建筑工程师评职论文剖析施工技术的要点

　　摘 要:本文对高层建筑工程施工技术的策略进行了探讨，并提出了来源于实践的合理化建议。

　　关键词: 高层建筑,基础施工,混凝土施工,结构转换层施工,后浇带施工

　　前言

　　高层建筑从工程特性来看，有如下特点：①层数多，高度大;②体型复杂，类型多样;③专业工种多，交叉频繁;④施工工艺技术要求高，材料、设备吊运量大;⑤施工工期长，专业性强。随着市场经济的飞速发展，我国建筑行业无论在施工建设还是工程管理方面均实现了突飞猛进的提升，尤其是高层建筑工程领域更朝着结构复杂化、功能多样化、管理秩序化的方向稳步迈进。

　　1、高层建筑基础施工技术

　　高层建筑的基础施工主要有土方开挖、基坑的支护、基础混凝土浇筑等工作。高层建筑中的基础是整个房屋结构的重要组成部分，其造价和工期分别约占建筑物土建总造价的20～30%、总工期的30～40%左右。

　　根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》中规定，基础埋置深度，天然地基时应为建筑高度的1/12;桩基时应为建筑高度的1/15，桩长不计在埋置深度以内。为此深基础工程已成为建造高层建筑的条件。

　　由于高层建筑在城市建筑密集区，施工场地狭窄。对邻近建筑及四周市政工程设施的安全和保护，对基坑工程的稳定和位移要求很严，而基坑工程在施工过程中大部分是临时工程。深基坑的开挖与支护，施工风险较大。它涉及到土力学强度与稳定问题、位移变形问题、土与支护结构相互作用问题以及环境岩土工程问题。这些问题随着岩土性质不同而差异很大。设计施工不当，极易发生基坑工程事故。基坑深度超过5m 以上的项目，其边坡支护和基坑开挖、地下降水等均应有专项施工方案，且该方案应请富有专业知识和施工经验的专家组进行可行性论证，由项目总监审核后才能实施。

　　高层建筑常用的基础形式有: 十字交叉条形基础、筏板基础、箱形基础、桩基础和复合基础。为了保证基础的稳定性，防止基础滑移，高层建筑基础工程施工时，必须解决人工地基、降低地下水位、支护工程、基础混凝土浇筑以及防止基础施工影响邻近建筑和地下管道等问题。

　　2、高层建筑混凝土工程施工技术

　　混凝土质量的主要指标之一是抗压强度。混凝土抗压强度与混凝土用水及水泥的强度成正比，当水灰比相等时，高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多，所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号; 另外，水灰比也与混凝土强度成正比，水灰比大，混凝土强度高，水灰比小，混凝土强度低。因此，当水灰比不变时，企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的，此时只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收缩和变形。综上所述，影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比;要控制好混凝土质量最重要的是: 控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。在满足设计要求的质量指标前提下尽量降低成本，这两条要求实际上是尽量降低混凝土的标准差。混凝土的强度有一定离散性，这是客观的，但通过科学管理可以控制其达到最小值。因此，混凝土标准差能反映施工单位的实际管理水平，管理水平越高，标准差越小。可以说，混凝土质量控制实质上是标准差的控制。

　　3、高层建筑结构转换层施工技术

　　3.1 结构转换层施工应遵循的原则。结构转换层的设置使建筑物的刚度变化，如地震，转换层连接更大的负荷是一个十分薄弱的环节，因此，结构转换时应注意以下几点：

　　①为使结构整体受力均匀，上下层刚度比例尽可能接近1，这样可以使上柱抗侧性能良好，同时也避免沿竖向刚度变化太过于悬殊而形成了薄弱层。

　　②竖向结构的转换尽可能不的不要太多，因为竖向结构直接落地的越多，刚度发生的变化就越小。无论怎样转换，转换层需保证一定的刚度，采用梁高度大于或等于跨度的1/6，这样转换梁、剪力墙、转换层及其下部的结构才能受力分配均匀，达到很好的受力性能。

　　③梁柱最好设在转换梁中，可以防止在转换梁时使柱脚处产生比较大的转角，引起柱的弯曲及剪切从而使立柱产生非常大的内力而超筋。对称变换层以上的剪力墙和柱子也需要注意。框支剪力墙与落地剪力墙的构件比例也必须合理控制，他们之间的比不应少于百分之五十。

　　④转换层结构在高层建筑竖向的位置切勿追求高度，原则是宁低勿高。

　　3.2 结构转换层的施工技术要点。高层建筑的施工可按如下工序进行：标高投测、定位放线→核心筒体、柱钢筋的绑扎、支模→加固梁板支撑→浇捣→养护→砼达设计强度达百分之七十以上→二次浇捣砼→养护。

　　3.3 施工方法。因结构转换层大梁截面尺寸大加上施工荷载，这个荷载量是非常大的，所以在施工中就需要采取相应的施工技术来解决此问题，来保证施工生产安全和工程质量符合要求。在第一次混凝土浇筑前，可以将支撑箍筋临时用中25钢筋纵横连成整体，以避免支撑筋歪斜。楼板钢筋待第一次砼浇筑完后进行平铺模后绑扎并一次绑扎到位。大梁要采用钢管支撑体系作为钢筋承力架，这样可以控制首架钢筋的上部侧向位移。

　　对于混凝土工程浇筑需从以下考虑：

　　①转换层大梁砼量多，为尽量减少施工缝隙，—般温度宜在25℃下，采用砼搅拌站，泵送砼。每层的浇筑厚度最好控制在35cm。之后用草袋全部覆盖，养护十四五天，每天必须浇水，砼梁—般只留水平旌工缝就可以。

　　②控制转换层混凝土应采取以下措施，保证质量工程：a准备工作井然有序，包括原材料的采购、机械的维修养护，施工现场的水电供给等。b材料试验检验合格。砂、碎石的级配、含泥量都应严格控制，最后有原材料的库存。c支架立杆工作合理，各个立杆要按设计的要求保持规定的间距，纵横杆件均是如此。d安排完成预埋工作。比如水、电的预埋，以免施工后凿孔，延长工期。

　　4、高层建筑施工后浇带的施工技术

　　在高层建筑物中，由于功能和造型的需要，往往把高层主楼与低层裙房连在一起，裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看，希望将高层与裙房脱开，这就需要设变形缝; 但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙，使平面布局受局限，因此施工后浇带法便应运而生。一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工，这样回填土后场地平整，便于上部结构施工。对于上部结构，无论是高层主楼与低层裙房同时施工，还是先施工高层后施工低层，同样要按施工图预留施工后浇带。对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板，要预留出施工后浇带，待主楼与裙房主体完工后，再用微膨胀混凝土将它浇筑起来，使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分，因为高层主楼完成之后，一般情况下，其沉降量已完成最终沉降量的60～80%，剩下的沉降量就小多了。这时再补齐施工后浇带混凝土，二者差异沉降量就较小，这部分差异沉降引起的结构内力，可由不设永久变形缝的结构承担。对于施工后浇收缩带，宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土，这时估计混凝土收缩量已完成60%以上。施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位，一般在梁、板的变形缝反弯点附近，此位置弯矩不大，剪力也不大;也可选在梁、板的中部，弯矩虽大，但剪力很小。在施工后浇带处，混凝土虽为后浇，但钢筋不能断。如果梁、板跨度不大，可一次配足钢筋; 如果跨度较大，可按规定断开，在补齐混凝土前焊接好。后浇带的配筋，应能承担由浇筑混凝土成为一整体后的差异沉降而产生的内力，一般可按差异沉降变形反算为内力，而在配筋上予以加强。后浇带的宽度应考虑便于施工操作，并按结构构造要求而定，一般宽度以700～1000 mm 为宜。施工后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固，一般宜留直缝。

　　5、结束语

　　总之，高层建筑施工过程中优先使用先进的技术，保证了施工质量，且精准的结构转换层的技术设计和施工，大大节约了施工成本，降低了施工难度，整体工程的质量得到充分的保证和安全。

　　参考文献：

　　[1] 岳世宏.陈淑贤.超高层建筑利弊分析[J].承德石油高等专科学校学报，2007(3).

　　[2] 廉凤梅.高层建筑施工安全评价研究[D].辽宁工程技术大学，2006.

　　[3]高层建筑施工技术[M].北京: 机械工业出版社，2005.

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