浅析超高层建筑的施工特点及质量控制措施

2015-12-05于淼鲁文杰西峡县第二建筑集团有限责任公司河南西峡县474500

决策与信息 2015年27期

关键词：超高层建筑特点施工

于淼鲁文杰西峡县第二建筑集团有限责任公司河南西峡县 474500

浅析超高层建筑的施工特点及质量控制措施

于淼鲁文杰
西峡县第二建筑集团有限责任公司河南西峡县 474500

[摘要]超高层建筑的功能性、安全性、经济效益一直是每一位超高层建筑的建造者关注的问题。同普通建筑相比，超高层建筑技术更复杂、工艺更先进、投入更大。

[关键词]超高层建筑；施工；特点

随着经济发展，城市化程度的提高，城市人口急剧增加，土地供应紧张，促使人们向高空发展，拓展生存空间，在极为有限的土地上建造更大面积的建筑，这是高层建筑及超高层建筑产生和发展的源动力。超高层建筑作为一个特殊类型的建筑，往往是一个国家和城市经济发展的象征，承载了许多人的梦想。随着建筑科学技术的发展，尤其是建筑科技的发展为超高层建筑提供了支撑。

一、超高层建筑的特点分析

超高层建筑，顾名思义它的高度超过普通高层建筑。超高层建筑的定义在各个国家有所不同。中国按《民用建筑通则》规定，100米以上称为超高层建筑。我国的超高层建筑发展很快，呈现出以下几个特点：建筑高度越来越高，各地竞相设计建造全国第一、亚洲第一，乃至世界第一的高度；建筑体型和结构形式日趋复杂；很多项目选用国外设计师的设计方案。

1.期待公众认知与参与

超高层建筑是一个非常复杂的课题，内涵丰富。在城市中具有无法回避的视觉性，无疑会受到公众的关注，也体现了人们对于公共建筑的一种关怀。不管超高层建筑功能如何，都会受到公众关心。我们要大声疾呼，超高层建筑在开发过程中应该适当征求公众的一些意见，进行反馈。

超高层建筑结合文明的发展、科技的发展，依托的是建筑技术、管理技术以及使用设备配套技术的发展。超高层建筑是一个舶来品，我们需要把超高层的形加入中国文化的核，用超高层建筑的地标来代表中国的发展。没有深刻的思想和文化的基础建所谓的门、塔，必然是不和谐的。设计师要以创新的设计思想、巧妙地将世界最新建筑潮流与现有建筑群有机结合起来，成功地设计出一个新的综合建筑体系，将建筑美学与建筑科学相结合。

2.新奇特建筑需关注安全性

一些超高层建筑可以称得上“新、奇、特”，如何保证其安全性至关重要。与普通建筑来比，有哪些更突出的问题需要解决？，超高层建筑通常是筒状、双塔门状结构，基础结构非常深，需要深基础开挖。深基础开挖工程难度比较大，尤其是当地质环境不够好的情况下。再就是超高层抗风、抗震问题。超过100米的建筑，本身高度跟径比大，基于抗震韧性的需求，经常用钢筋混凝土加钢钩。核心筒是钢筋混凝土结构，钢构会产生摆动，需要研究如何抗风力使其没有太过度的摆动。建筑使用中最大的问题是防火。摩天楼一旦起火，火势蔓延迅速。对高空平台避难或者高空避难来说，需要防火防烟，这些都是设计超高层的时候需要做的特殊考量。超高层建筑如同一个“立体城市”，功能综合、人数众多。如果出现安全问题，后果非常严重。在一栋离地面几百米高的建筑里，消防、使用、结构的安全以及设备的配套甚至现在提到的绿色环保都需要考量。许多人在建筑中共同生活、共同使用，如何确保安全？这恰恰催生了技术的进步。

二、针对超高层建筑的特点，在施工中应当采取新措施控制质量

1.施工技术必须有新突破

超高层建筑绝不仅简单是建筑楼层数量上的叠加、施工的延长，而在施工技术方面必须注入新的元素，必须有新突破。（1）深基础施工技术。根据地质条件，深基础一般采用大直径人工挖孔桩，冲（钻）孔灌注桩，预制混凝土管桩或预制钢管桩，为一种或两种同时采用。对于施工总承包来说，按照设计的桩类型进行施工，主要考虑的是技术能力、设备能力、安全和质量控制能力。工程总承包项目就需要考虑成本因素以及获得这些能力的难易程度。（2）大基坑土方开挖和支护技术。按照我国现行的政策和建筑本身的需要，超高层建筑必然有一个超大、超深的地下室结构部分，这部分工程施工的最大难点在于土方开挖和基坑支护。超高层建筑一般在城市的主要路段，场地狭窄，周围环境复杂而且重要。土方开挖的方案至少应该解决以下几个问题：a.进出土路线的选择b.挖运土方设备数量和性能的选择以及进退场安排c.最后土方的挖、运的具体措施d.基坑支护技术的优化和周围环境建（构）筑物以及基坑边坡的变形监测e.土方开挖和基坑支护，乃至桩基础施工的配合。

2.施工组织要有新思维

超高层建筑的竖向跨度非常大，在施工组织中首要解决垂直运输效率的问题。利用有限的机械设备解决庞大的人员、材料的上下，做到有序并且有效。（1）合理配置大型机械设备。要核算现场人员流量，在施工高峰期有多少人需要乘电梯到达现场，全部输送完需要多少时间。结合工期计划，核算和分析需要使用人货电梯运输的原材料、周转材料、成品、半成品的总用量以及周转率要求，核算工作时间。在此基础上，合理确定塔吊，人、货电梯的规格型号和数量；选择混凝土输送泵的性能和数量。在实际中，超过150m的建筑应考虑布置一台高速施工电梯和一台普通施工电梯，分别服务不同的施工区域。应选用一次泵送到位的混凝土输送泵，油泵和电泵均要配备。塔吊的性能和布置不仅要满足钢筋、模板、钢管等材料运输，而且必须考虑钢结构件的吊装和安装需要。慎密规划，紧贴实际，科学统筹大型机械平面布置。分析现场条件和地理位置情况，按照最短运输路径和最大运输能力的原则，进行大型机械平面布置。快速提升架和施工电梯首要考虑楼层内的运输路线；塔吊要考虑安装和拆除的便利、覆盖面积和附墙的可行性。（2）既要合理而不富余的配置机械，就必然存在机械使用的冲突问题，机械的使用计划就显得十分必要。对各工种、工序现场作业的先后顺序要预先安排并强制执行。体现在垂直运输设备的使用安排计划上，每个人、每一件物都要清楚自己的运输时间、顺序。有计划有组织地调节设备的使用频率，提高使用效率。（3）采取技术措施，减少对垂直运输的依赖。钢筋网片的使用，机械接头的使用，大模板的使用，可以有效地提高现场作业人员的劳动生产率，减少对作业人员和操作设备的需求，从而减少垂直运输的压力。

3.施工质量要求高

以建筑总高度允许偏差值来说，超高层建筑的质量要求已经与普通建筑有了差别，特别体现在结构的安全性能和建筑功能要求上。超高层建筑承受的风压非常大，对气密性、水密性有很高要求，玻璃或幕墙的三性检验报告不可缺少。装饰工程中，外墙粘贴砖的施工质量关系到建筑的使用安全，必须引起足够重视，应从技术、工艺上予以解决。外墙的防水工程应从材料的选用、工艺试验、过程质量监督等方面严格把关。