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【摘 要】高层房屋建筑施工技术需要围绕其建筑的特点和施工的技术要求来提高,将更先进而有效的新技术应用到高层房屋建设当中。当今地产行业的发展和城市结构的紧凑,使高层房屋建筑越来越多,提高高层房屋建筑施工技术是未来建筑行业不可忽视的重点。本文主要研究的是高层房屋建筑施工技术的分析与思考。
【关键词】高层房屋建筑;施工技术;要点
1、关于高层建筑施工的技术概况
高层建筑施工决定了其对相关施工设备、现场安全防护、应急处理方案等要求的提高。地基深度的增加对建筑整体稳定性以及基坑开挖支护技术的要求显著增强。工程量的增加伴随着施工组织、施工管理工作的系统化、深入化以及不同施工单位间有效协调过程的复杂化而产生。混凝土输送、混凝土浇筑、模板制安、脚手架搭设、钢结构施工等属于高层建筑施工操作的重要环节。高层建筑的日益发展突显出其对预应力结构、基坑支护以及钢筋连接等技术发展的较强推动力。使得以后张无粘结预应力、钢板桩以及带肋钢筋套筒挤压连接为代表的技术手段得到推广和应用。它们的应用不但能够逐步满足我国现代高层建筑的施工需求,也在节约施工成本、提升建筑质量以及增强施工可操作性等方面显现出积极的作用。现简要说明高层建筑施工的特殊性带来的技术需求。
高空作业方面:高层建筑对施工人员、施工物料、机械设备等的垂直运送效率要求更高,同时具有较一般作业更为严格的安全生产要求。
结构稳定性方面:日益增加的高层建筑的高度需求使得其基础埋深不断增加,基础埋深的增加使得其地下工程施工难度加大,需要综合考虑自然环境、气象条件、工程地质、结构形式、上部荷载、施工技术等方面因素的影响。
施工难度方面:接近城市中心位置的施工现场使得相关物料的运输、施工垃圾的处理、施工场地作业面大小等受到制约;巨大的工程量与建筑规模使得施工过程管理更为复杂。
其他要求方面:更注重建筑设计的多样化以及对周边环境的影响;对建筑物消防疏散、渗漏防治、给排水、供电、暖通空调等要求更高。
2、高层房屋建筑施工技术特点
高层建筑可节约城市用地,缩短公用设施和市政管网的开发周期,从而减少市政投资,加快城市建设。高层房屋建筑施工具有其自身的特点,从高层房屋建筑施工的特点上看,主要表现为高空作业多、基础埋置深、施工周期长,其具体内容如下。
2.1、高空作业多
高空作业多是高层房屋建筑施工的特点之一。高层房屋建筑的结构复杂,主体建筑高、层数多,从高层房屋建筑施工的作业环境上看,高层房屋建筑施工多为高空作业,无形中增加了建筑施工的难度,且在施工过程中对材料、制品、机具设备和人员的安全防护工作,是高层房屋建筑施工的重点和难点内容,要认真做好高空安全保护工作,防止物体坠落打击事故的发生。
2.2、基础埋置深
基础埋置深是高层房屋建筑施工的又一特点。高层房屋建筑基础埋置的位置更深,这是因为高层建筑由于高度大、重量大,对整体稳定性的要求是很高,埋置深度从室外地坪算至基础底面。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。
2.3、施工周期长
高层房屋建筑施工的特点还表现在施工周期长方面。在高层房屋建筑施工过程中,由于高层房屋建筑施工的工程量大、施工技术复杂,高层房屋建筑的施工周期往往较长,一般情况下,高层房屋建筑的施工周期要经过冬天和夏天,其最长的施工周期可能要超过2年,由于时间变化带来的许多不安全因素也较多,因此,探索高层房屋建筑施工技术的要点势在必行。
3、高层房屋建筑施工技术的要点
3.1、钢筋连接技术
高层房屋建筑施工的钢筋连接技术是影响建筑坚固程度的关键,钢筋的连接技术包括焊接、绑扎连接和套筒挤压连接等,针对高层房屋建筑所使用的大直径钢筋和施工工艺要求,常用套筒挤压连接技术来完成钢筋连接。我国对套筒挤压连接技术的使用已日趋成熟,但还需要学习更多先进的钢筋连接技术和施工方法,进一步提升施工质量。
3.2、基坑支护技术
基坑支护是高层建筑深基坑工程的关键环节,其实现的具体过程受很多方面因素的影响,例如,实际施工时,相应施工工艺以及施工流程的确定需要从现场周边客观环境、地下水文地质条件、结构设计要求、施工期间气候、施工组织设计、地质灾害防范等因素综合权衡考虑。围绕高层建筑的深基坑施工,应重点考虑施工过程的安全、施工对周边环境的影响、施工机械的有效组织、施工工序的合理安排、施工场地的科学布置、强化质量安全动态监测等内容。现以土钉墙支护的施工为例加以说明,土钉墙是一种原位土体加筋技术,是由设置在坡体中的加筋杆件与其周围土体牢固粘结形成的复合体以及面层构成的类似重力挡土墙的支护结构。土钉的使用旨在起到对场地原有土体的加固作用。土钉必须和面层有效连接,同时应设置承压板或加强钢筋等构造措施,承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接连接。当地下水位高于基坑底面时,应采取降水或截水措施。鉴于此支护方法具有耗材及工作量较小、施工周期较短、操作简便、对周围环境影响不大、经济优良等特点,对于施工场地不宽裕、放坡难度较大、地下水条件满足要求的场地可以使用。
3.3、混凝土施工技术
混凝土的施工质量是影响建筑整体品质的关键,在实际操作中应予以充分把握。考虑到高层建筑较长的施工周期,相关单位应实现和加强对混凝土质量的控制:①合理确定配合比,这要求混凝土单位于施工准备阶段依据设计要求,對不同强度的混凝土进行配比和试验,同时,在具体使用过程中,应根据实际施工情况进行动态调整和优化;②加强混凝土振捣及养护工作,尽管高层建筑混凝土浇筑借助输送泵等设备,可有效提高施工效率,并最大限度地保证混凝土的质量,然而,由于振捣操作不当以及养护不及时不充分或养护时间过短,仍可能造成混凝土质量缺陷;③为了最大限度的减少收缩裂缝的产生,应在混凝土浇筑之前对与混凝土直接接触的模板及相关构件进行充分湿润,防止混凝土丧失水分而开裂等情况发生;④对于较大体积的混凝土施工,要合理安排浇筑顺序、严格进行混凝土内外温差控制,同时制定严格规范的养护措施并监督落实;⑤执行混凝土强度认定标准,除了做好对混凝土采购要求及质量的控制,还应重视混凝土使用过程中对其质量监测和验收工作。
3.4、预应力技术
预应力技术主要是针对混凝土结构,在其结构承受荷载之前,预先对其施加压力,使其在受到外力作用时产生压应力,用以抵消或减少外力产生的拉应力,使建筑结构在正常使用的情况下不产生裂缝或使裂缝更晚产生。高层房屋建筑的整体规模大,更容易受到外力影响,施加预应力的高层房屋建筑的混凝土体积较小,密度增大,抗裂效果和抗冲击能力更加突出。预应力技术还分为先预应力技术和后预应力技术,先预应力技术是在浇筑混凝土前对钢筋施加预应力,在混凝土凝固后放张;而后预应力技术则是在将套管放置在施加先预应力的钢筋上,或是涂上润滑剂,在混凝土凝固后再对钢筋施加预应力。
总之,在我国人口众多和城市化速度加快的背景下,城市房屋建筑需要更大的提升土地利用率,节约土地资源。因此,房屋建筑开始逐渐向高层房屋建设迈进。目前我国的高层房屋建筑施工技术还不够成熟,需要学习和研究先进的施工技术,为我国高层房屋建筑事业夯实技术基础。
参考文献:
[1]章阿毛.对高层房屋建筑施工技术的分析与思考[J].经营管理者,2012,10:299+272.
[2]刘志坚.浅析高层房屋建筑施工技术的要点[J].江西建材,2014,20:55+60.
[3]古力铭.对高层房屋建筑施工技术的分析与思考[J].科技风,2014,16:144.
【关键词】高层房屋建筑;施工技术;要点
1、关于高层建筑施工的技术概况
高层建筑施工决定了其对相关施工设备、现场安全防护、应急处理方案等要求的提高。地基深度的增加对建筑整体稳定性以及基坑开挖支护技术的要求显著增强。工程量的增加伴随着施工组织、施工管理工作的系统化、深入化以及不同施工单位间有效协调过程的复杂化而产生。混凝土输送、混凝土浇筑、模板制安、脚手架搭设、钢结构施工等属于高层建筑施工操作的重要环节。高层建筑的日益发展突显出其对预应力结构、基坑支护以及钢筋连接等技术发展的较强推动力。使得以后张无粘结预应力、钢板桩以及带肋钢筋套筒挤压连接为代表的技术手段得到推广和应用。它们的应用不但能够逐步满足我国现代高层建筑的施工需求,也在节约施工成本、提升建筑质量以及增强施工可操作性等方面显现出积极的作用。现简要说明高层建筑施工的特殊性带来的技术需求。
高空作业方面:高层建筑对施工人员、施工物料、机械设备等的垂直运送效率要求更高,同时具有较一般作业更为严格的安全生产要求。
结构稳定性方面:日益增加的高层建筑的高度需求使得其基础埋深不断增加,基础埋深的增加使得其地下工程施工难度加大,需要综合考虑自然环境、气象条件、工程地质、结构形式、上部荷载、施工技术等方面因素的影响。
施工难度方面:接近城市中心位置的施工现场使得相关物料的运输、施工垃圾的处理、施工场地作业面大小等受到制约;巨大的工程量与建筑规模使得施工过程管理更为复杂。
其他要求方面:更注重建筑设计的多样化以及对周边环境的影响;对建筑物消防疏散、渗漏防治、给排水、供电、暖通空调等要求更高。
2、高层房屋建筑施工技术特点
高层建筑可节约城市用地,缩短公用设施和市政管网的开发周期,从而减少市政投资,加快城市建设。高层房屋建筑施工具有其自身的特点,从高层房屋建筑施工的特点上看,主要表现为高空作业多、基础埋置深、施工周期长,其具体内容如下。
2.1、高空作业多
高空作业多是高层房屋建筑施工的特点之一。高层房屋建筑的结构复杂,主体建筑高、层数多,从高层房屋建筑施工的作业环境上看,高层房屋建筑施工多为高空作业,无形中增加了建筑施工的难度,且在施工过程中对材料、制品、机具设备和人员的安全防护工作,是高层房屋建筑施工的重点和难点内容,要认真做好高空安全保护工作,防止物体坠落打击事故的发生。
2.2、基础埋置深
基础埋置深是高层房屋建筑施工的又一特点。高层房屋建筑基础埋置的位置更深,这是因为高层建筑由于高度大、重量大,对整体稳定性的要求是很高,埋置深度从室外地坪算至基础底面。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。
2.3、施工周期长
高层房屋建筑施工的特点还表现在施工周期长方面。在高层房屋建筑施工过程中,由于高层房屋建筑施工的工程量大、施工技术复杂,高层房屋建筑的施工周期往往较长,一般情况下,高层房屋建筑的施工周期要经过冬天和夏天,其最长的施工周期可能要超过2年,由于时间变化带来的许多不安全因素也较多,因此,探索高层房屋建筑施工技术的要点势在必行。
3、高层房屋建筑施工技术的要点
3.1、钢筋连接技术
高层房屋建筑施工的钢筋连接技术是影响建筑坚固程度的关键,钢筋的连接技术包括焊接、绑扎连接和套筒挤压连接等,针对高层房屋建筑所使用的大直径钢筋和施工工艺要求,常用套筒挤压连接技术来完成钢筋连接。我国对套筒挤压连接技术的使用已日趋成熟,但还需要学习更多先进的钢筋连接技术和施工方法,进一步提升施工质量。
3.2、基坑支护技术
基坑支护是高层建筑深基坑工程的关键环节,其实现的具体过程受很多方面因素的影响,例如,实际施工时,相应施工工艺以及施工流程的确定需要从现场周边客观环境、地下水文地质条件、结构设计要求、施工期间气候、施工组织设计、地质灾害防范等因素综合权衡考虑。围绕高层建筑的深基坑施工,应重点考虑施工过程的安全、施工对周边环境的影响、施工机械的有效组织、施工工序的合理安排、施工场地的科学布置、强化质量安全动态监测等内容。现以土钉墙支护的施工为例加以说明,土钉墙是一种原位土体加筋技术,是由设置在坡体中的加筋杆件与其周围土体牢固粘结形成的复合体以及面层构成的类似重力挡土墙的支护结构。土钉的使用旨在起到对场地原有土体的加固作用。土钉必须和面层有效连接,同时应设置承压板或加强钢筋等构造措施,承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接连接。当地下水位高于基坑底面时,应采取降水或截水措施。鉴于此支护方法具有耗材及工作量较小、施工周期较短、操作简便、对周围环境影响不大、经济优良等特点,对于施工场地不宽裕、放坡难度较大、地下水条件满足要求的场地可以使用。
3.3、混凝土施工技术
混凝土的施工质量是影响建筑整体品质的关键,在实际操作中应予以充分把握。考虑到高层建筑较长的施工周期,相关单位应实现和加强对混凝土质量的控制:①合理确定配合比,这要求混凝土单位于施工准备阶段依据设计要求,對不同强度的混凝土进行配比和试验,同时,在具体使用过程中,应根据实际施工情况进行动态调整和优化;②加强混凝土振捣及养护工作,尽管高层建筑混凝土浇筑借助输送泵等设备,可有效提高施工效率,并最大限度地保证混凝土的质量,然而,由于振捣操作不当以及养护不及时不充分或养护时间过短,仍可能造成混凝土质量缺陷;③为了最大限度的减少收缩裂缝的产生,应在混凝土浇筑之前对与混凝土直接接触的模板及相关构件进行充分湿润,防止混凝土丧失水分而开裂等情况发生;④对于较大体积的混凝土施工,要合理安排浇筑顺序、严格进行混凝土内外温差控制,同时制定严格规范的养护措施并监督落实;⑤执行混凝土强度认定标准,除了做好对混凝土采购要求及质量的控制,还应重视混凝土使用过程中对其质量监测和验收工作。
3.4、预应力技术
预应力技术主要是针对混凝土结构,在其结构承受荷载之前,预先对其施加压力,使其在受到外力作用时产生压应力,用以抵消或减少外力产生的拉应力,使建筑结构在正常使用的情况下不产生裂缝或使裂缝更晚产生。高层房屋建筑的整体规模大,更容易受到外力影响,施加预应力的高层房屋建筑的混凝土体积较小,密度增大,抗裂效果和抗冲击能力更加突出。预应力技术还分为先预应力技术和后预应力技术,先预应力技术是在浇筑混凝土前对钢筋施加预应力,在混凝土凝固后放张;而后预应力技术则是在将套管放置在施加先预应力的钢筋上,或是涂上润滑剂,在混凝土凝固后再对钢筋施加预应力。
总之,在我国人口众多和城市化速度加快的背景下,城市房屋建筑需要更大的提升土地利用率,节约土地资源。因此,房屋建筑开始逐渐向高层房屋建设迈进。目前我国的高层房屋建筑施工技术还不够成熟,需要学习和研究先进的施工技术,为我国高层房屋建筑事业夯实技术基础。
参考文献:
[1]章阿毛.对高层房屋建筑施工技术的分析与思考[J].经营管理者,2012,10:299+272.
[2]刘志坚.浅析高层房屋建筑施工技术的要点[J].江西建材,2014,20:55+60.
[3]古力铭.对高层房屋建筑施工技术的分析与思考[J].科技风,2014,16:144.