摘要：我國(guó)建筑行業(yè)伴隨著人們對(duì)住宅的強(qiáng)烈需求已經(jīng)獲得了極大的發(fā)展,由于人口眾多,建設(shè)土地面積有限,辦公需求日益增高等因素,我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)類(lèi)型正向著超高層建筑趨勢(shì)發(fā)展。其中做好超高層建筑質(zhì)量重要影響因素的主體結(jié)構(gòu)是當(dāng)前施工企業(yè)把控建設(shè)質(zhì)量的重要任務(wù)[1]。本文以某工程應(yīng)用實(shí)例,針對(duì)超高層主體結(jié)構(gòu)(主要針對(duì)250m以上)的工程施工方式做出分析。
關(guān)鍵詞：超高層建筑; 主體結(jié)構(gòu)工程; 施工特點(diǎn); 施工技術(shù);
超高層主體結(jié)構(gòu)工程具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性。無(wú)論是鋼筋綁扎和模板安裝,還是混凝土澆筑,均有很多方法與要求。且建筑主體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量關(guān)乎建筑工程整體質(zhì)量,具有重要意義。
1.工程概況
某工程建筑功能為商業(yè)及辦公,由兩棟塔樓及一棟裙房組成,總建筑面積33.5萬(wàn)㎡,地下面積10.1萬(wàn)㎡,地上面積23.4萬(wàn)㎡。其中二期A座建筑高度273.2m,57層,建筑面積14.5萬(wàn)㎡;二期B座建筑高度195.3m,39層,建筑面積約6.1萬(wàn)㎡;裙房建筑高度18.8m,3層,建筑面積2.8萬(wàn)㎡�；A(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)和天然地基,A座結(jié)構(gòu)形式為巨型框架+核心筒+環(huán)帶桁架結(jié)構(gòu),B座結(jié)構(gòu)形式為框架-核心筒結(jié)構(gòu)。該項(xiàng)目俯視圖如圖1所示。
圖1 某項(xiàng)目俯視圖
2.超高層建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
對(duì)于現(xiàn)階段超高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式而言,多為“內(nèi)筒外鋼”的結(jié)構(gòu)形式,即內(nèi)部為剪力墻核心筒,外框?yàn)殇摿?鋼(混凝土型鋼)柱,此類(lèi)結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了在進(jìn)行超高層施工時(shí),需要分四條流水線路組織施工,即核心筒→外框鋼柱、鋼梁→水平板、核心筒樓梯→型鋼混凝土柱[2]。
3.超高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工
3.1、核心筒施工
超高層建筑施工中。核心筒通常先行施工,因此該部分施工最為關(guān)鍵且困難,首先需解決高空作業(yè)面及防護(hù)問(wèn)題,其次還需解決人員運(yùn)輸、材料運(yùn)輸和堆放、混凝土泵送、塔吊附著爬升等問(wèn)題。核心筒施工進(jìn)度決定了后續(xù)幾條流水線的對(duì)應(yīng)進(jìn)度[3]。
對(duì)于高空作業(yè)面的問(wèn)題,核心筒在施工過(guò)程中往往會(huì)依托專(zhuān)用模架系統(tǒng),模架系統(tǒng)需具備穩(wěn)定,自爬升、輕便(核心筒剪力墻受力)等特點(diǎn),同時(shí)需集成堆料平臺(tái)、混凝土布料機(jī)、大模板系統(tǒng),使施工人員能安全、便捷地在該模架內(nèi)進(jìn)行鋼筋綁扎、模板安裝及混凝土澆筑工作。
對(duì)于人員運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題,需先行在核心筒內(nèi)設(shè)置筒內(nèi)電梯,電梯通往模架平臺(tái),解決在筒內(nèi)樓梯和走道板未形成時(shí),人員的運(yùn)輸問(wèn)題。
塔吊可采用外掛式塔吊,塔吊附著于核心筒側(cè)壁剪力墻,可隨模架系統(tǒng)爬升實(shí)現(xiàn)自爬升,用于材料的垂直運(yùn)輸。
核心筒超高層混凝土泵送主要選用高強(qiáng)度泵管(強(qiáng)度較高)及底部加壓泵送機(jī),泵管與模架系統(tǒng)內(nèi)的布料機(jī)相連接,混凝土澆筑完成后,先將最上部泵管脫開(kāi),待模架爬升完成后,混凝土澆筑前再進(jìn)行連接。
3.2、外框鋼柱、鋼梁施工
外框鋼柱、鋼梁施工按施工順序又分為先鋼柱、后鋼梁,鋼梁部分按先主梁后連梁的順序進(jìn)行施工,總體遵循先進(jìn)行支座施工。該部分操作主要是利用塔吊進(jìn)行豎向柱對(duì)接焊接和鋼梁與核心筒預(yù)埋件焊接。
在進(jìn)行外框鋼結(jié)構(gòu)作業(yè)時(shí),按要求設(shè)置好兜網(wǎng)、通道及安全繩,重點(diǎn)控制墜物和落人的風(fēng)險(xiǎn)。該部分施工占用塔吊時(shí)間較長(zhǎng),所以應(yīng)協(xié)調(diào)好鋼構(gòu)施工與核心筒施工的塔吊使用時(shí)間。同時(shí)為滿(mǎn)足人員及零星材料運(yùn)輸,需設(shè)置外附施工電梯。
構(gòu)件焊接完成后需要進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè),檢測(cè)合格后才能進(jìn)行后續(xù)工作實(shí)施。
3.3、水平板、核心筒樓梯施工
外框鋼構(gòu)完成后,則進(jìn)行外框桁架樓層板敷設(shè)及相應(yīng)鋼筋綁扎和混凝土澆筑,外框水平板混凝土澆筑所用泵管同樣采用高強(qiáng)度泵管,由于其使用工況,該泵管單獨(dú)設(shè)置。待外框水平板施工完成后,需做好臨邊防護(hù)措施。
核心筒內(nèi)樓梯及水平板施工可隨外框水平板進(jìn)度進(jìn)行,該部分構(gòu)件可采用木模散支散拼進(jìn)行施工。
3.4、型鋼混凝土柱施工
型鋼混凝土柱施工是超高層混凝土主體結(jié)構(gòu)施工(砌體工程除外)的最后一條流水線路,其施工工況同核心筒一樣,同樣無(wú)任何防護(hù)措施,因此在進(jìn)行外框型鋼混凝土柱施工時(shí),也需要依托相應(yīng)爬模裝置,該爬模同樣集成平臺(tái)、防護(hù)、模板系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)爬升[4]。
4.超高層建筑主體結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)
4.1、工程量大且工期長(zhǎng)
超高層建筑往往會(huì)伴隨著較大的資源投入,因此與普通項(xiàng)目相比,超高層建筑具有龐大的工作量和較長(zhǎng)的施工時(shí)間。在超高層建筑主體結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程之中,員工在該區(qū)域內(nèi)進(jìn)行空中作業(yè)會(huì)面臨較高的風(fēng)險(xiǎn)。不同工程所在的地理區(qū)域不同,因此其環(huán)境、天氣狀況、地質(zhì)條件等外界因素各不相同,管理人員要學(xué)會(huì)規(guī)避惡劣天氣所帶來(lái)的施工威脅,以保證工程順利進(jìn)行。
4.2、主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)復(fù)雜
在超高層建筑的施工過(guò)程之中,其設(shè)計(jì)形式特點(diǎn)帶給施工人員相較常規(guī)項(xiàng)目更為嚴(yán)峻的施工工況,特別是在主體結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中,需要用到更為困難復(fù)雜的施工技術(shù)和施工工藝及施工設(shè)備,企業(yè)如果想要提高對(duì)超高層建筑的施工質(zhì)量,就務(wù)必提升現(xiàn)有的技術(shù)水準(zhǔn)。超高層作業(yè)的實(shí)施過(guò)程之中要?jiǎng)澐指鼮閺?fù)雜及細(xì)致的施工段,在不同的作業(yè)區(qū)域采用不同的作業(yè)方式是對(duì)工程質(zhì)量的特殊保證。
4.3、施工過(guò)程影響因素多
超高層建筑施工會(huì)受到多方面因素影響,除了建筑本身的施工工藝和施工技術(shù)之外,外部環(huán)境的復(fù)雜性也使得超高層建筑面臨更為嚴(yán)峻的考驗(yàn)。超高層建筑之中的施工工藝具有較多的選擇,因此工人在實(shí)際工作之中,需要根據(jù)建筑物本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇。在管理過(guò)程中,工人在實(shí)際建設(shè)過(guò)程之中,需要將周?chē)沫h(huán)境進(jìn)行具體分析,排除一些建設(shè)隱患和建設(shè)風(fēng)險(xiǎn),務(wù)必讓整體工程處于良好的建設(shè)環(huán)境之中。
5.超高層建筑主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制措施
5.1、完善施工質(zhì)量管理制度
完善的質(zhì)量管理制度是目前我國(guó)超高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)一步提升的重要手段,因此,我們必須保證,在實(shí)際建設(shè)過(guò)程之中的每一項(xiàng)工作環(huán)節(jié)和工作流程都遵循企業(yè)相應(yīng)的制度規(guī)范。無(wú)規(guī)矩不成方圓,要力求做到操作者的標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)于企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),完善的施工管理制度可以保證工人在實(shí)際工作之中不會(huì)因?yàn)椴僮魇д`而出現(xiàn)重大風(fēng)險(xiǎn),在保證工人操作安全的同時(shí)大幅提升施工的整體質(zhì)量[5]。
5.2、安全管理工作
在整體施工過(guò)程之中,人們最關(guān)注的便是施工的安全問(wèn)題,眾所周知,企業(yè)的形象也與安全管理工作具有較大的聯(lián)系。所以在施工管理過(guò)程之中,重視安全管理制度的完善和拓展已經(jīng)成為目前工作的重心,在進(jìn)行高層作業(yè)時(shí),企業(yè)必須對(duì)員工進(jìn)行考核,確保員工具備完整的專(zhuān)業(yè)技能和完善的知識(shí)儲(chǔ)備后再行上崗作業(yè)。
5.3、提高施工人員的綜合素質(zhì)
施工人員的專(zhuān)業(yè)能力和綜合素質(zhì)是目前我國(guó)高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量提升的重要前提,企業(yè)為了進(jìn)一步提升高層建筑行業(yè)的未來(lái)發(fā)展,需要不斷地完善內(nèi)部人才隊(duì)伍,為高層建筑的發(fā)展提供后備軍。企業(yè)可以定期組織培訓(xùn),讓員工掌握新的科學(xué)技術(shù)和工作技能,發(fā)揮員工本身的創(chuàng)造能力和動(dòng)手能力,讓我國(guó)的高層建筑主體結(jié)構(gòu)得到更高的技術(shù)支持。
6.結(jié)束語(yǔ)
總之,在現(xiàn)階段主體結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,還存在著非常多的問(wèn)題,這些問(wèn)題會(huì)對(duì)整個(gè)工程項(xiàng)目的質(zhì)量以及后期的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。充分掌握主體結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)的核心要點(diǎn),是建筑工程質(zhì)量保障的關(guān)鍵因素。為了推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展,要加大對(duì)主體結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)的研究力度,針對(duì)存在的技術(shù)問(wèn)題和難點(diǎn),進(jìn)行更加深入的分析。
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