張欣
摘 要:實踐證明,高層建筑可以帶來明顯的社會經(jīng)濟效益。但由于高層建筑施工技術(shù)、生產(chǎn)關(guān)系以及結(jié)構(gòu)性能等都相對復雜,給建筑施工帶來了很大的難度,并影響到高層建筑的施工質(zhì)量和施工進度。為此,加強對高層建筑關(guān)鍵技術(shù)的研究,在高層建筑蓬勃興起的今天具有非常重要的現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:高層建筑;施工特點;關(guān)鍵技術(shù)
由于高層建筑施工過程之中具備有建筑材料消耗大、施工難度高、施工工藝復雜和交叉作業(yè)普遍等特點,從而使得了高層建筑的施工技術(shù)與普通建筑物的施工技術(shù)之間有著極大的區(qū)別。本文將簡要分析我國當前高層建筑施工技術(shù)的現(xiàn)狀及特點,重點闡述高層建筑施工過程中的一些關(guān)鍵性技術(shù)。
1 高層建筑施工的特點
1.1 施工技術(shù)要求比較高。鋼筋混凝土則是當前高層建筑的主要形式,還存在一些鋼結(jié)構(gòu)、鋼混等。對于要求現(xiàn)澆的鋼筋混凝土來說,涉及到內(nèi)容比較多,比如,高性能混凝土、建筑制品、鋼筋連接、工業(yè)化模板等方面。另外,還包括高層建筑的設備、裝飾、消防等方面,為了更好迎合用戶需求,在使用功能、平面部及以及立面造型也應該用心設計。在施工技術(shù)方面,在消防設施具有比較高要求,應該做好衛(wèi)生間、地下室、廚房等的防水工作。
1.2 存在比較多高空作業(yè)。高層建筑具有較高的高度,這樣就會存在較大的垂直運輸?shù)墓ぷ髁?。在諸多的高空作業(yè)過程中,涉及到垂直運輸包括器具、制品、材料、人員等。在上述過程,應該特別關(guān)注涉及到通訊、水電、防護工作,避免出現(xiàn)物體墜落事故。
1.3 存在比較長的工期。高層建設具有比較長的施工周期,必然要經(jīng)歷雨季、冬季施工,一般的高層建筑至少要經(jīng)歷2年的周期。具體施工中,施工方要保證工期縮短,主要是縮短裝飾和結(jié)構(gòu)施工工期來實現(xiàn)。
2 高層建筑施工的關(guān)鍵技術(shù)
2.1 逆作法施工方法。采取逆作法的施工原理:首先是沿建筑物地下室軸線或周圍修建地下連續(xù)墻或其他支護結(jié)構(gòu),同時在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中問支承樁和柱,作為施工期間在底板封底之前,能承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐;接著施工地面一層的梁、板、樓面結(jié)構(gòu)作為地下連續(xù)墻,形成剛度很大的支撐;隨后逐層向下開挖土方并澆筑地下各層結(jié)構(gòu),直至底板封底;由于地面一層的樓面結(jié)構(gòu)已完成,所以可以同時向上逐層進行地上結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)施工;依次在地面上部結(jié)構(gòu)和地下結(jié)構(gòu)同時施工直至該部位所有工程結(jié)束。
2.2 深基坑防護技術(shù)。目前,高層建筑物可以采取的深基坑防護技術(shù)主要是地下連續(xù)墻技術(shù)和逆作法施工技術(shù)。地下連續(xù)墻技術(shù)實際就是在地面上采用挖槽機械,在泥漿的護壁作用下,在地下挖出一條狹長的基槽,灌注水下混凝土而形成一道具有截水、擋土、防滲、承重功能的墻體。逆作法施工則是高層建筑中又一常用的施工技術(shù)。先沿建筑物地下室軸線或周圍施工地下連續(xù)墻或其他支護結(jié)構(gòu),同時建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支承樁柱。施工地面一層的樓面結(jié)構(gòu)可以為地下連續(xù)墻提供支撐力,之后再向下逐層開挖土方,對各層地下結(jié)構(gòu)進行澆筑,直至封底。同時,由于地面一層的梁板樓面結(jié)構(gòu)已完成,可以同時向上逐層進行地上結(jié)構(gòu)的施工。這些技術(shù)能夠提高地下工程的安全性,防止周圍地基出現(xiàn)下沉,都是先進且值得推廣的深基坑支護技術(shù)。
2.3 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)。高層建筑在空間設置上,通常都是小空間在上,大空間在下,并成軸線分布,雖然與機構(gòu)力學的要求不一致,但這一技術(shù)一致被很多施工方應用,并取得了良好的效果。高層建筑結(jié)構(gòu)下部樓層受力大于上部,正常是越往上墻面和柱子越少,這就加大了軸間距。設計好轉(zhuǎn)換層的高度,有利于提高高層建筑體的抗震能力,保障使用者的安全,施工單位在設計時要限制轉(zhuǎn)換層高度,以此來減小上下層的位移和內(nèi)力突變。通過控制側(cè)向剛度比可以控制層間位移角及內(nèi)力突變。
2.4 鋼筋的焊接連接技術(shù)。鋼筋連接在高層建筑施工中對主體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量具有關(guān)鍵意義。鋼筋連接技術(shù)可分為鋼筋焊接和鋼筋機械連接兩大類。鋼筋焊接技術(shù)在施工中是比較傳統(tǒng)且常見的連接技術(shù),高層建筑興建初期主要使用的是閃光對焊和電弧焊。閃光對焊是在焊接電流經(jīng)過接觸點時發(fā)出電阻熱,從而使金屬融化,再施加頂鍛力。其操作要點就在于閃光要強烈、頂鍛時要快而有力。電弧焊則是利用焊接電流產(chǎn)生的電弧熱進行焊接,優(yōu)點是靈活、方便,適應性強,可以用于HRB335、HRB400鋼筋。之后處于節(jié)約鋼材,減少搭接長度的目的,電渣壓力焊、氣壓焊的使用開始增多。但是,電渣壓力焊適用范圍限制多,特別對可焊性不太理想的鋼筋焊接效果并不好。而氣壓焊工藝復雜,對施工環(huán)境要求高,已經(jīng)逐漸被淘汰。目前,機械連接技術(shù)得到飛快發(fā)展。鋼筋機械連接技術(shù)主要適用于現(xiàn)場施工,有徑向擠壓連接、軸向擠壓連接、錐螺紋連接三種。其特點是質(zhì)量穩(wěn)定、可靠,連接速度快、操作較簡單,無污染、節(jié)約能源。
2.5 垂直運輸技術(shù)。高層建筑施工對垂直運輸技術(shù)的要求很高,合理配置垂直運輸機械是保證高層建筑施工順利的關(guān)鍵之一。垂直運輸機械主要有塔式起重機、混凝土泵和施工電梯。一般而言,對于以鋼結(jié)構(gòu)為主的高層建筑施工,塔式起重機配置高,如上海環(huán)球金融中心;以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主的,則混凝土泵配置高,如迪拜大廈。塔式起重機的布置需要充分發(fā)揮機械的性能,覆蓋整個吊裝區(qū)域,并且便于施工。
2.6 混凝土技術(shù)。因為高層建筑施工具有結(jié)構(gòu)復雜和施工量大等特點。所以高層建筑就會有一個非常長的施工工期,此時,在進行混凝土施工時,會受到氣候因素或者人為因素的影響,致使施工質(zhì)量存在問題。因此,對混凝土的強度進行有效控制是高層建筑施工的關(guān)鍵,對于高層建筑施工中的混凝土技術(shù),應該注意以下幾方面的問題:(1)高層建筑在進行混凝土澆筑工序前,首先要做的工作是實驗室要對混凝土做配合實驗,要嚴格按照實驗的配比進行操作,以確?;炷恋馁|(zhì)量和數(shù)量。并對不同強度的混凝土分別進行實驗,得出相關(guān)數(shù)據(jù)后要和設計中的強度值進行對比,若有偏差,應調(diào)整混凝土的配合比,直到滿足設計對混凝土的要求值。(2)混凝土不僅要做強度的實驗還需對混凝土的溫度性、坍落度等方面進行實驗,滿足規(guī)范和設計要求才能夠進行混凝土的澆筑?;炷翝仓r,澆筑的厚度不能過厚,一定要結(jié)合整個施工面,對整個面進行分層施工,施工中要保證振搗密實,混凝土分層澆筑時,一定要算好層與層間澆筑的時間,防止在澆筑第二層時間時,第一層已經(jīng)達到初凝狀態(tài),那樣將會影響混凝土的整體強度甚至分層。另外也是為了防止施工中出現(xiàn)冷縫。
3 結(jié)語
隨著我國高層建筑的逐漸增多,對于高層建筑的施工技術(shù)也越來越受到人們的重視,本文針對了當前我國高層建筑施工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀以及高層建筑的施工技術(shù)特點進行簡要的分析,重點對高層建筑施工過程之中的一些關(guān)鍵性技術(shù)進行了深入的探討。在高層建筑的施工過程之中,合理的運用先進的施工技術(shù),既可以有效的節(jié)約人力,又可以有效提升工程的施工質(zhì)量,同時又能加快施工進度。
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