摘 要:高層建筑對于城市的景色以及節約用地非常有幫助,我國在近些年來對于高層建筑的施工非常重視,而高層建筑的質量一直備受人們的關注。根據目前高層建筑施工的特點,對高層建筑的施工技術進行了詳細的介紹,并重點分析了高層建筑施工過程中的關鍵技術。工程實踐表明,重視關鍵技術的使用與創新,有助于建筑施工的安全控制、質量控制。
關鍵詞:高層;建筑;施工;關鍵;技術
前 言
高層建筑對于我國的現代化發展具有重要的意義,高層建筑分為民用的高層建筑和商業的高層建筑,隨著我國人口的膨脹以及城市人口的越來越多,高層建筑的施工也會越來越頻繁,因此保證高層建筑的質量無疑是非常重要的,因此有必要對高層建筑的關鍵技術進行詳細的分析。
1 高層建筑的施工特點分析
為了更好的提高高層建筑施工質量,作為施工技術人員,必須對高層建筑的施工特點有一個基本的認識,當前我國很多高層建筑的施工特點主要體現在以下幾個方面:
1.1 高層建筑的數量逐漸增多
由于我國城市化的進程是非常快的,因此高層的建筑的需求無疑也是非常大的。國內常見的高層建筑其占地面積大多在兩千平方米以上,加上建筑的總高度,因此整個工程的工程量都大大增加。且高層建筑施工要求普遍較高,現場施工設備及其材料使用量也較大,進而進一步的使整個高層建筑項目的工程量加大。
1.2 高層建筑的難度逐漸增大
高層建筑空中作業多,使得工程難度加大,在高空作業時,在保證安全的情況下也應保證工程的施工質量,若安全措施做得不到位,則可能發生安全事故。當高空進行施工的過程中由于設備以及消防措施很難進行及時的供應,因此還存在一定的風險。
1.3 高層建筑的基礎要求增高
隨著建筑樓層的上升,相應的對于工程基礎的基坑挖掘也應進行加固,挖深。但在實際工程中,城市高層建筑的基坑不可能無限的去挖,應通過加強其支護結構的強度來滿足承重的要求,并應滿足相關的抗扭性及位移要求,因此就加大了支護費用[1]。
1.4 高層建筑施工周期長
對于很多高層建筑而言,由于施工的周期非常長,因此難免會在冬季進行施工,那么這個過程中可能會遇到冬季,特別是在北方的冬季,對于高層建筑的施工會產生非常大的影響,特別是在混凝土澆筑的過程中,由于溫度較低,會導致混凝土結冰以及混凝土的強度會發生很大的變化。因此在高層建筑的施工過程中,無疑施工的周期控制是非常關鍵的。
2 高層建筑施工關鍵技術分析
2.1 混凝土工程施工技術
高層建筑在施工的過程中會廣泛的使用到混凝土,混凝土的主梁以及混凝土的強度是決定了高層建筑在架構質量上面的關鍵。因此在施工的過程中對于不同位置需要不同參數的混凝土,一定需要按照需求進行使用。在混凝土的攪拌過程中,混凝土的水分以及灰分的比值是非常重要的,一定要根據施工環境,例如空氣中的濕度以及水泥的情況進行配比,最終保證質量的完整。因此在高層建筑的施工過程中,需要重點注意的是混凝土的質量,不管是在地基的混凝土的灌注還是在進行混凝土的澆筑過程中,施工的工藝和混凝土的制作都是非常重要的,這些都決定了混凝土的強度[2]。另外水分的控制非常重要的,水分多,那么混凝土的強度會受到影響,當然水分少的時候,混凝土的流動性會受到影響,因此需要綜合的進行考慮,這些材料方面的問題和施工單位的日常管理是息息相關的。
2.2 結構轉換層施工技術
2.2.1 設計需考慮重點
在日常的高層建筑的設計過程中,一般下面需要的是大空間,而對于上層是住宅區或者是寫字樓,因此需要的空間較小,那么這個結構力學存在一定的矛盾。因此現代化的高層建筑中,下部承載力是非常大的,相對而言上部的承載力是很小的,因此在結構的設計上面需要進行反向思維思考,一般在進行設計的過程中,對于下部的結構的強度適當的進行加大,對于墻的厚度,以及墻的密度需要重點的控制。盡量讓墻或者是相關的柱子的承受的力量分散。
2.2.2 施工需考慮重點
上部布置剛度大的剪力墻,下部布置剛度小的框架柱。因此在結構的設計上面,需要對于樓層的轉換層進行重點的設計。雖然目前已經采取了非常多的轉換形式,但是帶轉換層的剪力墻是目前在高層建筑施工中的主要形式。當然,隨著轉換層慢慢的上移,筒體結構的設計是非常有必要的。在筒體結構中,對于轉換層的高度以及強度的設計是這項工程的關鍵。關于抗震結構的設計,無疑就在這兩個方面有著充分的體現。轉換層與其上層的側向剛度比對于高層建筑的抗震有非常大的作用。對于高層建筑的剪力墻的筒體結構中,可以采取以下的措施來增加強度:首先是在筒體結構中增加厚度,也就是增加鋼筋混凝土的強度,目前也可以在樓梯或者是其他周邊的位置設置剪力墻,這樣對于抗震來說有一定的幫助[3]。
2.3 施工后澆帶的施工技術
由于高層建筑的實際用途,目前經常是將高層建筑的主樓和副樓聯系在一起,這樣就會導致相關的樓層會聯系在一起。也就是裙房和主樓之間經常是會有縫隙,但是縫隙對于傳統的結構來說是非常不利的,這是因為縫隙對下部結構的梁、柱子和墻的分布會造成非常大的影響,因此施工后澆帶無疑是非常關鍵的。
(1)在施工的過程中,主樓和裙房施工一般不會分別進行而是同時進行,這樣的優點是能夠保證上部進行施工的順利。
(2)在高層施工的過程中,還需要注意在一些基礎梁以及上部的板和梁上留出施工后澆帶,這樣當高層建筑的主樓完成以后,可以將這些分散的梁和板使用混凝土澆筑聯系在一起。這樣的目的首先是可以防止主樓和裙房的沉降,減小兩者之間的差值,當二者差異沉降量差值較小的時候,兩者之間由于縫隙造成的承載力的問題就能夠迎刃而解。對于施工后澆收縮帶,宜在主體結構完工兩個月后澆筑混凝土,這時估計混凝土收縮量已完成60%以上[4]。
(3)施工后澆帶的位置宜選在結構受力較小的部位,一般在梁、板的變形縫反彎點附近,此位置彎矩不大,剪力也不大;也可選在梁、板的中部,彎矩雖大,但剪力很小。在施工后澆帶處,混凝土雖為后澆,但鋼筋不能斷。如果梁、板跨度不大,可一次配足鋼筋;如果跨度較大,可按規定斷開,在補齊混凝土前焊接好。后澆帶的配筋,應能承擔由澆筑混凝土成為一整體后的差異沉降而產生的內力,一般可按差異沉降變形反算為內力,而在配筋上予以加強。因此在對高層建筑進行設計和施工的過程中,后澆帶的預留無疑是非常關鍵的因素,也是決定工程質量的關鍵[5]。
3 結束語
總之,高層建筑由于施工的風險大、周期長、難度高,所以在施工的過程中對于關鍵的技術需要重點的把握,從材料的選購,到技術人員的水平再到技術的管理都是至關重要的,需要緊密聯系在一起進行綜合管理,只有這樣才能夠保證高層建筑的質量安全。
參考文獻
[1]楊新德.淺析民用建筑設計存在的問題及對應措施[J].中華民居,2010(11).
[2]房中元.住宅建筑設計存在的問題分析[J].科技與生活,2011(5).
[3]周曉滿,王迎春,時玉龍.板式轉換層結構及其施工要點分析[J].當代礦工,2009(10).
[4]王鳳亮.房屋建筑工程中地基處理施工技術的探討[J].現代裝飾,2011(2)
[5]趙志林.高層建筑工程施工的實踐與探索[J].現代企業教育,2009.(16).
作者簡介:秦峰(1981-),女,漢族,畢業于鄭州大學土木工程學院工程管理專業,工程碩士學位,講師。