超高层钢结构工程安装施工难点及处理办法 陈俊华

发表时间:2021/4/9   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:陈俊华
[导读] 摘要:型钢混凝土结构不仅具有较高的强度和刚度,还能有效地提升建筑物结构整体的稳定性、防腐性和防火性,为进一步提高现代建筑物结构的整体质量和性能打下坚实的技术基础。
        浙江精工钢结构集团有限公司  浙江省绍兴市  312030
        摘要:型钢混凝土结构不仅具有较高的强度和刚度,还能有效地提升建筑物结构整体的稳定性、防腐性和防火性,为进一步提高现代建筑物结构的整体质量和性能打下坚实的技术基础。本文对超高层钢结构工程安装施工难点及处理办法进行分析,以供参考。
        关键词:超高层;钢结构;安装施工
        引言
        随着社会经济的发展和科学技术的进步,超高层建筑的发展已经成为城市发展建设中不可避免的建筑形式。作为社会生产的需要和人类生活需求的产物,超高层建筑的意义不单纯在于高度的突破,而是它带动了整个建筑业的发展,以及材料工艺、信息技术、设备制造工艺等其他行业的大发展,能够为人类造福。同时发展超高层建筑是世界人口不断增长的需要,能够缓解城市压力、缓解城市建筑的高度竞争,也能够展现一个城市的信心和综合实力。
        1超高层建筑的优劣势
        超高层建筑是社会需求、科技进步和经济发展的完美结合,随着人口增加与土地资源日益稀缺的矛盾依然非常突出,超高层建筑发展的社会需求更加迫切,超高层建筑会迅速的向着超高化、普遍化、功能综合化环境生态化、管理智能化的方向不断发展;而经济发展、科技进步为超高层建筑的发展提供了坚实的物质基础。超高层的优势展现在能集约化利用土地资源、集约化反应经济水平,提升城市和国家形象、显著提高工作和生活效率、带动相关学科发展,促进科技进步。但是超高层不足也很明显,超高层建筑存在严重安全隐患,发生火灾地震后救援难度大,玻璃幕墙存在老化脱落和自爆风险,强风和雷电经常光顾超高层建筑;超髙层建筑污染和破坏生态环境,超髙层大楼会引起城市峡谷效应,超高层建筑的光污染影响鸟类迁徙,地表不堪负荷陆地沉降,超高层建筑建设和维护成本也比较高。
        2超高层施工特点
        超高层建筑施工特点一般归纳为规模庞大,工期成本高,基础埋深,施工难度大,结构超高,施工技术含量高,作业空间狭小,施工组织难度高,建设标准高,材料设备来源广,工期长,冬雨期施工难以避免,材料设备垂直运输量大,功能繁琐,系统复杂,施工组织要求高等。支撑超高层施工的是超高层关键技术,模架装备技术,300m级超高层的模架通常选用爬模,该技术相对成熟,但创新空间也较大。起重装备综合技术,作为超高层施工的生命线,塔式起重机的选型、安装、爬升和管理至关重要。高性能混凝土施工技术,大体积混凝土、高强度混凝土超高泵送、超薄钢筋桁架楼承板混凝土等高性能混凝土的应用趋于普遍。垂直运输综合技术,给水、排水、人员、物料的上下是超髙层竖向工序穿插组织的关键。
        3施工难点
        3.1对拉螺杆加固困难
        本项目标准层以上采用铝合金模板,铝模在拼装过程中,对拉螺杆无法直接穿过型钢柱腹板及翼缘板,导致剪力墙端柱铝模板拼装困难。
        3.2难点解决问题
        在对型钢柱浇筑施工时,剪力墙外侧的保护层厚度较薄,梁柱节点连接处的钢筋较为密集,因此在浇筑振捣时施工操作难度较大,经常出现粗骨料卡在钢柱处和钢筋密集处,导致型钢柱内部混凝土出现分层现象。
        4处理方法
        4.1钢柱吊运处理方法
        在钢柱吊装运送至施工现场后,对钢柱的扭转度和内部弯曲度指标进行检测,各项指标必须满足焊接施工相关技术规范要求,才可进行吊装施工,可采用超声波无损检测焊缝,确保焊缝内部不存在任何裂纹及其他质量缺陷。
        4.2对拉螺杆加固困难处理方法
        也可在型钢上对拉螺杆的位置采用焊接对拉螺栓的连接头,将对拉螺杆直接固定于型钢上,施工中可以达到较好的加固效果,并且不对型钢安全和施工稳定性产生太大的影响。


        5超高层建筑钢结构施工关键技术控制
        5.1超高层钢结构测量技术
        精准的测量才能保证结构施工的准确性,要全面做好测量环节的控制,超高层钢结构施工过程中,对建筑结构高程及垂直度指标有严格要求,如果指标偏差大,则会影响建筑物的安全,使建筑结构受力不均,埋下安全隐患。为了全面保证测量的精准度,则要配备专业测量人员和标定实验设备等。测量时,要根据建筑物的功能与设计特点,做好测量计划,对四角轴线坐标桩采用全站仪配合激光经纬仪进行测设。全站角度误差1,测距系统误差2ppm,精度标准按二级导线点布置;轴线控制桩测量要保证放线标准,要全面做好现场保护,把控制桩当成中心,砌长宽为0.5m、高0.3m的砖墩,周围砌砖,内部填浆,搭设钢管做好全面的保护。东西南北设置四个水准点,建立高程控制网。水准点距基坑边线不小于15m。
        5.2超高层钢结构吊装技术控制
        超高层钢结构建筑施工过程中,需要全面做好吊装控制,只有全面做好吊装控制,才能保证建筑质量与安全,满足施工的进度要求。吊装施工过程中,需要严格操作规范,执行技术标准。为了保证吊装的稳定,吊装钢结构前一定要对起吊机械做性能测试,通过对设备的相应稳定性检测,全面保证设备性能稳定。要合理控制好吊装操作,避免出现起重机械超负荷工作,要合理检测钢丝绳和索具,通过力学测试,保证与设备配套使用,散股或毛刺钢丝绳要做好测试,不合格的则不能使用。吊挂点要用专用连接板进行连接,同时,要做好钢构件紧固工作。构件吊装就位前须对已完成的部分工序做好检验,对相关的预埋件尺寸、位置、数量等进行检测,对钢结构轴线和高程给予定位。为了保证起吊过程安全,保护好现场施工人员,则要对钢构件做好紧固,需绑上溜绳或凤揽才能起吊,辅助调整构件位置和方向,避免出现偏差,威胁到其他人员和设备安全。吊装过程中,要控制好起吊的速度,避免快速升降,通过速度的有效控制,全面保证吊装钢构件稳定。雨季施工一定要做好防滑措施,夜间施工保证足够照明。钢构件吊装完成后,要对各个部件进行检测,确保每个部位对应的板上、下螺孔合适。
        6需要注意的问题
        针对钢结构安装施工,施工人员需要确保钢材的质量。对于钢结构安装施工技术而言,钢材质量的高低直接影响钢结构的整体稳定性、安全性,也影响建筑工程施工的整体安全。基于这一问题,施工单位和施工人员需做好钢结构材料的质量控制工作,从钢材选择、钢结构制作以及焊接、安装等环节入手,严格做好质量控制工作。施工单位需要严格选择质量过关的钢材,确保其自身性能等符合施工的具体要求。在制作钢结构构件时,相关人员需选择合理、规范的加工工艺和技术,施工单位需严格检查钢构件加工企业的资质等,对其生产设备、生产规模等进行分析。针对钢构件的焊接,施工人员需结合不同类型钢材的焊接要求,选择准确的焊接手法和工艺。此外,针对钢结构的安装,需要及时进行全面检查,发现问题及时反馈进行纠正。
        结束语
        型钢混凝土组合结构施工充分发挥了钢筋混凝土自身的抗压能力和混凝土型钢优越的抗拉抗压性能,使组合结构施工时具有很高的强度和承载力。其组合结构施工形式主要是将型钢和传统的钢筋混凝土紧密地组合在一起,施工工序比传统的钢筋混凝土复杂,施工中不仅要注意型钢和混凝土结构各自施工技术要点,还要根据重点解决混凝土结构上钢筋交叉的施工技术难题,主要体现在节点交叉处钢筋密集,钢筋交叉穿钢柱腹板施工难度大,混凝土浇筑困难。
        参考文献
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        [5]郭东明.超高层建筑钢结构安装施工技术研究[J].绿色环保建材,2017 (01):131+134.
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