高层建筑施工技术探讨
如今城市化的发展进程日益提升,在个别城市中土地资源寸土寸金的趋势,使得人们更是充分高效的对其进行利用,促进了高层建筑物的发展,建筑工程的程度也不断深化,施工中所面临的技术要求也越为复杂。而在高层建筑物施工时,施工技术是相当重要的质量保证之一。文章根据对工程施工方法和相关操作技术做出简要分析,还望文章能够给读者带来一定的帮助。
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1 高层建筑物的特点
1.1 高层建筑特点与要求
高层建筑的特点就是高空施工作业非常多,因为建筑物的高度,使得电梯变成了其不可缺少的运行设备,电梯的质量必须要有较好的保障,否则会严重破坏高层建筑的结构。又因建筑物过于高,一旦引发火灾事故时,会给逃生和救援带来很大的阻碍,所以,在现今这种建筑较高的工程施工时,都会在相应楼层安装设备层,在楼房顶端安置电梯间以及水箱间,从而完善高层防火避难不足的缺点,并达到相关规定标准。高层建筑为了确保整个建筑物的稳定性能,地基通常都较深,普遍来说地基的深度至少需达到建筑物高度的1/12,所以至少要有一层的地下室,地下室能够成为设备层或是车库等其他用途。由于地基深度较深,地基在施工时较为繁复,软土地的设计种类就有很多,对工期和资金都有着一定的影响,所以,对于这种地基较深的施工技术属于是高层建筑工程中的一个重点。
1.2 高层建筑结构特点及要求
1.2.1 钢筋混凝土结构体系
充分的运用钢筋和混凝土的性能,结合材料的载荷能力相互配合,调出适合的配比率,这样的方法在施工时,使用较为广泛,再加之作用效果良好,具备较高的防水性,而且自身成本并不高等诸多优点,使其非常适用于高层建筑施工。
1.2.2 钢结构体系
钢结构施工的速度比较高效,且强硬程度良好、结构轻盈,还能防治地震危害,生产出的结果较为工业化。在对高层建筑安装钢结构时一般选用大型的塔吊设备,设备的起重效果越突出,钢结构安装的也就越顺利。不过由于钢结构本身成本较高,且容易生锈腐蚀,在发生火灾事故时防火性能不佳,再加上施工设计相对麻烦,所以致使了钢结构在高层建筑工程里很少选择。
1.2.3 钢和混凝土混合结构体系
钢和混凝土混合结构就是指把钢构件与混凝土构件同时选用,让两种构件能够互相补充自身的优缺点,不仅使其具有钢结构的坚硬度,还发挥出了钢筋混凝土具有的强大刚度的抗推行以及抗剪承载力。这种结构能够提高抗侧力体系,而且由于所需钢量并不是很多,所以成本自然也就不高。另外这种结构体系可以运用于30-80层的高层建筑工程里。
1.2.4 钢和混凝土组合结构体系
型钢混凝土结构和钢管混凝土结构组成的结构,就是钢和混凝土组合结构,它所具备的载荷能力相当高,且能防治裂缝和震动。这种结构体系通常被使用于高层建筑物底部和跨度较为突出的部位。
1.3 高层建筑防火特点及要求
因为楼层较高的缘故,而且消防车能够灭火的范围也有一定限制,这样一来高层建筑的消防工作不容乐观。通常情况下,高层建筑物发生火灾事故时,楼层高度方面的阻碍,以及消防车队灭火的区域问题,就会造成救援工作很难进行的状况。如果火灾地点较低,属于消防车能够灭火的范围还好,一旦是中层或是更高层的话,消防车根本就触及不到火势地点,火灾控制不了火势蔓延的话,就有可能给楼上也带来危险和损失。所以在修建时一定要具备优良的防火装置和灭火装置,以及逃生装置。
1.4 高层建筑设备特点及要求
高层建筑楼层高度较大,施工时,对生活、消防和生产供水系统增加了施工量,同时对热水供应和排水设备增加了很大的困难。在电气和机电设备中,电源的连接增多,电梯的使用要增多,同时,在楼顶要安置避雷针,要设置引导线路,地下埋设防雷消除铜块。其他例如空调、通风、采暖、采光等因素,在高层建筑中都要进行综合考虑。
1.5 高层建筑施工特点
高层建筑施工周期长,遇到冬季和雨季施工也无法避免,普遍高层建筑施工周期大致为1-2年左右。一般施工时会从装饰和结构施工上减少施工期限。由于混凝土在工程中占主要地位,所以也可以根据模板体系来缩短工期。因为高层建筑工程量巨大,涉及项目很多,有个别的大型建筑通常是一边设计一边施工。而且一个工程的开工,要面临的事物很多,这也就给管理方面增加了难度。高层建筑通常修建于人流较多的地方,为此也会给施工带来困扰。
2 高层建筑施工技术
2.1 基础工程技术应用
在深基坑开挖后,要做好挡土和挡水的支护结构,可采取内部钢管支撑,外
部利用土锚进行固定,以保证基坑开挖和结构工程能顺利进行。由于支护结构为临时性结构,待基础施工结束后,要进行拆除,在选择支护材料时,要根据后期是否需要拆除、是否能再次利用、是否会影响基础结构等方面进行综合选择。同时,在进行深基坑开挖时,要对地下环境进行了解。要注意施工时要绕开市政管道等设施,如发现有地下文物要进行保护。
2.2 高层建筑施工运输设备与脚手架
在高层建筑施工中,垂直运输设备是主导施工机械,施工需要使用的建筑材料、施工设备、施工人员等都需要利用垂直运输设备进行运输。在我国,一般包括塔式起重机、混凝土泵、施工电梯等垂直运输设备。在选择塔式起重机时,要对塔吊的主要参数进行检查确认,各项指标要满足施工要求,尤其是选择塔吊的幅度、最大起重量等因素要进行检查。同时要根据高层建筑的平面尺寸和面积,确定塔吊应具有的基本幅度和高度参数。在进行多台塔吊作业时,要错开相邻作业塔吊的高度,避免施工时相互干扰。
脚手架分为钢管扣件脚手架和悬挑式外脚手架。高层建筑钢管扣件脚手架的材料性能和一般多层脚手架相同,不同的是在不同搭设高度时,对单根立杆纵距要求有所限制。当钢管扣件脚手架的搭设高度超过30米时,要采用钢制的可调解的连接杆,连接杆承受拉力要超过6.8KN,在垂直方向上,每隔3.6米,水平方向上每隔5.4米要设置一道连墙杆,与高层建筑物保持连接。悬挑式外脚手架是在建筑结构外边缘制作伸出的悬挑结构用于支承脚手架,在高层建筑中,要将脚手架分段进行设置,每段脚手架的支承都要在建筑结构上外悬的悬挑结构上。
2.3 混凝土技术
高层建筑基础设施对整体性具有较高要求,在施工完成后,不允许存在施工缝,同时要求连续性浇筑。因施工浇筑面积大,在进行混凝土浇筑时,水泥的水化热量大,在大体积混凝土内部聚集热量,导致内部温度升高,由于内外部应力差,大体积混凝土容易产生裂缝。在施工中,要选用低热的水泥品种,选择合理的混凝土配合比,同时在水泥中掺用木质素磺酸钙减水剂或者活性搀和剂,降低水泥的水化热。在进行混凝土泵运输时,要连续进行。
3 结束语
高层建筑工程施工起来比其他建筑物更加费心费力,施工时不仅要保证质量问题,同时还需要注意施工安全。结合施工的标准和相关要求,严格执行任务,合理進行建造,并加强管理力度,从而提高高层建筑的施工水平,确保建筑物的整体品质。
参考文献
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