魏玉躍 魏玉陽(yáng)
摘 要:隨著城市化進(jìn)程的加快,城市人口的不斷增加,城市的土地資源日益緊缺,超高層建筑的出現(xiàn)是大勢(shì)所趨。當(dāng)前我國(guó)的建筑業(yè)在快速發(fā)展時(shí)期,許多大城市的超高層建筑在城市建筑比重中不斷的提升,提高超高層工程技術(shù)是我國(guó)建筑業(yè)的重要環(huán)節(jié)。該文就建筑工作中的超高層的施工技術(shù)展開(kāi)具體剖析,以陳述建筑工程與超高層施工技術(shù)之間的聯(lián)系。
關(guān)鍵詞:超高層建筑;特點(diǎn);施工技術(shù)
隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷發(fā)展,城市化的不斷完善已經(jīng)是我們中國(guó)夢(mèng)的一個(gè)重要方面,提高現(xiàn)代化的建筑技術(shù),加強(qiáng)推進(jìn)城市化的進(jìn)程,建筑超高層摩天大樓是我們國(guó)家節(jié)省土地資源,緩解城市人口不斷增多的有效途徑。本文對(duì)超高層建筑的現(xiàn)狀,施工技術(shù)進(jìn)行了綜合分析。
1.超高層建筑的特征
目前,我國(guó)對(duì)于高層建筑的定義并沒(méi)有統(tǒng)一明確的標(biāo)準(zhǔn),其中比較有權(quán)威的是 1972 年的聯(lián)合國(guó)國(guó)際高層建筑會(huì)議中關(guān)于超高層建筑施工的額定,它對(duì)建筑物的高度有一定限度,一般為 100 米以上或者樓層數(shù)超過(guò) 40 層。世界最高建筑的記錄不斷刷新,曾經(jīng)的美國(guó)五角大樓是世界上最高的建筑,后來(lái)的馬來(lái)西亞的吉隆坡雙子塔。現(xiàn)在世界第一建筑是阿聯(lián)酋迪拜塔,高 828.14 m,直沖云霄,真是讓人驚嘆現(xiàn)代的建筑技術(shù)。
普通建筑施工應(yīng)用技術(shù)與超高層建筑之間的差異,主要表現(xiàn)為以下方面:一是投資金額巨大,壓力大,工期長(zhǎng);二是高空作業(yè),危險(xiǎn)性更高,增強(qiáng)作業(yè)的安全保證;三是基礎(chǔ)的埋置比較深,對(duì)于混凝土的基礎(chǔ)底板要求與裂縫控制的要求比較高;四是對(duì)狹小的作業(yè)空間,對(duì)施工作業(yè)的時(shí)間、空間增加了組織難度;五是超高層建筑的對(duì)于地基的牢固性和建筑材料的要求更高;六是一系列高度大、造型獨(dú)特的施工建筑,增大了施工的難度。
2.超高層建筑施工技術(shù)的優(yōu)化重點(diǎn)
由于超高層建筑等有一系列特征,對(duì)工程技術(shù)要求高,工程量大,難度高,資金投入大,要不斷的優(yōu)化施工技術(shù),主要包括以下幾個(gè)方面的:第一,以主樓施工做為重點(diǎn),在建筑過(guò)程中要著力推進(jìn)主樓的建設(shè),盡量提前進(jìn)行主樓施工,最大可能的縮短資金的回收期,在通過(guò)科學(xué)規(guī)劃,合理布局,在保證質(zhì)量的前提下加快施工速度;第二,在建筑過(guò)程中一定要不斷的提升安全性,做好安全保障工作,針對(duì)于具體的施工環(huán)境進(jìn)行一系列的技術(shù)優(yōu)化,最大程度的縮短工程總量;第三,由于超高層建筑的特殊高度,通過(guò)最有高效的垂直運(yùn)輸系統(tǒng),展開(kāi)一系列的具體措施,在建筑過(guò)程中要充分利用垂直升降系統(tǒng),提高作業(yè)率;第四,強(qiáng)化對(duì)于總承包的管理措施,重點(diǎn)提升施工作業(yè)空間和時(shí)間的利用效率,結(jié)合超高層建筑逐層施工的作業(yè)面特點(diǎn),進(jìn)行合理有序的樓層空間施工,有序組織各樓層空間施工,實(shí)現(xiàn)建筑施工空間的立體流水作業(yè),使各工種工序緊密銜接,盡可能地削弱作業(yè)面狹窄對(duì)建設(shè)工期產(chǎn)生的負(fù)面影響,提升建筑工期的有效利用。
3.超高層建筑施工中的現(xiàn)代施工技術(shù)系統(tǒng)措施
與普通的建筑技術(shù)相比較,超高層建筑要求技術(shù)更高,安全性更高。我國(guó)現(xiàn)在的超高層技術(shù)主要有幾下幾種:鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、超高層建筑的混凝土泵送技術(shù)、整體滑模法、整體爬模法、逆作法等,下面將逐一介紹:
3.1.鋼結(jié)構(gòu)的系列施工技術(shù)
高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)是建筑物的主體,保證鋼結(jié)構(gòu)的順利施工是關(guān)鍵,鋼結(jié)構(gòu)主要包括重型鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、鋼和混凝土的混合結(jié)構(gòu)等。在實(shí)際情形中對(duì)于高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的具體應(yīng)用中,鋼結(jié)構(gòu)物不僅堅(jiān)固耐用,保溫效果好,抗腐蝕性強(qiáng),而且大批量生產(chǎn)極為容易,這也是現(xiàn)在高層建筑最常用的建筑材料。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的具體強(qiáng)度來(lái)說(shuō),應(yīng)用超高層建筑物施工中的應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)施工是非常必要的,鋼結(jié)構(gòu)建筑耐高溫性差一般情況下,為了促進(jìn)穩(wěn)定需要保持在 250 度以下,也不能低于普通常溫溫度,如果溫度超過(guò) 300 度時(shí),建筑鋼材的強(qiáng)度就會(huì)隨溫度不斷提升從而導(dǎo)致強(qiáng)度下降,所以在建筑中一定要注意防火,避免高溫作業(yè),同時(shí)在建筑的過(guò)程中要進(jìn)行涂料的涂抹,形成保護(hù)層,保證鋼體結(jié)構(gòu)不至于腐蝕,隨著鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的不斷應(yīng)用,必須進(jìn)行對(duì)防火圍護(hù)以及防火涂料以及其他緊急避難所進(jìn)行一系列的配套設(shè)施設(shè)計(jì)和施工,以保證鋼結(jié)構(gòu)的順利安裝。
3.2.整體的滑模法和系列爬模法
在超高層的建筑施工中,超高層建筑施工具有難度大、工期長(zhǎng),對(duì)各項(xiàng)技術(shù)要求比較高,為了進(jìn)一步提升工作效率,縮短工期,多采用一系列的核心筒體、剪力墻以及框架梁等豎向結(jié)構(gòu)。建筑工程技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步,進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)層后超高層建筑施工的工藝重復(fù)比較多,為了盡可能的縮短工期,減少外架周轉(zhuǎn)以及模板應(yīng)用,在超高層建筑施工中多采用整體滑模法和爬摸法,整體滑模法和爬摸法的出現(xiàn)能夠保證主體樓層的建筑的整體性,可以拓寬施工的作業(yè)面,提高施工的效率,減少附著、運(yùn)轉(zhuǎn)管網(wǎng)敷設(shè)及高空交叉的高空作業(yè),提高了建筑施工的安全性,減少一系列運(yùn)轉(zhuǎn),輻照以及管網(wǎng)敷設(shè)與高空交叉作業(yè)等等。這項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)在高層建筑中得到了廣泛的運(yùn)用,提升企業(yè)施工作業(yè)面的效率,保障安全作業(yè)結(jié)果,提升企業(yè)施工的綜合效益。整體的滑模法主要是用于建筑的墻壁,在主體支柱的周?chē)惭b滑模板,澆灌砼,并應(yīng)用提升機(jī)將澆灌的建筑提升到所要的位置,通過(guò)與其他技術(shù)的良好結(jié)合,大大的提高了工程的效率,節(jié)省了大量的建筑材料和人力資源,現(xiàn)在建筑施工的成本不斷提升,而環(huán)保建筑的呼聲也越來(lái)越高。通過(guò)一系列施工工藝和滑模法的具體結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化施工工藝,創(chuàng)造一系列經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)保效益上的綜合效益。
3.3.對(duì)于逆作法的應(yīng)用
逆作法的施工原理的一系列的施工原理是比較復(fù)雜的,一般來(lái)說(shuō),逆作法的施工原理是在建筑物內(nèi)部澆筑中間支承柱,并沿建筑物地下室軸線修筑地下連續(xù)墻等支護(hù)結(jié)構(gòu),使其作為建筑施工底板封底前承受施工荷載上部結(jié)構(gòu)自重的重要支撐,在這種情況下進(jìn)行逐層下挖土方的方式,并進(jìn)行地下各層結(jié)構(gòu)的底板封底,同時(shí)向上逐層建設(shè)地上結(jié)構(gòu)。
逆作法與傳統(tǒng)的施工技術(shù)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):第一,逆作法可以大大的節(jié)省地下室的工期,不存在工程之間的差別,除了對(duì)下一層占絕對(duì)性工期外,可以保質(zhì)一層以下的地下室和地上結(jié)構(gòu)的同時(shí)施工;第二,相對(duì)于普通的臨時(shí)支撐,可以保證地基的穩(wěn)固,減小相鄰管線的壓力,它對(duì)地下室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行逐層澆灌,其中間的支撐柱作為其支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)于內(nèi)部支撐的剛度比較強(qiáng),通過(guò)逐層澆筑的方式使整體的承重與主支柱,避免地基的變形歪曲,并且明顯減弱相鄰的地下管線、道路以及構(gòu)筑物的沉降影響;第三,逆作法能夠滿足施工時(shí)澆筑的地下連續(xù)墻布置,可以減小底板的壓力以及底板配筋的問(wèn)題,讓底板設(shè)計(jì)更加合理,運(yùn)用可靠或者踩規(guī)劃紅線來(lái)進(jìn)行地下連續(xù)墻的構(gòu)建,讓它變?yōu)榈叵率矣谰眯再|(zhì)的外墻,進(jìn)而達(dá)到擴(kuò)建建筑面積工程的目的;第四,澆筑的地下連續(xù)墻在滿足構(gòu)筑物管線布置的前提下,可緊靠或踩規(guī)劃紅線構(gòu)筑地下連續(xù)墻并將其作為地下室永久性外墻,進(jìn)而達(dá)到擴(kuò)展建筑面積的目的。
3.4.泵送混凝土技術(shù)是超高層建筑物采用的煉制混凝土技術(shù)
由于超高層建筑重量大、壓力大、工期長(zhǎng),在建筑工程施工的過(guò)程中,對(duì)混凝土的需要量大,傳統(tǒng)的混凝土技術(shù)需要配置大量的機(jī)器和水泥,難以滿足要求。現(xiàn)在我國(guó)國(guó)內(nèi)通常運(yùn)用的澆筑混凝土的技術(shù)是,以一定的比例對(duì)將粉煤灰和化學(xué)藥劑相摻雜進(jìn)行配置。隨著現(xiàn)代施工技術(shù)的發(fā)展,泵送混凝土技術(shù)的出現(xiàn)大大的方便了混凝土的運(yùn)送,提高了工作的效率,節(jié)省了大量的人力物力,快捷高效,這是使超高層建筑得以順利建成的前提和基礎(chǔ)。隨著泵送混凝土不斷的進(jìn)步和發(fā)展和混凝土通過(guò)機(jī)器直接泵送到所需澆灌的工程位置,大大的提高了建筑的效率。
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