朱小芳
摘要:由于我國(guó)人口數(shù)量不斷增多,人們對(duì)于居住需求也日益增長(zhǎng),然而我國(guó)的土地資源是有限的,因此高層建筑的建設(shè)將成為國(guó)家高度重視的項(xiàng)目之一。本文筆者不僅對(duì)高層建筑施工的主要特點(diǎn)進(jìn)行了分析,同時(shí)對(duì)其施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了相關(guān)探討,僅供參考。
關(guān)鍵詞:高層建筑;施工技術(shù);特點(diǎn);要點(diǎn)
中圖分類號(hào):TU974文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-3024(2016)13-64-02
前言
施工技術(shù)向來(lái)都是建筑施工中的重要環(huán)節(jié),高層建筑作為建筑行業(yè)的典型代表,于普通建筑而言其具有結(jié)構(gòu)分明且層數(shù)高的特點(diǎn)。高層建筑能有著其獨(dú)特之處,與它具有科學(xué)的施工技術(shù)有著密切的聯(lián)系。在越來(lái)越多的高層建筑建設(shè)的大背景下,其中高層建筑的施工技術(shù)也得到了改善與提高,同時(shí)為了更好地體現(xiàn)出高層建筑施工技術(shù)的重要性,對(duì)高層建筑工程的施工技術(shù)進(jìn)行相關(guān)分析是十分有意義的。
1.高層建筑施工的主要特點(diǎn)
1.1地基深
首先由于高層建筑的層數(shù)較多,只有通過(guò)加深地基的深度來(lái)確保高層建筑的穩(wěn)定性。一般而言,基礎(chǔ)埋深是建筑物高度的1/12或以上,樁基的深度不得小于建筑物高度的1/15。其次因?yàn)楦邔咏ㄖ话闱闆r下都會(huì)建有一個(gè)地下室,由此基礎(chǔ)深度一般大于5m,高層建筑的基礎(chǔ)埋深一般大于20m。
1.2高空作業(yè)多,危險(xiǎn)性大
顧名思義,高層建筑是具有一定高度的建筑,由于高度較高的特殊建筑結(jié)構(gòu),將會(huì)增加垂直運(yùn)輸?shù)墓ぷ髁?。再者,高層建筑的高度增加也將體現(xiàn)出高空工作量要大于普通建筑,其高空作業(yè)所必備的設(shè)備、材料、產(chǎn)品及垂直運(yùn)輸人員等工作都需提前做好準(zhǔn)備,特別是對(duì)高空作業(yè)人員的安全工作不能有半點(diǎn)疏忽,防止墜物事故的發(fā)生。
1.3施工技術(shù)要求高
其中鋼筋混凝土和鋼材是高層建筑中最常使用的結(jié)構(gòu)材料,這些結(jié)構(gòu)材料在施工時(shí)都是需要較高的施工技術(shù)。如現(xiàn)澆技術(shù)是鋼筋混凝土技術(shù)的重要組成部分,這就要求施工單位應(yīng)將重點(diǎn)放在解決產(chǎn)業(yè)化的模板,高性能混凝土及鋼筋連接施工技術(shù)上,只有這樣才能將鋼筋混凝土施工做好。此外,高層建筑施工技術(shù)對(duì)于防火、防水、裝飾等有著更高的要求,如何實(shí)現(xiàn)高層建筑立面造型的個(gè)性化、平面類型的多樣化和高層建筑能與周圍環(huán)境相融合是適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展的新要求。
1.4工程量大
首先,高層建筑的施工準(zhǔn)備工作量較其它建筑要大。由于其建筑的體積和面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通建筑,因此,高層建筑所需的機(jī)械設(shè)備、配件、及施工材料種類較多且運(yùn)輸量也大。高層建筑施工中包含有多種類型的工作,必須做好不同專業(yè)的人員、材料和設(shè)備等準(zhǔn)備工作,以確保工程的順利完工。其次,高層建筑施工量較大且工序繁多。如高層建筑的管道安裝、砌筑、鋼筋、土方、模板、裝修等工作量十分大,項(xiàng)目施工需要十幾種專業(yè)的工作類型同時(shí)參與工作。
1.5施工周期長(zhǎng)
一般來(lái)說(shuō)高層建筑的工程量較大,因此它的施工周期也較長(zhǎng)。工期較長(zhǎng)對(duì)其施工過(guò)程有了更高的標(biāo)準(zhǔn),施工人員不僅需要面臨自然環(huán)境的變化,合理的處理好極端環(huán)境條件下的施工技術(shù)難題,而且要求施工過(guò)程中做好施工各階段的銜接,從而使整個(gè)施工過(guò)程順利完工。同時(shí),有些開(kāi)發(fā)商為了獲得較好的項(xiàng)目利潤(rùn),通常會(huì)縮短項(xiàng)目工期,其實(shí)這種做法是錯(cuò)誤的。高層建筑在施工中有著一定程度上的難度,我們必須把每項(xiàng)施工都做到位,若只是為了一己之利而縮短施工周期是很容易留下安全隱患及出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的。
2高層建筑施工技術(shù)上點(diǎn)
2.1高層建筑地基的施工技術(shù)
地基是高層建筑物的重要組成部分,它是支撐整個(gè)建筑物的基礎(chǔ)。由此,做好高層建筑地基的施工技術(shù)是保證高層建筑質(zhì)量的首要前提。
(1)地基樁基施工技術(shù)
當(dāng)前較為廣泛使用的地基處理方式便是相對(duì)工藝手段較為成熟的樁基礎(chǔ),其中灌注樁施工技術(shù)是最常見(jiàn)的樁基礎(chǔ),其在各種復(fù)雜地質(zhì)條件和大量的荷載條件下都比較實(shí)用。灌注樁由于它整體承載能力可以超過(guò)1萬(wàn)千牛,與傳統(tǒng)的泥漿護(hù)壁孔樁相比具有更好的使用性能,現(xiàn)階段已逐漸發(fā)展成為樁基礎(chǔ)的主要形式之一,發(fā)展速度也越來(lái)越快。當(dāng)前我國(guó)在大力推廣建筑基礎(chǔ)樁底,側(cè)樁后注漿技術(shù),同時(shí)在超聲檢測(cè)技術(shù)的協(xié)助下,有了具有我國(guó)鮮明技術(shù)特色的灌注樁施工集成技術(shù),以促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展。
(2)地基基坑支護(hù)施工技術(shù)
由于高層建筑的地基較深,基坑施工將成為我國(guó)高層建筑業(yè)發(fā)展的一大難題礙。其中高層建筑的深基坑支護(hù)不僅可以防水、擋土、同時(shí)還具有檢測(cè)、支護(hù)等作用,是整個(gè)項(xiàng)目中的重要環(huán)節(jié)?,F(xiàn)階段,我國(guó)的建筑業(yè)有土釘墻支護(hù)和逆作拱墻支護(hù)兩種類型的基坑支護(hù)體系,這兩種支護(hù)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)支護(hù)消耗的成本。
2.2混凝土工程施工技術(shù)
抗壓強(qiáng)度是混凝土質(zhì)量的主要指標(biāo)之一,從混凝土強(qiáng)度表達(dá)式可以得出,混凝土抗壓強(qiáng)度和水泥的強(qiáng)度、混凝土用水是成正比的,按公式計(jì)算,當(dāng)水灰比是相等的,低標(biāo)號(hào)水泥要bE高標(biāo)號(hào)水泥配制出來(lái)的混凝土搞壓強(qiáng)度要低很多。因此混凝土施工時(shí)不可用錯(cuò)水泥標(biāo)號(hào)。此外,水灰比也是與混凝土強(qiáng)度成正比的,水灰比小,則混凝土強(qiáng)度低,反之則高。因此,當(dāng)水灰比恒定時(shí),嘗試通過(guò)增加水泥的數(shù)量來(lái)改善混凝土強(qiáng)度是不正確的,這只能增加混凝土的和易性,同時(shí)促使混凝更加容易變形。
混凝土質(zhì)量控制需符合兩個(gè)基本要素:一是使混凝土滿足設(shè)計(jì)要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。二是在滿足設(shè)計(jì)要求的質(zhì)量指標(biāo)下盡可能的減少成本,這兩點(diǎn)要求實(shí)則是在降低混凝土的標(biāo)準(zhǔn)差??陀^上混凝土的強(qiáng)度是有離散性的,其實(shí)通過(guò)科學(xué)的管理可以控制其達(dá)到最小值,所以混凝土的標(biāo)準(zhǔn)差可以反映施工單位的實(shí)際管理水平,標(biāo)準(zhǔn)差越小則管理水平越高。
2.3結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)
考慮到高層建筑的功能性通常情況下上部要求小空間的軸線布局,而較低的部分需要一個(gè)大空間的軸線的布局。以上要求和結(jié)構(gòu)合理、自然布局是相對(duì)的。因?yàn)楦邔咏ㄖY(jié)構(gòu)的下部受力大,上部的受力較小,一般布置時(shí)下部的剛度大柱網(wǎng)密、墻多,而上部則會(huì)逐漸減少墻、柱,同時(shí)擴(kuò)軸距。
為了滿足建筑功能的要求,結(jié)構(gòu)必須以相反的方式布置。上部小空間的布局,下部的大空間布局。上部布置剛度大的剪力的,下部則布置剛度小的框架柱。為了達(dá)到這種結(jié)構(gòu)的布置效果,在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上設(shè)置樓層轉(zhuǎn)換層是十分必要的。這種轉(zhuǎn)換層在剪力墻結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)中有著廣泛的應(yīng)用。
無(wú)論采取哪種轉(zhuǎn)換形式,轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)仍然是當(dāng)前工程應(yīng)用的主要結(jié)構(gòu)形式之一。其次,因?yàn)?,轉(zhuǎn)換層的位置較高,也通常會(huì)采用轉(zhuǎn)換層的簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)。對(duì)帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)和帶轉(zhuǎn)換層簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層,通過(guò)轉(zhuǎn)換層對(duì)層間位移角和內(nèi)力的變化進(jìn)行分析,便能得出影響其抗震性能的主要因素有:轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)和它上部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比、轉(zhuǎn)換層上部和下部結(jié)構(gòu)的等效剛度比和轉(zhuǎn)換層的設(shè)置高度。同時(shí)影響帶轉(zhuǎn)換層簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)的主要是內(nèi)管的剛度、轉(zhuǎn)換層的高度及轉(zhuǎn)換層上部及外筒的剛度。
2.4施工后澆帶施工技術(shù)
在高層建筑中,考慮到其造型及功能的需要,通常會(huì)把高層主樓和低層裙房連合在一起,裙房包圍著高層主樓的一大半。但從傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)考慮,則會(huì)想高層主樓與裙房脫離開(kāi)來(lái),則需設(shè)置變形縫:可以從建筑的要求出發(fā),是不想設(shè)縫的。由于設(shè)縫接頭會(huì)出現(xiàn)雙壁、雙柱、雙梁的現(xiàn)象,使平面布局受限,所以高層建筑工程中會(huì)運(yùn)用到施工后澆帶法來(lái)填補(bǔ)以上不足。
通常高層主樓與裙房的基礎(chǔ)會(huì)一起施工,這樣會(huì)使回填地面平整、有利于上部結(jié)構(gòu)施工。于上部結(jié)構(gòu)而言,不管是高層主樓與裙房同時(shí)施工,還是先施工主樓后施工裙房,也要按照施工圖預(yù)留好施工后澆帶。高層主樓與裙房連接的基礎(chǔ)梁及上部結(jié)構(gòu)的板和梁也需留出施工后澆帶,等主樓和裙房的主體完成后,再且微膨脹混凝土澆筑,使兩側(cè)地梁有上部板和梁連接成一個(gè)整體。這樣做是為了把頂部和低層的差異沉降讓一部分,由于在高層主樓做好后,通常情況下,其沉降已完成最終沉降的60%至80%,剩余的沉降要小得多,然后填補(bǔ)施工后澆帶混凝土,這樣兩者差異沉降量就較小,這部分差異沉降引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,可由不設(shè)永久變形縫的結(jié)構(gòu)承擔(dān)。
3.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,高層建筑的發(fā)展已成為現(xiàn)階段社會(huì)的必然趨勢(shì),由于高層建筑具有結(jié)構(gòu)工程量大、樓層多、地下工程及裝修設(shè)備復(fù)雜繁多等特點(diǎn),為了確保高層建筑的施工安全、成本、進(jìn)度、質(zhì)量等各方面的要求,我們?cè)诓捎孟冗M(jìn)的施工技術(shù)的同時(shí),還應(yīng)合理的組織施工,處理好每一個(gè)施工階段遇到的問(wèn)題,在保證項(xiàng)目的質(zhì)量和工期的同時(shí)最大程度的降低成本,從而提高經(jīng)濟(jì)效益,最終推動(dòng)我國(guó)高層建筑的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。