高层建筑的特点及其施工方案.docx

高层建筑的特点及其施工方案随着我国城市化进程的快速发展，高层建筑已成为现代城市建设的主体，并且发挥着越来越重要的作用，是城市化发展的必然产物。高层建筑的资金投入相对多，施工周期长，且混凝土浇筑量大，工程质量及施工安全等方面有它的特殊性，只有搞好高层建筑工程施工的技术管理，才能有效控制工程的施工质量、进度、成本以及安全。在项目施工过程中总会发现一些问题和不足而需要改进。所以，搞好高层建筑的项目，加强对高层建筑的施工技术控制非常重要。1 高层建筑的特点高层建筑具有楼层多、体型大、规模大等特点; 且施工过程中工程量大，工程周期长，涉及的工序多等情况，这些对于施工技术来说，是一个很大的挑战。高层建筑往往需要将地基埋置的很深，因为高层建筑结构的比重大，所需的承载力也就要大一些。因此在施工过程中还需要考虑高层建筑的组织结构，如建筑是否抗浮、防水等问题，这些都对施工技术提出了更高层次的要求。高层建筑功能复杂，要满足居住人口面积、停车位、多层地下室等条件，使得高层建筑子系统多，要求高层建筑需采用新工艺、新技术与施工技术管理及各工种工序相互协调。某大厦工程为框剪结构，七度抗震设防，静压预制方桩基础，地下一层和底层各为 45m，上面 23 层，层高 3m，屋面设计标高 73 50m，电梯机房上部设有检修房，检修层屋面设计标高为 77 0m，为本工程的最高部位。2 施工方案施工方案的优化选择直接关系到工程的进度、质量和成本控制及保证安全生产，因而施工方案的确定是施工技术管理的重点。2 1 静压预制方桩方案的选择及施工措施( 1) 该工程的水文地质情况。该工程地质属于级冲积阶地地貌，周围地形平坦，建筑 ±0000 标高与场地基本一致，无低洼和陡坎。根据勘探单位提供的岩土工程详细勘察报告持力层在砂砾层，层面埋深 10 50 12 00m。( 2) 静压预制桩方案的选择。根据工程地质和水文的特点及设计持力层层面埋深，压桩施工前应先试桩，确定桩长，一定要考虑到各个部位不同的土方开挖标高，比如电梯井基础承台底的标高，并要考虑到桩身的设计有效长度( 本工程 4m) ，确定桩长既要保证桩身的有效高度，又要避免土方开挖后过长截桩，造成经济损失和结构补强。该工程由于场地回填平整、压实，保证桩机正常行走施工。预制静压桩方案的选择时，根据周边环境的情况，着重考虑压桩过程产生的土层挤密效应，对场地周围旧建筑物的影响，所以在确定沉桩顺序时，选择先从临近旧建筑物的外围开始压桩再向中间部位进行压桩，从而减少土挤压后在旧建筑物的基础部位起拱，同时选择沉桩过程按先深后浅，先密后疏，先长后短的原则，并考虑施工顺序上的衔接及进度进行沉桩顺序安排。施工过程对周围的旧建筑物进行同步沉降观测，该工程没有发现任何不良影响，达到预想的效果。2 2 土方开挖方案的选择及施工措施工程土质 5m 以上为较好的粘土层，地下水位在 6m 以下，地表水很少等特点和周边环境的情况，确定基础边的放坡系数，分层选用了大小挖掘机进行开挖，承台及其基础梁采用小型挖土机开挖，其余土方采用大的履带式反铲机开挖，先用大的履带式反铲机开挖至 44m，再用小型挖土机械开挖承台及基础梁基坑基槽。注意防止机械碰撞工程桩，机械开挖深度应以保留 300mm 用人工修整。桩间土比较规整，采用小反铲挖掘机配合人工挖土，这样与单纯的人工挖土相比，可以提高工效。工程队利用了 CFG 桩的布置方位，特制了 50cm 的挖斗，达到了提高工效的目的。实践证明，该工程采用了上述方案后，开挖土方8900m3，破桩 1201 根( 约 166m) ，工期共计 9d，投入机械台班 31 个，劳力 405 个工日，而预算需投入机械台班 41 个，劳力 996 个工日，节约工程成本约 2 03 万元。2 3 卸料平台搭设方案选择及施工措施( 1) 按自成受力体系进行设计计算并绘制详细的施工图; ( 2) 卸料平台搭设时禁止与外脚手架连接，平台板应固定牢固; ( 3) 卸料平台相关焊接件必须满足焊接工艺要求; ( 4) 卸料平台钢丝绳调正后松紧一致受力均匀，平台的外部可稍高 20 30mm; ( 5) 临边防护栏杆和挡脚板应油漆成醒目的红白相间色; ( 6) 栏杆柱与卸料平台底座固定牢固，栏杆立面采用钢板网封闭。经设计计算，该工程的卸料平台宽度为 2 3m，采用两根 16 号槽钢作挑梁，伸入室内3m，外挑3m，用7 根10 号槽钢作次梁，间距0 5m，距挑梁外端部 250mm 和中部用 16 号钢丝绳斜向上拉固定，平台面铺厚2mm 钢板点焊固定，采用 48 × 3 5 钢管作为平台栏杆，用钢管扣件连接，栏杆高度 1200mm，栏杆立面采用钢板网封闭，并详细地进行了位置的布置，全方位的满足了施工需要及施工安全要求。2 4 支模方案的选择及施工措施根据工程的特点和项目材料供应等情况考虑，经方案设计核算，核算过程主要考虑地下室及截面尺寸有代表性的梁、柱、板、墙; 本工程采用的支模方案选择为: 柱侧模墙模梁侧梁底模楼板底模均采用 18mm厚胶合板柱压枋墙板隔栅及压方采用宽 × 高为 60 × 80mm 杉木枋子;柱子、墙板搁栅间距为300mm，墙板双钢管压杆间距为600mm。墙板采用 M18 对拉螺栓及 26 型 3 型扣件、间距双向 600mm。楼板搁栅间距35mm 檩条间距 1000mm。2 5 外脚手架方案及施工措施( 1) 高层建筑的脚手架应经充分计算，根据工程的特点和施工工艺编制的脚手架方案应附计算书。( 2) 立杆要落到实处，底部固定牢固，支座稳固。( 3) 架体与建筑物机构拉结; 当搭设高度大于 24m 小于50m 时，拉结件的间距三步三跨，采用刚性拉结。当搭设高度大于 50m时，拉结件的间距二步三跨刚性拉接。( 4) 脚手架与防护栏杆; 脚手架首层及施工作业层应满铺脚手板，施工层如下每隔 10m 封闭一道脚手板，其余各层应拉设安全平网。( 5) 材质; 钢管 Q235( 3#钢) 钢材，外径48mm，内径 35mm，焊接钢管、扣件采用可锻铁。要求按进场的钢管按批次批量进行检测。2 6 工程垂直度及轴线的控制控制垂直度和轴线的控制是保证高层建筑施工关键的环节之一，鉴于高层建筑的特点采用内控法，进行分段投测，可以缩短测程，减少风力、温度对测量的干扰，其精度大为提高。用钢垂球逐层向上投点放样，同时每隔 3 5 层用光学垂准仪复核，不仅节省时间、提高工效，实现半天放样一层的速度，且精度得到保证。首层控制网的建立及校核。根据工程的平面布置形式选择不同形状的控制网，由选定控制点组成垂直度控制网，取平行于建筑物外围柱列轴线或剪力墙中轴线，与轴线距离取为 1m 作为控制线，控制线的交点即为控制点; 首层控制网建立后，应进行控制校核，网边长用一把专用 50m 钢卷尺丈量，所有角度均用 J2 光学经纬仪施测，复核后的首层控制网作为施工全过程垂直度控制及放样的依据。控制点分段确定及在各楼层投测。为缩短投测距离，防止误差积累，并减少施工环境( 风力、温度) 的影响，采取分段控测、分段投点的方式，比如我们在施工该高层住宅楼第 1 11 层作为第一段，第 12 23层作为第二段，当施工至 12 层时，在同一位置控制点传递孔两侧预埋直径 12 钢筋，蒋首层控制网点位用光学经纬仪准确投至 12 层楼面，并进行校核( 方法同首层网) 。确定定位准确无误后，将 200mm × 200mm× 10mm 钢板焊在预埋钢筋上，并凿出新的控制点，作为第 12 23 层各层垂直控制及放样依据。为适应施工进度，克服光学垂准仪操作缓慢的缺点，控制点在各段楼层上的投测采用钢垂球逐层向上投点放样，每3 5 层用光学垂准仪校核。利用该层楼面控制网进行楼层施工放样，如果控制网是矩形的根据各楼层控制网用常规方法进行施工放样; 如果控制网是弧形的，利用原有控制点，准确地定出各轴线交叉点，利用三角函数的关系，求得轴线交叉点相对于控制点的极座标值。为使墙柱位置、垂直度控制在规范允许偏差范围内，采用模板轴线"双控法"来确保墙、柱模板垂直度。除用距柱墙边线 50cm 弹出墙柱模板定位控制线及墙柱转角延长线，用以控制墙柱模板安装位置准确外，在梁板模板安装完毕后，根据各控制网线再进行一次投点，将模板控制点位控制线引测到梁模板板面，检查控制模板的偏移和外墙柱、梁边缘尺寸，结合墙柱模板垂直度检查，将误差控制在浇筑混凝土之前。3 结束语综上所述，在高层建筑施工中，只有不断完善技术管理才能掌握整个施工过程的主线，保证工程的施工质量、进度、成本以及安全。现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展，一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中，因而高层建筑的施工技术管理是一个动态科学管理体系，我们要与时俱进。运用科学发展观不断摸索总结，不断加强工程施工技术管理，以适应现代高层建筑安全、高效、节能、环保的客观要求。参考文献1马学东 建筑施工安全技术与管理，化学工业出版社 2008 年 06 期2于书良 高层建筑工程施工的重要技术环节，黑龙江科技信息，2008年第 06 期3陈智章 浅谈现代高层建筑施工的控制J 广东科技; 2006 年 02期4蒋惠芳 高层建筑施工的控制要点，山西建筑，2008 年第 35 期.