本站原创【摘 要】高层建筑的资金投入相对较多,施工周期长,且混凝士浇筑量大,工程质量及施工安全等方面有它的特殊性,只有搞好高层建筑工程施工的技术管理,才能控制工程的施工质量、进度、成本、安全.本文作者结合多年的工程施工实践经验,对几个关键工序及重点分部分项工程的施工方案的优化选择及施工措施进行简单阐述供同行借鉴.
【关 键 词 】高层建筑；施工技术；管理措施
引言
随着我国社会经济的蓬勃发展,人民生活水平的提高,建筑科学和建筑技术也有了高速发展.尤其在城市建设中,随着地皮的紧缺及充分发挥土地的综合利用率,高层建筑日益成为城市建设的主体.高层建筑的资金投入相对多,施工周期长,且混凝土浇筑量大,工程质量及施工安全等方面有它的特殊性,只有搞好高层建筑工程施工的技术管理,才能控制工程的施工质量、进度、成本、安全.
1.工程概况
某大厦工程为框剪结构,Ⅵ度抗震设防,静压预制方桩基础,地下一层,层高4.5m,地上23层,层高3m,屋面设计标高73.5.0m,电梯机房上部设有检修房,检修层屋面设计标高为77.0m,为本工程的最高部位.
2.施工方案
施工方案的优化选择直接关系到工程的进度、质量和成本控制及保证安全生产,因而施工方案的确定是施工技术管理的重点.要准确确定高层建筑的施工方案,必须对工程特点及周边环境、施工进度、质量标准等进行全方位的了解,并在施工过程中不断地总结经验,勤思考、善突破,多构思几套施工方案,加以比较,优化实施.
2.1 静压预制方桩方案的选择及施工措施
2.1.1 该工程的水文地质情况
该工程地质属于Ⅱ级冲积阶地地貌,周围地形平坦,建筑±0.000标高与场地基本一致,无低洼和陡坎.根据勘探单位提供的《岩土工程详细勘察报告》持力层在砂砾层,层面埋深10.50～12.00m.
2.1.2 静压预制桩方案的选择
根据工程地质和水文的特点及设计持力层层面埋深,压桩施工前应先试桩,确定桩长,一定要考虑到各个部位不同的土方开挖标高,比如电梯井基础承台底的标高,并要考虑到桩身的设计有效长度(本工程4m),确定桩长既要保证桩身的有效高度,又要避免土方开挖后过长截桩,造成经济损失和结构补强.该工程由于场地回填平整、压实,保证桩机正常行走施工.
预制静压桩方案的选择时,根据周边环境的情况,着重考虑压桩过程产生的土层挤密效应,对场地周围旧建筑物的影响,所以在确定沉桩顺序时,选择先从临近旧建筑物的开始压桩再向中间部位进行压桩,从而减少土挤压后在旧建筑物的基础部位起拱,同时选择沉桩过程按先深后浅,先密后疏,先长后短的原则,并考虑施工顺序上的衔接及进度进行沉桩顺序安排.施工过程对周围的旧建筑物进行同步沉降观测,该工程没有发现任何不良影响,达到预想的效果.
2.2 土方开挖方案的选择及施工措施
工程土质5m以上为较好的粘土层,地下水位在6m以下,地表水很少等特点和周边环境的情况,确定基础边的放坡系数,分层选用了大小挖掘机进行开挖,承台及其基础梁采用小型挖土机开挖,其余土方采用大的履带式反铲机开挖,先用大的履带式反铲机开挖至一4.4m,再用小型挖土机械开挖承台及基础梁基坑基槽.注意防止机械碰撞工程桩,机械开挖深度应以保留300mm用人工修整.
桩间土比较规整,采用小反铲挖掘机配合人工挖土,这样与单纯的人工挖土相比,可以提高工效.
劳务队利用了CFG桩的布置方位,特制了50cm的挖斗,达到了提高工效的目的.实践证明,该工程采用了上述方案后,开挖土方8900m3,破桩120l根(约166m),工期共计9d,投入机械台班31个,劳力405个工日,而预算需投入机械台班41个,劳力996个工日,节约工程成本约2.03万元.
2.3 卸料平台搭设方案选择及施工措施
①按自成受力体系进行设计计算并绘制详细的施工图；②卸料平台搭设时禁止与外脚手架连接,平台板应固定牢固；③卸料平台相关焊接件必须满足焊接工艺要求：④卸料平台钢丝绳调正后松紧一致受力均匀,平台的外部可稍高20～30mm；⑤临边防护栏杆和挡脚板应油漆成醒目的红白相间色；⑥栏杆柱与卸料平台底座固定牢固,栏杆立面采用钢板网封闭.
经设计计算,该工程的卸料平台宽度为2.3m,采用两根16号槽钢作挑梁,伸入室内3m,外挑3m,用7根10号槽钢作次梁,间距0.5m,距挑梁外端部250mn,和中部用16号钢丝绳斜向上拉固定,平台面铺厚2mm钢板点焊固定,采用φ48x3.5钢管作为平台栏杆,用钢管扣件连接,栏杆高度1200mm,栏杆立面采用钢板网封闭,并详细地进行了位置的布置,全方位的满足了施工需要及施工安全要求.
2.4 支模方案的选择及施工措施
根据工程的特点和项目材料供应等情况考虑,经方案设计核算,核算过程主要考虑地下室及截面尺寸有代表性的梁、柱、板、墙；本工程采用的支模方案选择为：柱侧模墙模梁侧梁底模楼板底模均采用18mm厚胶合板柱压枋墙板隔栅及压方采用宽×高为60×80mm杉木枋子；柱子、墙板搁栅间距为300mm,墙板双钢管压杆间距为600mm.墙板采用M18对拉螺栓及26型3型扣件、间距双向600mm.楼板搁栅间距35mm檩条间距1000mm.
⑴500×500mm柱子,每边三跟压枋,间距250mm,''钢管柱箍间距500mm,中间留设混凝土浇筑孔,柱底留清理孔.断面1000×1000mm柱子,每边五根压枋,间距250mm,钢管柱箍间距500mm,中间加M16对拉螺栓及26型3型扣件.
⑵梁断面的侧模竖向压枋间距400mm,斜撑间距400mm,梁侧上下各设一根纵向压枋；梁断面的侧模竖向压枋间距400mm,斜撑间距400mm,梁侧上下各设一根纵向压枋；梁底搁栅用钢管或采用宽×高为60×80mm杉木枋子,间距400mm；粱截回不大于400×1200mm时,梁底搁栅采用钢管间距200mm或采用宽x高为60×100mm杉木枋子,间距300mm杉木枋子,间距300mm；粱断面的侧模竖向压枋间距400mm,斜撑间距400mm,粱侧上中下各设一根纵向压枋,并在梁中采用M14对拉螺栓加26型3型扣件拉结.梁支撑用钢管搭设双排钢管排架,排拒不大于1000mm,纵向间距不大于800mm；设三步,架不高小于1.6m,梁排架与板排架连成满堂脚手架整体,并设剪刀撑. ⑶控制墙体的截面尺寸采取的措施：在暗柱箍筋上或墙体水平筋上点焊12mm的钢筋,钢筋长度比墙厚小2mm,其布置方法为；竖向根部距地面15～20cm处(即第一道箍筋处),顶部位于最顶一道、、筋处,每块大模板水平方向只需焊接3根(即两端与中间部位).这样,经过加固确保了剪力墙的几何尺寸.
2.5 外脚手驾方案及施工措施
①高层建筑的脚手架应经充分计算,根据工程的特点和施工工艺编制的脚手驾方案应附计算书.②立杆要落到实处,底部固定牢固,支座稳固.③驾体与建筑物机构拉结；当搭设高度大于24m小于50m时,拉结件的间距三步三跨,采用刚性拉结.当搭设高度大于50m时,拉结件的间距二步三跨刚性拉接.④脚手驾与防护栏杆；脚手驾首层及施工作业层应满铺脚手板,施工层如下每隔10m封闭一道脚手板,其余各层应拉设安全平网.⑤材质；钢管Q235(3#钢)钢材,外径48mm,内径35mm,焊接钢管、扣件采用可锻铁.要求按进场的钢管按批次批量进行检测.
2.6 工程垂直度及轴线的控制
控制垂直度和轴线的控制是保证高层建筑施工关键的环节之一 ,鉴于高层建筑的特点采用内控法,进行分段投测,可以缩短测程,减少风力、温度对测量的干扰,其精度大为提高.用钢垂球逐层向上投点放样,同时每隔3～5层用光学垂准仪复核,不仅节省时间、提高工效,实现半天放样一层的速度,且精度得到保证.
⑴首层控制网的建立及校核.根据工程的平面布置形式选择不同形状的控制网,由选定控制点组成垂直度控制网,取平行于建筑物柱列轴线或剪力墙中轴线,与轴线距离取为1m作为控制线,控制线的交点即为控制点；首层控制网建立后,应进行控制校核,网边长用一把专用50m钢卷尺丈量,所有角度均用J2光学经纬仪施测,复核后的首层控制网作为施工全过程垂直度控制及放样的依据.
(2)控制点分段确定及在各楼层投测为缩短投测距离,防止误差积累,并减少施工环境(风力、温度)的影响,采取分段控测、分段投点的方式,比如我们在施工该高层住宅楼第l~15层作为第一段,第16~26层作为第二段,当施工至16层时,在同一位置控制点传递孔两侧预埋直径12钢筋,蒋首层控制网点位用光学经纬仪准确投至16层楼面,并进行校核(方法同首层网).确定定位准确无误后,将200mm×200mm×l0mm钢板焊在预埋钢筋上,并凿出新的控制点,作为第16~26层各层垂直控制及放样依据.为适应施工进度,克服光学垂准以操作缓慢的缺点,控制点在各段楼层上的投测采用钢垂球逐层向上投点放样,每3～5层用光学垂准仪校核.
(3)利用该层楼面控制网进行楼层施工放样,如果控制网是矩形的根据各楼层控制网用常规方法进行施工放样；如果控制网是弧形的,利用原有控制点,准确地定出各轴线交叉点,利用三角函数的关系,求得轴线交叉点相对于控制点的极座标值.
(4)为使墙柱位置、垂直度控制在规范允许偏差范围内,采用模板轴线“双控法”来确保墙、柱模板垂直度.除用距柱墙边线50cm弹出墙柱模板定位控制线及墙柱转角延长线,用以控制墙柱模板安装位置准确外,在梁板模板安装完毕后,根据各控制网线再进行一次投点,将模板控制点位控制线引测到梁模板板面,检查控制模板的偏移和外墙柱、梁边缘尺寸,结合墙柱模板垂直度检查,将误差控制在浇筑混凝土之前.
3.结束语
综上所述,在高层建筑施工中,只有不断完善技术管理才能掌握整个施工过程的主线,保证工程的施工质量、进度、成本、安全.现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展,一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中,因而高层建筑是施工技术管理是一个动态科学管理体系,我们要与时俱进.运用科学发展观不断摸索总结,不断加强工程施工技术管理,以适应现代高层建筑安全、高效、节能、环保的客观要求.