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高层建筑主体结构工程施工技术分析

  摘要:本文主要围绕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进行具体的阐述和分析。 

  关键词:高层建筑;主体结构;施工技术. 

  中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号: 

  一、高层建筑结构体系及施工特点 

  高层建筑按结构体系分主要有:框架结构体系、框架-剪力墙结构体系、剪力墙结构体系、框肢剪力墙结构体系、框架-筒体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。 

  二、高层建筑主体结构施工方案选择 

  1.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。 

  2.剪力墙结构施工方案 

  现浇剪力墙结构可采用大模板、滑动模板、爬升模板、隧道模等套施工工艺。 

  (1)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。 

  (2)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。 

  (3)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。 

  (4)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。 

  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.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。 

  2.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。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。 

  3.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。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。 

  4.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。 

  5.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。 

  四、高层建筑施工安全技术 

  1.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。 

  2.大模板施工安全技术 

  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。 

  3.滑模施工安全技术 

  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.爬模施工安全技术 

  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。 

  参考文献: 

  [1]王林.高层建筑主体结构滑模施工技术研究[J].中国房地产业,2012,(1):118. 

  [2]韩海滨.浅析建筑工程中大模板应用[J].科学与财富,2012,(10):207. 

  [3]贺金梅.建筑工程中大模板施工技术研究[J].科学与财富,2012,(11):297. 

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