高层建筑结构施工技术的应用分析

2014-04-02陈湘勇

河南建材 2014年6期

关键词：支撑体系轴线现浇

陈湘勇

福清市第二建筑工程公司（350300）

高层建筑结构施工技术的应用分析

陈湘勇

福清市第二建筑工程公司（350300）

主要就我国高层建筑结构的施工特点、施工技术和转换层的施工应用进行了分析和探讨，以便提高高层建筑工程的施工质量及其安全性和稳定性。

高层；建筑；结构；施工

1 做好施工测量工作

场地平面控制测量宜使用全站仪或测距仪，场地标高测量宜使用自动安平水准仪，轴线竖向投测宜使用激光经纬仪或激光自动铅直仪，各种仪器在使用之前都需要校准精度。桩基础测量要用钢尺一次测量桩位间距，且所用钢尺应经过校验，其长度要大于桩位间距，还要组成闭合图形。高层建筑平面定位依据包括:城市规划部门给定的建筑红线、原有建筑物或道路中心线、建筑物控制网。结构四廓轴线的投测对高层建筑结构的竖偏差会造成直接影响,所以高层建筑结构施工要逐层向上投测轴线。若建筑高度在50 m以下，宜采用外控法进行投测，即在建筑物外部施测。若建筑高度超过50 m，宜使用激光经纬仪或激光铅直仪在建筑物内部施测。标高竖向传递从首层起始标高竖直量取，以防产生积累误差。

2 高层建筑基础工程施工技术

2.1 高层建筑基础工程施工特点

高层建筑基础工程施工的质量对整个上部结构的质量及整体安全性影响非常大。基础施工质量不过关，可能导致上部结构物出现沉降裂缝，使得整个建筑物产生倾斜，所以必须做好基础工程的施工控制。而基础工程建设在劳动消耗、造价和工期中都会占到高层建筑建设较大的比重，采用新技术有利于提高施工质量、控制成本、缩短工期。高层建筑基础施工的方法很多，这里简要介绍超流态混凝土灌注桩技术。

2.2 超流态混凝土灌注桩

超流态混凝土灌注桩施工时，先通过钻机钻孔到设计的深度，然后通过喷头自下而上向孔内高压灌注超流态混凝土,灌注至地下水位以上时，将钻杆抽出,将事先制作好的钢筋笼沉入孔内预定高度，然后继续灌注混凝土形成桩基础。此施工法具有无污染、无噪声、无振动等优点，并且连续一次性成桩，可解决桩间虚土、断桩和缩颈等问题，有利于在流砂、卵石等复杂的地质条件下顺利成桩。超流态混凝土灌注桩技术具有很多优点，但在施工中应注意:

1）配置混凝土采用的水泥、砂石、粉煤灰、砂、水和泵送剂等原材料须满足相关的质量要求，其配置比例应按照设计配合比严格进行。

2）对已搅拌好的混凝土通过混凝土泵施加压力，经由软胶导管进入螺旋钻杆的内管,然后进行喷射灌注。

3）为确保桩头处混凝土的密度，可在桩头部位加入适量干硬性混凝土或碎石。

4）钢筋笼的刚度应达到要求，将其直立后再放入桩的混凝土中，使其端部45 cm处向内侧弯约30°以减小钢筋笼对桩孔侧壁的碰撞。

3 高层建筑结构施工的方案

3.1 框架结构施工方案

框架结构的板、梁、柱采用现浇，有利于提高结构的整体性和适应性，但会加大施工现场的工作量。要做好混凝土的拌制、运输、浇灌、振捣、养护以及钢筋的加工成型等工作,还要用到大量的模板。现浇框架结构柱和梁模板可以采用滑模施工，也可采用组合式的钢模板、胶合板模。

3.2 筒体结构的施工方案

高层建筑的筒体的竖向承重结构应采用现浇工艺，以提高高层建筑的结构整体性，其模板可采用滑动模板或工具式的组合模板。由于高层建筑内、外筒间的楼板跨度较大（约10 m），通常可采用现浇混凝土楼板或预制肋梁现浇叠合楼板，还可用压型钢板、混凝土薄板的现浇叠合楼板。

3.3 剪力墙结构的施工方案

现浇的剪力墙结构可采用滑动模板和大模板进行施工。前者具有结构整体性能好、施工速度快等特点，后者在现浇剪力墙结构施工当中应用更为广泛，具有结构整体性好、抗震性能强、机械化施工程度高、施工速度快等优点。

4 高层建筑楼板结构施工

4.1 立柱式台模

立柱式台模包括门架式台模和钢管组合式台模等，其应用较为广泛，可以一次组装、整体就位、整体移动、整体吊升，其支撑体系工具化、面板材料多样化。施工企业可对立柱式台模进行工业化的施工。立柱式台模不受顶板结构几何尺寸与面积限制，组装方面，操作简单、施工快捷。立柱式台模的模板面积大、强度高、接缝少、易脱模，所以浇筑出来的混凝土结构外观较好。台模安装好以后，可用千斤顶调整标高，其承受的荷载，由立柱直接传递给楼面。拆模时，先用千斤顶顶住台模，再将垫块和木模撤掉，装上车轮并推到外侧临时平台上，借助吊车移到下一施工处。

4.2 桁架式台模

桁架式台模是以桁架作为台模的竖向承重构件，对于大进深、大开间、无柱帽的板柱或板墙结构较为适用。

4.3 悬架式台模

悬架式台模由桁架、组合钢模板、垂直与水平剪刀撑、外挑操作架、活动翻转翼板等构成，是现浇钢筋混凝土楼板的新型施工模板形式，对于高层框架、框剪及剪力墙结构体系较为适用，有利于减轻作业工人的劳动强度。

5 高层建筑转换层结构

施工高层建筑的结构转换层既是下部结构的“顶板”，又是上部结构的“基础”，转换层可提供大的室内空间和大的出入口，在高层建筑结构体系中起到重要的连接作用。但转换层承受的竖向载荷较大，其施工过程复杂，下面主要从两个方面介绍高层建筑转换层结构施工的重点。

5.1 选择合理的模板支撑体系

转换层施工主要可选用结合浇筑法支撑体系、载荷传递法支撑体系和一次性支模体系。应根据施工实际条件选择合适的支撑体系，在进行支撑体系和模板的配置设计时，应画出模板排列图，并且对施工人员介绍模板的排列和拆装方法。对运到现场的模板和配件进行检查和清点，对于不符合质量要求的模板和配件不得采用，以确保支模质量。

5.2 转换层结构的钢筋施工

转换层钢筋的直径比较粗，配筋数量大，一定要正确下料、翻样，合理安排钢筋就位次序。应在了解相关规定、充分熟悉设计文件的基础上进行翻样，还应提前理清钢筋之间的穿插避让关系。特别是梁柱节点处，钢筋密集排列且相互交错，钢筋就位难，绑扎难度大,应明确绑扎次序和制作尺寸，下料时就应充分考虑钢筋间的相互关系。主筋接头应采用锥螺纹接头连接、冷挤压套筒连接或闪光对焊,以保证连接的质量。若转换梁高度较大或转换板较厚，应采取一定措施来确保钢筋骨架的稳定性。由于转换层的上部多为居民住宅，转换层构件的截面尺寸要比其截面尺寸大，所以一定要注意准确地控制预留插筋位置。应通过各种构件的控制线确定相应预留插筋位置,然后按照设计要求来布置预留插筋，完成后还应对其进行测量复核，最后通过电焊把插筋固定在原钢筋上。

6 对高层建筑进行三线控制

三线指的是轴线、标高和垂直度，三线控制对高层建筑来说是一大难点。在垂直度的控制上，施工前要先根据大楼柱网布置情况，确定四个边角柱的位置，以此来控制高层建筑的垂直度。在测量的时候还可以应用激光仪加重锤进行双重较验，这样能增添准确性、降低误差。在轴线的控制上，应遵循轴线传递的原则。先挂起两条线，后浇剪力墙。对多层楼采用的是上面楼层控制下面楼面的方法，再加钢卷尺进行轴线校正。在标高线的控制上，选择每层的至少四个洞口作为标高点。对四个洞口进行标高时，必须确保可靠性和准确度。此外，在对层面标高进行复核时，必须实现每层面的四个洞口控制点与外层高复核点的同一水平性。这样才能确认标高的准确性，达到标高控制的目的。