论文部分内容阅读
【摘要】本文结合自身多年的经验,从实践角度分析高层建筑的施工特点,简叙施工中应注意的要点,重点论述高层建筑现场施工控制策略,期望读者对本文论述不到之处多提宝贵意见,共同探讨,共同进步。
【关键词】高层建筑、施工特点、方法、控制、要点
高层建筑施工特点分析
高层建筑因其自身具有层数多、高度高、基础埋置深、程序复杂、多工种共同交叉作业、施工难度大、劳动强度大、施工周期长、安全事故多发的特点,决定了高层建筑的施工具有 “高、深、长、密、防”5个特点:
1、“高”是指建筑物的高度较高、高层建筑层数多、高度高,故其工程的工作量大,技术含量高,高空作业难度相对较高,建筑施工需要配备高技能高素质的人才,一般城市高层建筑施工场地都比较狭小,多采取立体交叉作业或高空作业,需要事先做好各种高空安全防护措施(通讯联络、安全防护、防火、防雷、防触电等),以确保施工人员施工操作安全和地面行人安全。
2、深”是指基坑开挖较深、基础埋置较深、为确保高层建筑的稳定性和长久耐用行,加深建筑物的基础埋置深度,一般埋深均在地面5米以下更深者多达二十几米,故土方开挖、基坑支护、地基处理以及深层降水,在安全和技术上处理起来都比较困难复杂,所以施工中要因地制宜多采用新型施工技术(逆作法、复合地基成套技术)摒弃以前落后的技术,确保工程的稳定性并能快速、高效如期竣工。
3、“长”是指施工周期长、高层建筑高且施工复杂,所以其施工周期相应较长,就单栋工期一般平均在2年左右,结构工期一般为5~10d一层、结构总工期多达一年至一年半之久,工期长而紧,且需要风雨无阻的进行冬、雨季施工,为保证工程的质量,必须在施工前进行有序合理的工序安排,减少不必要的忙乱,缩短工期。
4、“密”是指施工人员和建筑材料密集、高层建筑的施工场地较窄且条件复杂,用地紧张且周边环境多变,密而拥挤,如何有效分配调整施工现场平面布置以保证施工顺利进行是我们必须考虑的问题,此外施工前需要做的准备工作量也比较大,比如施工过程用到的各种材料、构配件及机具设备,因其品种繁多,采购量和运输量庞大,这就需要调用大量的人力、物力、资耗以事前做好施工准备工作,来保证工程顺利如期进行。
5、“防”是指高层建筑的防护措施。高层建筑的基坑开挖较深,开挖过程中如何采取防止基坑坍塌和防止地下水上涌是高层建筑基础施工的关键所在;高层建筑高空作业和上下交叉作业是长期的,如何防止高空坠落是高层建筑预防安全事故发生的重点;此外高层建筑施工所用的机械品种齐全、数量繁多且绝大部分都是电气设备,且不能采取长期或永久的固定措施且用量较大、布置复杂,故防触电和防止机械伤害是安全防护的重中之重。
高层建筑施工中应注意的要点
鉴于上述提到的高层建筑所具的施工特点,笔者认为施工要事先做好施工技术保障措施和现场组织管理工作,重点注意深基坑开挖的支护,深基础施工,混凝土施工,各类脚手架的搭设及安全问题,高层测量控制、施工升降机的搭置,塔机的选型及位置确定,建筑物垂直度、标高、轴线的控制,裂缝预控制,爬模板及支撑体系,临时用电临时用水准备,高层防火、防电、防雷措施,人员作业安全防卫等工作。
高层建筑现场施工控制
在清楚的了解了高层建筑的施工特点且事先做好准备工作,注意了该重点注意的要点后,就进入了现场施工阶段,以常见的框剪结构高层建筑主体结构工程施工为例,来论述高层建筑的现场施工控制。
1、施工现场准备工作。在进入现场施工阶段,应做好以下工作:首先组织人员要协同其它相关人员进行现场实地勘查,根据设计图纸和施工条件确定施工方案、编制施工组织设计;其次对深基础施工、高空作业、施工测量、机具选用、钢筋连接、混凝土作业、构件安装、及季节施工等进行方案优选;然后根据工程对象、现场条件和机具供应情况,合理选择塔式起重机、施工电梯、泵送设备等配套的垂直运输和其他施工机具。最后要重点熟悉掌握施工图纸,做好施工技术交底。
2、深基础施工。深基础施工前要根据结构图纸、地质勘察资料和现场施工条件,通过调查和计算,制定地下水控制、深基坑支护和基础结构的施工方案;(1)地下水控制需要根据不同的降水深度、土质和地下水状态分别采取集水明排、单级井点、多级井点、喷射井点等不同的降水方式,如因降水而危及基坑及周边环境安全时,应采取截水、回灌措施。(2)支护可根据基坑周边环境、开挖深度、水文地质、施工工艺设备和施工季节等因素选用排桩、地下连续墙、土钉墙、逆作拱墙等方法。(3)土方开挖应充分考虑车道的留设,机械车辆如何协调以及实现计算好方量与每天的工作量,才能控制好施工工期,做好专门的土方开挖方案;还应对基坑岩土状况、支护结构变形和周围环境变化进行全过程检测和分析、并应及时反馈和采取措施。
3、混凝土施工。高层建筑由于高且地基深,故混凝土用量十分大,施工周期比较长,再加上气候及施工现场条件的影响,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格的现象,所以宜采用预拌混凝土或有自动计量装置、可靠质量控制的搅拌站供应的混凝土,混凝土浇灌采用泵送入模、连续施工。施工前,要加强混凝土原材料验收把关工作,挑选优良的沙石级配,还要按设计要求配制强度不同的混凝土,在实际施工时照此混凝土配合比执行。
4、高层建筑施工的安全要求。(1)脚手架的搭设。高层建筑施工所使用的外脚手架应慎重选型、经过设计计算和实验验收并制定操作规程、明确职责分工、严格控制使用荷载。承受外脚手架和外侧模板支撑架的现浇混凝土所达到的强度,应满足施工荷载的要求,搭建高层脚手架除要遵循普通脚手架搭建原则外,还要固定牢固底脚,此外,高层脚手架的外侧均须设防护栏杆、挡脚板、防护安全笆和防护安全网。施工途中如妨碍其他工序操作,需要拆除个别脚手架拉撑连杆时,必须经施工负责人批准,且采取有效的加固措施后方可拆除。
(2)大模板的吊装。大模板的吊装、运输、装拆、存放,必须稳固可靠。模板安装就位后,应设专人负责将钢模板串联,接通地线,防止漏电伤人。
(3)恶劣天气:遇有六级以上强风、浓雾、雷电等恶劣气侯,不应进行露天高处作业。雨天和雪天应及时清除水、冰、霜、雪,并应采取可靠的防滑措施。
(4)洞口、临边防护。现场施工应重点注意的是“四口”、“五临边”的安全防护措施,严防高空坠落和物体打击行人和物品等。“四口”(楼梯口、电梯进口、预留洞口、通道口),必须设围栏或盖板,混凝土预制楼板的预留洞口可事先預埋钢筋网,设备安装时剪掉预埋钢筋,正在施工的建筑物的出入口和井架通道口,必须搭设板棚或者席棚以确保安全。“五临边”(未安装栏杆的阳台周边、斜道两侧边、楼梯两边等),必须设置1m高的双层围栏或搭设安全网,以确保日常施工顺利安全的进行。
(5)消防和通讯:高层建筑施工中,应采取稳妥可靠的上下通讯联络措施和防止火灾发生的措施,施工消防供水系统应设高压水泵和直径不小于76mm的竖管,逐层设置消防接口,消防水泵设专线供电,在各楼层的楼梯口处设置灭火器材。
5、高层建筑施工垂直度、轴线、标高的控制。近十几年来我国高层建筑大量兴起,高层建筑的施工测量已引起重视。在高层建筑施工过程中有大量的施工测量问题,施工测量应紧密配合施工,起到指导施工的作用。(1)由于建筑层数多、高度高,结构竖向偏差直接影响工程受力情况,故施工测量中要求竖向投点精度高,所以选用的仪器和测量方法要适应结构类型、施工方法和场地情况。(2)由于建筑平面、立面造型及新颖且复杂多变,故要求开工前先制定施测方案,仪器配备、测量人员的分工,并经工程指挥部组织有关专家论证方可实施。
(3)垂直度的控制:应根据大楼柱网布置情况,先确定大楼四个边角柱的位置,然后沿柱外层上弹出厚度线,立模、加支撑,采用吊线的方法测定立柱的垂直度,安装四个边角柱的模板,在保证垂直度后,对准模板外边线加固支撑、浇筑混凝土,待四角柱拆模后,其他各列柱以该四柱为基线,拉条钢线,控制正面的平整度和垂直度。其次,过程轴线控制的关键是浇筑好剪力墙,外墙外围组合固定大模,内墙散装散拆进行组合模编号,浇筑混凝土时,在剪力墙外平面的腰部和顶部挂双线,确保线和模板始终保持一致,发现问题及时调整,从而达到线性控制的目的。最后,标高的控制:在每层预控轴线的至少四个洞口进行标高的定位,同时辅以多层标高总和的复核,然后辅以水准仪抄平,复核此四点是否在同一水平面上,以确保标高的准确性,实现每层面的四个洞口控制点与外层高复核点在同一水平面上方能确认标高的准确性,达到标高控制的目的。 6、高层建筑施工裂缝的控制。裂缝控制应以预控为主,可以设置永久性伸缩缝、外墙面预留分隔缝、 设置合理后浇带、合理分缝分块施工、在柱、梁、墙板等变截面处分层浇捣等措施。此外应避免使用高强高的水泥,积极采用掺合料和混凝土外加剂,降低水泥用量;在施工工艺上,应避免过振和漏振,提倡二次振捣、二次抹面,尽量排除混凝土内部的水分和气泡,防止裂缝产生。
总之,随着社会经济和科学技术的进步,高层建筑作为城市的风向标也大步朝前迈,但因其自身施工所具的“高、深、长、密、防”特点,也决定了施工技术的复杂性,故我们要控制好整个施工过程,综合借鉴国内外高层建筑优良施工策略,不断学习、大胆创新,因地制宜、与时俱进才能顺利、有效、高质量地完成整个工程的建设,进而达到整个建筑行业的蒸蒸日上、欣欣向荣。
参考文献
王坚;朱国兴;如何组织好高层建筑施工[J];科技资讯;2007年11期
甄洪富;浅议高层建筑施工技术[J];中国新技术新产品;2011年03期
曾水木;浅议高层建筑施工[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2010年08期
【关键词】高层建筑、施工特点、方法、控制、要点
高层建筑施工特点分析
高层建筑因其自身具有层数多、高度高、基础埋置深、程序复杂、多工种共同交叉作业、施工难度大、劳动强度大、施工周期长、安全事故多发的特点,决定了高层建筑的施工具有 “高、深、长、密、防”5个特点:
1、“高”是指建筑物的高度较高、高层建筑层数多、高度高,故其工程的工作量大,技术含量高,高空作业难度相对较高,建筑施工需要配备高技能高素质的人才,一般城市高层建筑施工场地都比较狭小,多采取立体交叉作业或高空作业,需要事先做好各种高空安全防护措施(通讯联络、安全防护、防火、防雷、防触电等),以确保施工人员施工操作安全和地面行人安全。
2、深”是指基坑开挖较深、基础埋置较深、为确保高层建筑的稳定性和长久耐用行,加深建筑物的基础埋置深度,一般埋深均在地面5米以下更深者多达二十几米,故土方开挖、基坑支护、地基处理以及深层降水,在安全和技术上处理起来都比较困难复杂,所以施工中要因地制宜多采用新型施工技术(逆作法、复合地基成套技术)摒弃以前落后的技术,确保工程的稳定性并能快速、高效如期竣工。
3、“长”是指施工周期长、高层建筑高且施工复杂,所以其施工周期相应较长,就单栋工期一般平均在2年左右,结构工期一般为5~10d一层、结构总工期多达一年至一年半之久,工期长而紧,且需要风雨无阻的进行冬、雨季施工,为保证工程的质量,必须在施工前进行有序合理的工序安排,减少不必要的忙乱,缩短工期。
4、“密”是指施工人员和建筑材料密集、高层建筑的施工场地较窄且条件复杂,用地紧张且周边环境多变,密而拥挤,如何有效分配调整施工现场平面布置以保证施工顺利进行是我们必须考虑的问题,此外施工前需要做的准备工作量也比较大,比如施工过程用到的各种材料、构配件及机具设备,因其品种繁多,采购量和运输量庞大,这就需要调用大量的人力、物力、资耗以事前做好施工准备工作,来保证工程顺利如期进行。
5、“防”是指高层建筑的防护措施。高层建筑的基坑开挖较深,开挖过程中如何采取防止基坑坍塌和防止地下水上涌是高层建筑基础施工的关键所在;高层建筑高空作业和上下交叉作业是长期的,如何防止高空坠落是高层建筑预防安全事故发生的重点;此外高层建筑施工所用的机械品种齐全、数量繁多且绝大部分都是电气设备,且不能采取长期或永久的固定措施且用量较大、布置复杂,故防触电和防止机械伤害是安全防护的重中之重。
高层建筑施工中应注意的要点
鉴于上述提到的高层建筑所具的施工特点,笔者认为施工要事先做好施工技术保障措施和现场组织管理工作,重点注意深基坑开挖的支护,深基础施工,混凝土施工,各类脚手架的搭设及安全问题,高层测量控制、施工升降机的搭置,塔机的选型及位置确定,建筑物垂直度、标高、轴线的控制,裂缝预控制,爬模板及支撑体系,临时用电临时用水准备,高层防火、防电、防雷措施,人员作业安全防卫等工作。
高层建筑现场施工控制
在清楚的了解了高层建筑的施工特点且事先做好准备工作,注意了该重点注意的要点后,就进入了现场施工阶段,以常见的框剪结构高层建筑主体结构工程施工为例,来论述高层建筑的现场施工控制。
1、施工现场准备工作。在进入现场施工阶段,应做好以下工作:首先组织人员要协同其它相关人员进行现场实地勘查,根据设计图纸和施工条件确定施工方案、编制施工组织设计;其次对深基础施工、高空作业、施工测量、机具选用、钢筋连接、混凝土作业、构件安装、及季节施工等进行方案优选;然后根据工程对象、现场条件和机具供应情况,合理选择塔式起重机、施工电梯、泵送设备等配套的垂直运输和其他施工机具。最后要重点熟悉掌握施工图纸,做好施工技术交底。
2、深基础施工。深基础施工前要根据结构图纸、地质勘察资料和现场施工条件,通过调查和计算,制定地下水控制、深基坑支护和基础结构的施工方案;(1)地下水控制需要根据不同的降水深度、土质和地下水状态分别采取集水明排、单级井点、多级井点、喷射井点等不同的降水方式,如因降水而危及基坑及周边环境安全时,应采取截水、回灌措施。(2)支护可根据基坑周边环境、开挖深度、水文地质、施工工艺设备和施工季节等因素选用排桩、地下连续墙、土钉墙、逆作拱墙等方法。(3)土方开挖应充分考虑车道的留设,机械车辆如何协调以及实现计算好方量与每天的工作量,才能控制好施工工期,做好专门的土方开挖方案;还应对基坑岩土状况、支护结构变形和周围环境变化进行全过程检测和分析、并应及时反馈和采取措施。
3、混凝土施工。高层建筑由于高且地基深,故混凝土用量十分大,施工周期比较长,再加上气候及施工现场条件的影响,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格的现象,所以宜采用预拌混凝土或有自动计量装置、可靠质量控制的搅拌站供应的混凝土,混凝土浇灌采用泵送入模、连续施工。施工前,要加强混凝土原材料验收把关工作,挑选优良的沙石级配,还要按设计要求配制强度不同的混凝土,在实际施工时照此混凝土配合比执行。
4、高层建筑施工的安全要求。(1)脚手架的搭设。高层建筑施工所使用的外脚手架应慎重选型、经过设计计算和实验验收并制定操作规程、明确职责分工、严格控制使用荷载。承受外脚手架和外侧模板支撑架的现浇混凝土所达到的强度,应满足施工荷载的要求,搭建高层脚手架除要遵循普通脚手架搭建原则外,还要固定牢固底脚,此外,高层脚手架的外侧均须设防护栏杆、挡脚板、防护安全笆和防护安全网。施工途中如妨碍其他工序操作,需要拆除个别脚手架拉撑连杆时,必须经施工负责人批准,且采取有效的加固措施后方可拆除。
(2)大模板的吊装。大模板的吊装、运输、装拆、存放,必须稳固可靠。模板安装就位后,应设专人负责将钢模板串联,接通地线,防止漏电伤人。
(3)恶劣天气:遇有六级以上强风、浓雾、雷电等恶劣气侯,不应进行露天高处作业。雨天和雪天应及时清除水、冰、霜、雪,并应采取可靠的防滑措施。
(4)洞口、临边防护。现场施工应重点注意的是“四口”、“五临边”的安全防护措施,严防高空坠落和物体打击行人和物品等。“四口”(楼梯口、电梯进口、预留洞口、通道口),必须设围栏或盖板,混凝土预制楼板的预留洞口可事先預埋钢筋网,设备安装时剪掉预埋钢筋,正在施工的建筑物的出入口和井架通道口,必须搭设板棚或者席棚以确保安全。“五临边”(未安装栏杆的阳台周边、斜道两侧边、楼梯两边等),必须设置1m高的双层围栏或搭设安全网,以确保日常施工顺利安全的进行。
(5)消防和通讯:高层建筑施工中,应采取稳妥可靠的上下通讯联络措施和防止火灾发生的措施,施工消防供水系统应设高压水泵和直径不小于76mm的竖管,逐层设置消防接口,消防水泵设专线供电,在各楼层的楼梯口处设置灭火器材。
5、高层建筑施工垂直度、轴线、标高的控制。近十几年来我国高层建筑大量兴起,高层建筑的施工测量已引起重视。在高层建筑施工过程中有大量的施工测量问题,施工测量应紧密配合施工,起到指导施工的作用。(1)由于建筑层数多、高度高,结构竖向偏差直接影响工程受力情况,故施工测量中要求竖向投点精度高,所以选用的仪器和测量方法要适应结构类型、施工方法和场地情况。(2)由于建筑平面、立面造型及新颖且复杂多变,故要求开工前先制定施测方案,仪器配备、测量人员的分工,并经工程指挥部组织有关专家论证方可实施。
(3)垂直度的控制:应根据大楼柱网布置情况,先确定大楼四个边角柱的位置,然后沿柱外层上弹出厚度线,立模、加支撑,采用吊线的方法测定立柱的垂直度,安装四个边角柱的模板,在保证垂直度后,对准模板外边线加固支撑、浇筑混凝土,待四角柱拆模后,其他各列柱以该四柱为基线,拉条钢线,控制正面的平整度和垂直度。其次,过程轴线控制的关键是浇筑好剪力墙,外墙外围组合固定大模,内墙散装散拆进行组合模编号,浇筑混凝土时,在剪力墙外平面的腰部和顶部挂双线,确保线和模板始终保持一致,发现问题及时调整,从而达到线性控制的目的。最后,标高的控制:在每层预控轴线的至少四个洞口进行标高的定位,同时辅以多层标高总和的复核,然后辅以水准仪抄平,复核此四点是否在同一水平面上,以确保标高的准确性,实现每层面的四个洞口控制点与外层高复核点在同一水平面上方能确认标高的准确性,达到标高控制的目的。 6、高层建筑施工裂缝的控制。裂缝控制应以预控为主,可以设置永久性伸缩缝、外墙面预留分隔缝、 设置合理后浇带、合理分缝分块施工、在柱、梁、墙板等变截面处分层浇捣等措施。此外应避免使用高强高的水泥,积极采用掺合料和混凝土外加剂,降低水泥用量;在施工工艺上,应避免过振和漏振,提倡二次振捣、二次抹面,尽量排除混凝土内部的水分和气泡,防止裂缝产生。
总之,随着社会经济和科学技术的进步,高层建筑作为城市的风向标也大步朝前迈,但因其自身施工所具的“高、深、长、密、防”特点,也决定了施工技术的复杂性,故我们要控制好整个施工过程,综合借鉴国内外高层建筑优良施工策略,不断学习、大胆创新,因地制宜、与时俱进才能顺利、有效、高质量地完成整个工程的建设,进而达到整个建筑行业的蒸蒸日上、欣欣向荣。
参考文献
王坚;朱国兴;如何组织好高层建筑施工[J];科技资讯;2007年11期
甄洪富;浅议高层建筑施工技术[J];中国新技术新产品;2011年03期
曾水木;浅议高层建筑施工[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2010年08期