高层建筑施工技术难点分析

2019-07-01陈润

城市建筑空间 2019年5期

陈润

（中铁十六局集团路桥工程有限公司，北京 101500）

1 工程概况

某高层建筑地上25层，地下2层，高186m，建筑面积10万m2，平面约为长方形，宽和长分别为55，84m。地下2层为地下室，地上左、右两侧为钢筋混凝土结构，核心筒为钢结构，在6～10层、22～25层、25层到屋面1层设有钢桁架，采用抗震墙设计。外墙选用金属玻璃幕墙，既可充分采光，又可美化城市。

2 施工难点

2.1 混凝土强度控制

控制混凝土强度，首先要控制混凝土配合比，施工中严禁随意改变配合比，大体积、大浇筑量的混凝土应有专业养护方案。从养护开始至结束应由专人负责，要认识到混凝土养护的重要性。养护方案应从人员、水源、温度、湿度等多方面考虑，各环节缺一不可。对现场养护情况进行跟踪记录，及时发现并解决问题，确保混凝土养护效果。

2.2 裂缝控制

高层建筑要求的混凝土强度较高，混凝土浇筑量大，不可避免地产生裂缝，成为施工又一个难点。本文从裂缝“放”的相关措施进行叙述。“放”是指当建筑物的结构处于完全、自由变形且无约束状态下，在没有其他变形情况下，为防止建筑物出现裂缝所采取的措施。“放”的措施主要有:①砌筑填充墙，且延伸至接近梁底，一定要预留一些高度，便于砌筑结束间隔一星期后再补砖砌紧；②在梁、墙板、柱等变截面处分层浇捣，需合理进行分缝、分块处理。

3 施工技术

3.1 深基坑围护施工

1）围护结构 ①地下连续挡土墙考虑基坑深度对附近建筑沉降影响，采用C30混凝土制作地下连续挡土墙，长和厚分别为33，1m。基于第1道支撑标高控制在最小范围内，基于地下室与挖土设备的特性，设定科学的支撑标高，支撑设计应符合围护架构的结构稳定性标准，南北向则选择混凝土对撑的形式，四周选择混凝土边桁架与角撑的形式；②立柱桩泵钢管桩选择原工程桩来设定支撑平面。

2）作业工艺 ①土体加固由于土抗剪性能相对较小，成槽之前应借助A700水泥土搅拌桩紧固槽壁左右两侧，以保障成槽质量；②借助支撑栈桥由于现场空间相对局限，只有1条宽度约5m的公用建设道路。鉴于此，借助第1道支撑南北向对撑，建设栈桥2个，并且控制宽度约12m，与公用道路相连。工程基坑出土存在较大难度，用2台QTG260起重机设定在2道栈桥南侧，出土量为4 000m3/d；③分层开挖合理开挖建筑附近土体，慢慢释放土体应力，将立柱桩附近土体卸载，使立柱桩附近土体压力保持均衡。

3.2 地下室外墙防水层施工

1）作业工序根据相关规范与标准，地下室外墙做防水层要重视防水层的端部、节点与贯穿位置。本项目中，围护结构和地下室外墙之间的操作空间相对狭小，因此，在地下室施工之前开展防水层作业，如图1所示。

2）防水层作业 ①底板桩端防水层作业时先清洁桩周边的废弃物，保证其表层的清洁与平整。在桩附近宽约10cm的区域抹上防水涂膜，贴1层涤纶布，环桩黏贴，之后反复均匀地抹3～4层涂膜，网眼麻片贴在最后层的涂膜上。②地下室墙体和垫层接缝位置要注意防水，底板下防水层作业结束后，应施作FC板保护层。在墙体和垫层接缝位置，应在涤纶布处进行涂膜作业，而涤纶布和墙体、垫层防水层之间应注意搭接，由于上部结构存在沉降，应在墙体与垫层阴角位置进行长度预留。

3.3 地下室预应力混凝土桁架施工

2）监测应力随着结构高度的增加逐渐加大，在5层时达到最大点。通常情况下，监测点的预应力基本在20MPa甚至更高，但5层之后的变化不明显。在连接第1道钢桁架之后，2个筒体建立起新的束缚，应力再次提升，之后维持稳定状态。

3.4 高层结构爬升模板体系施工

1）导轨式爬模体系该项目东西2座劲性钢筋混凝土筒体12层以下为矩形，12层之上为“品”字形，在中央钢桁架区域各探出150cm长的H型钢牛腿，结构较特殊，依照规程，先装配劲性钢结构，后装配混凝土结构，最终吊装中心钢结构，3～6层使用2台M440型塔式起重机展开垂直输送。通过导轨式爬升脚手架展开对应的筒体作业，结合大模板作业构成导轨式爬模体系，使主体及单片都得到抬升。12层以上配置爬架，屋顶建成后再将其拆除。

图1 地下室防水层施工方法

2）将爬架改装成导轨式爬模导轨式爬模主要由最常见的导轨式爬升脚手架改装而成。在改建环节，为符合有关标准，针对大模板水平及纵向2个附加力，要求采用通过对应的方式。常规的爬升脚手架整体宽度大致为900mm，为了让大模板在吊装时更加便捷且容易养护，改建爬架为底部宽度1200mm的爬升架体，上部区域留存之前为宽度900mm的柱模体，搭建下半部分的爬升主体架，保证其留有约50cm的间距，以方便模板清理养护与钢筋的绑扎作业。为提升爬模侧面的整体刚度，在吊点区域配置之字形水平向斜杆。

3）大模板作业以4.0m和4.5m两种层高的大模板进行作业，单体质量为1 500kg，面积为27.6m2。大模板在设计之初应注意其结构的最大强度、挠度、叠加变形等要符合自身要求。在地面针对大模板展开安装与连接，借助塔式起重机将其吊装在结构上，并与架体保持一致的上升步调。为养护大模板，架体与模板间留存有一定的缝隙，在每块模板下及模板的接缝处填充海绵条，使模板不出现形变，也保证了墙面光滑与整洁。检验数据显示，该项目东西筒体在其垂直度层面上的误差控制在10mm之内，符合要求。