浅析高层建筑施工难点的相关问题论文_冯继业

浅析高层建筑施工难点的相关问题论文_冯继业

中国新兴建设开发总公司六公司 北京 100039

摘要:近年来,超高层建筑如雨后春笋般地拔地而起。然而超高层建筑施工过程中也存在诸多困难,包括深基础施工、大面积大体积混凝土施工等。在结合高层建筑发展现状的基础上,从多方面分析了高层建筑施工相关的施工特点,并结合实践工程经验,对于高层建筑施工技术中所应用的难点问题进行探讨,希望对于今后的高层建筑施工有所帮助。

关键词:高层建筑;施工特点;施工技术;难点分析

在当前快速的城市化进程的背景下,我国的经济社会得到空前的发展,也给建筑业带来了前所未有的发展机遇。同时,我国在土地资源方面依然进行严格控制,所以,这样情况就会造成土地资源的紧张问题,造成了城市的高层建筑层出不穷,这也给高层建筑的高水平施工带来更为严峻的挑战。一般来说,高层建筑具有工期长、投资成本高、作业面狭窄等特点,对于施工技术要求较为严格。尽管我国的高层建筑施工发展已经获得一定的进步,相比于快速发展的建设要求,依然还需要不断提升高层建筑的施工质量。

1 关于高层建筑概述

高层建筑对于城市发展具有非常重要的作用,部分著名的高层建筑已经成为城市的标志,成为具有观赏性很强的城市地标建筑,能够从很多方面将城市的精神、物质属性进行展示。在城市的建设中,应该充分利用好高层建筑节省土地资源的优势,通过城市道路管道的进一步优化,有效提升城市景观,更好体现出现代化城市的发展特点。同时,由于科学技术的发展,以及人们在审美观念方面的进步,可以在众多的高层建筑中看出多元化的创作理念,将科技化和多样化的元素在高层建筑中进行融合。

2 高层建筑施工相关问题探讨

相比于普通的建筑来说,高层建筑具有其自身的特点,主要涉及到的施工特点包括:

第一,应该高度重视高层建筑的稳定性,这直接影响到业主的生命安全。随着高度的不断增加,必然会造成地基负载的加剧,从地基承受力的角度来考虑,通过合理控制其范围,重视高层建筑的结构抗浮、稳定性方面的问题[1]。一般来说,高层建筑的地基要求,一般包括:具备足够的面积和深度要求,应该要求地基超过建筑物的1/12,同时,桩基超过1/15,还应要求至少配置一层的地下室的要求;另外,还应该满足建筑设计要求,不断优化设计来降低成本。

第二,高层建筑施工中涉及到的高空作业非常多,应该重视其所带来的较大的安全风险问题。应该要求施工者牢固树立自我安全防护意识,并严格按照建筑安全管理规定,有效提升应急应变能力,按照规定能处理好材料、设备运送等环节可能遇到的突发问题,并明确高空作业中的水电管理工作。

第三,砖混结构往往应用于多层建筑中,当前的高层建筑大都是采用钢筋混凝土结构,并且大都应该满足现场浇筑的要求,因此,这对于钢筋混凝土浇筑发展也是一定的挑战。诚然,在高层建筑也必将超着钢与钢混结构方向发展。

第四,高层建筑往往具备比较长的施工周期的问题,对于高层建筑来说,大都需要两年的时间,如果要想控制好施工工期的任务,则应该通过结构优化以及装饰优选等方面的工作,另外,还可以积极采用先进的工艺技术,优选模板,有效控制浇筑混凝土的时间。

第五,考虑到高层建筑施工场所的特点,大都集中于闹市区,尽量保证不打扰周围居民的生活,这就会造成作业施工条件、时间等会受到环境的限制,应从实际出发,做好施工中的材料、设备数量的控制,尽量避免造成周围群众和建筑的影响,有效处理存在安全隐患问题。

3 高层建筑施工技术应用思考

3.1 钻孔灌注桩施工难点控制

在清孔方面,钻孔之后,只有保证高效的清孔处理,方可实现预期的沉渣厚度要求,保证孔底沉渣进行有效清楚。对于到达预期深度的孔深情况来说,则不应再进行钻进处理,应结合项目要求,将钻杆向上略微提升距离孔底5-10cm位置,进行空转,同时,要求控制泥浆密度在1.05-1.15范围中,满足实现清孔15分钟左右,完成清孔工作。具体的钻孔中,应该重视相关记录工作的填写处理,详细记录相关的钻进速度和时间要求,另外,还应该重视钻进参数、标高、孔中情况以及钻机等方面的运行情况[2,3]。

在混凝土灌注中,则也是在桩基施工工程不可忽视的内容之一。在此过程中,主要涉及到灌注和拆拔导管等具有交叉性的工作,如果不能进行相互很好的配合处理,就会造成桩基夹泥情况下,存在拔出导管困难的情况,严重情况下,还会造成桩基断掉的难题。因此,在具体的灌注施工中,导管应用无缝钢管来制作,并做好相应的密封处理工作,并将黄油涂抹在连接位置。其中,导管内径为φ250mm或φ220mm,长度约为2.5m。在具体的施工中,应该严格按照规定来检查孔中的导管,明确材料的质量,按要求进行连接和密封处理。

3.2高层建筑施工火灾隐患控制

考虑到高层建筑施工的特点,涉及到现场材料复杂、时间跨度长,在进行项目的模板施工以及装饰施工中,容易造成安全隐患问题,主要是由于在高层建筑施工中,使用的精装修油漆、木制模板比较多,存在堆放不合理的问题等,特别是在明火情况下,容易造成安全事故。再加上控制垂直流速在施工中比较大,存在很大的消防安全隐患问题。在事故发生后,往往难以及时有效控制火灾,扑灭火源,这样就会造成开放方、施工方等多方面的损失,并且这对于现场的施工人员、管理人员以及监理人员都是较大损失。比如,在北京市朝阳区的CBD地区,在2009年-2015年就发生了两起的超高层建筑施工现场的火灾。经过分析,当前的高层、超高层施工消防隐患问题较为严重,各方予以的重视还不够。

针对上述问题,超高层建筑消防安全管理应该从实际出发,按照规定,重视相应的安全管理工作,具体措施包括以下几个方面:一是,结合实际,合理安置施工现场平面布置图,对于放置工具、易燃材料等应保持和明火施工的一定安全距离,确保火灾事故后的撤离通道的畅通性;二是,在消防安全管理中,应该重视消防设施的安装以及维护管理等工作,结合施工要求以及结构,设置必要的消防设施,满足消防用水能抵达到每个区域中,实现灭火器在施工较为密集地点进行放置,实现当场扑灭小火的要求;三是,结合施工要求,根据消防活动,交叉施工安全防火隔离区必须规划出来,通过高效管理进一步降低火灾风险;四是,保证消防通道的畅通,结合实际超高层施工的客观条件,往往消防通道会被运料、人员等占据,则应该重点保障消防通道的通畅,这对于预防火灾事故来说尤为重要。

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3.3 主体混凝土施工难点控制分析

在具体的方案优化方面,工程设计过程中,应该从实际的工况条件入手,考虑到天气温度条件,重视加固混凝土的薄弱位置,以及避免由于气温、环境的变化,造成混凝土内部产生应力变化影响,使得建筑物的使用寿命、结构安全受到影响。同时,还应该注意合理选择钢筋材料,如果存在保护层厚度过大情况,应该注意使用抗裂钢筋,尽量避免存在可能的温度裂缝问题的产生。

在混凝土施工控制方面,应该通过有效混凝土成分配比的优化,将引气剂、塑化剂加入硬性混凝土中,使得水泥使用量有所降低。浇筑混凝土如在高温天气下进行,还应控制好一次浇筑厚度,保证其在5OOmm之下,有利于实现散热条件;具体的混凝土搅拌中,还应结合冷处理要求,保证浇注温度有所降低;通过现场试验验证处理,有效控制掺入量以及膨胀剂的种类,实现最佳配置要求。同时,在开展第二层混凝土浇筑过程中,应满足在第一层混凝土初凝之前进行。在进行相关的温度、工况等参数测量时,应该明确混凝土内外温差控制在25℃范围内,如果存在过大的温差情况,则应该通过必要的养护措施。

3.4 高层建筑施工中垂直运输问题

相比于其他建筑,高层、超高层的物料输运系统则会出现很长的运输距离,并且在垂直方面,特别是涉及到系统的安全性、动力性,以及和主体结构相互连接等方面,都有着很高的要求。一般来说,高层垂直运输系统主要涉及到消防通道、人员运输系统、电气通道、用水通道以及施工物料输运通道等。一般情况下,利用泵送系统负责进行混凝土的输送,对于超大型的工程项目来说,则是利用动臂式超大型塔吊作为物料运输系统,这些则是构成高层建筑的垂直运输系统相关内容。通过上述分析,由于存在着运输距离较远,垂直高度大的特点,在进行混凝土泵送过程中,必要要控制泵送压力,对于特殊工况要求,泵机不能满足输送特定高度的情况下,则应该进一步优化技术方案。对于物料运输系统中的塔吊来说,其高度必然要超过建筑高度,这种情况下,对于其刚度、稳定性以及抗震性都有着较高的要求,应该予以重视。

在设计混凝土泵送系统过程中,应该从实际出发,合理优化设计选择泵及以及输运方案,如果存在到达不了的情况,则应该利用分层超高压泵送设计方式。同时,还应充分重视运输管道的固定问题,通过强度保证避免脱落。在进行塔吊选择中,从实际出发,充分考虑到现场的风载荷强度、地质水文情况选择告安全性能的塔吊结构,还应注意对于其的电气系统进行必要的维护,保证和施工用料具有一定的安全距离。

3.5 超高层建筑对周边环境的影响难题

高层建筑则是具有规模复杂的建筑生态系统,在此系统中,其自然会对周边环境、地下系统、构筑物产生很大的影响,如果不加以重视,则会严重影响到周边的环境问题,并引起周边居民的反感,不利于保证项目施工的顺利进行。

在项目设计过程中,应结合周边环境进行综合考虑,将周边构筑物因素考虑到在地基基础设计中,避免周围构筑物对于地基基础造成伤害,如果这种伤害无法避免,则应合理选择具体的加固措施。另外,还应该尽量降低对地下管道的影响。对于周围居民来说,则更为关注周围自然环境因素,具体施工中,因尽量避免出现夜晚施工的问题,如不可避免,则应该采取降噪措施。在市区施工,还应准备降尘措施,合理按照规定处理建筑垃圾,避免造成周边环境的污染问题。为了保证居民楼的采光,综合性考虑设计方案,以及采取保护地下水相关措施。

3.6 土建施工与安装施工的配合协调技术难点控制

在建筑施工过程中,具体的地下室施工前,应该做好相关的技术交流工作,水电安装工程施工应该做好前期的预留洞、套管、预埋线等工作,并进行相关的移交和复核处理,同时,还应该进一步密切跟进地下室施工处理,做好相应的地下室顶板无吊顶部位的管线配置,以及相关的管道铺设、暗埋管线、基础预埋件测量等安装内容。在进行相关的地下室顶棚与墙体的大面积装修施工的基础上,则应该重视开展水电安装工程的工作,在此过程中,应该明确紧密配合施工单位。在进行土建施工中的粉刷收尾来说,则应该做好相应的预留洞、管线、设备等验收工作,避免出现返工问题[4]。另外,还应该结合项目的工程进度要求,明确合理安排相关设备以及系统调试涉及到的内容。

对于具体的主体施工来讲,应该结合项目要求,实现水电安装与土建施工紧密结合,满足相应的卫生间、管道井、暗埋管线等施工要求。针对浇筑墙体之前,应该重视相关的水电暗埋管线的配管工作,并能要求实现实施跟进,尽量保护相应的暗埋管线,同时,在具体施工中,还应该保证水电暗埋管线的墙体保护层厚度大于15mm。在管道井墙体浇筑前,对于水电安装施工单位来说,还应该进一步复核相应的管道井预留洞尺寸,只有保证准确无误才能进行相关的墙体浇筑或砌筑的施工,并且要满足具体的水电安装施工需求,并结合实际进行一个方向的墙体预留,在进行水电管道安装之后,在进行相关的预留墙体的砌筑施工,并应该注意跟进,实现保护成品的目的。

4结语

通过上述分析,在不断发展的城市建设背景下,高层建筑在城市中越来越多,人们也越来越重视高层建筑的造型美观以及结构安全问题。尽管我国当前在高层建筑发展中取得一定成绩,但在施工技术工艺等方面还存在一定不足之处。所以,相关高层建筑相关施工人员应该具备高度负责的态度,在经验总结的基础上,积极采用新技术新工艺,体现出高层建筑相关技术的经济和社会效益。

参考文献

[1]张正芹.高层建筑施工技术要点分析[J].科技创新与应用,2014,(01):218.

[2]李安坠.关于高层建筑施工的高层施工技术要点分析研究[J].中国高新技术企业,2012,(04):78-79.

[3]李雪华.浅析当前高层建筑施工技术要点及质量控制[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,(09):148.

[4]卢才胜.高层建筑工程监理要点,难点及改进措施[J].四川水泥,2015,(07):176.

[5]张曙光.浅谈高层建筑施工中的几个技术难点控制[J].科协论坛(下半月),2013,(08):4-5.

[6]吴祖宏.高层建筑工程监理要点、难点和改进对策分析[J].建材与装饰,2016,(46):133-134.

[7]汪志香.论现代化高层酒店结构设计的难点[J].建筑工程技术与设计,2015,(8):431-431.

作者简介

冯继业(1979.09-),男,北京海淀,汉,本科,工程师,中国新兴建设开发总公司六公司。

论文作者:冯继业

论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/16

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