高层建筑的施工技术_.pdf

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1、 高层建筑的施工技术 李令波 摘 要:高层建筑施工,具有结构复杂多变,施工作业面窄等特点,如何加强质量管理,控制裂缝,直接影响工期,处于承上启下,至关全局的地位。下面就从高层建筑的施工技术出发,分析国内外高层建筑施工方面的相关问题。关键词:高层建筑;施工技术 1 关于高层建筑的施工技术 1.1 高层建筑混凝土的强度控制 高层建筑由于混凝土用量大,施工周期长,气候及工作条件的影响因素多,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格,控制好混凝土强度,应做好以下工作。配比的选定。工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做配合比试验(

2、试验室配比),在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符。有资料统计显示,若因砂的含水率增多,砂率下降 2%-3%,混凝土强度将下降15%-20%,石子及砂的级配影响为 5%-20%;水灰比影响为多增 1%,强度降低 5%-10%,应该采取相应措施进行控制。严格养护制度。高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振捣控制严格的情况下,仍出现混凝土强度不足。分析其原因,多为抢工期、养料护时间严重不足。对浇筑量大的体积混凝土应有养护方案,从养护开始至养护结束应有人负责,从主观意识上要对养护有足够

3、的认识。养护方案中应从人员、水源、昼夜、覆盖等多方面进行考虑采取措施,不漏主要关键细节。另外也要加强养护期的督查。加强混凝土强度评定。剔除试块制作的不规范现象。混凝土强度检验评定标准(GBJ107)规定,混凝土强度应分批进行检验评定。一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。1.2 高层建筑裂缝的控制 设计措施“放”的措施:设置永久性伸缩缝;外墙面适当位置留分隔缝等。“抗”的措施;避免结构断面突变带来的应力集团:重视对构造钢筋的配置;对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体,增设间距3m 的构造性,每层墙高的中部增设厚度 120mm 与墙等宽的混凝土腰梁

4、;砌体无约束端增设构造柱;预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强;两种不同基本交接处,用钢丝网(每边搭接150mm)进行处理;屋面保温层与隔气层的合理设置等。“放”、“抗”相结合的措施;合理设置后浇带,采取相应补偿收缩混凝土技术,混凝土中多掺纤维素类等。施工措施。“放”、“抗”相结合的措施。在混凝土裂缝预防中,对新浇混凝土的早期养护尤为重要。为使早期尽可能减少收缩,要控制好构件的湿润养护,避免表面水分蒸发过快,产生较大收缩的同时,受到内部约束而易开裂。大体积混凝土,应采取必要的措施(埋设散热孔、通水排热),避免水化热高峰的集中出现;同时在养护过程中对表面、中间、底部温度进行跟踪滥测(尤其在前 3

5、天)。对混凝土浇筑后的内部最高温度与气温宜控制在 25 度以内,否则因温差过大产生混凝土裂缝。2 国内高层建筑的施工技 近十年来,高层建筑在国内有了迅速的发展,全面已经建成 10 层以上的高层建筑1000 多万平方米,仅 1985 年建成 386 万平方米,较 1984 年建成 263 万平方米增长了 47%。据不完全统计,全国已有 40 多个大中城市正在兴建高层建筑。建筑层数不断增加,建筑平立面日趋多样化。在建筑体系、施工机具、深基础和装修设备施工以及组织管理等方面都提出了新的要求和发生了深刻的变化。2.1 高层建筑的建筑体系 高层建筑的建筑体系及结构材料、结构类型和施工工艺的选择问题,既取

6、决于不同建筑产品的功能要求和建筑层数的高低,也决定于物质技术基础和施工条件。2.2 高层建筑的施工机具 高层建筑要着重解决好垂直运输和吊装的施工机械。塔式起重机既能垂直运输,又能水平运输,工作范围大,是高层建筑的关键施工设施。北京、上海、四川、广东等地已经定点批量生产,最大起重量 5T-10T。最大幅度 20m-40m,行走时最大起重高度 40m-55m,有轨道式、固定式、附着式和内爬式四种用法,解决了大量的高层建筑施工任务。但还不能满足高层建筑发展的要求,因此近年进口了一批性能较好的塔式起重机最大幅度 45-70m,行走时最大起重高度 60m-80m,无级调速。最近国内一些厂家与国外合作,生

7、产一些新的机型,并已开始国产化。为了解决高空安全作业,要重视高层建筑脚手架和吊帐的选型和设计、制造、使用。目前采用的有钢管扣件脚手、门型脚手架、轿式脚手架、悬挑架和各种吊篮等。今后还要发展一机多用的设施,例如能沿屋顶运行。兼有 吊篮、屋面吊及擦窗机的功能。2.3 高层建筑深基础施工 我国地区辽阔、地质差异很大,高层建筑的基础更要因地制宜,采取多种途径。如果地基土质较复杂,持力层较深,而地下室埋置深度并不大,则采用桩基础是必要的。从我国少钢的国情出发,钢桩不宜多搞,宜侧重发展现浇和预制的钢筋混凝土桩。预制已有较长的发展历史,质量较有保证,鉴别承载力方法明确,近年使用的预应力空心管桩有较大的承载力

8、,预制桩对高地下水位地区更为适用;但这种桩存在着耗钢量大、造价贵、施工噪声大和截桩困难等问题。现浇桩近年有了较大的发展,机械钻孔、冲毯已经发展到直径 1m 左右,人工挖扎直径大,荷载大,但应十分重视安全施工。现浇桩适当性强,噪声小、造价低,可以作为发展重点,并努力实现机械化。2.4 高层建筑的装修设备 同一般多层建筑比较,高层建筑的装修标准较高,设备复杂。高层建筑的外墙饰面较多层建筑更要求与基层结合牢固,耐久性好,立面丰富多彩,施工操作方便,宜着重发展以下一些做法:混凝土外墙无论预制或现浇都宜发展各种装饰混凝土,使装修与结构合一,不再抹灰,并以各种有机或无机的高分子涂料饰面。高层建筑的施工组织

9、管理。高层建筑由于层数多、结构工程量大、地下工程和装修设施较复杂,在施工组织管理上与一般多层建筑相比,应着重解决好施工各个阶段的问题。3 国外高层建筑的施工技术以意大利、法国为例 3.1 基础施工 意、法两国的高层建筑一般都有三至六层地下室,基础埋深均在 10 米以下。地下深层施工多采用先做基坑护壁,再明开的方法,基坑护壁有用钢板桩的,但更多的是做地下混凝土连续墙。3.2 主体施工 对于钢筋混凝土结构的高层建筑,意、法目前基本上倾向于以现场为主的、现制与预制相结合的机械化施工方法:大块模板法、滑升模板法、隧道模法、基本更倾向于发展大块模板法。意、法高层建筑的梁、板多为预制,而柱子则采用预制模板

10、现浇。电梯井则采用滑升模板法施工。在 1973 年 10 月意大利波伦亚展览会上展出的高层住宅主体施工方法,是采用模板提升机拆装纵横模板组合在一起的大块模板法。3.3 内、外檐装修 意、法两国在外檐装修方面使用的材料品种较多,有金属、反光玻璃、花岗石、大理石等,预制混凝土挂墙板的应用也很广泛。这种挂墙板造型美观、色彩丰富、灵活多样、加工简单。饰面是在浇灌混凝土的过程中一次成活的,一种方法是在平模上先铺面砖、马赛克、毛石子、小卵石或等粒径石子等面层,然后铺一层砂浆,放钢筋,浇灌混凝土。另一种方法是不另做饰面材料,在平模上摆好各种线条图案的胎模,然后浇灌混凝土,并可在现场再涂刷各种颜色的合成树脂涂料。这种一次成活法,效率高、成本低,不需要高级抹灰工就可取得好的效果。结语 以上分析了高层建筑的施工技术方面的相关问题,并通过国内外高层建筑施工技术的单独介绍,我们可以看出,我国在这方面也处于与世界同步的水平,不过随着我国技术的不断发展,想信我们会做得更好,会具有更强的影响力和优势。-全文完-