关键词:高层建筑;施工技术;模板;钢结构
高层建筑楼层多,结构复杂多变,施工难度大,施工作业面窄,同时,还具有除一般多层建筑施工以外的特点,如工程量大、工序多、配合复杂等等。鉴于高层建筑施工存在上述这些特点,致使其施工技术和组织管理复杂,在施工中,不仅要保证施工具有高度的连续性,最重要的是要保证施工技术符合规范、规程、设计、组织方案的要求,同时要保证采用先进施工技术的经济性、适用性。
一、高层房屋建筑的基础施工技术
正确处理好主房与裙房的基础关系,这是建筑功能的需要;高层建筑往往设置主楼与裙房,并必须连结在一起,主楼高裙房低,沉降不同。因此在设计与施工时,必须防止两者间产生较大的差异沉降,使其符合规范要求。高层建筑常用的基础形式有:十字交叉条形基础、筏板基础、箱形基础、桩基础和复合基础。为了保证基础的稳定性,防止基础滑移,高层建筑基础工程施工时,必须解决人工地基、降低地下水位、支护工程、基础混凝土浇筑以及防止基础施工影响邻近建筑和地下管道等问题。高层建筑的基础施工主要有降水及土方开挖,基坑的支护,基础混凝土浇筑等工作。
二、高层建筑施工技术要点分析
1、钢筋
(1)进场检验,钢筋进场时,钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求,并按规定抽取试件做力学性能检验以保证其质量符合有关标准的规定。(2)拼接安装。对柱、梁安装时要检查柱底板下的垫铁是否垫平、垫实;检查柱是否垂直及有无位移情况;检查主次梁的垂直度、平直度和侧向弯曲,螺栓的拧紧程度以及是否对摩擦面进行清理等。(3)螺栓连接。高强螺栓应自由传入,紧固时须按一个方向进行;普通螺栓连接,则要求每个螺栓一端不得垫两个以上垫片,螺栓孔不得用气割扩孔,对于拧紧的螺栓,外露螺纹不得少于两个螺距。(4)焊接涂刷。钢筋工程需焊接,必须保证焊缝表面无裂纹、焊瘤,一、二级焊缝无气孔、夹渣、弧坑裂纹;涂刷时,则要做到构件表面无毛刺、焊渣、水、油污等异物,遍数和厚度符合设计要求。
2、混凝土
(1)混凝土工程开工前,应根据设计要求做级配实验、配合比实验,实验过程中同时要采取相应的措施严格控制、严格执行不同强度等级混凝土的初步配合比计算和基准配合比的试配调整与确定,以此作为实际施工中的参照标准。(2)在测定所到场混凝土的温度、坍落度、和易性等都符合要求,且不存在分层、泌水、离析等问题后,即可进行混凝土的浇筑。浇筑要按混凝土自然流淌坡度、斜面分层、连续逐层推移、一次到顶的方法进行,厚度必须符合规范、设计要求,时间要按其缓凝时间予以确定。同时,要保证混凝土初凝前都确保被上层混凝土覆盖,保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间,避免施工冷缝出现。(3)混凝土振捣时,振动器插点必须按一定顺序有规律均匀排列、插棒,可采用“行列式”或“交错式”的次序移动,以免造成混乱而发生漏振。振捣时应按“坡脚和坡顶同时向坡中振捣”方式进行,层间不宜形成混凝土缝,振捣时间不宜过长、亦不宜过短,应以混凝土表面呈水平不再显著下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。(4)高层建筑多采用具有改善混凝土施工性能、缩短施工周期等特点的泵送混凝土,采用此种形式,不仅要严格控制浇筑、振捣,最重要的是严格执行养护制度。养护中要根据规定,按照不同水泥品种和混凝土的要求确定养护时间,而对于大体积混凝土的养护则应根据气候条件按施工技术方案采取控温措施。
3、模板
模板安装的工艺流程:(1)剪力墙模板:钢筋验收→墙内止水条安置→安装限位撑筋→安装内侧膜→用满堂架校正→安装外模及对拉杆→校正加固;(2)柱模板:柱钢筋验收→安装柱模板→加设柱间剪力撑→校正加固;(3)梁板模板:按起拱要求安置梁底→安装柱头、墙头模板→安装侧梁模板→安装板模→校正加固;(4)楼梯模板:墙体拆模→弹好踏步及梯梁下口线→搭设满堂支撑架→安装梯梁模板→安装楼梯模板底及梁模板→绑扎楼梯钢筋→安装踏步侧模板→校正加固。模板施工时应注意的几个问题。(1)在梁底模的两端支座处应开设清扫口,待底模通过风机吹或水冲洗等措施清理干净后再进行二次补缺;(2)当上层楼板混凝土施工时,下层楼板的模板及其支撑系统不得拆除,再下层楼板的模板及其主支撑架可视混凝土的强度决定;(3)有些对拉杆可能无法穿越墙体或柱体,不得采用对拉杆绕弯穿墙的安装形式,更严禁使用切割钢筋的形式,应在其旁边另外进行穿孔设置;(4)模板验收时,除进行垂直度校核外,还应对剪力墙的顶口边、梁侧边、建筑物外缘边进行通线检查。
4.、钢结构施工技术
钢结构具有以下特点:施工速度较快、生产制作的工业化程度较高、强度较高。高层建筑钢结构的安装一般依赖于大型的塔吊,塔吊的起重能力大,则钢结构的安装效率就高。使用钢结构的高层建筑,对其测控、焊接、吊装及吊装机械的装与拆除等均要求严格。若某大厦高384m,地上81层,地下3层。主楼的中间部分是核心墙加劲性混凝土的筒中筒结构,外框是全钢结构,通过斜撑、钢梁和核心墙来连接26根箱形钢柱,楼面铺压型钢板(14×104m2),然后浇混凝土,这样结构复杂,斜撑和异型构件较多,施工难度大。该大厦以钢结构为主体结构,施工过程中综合运用了钢结构的施工技术。
(1)核心墙加劲性混凝土的钢结构施工技术
5个井道组成核心墙筒,内有24根钢结构柱,标准层内有24根钢梁。高宽比1∶9,超过了结构设计的标准要求1∶6.5,使组对、吊装和焊接难度增加。采用"区域吊装、跟踪校正"的施工方法和"8榀地面2层拼装后整体吊装"的吊装法后,使钢结构施工进度加快了,并减小了安装和土建交叉作业的影响,钢结构的施工周期只有7.5h/层,核心墙的施工周期降低到3d/层。
(2)超高层钢结构吊装技术
主体钢结构工程吊装直接决定工程的施工速度与施工质量,通过采取"形斜柱重"、"一机多吊"和"区域吊装"的方法,可以解决桅杆等高、大、箱形柱、悬结构的吊装。
(3)测量控制技术
测量控制技术一定要精准可靠,测量的主要任务是轴线投射、结构变形观测、以及层高的传递等,可以通过传统的方法如吊线坠、水平仪、经纬仪等,也可也采用现代的一整套的激光铅直仪来进行"双系统复核控制",可以保证测量控制较高于一般工程,可满足于较高的测量速度与精度的要求,这样才可以是工程建筑以新颖的、完美的结构外形被大家所接受。
(4)钢结构焊接技术
钢筋连接对于高层来说是很重要的,高层钢结构焊接内容复杂、质量要求较高、工作量较大,须选择合适的焊接工艺以保证工程质量。钢结构焊接主要有电弧焊和闪光焊,有时也会使用绑扎搭结,但是为了节省材料有用新的焊接方法出现,如气压焊和电渣压力焊等,由于环境的影响,气压焊已经渐渐的退出建筑市场了,焊接工艺的控制主要是通过对焊丝的焊枪的施焊角度、焊缝层间的清理、伸出长度的探索,形成一整套有效的操作方法,应用于超厚度构件的斜立向、立向焊接接头。
结语
对高层建筑各个阶段的施工及整个过程的施工技术,都要严格依据国家施工规范技术标准及施工设计方案进行,并对之予以全面、认真、科学、切实的组织和管理,以期按时、高量、优质地完成高层建筑的施工任务。对于高层建筑施工整体的质量控制,应由小到大,由局部到整体,进行优化施工。
参考文献:
[1]郑永旺.对现场施工管理的认识[J].山西建筑,2010,36(3):242-243.
[2]田景富,郑实.建筑工程管理的质量控制要素科技信息(科学教研),2008(1).
[3]朱国梁,吴碧桥,张传捷.高层建筑工程施工及其施工技术的进展[J].建筑技术,2010,41(10).