掌握这五方面,超高层施工简单又节省.docx

一、概况
根据以往的工程实例,超高层建筑多设计为框架核心筒结构,根据高度的不同,又主要有两种:
类型1:内筒为钢筋混凝土核心筒结构+外筒巨柱,巨柱与核心筒之间钢梁连接,外筒楼板为组合楼板的形式,如:广州西塔、上海环球、深圳京基100大厦、广州东塔,均为该结构形式,高度均在400米以上。
类型2:内筒为钢筋混凝土核心筒+外筒巨柱,巨柱与核心筒之间为钢筋混凝土梁连接,楼板为普通的钢筋混凝土楼板,如:重庆环球、广州高德、目前正在投标的合肥华润置地万象城的东、西塔楼。建筑高度约在200~400米。
超高层建筑的施工涉及到建筑施工领域较多的施工技术课题,总结主要有以下几方面:
1、选择确定合适的施工工艺流程和合理选择模板、围护架体系。
2、高强、高性能混凝土、钢管混凝土等的施工质量控制。
3、垂直运输设备的选择。
4、各专业工程的合理插入施工时间。
5、总承包方涉及的多工序、多工种交叉作业时的管理与协调。
二、工艺顺序确定
类型1:外框结构为钢梁的结构形式,适合核心筒墙体竖向结构先行施工,楼板等水平结构滞后施工,外框钢结构及梁板滞后核心筒结构数层进行施工。
钢梁与核心筒连接采用预埋件焊接耳板的连接形式。
核心筒内梁筋需预留套筒,楼板钢筋可采用预留胡子筋的形式,局部错位、漏埋可采用植筋。
外框楼板为组合楼板。
类型1工程实例照片
如前述类型1,核心筒先行施工的优点是,能很好解决多工序交叉作业提供工作面问题。
核心筒墙体结构为第1个施工作业面
内筒水平结构为第2个施工作业面
钢结构柱和钢梁为第3个施工作业面
外框筒组合楼板施工为第4个施工作业面
外侧幕墙分段施工形成第5个施工作业面
下部楼层砌筑和精装工程适时插入施工为第6个施工作业面
由此,一座超高层内多道工序可以一同施工,有互相独立,互不干扰,并且提供多个施工作业面,有利于加快施工进度。
类型2:前述类型2,由于外框筒结构为钢筋混凝土结构,理论上不适合核心筒先行施工的施工工艺,理由有:
1、外筒梁板钢筋需全部同截面断开,对结构受力性能影响较大,很难征得设计同意。
2、普通钢筋混凝土楼板需支模施工。
结论:前述类型2的超高层结构比较适合采取内外筒一起同步施工的形式。
类型2工程实例照片
三、模板、围护系统选用
目前,可用于超高层建筑施工的模板及围护系统有:
1、爬模系统
2、滑模系统
3、顶模系统
上述三种模板体系均可用于类型1:的核心筒墙体结构先行施工的工艺。
4、传统翻模+爬架围护系统的工艺
该工艺适合类型2:内、外筒同时施工的工艺。
爬模系统特点介绍:
爬模系统有专业厂家生产,构件设计为标准件,可厂家租赁,使用完毕后厂家可以回收。
爬模由下架、上架、附墙挂座、导轨、液压油缸系统、模板、护栏等组成。
爬模的原理是,根据墙体情况,布置机位,每个机位处设置液压顶升系统,架体通过附墙挂座与预埋在墙上的爬锥连接固定,爬升时先提升导轨,然后架体连同模板沿导轨爬升;
爬模系统的特点:
1、液压爬模可整体爬升,也可单榀爬升,爬升稳定性好。
2、操作方便,安全性高,可节省大量工时和材料。
3、爬模架一次组装后,一直到顶不落地,节省了施工场地,而且减少了模板、特别是面板的碰伤损毁。
4、液压爬升过程平稳、同步、安全。
爬模的安装
爬模外防护架
5、提供全方位的操作平台,施工单位不必为重新搭设操作平台而浪费材料和劳动力。
6、结构施工误差小,纠偏简单,施工误差可逐层消除。
7、爬升速度快,可以提高工程施工速度。
8、模板自爬,原地清理,大大降低塔吊的吊次。
爬模外围钢板网
整体效果,外围护也可为安全网
总体说:爬模系统具有操作简便灵活,爬升安全平稳,速度快,模板定位精度高,施工过程中无需其他辅助起重设备的特点。
但一般机位较多,整体性不够好,承载力也不大。以QPM-50型液压自爬模系统为例,其性能参数如下:
爬模液压油缸参数表:
架体平台尺寸参数表:
爬模系统的爬升流程(过小于150mm的变截面):
滑模系统特点介绍:
滑模施工工艺在国内始于20世纪40年代, 已广泛应用于钢筋混凝土的筒壁结构、框架结构、墙板结构。对于高耸筒壁结构和高层建筑的施工,效果尤为显著。
滑模施工技术是混凝土工程中机械化程度高、施工速度快、场地占用少、安全作业有保障、综合效益显著的一种施工方法。
滑模系统工程应用实例照片
滑模系统目前常见主要用于烟囱、矿井、仓壁等工程施工,也可用于超高层核心筒竖向墙体施工,但由于其施工过程非常紧凑,在混凝土凝固前必须向上滑动模板,混凝土凝固以后则无法滑动,且由于在混凝土凝固前滑动模板,使混凝土结构表面的观感和结构的垂直度控制方面有较大困难,个人观点认为不太适合用于超高层建筑