淺析超高層建筑的施工特點及質(zhì)量控制措施

[摘要]超高層建筑的功能性、安全性、經(jīng)濟(jì)效益一直是每一位超高層建筑的建造者關(guān)注的問題。同普通建筑相比，超高層建筑技術(shù)更復(fù)雜、工藝更先進(jìn)、投入更大。

[關(guān)鍵詞]超高層建筑；施工；特點

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城市化程度的提高，城市人口急劇增加，土地供應(yīng)緊張，促使人們向高空發(fā)展，拓展生存空間，在極為有限的土地上建造更大面積的建筑，這是高層建筑及超高層建筑產(chǎn)生和發(fā)展的源動力。超高層建筑作為一個特殊類型的建筑，往往是一個國家和城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的象征，承載了許多人的夢想。隨著建筑科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是建筑科技的發(fā)展為超高層建筑提供了支撐。

一、超高層建筑的特點分析

超高層建筑，顧名思義它的高度超過普通高層建筑。超高層建筑的定義在各個國家有所不同。中國按《民用建筑通則》規(guī)定，100米以上稱為超高層建筑。我國的超高層建筑發(fā)展很快，呈現(xiàn)出以下幾個特點：建筑高度越來越高，各地競相設(shè)計建造全國第一、亞洲第一，乃至世界第一的高度；建筑體型和結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜；很多項目選用國外設(shè)計師的設(shè)計方案。

1.期待公眾認(rèn)知與參與

超高層建筑是一個非常復(fù)雜的課題，內(nèi)涵豐富。在城市中具有無法回避的視覺性，無疑會受到公眾的關(guān)注，也體現(xiàn)了人們對于公共建筑的一種關(guān)懷。不管超高層建筑功能如何，都會受到公眾關(guān)心。我們要大聲疾呼，超高層建筑在開發(fā)過程中應(yīng)該適當(dāng)征求公眾的一些意見，進(jìn)行反饋。

超高層建筑結(jié)合文明的發(fā)展、科技的發(fā)展，依托的是建筑技術(shù)、管理技術(shù)以及使用設(shè)備配套技術(shù)的發(fā)展。超高層建筑是一個舶來品，我們需要把超高層的形加入中國文化的核，用超高層建筑的地標(biāo)來代表中國的發(fā)展。沒有深刻的思想和文化的基礎(chǔ)建所謂的門、塔，必然是不和諧的。設(shè)計師要以創(chuàng)新的設(shè)計思想、巧妙地將世界最新建筑潮流與現(xiàn)有建筑群有機(jī)結(jié)合起來，成功地設(shè)計出一個新的綜合建筑體系，將建筑美學(xué)與建筑科學(xué)相結(jié)合。

2.新奇特建筑需關(guān)注安全性

一些超高層建筑可以稱得上“新、奇、特”，如何保證其安全性至關(guān)重要。與普通建筑來比，有哪些更突出的問題需要解決？，超高層建筑通常是筒狀、雙塔門狀結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)非常深，需要深基礎(chǔ)開挖。深基礎(chǔ)開挖工程難度比較大，尤其是當(dāng)?shù)刭|(zhì)環(huán)境不夠好的情況下。再就是超高層抗風(fēng)、抗震問題。超過100米的建筑，本身高度跟徑比大，基于抗震韌性的需求，經(jīng)常用鋼筋混凝土加鋼鉤。核心筒是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鋼構(gòu)會產(chǎn)生擺動，需要研究如何抗風(fēng)力使其沒有太過度的擺動。建筑使用中最大的問題是防火。摩天樓一旦起火，火勢蔓延迅速。對高空平臺避難或者高空避難來說，需要防火防煙，這些都是設(shè)計超高層的時候需要做的特殊考量。超高層建筑如同一個“立體城市”，功能綜合、人數(shù)眾多。如果出現(xiàn)安全問題，后果非常嚴(yán)重。在一棟離地面幾百米高的建筑里，消防、使用、結(jié)構(gòu)的安全以及設(shè)備的配套甚至現(xiàn)在提到的綠色環(huán)保都需要考量。許多人在建筑中共同生活、共同使用，如何確保安全？這恰恰催生了技術(shù)的進(jìn)步。

二、針對超高層建筑的特點，在施工中應(yīng)當(dāng)采取新措施控制質(zhì)量

1.施工技術(shù)必須有新突破

超高層建筑絕不僅簡單是建筑樓層數(shù)量上的疊加、施工的延長，而在施工技術(shù)方面必須注入新的元素，必須有新突破。（1）深基礎(chǔ)施工技術(shù)。根據(jù)地質(zhì)條件，深基礎(chǔ)一般采用大直徑人工挖孔樁，沖（鉆）孔灌注樁，預(yù)制混凝土管樁或預(yù)制鋼管樁，為一種或兩種同時采用。對于施工總承包來說，按照設(shè)計的樁類型進(jìn)行施工，主要考慮的是技術(shù)能力、設(shè)備能力、安全和質(zhì)量控制能力。工程總承包項目就需要考慮成本因素以及獲得這些能力的難易程度。（2）大基坑土方開挖和支護(hù)技術(shù)。按照我國現(xiàn)行的政策和建筑本身的需要，超高層建筑必然有一個超大、超深的地下室結(jié)構(gòu)部分，這部分工程施工的最大難點在于土方開挖和基坑支護(hù)。超高層建筑一般在城市的主要路段，場地狹窄，周圍環(huán)境復(fù)雜而且重要。土方開挖的方案至少應(yīng)該解決以下幾個問題：a.進(jìn)出土路線的選擇b.挖運土方設(shè)備數(shù)量和性能的選擇以及進(jìn)退場安排c.最后土方的挖、運的具體措施d.基坑支護(hù)技術(shù)的優(yōu)化和周圍環(huán)境建（構(gòu)）筑物以及基坑邊坡的變形監(jiān)測e.土方開挖和基坑支護(hù)，乃至樁基礎(chǔ)施工的配合。

2.施工組織要有新思維

超高層建筑的豎向跨度非常大，在施工組織中首要解決垂直運輸效率的問題。利用有限的機(jī)械設(shè)備解決龐大的人員、材料的上下，做到有序并且有效。（1）合理配置大型機(jī)械設(shè)備。要核算現(xiàn)場人員流量，在施工高峰期有多少人需要乘電梯到達(dá)現(xiàn)場，全部輸送完需要多少時間。結(jié)合工期計劃，核算和分析需要使用人貨電梯運輸?shù)脑牧稀⒅苻D(zhuǎn)材料、成品、半成品的總用量以及周轉(zhuǎn)率要求，核算工作時間。在此基礎(chǔ)上，合理確定塔吊，人、貨電梯的規(guī)格型號和數(shù)量；選擇混凝土輸送泵的性能和數(shù)量。在實際中，超過150m的建筑應(yīng)考慮布置一臺高速施工電梯和一臺普通施工電梯，分別服務(wù)不同的施工區(qū)域。應(yīng)選用一次泵送到位的混凝土輸送泵，油泵和電泵均要配備。塔吊的性能和布置不僅要滿足鋼筋、模板、鋼管等材料運輸，而且必須考慮鋼結(jié)構(gòu)件的吊裝和安裝需要。慎密規(guī)劃，緊貼實際，科學(xué)統(tǒng)籌大型機(jī)械平面布置。分析現(xiàn)場條件和地理位置情況，按照最短運輸路徑和最大運輸能力的原則，進(jìn)行大型機(jī)械平面布置。快速提升架和施工電梯首要考慮樓層內(nèi)的運輸路線；塔吊要考慮安裝和拆除的便利、覆蓋面積和附墻的可行性。（2）既要合理而不富余的配置機(jī)械，就必然存在機(jī)械使用的沖突問題，機(jī)械的使用計劃就顯得十分必要。對各工種、工序現(xiàn)場作業(yè)的先后順序要預(yù)先安排并強(qiáng)制執(zhí)行。體現(xiàn)在垂直運輸設(shè)備的使用安排計劃上，每個人、每一件物都要清楚自己的運輸時間、順序。有計劃有組織地調(diào)節(jié)設(shè)備的使用頻率，提高使用效率。（3）采取技術(shù)措施，減少對垂直運輸?shù)囊蕾嚒ｄ摻罹W(wǎng)片的使用，機(jī)械接頭的使用，大模板的使用，可以有效地提高現(xiàn)場作業(yè)人員的勞動生產(chǎn)率，減少對作業(yè)人員和操作設(shè)備的需求，從而減少垂直運輸?shù)膲毫Α?/p>

3.施工質(zhì)量要求高

以建筑總高度允許偏差值來說，超高層建筑的質(zhì)量要求已經(jīng)與普通建筑有了差別，特別體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的安全性能和建筑功能要求上。超高層建筑承受的風(fēng)壓非常大，對氣密性、水密性有很高要求，玻璃或幕墻的三性檢驗報告不可缺少。裝飾工程中，外墻粘貼磚的施工質(zhì)量關(guān)系到建筑的使用安全，必須引起足夠重視，應(yīng)從技術(shù)、工藝上予以解決。外墻的防水工程應(yīng)從材料的選用、工藝試驗、過程質(zhì)量監(jiān)督等方面嚴(yán)格把關(guān)。

三、結(jié)語

綜上所述，超高層建筑帶來的多方面問題不僅使學(xué)術(shù)界為之激烈討論，也吸引了不少公眾的目光。建筑是藝術(shù)成分很大的一門學(xué)科，由于藝術(shù)成分的存在，有許多不同的個人判斷和傾向，對于超高層建筑該不該建不能簡單地下結(jié)論。但是，城市建筑必須要有好的規(guī)劃和設(shè)計，不能為了標(biāo)新立異而追求高度。

參考文獻(xiàn)

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