高层建筑主体结构工程与施工技术 刘晓珊

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:刘晓珊
[导读] 摘要:我国建筑工程建设范围的不断拓展,高层建筑的数量逐渐增多,结构施工工艺得到了不断的优化,混凝土基于其具有较强的稳定性和较高的强度在施工中具有广泛的应用。
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        摘要:我国建筑工程建设范围的不断拓展,高层建筑的数量逐渐增多,结构施工工艺得到了不断的优化,混凝土基于其具有较强的稳定性和较高的强度在施工中具有广泛的应用。高层建筑的整体结构质量与安全密切相关,要做好建筑强度的合理管控,避免出现安全问题。
        关键词:高层;建筑主体;结构;施工;技术
        前言
        随着当前建筑工程数量的不断增加,高层建筑主体结构工程质量受到人们越来越多的重视,主体结构的质量直接影响着整个建筑的安全,因此,在施工过程中必须要采取合理的工艺对主体结构进行控制。
        一、高层建筑结构体系施工特点及问题
        高层建筑主体结构工程按结构体系分主要有:框架结构体系、框肢剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框架-筒体结构体系、剪力墙结构体系、和筒体结构体系等。高层建筑的施工特点是:工程量大,造价高;工期长、季节性施工不可避免;高空作业突出;基础工程施工难度大;施工用地紧张;主体结构施工技术复杂;装饰、防水、设备要求较高;工程项目多,工种多,涉及单位多,管理复杂;层数多、工作面大,需进行平行流水立体交叉作业。
        在当前的施工建设当中,还存在着许多的问题:首先施工不够系统。高层建筑的施工周期与强度要求有完善严密的施工流程与技术监督,尤其是工程的细节质量,大部分施工方案并不能完全地顾及到每一点;其次施工技术不够完善。比如说框架结构体系,这种主体结构是低于60米的高层建筑最佳方案,但经常出现混凝土强度高于梁板的设计强度,导致节点核心区的截面承载力不能满足要求。最后施工现场的安全隐患。施工人员较大的流动性和施工过程中并不严格的安全规范,安全意识的薄弱都是施工隐患所在。
        二、高层建筑主体结构施工方案选择
        1、剪力墙结构施工方案
        现浇剪力墙结构可采用大模板、爬升模板、滑动模板、隧道模等套施工工艺。大模板工艺广泛用于现浇剪力墙结构施工中,具有工艺简单、施工速度快、结构整体性好、抗震性能强、装修湿作业少、机械化施工程度高等优点。大模板建筑的内承重墙均用大模板施工,外墙逐步形成现浇、预制和砌筑三种做法,楼板可根据不同情况采用预制、现浇或预制和现浇相结合;爬升模板工艺兼有大模板墙面平整和滑模在施工过程中不支拆模板、速度快的优点;滑动模板工艺用于现浇剪力墙结构施工中,结构整体性好,施工速度快。楼板一般为现浇,也可以采用预制;隧道模是将承重墙体施工和楼板施工同时进行的全现浇工艺,做到一次支模,一次浇筑成型。因此结构整体性好,墙体和顶板平整。
        2、框架结构施工方案
        浇框架结构的板、梁、柱混凝土均采用在施工现场就地浇筑的施工方法。现浇框架结构柱、梁模板可采用组合式钢模板、胶合板模板散装散拆或整装散拆,也可采用滑模施工。采用组合式模板用于楼盖模板支设时,还可利用早拆模板体系,加快模板的周转利用。
        3、筒体结构施工方案
        钢筋混凝土筒体的竖向承重结构均采用现浇工艺,以确保高层建筑的结构整体性,模板可采用工具式组合模板、大模板、滑动模板或爬升模板。
        三、高层建筑主体结构施工技术
        我国高层建筑在相当长的时期内是以钢筋混凝土结构为主,而高层钢筋混凝土主体结构施工最为关键的又是混凝土的成型。高层混凝土主体结构施工中,用于浇筑大空间水平构件的台模、密肋楼盖模壳,及用于浇筑竖向构件的大模板、滑动模板、爬升模板等成套模板施工技术。
        1、大模板施工技术
        大模板施工技术,是采用工具式大型模板,配以相应的起重吊装机械,以工业化生产方式在施工现场浇筑混凝土墙体的一种成套模板技术,大模板由板面系统、支撑系统、操作平台和附件组成。大模板按构造外形分有平模、小角模、大角模、筒形模等。其工艺特点是:以建筑物的开间、进深、层高的标准化为基础,以大型工业化模板为主要施工手段,以现浇钢筋混凝土墙体为主导工序,组织有节奏的均衡施工。目前,大模板工艺已成为剪力墙结构工业化施工的主要方法之一。

内浇外板大模板工程的施工程序是:抄平放线→敷设钢筋→支设门、窗洞口模板→安装大模板→安装外墙板→浇筑混凝土→拆模、修整混凝土墙面、养护→安装预制楼板→浇筑圈梁、板缝→内外墙面装修。
        2、爬模施工技术
        爬升模板简称爬模,是综合大模板与滑模工艺特点形成的一种成套模板技术,具有大模板和滑模的共同优点。适用于高层建筑外墙外侧和电梯井筒内侧无楼板阻隔的现浇混凝土竖向结构施工,其他竖向现浇混凝土构件仍采用大模板或组合式中小型模板施工。在采取适当措施后,外墙内侧和电梯井筒外侧的模板也可同时采用爬模施工。
        3、滑模施工技术
        滑模(即液压滑动模板)施工技术,是利用一套1m多高的模板及液压提升设备,按照工程设计的平面尺寸组成滑模装置,连续不断地进行竖向现浇混凝土构件施工的一种成套模板技术。其工艺特点是模板一次组装成型,装拆工序少,能连续滑升作业,施工速度快,工业化程度高,结构整体性能好。滑模工艺是高层现浇混凝土剪力墙结构和筒体结构采用的主要工业化施工方法之一。另外还有台模技术,台模亦称飞模,是一种由平台板、梁、支架、支撑、调节支腿及配件组成的工具式模板,分为立柱式、桁架式、悬架式三类。
        四、高层建筑施工要点
        1、大模板施工要点
        长期存放的模板,应用拉杆连接稳固。没有支架或自稳角不足的大模板,要存放在专用的插放架上,或平卧堆放,不得靠在其他物体上,防止滑移倾倒。在楼层内存放大模板时,必须采取可靠的防倾倒措施。遇有大风天气,应将大模板与建筑物固定。大模板安装就位后,应及时用穿墙螺栓、花篮螺栓将全部模板连接成整体,防止倾倒。全现浇大模板工程在安装外墙外侧模板时,必须确保三角挂架、平台或爬模提升架安装牢固。外侧模板安装后,应立即穿好销杆,紧固螺栓。安装外侧模板、提升架及三角挂架的操作人员必须挂好安全带。
        2、爬模施工要点
        不同组合和不同功能的爬升模板,其安全要求也不相同,因此应分别制订安全措施。施工中所有的设备必须按照施工组织设计的要求配置。施工中要统一指挥,并要设置警戒区与通信设施,要作好原始记录。大模板爬升或支架爬升时拆除穿墙螺栓都是在脚手架上或爬架上进行的,因此必须设置围护设施。爬升中吊点的位置和固定爬升设备的位置不得随意更动。
        3、滑模施工要点
        滑模施工工艺是一种使混凝土在动态下连续成型的快速施工方法。施工过程中,整个操作平台支承于一群靠低龄期混凝土稳固刚度较小的支承杆上,因而确保滑模施工安全是滑模施工工艺的一个重要问题。滑模施工操作平台上的备用材料及设备,必须严格按照施工设计规定的位置和数量进行布置,不得随意变动。模板拆除应均衡对称地进行。对已拆除的模板构件,必须及时用起重机械运至地面,严禁任意抛下。
        4、悬挑脚手架的安全防护及管理
        悬挑脚手架在施工作业前除须有设计计算书外,还应有含具体搭设方法的施工方案。当设计施工荷载小于常规取值,即按三层作业、每层2kN/m2,或按二层作业、每层3kN/m2时,除应在安全技术交底中明确外,还必须在架体上挂上限载牌。悬挑脚手架应实施分段验收,对支承结构必须实行专项验收。架体除在施工层上下三步的外侧设置1.2m高的扶手栏杆和18cm高的挡脚板外,外侧还应用密目式安全网封闭。在架体进行高空组装作业时,除要求操作人员使用安全带外,还应有必要的防止人、物坠落的措施。
        结束语
        总而言之,随着国家的而不断发展,施工工艺和施工质量在高层建筑主体结构施工质量起着非常重要的作用。因此在进行相应的施工工作时,必须加强每一个环节的施工技术,对施工中的重点工作进行严格的控制,保证其质量在相关规定的标准内,这样才能有效的保证工程的整体质量,另外,还需不断的提高施工过程中的技术,从而为高层建筑主体结构的质量和安全提供有效的保障。
        参考文献
        [1]赵占杰;住宅主体结构施工技术探析[J];科技致富向导;2011(21)
        [2]林辉.高层建筑主体结构工程与施工技术探讨[J].中华民居(下旬刊),2013(05)
        [3]王乐;高层建筑主体结构施工措施分析[J];中国新技术新产品;2011(07)
        [4]唐斌;探讨高层建筑主体结构工程的施工技术[J];黑龙江科技信息;2013(02)
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