摘要:近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)健的發(fā)展,建筑業(yè)的建筑技術(shù)得到極為廣泛的提高。高層建筑越來越多的出現(xiàn)在各大中小城市,與此同時對高層建筑的施工技術(shù)要求也提到了一個新的領(lǐng)域。本文在此對高層建筑的幾個關(guān)鍵的施工技術(shù)做了一定的研究。
關(guān)鍵詞:高層建筑;特點;關(guān)鍵技術(shù)
一、高層建筑施工特點分析
1、基礎(chǔ)埋置深度深
高層建筑為了保證其整體穩(wěn)定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/12;采用樁基時,不宜小于建筑物高度的 1/15(樁的長度不計算在埋置深度內(nèi)),至少應(yīng)有一層地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5 m。超高層建筑的基礎(chǔ)埋置深度甚至達(dá) 20 m 以上。深基礎(chǔ)施工,地基處理復(fù)雜。尤其是在軟土地基,基礎(chǔ)施工方案有多種選擇,對造價和工期影響很大。研究解決各種深基礎(chǔ)開挖支護(hù)技術(shù),是高層建筑施工的重點之一。
2、施工技術(shù)要求高
高層建筑施工技術(shù)主要以鋼筋混凝土和鋼材為主要結(jié)構(gòu)材料及相關(guān)的施工技術(shù)構(gòu)成,而鋼筋混凝土又以現(xiàn)澆為主,需要著重研究解決各種工業(yè)化模板、鋼筋連接、高性能混凝土、建筑制品、結(jié)構(gòu)安裝等施工技術(shù)。其次是裝飾、消防、防水、設(shè)備等要求較高。平面類型的多樣化、立面造型的個性化、立面色彩與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)和諧,已經(jīng)成為時代潮流;消防設(shè)施要求高,深基礎(chǔ)、地下室、墻面、屋面、廚房、衛(wèi)生間的防水,甚至管道冷凝水的處理,都比多層建筑要求高;高層建筑的設(shè)備繁多,高級裝修裝飾多這些都給施工提出了更高的質(zhì)量和技術(shù)要求。
二、高層建筑施工關(guān)鍵施工技術(shù)分析與研究
1、高層建筑施工技術(shù)中的混凝土強度控制
(1)保障混凝土配置材料的質(zhì)量?;炷凉橇系牧?,砂石的含泥量都是影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的因素。高層建筑所應(yīng)用的鋼筋混凝土材料,必須根據(jù)工程實際特點進(jìn)行擇優(yōu)選擇。目前,在新疆市場基本采用商品混凝土施工,就要選擇知名的商品混凝土公司提供合格的商品砼。
(2)控制混凝土材料的配置比例?;炷恋呐渲票壤?,是保障高層建筑施工質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),對于混凝土的配制,必須嚴(yán)格控制水泥、砂石、白灰等材料的比例關(guān)系,控制原材料的含水量與含泥量,盡量杜絕早高強型水泥的使用,減少混凝土結(jié)構(gòu)的收縮、泌水和水化熱等現(xiàn)象的發(fā)生。
(3)嚴(yán)格混凝土配制澆筑的程序。在混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑施工過程中,要根據(jù)需要留設(shè)后澆筑層,應(yīng)嚴(yán)格振搗工藝的施工工序,控制混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,提倡實行二次振搗抹面技術(shù),盡量排除混凝土內(nèi)部的水分和氣泡,保障高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的剛性與強度。
(4)加強混凝土構(gòu)件的早期養(yǎng)護(hù)。為防止混凝土建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,要注重落實新澆混凝土構(gòu)件的早期養(yǎng)護(hù)技術(shù),減少混凝土收縮,控制溫度與濕潤程度,防止表面水分快速散失,避免水化熱現(xiàn)象的集中出現(xiàn),同時在養(yǎng)護(hù)過程中對表面、中間、底部溫度進(jìn)行跟蹤監(jiān)測。
2、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)
高層建筑從建筑的功能上一般上部要求小空間的軸線布置,而下部則需要大空間的軸線布置,而這一要求與結(jié)構(gòu)力學(xué)、自然布置正好相反。由于高層建筑結(jié)構(gòu)下部樓層受力很大,上部受力較小,正常布置時應(yīng)當(dāng)是下部剛度大、墻多、柱網(wǎng)密,到上部逐漸減少墻、柱,擴大軸線間距。為了滿足建筑功能的要求,結(jié)構(gòu)必須以和常規(guī)相反的方式進(jìn)行布置。上部布置小空間,下部布置大空間。上部布置剛度大的剪力墻,下部布置剛度小的框架柱。為了實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)布置,就必須在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)置轉(zhuǎn)換層。不管采用何種轉(zhuǎn)換形式,帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)仍是目前工程應(yīng)用的主要結(jié)構(gòu)形式。隨著轉(zhuǎn)換層位置上移,應(yīng)設(shè)計帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)。對帶轉(zhuǎn)換層筒體結(jié)構(gòu)其主要影響因素表現(xiàn)為轉(zhuǎn)換層上部外筒的剛度、轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度和內(nèi)筒剛度。對這兩類轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)換層高度是影響其抗震性能的主要因素之一,轉(zhuǎn)換層高度越高,轉(zhuǎn)換層上下層間位移角及內(nèi)力突變越明顯,設(shè)計時應(yīng)限制轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度。轉(zhuǎn)換層與其上層的側(cè)向剛度比對結(jié)構(gòu)抗震性能有一定影響。對轉(zhuǎn)換層位置較低的帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu),控制側(cè)向剛度比可以控制轉(zhuǎn)換層附近的層間位移角及內(nèi)力突變。對于帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)或筒體結(jié)構(gòu),可采取以下措施強化下部結(jié)構(gòu):加大筒體及落地墻厚度,提高混凝土強度等級,必要時可在房屋周邊增置部分剪力墻、壁式框架或樓梯間筒體,提高抗震能力;可采取以下措施弱化上部:不落地剪力墻開洞、開口、減小墻厚等。
3、高層建筑施工技術(shù)中的質(zhì)量控制
高層建筑的工程量大,施工環(huán)境復(fù)雜,施工期限緊張,技術(shù)施工難度系數(shù)高,必須針對相關(guān)施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制:
(1)高層建筑的深基坑支護(hù)。基坑工程是工程施工技術(shù)的重要程序,深基坑支護(hù)技術(shù)是現(xiàn)代高層建筑廣泛應(yīng)用的綜合性系統(tǒng)工程,它關(guān)系著整個高層建筑的工程質(zhì)量與安全性能?,F(xiàn)代建筑條件下,高層建筑的深基坑支護(hù)加固技術(shù)主要包括基坑開挖、基坑排水、基坑支護(hù)、基坑風(fēng)險控制等技術(shù)施工。
(2)高層建筑垂直度的控制。高層建筑的垂直度是相對于地面重力作用以及水平面而言的,是保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)性技術(shù)。控制工程垂直度,應(yīng)根據(jù)工程柱網(wǎng)分布,確定工程四邊角柱位置,采用激光鉛垂儀吊線方法進(jìn)行測設(shè)定位,加固模板支撐并澆筑混凝土,以其為基線,控制工程主體的垂直度。
(3)高層建筑軸線控制技術(shù)。高層建筑施工過程中,采用軸線傳遞施工技術(shù),以底層樓面為基準(zhǔn)在每層樓面相應(yīng)位置留設(shè)方洞,采用激光鉛垂儀引測底層樓面的控制點,借助建筑專用經(jīng)緯儀或者相關(guān)儀器進(jìn)行校正軸線的標(biāo)準(zhǔn)度,測量放出相關(guān)軸線和局部相應(yīng)尺寸線。
(4)高層建筑標(biāo)高線的控制。高層建筑施工,在每層預(yù)控軸線上留設(shè)洞口進(jìn)行標(biāo)高定位,借助水準(zhǔn)儀保障標(biāo)高線的準(zhǔn)確精度。由于建筑施工過程中的模板支撐、澆筑施工、重力加載等諸多因素影響,工程標(biāo)高可能有失基準(zhǔn),必須加強洞口處模板支撐的牢固程度,確保引測點的可靠性,控制標(biāo)高準(zhǔn)確度。
(5)沉降變形觀測技術(shù)控制。針對高層建筑沉降、傾斜、位移和裂縫等質(zhì)量問題的技術(shù)控制,除了嚴(yán)格施工技術(shù)要求外,還要根據(jù)工程施工需求進(jìn)行設(shè)置永久性伸縮縫,在工程主體的外墻面適當(dāng)留置分隔縫。
4、高層建筑的施工測量控制
由于高層建筑的層數(shù)多,對施工測量精度要求較高,故在工程開工前應(yīng)制定好施測方案,確定好測量儀器,根據(jù)施工方案建立好施工控制網(wǎng);將高層建筑控制軸線及時投影到建筑面層上,然后根據(jù)控制軸線作柱列線等細(xì)部放樣,以備綁扎鋼筋,立模板和澆筑砼之用;高層建筑施工測量一般采用外控法和內(nèi)控法相結(jié)合,當(dāng)采用外控法投測軸線時,應(yīng)每隔數(shù)層用內(nèi)控法測一次,以提高精度,減少豎向偏差的積累;當(dāng)用內(nèi)控法時,一般用激光鉛垂儀法,必須在首層面層上作好平面控制,并選擇四個較合適的位置作控制點或用中心“十”字控制,在澆筑上升的各層樓面時,必須在相應(yīng)的位置預(yù)留20cm×20cm與首層層面控制點相對應(yīng)的小方孔,保證能使激光束垂直向上穿過預(yù)留孔。
三、結(jié)語
綜上所述,新形勢下,科學(xué)的分析與探索高層建筑的施工技術(shù)與質(zhì)量、安全控制措施,是實現(xiàn)高層建筑穩(wěn)定發(fā)展的重要保障。一定要結(jié)合工程的實際特點,嚴(yán)格按照施工工藝流程,做好建筑工程土建施工中的各項關(guān)鍵技術(shù),從而有效確保高層建筑工程施工的安全、順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]李福民.關(guān)于高層建筑施工質(zhì)量控制問題探討[J].China‘s。Foreign Trade,2010,(24)。
[2]王先恕.建筑工程質(zhì)量控制[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.5.