超高建筑工程施工关键技术发展

超高建筑工程施工关键技术发展

李江波

关键词：超高层建筑；土建施工；技术改进与应用

前言

我国经济迅速发展的今天，建筑行业是促进我国经济发展的重要一环，它是在城镇化建设过程中必不可少的一份子。建筑行业充满了机遇，但也充满了挑战，若想在激烈的市场竞争中立于不败之地，便要对建筑工程的实施进行有效的管理，尤其是高层建筑，同时还要确保其各个环节的施工质量，以保障建筑质量，为消费者提供放心舒适的环境。

1超高层建筑施工的特点

1.1建筑规模庞大

由于现在城市土地资源的紧缺，为了合理的配置现有土地资源，更多的超高层建筑体在不断增多，不能有效的缓解了城市的供地紧张的情况，还能够满足人们对功能使用的需求，也增加了对城市美观的需求。但是超高层得建筑规模都是比较庞大的，施工时间较长，施工技术较为复杂，施工人员较多，施工设备也是较多，这样在施工过程中存在的风险也就更多，因此一旦出现任何风险就会对施工进度造成影响，甚至会带来严重得劲经济损失和人员损失，对工程建筑施工十分不利。

1.2基础埋置深，施工难度大

由于超高层建筑中的基础施工时较为关键的施工环节，这是整个建筑结构的稳定性的关键所在，因此在进行基础埋置施工时，需要根据实际的施工现场情况以及地质情况选择合适的基础结构形式，通过结合适应的施工技术，增加使用的整体效率和质量。

1.3对施工机具、设备要求高

在进行超高层建筑施工过程中对于施工设备的要求也会更加严格，需要根据实际的施工情况选择施工设备，因此在进行施工机具和设备选择时，必须要更具施工设计的标准进行采购，同时还要合理的控制好施工成本。超高层建筑施工会更加复杂，对于机具和施工设备的使用要求也会越多，所以必须要配合施工技术进行施工机具和设备的选择，有效的结合，以此来保证施工的质量和效率。

2超高建筑工程施工关键技术发展

2.1软土地质桩基工程技术

超高层建筑的建设基本是桩基础的稳定建设。对于建筑工程施工而言，其安全施工的保证与建筑的良好使用需要是桩基工程的良好施工建设水平。近年来，在超高层建筑工程施工技术的不断提高，建筑高度的升高同时对地基的承载力提出了更高的要求，实际承载力度也在不断加大，因此促进了桩基工程技术的更好发展。当前在超高建筑工程施工中，对于桩基础的施工技术使用主要分为钢筋混凝土灌注桩技术、钢管桩基、预制混凝土桩基技术等。其中对于超高建筑技术施工中常见的桩基技术是预制混凝土桩，该技术的使用主要包括预制方桩与预应力混凝土管桩，这两种桩基在施工中具备了较高的承载力，且耐久性较强，实际的施工中所消耗的成本较低，能够对质量做到有效的控制，同时，施工中所使用的资源较少，施工效率较高，在众多超高建筑施工工程中均有使用。钢管桩技术的使用优点与预制混凝土桩有一定的相似之处，对于质量的控制较为简易，且本身具有较大承载力，施工效率较高等。该技术上海环球金融中心等地区的工程建设中得到了较多应用。在超高建筑中对于桩基的施工通过采用后注浆钻孔灌注桩技术，在一定程度上能够提高桩基础的施工质量，同时对桩基自身的承载力加以巩固，对周边的承载环境加以改善，以此提高桩基础最终的承载力度，强化承载性能。

2.2软土地质基坑工程技术

对于超高建筑工程的整体施工而言，软土基坑是系统的工程环节，因此其所使用的技术较为复杂，同时会有一定的安全风险的产生，但是综合性较强，在应用中具有十分明显的区域性，会随着应用情况的不同产生一定的时空效应与环境效应，在当前超高建筑软土基坑的工程施工使用技术主要分为以下方面。

（1）超深地下连续墙技术

在超高建筑的工程施工中，对于深大的基坑建设工程，其主要所采用的施工技术为地下连续墙，该技术的使用在施工中具有较小的影响，且技术的使用会有较大的结构刚性，整体性能较高，因此被广泛使用，且该技术的施工更是当前深大基坑的工程施工中围护体系的主要使用技术。在近年来的超高建筑中，因为地下工程施工的工艺装备与工艺技术得到了极大的发展且其提升空间得到了全面的发展，对其实际技术的应用奠定了良好的基础，传统的成槽工艺是以抓土为主，之后随着技术的发展成为了抓铣与套铣相结合的成槽工艺。

（2）基坑分区组合式高效支护地下连续墙技术

随着超高层建筑工程施工规模与技术的不断提高，基坑工程的面积在两万平米以上，深度在20米以上的建设规模逐渐成为常态，因此在发展中随着技术的提高与要求的增大，传统的支护方式主要是以单一顺作与单一逆作为主，但是与发展要求难以符合，无论是在施工工期要求内完工，施工成本的控制火势施工环境的保护等目标难以实现。基坑支护发展中逐渐出现了分隔顺顺结合、分隔顺逆结合以及分区顺逆结合等多种新技术，且随着应用范围的不断扩大，其实际的施工技术已经满足国际发展水平要求。

2.3钢结构综合安装技术

在超高建筑施工中，钢结构的安装技术使用较为频繁与广泛。例如，在上海的金茂大厦中，钢结构的工程施工对于复杂的钢结构构件的安装，其主要所采用的是以全螺栓连接方式，在施工中对于螺栓的要求十分严格，需要将精准度控制在2毫米之内，通过销轴将伸臂桁架进行连接固定，之后在稳定后对变形的状态记忆螺栓固定；在金茂大厦的塔尖中，对于钢结构的安装主要采用安装方法是低位拼装与双机抬吊就位技术。而在上海的环球金融中心工程建设中，钢结构的安装与连接方式主要是通过焊接将所有构件连接，首先，对于巨型柱的安装，主要是通过楼层之间的钢梁与核心筒连接，将其架构为稳定的四角结构，之后在稳定的钢结构安装其他部分。但在超高建筑的整体工程施工而言，整体的构建安装技术主要是钢结构综合安装，通过焊接将其连接。

2.4数字化建造技术

随着经济的发展，数字化技术是建筑领域的新兴发展技术，且近年来国内外对数字化的发展十分重视，通过在工程施工中的与建设技术的有效结合在建筑行业的发展中起到了积极的促进作用，同时促进了建筑行业在发展中产生了极大的经济效益，对超高建筑工程的整体建设环节的发展产生了极大的影响，主要包括规划设计、工程施工与工程的运营管理等，为工程的质量与管理工作的效率奠定了极好的基础。在数字化建造技术的研究中，可以通过绿色理念在超高建筑中的引入，构建施工全过程的成套模拟技术，由于超高建筑建设技术较为复杂，因此可以通过数字模拟技术实现对施工方案进行模拟预演，通过仿真建造选择最优化的施工建造方案，确保在之后的实际施工中能够对整体的施工过程做到有效把控。通过技术的实际仿真实施，对不同的施工方案的实际施工效果展开全面的检测、根据建筑行业标准对建造效果进行评估，为施工方案的稳定实施提供保障。

3结语

建筑业作为我国国民经济的支柱产业，超高层建筑是高端建筑技术的集合和结晶，所以超高层建筑的研究和发展一定程度代表着建筑业发展。超高层建筑的研究和发展是我国国民经济发展的需要。经济发展、科学技术发展、人口增加、城市建设助推了超高层建筑的发展速度。我国超高层的设计和施工技术正接近国际先进水平，可以预见不久的将来，我国的超高层建筑技术必将领先国际先进水平。

参考文献

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[3]王沾.解读岩土工程在超高建筑勘查中的具体应用[J].建材与装饰，2017（14）：238-239.