郭洪飛
摘要:高層建筑是現代城市建設的典型工程,相較于傳統的建筑,高層建筑功能更多,型體更加復雜,所以其建筑結構也更加復雜,本文主要針對當前高層建筑施工技術的發展進行了探討。
關鍵詞:高層建筑;施工技術;特點分析
前言:
高層建筑具有層數多、體積大、高空作業多、工程量大、基礎置埋度深等特點,相比于普通建筑,因此與普通的建筑工程具有一定的差異。本文主要就我國目前高層建筑工程的施工特點及施工技術的要點進行分析和研究,以期能夠提高高層建筑工程的施工技術和質量水平,促進和推動高層建筑行業的快速、穩定、良性發展。
一、高層建筑施工的特點
1、建筑高,施工技術難度較大。隨著高度的增加,風速也不斷的增強,溫度也越來越低。除了自然因素建筑的造型也影響著施工,要保證建筑造型同時還要抵御自然因素的影響,這些都增加了施工難度。作業空間的限制,施工設備使用率降低。高層建筑是采用垂直向上的方式建造的,低層建筑可以采用與底部面積同樣的方式進行擴展,而高層建筑則采用逐級減小的方式進行建造,這樣可以保證較大的作業面積。從而保證建筑施工的可行性,施工原材料的運輸較為復雜,需要使用垂直升降機或者起重設備進行運輸,同地面施工相比,運輸方式較為復雜,嚴重影響施工進度。工期時間長,受自然氣候影響大。
2、建筑規模大,成本高。高層建筑的質量很大程度上決定與施工材料、施工技術和施工周期。高層建筑的建筑面積較大,需要施工方進行詳細的計算,對建筑成本做好預算,確保項目投資能夠保證施工材料的質量和施工技術的可靠性,其次,高層建筑的施工周期較長,施工方要統籌各個部門的施工進度,制定科學有效的施工計劃,這由施工方的項目投資所決定,項目投資較大則使用質量較高的材料。無論施工方式競標方還是自主施工方,對前期的成本投入都要做好預算,要確保項目投資能夠保證施工質量的可靠性。地基設置較深,施工難度較大。由于高層建筑的地面建筑較多,整個建筑的重量較大,近年來地震等自然災害頻發,堅固的地基不僅能夠很好的支撐上層建筑,對抵抗自然災害有重要的作用,在進行地基施工時,不僅要考慮到地基的堅固問題,還要考慮到綜合利用問題,現代高層建筑通常會設置多層地下室,地下室可以用作商用或者停車場。對地基施工周期要做好預算,不能只專注于地標建筑的施工,地基施工質量直接影響整個施工質量。
3、高層建筑的功能較為復雜,除了本身所要滿足的建筑功能外,在建筑內部還要安裝電力系統、空調系統、排水系統等,這些復雜的系統相互交錯,需要施工方具有良好的設計和組織能力,能夠將這些系統有效實用的結合在一起。
二、高層建筑施工技術
1、高層建筑的鉆孔樁基技術
鉆孔樁基技術是高層建筑工程施工中的一種基礎施工技術,因其樁基承載力大、相鄰干擾小、占地面積小而被廣泛的應用于房屋建筑的基礎施工中。鉆孔樁基的施工工程的種類繁多,包括數據測量、機械操作、混凝土灌注和鋼筋加工等等多項作業,因而所受的影響因素也較多。在施工中,容易出現鋼筋籠上浮、孔底沉渣偏多、樁位偏差過大、夾泥、斷樁、樁體混凝土離析等質量問題,造成鉆孔樁基的成樁不能到達工程設計的標準和要求,并且補救工作困難,不能完全的通過事后檢測來進行問題的判斷。因此,必須加強施工的前期準備、測量、成孔、清孔、鋼筋籠、混凝土灌注及竣工驗收等全程施工中各個環節的質量控制,才能保證鉆孔灌注樁施工的質量,確保一次成樁。
2、逆作法
逆作法多用于高層建筑施工中,是一種比較新的施工技術,其工藝原理如下:首先,設置地下室的邊墻或基坑的圍護結構,即沿著建筑物周圍澆筑地下連續墻;其次,在建筑內部打入中間支撐樁,以此來支撐底板封底之前的結構自重以及施工荷載;再次,逐層向下開挖土方并澆筑各層地下結構,直至底板封底。此時地面一層結構基本完成,為上部結構施工創造了有利條件,使上下部施工可同時進行。根據施工過程的不同,逆作法大致可分為以下幾種類型:全逆作施工、半逆作施工、部分逆作施工以及分層逆作施工等。逆作法與傳統的施工方法相比,其具有以下幾方面的特點:其一,能夠大幅度縮短總的施工工期;其二,基坑變形較小且領進建筑物的沉降也較少;其三,可以節約大量的施工費用;其四,簡化施工工序,經濟效益較為明顯。
3、結構轉換層施工技術
高層建筑從其功能一般要求下部應為大空間的軸線布置,而上部則應為小空間的軸線布置,這一要求恰恰與結構合理與自然布置相反,究其根本原因為高層建筑主要是下部樓層的受力較大,而上部則受力較小,所以在進行布置時應以下部剛度大、柱網密、墻多為主,而到上部則需減少墻和柱,并擴大軸間距,這就使得結構的正常布置與建筑功能之間產生了矛盾,為了能夠滿足建筑功能的要求,致使結構必須按照與常規相反的方式來布置,即上部布置小空間,而下部布置大空間,上部應布置剛度較大的剪力墻,下部則應布置剛度較小的框架柱,想要實現這樣的結構布置,就必須在結構轉換的樓層設置轉換層。此種轉換層目前已經被廣泛應用于框架剪力墻等結構體系中。
4、高層建筑的混凝土施工技術
(1)混凝土的配比。在實際施工中,施工單位要依據試驗室提供的混凝土的相關配合比例準確的進行混泥土的配置。保證混凝土的結構強度符合施工標準的要求。在攪拌混凝土時,要確保骨料與水泥充分均勻的混合,避免麻面、蜂窩等現象的出現。控制好攪拌的順序、時間和攪拌方法,確保混泥土的易性和強度達到工程技術的標準。
(2)混凝土的澆筑施工。施工單位在進行混凝土的澆筑施工時,主要是注重加強對澆筑技術和澆筑流程的施工技術控制。施工單位加大對混凝土灌筑創新技術的研究和運用,加強對灌筑技術人員的業務培訓。加強對灌筑用水、用電等環節的控制和研究;加強對混凝土灌筑前提條件的控制,做好材料細節等輔助施工的研究;同時,還要加強混凝土澆筑流程的控制。混凝土灌筑的流程一般是先將鋼筋籠對準鉆孔的中心,再加固對應模板,將模板牢固的固定在建筑物上,而后再進行混凝土的相關灌筑施工工作。在灌筑施工中,一定要控制好澆灌的質量和時間,在二次振搗時保持好模板等建筑框架的結構固定,掌控好振搗的時間。
(3)混凝土的護養。混凝土的養護主要是指在混凝土灌注之后通過控制其溫度、濕度等條件,保證混凝土硬化后的強度和易性。控制好混凝土的溫度,可以減小混凝土的表層溫差,避免開裂。在夏季時,要做好混凝土表層的降溫工作,對混凝土進行表層的敷設,通過灑水等措施降低溫度,減小溫差,防止表層的開裂。在冬季,要通過覆蓋塑料膜、保溫布等措施加強混凝土表層的保溫工作,防止寒潮的侵襲。同時,還要確保混凝土的濕度,及時的進行灑水并覆蓋濕潤的麻袋和草簾等,增加混凝土的護養時間,確保混凝土的強度質量和防滲性能,減緩混凝土的老化。
結束語:
現代高層建筑的施工技術在不斷地完善和發展,在施工過程中,應加強對高層建筑工程施工特點及技術難點的了解,根據施工特點嚴格按照相關要求和標準進行施工,工程管理者應在此基礎上進行規范化、秩序化和科學化的管理,以促進高層建筑項目建設水平的提升。
參考文獻:
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