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【摘 要】 虽然目前我国的高层建筑工程施工技术较为成熟,且已经能够满足大多数的高层建筑项目的施工,但是应该看到随着高新技术的发展,高层建筑工程的施工技术正在不断创新,各种新型材料、新型施工技术也在不断涌现,为建造形态各异、功能不同的高层建筑提供了更多的可能,我们不能仅仅满足于建造出安全可靠的常规高层建筑,必须不断深入探索高层建筑工程施工的新技术,推动我国的高层建筑水平从满足居住需求向改善居住环境和提高居住质量不断发展。
【关键词】 高层建筑;施工;技术研究
一、高层建筑工程施工技术重要性
与其他建筑相比,高层建筑自身的特点较多。其层数多,高度高,结构类型复杂,体型独特等特点决定了其施工工艺的技术特点。即其要求较高,同时期材料用量较多,施工的工期更长,工序多,而且交叉作业多,结构自重大。除此之外,受力特点与设计的依据与多层建筑业存在着一定的区别,对建筑结构的安全要求较高,对工程结构的施工质量有更高的要求,这就要求高层建筑施工人员技术达到一定的优化水平。只有施工人员以及施工现场的技术达到了一定水平,才能尽可能的优化安全管理,成本管理,质量管理,以及利润管理。
二、高层建筑工程施工的特点
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构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一下特点,在很大程度上加大了施工难度。
1、工程量较大
体积大是高层建筑的一个特点,因而对应的施工量也很大,施工时需要较多的大型施工设备及较多的施工人员。另外,由于工程设计存在较大的难度,所以要花很长时间去完善以保证建筑的质量,有时候在工程中还需要边设计边进行施工,给工程的管理和组织都带来了更多的问题和更大的难度,所以整体工程量很大。
2、施工工期长
高层建筑的工程量一般比较大,这就决定了它的施工周期也比较长,一般来说,施工周期至少为几个月,有的需要几年。为了获得更大的综合效益,一般要缩短工期,这要在保证施工安全的基础上进行,所以要合理安排施工过程中的施工工序。
3、埋置深度大
高层建筑不能建豆腐渣工程,要尤其确保建筑的稳定性。建筑施工过程中,有的地区风速较大,在保证建筑上部结构稳定性时需要埋置较大的深度。地基的埋置深度应比建筑高度的十二分之一大。
4、高空作业多,危险性大
高空作业多是高层建筑施工中一个最显著的特点。施工中用到的设备及材料也都需要在高空中垂直运输,运输距离会随着楼层的不断增高而增长,所以高空作业是一项危险性很大的作业,在进行高空作业时更应该注意安全问题,在考虑通信、防火等问题的基础上还要预防高空坠物事件的发生。
三、高层建筑施工的施工主要技术分析
1、建筑结构施工技术
高层建筑的设计模式打破了常规的结构模式,这要求实现高新技术的引用和优化组合,强化施工的技术力度,建筑结构空间设计上遵循“上小下大”的空间布局,上部设计刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。并在结构转换的楼层设计转换层。例如一栋15层的高楼,地下一层,建筑高度65m,地下室为混凝土结构,其地基基础的开挖应避免对周围建筑的影响,施工难度较大,同时要求混凝土筒体垂直度误差控制在10mm以下,同时做好地下室预应力混凝土桁架施工,并做到实时监测;又如温州市百里东路改建工程安置房1~11号楼工程,总建筑面积158879m2,地下室一层17392m2和下面两层为混凝土结构,三层为架空结构转换层,上部为住宅转换层为梁式转换最大框支梁KZL-01,断面1100×1800,设计满足建筑抗震要求,并采取一系列施工技术对高层建筑的结构进行强化:加大建筑筒体和落地墙的厚度、提高混凝土的强度等级、并加强与区域建筑的连体,提高高层建筑的抗震能力。
2、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。
3、高层建筑工程地基施工技术
无论是高层建筑还是普通建筑,地基对于整个建筑而言都十分重要,因此,在进行施工技术探讨的过程中首先考虑的就是地基施工技术,这是高层建筑施工技术中最为关键也是最为重要的方面。地基施工过程必须严格按照《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范》的规定进行,其深度应该予以保障,各种钢筋、水泥等材料必须保证质量,这样才能保证地基的整体质量。
4、通风及空调工程的施工技术
高层建筑工程大多包含大型的空调机组的安装施工,以及车库、电梯间、楼梯间等的通风设计与防、排烟管道及风井的建设施工。为了营造良好、畅通的通风环境,在高层建筑施工中通常会在建筑屋顶加设正压加压风机。應加强通风及空调施工器件施工质量的控制,依据建筑空调以及通风工程的施工特点进行风管制作和部件构造、各风管系统的安装、空调及通风设备的安装、空调水循环系统及制冷系统等的安装。同时,还应依据防腐及绝热的需求对空调通风系统工程进行调试,并对其各项工程的综合效能进行核定及调节。
5、裂缝控制技术
1)设计措施:(1)避免结构断面突变带来应力集中,要重注对构造钢筋的配置;砌体无约束端应增设构造柱;对轻质墙体,应增设间距小于3m的构造柱,在墙高的中部增设和墙同宽的混凝土腰梁;屋面隔气层和保温层要合理设置;预留的门窗洞口要采用钢筋混凝土框加强;注意梁底的砌筑要求。(2)外墙面的要留分隔缝的适当位置,要设置永久性的伸缩缝。
2)对新浇混凝土的早期养护在混凝土裂缝预防中非常重要,在早期为减少收缩,要避免表面水平蒸发过快,控制好构件的湿润养护。对于大体积的混凝土,应注意控制砼的温升,尽可能的延长砼的降温速率,提高砼的极限拉伸值,减少砼的收缩,在完善构造设计和改善约束方面采取适当措施。比如,可以利用砼的后期强度,选用中低水化热的水泥,添加粉煤灰、减水剂等,通过选用较好级配的粗细骨料,控制砼的浇筑温度和初级温度,通水排热,避免集中出现水化热高峰的现象。
结束语
现在高层建筑工程施工技术对于整个建筑业的发展具有重要的意义。其技术的高低不仅影响着建筑工程的整体施工质量以及使用安全,而且对国家社会经济的发展以及人民群众的生命财产安全具有重要的影响。因此,施工单位要高度重视高层建筑工程的施工技术,研制和创新其技术,提高施工技术水平,从而保证高层建筑工程的安全、可靠和舒适。
参考文献:
[1]罗继振.高层建筑工程施工技术探析[J].现代物业(上旬刊),2012,01:54-55.
[2]倪坚钢.高层建筑工程施工技术研究[J].中国新技术新产品,2013,03:208-209.
[3]邓琼秋,李剑.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术研究[J].大众科技,2006,(05).
[4]郭润解.浅谈建筑工程中商住楼转换层施工技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(08).
【关键词】 高层建筑;施工;技术研究
一、高层建筑工程施工技术重要性
与其他建筑相比,高层建筑自身的特点较多。其层数多,高度高,结构类型复杂,体型独特等特点决定了其施工工艺的技术特点。即其要求较高,同时期材料用量较多,施工的工期更长,工序多,而且交叉作业多,结构自重大。除此之外,受力特点与设计的依据与多层建筑业存在着一定的区别,对建筑结构的安全要求较高,对工程结构的施工质量有更高的要求,这就要求高层建筑施工人员技术达到一定的优化水平。只有施工人员以及施工现场的技术达到了一定水平,才能尽可能的优化安全管理,成本管理,质量管理,以及利润管理。
二、高层建筑工程施工的特点
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构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一下特点,在很大程度上加大了施工难度。
1、工程量较大
体积大是高层建筑的一个特点,因而对应的施工量也很大,施工时需要较多的大型施工设备及较多的施工人员。另外,由于工程设计存在较大的难度,所以要花很长时间去完善以保证建筑的质量,有时候在工程中还需要边设计边进行施工,给工程的管理和组织都带来了更多的问题和更大的难度,所以整体工程量很大。
2、施工工期长
高层建筑的工程量一般比较大,这就决定了它的施工周期也比较长,一般来说,施工周期至少为几个月,有的需要几年。为了获得更大的综合效益,一般要缩短工期,这要在保证施工安全的基础上进行,所以要合理安排施工过程中的施工工序。
3、埋置深度大
高层建筑不能建豆腐渣工程,要尤其确保建筑的稳定性。建筑施工过程中,有的地区风速较大,在保证建筑上部结构稳定性时需要埋置较大的深度。地基的埋置深度应比建筑高度的十二分之一大。
4、高空作业多,危险性大
高空作业多是高层建筑施工中一个最显著的特点。施工中用到的设备及材料也都需要在高空中垂直运输,运输距离会随着楼层的不断增高而增长,所以高空作业是一项危险性很大的作业,在进行高空作业时更应该注意安全问题,在考虑通信、防火等问题的基础上还要预防高空坠物事件的发生。
三、高层建筑施工的施工主要技术分析
1、建筑结构施工技术
高层建筑的设计模式打破了常规的结构模式,这要求实现高新技术的引用和优化组合,强化施工的技术力度,建筑结构空间设计上遵循“上小下大”的空间布局,上部设计刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。并在结构转换的楼层设计转换层。例如一栋15层的高楼,地下一层,建筑高度65m,地下室为混凝土结构,其地基基础的开挖应避免对周围建筑的影响,施工难度较大,同时要求混凝土筒体垂直度误差控制在10mm以下,同时做好地下室预应力混凝土桁架施工,并做到实时监测;又如温州市百里东路改建工程安置房1~11号楼工程,总建筑面积158879m2,地下室一层17392m2和下面两层为混凝土结构,三层为架空结构转换层,上部为住宅转换层为梁式转换最大框支梁KZL-01,断面1100×1800,设计满足建筑抗震要求,并采取一系列施工技术对高层建筑的结构进行强化:加大建筑筒体和落地墙的厚度、提高混凝土的强度等级、并加强与区域建筑的连体,提高高层建筑的抗震能力。
2、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。
3、高层建筑工程地基施工技术
无论是高层建筑还是普通建筑,地基对于整个建筑而言都十分重要,因此,在进行施工技术探讨的过程中首先考虑的就是地基施工技术,这是高层建筑施工技术中最为关键也是最为重要的方面。地基施工过程必须严格按照《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范》的规定进行,其深度应该予以保障,各种钢筋、水泥等材料必须保证质量,这样才能保证地基的整体质量。
4、通风及空调工程的施工技术
高层建筑工程大多包含大型的空调机组的安装施工,以及车库、电梯间、楼梯间等的通风设计与防、排烟管道及风井的建设施工。为了营造良好、畅通的通风环境,在高层建筑施工中通常会在建筑屋顶加设正压加压风机。應加强通风及空调施工器件施工质量的控制,依据建筑空调以及通风工程的施工特点进行风管制作和部件构造、各风管系统的安装、空调及通风设备的安装、空调水循环系统及制冷系统等的安装。同时,还应依据防腐及绝热的需求对空调通风系统工程进行调试,并对其各项工程的综合效能进行核定及调节。
5、裂缝控制技术
1)设计措施:(1)避免结构断面突变带来应力集中,要重注对构造钢筋的配置;砌体无约束端应增设构造柱;对轻质墙体,应增设间距小于3m的构造柱,在墙高的中部增设和墙同宽的混凝土腰梁;屋面隔气层和保温层要合理设置;预留的门窗洞口要采用钢筋混凝土框加强;注意梁底的砌筑要求。(2)外墙面的要留分隔缝的适当位置,要设置永久性的伸缩缝。
2)对新浇混凝土的早期养护在混凝土裂缝预防中非常重要,在早期为减少收缩,要避免表面水平蒸发过快,控制好构件的湿润养护。对于大体积的混凝土,应注意控制砼的温升,尽可能的延长砼的降温速率,提高砼的极限拉伸值,减少砼的收缩,在完善构造设计和改善约束方面采取适当措施。比如,可以利用砼的后期强度,选用中低水化热的水泥,添加粉煤灰、减水剂等,通过选用较好级配的粗细骨料,控制砼的浇筑温度和初级温度,通水排热,避免集中出现水化热高峰的现象。
结束语
现在高层建筑工程施工技术对于整个建筑业的发展具有重要的意义。其技术的高低不仅影响着建筑工程的整体施工质量以及使用安全,而且对国家社会经济的发展以及人民群众的生命财产安全具有重要的影响。因此,施工单位要高度重视高层建筑工程的施工技术,研制和创新其技术,提高施工技术水平,从而保证高层建筑工程的安全、可靠和舒适。
参考文献:
[1]罗继振.高层建筑工程施工技术探析[J].现代物业(上旬刊),2012,01:54-55.
[2]倪坚钢.高层建筑工程施工技术研究[J].中国新技术新产品,2013,03:208-209.
[3]邓琼秋,李剑.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术研究[J].大众科技,2006,(05).
[4]郭润解.浅谈建筑工程中商住楼转换层施工技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(08).