闫 策
天津二建建筑工程有限公司
高层建筑施工关键性技术特点分析
闫 策
天津二建建筑工程有限公司
随着我国社会经济的蓬勃发展,建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市,随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率,高层及超高层建筑正在日益成为城市建设的主体。超高层建筑的楼层多,高度高,施工技术和组织管理复杂,做好超高层建筑施工的质量和安全控制是确保工程施工顺利推进的保障。鉴于此,本文就高层建筑施工关键性技术特点展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
高层建筑,地基基础,钢结构,混凝土
高层建筑与其他建筑相比,在建筑质量、设计和结构上存在着较大的差异,其对应的施工技术也有不同。首先,高层建筑的基础埋置较深,《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002)对高层建筑的基础埋置深度要求“天然地基或复合地基基础,可取房屋高度的1/15,桩基础可取房屋高度的1/18(桩长不计在内)”,地基处理较为复杂。第二,高层建筑的施工工程量较大,施工工期长,施工前期及施工过程中对计划、施工组织、施工协调等要求很高。第三,高层建筑的高空作业较多,在施工中要对大量的材料、设备、施工人员进行运输,高度注意高空作业中的安全隐患问题。
当前,国家和施工单位都不断的加强对高层建筑的施工技术和施工理论的革新,但是当前的高层建筑绝大多数还是以钢筋混凝土建筑为主。为了有效的减轻建筑物的自重,高层建筑的形式不断发展为了钢结构和钢混结构,而对于建筑施工材料,则通过了优化而便于运输和施工,并考虑到了配合混凝土进行浇筑处理。针对高层建筑物具有的多楼层、复杂结构多样以及对施工技术和施工工艺的高要求,为了确保高层建筑施工能够顺利的进行,国家对建设工程引入了项目招投标制度、工程监理制度、强化了建筑工程施工,特别是针对高层建筑和超高层建筑,加强了对于施工技术的监督和控制,并对高层建筑的施工技术进行了全面的、科学的考核,从而确保工程的质量和安全。
在高层建筑的基础施工过程之中,主要有土方的开挖、基坑排水和支护以及基础的混凝土浇筑等工作由于高层建筑一般在城市的密集区域,施工场地比较的狭小,因而在高层建筑物的基础工程施工过程之中,要采取有效措施来对邻近建筑物和周边的市政设施进行保护。根据《高层建筑结构设计与施工规范》中的相关规定,高层建筑的基础工程一般都为深基础工程。对于深基坑而言,由于施工风险比较的大,它需要考虑到深基坑的开挖与支护,且它涉及到了土力学稳定以及强度和位移变形等岩土问题。倘使在基础施工过程之中存在施工设计的不当,则极易发生基坑事故,因而,在施工过程之中,要针对基坑工程的具体情况,制定基坑的开挖和支护方案以及基坑的降水方案,对于基坑深度超过5m的基础工程项目,需要进行专家论证,并由项目总监审核通过之后方才能够进行为了确保高层建筑物的基础工程在施工过程之中的稳定性,防止基础的侧滑,在高层建筑的基础施工时,必须要采取有效的技术措施来解决基坑降水、边坡支护、基础混凝土的浇筑等过程对于周边建筑物的影响问题。
钢结构施工技术主要从三方面阐述:安装螺栓、安装钢柱、焊接技术等。首先是安装螺栓。在对钢结构进行设计施工的时候,其往往会将普通与高强度螺栓进行混合使用。高强度螺栓的连接工作,需要提高对螺栓质量的检测,以此来确保安装活动的开展能够让接触面的平整性达到设计要求,降低地面与边缘之间所存在的缝隙宽度。同时,在这个过程中,不能选择扩孔亦或者敲打的方式来进行安装,需要选择自由穿入的形式。将高强度螺栓按照一个方向进行固定拧紧,做到逐个安装、逐个检查。
一般高层建筑物之中,由于功能上或者外形上的需要,往往拥有主楼与裙房连在一起。从结构上而言,要将主楼和裙房分别开来就必须要在两者之间设置沉降缝。对于上部结构而言,无论是高层建筑的主楼与裙房同时施工,还是不同时施工,在施工过程之中都需要按照施工图纸预留施工后浇带。对于高层主楼与底层裙房的连接基础梁以及上部结构的板和梁,都需要预留施后浇带。这类后浇带的施工方法是,要待主楼和裙房的主体结构完成之后,对预留的后浇带用膨胀混凝土土进行浇筑,将两侧的地梁以及上部结构的梁和板连接成为一个整体。因为,一般情况下而言,在主楼结构完成之后,沉降量已经完成了最终沉降量的60~80%,在这个时候浇筑后浇带可以有效的减小因结构差而造成的结构内力。对于施工后浇收缩带,一般情况下而言是在主体结构完成的两个月之后进行混凝土的浇筑,因为这时,混凝土的收缩量一般已完成了60%以上。且在施工过程之中选择施工后浇带的位置,一般是结构弯矩和剪力都比较小的地方,在施工后浇带位置,混凝土虽然是后浇,但是后浇带部位的钢筋不能够极端,倘使梁板的跨度比较的小,对于钢筋的配置可以一次性完成;倘使梁板的跨度比较的大,那么则可以按照相关规定对钢筋先进行截断,待混凝土浇筑之前再另行焊接。对于后浇带的宽度,一般而言要考虑到施工的可操作性和结构的构造要求,一般宽度为0.7~1.0m,断面形式一般为直线。
随着经济的快速发展和城市化进程的迅速推进,在我国人均土地资源非常紧缺的情况下,建筑朝着高层、超高层发展就成为必然。我国对高层建筑的研究起步较晚,但是其发展速度较快,目前我国在超高层建筑施工技术方面形成了很多关键技术。
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