賀志超 張佳佳
摘要:近年來,隨著我國經濟的快速發展,城市化進程不斷推進,建筑業成為我國三大產業之一,高層建筑數量、規模均呈上升趨勢,切實滿足人們生活及工作所需,促進城市穩定發展。受各類因素影響,高層建筑施工質量及效率難以保證,因此,出現鋼結構施工技術,其具有自身強度高、抗震性能優良等特點。
關鍵詞:高層;鋼結構;施工技術
引言
隨著城市的全面發展,更多的高層建筑出現在我們的視野,高層建筑施工技術嚴格,標準較高,只有全面做好質量控制,才能保證建筑安全穩定。鋼結構是高層建筑不可缺少的重要施工內容,進行鋼結構施工過程中,要科學合理控制加工與安裝流程,有效保證建筑的穩定牢固,作為高層建筑中的重要施工環節,要全面做好質量控制與流程管理,做好鋼結構施工相關工作,不僅可使高層建筑工程質量有所保障,更能夠保護人民群眾生命和財產安全。
1高層建筑鋼結構施工優勢
1.1節能環保
鋼結構有著明顯的強度和能效,具備良好的環保優勢,和傳統的混凝土超高層相比,如果在高層中使用鋼結構工程,不但能夠有效提高高層建筑的穩定性,更能夠節省大部分空間,全面提高建筑的使用面積。通過結構空間的設計,有效減輕結構自重,從環保的角度看,鋼結構更加親近自然,同時,大量使用鋼結構也是響應國際和我國倡議的綠色建筑理念要求。鋼結構建筑材料降低了消耗和運輸成本,能夠回收再次利用。
1.2高強度和韌性
鋼結構力學特征明顯,具備良好的抗折、抗拉性能,與混凝土材料相比,其性能更加優越。使用鋼筋混凝土同等用量時,高層使用的鋼結構能夠進一步提高強度,保證了韌性。鋼結構工程能夠做各種靈活的造型設計,通過大膽外觀設計,創造更多更美建筑風格。可以說,鋼結構能夠保證超高層建筑整體平衡,強度和韌性均能夠對外力進行有效分配與傳遞,實現了穩定性與安全性目標。
1.3工期進度優勢
高層鋼結構制作能夠實現工廠預制,通過對各種大部件的工廠加工,能夠滿足標準要求。鋼結構施工材料大多數在工廠加工成品或半成品,通過運輸設備再送到施工現場,通過機械吊運、螺栓焊接,使各個結構部件進行有效連接。成品與半成品的提前加工,提高了施工效率,保證了施工工期。
2高層建筑鋼結構施工關鍵技術
2.1選擇設備和材料
吊裝設備是超高層鋼結構施工階段的常用設備類型,也是施工階段的核心設備,應結合工程施工場區實際狀況,選定適宜位置搭設吊裝設備。內爬式塔吊是當下國內建筑領域中常用吊裝裝備,安裝設備時也需考慮到需被塔吊的鋼材料的重量,確保吊裝設備安置部位的合理性與便捷性。在施工結束后,選定合適時機拆除吊裝設備,這就預示著假設吊裝設備環節也要考慮到拆除問題,確保設備順利、安全拆除。鋼結構材料作為超高層建筑主體材料時,在等同的條件下其抗壓強度與承載性能節能用于砼材料,但鋼質材料存在著導熱性、耐火性方面均存在著一定不足。近些年,我國建筑材料學有很大發展進步,研發出耐火鋼,將其用于建筑施工領域中有效彌補了傳統鋼材料的缺陷,其理化、抗沖擊性及焊接指標均符合現代超高層建筑對結構建設提出的現實要求。故而,為使超高層建筑安全性得到更好的保障,施工方應嚴格依照國家現行標準選用耐火鋼材料。
2.2測量施工技術
精準的測量才能保證結構施工的準確性,要全面做好測量環節的控制,高層鋼結構施工過程中,對建筑結構高程及垂直度指標有嚴格要求,如果指標偏差大,則會影響建筑物的安全,使建筑結構受力不均,埋下安全隱患。為了全面保證測量的精準度,則要配備專業測量人員和標定實驗設備等。測量時,要根據建筑物的功能與設計特點,做好測量計劃,對四角軸線坐標樁采用全站儀配合激光經緯儀進行測設。全站角度誤差1,測距系統誤差2ppm,精度標準按二級導線點布置;軸線控制樁測量要保證放線標準,要全面做好現場保護,把控制樁當成中心,砌長寬為0.5m、高0.3m的磚墩,周圍砌磚,內部填漿,搭設鋼管做好全面的保護。東西南北設置四個水準點,建立高程控制網。水準點距基坑邊線不小于15m。
2.3高層鋼結構吊裝技術控制
高層鋼結構建筑施工過程中,需要全面做好吊裝控制,只有全面做好吊裝控制,才能保證建筑質量與安全,滿足施工的進度要求。吊裝施工過程中,需要嚴格操作規范,執行技術標準。為了保證吊裝的穩定,吊裝鋼結構前一定要對起吊機械做性能測試,通過對設備的相應穩定性檢測,全面保證設備性能穩定。要合理控制好吊裝操作,避免出現起重機械超負荷工作,要合理檢測鋼絲繩和索具,通過力學測試,保證與設備配套使用,散股或毛刺鋼絲繩要做好測試,不合格的則不能使用。吊掛點要用專用連接板進行連接,同時,要做好鋼構件緊固工作。構件吊裝就位前須對已完成的部分工序做好檢驗,對相關的預埋件尺寸、位置、數量等進行檢測,對鋼結構軸線和高程給予定位。為了保證起吊過程安全,保護好現場施工人員,則要對鋼構件做好緊固,需綁上溜繩或鳳攬才能起吊,輔助調整構件位置和方向,避免出現偏差,威脅到其他人員和設備安全。吊裝過程中,要控制好起吊的速度,避免快速升降,通過速度的有效控制,全面保證吊裝鋼構件穩定。雨季施工一定要做好防滑措施,夜間施工保證足夠照明。鋼構件吊裝完成后,要對各個部件進行檢測,確保每個部位對應的板上、下螺孔合適。
2.4焊接施工技術
高層鋼結構施工有節點數目繁多、質量要求高以及大多數構件需使用強焊接工藝處理等特征,外加鋼結構自身承載重量較大、在空間上結構處于較高位置、施工階段存在諸多危險因素及客觀氣候條件容易影響其施工效果等,由此可見鋼結構施工難度極大。為確保鋼結構施工作業順利推進,施工前就需擬定焊接施工方案,結合焊接施工具體特征激進型工藝試驗,設定合理的工藝參數,結合焊接材料和工程現場實況,合理選擇焊接工具,以上是提升結構焊接效果的重要基礎。針對高難度焊接工序,可以指派焊接專項技能水平高的焊工進行操作,確保焊接工作順利推進,提升焊接成品檢驗檢測的達標率。針對鋼柱之間的對接焊縫及梁柱見的焊縫,推薦施工方選用前預熱、焊后保溫、對稱焊接、層溫等諸多工藝進行,進而使用焊接質量得到更強大的技術保障。鋼結構厚板焊接銜接是鋼結構焊接施工中的重難點,大部分厚板焊接選定在上下鋼柱之間的銜接處,焊接操作時會耗用較高的時間成本,外加超高層上風力較大、溫度波動性較為顯著,均會增加焊接質量控制難度,這就要求技術人員在認真落實焊接工藝要求的基礎上,加強事前控制力度。
2.5除銹、土層技術
首先,在對鋼結構構件進行涂層處理前,一定要有質檢部門檢查驗收除銹情況,除銹質量可以被細化為兩級,并要符合有關要求及規定。其次,涂料與涂刷厚度均要符合設計要求,若對涂刷厚度沒有設定確切要求,則通常要涂刷4~5遍。室內、外漆膜總厚度分別以125μm-175μm、100μm-150μm。針對配置好的涂料,應加大存放時間的管理,應用階段不可添加稀釋劑。再者,涂層施工時要求工作地點溫度5℃-38℃、相對濕度≤85%,雨天或者鋼結構構件表層結露時,不推薦進行作業,涂刷后4h內嚴格防控被雨水淋澆的情況。最后,施工設計圖紙中應清晰標注不涂層的位置,安裝焊縫位置應留寬30mm-50mm范圍暫時不做涂刷處理。在涂層施工結束后,需組織專人在依照原編號于各構件上標注重量、重心處于定位標識。
結語
城市化進程不斷加快,為建筑行業帶來新的機遇,帶來相應的挑戰,鋼結構施工成為建筑行業核心技術。為了提升企業市場競爭力,掌握鋼結構核心要點,嚴格根據相關要求操作,加強優化及完善部分關鍵部位,提升鋼結構施工技術質量,為項目質量做以支撐。
參考文獻
[1]羅曉玲.鋼結構在高層建筑工程中的應用及對綠色建筑發展思考[J].中國住宅設施,2020(2):39-40.
[2]劉軒,史庭文.標準化安全防護設施在鋼結構高層建筑施工中的應用[J].建筑科技,2019,3(4):37-39.
[3]趙麗麗.高層建筑鋼結構施工的關鍵技術和措施[J].工程建設與設計,2019(12):221-222.
大連晟陽城鄉建設工程有限公司 遼寧大連 116000