朱小芳
摘要:由于我国人口数量不断增多,人们对于居住需求也日益增长,然而我国的土地资源是有限的,因此高层建筑的建设将成为国家高度重视的项目之一。本文笔者不仅对高层建筑施工的主要特点进行了分析,同时对其施工技术要点进行了相关探讨,仅供参考。
关键词:高层建筑;施工技术;特点;要点
中图分类号:TU974文献标识码:A文章编号:1674-3024(2016)13-64-02
前言
施工技术向来都是建筑施工中的重要环节,高层建筑作为建筑行业的典型代表,于普通建筑而言其具有结构分明且层数高的特点。高层建筑能有着其独特之处,与它具有科学的施工技术有着密切的联系。在越来越多的高层建筑建设的大背景下,其中高层建筑的施工技术也得到了改善与提高,同时为了更好地体现出高层建筑施工技术的重要性,对高层建筑工程的施工技术进行相关分析是十分有意义的。
1.高层建筑施工的主要特点
1.1地基深
首先由于高层建筑的层数较多,只有通过加深地基的深度来确保高层建筑的稳定性。一般而言,基础埋深是建筑物高度的1/12或以上,桩基的深度不得小于建筑物高度的1/15。其次因为高层建筑一般情况下都会建有一个地下室,由此基础深度一般大于5m,高层建筑的基础埋深一般大于20m。
1.2高空作业多,危险性大
顾名思义,高层建筑是具有一定高度的建筑,由于高度较高的特殊建筑结构,将会增加垂直运输的工作量。再者,高层建筑的高度增加也将体现出高空工作量要大于普通建筑,其高空作业所必备的设备、材料、产品及垂直运输人员等工作都需提前做好准备,特别是对高空作业人员的安全工作不能有半点疏忽,防止坠物事故的发生。
1.3施工技术要求高
其中钢筋混凝土和钢材是高层建筑中最常使用的结构材料,这些结构材料在施工时都是需要较高的施工技术。如现浇技术是钢筋混凝土技术的重要组成部分,这就要求施工单位应将重点放在解决产业化的模板,高性能混凝土及钢筋连接施工技术上,只有这样才能将钢筋混凝土施工做好。此外,高层建筑施工技术对于防火、防水、装饰等有着更高的要求,如何实现高层建筑立面造型的个性化、平面类型的多样化和高层建筑能与周围环境相融合是适应新时代发展的新要求。
1.4工程量大
首先,高层建筑的施工准备工作量较其它建筑要大。由于其建筑的体积和面积远远大于普通建筑,因此,高层建筑所需的机械设备、配件、及施工材料种类较多且运输量也大。高层建筑施工中包含有多种类型的工作,必须做好不同专业的人员、材料和设备等准备工作,以确保工程的顺利完工。其次,高层建筑施工量较大且工序繁多。如高层建筑的管道安装、砌筑、钢筋、土方、模板、装修等工作量十分大,项目施工需要十几种专业的工作类型同时参与工作。
1.5施工周期长
一般来说高层建筑的工程量较大,因此它的施工周期也较长。工期较长对其施工过程有了更高的标准,施工人员不仅需要面临自然环境的变化,合理的处理好极端环境条件下的施工技术难题,而且要求施工过程中做好施工各阶段的衔接,从而使整个施工过程顺利完工。同时,有些开发商为了获得较好的项目利润,通常会缩短项目工期,其实这种做法是错误的。高层建筑在施工中有着一定程度上的难度,我们必须把每项施工都做到位,若只是为了一己之利而缩短施工周期是很容易留下安全隐患及出现质量问题的。
2高层建筑施工技术上点
2.1高层建筑地基的施工技术
地基是高层建筑物的重要组成部分,它是支撑整个建筑物的基础。由此,做好高层建筑地基的施工技术是保证高层建筑质量的首要前提。
(1)地基桩基施工技术
当前较为广泛使用的地基处理方式便是相对工艺手段较为成熟的桩基础,其中灌注桩施工技术是最常见的桩基础,其在各种复杂地质条件和大量的荷载条件下都比较实用。灌注桩由于它整体承载能力可以超过1万千牛,与传统的泥浆护壁孔桩相比具有更好的使用性能,现阶段已逐渐发展成为桩基础的主要形式之一,发展速度也越来越快。当前我国在大力推广建筑基础桩底,侧桩后注浆技术,同时在超声检测技术的协助下,有了具有我国鲜明技术特色的灌注桩施工集成技术,以促进我国建筑业发展。
(2)地基基坑支护施工技术
由于高层建筑的地基较深,基坑施工将成为我国高层建筑业发展的一大难题碍。其中高层建筑的深基坑支护不仅可以防水、挡土、同时还具有检测、支护等作用,是整个项目中的重要环节。现阶段,我国的建筑业有土钉墙支护和逆作拱墙支护两种类型的基坑支护体系,这两种支护成本远远低于传统支护消耗的成本。
2.2混凝土工程施工技术
抗压强度是混凝土质量的主要指标之一,从混凝土强度表达式可以得出,混凝土抗压强度和水泥的强度、混凝土用水是成正比的,按公式计算,当水灰比是相等的,低标号水泥要bE高标号水泥配制出来的混凝土搞压强度要低很多。因此混凝土施工时不可用错水泥标号。此外,水灰比也是与混凝土强度成正比的,水灰比小,则混凝土强度低,反之则高。因此,当水灰比恒定时,尝试通过增加水泥的数量来改善混凝土强度是不正确的,这只能增加混凝土的和易性,同时促使混凝更加容易变形。
混凝土质量控制需符合两个基本要素:一是使混凝土满足设计要求的质量标准。二是在满足设计要求的质量指标下尽可能的减少成本,这两点要求实则是在降低混凝土的标准差。客观上混凝土的强度是有离散性的,其实通过科学的管理可以控制其达到最小值,所以混凝土的标准差可以反映施工单位的实际管理水平,标准差越小则管理水平越高。
2.3结构转换层施工技术
考虑到高层建筑的功能性通常情况下上部要求小空间的轴线布局,而较低的部分需要一个大空间的轴线的布局。以上要求和结构合理、自然布局是相对的。因为高层建筑结构的下部受力大,上部的受力较小,一般布置时下部的刚度大柱网密、墙多,而上部则会逐渐减少墙、柱,同时扩轴距。
为了满足建筑功能的要求,结构必须以相反的方式布置。上部小空间的布局,下部的大空间布局。上部布置刚度大的剪力的,下部则布置刚度小的框架柱。为了达到这种结构的布置效果,在结构转换层上设置楼层转换层是十分必要的。这种转换层在剪力墙结构和框架剪力墙结构中有着广泛的应用。
无论采取哪种转换形式,转换层的剪力墙结构仍然是当前工程应用的主要结构形式之一。其次,因为,转换层的位置较高,也通常会采用转换层的简体结构。对带转换层的剪力墙结构和带转换层简结构的转换层,通过转换层对层间位移角和内力的变化进行分析,便能得出影响其抗震性能的主要因素有:转换层结构和它上部结构的侧向刚度比、转换层上部和下部结构的等效刚度比和转换层的设置高度。同时影响带转换层简体结构的主要是内管的刚度、转换层的高度及转换层上部及外筒的刚度。
2.4施工后浇带施工技术
在高层建筑中,考虑到其造型及功能的需要,通常会把高层主楼和低层裙房连合在一起,裙房包围着高层主楼的一大半。但从传统的结构观点考虑,则会想高层主楼与裙房脱离开来,则需设置变形缝:可以从建筑的要求出发,是不想设缝的。由于设缝接头会出现双壁、双柱、双梁的现象,使平面布局受限,所以高层建筑工程中会运用到施工后浇带法来填补以上不足。
通常高层主楼与裙房的基础会一起施工,这样会使回填地面平整、有利于上部结构施工。于上部结构而言,不管是高层主楼与裙房同时施工,还是先施工主楼后施工裙房,也要按照施工图预留好施工后浇带。高层主楼与裙房连接的基础梁及上部结构的板和梁也需留出施工后浇带,等主楼和裙房的主体完成后,再且微膨胀混凝土浇筑,使两侧地梁有上部板和梁连接成一个整体。这样做是为了把顶部和低层的差异沉降让一部分,由于在高层主楼做好后,通常情况下,其沉降已完成最终沉降的60%至80%,剩余的沉降要小得多,然后填补施工后浇带混凝土,这样两者差异沉降量就较小,这部分差异沉降引起的结构内力,可由不设永久变形缝的结构承担。
3.结束语
综上所述,高层建筑的发展已成为现阶段社会的必然趋势,由于高层建筑具有结构工程量大、楼层多、地下工程及装修设备复杂繁多等特点,为了确保高层建筑的施工安全、成本、进度、质量等各方面的要求,我们在采用先进的施工技术的同时,还应合理的组织施工,处理好每一个施工阶段遇到的问题,在保证项目的质量和工期的同时最大程度的降低成本,从而提高经济效益,最终推动我国高层建筑的长远发展。