论高层建筑施工技术的关键要点分析

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  摘要:本文阐述了高层建筑的施工特点,针对高层建筑施工技术的关键要点进行详细分析。
  关键词:高层建筑;施工技术;关键要点
  引言
  随着建筑行业的快速发展,施工的技术也在不断的发展。建筑行业在发展过程中,形式和结构方面都出现了很大的变化,这样就使得很多的情况下,建筑工程施工逐渐变成了以高层建筑施工为主的情况。在高层建筑施工中,要面临的施工环境非常复杂,同时要解决的施工问题也多,因此,提高施工技术,对高层建筑发展是有促进作用。
  一、高层建筑的施工特点
  1、基础埋置深度深
  在对高层建筑进行施工的过程中,为了确保高层建筑的安全性与稳定性,通常情况下,地基的埋置深度一般要超过高层建筑高度的1/12。如果是桩基,那么地基的埋置深度要超过建筑物高度的1/15,并且至少配备一层地下室。所以,在对高层建筑的地基深度进行处理的过程中,需要在地面以下5m;如果建筑物的高度过高,那么其地基埋置深度甚至超过20m。在地基施工过程中,如果地基越深,处理地基的复杂程度就会相应的增加。尤其是软土地基,可以选择的基础施工方案比较多,进而对造价和工期产生较大的影响。
  2、施工技术要求高
  在对高层建筑进行施工的过程中,其施工技术主要包括:钢筋混凝土、钢材等结构材料,以及相关的施工技术等。对于钢筋混凝土来说,通常以现浇为主,所以,在施工时,需要对各种工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土等施工技术进行重点研究。在高层建筑施工中,对装饰、消防、防水等也提出了较高的要求。当前,平面类型的多样化、立面造型的个性化,以及确保立面色彩与周围环境之间的和谐逐渐成为社会发展的趋势。与多层建筑相比,高层建筑在消防设施、深基础、防水等方面都有较高的要求;同时,高层建筑在设备、装修装饰等方面都对施工提出更高的要求[1]。
  3、施工周期长
  在施工周期方面,通常情况下,多层住宅每栋平均在10个月左右,高层建筑平均在2年左右。通过对结构和装饰的施工周期进行相应的压缩,进而在一定程度上缩短高层建筑的施工周期。通过采用不同的施工方法对各种高层结构体系进行相应的处理。现浇混凝土在高层建筑施工过程中作为主导工序,通过对模板体系进行科学、合理的选择,进而为缩短主体结构工期和降低成本奠定基础和提供保证。
  4、体量大,工程量大
  我国高层建筑平均建筑面积根据权威机构统计,目前约为1.5万平方米。如此庞大的建筑面积,在一定程度上必然导致无论是工程数量还是工程项目都会非常大,所以在施工过程中必然涉及较多的单位和工种。在一些大型的、复杂的高层建筑中,通常情况下都是设计、准备、施工同步进行,在施工过程中都会涉及总、分包多家单位,并且需要多个部门之间相互协作。进而在一定程度上增加了高层建筑施工计划、组织、管理、协调的难度。在施工过程中,施工单位需要精心施工,加强管理,进而在一定程度上确保施工质量。
  二、高层建筑施工技术的关键要点分析
  1、高层建筑泵送混凝土技术
  作为高层建筑施工技术重要组成部分的泵送混凝土技术,其混凝土不仅强度高而且数量大,对混凝土配比也有严格要求。据相关调查数据显示,国内的绝大部分施工企业通常运用化学外加剂和掺粉煤灰的双掺技术,以满足施工中的泵送混凝土技术需求。在高层建筑施工中运用泵送混凝土技术,可以有效提高建筑施工效率。
  2、高层建筑钢结构施工技术
  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[2]。
  3、高层建筑结构转换层施工技术
  在对高层建筑进行施工的过程中,由于高层建筑结构上、下部楼层受力存在较大的差异,所以下部楼层需要布置的刚度大、墙多、柱网密,越往上部逐渐减少墙、柱,同时扩大轴线间距。在结构方面,需要和常规相反的方式进行布置,进而在一定程度上满足建筑功能的需要。对于高层建筑来说,通过在上部布置小空间和刚度大的剪力墙,对下部进行布置大空间和刚度小的框架柱。为了实现这种结构,在施工过程中,需要在结构转换的楼层设置相应的转换层。不管转换形式如何,带转换层的剪力墙结构在目前的工程应用中依然是主要结构形式。随着转换层位置的不断上移,需要对高层建筑设计相应的筒体结构,并且这种结构中带有转换层。通常情况下,转换层筒体结构的影响因素,主要包括:转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度等。对于这两类转换结构,通常情况下,抗震性能的主要影响因素之一就是转换层高度。如果转换层高度越高,那么转换层上下层间位移角,以及内力突变就会越加明显,所以在设计转换层的过程中,需要对转换层的设置高度进行相应的限制。结构抗震性能受到转换层与其上层的侧向刚度比的影响和制约。通常情况下,通过下列措施,强化带转换层的剪力墙结构或筒体结构:通过增加筒体、落地墙的厚度,同时增加混凝土的强度等级,进而在一定程度上不断提高抗震性能。
  4、高层建筑预制模板技术
  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,可在施工中運用爬模法和滑模法,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。
  5、高层建筑逆向施工技术
  在建筑工程施工中,逆向施工中包括了很多内容,例如修筑地下连续墙、向上逐层建设地上结构和浇筑中间支承桩柱等。高层建筑逆向施工技术与顺向施工技术相比较具有以下几点特征:第一,当建筑物和管线布置实现后,地下连续墙可以通过紧靠和规划的方法,把红线构筑地下连续墙作为围墙,这样可以使建筑面积扩大;第二,通过逆向施工技术的作用,对地下室结构进行逐层浇筑,这样地下室的支撑刚度要远远超过临时支撑刚度,这样可以有效避免出现沉降、基坑变形等问题;第三,在高层建筑施工中运用逆向施工技术,可实现地上与地下结构的同步施工,从而更好的缩短地下室建筑工期[3]。
  结束语
  综上所述,高层建筑的施工是一项十分复杂的系统工程,要想保证施工质量,就必须做好相关工作,例如,施工单位认真地了解施工特征,对高层建筑所需要的施工技术要点有科学的分析。只有这样,才能切实增强高层建筑施工的有效性与实效性,才能真正实现高层建筑施工事业又好又快的发展。
  参考文献:
  [1]陈辉.浅析超高层建筑桩基的设计与施工要点[J].建筑施工.2010(15):26-28.
  [2]崔晓强.超高层建筑钢结构施工的关键技术和措施[J].建筑机械化.2009(9):6-8.
  [3]江小珠.浅议高层建筑施工技术[J].工程建筑.2009(21):57-59.
  本文所有参考资料来源于中国知网。
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