談超高層建筑工程施工技術

【摘要】隨著近20年來我國超高層建筑的飛速發展，我國現代建筑尤其超高層建筑的現代施工技術的進步充分展現了我國建筑水平的提升，如何在已形成的成熟工藝上繼續加以改進，是現階段我國建筑行業從業人員所應思考的重要問題。文中探討了超高層建筑工程施工技術以供參考。

【關鍵詞】 超高層；建筑工程；施工技術

前言

隨著世界經濟的高速發展，世界上涌現出越來越多的超高層建筑。所謂的超高層建筑是指層級超過40 層，高度在一百米以上的高層建筑物。在人口密度較高的城市中，超高層建筑是極為常見的。建設超高層建筑有助于緩解用地壓力，并且能夠有效增加城市土地的使用率。因此在世界上著名的超級城市中隨處可見超高層建筑。

一、超高層建筑施工特點

1、高空作業多

由于超高層建筑物的自身高度大，垂直運輸工作量大。高空作業要處理大量的材料、制品、機具設備和人員的垂直運輸。在施工全過程中，要認真做好高空安全保護、防火、用水、用電、通訊、臨時廁所等問題，防止物體墜落打擊事故。

2、基礎埋置深度深

超高層建筑為了保證其整體穩定性，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1/1（5 樁的長度不計算在埋置深度內），至少應有一層地下室。因此，一般埋深至少在地面以下5m。超超高層建筑的基礎埋置深度甚至達20m 以上。深基礎施工，地基處理復雜。尤其是在軟土地基，基礎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開挖支護技術，是超高層建筑施工的重點之一。

3、超高層建筑體量大，工程量大

超高層建筑由于工程量大，工程項目多，涉及單位多、工種多。特別是一些大型復雜的超高層建筑，往往是邊設計、邊準備、邊施工，總、分包涉及許多單位，協作關系涉及眾多部門。這就帶來了超高層建筑施工計劃、組織、管理、協調的難度大。必須精心施工，加強集中管理。當然，由于超高層建筑層數多、工作面大，就可充分利用時間和空間，進行平行流水立體交叉作業。

4、超高層建筑施工周期長

一般超高層建筑的施工周期平均為兩年左右。要縮短施工周期，主要是縮短結構和裝飾施工周期。各種超高層結構體系可以采用不同的施工方法。而現澆混凝土是超高層建筑施工的主導工序，合理的選擇模板體系是縮短主體結構工期，降低成本的主要途徑之一。

二、超高層建筑施工方法

1、逆作法

所謂逆作法，其施工原理主要表現為：于建筑物內部澆筑中間支承樁和柱，并沿建筑物地下室軸線修筑地下連續墻等支護結構，使其作為建筑施工底板封底前承受施工荷載、上部結構自重的重要支撐；由此逐層下挖土方并澆筑地下各層結構直至底板封底；同時向上逐層建設地上結構。與傳統高層建筑的順作施工相比，超高層建筑的逆作法技術應用具有下述技術優點：

（1）逆作法施工可縮短帶多層地下室的超高層建筑的總工期，不存在地下結構、地上結構工期的差別，除地下一層占絕對工期外，可保障地上結構與一層以下地下室的同時施工。

（2）相較于臨時支撐，以逐層澆筑的地下室結構、中間支承柱作為支護結構的內部支撐剛度較大，可有效減少基坑變形，能明顯減弱對于相鄰地下管線、道路及構筑物的沉降影響。

（3）逆作法施工增加了施工時的底板支點，跨度減小，可有效滿足抗浮要求并解決底板配筋問題，使底板設計趨向合理。

（4）逆作法施工時澆筑的地下連續墻在滿足構筑物、管線布置的前提下，可緊靠或踩規劃紅線構筑地下連續墻并將其作為地下室永久性外墻，進而達到擴展建筑面積的目的。

2、整體滑模法與整體爬模法

超高層建筑所采用的如核心筒體、剪力墻、框架梁等豎向結構，是構筑物工期進度與結構質量控制的重點內容，由于進入標準層后超高層建筑結構施工工藝重復較多，為縮短工期、減少模板及外架周轉，在超高層建筑施工采用的整體滑模法能有效保障主體結構的整體性，減少附著、運轉、管網敷設及高空交叉作業，有助于擴展施工作業面、保障安全作業，綜合效益顯著。因此，該施工技術在超高層建筑中得到了較為廣泛的推廣應用。整體滑模法則主要適用于超高層建筑剪力墻結構、鋼筋砼筒壁結構，通過在沿構筑物底部墻、柱、梁等構件的周邊組裝滑升模板，分層澆筑砼，并以液壓提升設備使其滑升至需要澆筑的高度為止。通過滑模法與其他施工工藝的結合，可有效地簡化施工工藝，創造更好的綜合經濟效益。整體滑模法與整體爬模法具有以下相同點：只需1次模板組裝，可縮短施工周期；機械化程度高；節約模板和勞動力，結構整體性好；施工組織管理要求高，結構物立面造型存在一定限制。其主要區別僅在于滑模是澆筑過程中通過模板和澆筑的砼之間的相對滑動完成施工工序的，而爬模則主要是利用澆筑、提升模板完成施工的，其間并不存在模板與澆筑的砼之間的相對運動。隨著建筑施工的勞務費用的增長、建設單位對工期要求的提高，超高層建筑施工在工程施工進度、工程成本控制上也面臨著更為迫切的需求。因此，在確保施工質量及施工安全的前提下，應用先進的滑模或爬模工藝技術可有效地縮短施工周期、降低綜合成本，實現施工經濟效益與社會效益的雙贏。

三、超高層建筑工程施工技術

1、鋼結構施工技術

超高層建筑由于具備高度高、層數多等特點，因此在施工中對測量精度的要求也就特別高，針對這種情況最好在工程項目開工前制定好相應施測方案，選好測量儀器，按照施工方案構建施工控制網，把超高層建筑的控制軸線盡快投影在建筑的面層上，為保證以后的澆筑混凝土、立模板和捆扎鋼筋并按照控制軸線畫好柱列線等等細部方樣。超高層建筑鋼結構包括高層重型鋼結構、輕型鋼結構、大跨度空間鋼結構、鋼和混凝土組合結構等領域。鋼結構生產制作工業化程度高、強度高、施工速度快，因此在超高層建筑施工中應用極為廣泛。但就鋼結構強度來說，在超高層建筑施工中應用鋼結構施工技術關鍵是要認識這一問題；即鋼結構建筑耐高溫性差，其穩定性主要保持在常溫至250度之間，當溫度超過300度時，建筑鋼材的強度就會隨溫度上升而開始下降，且由于鋼材的良好導熱性能，超高層建筑極易因此招致毀滅性的危害。此外，鋼結構施工技術的應用，必須考察包括防火圍護、防火涂料及緊急避難所等在內的配套設施設計與施工。

2、超高層建筑的混凝土泵送技術

超高層建筑建設大都采用泵送混凝土技術。嚴格遵守養護規定在高層中大部分都采取泵送混凝土的方式。泵送混凝土有很多好處，不僅能夠縮短施工的時間，而且還能改善混凝土的施工性能。但是對一些施工工程進行調查就會發現，即使是在配比、原材料、振搗控制很嚴格的情況下，也依然會出現混凝土強度不足的問題。原因就是很多施工點不按照規定去做，搶工期，對混凝土的養護時間不夠長，即使材料夠，混凝土的強度也是不足。根據專家表明：混凝土的強度比全濕養護28 天：全濕養護3 天：空氣中養護28 天，由此可見養護對于混凝土強度的重要性。高層建筑已經成為了城市生活中的主導趨勢，人們喜歡住高層建筑，同時對高層建筑的要求也是越來越高。因此，設計建筑者應本著經濟美觀，安全適用的原則為社會建設處更好的建筑。

結束語

總之，高層建筑已經成為了城市生活中的主導趨勢，人們喜歡住高層建筑，同時對高層建筑的要求也是越來越高。因此，設計建筑者應本著經濟美觀，安全適用的原則為社會建設處更好的建筑。

參考文獻

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