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摘要:随着我国城镇化的提高,以及人口的过快增长,高楼层建筑越来越受到广大建筑商的青睐。高层建筑可以显著的最大化利用土地,同样可以一定程度上丰富楼层的多元化。楼层越高,在建设方面就要越重视。这就要求人们对于高层建筑施工以及施工质量的高度关注,同样也督促着该行业从业者需更加严谨负责。笔者根据多年的建筑施工经验,对于高层建筑施工技术和施工质量进行了分析。
关键词:建筑工程;高层施工;技术要点;质量控制
1 高层建筑物施工特点
(1)高层建筑物的工期都比较长,且楼层数较多、总高度较高、高空施工的工序多,结构类型比较复杂、施工难度大,技术要求高。因此,材料运输、安全防护、防火、通讯联络、水、电及建筑垃圾处理等问题都成为高层建筑施工难点。(2)为了确保高层建筑物的整体稳定性,施工时基础埋深比较深,且至少有一层地下室布置,地下室可以提高地基的可靠性,并且可作为设备层、人防、车库、辅助用房等用途。(3)由于高层建筑施工周期较长,所耗人力、物资巨大,而且季节性跨度施工(特别是雨季、冬季)是必不可少的,所以对工期的安排和施工的工艺也提出了很高的要求。(4)大部分高层建筑一般都建在市区,在施工时由于周围土地面积紧张,周边环境比较复杂。但是为了保证施工设备的正常运行、方便材料的运输,需要布置一个合理的施工现场,尽可能避免施工中材料、设备的二次转移以及材料的储存量,要大力推行商品砼和工厂半成品材料。
2 高层建筑施工技术要点
高层建筑施工技术一般包括桩基础施工技术、基坑工程施工技术、桩承台或混凝土底板的大体积混凝土施工技术以及地下结构的混凝土施工技术。而桩基础施工技术包括预制混凝土方桩、钢管桩、型钢桩、灌注柱(沉管灌注柱、沉管灌注柱夯扩桩、冲孔灌注柱和钻孔灌注柱)和人工挖孔桩等施工技术以及桩的检测技术;基坑工程施工技术包括支护结构设计和施工、地下水控制、土方开挖、工程监测和环境保护等;支护结构围护墙有水泥土墙、排桩、地下连续墙和土钉墙等形式;支护结构内支撑有H型钢、钢管、混凝土结构支撑体系,并且支护结构的计算一般比较复杂,目前多采用计算机软件进行计算。
2.1 深基坑施工难点
深基坑施工是高层建筑物的基础部分的施工,但是也可以说是高层建筑施工的难点,也是高层建筑施工安全、质量控制的关键。基坑开挖是基础和高层地下室施工中一个综合性的工程难题,涉及到土力学中的许多问题,涉及到土与支护结构的共同作用问题,涉及到周边环境的问题,还涉及到施工方法、施工技术、施工作业的程序、安排等。尤其在深基坑施工时,如果结构设计与施工、土方开挖及降地下水位等处理不当,或者未采取适当措施,很容易造成对周边建(构)物、道路、地下管线以及已完工的工程桩的有害的影响,其严重的后果不堪设想。因此在高层建筑物进行深基坑施工时,应根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求来进行支护体系的方案技术经济比较和选型;同时也要做好基坑降水或止水帷幕设计以及维护强的抗渗设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如表1为基坑变形的监控值(cm)
2.2 支护结构选型
支护结构包括围护墙和支撑,按其工作原理和围护墙形式分为下列几种类型:
2.2.1 深层搅拌水泥土围护墙,其是用深层搅拌机就地将土输入的水泥浆强制搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙;水泥土围护墙常用的水泥掺入比(水泥重量与加固土体重量的比值)为12~14%。水泥土围护墙的强度以龄期30d的无限抗压强度qu为标准,应不低于0.8MPa。水泥土围护墙未达到设计强度前不得开挖基坑,水泥土围护墙的优点是坑内无支撑,便于机械化快速挖土;具有挡土、挡水双重功能;支护费用低。缺点是:不宜用于深基坑;长基坑相对位移较大,需在中间加墩、起拱;厚度较大,易超出红线位置和受既有构筑物限制;水泥搅拌桩施工易对周围环境产生影响。其适用范围:宜用于深度小于6m、基坑侧壁安全等级为二、三级的基坑;且地基承载力不宜大于150kPa。
2.2.2 高压旋喷桩围护墙,其是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥加固体,相互搭接形成桩排,用来挡土和止水。高压旋喷桩施工费用要高于深层搅拌水泥土墙,但可适用于空间较小处。
2.3 高层建筑施工脚手架
在高层建筑施工中,脚手架占很重要位置,它的选用,对施工安全、工程质量、施工进度、工程成本都将产生极大地影响。脚手架种类常用的有:扣件式钢管脚手架、碗扣式钢管脚手架、门式钢管脚手架、悬挑式脚手架、外挂式脚手架、插口式脚手架、附着式升降机脚手架等。高层建筑钢管扣件脚手架的材料性能和搭拆方法与一般多层脚手架相同,但在搭设高度与立杆间距方面有限制要求:搭设高度在20~30m,单根立杆纵距为1.8m;搭设高度在30~40m,单根立杆纵距为1.5m;搭设高度在40~50m,单根立杆纵距为1.0m。一般情况下,钢管扣件脚手架的搭设高度大于30m时,应采用钢制可调节连接杆,承受拉力要求不低于6.8kN,并与高层建筑物连接。在高层建筑物施工时应该按垂直方向每隔3.6m,水平方向每隔5.4m设置一道连墙杆;并按上述位置,在施工中将预埋件埋置在混凝土柱墙、圈梁内,且预埋件应保持上下垂直一线;连墙杆尽量靠近小横杆与立杆的连接处,但不应将小横杆作连墙杆。
3 高层建筑施工的质量控制
3.1 对施工方案在高层建筑中的控制
如果施工方案设计不合理,就容易发生安全事故。尤其在基坑施工中,基坑深度一旦超过5m,就必须由丰富经验专家组对其进行论证,只有通过论证,才能对基坑进行施工。
3.2 高层建筑的质量需要精准的测量和精心的施工
对建筑物轴线、标高、垂直度的有效控制是高层建筑测量最为关键的部分,而测量数据的精确度直接影响着整个建筑物的施工质量。因此,必须在施工前制定好方案,准备好各种测量仪器,实施测量,并进行严格的校对及复核,确保测量精度。
3.3 高层建筑在施工过程中现裂缝,必须采取相应的控制措施
高层建筑中混凝土使用量较大、强度要求很高,由于混凝土容易产生裂缝,需要提前预防,要特别重视对砼的早期养护。新浇筑混凝土,控制好构件湿润养护,避免表面水分过分蒸发。对于大体积混凝土来说,必须采取措施,避免水化热高峰的过度集中,养护过程中应对各个层面的温度进行跟踪监测。混凝土浇筑以后的温度差控制在20℃以内,避免出现温差过大,使混凝土从内部开裂的现象。
高层建筑由于其特殊性、多样化、额外要求多,而需要更多施工单位设计单位以更加谨慎小心的态度去对待。安全无儿戏,从初始设计,到中期施工,到后期检查保养,都需要相应人员的全力参与。只有这样,才能应付更多的突发状况,才能确保城市安全稳定。
参考文献:
[1]李雪华.浅析当前高层建筑施工技术要点及质量控制[J],中小企业管理与科技,2011,(9).
[2]邓海萍.高层建筑施工的技术要点及质量控制[J],江西建材,2013,(5).
[3]施小虎.关于建筑施工的高层施工技术要点研究[J]科技向导,2012,(9).
论文作者:尹新伟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/21
标签:基坑论文; 脚手架论文; 高层论文; 高层建筑论文; 施工技术论文; 混凝土论文; 水泥论文; 《防护工程》2017年第21期论文;