40層以上建筑混合積層工法的研究

摘要：伴隨著我國經濟的迅速發展，超高層建筑呈現了非常迅猛的發展趨勢，建筑物高度的不斷提升，建筑物功能的復雜化，使得施工方法更加多樣化。針對超高層建筑的混合積層工法便應運而生了，這種施工方法不僅能夠有效縮短工期，方便施工，降低項目成本等特點，還有效減少了施工事故產生的幾率。混合基層在超高層建筑施工中被廣泛使用，并受到了一致好評。本文圍繞40層以上建筑混合積層工法展開研究，分析了混合積層施工的具體目標，以40層以上建筑為例介紹混合積層工法，混合積層施工特點。

關鍵詞：超高層建筑；混合積層；施工技術

40層以上超高層建筑是城市工業化發展的最終產物，混凝土與鋼材的應用，電梯的應用，使得建筑物的建設空間成功向縱向發展，超高層建筑最突出的特點，就是盡可能的節約土地占用面積。相同的地基建筑五層住宅與建筑40層住宅，土地的使用率提升了數倍。同時，超高層建筑還具備了雙線路供水、供電體系，可以實行更加有力的保證，將住宅安全環境集中管理。超高層建筑也是城市解決緊張用地的一個重要手段，真實反映經濟城市建設的同時，也滿足了居民生活工作的便利。超高層建筑具有許多優點，例如占地面積較小，節省土地資源，相對提升了城市的建筑密度。可是，隨著建筑層數的增多，建筑物整體會受到水平方向的風力以及地震力的影響，加之嚴格的施工技術要求，建筑物的造價成本等，這些都是超高層建筑存在的不足。

1 工程簡介

位于某市中心地段的一43層超高建筑，該建筑包含了寫字樓和商鋪，總占地120000平方米，實際建筑面積103000平方米。地上40層地下3層，是一個整體高度為184.69米的碑式建筑。

2 混合積層工法實施的目的

作業面出現的洞口應盡量消除，盡可能的減少高空中作業，建筑物外圍的施工操作應盡量減少，PC化樓板施工時應避免使用的工具材料出現滑落從而造成傷害，利用競技場施工避免出現對第三者造成的傷害，這些施工的工藝應當相互補充又要相輔相成，綜合在一起被稱之為混合積層施工法。混合基層工法的實施目的主要有以下幾點：

有效縮短工期。利用混合積層方法施工，能夠加快施工速度，縮短工期，也就是將各個配件與工業成品綜合在一起，靈活使用各種工具進行施工，有效降低了操作人員的技術強度，節約了施工現場的用工。從混合積層開始，打底墻面至裝修都是由工業產品組合形成的整體，可直接實施內部裝修工作，同時進行設備工程施工，在現場濕作業可大量減少。

施工便捷與多樣化。混合積層施工便捷，包含混凝土主體施工在內，平均一個工作日是0.96-1.03/平方米，很大程度上節省了用工，從開始的設計到最后的施工，配件結構與設備基本能夠定型以及批量生產，降低了材料的耗損率。因為施工、設計系統實現了標準化，可以降低建筑所需成本，既可達到便捷施工，還可以節約勞動力。利用混合積層施工方法可以保證建筑物在立面和平面上靈活布置，對不同建筑物都能夠滿足需求。

有效較大跨度空間的建筑物，也可以應用混合積層施工法。因為零部件的組裝采用的都是工業建筑材料，進而能夠獲得較高質量的建筑物，同高標準要求以及熟練程度較高的施工方法進行比較，混合積層施工更加簡單，管理施工場地更加容易，只要求部分熟練的管理人員及技術人員，就能夠充分保證建筑物的施工質量。混合積層施工方法主要是在施工場地構建的預制組裝，因此不會產生噪音，比較來說，施工場地出現的混凝土量較少，施工場地廢棄物以及建筑產生的垃圾也會明顯減少。在超高層建筑方面，因為使用了曲折的外墻面，因此能夠最大限度的減少電波產生的公害。同時能夠有效保證施工的安全，除了需要高空作業的吊裝工程之外，其它操作都會在建筑內進行操作。如果遭遇寒冷氣候，現澆以及傳統的建筑施工方式在這些氣候地區均不能正常運作，而混合積層施工法則能夠在施工現場組裝各種零部件。相比之下，施工現場濕法操作比例較小，除了吊裝操作會受到大風影響外，其他操作則屬于比較容易簡單的操作。

3 關于混合積層工法的內容

（一）外周積層工法

本建筑采用了4層安裝一個鋼結構柱子，為了防止施工人員出現多層墜落事故。四周的梁以及其他組成零件需從最底層按照順序依次安裝，安裝螺栓以及焊接鋼梁可以利用腳手架完成。因為建筑物中存在著多處的水平岔口，在拉桿位置連接鋼梁比較繁瑣，因此建筑中心區域使用了上部鋼梁安裝的施工方法。

（二）樓板PC化

為了進一步防護外圍盡量較少四周施工，需對施工現場進行簡單化處理。對外壁縫進行防水處理，向樓板組織灌漿。將玻璃幕墻預埋零件與樓板一起安裝，能夠有效的節約成本。在建筑施工的中心地帶岔口較多的位置可以設置樓板。埋設外圍使用的玻璃幕墻零件可以使用比較簡單的角鋼，同時操作PC樓板。中心區域設備開口與增大EPS等可利用PC化的模板。在浴室位置普遍應用了PC樓板，是為了能夠很好解決樓板出現的高差問題，有效提升樓板的防水性能，這樣做能夠有效消除鋼結構的次梁，降低工程造價。辦公室走廊位置處于安全保護考慮需要使用半PC樓板。除此之外，PC化樓板還具備下列效果：安裝玻璃幕墻的合理化，提升防水質量標準，平面化的模板提升了遮音墻的施工性能，一定程度上減少了澆筑混凝土數量，提升整體施工的精度。

（三）競技場工法

為了能夠制造一個相對封閉的操作空間，可以實施防護工作。需制作一層外圍柱子分隔鋼結構的柱子，外圍部分要高出作業面1-3層，與此同時還節約了部分腳手架。這種做法目的形成一個穩定安全的操作環境。

4 成本影響

外圍積層施工法：因為焊接鋼梁與安裝螺栓等操作，可以利用腳手架從下一層組織進行，節約了大量的水平保護網和操作懸挑平臺的資金成本。PC化的樓板：寫字樓因為部分應用PC化的樓板因而在一定程度上增加了成本，可是經過埋件預設與樓板PC化的同時制作，整體上降低了施工成本。商鋪部分同寫字樓一樣，即使增加了樓板PC化的施工成本，卻在鋼結構取消次梁之后，施工整體成本被大幅度降低了。競技場施工法：外圍部分節省了對鋼柱的1層垂直防護，可是由于分割柱節的原因，下一層柱的斷面大小尺寸要與上層柱統一，這樣做只會增加一定的鋼柱重量，鋼結構整體工程的施工成本并沒有改變。

5 結束語

經過以上分析，混合積層施工方法綜合了各種工法的特點，在超高層建筑物施工中取得了很好的應用效果。同我國傳統的施工方法相比，混合積層施工方法在超高層建筑中出現了一個較好的發展趨勢，同時在國內激烈的建筑市場中站穩了腳跟。

參考文獻

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