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摘要:高层建筑的施工难度较大,由于高空作业较多,造成安全问题等更加突出,所以高层建筑的施工技术难度更大。只有充分意识到这些技术难点,并且同时考虑到高层建筑的特点,才能更好地保证高层建筑施工质量,更好地实现建筑单位的效益。本文对如何加强高层建筑施工技术进行了探讨。
关键词:高层;建筑;施工;技术;措施
中图分类号:TU208文献标识码: A
高层建筑最显著的特点就是高度大、楼层多、建筑体量大,同时建筑施工规模较大,施工工期较长。高层建筑自重大,对建筑基础的承载要求较大,因此高层建筑的基础一般都较深。高层建筑施工要考虑建筑基坑的深度问题,同时要考虑建筑结构的防水及抗浮问题。高层建筑施工时,高处作业较多,加上建筑施工基本上为露天作业,加大了高层建筑施工的技术管理难度,高层建筑的一系列特点,对建筑施工水平提出了更高的要求。
一、高层建筑的施工特点
1、 工程量大、工序多、配合复杂
高层建筑中工程项目比较多,而且工程量大,这就需要多个单位如设计、准备、协调等部门共同配合完成,给高层建筑的工作计划、管理带来了很大的难度。
2、 施工技术要求高
高层建筑的施工的主要结构包括钢筋混凝土和钢筋为主的结构材料,要重点解决钢筋连接、建筑制品以及结构安装等施工技术。另外,对消防设备的要求也要比多层建筑的高出许多。
3、 施工周期长、工期紧
高层建筑的施工周期比较长,所以要缩短施工周期,就要对装饰施工和结构施工进行有效的控制。在高层建筑施工中的主导程序就是现浇混凝土,要合理的选择模板体系,才能有效地降低施工周期。
4、 高空作业多、垂直运输数量大
高层建筑的施工中生产安全不容忽视。在建筑施工中要做好高空安全保护、防火、通讯等措施,有效的避免物体坠落产生的安全隐患。由于层数很多,高度大,所以一定要建立与垂直运输相匹配的设备。这样才能保证垂直运输的安全性,避免安全事故的发生。
二、加强高层建筑施工技术的措施
1、 基础工程施工技术
在高层建筑的基础施工过程之中,主要有土方的开挖、基坑排水和支护以及基础的混凝土浇筑等工作。由于高层建筑一般在城市的密集区域,施工场地比较的狭小,因而在高层建筑物的基础工程施工过程之中,要采取有效措施来对邻近建筑物和周边的市政设施进行保护。根据《高层建筑结构设计与施工规范》中的相关规定,高层建筑的基础工程一般都为深基础工程。对于深基坑而言,由于施工风险比较的大,它需要考虑到深基坑的开挖与支护,且它涉及到了土力学稳定以及强度和位移变形等岩土问题。倘使在基础施工过程之中存在施工设计的不当,则极易发生基坑事故,因而,在施工过程之中,要针对基坑工程的具体情况,制定基坑的开挖和支护方案以及基坑的降水方案,对于基坑深度超过5m 的基础工程项目,需要进行专家论证,并由项目总监审核通过之后方才能够进行。为了确保高层建筑物的基础工程在施工过程之中的稳定性,防止基础的侧滑,在高层建筑的基础施工时,必须要采取有效的技术措施来解决基坑降水、边坡支护、基础混凝土的浇筑等过程对于周边建筑物的影响问题。
2、高层建筑的三线控制
对高层建筑轴线、标高、垂直度来说,这点非常重要,也非常关键。由于涉及层面广,操作难度较大,常常会发生错位或不准现象。“三线”控制则是高层建筑一个重大难点。
(1)垂直度控制
垂直度控制是保证高层建筑质量关键环节之一。为控制建筑大楼垂直度,首先根据大楼柱列布置情况,先确定建筑大楼四个边角柱位置。待四角柱拆模后,其它各列柱以该四柱为基线,拉条钢线,控制正面平整度与垂直度。过程中垂直度控制,应用激光仪加重锤进行双重较验,这样更能增添垂直度准确性。同时加上内、外双控使高层建筑竖向投测,误差能减小到最低限度。
(2) 轴线控制
轴线传递。高层建筑施工过程中,脚手架与施工层同步向上,导致从外围一些基准点无法引测。二层及以上施工时,以一层楼面为基准在每层楼面相应位置留设 200×200mm 的方洞,采用大线锤引测下层楼面控制点,再用经纬仪及钢卷尺进行轴线校正,放出各层轴线与细部尺寸线。
过程线控制。挂起两条线,浇好剪力墙,这是过程线控制关键。这样可使墙体平整度得到保证,但更要注意的是墙体垂直度。模板支撑时严格控制好剪力墙四角,保证四个角垂直度偏差在最小范围内。浇筑混凝上时,在剪力墙外平面腰部与顶部挂双线,保证线与模板始终保持一致。发现问题及时调整,从而达到线性控制目。
(3)标高控制
建筑每层预控轴线不少于四个洞口,往往高层建筑至少由 3 个处向上引测进行标高定位测量,同时对建筑多层标高总和复核。然后用水准仪进行抄平控制每一层的标高,为保证标高准确性,必须进行复核四个投测点是否在同一个水平面上。但是因施工过程中模板、混凝土浇筑、加载等原因,造成洞口标高失去基准作用。因此对四个洞口标高准确性要求非常高,这样就可以准确进行高层建筑标高控制。
3、混凝土的施工方法
混凝土的质量要好,其中的一个要求就是抗压的强度高。其抗压能力与其水的多少与水泥强度是形成正比,在水灰成正比的时候,高质量的水泥比低质量的水泥形成的混凝土的强度会高很多,因此进行混凝土的施工的时候必须选择正确标号的水泥,此外,水灰与混凝土的强度也是形成正比,水灰的比重大,则强度高,比重小则强度低。所以,水灰比是恒定值的时候,不能够采用增加水泥比重的方式提高混凝土的强度,这个时候必须加大混凝土的和易性,加大混凝土变形与收缩能力。结合以上的来说,对混凝土强度造成影响的两个重要条件就是水灰比与水泥的强度;保障混凝土质量的重点就是,把握好水泥与水灰比在混泥土中的比重问题。尽量在达到质量标准的要求下尽可能缩小成本,这两条要求实际上是尽量降低混凝土的标准差。混凝土的强度有一定离散性,这是客观的,但通过科学管理可以控制其达到最小值。因此,混凝土标准差能反映施工单位的实际管理水平,管理水平越高,标准差越小。可以说,混凝土质量控制实质上是标准差的控制。
4、 结构转换层施工技术
在高层建筑结构之中,建筑物的下部结构往往受力很大而上部结构受力比较小,正常结构布置时,往往是下部结构刚度大,上部结构刚度小,但绝大部分建筑为了满足建筑的功能性要求而在建筑物的下部布置大空间,在建筑物的上部布置小空间,从而需要在建筑物的下部布置结构刚度比较小的框架结构,在建筑物的上部布置结构刚度比较大的剪力墙结构。为了满足这一结构布置,往往需要在建筑结构之中设置一个转换层,建筑物转换层的高度直接决定着整个建筑的抗震性能,它施工质量的好坏将会直接的关系到整个建筑的质量。在带状结构转换层的施工过程之中,应当要采取有效的措施加强转换层下部结构的刚度,要加大筒体以及落地墙的厚度。在施工过程之中对于转换层的墙体混凝土质量则要进行严格的控制,必要时应当在房屋的周边增设剪力墙、框架或者在楼梯间增设筒体结构。与此同时,还可以采取措施如:不落地剪力墙、开口、减少墙体厚度等方式来弱化上部结构刚度,从而提升建筑物结构转换层的抗震性能。
5、 钢结构施工技术
一般情况下,高层建筑的核心墙内都有钢结构柱,为了保证整体结构的稳定,对其高度和数量均有明确的规定,如:高度上要达到一定的比例;数量上要超过24 根。整个工程的施工质量的好坏、施工速度的快慢一定程度上是由钢结构的吊装决定的,因此,采用分区吊装或一机多吊的方式可以有效的提高工作效率。除此之外,为了确保工程的质量,应该使用良好的焊接工艺,如:使用斜立焊、立焊的方法进行焊接,并采用二氧化碳气体来保护焊。而且在焊接的过程中一定要注意相关的细节,如:焊丝的伸出长度、焊缝层间的清理等,从而保证钢结构的焊接质量。
总之,在高层建筑的施工过程之中,合理的运用先进的施工技术,既可以有效的节约人力,又可以有效提升工程的施工质量,同时又能加快施工进度。
参考文献
[1]齐伟、高层建筑转换结构施工技术分析[J]、江西建材,2011(04):12~15、
[2]李愛民、高层建筑施工中的转换层施工技术要点[J]、科技传播,2011(22):34~36、
[3]陆伯祥,胡生义、浅析高层建筑施工管理与控制[J]、中华建设,2011(11):56~59、
关键词:高层;建筑;施工;技术;措施
中图分类号:TU208文献标识码: A
高层建筑最显著的特点就是高度大、楼层多、建筑体量大,同时建筑施工规模较大,施工工期较长。高层建筑自重大,对建筑基础的承载要求较大,因此高层建筑的基础一般都较深。高层建筑施工要考虑建筑基坑的深度问题,同时要考虑建筑结构的防水及抗浮问题。高层建筑施工时,高处作业较多,加上建筑施工基本上为露天作业,加大了高层建筑施工的技术管理难度,高层建筑的一系列特点,对建筑施工水平提出了更高的要求。
一、高层建筑的施工特点
1、 工程量大、工序多、配合复杂
高层建筑中工程项目比较多,而且工程量大,这就需要多个单位如设计、准备、协调等部门共同配合完成,给高层建筑的工作计划、管理带来了很大的难度。
2、 施工技术要求高
高层建筑的施工的主要结构包括钢筋混凝土和钢筋为主的结构材料,要重点解决钢筋连接、建筑制品以及结构安装等施工技术。另外,对消防设备的要求也要比多层建筑的高出许多。
3、 施工周期长、工期紧
高层建筑的施工周期比较长,所以要缩短施工周期,就要对装饰施工和结构施工进行有效的控制。在高层建筑施工中的主导程序就是现浇混凝土,要合理的选择模板体系,才能有效地降低施工周期。
4、 高空作业多、垂直运输数量大
高层建筑的施工中生产安全不容忽视。在建筑施工中要做好高空安全保护、防火、通讯等措施,有效的避免物体坠落产生的安全隐患。由于层数很多,高度大,所以一定要建立与垂直运输相匹配的设备。这样才能保证垂直运输的安全性,避免安全事故的发生。
二、加强高层建筑施工技术的措施
1、 基础工程施工技术
在高层建筑的基础施工过程之中,主要有土方的开挖、基坑排水和支护以及基础的混凝土浇筑等工作。由于高层建筑一般在城市的密集区域,施工场地比较的狭小,因而在高层建筑物的基础工程施工过程之中,要采取有效措施来对邻近建筑物和周边的市政设施进行保护。根据《高层建筑结构设计与施工规范》中的相关规定,高层建筑的基础工程一般都为深基础工程。对于深基坑而言,由于施工风险比较的大,它需要考虑到深基坑的开挖与支护,且它涉及到了土力学稳定以及强度和位移变形等岩土问题。倘使在基础施工过程之中存在施工设计的不当,则极易发生基坑事故,因而,在施工过程之中,要针对基坑工程的具体情况,制定基坑的开挖和支护方案以及基坑的降水方案,对于基坑深度超过5m 的基础工程项目,需要进行专家论证,并由项目总监审核通过之后方才能够进行。为了确保高层建筑物的基础工程在施工过程之中的稳定性,防止基础的侧滑,在高层建筑的基础施工时,必须要采取有效的技术措施来解决基坑降水、边坡支护、基础混凝土的浇筑等过程对于周边建筑物的影响问题。
2、高层建筑的三线控制
对高层建筑轴线、标高、垂直度来说,这点非常重要,也非常关键。由于涉及层面广,操作难度较大,常常会发生错位或不准现象。“三线”控制则是高层建筑一个重大难点。
(1)垂直度控制
垂直度控制是保证高层建筑质量关键环节之一。为控制建筑大楼垂直度,首先根据大楼柱列布置情况,先确定建筑大楼四个边角柱位置。待四角柱拆模后,其它各列柱以该四柱为基线,拉条钢线,控制正面平整度与垂直度。过程中垂直度控制,应用激光仪加重锤进行双重较验,这样更能增添垂直度准确性。同时加上内、外双控使高层建筑竖向投测,误差能减小到最低限度。
(2) 轴线控制
轴线传递。高层建筑施工过程中,脚手架与施工层同步向上,导致从外围一些基准点无法引测。二层及以上施工时,以一层楼面为基准在每层楼面相应位置留设 200×200mm 的方洞,采用大线锤引测下层楼面控制点,再用经纬仪及钢卷尺进行轴线校正,放出各层轴线与细部尺寸线。
过程线控制。挂起两条线,浇好剪力墙,这是过程线控制关键。这样可使墙体平整度得到保证,但更要注意的是墙体垂直度。模板支撑时严格控制好剪力墙四角,保证四个角垂直度偏差在最小范围内。浇筑混凝上时,在剪力墙外平面腰部与顶部挂双线,保证线与模板始终保持一致。发现问题及时调整,从而达到线性控制目。
(3)标高控制
建筑每层预控轴线不少于四个洞口,往往高层建筑至少由 3 个处向上引测进行标高定位测量,同时对建筑多层标高总和复核。然后用水准仪进行抄平控制每一层的标高,为保证标高准确性,必须进行复核四个投测点是否在同一个水平面上。但是因施工过程中模板、混凝土浇筑、加载等原因,造成洞口标高失去基准作用。因此对四个洞口标高准确性要求非常高,这样就可以准确进行高层建筑标高控制。
3、混凝土的施工方法
混凝土的质量要好,其中的一个要求就是抗压的强度高。其抗压能力与其水的多少与水泥强度是形成正比,在水灰成正比的时候,高质量的水泥比低质量的水泥形成的混凝土的强度会高很多,因此进行混凝土的施工的时候必须选择正确标号的水泥,此外,水灰与混凝土的强度也是形成正比,水灰的比重大,则强度高,比重小则强度低。所以,水灰比是恒定值的时候,不能够采用增加水泥比重的方式提高混凝土的强度,这个时候必须加大混凝土的和易性,加大混凝土变形与收缩能力。结合以上的来说,对混凝土强度造成影响的两个重要条件就是水灰比与水泥的强度;保障混凝土质量的重点就是,把握好水泥与水灰比在混泥土中的比重问题。尽量在达到质量标准的要求下尽可能缩小成本,这两条要求实际上是尽量降低混凝土的标准差。混凝土的强度有一定离散性,这是客观的,但通过科学管理可以控制其达到最小值。因此,混凝土标准差能反映施工单位的实际管理水平,管理水平越高,标准差越小。可以说,混凝土质量控制实质上是标准差的控制。
4、 结构转换层施工技术
在高层建筑结构之中,建筑物的下部结构往往受力很大而上部结构受力比较小,正常结构布置时,往往是下部结构刚度大,上部结构刚度小,但绝大部分建筑为了满足建筑的功能性要求而在建筑物的下部布置大空间,在建筑物的上部布置小空间,从而需要在建筑物的下部布置结构刚度比较小的框架结构,在建筑物的上部布置结构刚度比较大的剪力墙结构。为了满足这一结构布置,往往需要在建筑结构之中设置一个转换层,建筑物转换层的高度直接决定着整个建筑的抗震性能,它施工质量的好坏将会直接的关系到整个建筑的质量。在带状结构转换层的施工过程之中,应当要采取有效的措施加强转换层下部结构的刚度,要加大筒体以及落地墙的厚度。在施工过程之中对于转换层的墙体混凝土质量则要进行严格的控制,必要时应当在房屋的周边增设剪力墙、框架或者在楼梯间增设筒体结构。与此同时,还可以采取措施如:不落地剪力墙、开口、减少墙体厚度等方式来弱化上部结构刚度,从而提升建筑物结构转换层的抗震性能。
5、 钢结构施工技术
一般情况下,高层建筑的核心墙内都有钢结构柱,为了保证整体结构的稳定,对其高度和数量均有明确的规定,如:高度上要达到一定的比例;数量上要超过24 根。整个工程的施工质量的好坏、施工速度的快慢一定程度上是由钢结构的吊装决定的,因此,采用分区吊装或一机多吊的方式可以有效的提高工作效率。除此之外,为了确保工程的质量,应该使用良好的焊接工艺,如:使用斜立焊、立焊的方法进行焊接,并采用二氧化碳气体来保护焊。而且在焊接的过程中一定要注意相关的细节,如:焊丝的伸出长度、焊缝层间的清理等,从而保证钢结构的焊接质量。
总之,在高层建筑的施工过程之中,合理的运用先进的施工技术,既可以有效的节约人力,又可以有效提升工程的施工质量,同时又能加快施工进度。
参考文献
[1]齐伟、高层建筑转换结构施工技术分析[J]、江西建材,2011(04):12~15、
[2]李愛民、高层建筑施工中的转换层施工技术要点[J]、科技传播,2011(22):34~36、
[3]陆伯祥,胡生义、浅析高层建筑施工管理与控制[J]、中华建设,2011(11):56~59、