高層建筑施工工藝淺談

張旭

摘 要：城市化發(fā)展，使土地利用率不斷提高，城市高層越來越多，為了保證高層建筑安全，就需要在施工工藝和技術(shù)上不斷探索，滿足城市發(fā)展需求。同樣的建筑，普通底層建筑對施工技術(shù)的要求標(biāo)準(zhǔn)就相對要略低一些，而對高層建筑而言，施工技術(shù)和質(zhì)量上則有著更高的標(biāo)準(zhǔn)，只有選擇良好的施工工藝，才能確保整個高層建筑的質(zhì)量。文章主要從高層建筑施工工藝上進(jìn)行探討，以此促進(jìn)高層建筑行業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高層建筑；施工工藝；工藝要點

城市現(xiàn)代化，地標(biāo)性建筑則是一個城市的形象，展示著一個城市的強(qiáng)大實力，各個城市之間不約而同的展開了建筑大賽，這就導(dǎo)致了建筑越來越高，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。不論從設(shè)計還是建設(shè)上，現(xiàn)代高層均呈現(xiàn)了“高”的特點，城市也以高建筑為美麗，人們審美理念也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，把建筑高度當(dāng)成一種追求和評價，而企業(yè)、商業(yè)等的辦公地址也以繁華路段、超高層建筑為主，人們對高層建筑質(zhì)量有著更多要求，這就促進(jìn)了高層建筑施工工藝需要不斷創(chuàng)新，才能滿足發(fā)展需要，技術(shù)創(chuàng)新是當(dāng)前建筑行業(yè)共同面臨的課題。

1高層建筑施工特點

高層建筑由于特殊的結(jié)構(gòu)形式，在施工中有著自身的特點，主要表現(xiàn)如下。

1.1工程量大、工序多、配合復(fù)雜

對高層建筑來說，要想全部完成任務(wù)，就需要集合大部分材料與工種，整個建設(shè)過程中，施工的工程量巨大，特別是對土方、混凝土、模板、鋼筋、砌筑、設(shè)備管線等需要的使用量較大，不同的環(huán)節(jié)還涉及到管理層級的問題，各工種之間配合復(fù)雜，銜接緊密。

1.2施工準(zhǔn)備工作量大

正是由于高層建筑體量大、面積大，在進(jìn)行施工前，需要做好充分的準(zhǔn)備工作，特別是對物料、人力、機(jī)械、設(shè)備準(zhǔn)備，一定要保證到位，不影響工程進(jìn)度，大量材料、構(gòu)配件和機(jī)具設(shè)備等使需要的人、財、物品種繁多，對一些需要采購的，也要組織大量人力、財力去選擇，可見采購與運(yùn)輸?shù)膲毫^為巨大。涉及到具體施工，又要對人力進(jìn)行科學(xué)組織調(diào)配，使大量專業(yè)工種、勞動力、管理人員發(fā)揮應(yīng)有作用，從而確保整體工程順利開展。

1.3施工周期長、工期緊

高層建筑一般施工時間較長，通過對數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，一棟普通的高層建筑，單棟工期要2～4a；結(jié)構(gòu)工期5～l0d每層，這需要進(jìn)行不間斷的兩班倒作業(yè)，才能得以快速完成，高層施工作業(yè)時間長、工期緊，在施工中還會遇到雨期影響，只有不斷加強(qiáng)高層施工技術(shù)能力，才能滿足建設(shè)需要，順利完成施工任務(wù)。

1.4基礎(chǔ)深、基坑支護(hù)和地基施工復(fù)雜

高層建筑基礎(chǔ)與上部高度大體一致，整個建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)較深，當(dāng)前，為了節(jié)省空間與合理利用空間，高層建筑會建設(shè)l～4層地下室，用作停車位和管理之用，這種情況就決定了在施工中涉及到的環(huán)節(jié)較多，地基建設(shè)的基坑支護(hù)、土方開挖、地基處理以及深層降水等環(huán)節(jié)均需要做到良好處理，才能有效保證建筑質(zhì)量，從技術(shù)層面上看，難度較大，如果技術(shù)選擇不合理，則會影響到高層建筑的工期，導(dǎo)致工程造價增加，成本增多。

1.5結(jié)構(gòu)裝修、防水質(zhì)量要求高，技術(shù)復(fù)雜

現(xiàn)代建筑不但要具備使用功能，還要有良好的美觀美化作用，既對建筑結(jié)構(gòu)耐久性有較高要求，同時，也要滿足對城市的美化功能，高層建筑主體結(jié)構(gòu)和建筑物立面裝飾均很重要。高層建筑基礎(chǔ)、地下室墻面、廚房、衛(wèi)生間管道和防水等各方面需要有嚴(yán)格的質(zhì)量保障，才能滿足結(jié)構(gòu)層需要，為了增強(qiáng)建筑功能，滿足人們居住生活需求，就要在土建、電氣、材質(zhì)和質(zhì)量上不斷改進(jìn)。

1.6平行流水、立體交叉作業(yè)多，機(jī)械化程度高

在施工期，高層建筑需要同時進(jìn)行多工種的配合，只有這樣才能加快工程進(jìn)度，實現(xiàn)平行作業(yè)、立體作業(yè)的格局。在一個時間內(nèi)，為了使建筑同時進(jìn)行，多專業(yè)、多工種、多工序同時啟動，形成平行流水交叉作業(yè)的施工形式，需要施工管理部門以工程自身實際要求，不斷解決多工種、多工序施工的矛盾問題。

2高層建筑施工工藝方法

施工工藝的選擇，對高層建筑質(zhì)量影響較大，不同建筑體系施工方法存在差異。

2.1框架結(jié)構(gòu)體系施工方法

（1）現(xiàn)澆框架法。

這種方法需要現(xiàn)場施工，對建筑需要的柱、梁、板要全部現(xiàn)場澆筑才能成型，一般使用散裝散拆式定型組合模板進(jìn)行支模，通過綁鋼筋的方法進(jìn)行澆筑；另外，也按結(jié)構(gòu)形式采用組裝模，而梁、板用臺模等，對其進(jìn)行模板澆筑。

（2）預(yù)制裝配框架法。

這種方法流水化作業(yè)，整體施工效率高、效果好、工作量小、施工速度快，但是從結(jié)構(gòu)特點上看，表現(xiàn)出了結(jié)構(gòu)抗震性差的特點，在進(jìn)行組裝時，需要對構(gòu)件種類、型號、規(guī)格、尺寸進(jìn)行科學(xué)把握，組織好吊裝工作，確保各工序合理配合。

（3）現(xiàn)澆柱、預(yù)制梁板框架法。

框架結(jié)構(gòu)的建筑，對一部分支模簡易的框架柱可以進(jìn)行現(xiàn)澆，對復(fù)雜的水平梁、板采取附近預(yù)制的方式，形成現(xiàn)澆柱、預(yù)制梁、板框架的多重組合。這種方法結(jié)構(gòu)整體性較好，對一些預(yù)制裝配的構(gòu)件連接效果好，大大減少了現(xiàn)場的吊裝作業(yè)量，對一些設(shè)計好的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，非常適合。

（4）升板法。

高層無梁樓蓋一般在施工現(xiàn)場重疊生產(chǎn)，使各層樓板、柱子實現(xiàn)預(yù)制或現(xiàn)澆，通過柱頭提升設(shè)備，把各層樓板旋轉(zhuǎn)到指定位置。對準(zhǔn)備升板的樓板，可以提前把外墻和豎向構(gòu)件安裝好，進(jìn)行整層提升。通過這種方式不但能夠達(dá)到節(jié)約95%模板的目的，同時也大大降低了高空作業(yè)的危險性，使人力勞動得到解放，狹窄場地施工效果良好。在施工時，要做好科學(xué)組織設(shè)計，使預(yù)埋件和提升環(huán)布置到位，保持整體建筑的穩(wěn)定。

2.2剪力墻結(jié)構(gòu)體系施工方法

剪力墻結(jié)構(gòu)是高層建筑的重要環(huán)節(jié)，施工方法主要有現(xiàn)場澆筑、裝配式大板和砌塊型式。

2.2.1現(xiàn)場澆筑方法。

（1）工具式組合鋼模板法。

這種方法主要采用組合式鋼模板散裝散拆，或者使用組裝大塊安裝模板澆筑。這類方法普遍使用，能夠大大減少施工成本，但費(fèi)時費(fèi)力，整體工效不高。

（2）大模板法。

這種方法施工快、墻面平、質(zhì)量好，對現(xiàn)場工作量要求技術(shù)不強(qiáng)，也是一種普遍使用的方式，高層內(nèi)承重墻均用整間大模板支模現(xiàn)澆，而外圍護(hù)墻則使用現(xiàn)澆、預(yù)制或砌筑三種做法。

（3）爬模法。

借助自身提升工具、不使用機(jī)械力量就能使模板逐層上爬，澆筑一層墻體，著重后，就可以隨后澆另一層樓板。

（4）隧道模法。

承重墻體和樓板的施工會使用這種方法，隧道式模板可以同時進(jìn)行澆筑，一次支模一次澆筑，就能保持成型。這種方法能夠保持整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、墻面和頂面整潔。

（5）滑升模板法。

滑模法主要是沿結(jié)構(gòu)周邊一次組裝，模板不斷澆筑混凝土并完成綁扎鋼筋作業(yè)，不斷用小型液壓千斤頂提升模板，使整體澆筑一次成型。

2.2.2裝配式方法。

裝配式方法由大板法的盒子法兩種形式。大板法用于高層內(nèi)外承重墻為預(yù)制板，通過塔吊進(jìn)行安裝到位完成。這種方式裝配簡便、現(xiàn)場施工簡單、不占用人力、速度快造價低，從技術(shù)上講，效果優(yōu)良。盒子建筑法主要是預(yù)制成盒子狀空間的構(gòu)件，通過運(yùn)輸?shù)竭_(dá)現(xiàn)場進(jìn)行組裝，一般盒子重8～30t左右，預(yù)制裝配化程度高、工期更短，缺點是投資大。

2.3筒體結(jié)構(gòu)體系施工法

筒體結(jié)構(gòu)體系的施工方法，主要用在超高層建筑中，通過對承重梁、柱和承重墻現(xiàn)澆，保證建筑物達(dá)到一定高度。核心筒內(nèi)筒主要是現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻板結(jié)構(gòu)構(gòu)成，如果超出標(biāo)準(zhǔn)高度，則需要采用滑升模板施工方法，技術(shù)上也能有所保證。鋼結(jié)構(gòu)在內(nèi)筒中設(shè)爬升或塔式起重機(jī)，逐層安裝。內(nèi)筒和外筒樓板，跨度大，需要進(jìn)行現(xiàn)澆或壓型鋼板作永久性模板，保證樓板自身平面剛度。

3結(jié)束語

總而言之，現(xiàn)代高層建筑越來越多，只有不斷創(chuàng)新技術(shù)能力，才能探索出符合人們需求的建筑產(chǎn)品，各級施工、管理人員一定要對高層施工情況全面掌握，才能靈活做好技術(shù)調(diào)整和改革，保證高層建筑質(zhì)量與安全。