高層建筑鋼結構裝配式施工技術運用

摘要：鋼結構裝配式施工技術是通過一種優化方式、集約式管理體系，實現高層建筑各個階段的架構設計、吊裝組合，以有效提升施工質量、施工效率等。通過對高層建筑鋼結構裝配式施工技術運用進行分析，系統全面解析裝配式施工技術的施工要點、創新理念等，并闡述優化管理模式的途徑、方法，為后期相關研究提供必要參考。

關鍵詞：高層;鋼結構;精裝配式;技術

0" "前言

鋼結構裝配式施工技術是通過一種優化方式、集約式管理體系，實現高層建筑各個階段的架構設計、吊裝組合，以有效提升施工質量、施工效率等。現階段有關高層建筑鋼結構裝配式施工技術運用的研究多而不精，基于該現狀，需要采取行之有效的措施對其進行分析研究。具體研究內容涵蓋構件分段技術應用、吊裝技術應用、鋼結構節點技術應用、外圍集成技術應用、吊裝管理與技術優化、外墻防滲防水措施等。本文通過對高層建筑鋼結構裝配式施工技術運用進行分析，系統全面解析裝配式施工技術的施工要點、創新理念等，并闡述優化管理模式的途徑、方法。

1" "鋼結構裝配式施工技術特點

伴隨我國高層建筑數量逐漸增多，如何有效開展環保施工、技術創新受到了諸多學者的廣泛關注。高層建筑項目工程施工不是單一片面的簡單流程，而是一種科學合理的系統布局。裝配式鋼結構是指以建筑構件設計制造為主，以鋼為物質的材料主體，一種基于綠色環保與穩定性強的建筑項構件、組裝架構與施工材料。鋼結構具有較強的可加工特點，且自身抗震性較強，穩定支持性較好。鋼結構裝配式施工可讓整個施工流程變得更為便捷，并可將以往的混凝土結構施工中的諸多弊端、繁瑣及風險進行最優完善。

鋼結構裝配式施工的施工現場以有序組裝、預先設計、質量保證、安全穩定為主，即設計、進場、組裝，施工過程簡單有序。鋼結構裝配式施工技術較為科學，對構件組裝與加固的要求較高。由于主要構件均采用預先設計加工的方式，所以造成現場誤差機率較小，基本會發生返工，同時有效降低了運輸成本、人力成本，起到了優化建筑成本的作用。

從施工組織管理方面來講，鋼結構裝配式技術簡化了管理架構，減少了施工管理中的涉及層面，各組織機構與工藝之間的銜接性較好，實現了集中統一管理，減少了以往施工管理模式當中的矛盾、風險及隱患。

2" "高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用面臨的挑戰

2.1" "對吊裝要求偏高

高層建筑目前作為城市主要建筑形式，其數量明顯增多，也是日后我國建筑主要形式之一，具有一定的發展趨勢性。高層建筑施工中鋼結構裝配式技術應用主要受限于高度，吊裝中受高度影響會產生安全隱患、起吊困難與裝配空間受限等問題，不利于安全施工與質量保障。大部分高層建筑鋼結構裝配式施工中均會受限高度影響，需采用特定的塔機來提供輔助施工。對特種建筑設備塔機選用時，一定要科學調查、細化分析，否則塔機選擇不合理則會導致諸多問題發生。

2.2" "對防滲要求較高

高層建筑的特殊性造成外墻易發生滲水問題，如發生滲水則會影響建筑質量。在進行防水工藝選擇與應用中需注重結合性，具體來講，主要是針對高層建筑外墻防水需求，從材料、技術、工藝等層面入手，使其起到保溫防滲的作用。基于此，從高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用的角度來講，保障施工效率與工程質量的關鍵節點在于如何優化防水施工工藝。部分施工單位在組織施工、組裝構件中多缺乏對滲水問題的考慮，由此造成諸多問題發生，所以需對滲水等問題格外重視。

2.3" "施工技術管理理念相對匱乏

在高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用中，管理理念十分關鍵。但經調查后發現，目前鋼結構裝配式施工技術理念大多過于傳統，缺乏創新性，無法科學合理、系統全面的將其應用到實際作業管理中。具體表現在以下兩個方面：

首先，缺乏整個規劃意識。鋼結構裝配式施工中需對高層項目進行結合分析，以統一調度、統一裝配、統一檢驗為原則，以便推動施工進度、提高施工效率。但部分施工單位在監督管控中缺乏統一思維，各裝配節點與設備調度的統一性不強，現場裝配調度易發生混亂問題。

其次，精細化管理模式匱乏，精細化管理是通過對裝配流程、作業工序、吊裝技術的合理設計，采用細化分析、量化控制的方式優化技術應用。精細化管理模式缺乏，則不利于提升施工效率。

3" "高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用分析

3.1" "構件分段技術應用分析

鋼結構建筑模式是目前高層建筑發展趨勢之一，從建筑主體到結構設計均采用統一式裝配構件，實施裝配施工中對施工工藝進行創新，對全面提升與促進施工效率、工程質量意義重大。對于鋼結構為主體的高層建筑，通常采用大型機械輔助，工廠集中配制、分段運輸與現場裝配的方式進行施工。其中分段運輸是指對不在正常標準框架內的構件進行運輸。在該過程中需采用科學有效的分段技術，完成構件的處理工作。分段技術應用中不能單考慮時間問題，而是要側重放在安全、質量與保障現場裝配標準性方面。

3.2" "吊裝技術應用分析

吊裝操作是高層建筑鋼結構裝配式施工順利開展的重要保障，也是其技術核心所在。傳統吊裝中均以人工形式為主，但在高層建筑鋼結構施工中需采用機械吊裝的形式。整個吊裝作業實施過程中，機械設備的操作十分關鍵，也是保障其穩定與安全的關鍵所在。吊裝技術應用中，需遵循預先設定、結合分析、情況掌握、科學吊裝、有序作業的原則。

施工技術人員與管理者需全面了解整個高層項目，包括施工方案、項目圖紙、現場環境、施工條件、安全保障等，并對施工現場面積、范圍等進行前期調查。要選擇適用該現場環境的吊裝設備，開展搭建與設置工作，從而完成現場吊裝設備搭建[1]。待完成相關操作后可展開實際吊裝作業。需保證操作者的專業性、職業素顏，即精準起吊、快速反應，實施鋼結構起吊裝配作業。

吊裝設備選擇需注意以下三個方面：第一，需考慮起重性能。起重性能一定要滿足構件裝卸需求，必須滿足現場的裝配作業。第二，需對塔機的應用范圍進行明確。塔機的設置一定要在現場范圍當中，且位置設計要合理。第三，對吊裝過程與作業計劃進行完善，保障吊裝設備的性能發揮與安全質量，以全面提升施工效率。

3.3" "鋼結構節點技術應用分析

要加強高層建筑鋼結構裝配施工當中的梁、柱節點把控。鋼結構在高層建筑施工中采用構件組裝的方式，以將構件之間的關聯性打通。該過程中結構之間的節點銜接十分關鍵，影響整個建筑施工的穩定性、安全性。考慮高層整體架構的穩固性需求，需綜合考量梁、柱節點狀況，努力提升梁柱節點技術應用的合理性。

經調查發現，結構類型的差異化會導致連接方法的不同。在實際連接中需結合現場需求，選擇科學適宜的連接方法。鋼結構裝配式施工技術應用中，針對梁柱連接不建議采用傳統焊接方式，以避免鋼結構與材質發生嚴重變形。建議選擇螺栓的方式開展連接，以確保不會受其他因素影響而產生變形。梁、柱二者的連接模式也建議選擇螺栓連接方法，并選擇適宜的拼接方法，實現連接點之間的“無縫連接”。

在進行實際梁柱連接技術應用中，一定要注重現場的結合性，并根據施工方案與要求進行規范操作。鋼管柱與H梁二者連接可選擇螺栓連接方法，保證其高強度性。合理規范連接方式，對提升吊裝鋼結構各部件與整體銜接性十分關鍵，鑒于此需努力提升操作的規范性、標準性。如發生操作不合理或過當行為則會導致后期諸多問題發生，影響項目的進展與全面質量提升。鑒于此，需對施工過程中的連接技術進行不斷創新，以全面提升技術的實效性[2]。

3.4" "外圍集成技術應用分析

經過對高層項目調查后發現，高層項目建筑的特點在于受外界影響較大，受外界諸多影響的因素較多。即使采用鋼結構裝配式施工技術，同樣也會存在諸多不足。實際施工技術應用中，一定要側重對裝配式技術的優化創新，進而保障施工質量與進度。

建議采用外圍集成技術對其進行加固。該技術可快速增強高層建筑的安全穩定，且實用性較強[3]。外圍集成技術中包括建筑內墻、外墻體系、加固樓承板等。該技術可維持與鞏固該建筑的整體性，對墻體之間的連接點具有一定的銜接效果，可讓整個鋼結構裝配堅固性得以加強，符合高層建筑的使用功能、宜居條件營造。

4" "高層建筑鋼結構裝配式施工技術運用優化途徑

4.1" "加強吊裝管理與技術優化

吊裝管理對鋼結構裝配式施工技術應用影響較大，在高層鋼結構施工中一定要重視其吊裝管理，吊裝管理中需強化規范性，規范與標準是吊裝管理的重要工作核心之一。管理者需對吊裝設備與位置進行明確，使其滿足高層建筑鋼結構裝配施工需求。

吊裝管理中要強化項目組織的責任機制（包括操控者、吊裝設備與現場調度的三位一體責任落實），只有責任落實才能保障吊裝作業順利開展、優化實施。同時，要加強吊裝過程中的安全管理。制定現場安全監督機制與保障制度，從制度方面入手制定符合高層建筑鋼結構裝配式施工的安全規定，并加強現場管理與控制，以為后期工作開展奠定基礎[4]。

4.2" "加強外墻防滲防水工作

在鋼結構裝配式施工技術應用前，一定要重視外墻的整個防滲設計。外墻整體防滲設計中可采用特殊的材料加固，以防滲防水材料為主，全面提升外墻整體的防滲性、吸收性。材料選擇完成后，還要對其防水防滲性能進行優化，可采用海綿墻體對外圍墻進行特殊加固，提升滲水的吸收性，全面鞏固整個墻體的防滲性能。在鋼結構裝配式施工技術應用中，要做好組織設計工作（包括墻體銜接與各構件連接等方面），保證施工質量，降低滲水情況發生的幾率[5]。

4.3" "構建施工技術應用質量管理模式

從以往高層工程高層鋼結構裝配式施工層面分析，質量管理多只涉及階段性層面，而缺乏對整體施工流程的控制（即全過程化質量控制）。全過程化質量控制側重于對傳統質量管理的優化創新，對階段性質量管理及控制工作的提升。應以整體化、過程化規范對施工過程進行管控，并對各施工工序及過程進行階段性控制、考核及檢測，然后對整個高層鋼結構裝配式施工質量進行檢測。

其優勢特點在于鞏固高層鋼結構裝配式施工整體質量，詮釋階段檢測與整體檢測的融合功能，將質量控制的細化向全過程轉移。同時，將質量標準作為質量管理重要環節，在進行質量管理中從標準化入手，將質量控制的時效性、功能性進行詮釋。要以國家項目標準為例，對質量管理方向進行明確，對質量管理制度進行設計，從而為全面提升質量控制及效率奠定基礎[6]。

5" "結語

鋼結構裝配式施工技術是通過一種優化方式、集約式管理體系，實現高層建筑各個階段的架構設計、吊裝組合，以有效提升施工質量、施工效率等。本文在對鋼結構裝配式施工技術特點分析基礎上，闡述了高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用面臨的挑戰。通過對高層建筑鋼結構裝配式施工技術運用進行分析研究，得到高層建筑鋼結構裝配式施工技術運用優化途徑，可為后期相關研究提供必要參考。

參考文獻

[1] 周勇.高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用分析[J].居舍，2020"（4）：161.

[2] 趙文舉.高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用分析[J].2020（6）：290.

[3] 王留.高層建筑建設中的鋼結構裝配式施工技術[J].中國高新科技，2020（6）：116-117.

[4] 邢蓉，張俊杰，雷宏剛.鋼結構裝配式梁柱節點的新發展趨勢與工程應用[J].土木工程，2022，11（4）：18.

[5] 沈廣喜.高層建筑施工中鋼結構裝配式施工技術的應用[J].新材料·新裝飾，2020（17）136-138.

[6] 石明寶.高層建筑鋼結構裝配式施工技術應用分析[J].散裝水泥，2020（1）：146.