超高層建筑工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探討

尚榮朝（中鐵二十一局第四工程有限公司，青海　西寧　　810006）

超高層建筑工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探討

尚榮朝
（中鐵二十一局第四工程有限公司，青海西寧810006）

摘要：在我國經(jīng)濟不斷增長的大歷史背景下，我國建筑業(yè)高速發(fā)展，超高層建筑數(shù)量越來越多。超高層建筑因樓層高，施工難度和機構(gòu)的復(fù)雜程度都要遠遠高于高、多層建筑，這也是一個國家建筑技術(shù)的直接體現(xiàn)，本文就以某超高層建筑為實例，詳細闡述超高層建筑工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：超高層建筑；施工技術(shù)；鋼結(jié)構(gòu)

（4）在施工過程中，混凝土的澆注最好派一人專門觀察溫度，一定確保表層溫度差異跟混凝土中心的最高溫不能超過臨界溫度。

2.5處理混凝土裂縫的措施

在施工過程中，要是由于人為或者其他客觀的原因，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)了裂縫，可以采取下面的措施：

第一，表面處理法（包含表面貼補法和表面涂抹兩種）。采用表面貼補法一般用于不確定漏水的位置但又較大面積漏水的堵漏防滲；而涂抹表面則是適用在裂縫太小導(dǎo)致無法倒入漿材、裂縫不會產(chǎn)生漏水、裂縫亦不繼續(xù)活動和伸展。

第二，填充法。這種方法適用于修補比較寬的混凝土裂縫，直接用修補材料去填充裂縫，操作起來簡單，成本也低。

第三，灌漿法。用專門的壓送設(shè)備對準(zhǔn)裂縫注入補縫膠漿。

第四，結(jié)構(gòu)補強法。這種方法適用于裂縫發(fā)生時間久致使混凝土的耐久性下降、承受太大壓力、或者其他原因影響了混凝土的強度。

結(jié)語

綜上所述，對工民建施工混凝土裂縫的預(yù)防和控制，是一項系統(tǒng)性較強的工作，需要建筑設(shè)計、施工、監(jiān)理等部門進行交流與合作。從施工當(dāng)中的每一的細節(jié)進行全力的監(jiān)管，為切實提高工民建混凝土施工的質(zhì)量，進行不斷的研究和探索。

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超高層建筑技術(shù)是一個國家綜合科技水平的縮影，它在一定程度上體現(xiàn)了一個國家的經(jīng)濟實力和科技水準(zhǔn)，隨著我國經(jīng)濟的不斷進步，社會的穩(wěn)步發(fā)展，城市化進程的不斷加快，大量的城市人口為這個國家?guī)砹硕喾矫娴膲毫Γm當(dāng)?shù)男藿ǔ邔咏ㄖ梢跃徑獠粩嘤楷F(xiàn)的城市人口，極大的提高了土地的使用效率，但是超高層建筑不同于普通的多層建筑，高度的增加，結(jié)構(gòu)的復(fù)雜都給施工帶來很大的不便。筆者參考某超高層鋼結(jié)構(gòu)的施工的實際情況對超高層鋼結(jié)構(gòu)施工談一談經(jīng)驗和體會。

1　鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件吊裝前的準(zhǔn)備

超高層建筑一般都處于城市中心，城市中心的施工現(xiàn)場的場地一般比較狹小，對超高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)工程施工而言，在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件吊裝前必須做好進場、驗收和堆放等準(zhǔn)備工作，否則將會對整個工程的吊裝施工造成嚴(yán)重影響。以某超高層鋼結(jié)構(gòu)施工為例，由于該工程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件數(shù)量大，場地有限，需重疊堆放，在這種情況下，如果不對進場構(gòu)件的順序和堆碼制定詳細的計劃，在吊裝的時候可能會：想要吊裝的構(gòu)件被別的構(gòu)件壓在下邊，或者需要馬上安裝的構(gòu)建還沒有進場，拉進場的構(gòu)件卻不是現(xiàn)在想要安裝的，這就會產(chǎn)生構(gòu)件的重復(fù)翻運，倒運，造成施工現(xiàn)場構(gòu)件擺放混亂，導(dǎo)致吊裝工期延誤，影響整個工程的施工和增加工程施工管理難度和成本。

該超高層建筑主樓共有鋼構(gòu)件一萬多件，在構(gòu)建安裝前，項目部制定了詳細構(gòu)建吊裝方案，對每一塊構(gòu)件進行編號，針對每一個編號的構(gòu)件，在方案中說明其形狀、重量、安裝位置、進場順序和構(gòu)件前后相鄰的構(gòu)件編號，根據(jù)吊裝方案加強吊裝前的驗收，決不能允許不按既定方案擅自進場和堆碼。

2　鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件垂直運輸設(shè)備的選擇、布置與安拆

2.1垂直運輸設(shè)備的選擇

本工程的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件數(shù)量龐大、構(gòu)件種類繁多，還有大量的超高長、超大、超重和偏心構(gòu)件，為了保證該工程的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件吊裝工作的順利完成，其核心工作就是要選擇滿足本工程吊裝方案的垂直運輸設(shè)備，選擇垂直運輸設(shè)備時，還要綜合考慮建筑的體型、現(xiàn)場條件、安裝位置及安裝和拆卸的方便、安全可靠。

2.2垂直運輸設(shè)備的布置

根據(jù)該工程的現(xiàn)場場地條件、建筑體型、結(jié)構(gòu)平面布置圖，綜合考慮垂直運輸任務(wù)和方案，以及超長、超大、超重及偏心構(gòu)件的兩臺或者幾臺塔吊同時進行吊裝作業(yè)等情況，經(jīng)詳細的計算，在核心筒內(nèi)布置兩臺內(nèi)爬式塔吊，在裙樓周邊布置滿足整個工程工作層平面需要自升式塔吊。

2.3為了提高垂直運輸效率，施工中該工程采用了一套外置動力（卷揚機提升扁擔(dān)的方式）輔助系統(tǒng)，較好地解決了二部塔吊的爬升難題，為工期提前起了決定性作用；大型內(nèi)爬塔吊的安裝和拆除工作，在國內(nèi)一直就是一項技術(shù)復(fù)雜、施工難度大的課題，該工程研究了一套專門針對大型內(nèi)爬塔吊拆除的方法，實踐證明該方法安全可行，不但成功解決了該工程的塔機拆除問題，還為國內(nèi)同類工程運用內(nèi)爬式塔吊的安拆進行了嘗試。

3　鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝

構(gòu)件吊裝是鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵工序，吊裝的速度與效率是整個工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵。在該超高層建筑主體鋼結(jié)構(gòu)施工中，由于工期緊、吊裝工程量龐大，本工程采用了區(qū)域吊裝、分類整理、雙機抬吊等方法，不但保證了工期，還解決了超重、偏心、超高狀態(tài)下大型桅桿的吊裝難題。

4　鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件定位測量

為了保證該超高層建筑主樓鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的定位準(zhǔn)確和整個工程的垂直度及軸線標(biāo)高的絕對準(zhǔn)確，項目部制定了超高標(biāo)準(zhǔn)的專項測量方案，來保證該工程鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，為施工檢查提供可靠地的依據(jù)。

超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝不同于普通建筑，超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝不但直接影響到整個工程的質(zhì)量，還由于構(gòu)件數(shù)量的龐大，測量定位工作對工期的影響也非常明顯，如果定位測量方案不科學(xué)、不合理，雖然定位準(zhǔn)確、工程垂直度和軸線標(biāo)高控制都符合測量方案和規(guī)范要求，就會延長每個構(gòu)件的安裝、復(fù)核和校正時間，極大的影響整個工程的工期。

本工程充分分析了其各種構(gòu)件的安裝工藝、安裝時間和構(gòu)件之間的內(nèi)在關(guān)系，通過歸納整理，充分利用現(xiàn)代各種高科技測量設(shè)備，分類、分區(qū)域、制定類似標(biāo)準(zhǔn)化流水線的標(biāo)準(zhǔn)化測量流程，定人、定崗位、定區(qū)域、定時間、定工種、定范圍專門負(fù)責(zé)屬于自己范圍的測量工作，經(jīng)過演練后上崗作業(yè)，盡最大可能的減免了由于測量工作不當(dāng)?shù)⒄`的施工時間，也基本杜絕了由于測量工作失誤造成的返工和二次安裝，并且通過測量工作的過程總結(jié)，將原來的“整體校正”方式改為“過程跟蹤校正”方式，在保證工程質(zhì)量的同時，極大地節(jié)約了施工時間。

5　鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的焊接

超高層鋼結(jié)構(gòu)具有構(gòu)件體積大、構(gòu)件種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工程量大、質(zhì)量要求高的特點，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件原料放樣下料及焊接作為鋼結(jié)構(gòu)施工的重要工序，其焊工的水平、培訓(xùn)和焊接時的工序選擇是工程的“安全、優(yōu)質(zhì)、高效”有力保證。

該超高層建筑高寬比達1∶9，國內(nèi)罕見，為了保證結(jié)構(gòu)安全，項目部細致深入的研究設(shè)計文件，對設(shè)計文件中的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行分門別類，建立了鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件放樣、下料和預(yù)拼裝工廠，能在工廠進行焊接作業(yè)的盡可能在工廠利用現(xiàn)代高科技焊接設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化焊接生產(chǎn)線上焊接完成，充分考慮水平運輸和垂直運輸方便，盡可能的減少現(xiàn)場的焊接操作。就是這樣，在現(xiàn)場的焊接工作量也是十分驚人的，因此項目成立了焊接QC小組，利用一切可以利用的工具和手段，發(fā)明、創(chuàng)造和借鑒并舉，針對本工程焊接工作任務(wù)，結(jié)合構(gòu)件的高空部位和懸空部位，確保安全操作和施工防護可行等情況，改進采用了技術(shù)比較成熟的CO2氣體保護半自動焊接工藝，從根本上解決了焊接立焊、斜立焊和俯角焊等焊接難題，確保了整個鋼結(jié)構(gòu)工程的工期和質(zhì)量。

6　如何解決工期和質(zhì)量的矛盾

超高層鋼結(jié)構(gòu)相比較一般混凝土建筑，其顯著特點是：構(gòu)件數(shù)量龐大、工期緊、質(zhì)量要求高。如何解決質(zhì)量與工期的矛盾，這不但依賴于科學(xué)的管理、嚴(yán)格的施工組織和工廠式的構(gòu)件預(yù)拼裝，還要盡可能的針對工程特點大膽應(yīng)用適合本工程的新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備。

該超高層建筑主體鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件獎金15000件，重約25000t，壓型鋼板、熔焊栓釘、焊縫工程量都是數(shù)以萬計，工期特別緊張，又要符合歐洲規(guī)范質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，還要按照合同約定的工期按時完工工期和質(zhì)量之間的矛盾就顯得特別突出。

為了解決工期與質(zhì)量的矛盾，保證工程“安全、優(yōu)質(zhì)、高速”的進行，就必須建立科學(xué)的管理組織體系。為此，該工程組建了項目經(jīng)理部，嚴(yán)格按項目管理法施工，實行項目經(jīng)理負(fù)責(zé)制和全員合同管理。

7　安全管理

安全就是進度、安全施工就會有效益，沒有安全，一切都無從談起。該工程安全管理的重點是高空作業(yè)，包括高空墜落，高空電焊火花防護和高空墜物，施工中危險性較大，為此，我們在抓安全工作方面堅持“嚴(yán)格要求，規(guī)范操作，以防為主，防微杜漸”的十六字方針，杜絕了安全事故的發(fā)生。

一是安全教育長抓不懈，不管是大會還是小會，每次都要強調(diào)安全生產(chǎn)的重要性；在施工現(xiàn)場醒目的地方，懸掛有提醒職工注意安全生產(chǎn)的標(biāo)語和警示牌，將安全意識貫穿到每一個工序、每一個人。

二是加強對安全工作的領(lǐng)導(dǎo)，項目部成立安全工作領(lǐng)導(dǎo)小組，明確各級領(lǐng)導(dǎo)小組抓安全工作的職責(zé)，簽定安全工作包保責(zé)任狀，做到安全工作事事有人管，處處有人抓。

三是加強安全培訓(xùn)工作，制定完備的安全生產(chǎn)培訓(xùn)制度，針對本工程的安全特點，選擇好培訓(xùn)內(nèi)容，確定好培訓(xùn)對象，有針對性的進行培訓(xùn)。

四是切實做好安全防護工作，為了確保職工的人身安全，及時向職工發(fā)放各種安全防護用品，并制定了嚴(yán)格的安全防護制度。進入工地，必須戴安全帽；高空作業(yè)必須系安全帶。

五是認(rèn)真抓好安全工作的檢查與落實，項目部、工程隊領(lǐng)導(dǎo)24h在工地輪流值班，和安全員跟班作業(yè)，及時消除各種隱患。同時，經(jīng)常性地開展“三查”，即：一查操作是否規(guī)范，二查防護措施是否到位，三查安全隱患是否被消除，做到檢查不留空擋，不留死角。

結(jié)語

隨著超高層建筑技術(shù)的飛速發(fā)展，我國就超高層建筑的施工技術(shù)也獲得明顯的提升，如何完善和優(yōu)化施工過程中的遇到的問題仍然是目前我們從業(yè)者所要思考的重要問題。

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中圖分類號：TU97

文獻標(biāo)識碼：A實后馬上在混凝土表面蓋上草簾，新澆注混凝土水化速度很快，緊接著要在草簾上面蓋上一層塑料薄膜，覆蓋塑料薄膜可以起到保溫和維護保養(yǎng)的作用，預(yù)防混凝土表面脫水發(fā)生收縮裂縫，而且可以免除單單覆蓋草席吸水，降低保溫性能。