赵立菊 王善库
(信阳职业技术学院 建筑工程学院,河南 信阳 464000)
随着我国城市化发展水平的逐渐提升,高层建筑工程已从北京、上海、广州、深圳等一线城市拓展到我国各个城市的城市化进程之中。不仅如此,高层建筑工程还在建筑外形特点、建筑高度和建筑标志性等方面有着与传统建筑工程项目所不具备的独特优势。因此,各个城市在进行城市化推进和老旧城区改造的过程中,也逐渐将高层建筑形式设定为未来发展的新趋势。与此同时,高层建筑还具有楼层数量多、整体建筑高度过高以及高层建筑施工技术应用和组织施工管理协调工作更为复杂等问题,也涉及到更多的安全性问题。因此,在进行高层建筑施工作业的过程中,不但要监控施工质量,还应充分结合高层建筑工程施工特点,选用合理的施工技术,安全地进行高层建筑工程项目建设。
高层建筑区别于传统建筑工程的最直接特点就是楼层数量明显增多,同时,可能受消防要求和电梯井布设等因素的影响,不同楼层之间的房屋结构并不完全相同,这就给整体高层建筑施工推进工作带来了更多挑战,不但使高层建筑施工的工序更为复杂,也增强了施工工作的复杂性。同时,高层建筑由于楼层较高,在运输施工材料时,一般均采用室外电梯进行垂直运输,每天或者每道施工工序的推进都涉及到大量的建筑材料集中运输作业。因此,高层建筑施工工序同室外电梯之间的协调工作也十分重要,也给施工带来了新的问题。
高层建筑除了直观的建筑工程自身高度高之外,其建设过程中的工序多、周期长、工程量大以及不同施工班组之间的配合复杂等都是高层建筑工程建设中的突出特点。同时,高层建筑不但在地上建筑结构主体部分的施工工作量大,在结构装修、地基处理、基坑开挖、支护工作以及建筑防水等方面的工作量都有着几何倍数的提升,平行施工作业推进、交叉作业形式以及不同班组共同对同一工作面进行施工作业的状况,在高层建筑结构施工中十分常见。
高层建筑工程较高的地上结构部分也使整体建筑工程的重心整体偏上,由于高层建筑工程上部结构高度高、楼层数量多,必然使整体自身重量较大,从而使高层建筑工程的基础工程需具有更强大的承载能力和抵抗外力因素干扰的能力。地基基础工程的建设不但是建筑工程的安全保证基础,更是进行建筑工程建设的首要工序。
当前高层建筑工程的建筑材料仍以钢筋混凝土材料为主要形式,但随着人们审美水平的不断提升和对建筑工程项目外形特点的新要求出现,各类新型建筑材料形式、建筑材料搭配运用形式不断出现于各类高层建筑工程建设中,这就要求进一步提升施工技术。同时,高层建筑施工周期有着明显的长期性,一般条件下,高层建筑工程施工进度为5~10d施工完成一层,单一栋楼的施工周期也在3年左右,这就使工期显得十分紧张。
当前,钢筋混凝土材料仍是各类高层建筑工程施工中广泛采用的材料形式,由于钢筋混凝土材料在结构可靠性和建设经济性方面有着独特的优势。因此,在现阶段进行高层建筑施工作业中,应用泵送混凝土技术有着重要意义。高层建筑由于层高较高,对泵送混凝土技术提出了新的要求。泵送混凝土施工技术的关键在于混凝土配合比的选用,合理地选用一定的外加剂和其他材料掺入混凝土材料中,有利于混凝土泵送高度的进一步提升,从而满足高层建筑混凝土泵送要求。当前,我国建筑行业中大多采用往混凝土里掺加一定比例的外加剂材料或粉煤灰,从而提升泵送混凝土的高度。
就当前而言,除了钢筋混凝土材料,钢结构形式也在高层建筑工程中获得了普遍应用。钢结构形式在欧美发达国家已成为较为主导的建筑结构形式,不但广泛运用于高层建筑施工中,而且在大跨度空间建筑建设以及超高层建筑工程建设中也有着较为重要的应用。由于钢结构自身材料形式重量轻、强度大,在高层建筑施工时,有利于减轻结构自身重量,从而提升结构稳定性和安全性。同时,钢结构组件可以在专业化的工厂进行预制和生产,有利于整体高层建筑施工效率的提升和施工工艺标准化的推进。但是,钢结构形式在耐火性方面的表现仍然较混凝土材料较差,因此,在进行高层建筑钢结构应用时,应加强结构防火耐火性能。
相关的施工人员需要提升钢结构的总体稳定性,就要提高装置底部混凝土构件的稳固力度,将混凝土构件装置在导轨中,当固定被提升构件实现既定设计的高度后,就能将屋顶的连接方式从普通的焊接转变成为高强螺栓的连接方式,这样就大幅度缩减了高空焊接的工作量,提升了项目的质量水平。
地基基础是进行一切建筑工程建设的前提条件,而对于自身重量较大、上覆荷载较大以及中心较高的高层建筑工程建设来说,地基基础施工技术的重要性就更为明显了。由于我国面积广袤,不同地区之间的地形地貌差异和原始地基基础条件相差较大,因此,在高层建筑基础工程施工时,应充分考量当地的实际基础条件。基础埋深的设计,应以高层建筑基础所在地的地质形式和地质特点为依据作出必要的调整。例如采取房屋建筑基础加固、纠倾锚杆桩作业手段,通过采用承力架,把预制钢筋混凝土柱型构件逐渐地压入土层内部,成为一个稳固性强的地基基桩,利用独立承台或梁式承台组成一个完整的桩基础,实现基础加固及纠倾的目的,既能有效地提升地基的承载力,又能有效地控制好沉降的规模。
由于高层建筑自身结构特点,在高层建筑工程的模板工程施工作业时,一般采用滑模法进行施工。滑模法施工是将长度约1.2m左右的自由滑动升降模板安装于建筑物的底部,沿着建筑物的梁、柱以及墙面等结构构件进行不断上升和浇筑工作。滑模法施工充分结合了高层建筑施工中结构形式复杂和施工效率提升困难的具体工况,对于合理提升施工效率、降低施工成本有着积极意义。滑模法由于自身通过升降工作即可完成不同结构的浇筑作业,因此减少了施工机具的使用,利于施工进度的推进,具有推广意义。
综上所述,目前,我国高层建筑发展迅速,高层建筑结构技术的应用直接决定着高层建筑的质量安全。要充分认识高层结构施工技术的特点和存在的不足,要与时俱进,不断改进和创新高层建筑施工技术,并将其应用到实际工作中,以确保工程质量。