浅谈高层建筑的施工技术

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  【摘 要】 近年来,随着区域型经济的深入发展导致城市土地利用紧张,这给建筑行业带来了巨大挑战。为了更大限度地利用有限的土地,建筑行业对建筑的设计更加注重多样化及功能多样,使得我国的建筑向着更高、多式多样、技术先进的方向不断发展。随之带来的是更高的建筑施工标准及更先进的技术,更专业的施工管理,更好的施工工艺。本文对高层建筑的施工技术进行了探讨。
  【关键词】 高层建筑;施工;特点;技术
  引言:
  高层建筑施工技术的优劣直接关着高层建筑的质量,影响着其使用的安全性和长久性,关系着人民的财产安全和生命健康,关系着人民的根本利益。因此做好高层建筑工程技术的研究工作是建筑企业必须重视的基本工作。
  一、高层建筑施工技术的特点
  1、高空作业
  在高层建筑物的施工过程之中,由于高层建筑本身就具备有高度大这一特点,故而在施工过程中的垂直运输量非常的巨大。而建筑物的高空作业要进行繁多的材料、设备和人员的运输,从而造成在施工过程之中必须要充分的考虑到高空作业的防火、安全、通信和水电等方面的问题,且要避免高空坠物现象发生。
  2、基础埋置较深
  高层建筑在设计时,为了使得建筑物能够具备有更强的稳定性,它的设计基础埋深按照规定需要大于整体高度的1/12,而建筑本身就具备有高度大这一特点,因而基础的埋深往往比较的大。故而在对高层建筑的基础进行处理时,由于相关的处理技术比较的复杂,特别是在软土地基上施工时,可以采取的基础施工方法多,且不同的技术方案对于整个工程的质量和工程量都有着非常重要的影响。
  3、高层建筑施工的工程量大
  在高层建筑施工过程中,由于工程牵连的部門比较多,从工程的设计,到材料,机械设备的准备,到施工人员管理人员的选择培训,再到后续的正式施工,施工的管理,质量的监督,工程的护理等一系列问题都需要多个部门的高度协调合作。因此,在高层建筑的设计施工过程中,必须做好科学的设计,严密的组织,严格的管理和高度的协调,各个部门同心协力,精心施工,严守质量标准,将庞大的工程量不断细化,做到分工明确,职责清晰,并对一些关键环节实时监控,集中管理。
  4、施工周期较长
  高层建筑由于其复杂性和工程量大的特点,致使高层建筑的施工周期也较长,平均都在两年以上。要想有效的缩短工程预期,就必须要在施工工艺和施工组织上下功夫,要针对高层结构设计的不同采取不同的施工方法,有效的降低企业生产成本.促进高层建筑施工水平的提升。
  5、施工条件复杂
  当前我国修建的高层建筑物大都在城市的市区,在这一区域之内往往由于施工用地紧张,从而要最大限度的压缩现场的临时性工程,尽量的减少现场的材料、设备的储量,并需要根据现场的复杂条件合理的选用相关的机械设备,要充分的利用工厂化的产品。此外,在施工过程之中,还要确保相邻的建筑、地下管线等不受较大影响。特别是在建筑的基础施工时,一定要做好防护措施,且要密切的注意周边建筑的裂缝发展情况,以便及时的采取技术措施,避免造成邻近建筑物的破坏。
  二、高层建筑的施工技术
  1、高层建筑基础施工技术要点
  高层建筑的基础施工主要有降水、土方开挖、基坑的防护、基础混凝土的浇筑等系列工序组成。基础施工占到整个土建造价的20%至30%左右,而工期则大约占到总工期的1/3。根据建筑施工结构设计要求,基础地基的埋置需要根据楼层的总高度进行填埋。一般情况下,如果是天然地基应该为高层建筑物总高度的1/12,桩基应该为1/15,其中桩基不应该记在总高度之内。高层建筑大多位于城市的建筑密集区,工程施工的空间十分有限,因此,对工程周围的建筑、基坑工程的稳定要求十分严格。而且由于基坑工程多为临时工程,施工风险比较大,如果设计不符合要求,很容易发生工程事故。对于基坑深度超过五米以上的高层建筑施工项目,必须针对边坡的防护、基坑的开挖以及地下降水等设计专门的工程施工方案,并进行必要的论证后才能够实施。
  2、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。
  3、脚手架施工技术
  脚手架在建筑施工过程中是保证作业安全必不可少的施工工具。它的主要使用功能有:保证上架人员安全地进行施工作业,防止人员和物料从架上坠落,防护作业人员不受外来作用的伤害,兼作上下楼层的辅助交通通道。落地式脚手架的最大搭设高度一般都不得超过50m,要满足高层、超高层建筑的施工要求,须从建筑物向外挑出型钢架,实现脚手架的分段搭设。型钢梁的形式主要有:用工字钢或槽钢作为挑梁、以型钢为托梁;用钢丝绳为吊杆组成上挂式支承架、以型钢为托梁;用钢管或角钢为斜撑组成下撑式或三角形桁架结构的支撑架。目前常用工字钢作悬挑梁,再用钢丝绳吊杆作为安全储备,验算时要求型钢和钢丝绳各自按照静定结构验算,都要保证安全可靠。当搭设高度超过40m时,还要防止风涡流作用,应采用钢丝绳反拉和连墙措施,预防上升风涡流作用力对架体的破坏。   4、高层建筑的电气工程施工技术要点
  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,采取科學、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。由于高层建筑的高度较高,并且建筑之间距离较近,施工中要充分重视防雷的施工,科学合理的采用先进的防雷技术,并善于利用建筑内部的柱梁或者桩基里的钢筋作为防雷接地线,保证施工的质量,坚持因地制宜的施工原则。
  5、给、排水工程施工技术
  高层建筑给排水系统的施工是关系到整个高层建筑能否持续、健康、高效服务的关键环节,一旦高层在投入使用后发生供水系统断水或排水系统堵塞现象,那么将会使用户日常所需的水源连续供给受到严重的影响并导致重大的经济损失。因此在该施工环节我们应本着安全、可靠、高效、连续、畅通的水源供给原则,对管网进行科学布置设计与高水平的建设施工。在高层建筑室内的给水管道施工设计中应确保其不穿越重要的变配电房间、高层集中通讯控制机房及大型的网络枢纽控制间等,不应为了施工便利就将其布线从生产设备的上方通过。另外高层建筑内部生活给水及排水管的埋地铺设环节也应做到科学有序,不能将两管道进行就近交叉铺设,其平行距离应在半米以上,给水管在上、排水管在下,且交叉距离不应小于0.15米。当进行给水管道的隐藏敷设时,不应将其直接设置在建筑的结构层中,而是应通过穿越地下室及高层建筑外墙的方式进行暗敷,且对于穿越屋面的管道部分应通过选择防水套管设置的方式为其进行必要的防水保护。
  三、结束语
  高层建筑工程施工技术的好坏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,建设企业和施工单位必须加强高层建筑工程的施工技术规范和操作水平,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水平,保证高层建筑工程的可靠性、安全性和舒适性。
  参考文献:
  [1]焦丽勇.论房屋建筑中施工技术的管理[J].城市建设理论研究,2011.
  [2]李安坠.关于高层建筑施工的高层施工技术要点分析研究[J].中国高新技术企业,2012.
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