高层建筑工程施工技术研究

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  摘 要:由于社会的的不断的发展和进步,建筑行业如雨后春笋般蓬勃的发展着,尤为一提的就是高层建筑工程的快速发展,但是在实际的施工中,一些技术已经满足不了日益增多的需求,这就要提醒施工管理者对技术方面的管理需求。本文就主要对高层建筑工程施工技术相关问题进行了简要分析。
  关 键 词:高层建筑;施工技术;特点
  中图分类号:TU74文献标识码: A
  引言
  随着社会和科学技术的不断发展,新技术、新材料、新方法不断应用到建筑工程的施工上,不但进一步提升了建筑施工的质量和效率,也充分体现了当代社会的创新水平。高层建筑具有体量大、分项目工程多、高空作业量大、施工周期长等特点,其施工质量控制不容忽视。为了确保高层建筑的整体质量,保障高层建筑的使用寿命,满足人们的住房、办公等各种需求,必须加大对施工技术的重视,对施工各个环节进行严格控制。
  一、高层建筑施工特点
  1、高层建筑施工周期长
  一般多层住宅每栋平均工期在10个月左右,而高层建筑的施工周期平均为2年左右。要缩短施工周期,主要是缩短结构和装饰施工周期。各种高层结构体系可以采用不同的施工方法。而现浇混凝土是高层建筑施工的主导工序,合理的选择模板体系是缩短主体结构工期,降低成本的主要途径之一。
  2、基础埋置深度深
  高层建筑为了保证其整体稳定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的1/12;采用桩基时,不宜小于建筑物高度的1/15(桩的长度不计算在埋置深度内),至少应有一层地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5m。超高层建筑的基础埋置深度甚至达20m以上。深基础施工,地基处理复杂。尤其是在软土地基,基础施工方案有多种选择,对造价和工期影响很大。研究解决各种深基础开挖支护技术,是高层建筑施工的重点之一。
  3、高层建筑体量大,工程量大
  据统计,我国目前高层建筑平均建筑面积约为1.5万平方米。由于工程量大,工程项目多,涉及单位多、工种多。特别是一些大型复杂的高层建筑,往往是边设计、边准备、边施工,总、分包涉及许多单位,协作关系涉及众多部门。这就带来了高层建筑施工计划、组织、管理、协调的难度大。必须精心施工,加强集中管理。当然,由于高层建筑层数多、工作面大,就可充分利用时间和空间,进行平行流水立体交叉作业。
  4、施工技术要求高
  高层建筑施工技术主要以钢筋混凝土和钢材为主要结构材料及相关的施工技术构成,而钢筋混凝土又以现浇为主,需要着重研究解决各种工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土、建筑制品、结构安装等施工技术。其次是装饰、消防、防水、设备等要求较高。平面类型的多样化、立面造型的个性化、立面色彩与周围环境的协调和谐,已经成为时代潮流;消防设施要求高,深基础、地下室、墙面、屋面、厨房、卫生间的防水,甚至管道冷凝水的处理,都比多层建筑要求高;高层建筑的设备繁多,高级装修装饰多这些都给施工提出了更高的质量和技术要求。
  二、高层建筑工程施工技术分析
  1、混凝土施工技術
  混凝土的施工技术大致分为三个步骤,分别是混凝土的配比、混凝土的浇筑施工、混凝土的养护。其中,施工单位在进行混凝土的配置时,要以实验室提供的混凝土的相关配合比例为依据,从而确保混凝土的结构强度在施工标准的规定内。为了保证混凝土符合工程技术标准,其和易性和强度均达标,就要对搅拌的顺序、时间和方法进行全面的控制,保证骨料和水泥的混合度是准确的、均匀的,从而有效的避免麻面、蜂窝等问题的出现。在进行混凝土的浇筑施工时,需要注意以下几方面:(1)是提高浇筑技术,注重浇筑流程,确保施工单位能够全面控制施工技术。(2)加大对混凝土灌筑技术的重视,不断进行研究和创新,使其能够得到大面积的应用和推广。并对灌筑技术人员进行定期的培训,提高他们的专业技能。(3)要控制好相关的细节。如:灌筑用水、用电等环节、灌筑的前提条件、材料等辅助施工、解决突发事件的灌筑技术等细节性技术一定要控制好、掌握好,从而促使灌筑技术得到明显的提高。(4)提高混凝土的质量,使其强度等级、抗裂防渗功能得到大幅度提升。(5)控制好混凝土浇筑的流程。它的流程一般是首先在浇筑混凝土之前,必须将模板内的泥土、杂物和积水等清除干净。浇筑混凝土的自由落差高度不大于2米。混凝土柱与梁板的混凝土强度等级不同时,先浇筑高标号混凝土,然后浇筑低标号混凝土。同一区域的混凝土,按先竖向结构后水平结构的顺序,分层连续浇筑。当不允许留施工缝时,区域之间,上下一层之间的混凝土浇筑间歇时间,不得超过混凝土的初凝时间。下层混凝土初凝后浇筑上层混凝土时,按留施工缝的规定处理。浇筑与柱连成整体的梁、板混凝土时,在柱混凝土浇筑完毕后停歇30min,然后继续浇筑上部梁板混凝土。(6)振捣混凝土时振捣棒垂直混凝土表面,并插入下层混凝土内50mm-100mm处,提升振捣棒时,其速度必须缓慢,不得残留孔洞。所谓的混凝土的养护主要指的是在混凝土灌注后,通过采取有效的手段控制好温度、湿度等,从而达到保证混凝土硬化后的强度和和易性的目的。要知道控制好混凝土的温度,可以有效的减小混凝土表层的温差,从而避免开裂。在控制温度时,需要做到的是:夏季与冬季不同,夏季由于天气温度高,需要做好混凝土表层的降温工作,这可以通过洒水、在表层进行覆盖等措施来达到目的。然而在冬季,温度十分低,需要做的是保温工作。这可以采取覆盖塑料膜、保温材料等措施进行保温,从而有效的避免寒潮的侵袭。对于大体积混凝土还必须设置测温点,并派专人定期检查混凝土内部的温度,控制混凝土内外温差不大于25℃。此外,在控制混凝土温度的同时,还要进行湿度的控制,可以采取洒水并覆盖湿润的麻袋和草帘等措施进行,从而使混凝土的养护时间得到增加,并提高其强度质量和防渗性能,延缓混凝土的老化。
  2、钢结构技术
  高层建筑的钢结构是使用的批量生产,包括轻型、中型、钢筋混凝土组合等等。在施工中钢结构由其简单快捷的特性决定其在高层建筑中的应用十分广泛。同样的钢结构也存在着一些缺点,它的热传导性会较容易造成火灾发生时对高层建筑形成毁灭性的摧毁。在对高层建筑工程进行钢结构施工时,必须对施工现场的防火设施进行检查,保证设施的完备。塔吊的起重能力也能影响到钢结构的施工质量。因此在施工时,不仅要严格控制钢结构的测控、吊装,以及焊接的技术,还要控制塔吊等辅助设备的严格安装。
  3、逆向施工
  在高层建筑的实际施工中,逆向施工的内容丰富,主要包括了中间支承柱浇筑、建筑地下连续墙浇筑,以及向上逐层建筑浇筑等。相比较于顺向施工形式,高层建筑采用的逆向施工技术,有着以下几点明显特征:(1)对相关管线与建筑物布置施工完毕之后,通过紧靠或规划的方式,地下连续墙可以将红线构筑地下连续墙体,并也可以作为永久性的外墙。这样一来,建筑的面积就可以实现有效的扩大;(2)通过逆向施工技术,逐层浇筑的地下室结构的强度较大,特别是内部支撑的强度,相比较于临时支撑,其强度明显要大得多。这样一来,可以对基坑变形或沉降等问题,进行有效的规避;(3)在逆向施工技术的背景下,地下与地上的结构施工可以同步进行,这样不仅可以确保整体结构的施工质量,而且可以缩短施工工期,有效避免了工期紧张的问题。总之,要切实落实逆向施工技术,为工程施工管理创造条件,特别是满足施工质量控制的需求,切忌将逆向施工技术流于经验的进行开展。
  4、滑升模板施工
  此项技术能够利用滑升模板系统来对高层建筑进行施工,其中包括模板、操作平台、液压提升等系统。用此项技术进行施工时,先从建筑物的底部,在建筑结构四周设置1.2米高的滑升模板,不停地用混凝土在内部进行分层浇筑,与此同时有效地利用液压提升,顺着事先埋置的支撑仟来进行滑升,由此步骤对高层建筑进行施工,直到达到相应的高度。此项技术的有效使用能够减少施工中模板以及支撑材料的数量,对于模板的拆装也能有效减少人工费用,大大提升工程的整体施工速度和质量。
  结束语
  高层建筑由于层数多、结构工程量大、地下工程和装修设备较复杂,在施工组织管理上需要遵循保证重点,统筹安排,合理安排施工顺序,采用先进科学技术,合理安排施工现场。通过合理的施工组织,解决好各施工阶段的问题,降低成本和提高效益,以期按时、高质地完成高层建筑的施工任务。
  参考文献
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