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高层住宅建筑施工技术研究

2022-12-11高居强

工程与建设 2022年5期
关键词:高层住宅预应力钢结构

高居强

(福州市一建建设股份有限公司,福建 福州 350011)

0 引 言

高层住宅建筑的出现,不仅仅能够满足现代化城市的发展建设需求,同时也是提高城市土地资源利用率的必然趋势。而高层住宅建筑对于建筑设计和施工技术应用的需求也越来越高。在这种情况下,为了能够更好地满足高层住宅建筑的建设需求,提高高层住宅建筑的建设质量,就需要从高层住宅建筑的实际施工情况入手,对高层住宅应用的房建施工技术进行分析,进而为高层住宅的施工建设提供借鉴的经验。

1 高层住宅房建施工技术的特点

1.1 基础更深

对于建筑项目来说,建筑楼体结构的稳定性是衡量建筑本身质量的主要标准之一。而从高层住宅的施工建设角度来说,为了能够保证高层住宅楼体结构的稳定性,往往需要挖掘更深的地基,才能够在承受较重的楼体重量的同时,保证楼体结构的稳定性,进而保证高层住宅建筑的安全[1]。一般来说,在对高层住宅进行施工时,地基深度至少需要以建筑本身高度的1/12为标准,而对于应用桩基础的高层住宅来说,则需要让地基深度保持在楼体高度的1/15左右,才能够达到高层住宅建筑的基本施工标准。

1.2 工程量更大

高层住宅项目在实际的施工中,不仅需要考虑到建筑楼体的施工内容,还需要考虑到各种管线系统的安装问题。对于供水、供热等管道的铺设来说,高层住宅往往需要通过加压的方式来满足供水管道的建设需求。因而高层住宅建筑的施工建设的工程量与一般的建筑工程相比也更大[2]。在这种情况下,为了能够在有限的施工成本和施工进度期间满足高层住宅的建设需求,就需要对整个工程的施工项目和程序进行更加科学合理的控制,以便能够满足高层住宅项目的施工建设需求。

1.3 高空作业更多

高层住宅项目的施工单位需要提高对项目安全施工的重视,提高施工人员的安全意识,在施工前需要对各项具体的施工设备进行仔细的检查,为施工人员的人身安全提供保障[3]。与此同时,施工单位还需要加强对高层住宅施工现场的安全管理,及时排除可能会影响高空作业安全的各种现场因素,在保证高空作业安全的同时,让高层住宅的施工建设能够在规定的周期内完工。

2 高层住宅房建施工技术的具体分析

高层住宅的施工建设能够对提高城市土地资源利用率、缓解城市土地紧张起到重要的作用,在现代化城市的建设发展过程中,高层住宅的施工建设会逐渐成为建筑市场的主流[4]。在对高层住宅房建施工技术进行分析时,主要可以从以下几个方面来入手:

2.1 桩体混凝土施工技术

高层住宅建筑的许多施工内容都会应用到混凝土施工技术,举例来说,钻孔灌注桩是桩体混凝土施工技术中最具有代表性的一种施工技术。在对钻孔灌注桩进行施工时,首先需要对高层住宅施工现场的土质环境进行仔细的勘察,结合不同的土质环境,选择合适的钻孔方法和钻孔标准。当前我国在进行高层住宅建筑的设计时,主要选择表1中的两种土质环境来作为高层住宅建筑的施工现场,并结合成孔方式来确定好具体应用的孔径和孔深等数据[5]。在这个过程中,相关人员还需要注重成孔方式与泥浆作用之间能否具有适配性,以便能够在满足高层住宅建筑施工质量的同时,也能够对实际的施工成本进行有效的控制。

表1 钻孔方式与土质之间的关系

在依据土质环境选择好合适的钻孔方式之后,还需要注重对于钻孔灌注桩应用的泥浆配比方式进行选择[6]。依据正循环以及反循环对于钻孔灌注桩的实际施工要求不同,结合地基和地层的实际情况,对泥浆的相对密度、黏度、含砂率、胶体率、失水率以及泥皮厚度等指标进行综合考虑,从众多的泥浆配比方法中选择最为合适的一种(表2)。

表2 钻孔灌注桩泥浆参数的选择方法

在完成泥浆的配比选择之后,施工人员就需要对钢筋笼进行焊接和装配施工。在进行焊接施工时,施工人员需要考虑到应力对焊接质量产生的影响,在焊接过程中及时做好应力消除的工作。而在对钢筋笼进行装配施工的过程中,则需要确保在吊装时能够将钢筋笼和地面保持垂直的状态,保证钢筋笼的装配施工质量。除此之外,在完成钻孔工作之后,还需要对钻孔的质量进行检测,以便能够为后续的施工做好充足的准备。

2.2 支护技术和桩基施工技术

在应用支护技术的过程中,首先,需要避免将支撑结构应用到主楼结构的施工建设中,以免支撑结构占据较大的主楼施工空间,从而影响土方开挖的实际效率。而这一原则在实际的应用中也能够对高层住宅的实际施工成本进行有效的控制。其次,在应用桩基施工技术时,设计人员需要提高灌注桩技术在高层住宅建筑施工中的比重。采用钻孔机和人工挖孔作业相互配合的方式,以满足灌注桩技术的实际施工需求。在这个过程中,施工人员需要按照从地表向下的顺序开挖,在将预制钢筋放到孔内之后,再向其中灌入混凝土[7]。除此之外,在应用支护技术和桩基施工技术的过程中,还需要重视提高技术的应用质量,将防渗漏技术、土层紧实技术应用到这些桩基础的施工技术当中,用以保证高层住宅建筑的实际建设质量。

2.3 预应力施工技术

我国在进行高层住宅建筑的施工过程中,结合以往钢筋混凝土技术在实际应用中存在的问题,研发了一种新型的预应力施工技术。以往的钢筋混凝土在应用中的横截面积较大,这样不仅会导致钢筋混凝土的体积较重,也会导致混凝土的刚度和抗裂度很难满足高层建筑的实际建设需求。而预应力在实际的应用中能够对横截面的面积进行调整,在控制混凝土体积的同时,也能够满足高层住宅建筑对刚度和抗裂度提出的要求。

在实际应用预应力施工技术时,首先需要结合高层住宅建筑的实际施工情况,对混凝土构件的型号和尺寸进行选择。其次,在应用预应力施工技术的过程中,还需要重视连接处的灌浆作业,以保证灌浆均匀、防止阻塞为主要的灌浆标准,以此来满足灌浆排气畅通的目的。第三,在相关的施工作业完成后,需要及时对整个施工过程进行记录,并对预应力张拉构件的施工质量进行检查。针对预应力构件中可能存在的外漏部分,则有必要采取刷防锈漆的方式来保护预应力张拉构件的实际应用质量,避免因外漏部分的存在而导致预应力张拉构件出现侵蚀的现象,对后续的施工建设造成影响。

举例来说,在应用预应力施工技术进行施工时,首先,需要选择合适的钢绞线,当应用的钢绞线结构为1×7时,钢绞线的公称直径需要达到15.2 mm,公称截面面积在140 m2左右,钢绞线的强度级别在1860 MPa左右,一根钢绞线的最大负荷需要不小于260 kN,屈服负荷需要超过234 kN,伸长率超过3.5%。其次,在应用预应力时,还需要选择合适的锚具和夹具,锚具的效率系数需要超过0.95,组装件受力段长度的极限总应变值需要超过2%,而夹具则需要满足自锚性能、松锚性能以及重复使用性能的要求。第三,在选择应用的波纹管时,可以应用HDPE高密度聚乙烯塑料波纹管来满足后张法预应力混凝土结构的施工要求[8]。

2.4 预制模板技术

通过制作模板来开展相应的施工作业,还能够有效解决以往施工过程中可能出现的占据施工现场空间的问题,对提高整个施工现场的实际施工效率具有重要的作用。当前我国应用到高层住宅建筑中的预制模板技术主要包括滑模法和爬模法两种,尽管这两种方法在模板制作方面存在一定的差异,但都是在将模板制作完成之后再将其运送到施工现场的,能够有效避免因施工现场的交叉施工和场地占用问题对实际的施工效率造成影响。

具体来说,在应用预制模板技术时,首先,需要注意避免在应用模板的过程中出现上下墙柱错位的现象,对拼接位置进行加固处理,减少漏浆现象的发生概率。其次,在对预制模板进行安装时,还可以通过拉通线的方式来找直墙柱和梁的模板,而在这个拉通线的过程中,还需要对模板的长宽高进行检验,保证整个浇筑过程能够顺利进行。

2.5 钢结构技术

钢结构技术也是高层住宅建筑在实际施工中必须重视的一项内容,在实际施工中需要重点注意以下几个方面的内容。首先,在对高层住宅建筑进行施工设计时,需要充分考虑到钢结构技术的应用可能对高层住宅项目的施工质量产生的影响,提高对技术交底和施工工艺评定工作的重视程度。其次,钢结构技术的安装和施工存在高空作业的情况,在实际应用钢结构技术的过程中,一方面需要确保对钢柱和混凝土的连接件质量进行仔细的检查,另一方面也需要在保证施工人员人身安全的前提下,对扶手杆、主梁等进行安装,并结合不同高层住宅建筑的实际建设要求,选择合适的吊装安装方法,以便能够满足高层住宅建筑的实际施工需求。第三,在应用钢结构技术的过程中,还会存在应用特殊钢结构的情况。在这种情况下,施工人员在实际施工中需要结合施工现场的施工进度、天气等具体情况开展安装施工作业,以便能够有效保证高层住宅建筑施工的安全性,进而确保建筑项目的施工质量。

依据国家对钢结构设计的相关规定,首先,需要结合工程的设计高度,对吊塔的高度进行选择,例如当工程的设计高度为150 m时,考虑到钢结构柱3层柱12 m的施工影响,需要将附着式塔吊的塔身高度设置为180 m。其次,在对高层的钢结构进行焊接施工之后,需要对整个工程的焊缝进行100%超声波探伤,探伤的合格率需要保持在98%以上,才能够满足钢结构焊接的质量要求。

2.6 防水防渗技术

高层住宅建筑中应用的防水防渗技术,主要包括地下系统、厨卫系统以及管道系统三个方面的具体内容。在应用地下系统的防水防渗技术时,可以采用设置防水防渗墙体、防水卷材以及土层密实处理等方式来确保地下系统的防水防渗性能。在应用厨卫系统的防水防渗技术时,可以从防水防渗地板以及调整排水系统的安装高度等方面来进行施工,排水系统的设计施工需要以不超过地面5 mm为标准。在应用管道系统的防水防渗技术时,则可以借助黏结剂以及螺纹等对可能出现裂缝的管道进行加固处理,以便能够满足管道系统防水防渗性能的要求。

3 结束语

综上所述,房建施工技术的实际应用效果,会对高层住宅建筑的施工质量产生严重的影响。结合当前我国城市中高层住宅建筑的施工特点来看,要想保证高层建筑的施工质量能够符合市场以及相关政策的需求,在实际的施工中需要重点关注桩体混凝土施工技术、支护技术、预应力施工技术、预制模板技术、钢结构技术以及防水防渗技术六个方面的内容,并对整个施工过程进行严格的监督和管理。

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