土施工技术是在高层建筑施工中的一项最为关键的技术。混凝施工技术的优劣直接关系着整个高层建筑的安全。因此要进行重要的把关。在如今高层建筑中,由于混凝体施工技术问题主要会出现建筑物的裂缝的情况。其主要技术上的原因主要包括以下几个方面。一是,混凝土材料本身的质量就比较差,混凝土本身的脆性非常的不平衡,不符合相关的施工质量标准。二是,在混凝土的温度和湿度上没有把握好,没有按照标准的温度要求和标准的湿度要求进行施工,导致出现裂缝。其主要表现在,由于水泥在混凝土硬化的过程中释放了很多的热量,提升了混凝土内部的温度,使温度迅速增加,进而导致拉应力出现在混凝土表面。而在后期的对其降温中,混凝土其他部分的约束又导致混凝土内部产生了拉应力。而且,在温度降低的过程中,也会产生很大的拉应力。当这些拉应力全部集合在一起的时候,当达到一定的程度时,混凝土就会出现裂缝,造成房屋工程的施工问题。另外,由于混凝土的质量问题,混凝土本身脆性不平衡,即使在很小的拉应力的作用下都会产生裂缝。
  2、地基和测量技术
  我国各地地质环境不同,高层建筑的基础要因地而异,采取不同措施。当地基土质比较复杂,持力层较深,地下室埋置深度不大时,需要采用桩基础。预制桩的质量好,鉴别承载力的方法较为明确,使用的预应力空心管桩也有较大的承载力,在高地下水位地区可使用预制桩,但预制桩造价比较高,耗钢量比较大,截桩困难,施工噪音大,因此,可采用现浇桩对地基进行施工,现浇桩的造价较低,适应性强,噪音小,可作为发展的重点。当基础埋置较深时,施工技术较为困难,难以保证施工安全,应采用沉箱法或沉井法施工。
  在工程开工前应制定好施测方案,并确定测量仪器,建立施工控制网,及时将控制轴线投影到建筑层面上,根据控制轴线做柱列线等放样。高层建筑施工测量要根据实际情况采取适当的方法,并且一定要经过复核和校对,确保测量的正确性。
  3、结构转换层中的施工技术
  高层建筑下部结构对轴线空间布置的要求较大,对上部分的要求小,这与建筑结构设置的要求恰好相反,从而导致了功能与布置结构之间的矛盾,所以应当采取反常规的方法进行布置,即在有些楼层设置转换层。另外,在结构转换层中,为了避免转换层过高对结构抗震性能的影响,应尽量使转换层不要太高。
  3.1钢结构施工技术
  在高层建筑工程施工中,由于钢结构所特有的超强度、自重小、抗压抗弯等特点,并且由于钢结构的抗震性能比较好,抗压能力强等特点,在我国的高层建筑施工中钢结构施工技术得到了充分的运用。特别是在钢结构的吊装以及钢结构表面防护等方面发展非常迅速。
  3.2后浇带施工技术
  在实际建造高层建筑时,主楼一般都会与裙房连在一起,连接形式一般是裙房围绕在主楼周围,所以裙房和主楼在施工中都必须使用变形缝分开来保证沉降差限度。但是,设置变形缝会使高层建筑的平面布局发生变动,这时就需要使用施工后浇带技术来弥补上述情况的缺陷。裙房与主楼之间的梁板也应留出施工后浇带,然后在主楼结构完工后用混凝土把它浇筑起来,从而减小沉降差。
  4、电气工程施工技术
  建筑电气工程施工项目主要包括变配电系统、火灾报警系统、照明电路系统、通信系统和防雷接地系统等一系列复杂的施工环节,由于高层建筑中用电设备多种多样,复杂的电气结构,使得电气施工必须采取多种方式来实现供电的安全性和可靠性。高层建筑中的很多电气设备消耗电能较大、对供电要求较高,因此,采取科学、合理的电力施工技术满足高层建筑的建设需求是非常重要的。对于照明系统的构建,施工中应加强事前控制的力量,在土建过程中就要考虑到照明的施工要求,对于走廊、楼道、电梯、车库等公共场所的照明系统和应急照明、楼道内地额疏散指示照明以及建筑室外的照明等,施工中要预留合适的位置,高层建筑的照明设备应符合自动控制的功能,以满足节能的要求。高层建筑的电梯设备是高层建筑质量的重要决定因素,高层电梯的配电、照明通风等应采用独立直流电源,实现电梯的稳定、舒适。
  四、高层建筑施工技术新发展
  1、新材料技术
  科技的进步及网络的发展为建筑行业提供了大批的新材料,这些新材料在性能方面有着更好的展现。但是,随着新材料的出现,也出现了一系列新的建筑标准。施工单位在运用新材料的同时,要严格遵守国家的标准和规范,在工程质量及施工效率的同时,保证施工安全。
  2、采用新技术
  要提高高层建筑施工过程中的安全性,不仅要使用新材料,还应进行技术革新。要在施工技术和对施工人员进行安全保护上都进行主动的技术革新和技术变革才能保证高层建筑施工过程的有序顺利进行,达到预期的施工目标。比如采用节能技术,主要有太阳能技术、采用高效的保温墙体进而满足节能的需求。近年来,社会的进步及电子信息技术的发展给人们的生活带来了翻天覆地的变化,高层建筑的施工也要随之进入高科技时代。要运用现代化的技术,对工程施工进行科学的管理和监督。
  结束语
  高层建筑工程的施工技术的优劣直接影响到建设工程的施工质量和使用安全,关系着国家社会经济的稳定和人民群众的生命财产安全。因此,在高层建筑工程中掌握好混凝土、结构层、电气和后浇带施工技术,积极的探索和寻求提高施工技术的途径和措施,从而有效的提高高层建筑工程的施工技术质量水平,让人们住上放心的高层建筑。
  参考文献
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