高层建筑结构施工设计

高层建筑结构施工设计（精选12篇）

高层建筑结构施工设计 第1篇

1 钢结构应用于高层建筑的优势特征

1.1 稳定性及抗震性能较强

钢结构在高层建筑中的应用, 比钢筋混凝土结构具备更强的稳定性能, 它能够承受更大的压力负重, 同时能够抵抗住更强劲的地震灾害, 有效的提升建筑物整体的安全性能。钢结构之所以会有这种优势, 是由于在一样负荷量的情况下, 其横截面面积要明显的没有其他结构大, 一样得道理, 在横截面面积相等的情况下, 钢结构的负重能力最强。在以往的建筑工程中, 往往所选择的是钢筋混凝土这种结构, 在建筑物投入使用之后就会慢慢的体现出各种问题, 其根本原因就是这种结构抗震性能较弱。而钢结构的使用能够有效的增强建筑工程的抗震功能, 让建筑物在投入使用之后能够抵抗住更强的地震灾害, 并且就算是建筑物本身被破坏, 钢结构也能最大限度的保持原结构框架的完整性, 这样一来在灾后的修建就变得更加方便。

1.2 合理规划建筑结构, 确保空间利用的高效性

通常情况下, 建筑工程在施工的过程中, 会选择很多的施工材料去撑起整个结构框架, 导致建筑空间占用, 可利用空间变小。假如想要对建筑结构实现合理的规划, 提高空间的利用效率就要利用很厚的楼板, 导致建筑本身的美观性降低。而钢结构的应用恰好能够解决这一问题, 能够实现对建筑结构的合理规划, 同时确保建筑空间的高效应用。这是由于钢结构本身强度性能较强, 当施工的过程中, 能够将建筑布局在一个水平面上完成合理的间隔。并且钢结构在建筑施工过程中的应用, 所需要占用的面积较小, 从而实现建筑空间的高效利用, 这种建筑施工效果是钢筋混凝土等材料无法实现的。

1.3 所需花费的费用少, 施工便利性提高

钢结构在建筑中应用的时候, 由于其本身质量较轻的特点, 施工开展就更加便利, 并且能够省去一部分材料输送等成本。这对于建筑成本控制工作的开展是十分有利的。并且, 在建筑施工的过程中, 整个钢结构所需要花费的时间是相对较短的, 这样以来就有效缩短了施工工期, 同时相同的工程只需要更少的人力就能够完成, 这样一来能够帮助企业节约更多的人力成本, 能够为建筑工程创造更多的经济利益。更为重要的是钢结构在施工的过程中, 外界因素所造成的影响费用较小, 从而确保工程的顺利开展。

1.4 能够反复应用, 满足生态保护的理念

在高层建筑中, 钢结构的应用, 能够为企业创造更丰厚的利润, 并且更为重要的一点是钢结构能够反复利用, 符合生态保护的生产理念。在施工过程中, 钢结构不会产生大量的灰尘以及垃圾废物, 且在建筑拆除之后还能够再次的应用, 这对于节约型社会的建设具有重要的推动意义。

2 当前高层建筑钢结构设计中体现出的问题

2.1 设计工作者设计方案缺少创新性, 缺乏较强的科学性意识

在高层建筑钢结构的设计环节, 设计工作者一般对于方案的合理性能考虑的过于片面, 没有从多个角度去衡量方案的效益价值。这往往会造成在工程开展的过程中, 施工单位就必须花费很多没必要的成本费用, 从而为企业带来利益亏损。要想有效避免这一现象, 就必须全面的提升设计工作者的综合能力, 在设计工作开展的过程中, 要综合成本费用、结构合理性等各个方面, 确保设计方案的最高效益价值, 并且针对那些需要注重的位置, 做好相应的标记, 确保工程进展的高效性。

2.2 设计方案较为随性

当针对建筑钢结构开展设计工作的过程中, 设计工作者一般会选择套图设计的方法, 这样设计之后的方案就很容易发生图纸与实际施工状况不一致的问题。因此在设计的过程中, 设计工作者必须充分考虑工程的实际开展需求, 确保设计方案符合工程的开展情况, 防止在施工过程中出现由于设计的问题而导致进度受阻的情况。

3 高层建筑钢结构的设计及施工改进方法

3.1 钢结构的设计改进

加强对钢结构设计专业技术培训和继续教育, 提高设计责任心和综合设计能力, 充分考虑施工的难度和需要, 抓好钢结构节点细化设计工作。严格执行钢结构设计施工图出图前的专业会签和三级审核制度, 确保其预留孔、预埋件、管线布置整体的系统性。减少施工中的设计变更和设计不合理等一系列问题。在钢结构体系节点的设计和构件的设计具有同等的重要性, 因此必须给予充分的重视。设计时应确保节点的安全可靠, 并尽量采用简捷、稳定、可靠的施工工艺, 减少或避免现场的焊缝连接。墙、板布置设计要详细, 与主体结构的连接节点设计要考虑抗震措施及温度变形引起墙板裂缝的防治。

3.2 钢结构的施工改进

钢结构安装工程施工组织设计编制要有针对性和重点。重点包括质量保证体系的建立;特殊工种的培训合格证和上岗证;关键工序的施工方法及新工艺的应用;上下道工序交接等。提高翻样人员的业务素质, 积极采用国内外比较先进的钢结构翻样软件, 使第一阶段不出错;加强焊接工人的培养, 使焊接人员的实际操作水平不断提高, 人员保持稳定;根据工程的规模和自身实力, 努力更新设备, 大力推广使用三维数控钻床、数控平板钻床、数控高速精细等离子切割机等能提高制作质量的设备;开发热轧箱形、圆形构件, 最大限度地使用现有热轧H型钢, 尽量减少工厂焊接量。

4 结语

综上所述, 钢结构因为其施工过程便利, 稳定性能较高, 抗震功能强大等优势, 在当前的高层建筑工程中得到了越来越多的应用。钢结构的应用, 能够有效提升建筑物本身的安全性能, 增强建筑施工质量, 对于建筑行业的发展具有重要的推动作用。

摘要：随着建筑水平的提升, 建筑工程逐渐朝向高层且复杂的结构发展, 这对于建筑材料的选择也有了更高的要求标准。与钢筋混凝土结构相比, 钢结构在建筑物中的应用有更加明显的优势特征, 因, 此在建筑工程中得到了越来越多的应用。不过, 从当前的情况来看, 高层建筑施工过程中, 高结构的设计与施工依然存在诸多问题。因此, 必须针对这些问题展开深入的分析, 并采取合理的措施进一步的解决与完善, 以确保建筑本身的稳定性能。

关键词：高层建筑,钢结构,设计,改进

参考文献

[1]王诗宜, 凌蓉蓉.螺栓在钢结构设计中应注意的事项探究[J].中华民居 (下旬刊) , 2013 (09) :86-87.

[2]韩飞.浅谈建筑钢结构设计施工与质量控制[J].科技与企业, 2013 (17) :207-208.

高层建筑施工顺序 第2篇

1、基坑开挖（开挖前应该先降水，地下水到基地标高2m以下基坑开挖才可以开始）。

2、基坑支护施工。

3、抗浮锚杆与基底施工（基底施工因该是在验槽以后，所谓验槽就是对持力层结构的检验，保证不会出现不均匀沉降。基底主要是为了好做防水）。

4、防水施工（地下多用sbs防水卷材）然后是防水保护层（防水材料是种类、价格、应运范围土建工程师要牢牢掌握，防水是关键）。

5、基础钢筋绑扎（基础分为筏板基础、独立基础等）。

6、基础浇筑砼（质监站对基础钢筋验收以后浇筑）。

7、地下室挡土墙浇筑（挡土墙的砼配合比要求高，应该为防水混凝土

8、地下室顶板浇筑。

9、一层梁柱钢筋绑扎——关模板——浇筑（然后开始循环）。

10、主体工程封顶以后，砌体工程、屋面花架、地下室顶板防水可以同时开始施工（此时施工电梯应该入场安装完成）。

11、砌体（包括二次结构支模、混凝土浇筑）工程开始。

12、内墙抹灰（施工工艺和材料控制都很重要）。

13、外墙抹灰（一定是内墙完成再做外墙，方便处理接口位置）

14、外墙面砖施工（放样、垂直度、平整度等检查非常重要，且应该在外架拆除前）。

15、室内地面施工

16、厕所防水施工。

17、外墙（装饰）施工。

18、公共区域内装与外墙grc线条同步施工。

19、消防与公共装饰配合，完成消防管道安装与公共装饰。

20、消防等设备入场，地下室覆土开始。

21、园林硬质铺装。

22、乔木、灌木施工，绿化完成。

23、消防联动实验（非常重要，标志安装工程的结束）。

24、正式电、水、网、气入场

25、验收

高层建筑给排水消防设计与施工 第3篇

关键词：高层建筑；给排水；消防设计

消防给水工程是现代高层建筑的重要组成，是建筑消防的必要内容。科学优质的消防给排水系统，在保障人民生命财产安全方面有着不可替代的作用，也是现代高层建筑工程设计中的重点。本文主要对当前我国高层建筑给排水消防设计与施工情况进行探讨。

一、我国高层建筑给排水消防设计现状剖析

当前，在高层建筑给排水消防设计和施工中存在这样的问题：（1）消火栓安装位和数量上，往往施工设计中单单靠既有的经验进行，未能根据建筑的结构、布局及功能等予以安装；（2）给水系统设计时，对建筑周边的给水状况和环境未能充分分析，以致于在设计施工中未能按规范装配中转水箱、消防水泵等接合器，使得系统难以有效运转，而导致灭火系统不完善；（3）排水管规划不当，未能将日常排水与消防排水充分结合；（4）消防设备维护不善，在出现火灾时无法应用上。这些问题的出现的根本原因就是对高层建筑的给排水消防设计关键技术未能准确把握，也未严格按照规范实施。

二、高层建筑给排水消防施工主要技术

（一）自动灭火

自动灭火装置在高层建筑中有广泛应用，主要在于控制火情发展，最大限度减少损失。该装置主要有报警、探测、通讯及灭火等设备组成，在设计时需要特别掌握消防灭火有着直接关系的自动喷淋系统，温控、探测等设备的有效性和设备性能有着密切关系[1]。自动喷淋系统报警装置应安装适当，不但要在出现火灾报警时人能清晰看到，还要确保其稳定运行，不得安装在公共通道或隐蔽部位。另外，喷淋系统的喷头需要依照建筑实际情况进行设计，分为吊顶和无吊顶喷头，同时，喷头、梁间距要满足实际要求。在高层建筑底层室内，应依照自动喷淋系统在最大火情确定流量，确保灭火的及时、全面和有效。

（二）消防栓设置

在一切建筑中，消火栓设计和施工是不可缺少的。在设计过程中，不但要考虑到消防规范的规定数量，同时要根据建筑实际情况和产品规格明确数量。在高层建筑装配消火栓时，应考虑消火栓室外水管的供水状况，确保室内外保持一致，消防栓和水管接合器数量也应一致，以免灭火时水管不足。对高层建筑室内设有消防池的，建筑外部消火栓只需按照用水情况确定；内部消火栓则可通过高压给水系统实行二次增压，如在超压后，则通过稳压进行减压。消防电梯，可按照建筑内部的消防栓装配情况，在电梯前部设一消防栓[2]。

（三）消防给水

在高层建筑的消防给水系统设计时，应充分考虑到建筑的高、面积、结构等情况，同时还应考虑建筑总用水情况。我国有明确规定，高层建筑消防用水量内部为40L/s，外部则为30L/s。高层建筑应在每2建筑的避难层装配一各中转输水箱，避难层之间需设计装配一个变频泵实行增压供水，对火灾风险较大的场地，应通过计算和明确屋顶水箱供水形成一个相对稳定的水压，确保建筑的安全。为高层建筑消防整体消防需要，在必要情况可设消防水池循环泵、导流墙。此外，还可在建筑中心部位设增压，或设计公共消防水池，以降低投入成本，更好的进行管理。另外，在设计串联供水时，应考虑消防用车的供水，及作用面，对消防栓系统未处于消防用车范围时，应利用水泵接合器来实现。

（四）消防排水

高层建筑消防排水系统是整个消防系统的重要组成，须严格按照相关规定和标准予以设计。在对消防排水系统设计时，要根据用水量的80%到90%标准来设计排水量。对高层建筑室内管道和排水管出现交叉时，应如此进行：排水管位于电气管之下，给水管位于排水管之上，如设有压力管则应避开无压力管，有风管应紧挨其下。另外，在消防电梯井周边，应应用低于基坑排水装置，如排水集水池。且在设计中应在基坑与集水池间布设一定的排水管。对高层建筑内部消防水泵设计和安装时，通常是在建筑地下室装配，如此可及时将该部位的给水排出，还可通过污废水泵予以提升[3]。在建筑水泵房周边可设集水池，也为地漏。在消防电梯设计和安装排水泵时，须预留基于消防电源的备用泵，还需在电梯门口装配必要的挡水、防水设施。

（五）设备养护

应严格按照消防设备的应用特点，制定和高层建筑消防系统相应的消养护方案，明确相关设备养护内容和相关人员的责任，加强重点设备的养护。在实际养护工作中，除进行常规养护外，还需要做好这几项工作：（1）对自动灭火喷淋系统必须定期检修，对喷头要拆卸通水检查，每一类喷头备用10个以上（总量的1%）；（2）消防管线必须定期或不定期开展放水检查，末部的出水量应在25%以上；（3）对消防栓损坏、丢失等状况进行全面检查，及时解决问题消防栓，补齐相关设施，对消防栓贴出的操作流程要及时更新，对非重点部位的消防栓必须达到15%到30%，重点部位需达100%；（4）火灾探测装置必须定期检测，运行2到3年后需进行一次清洗；（5）对给水池应用情况进行有效检查，对其补水方法和给水能力进行检查，避免用到其他方面。

三、结语

总而言之，重视并做好高层建筑给排水消防设计，有助于提升建筑使用的安全性、可靠性。为给广大用户给予优质、安全、可靠的生活和工作环境，建筑给排水消防设计工作者必须不断提升自己的安全意识和消防意识，积极学习和掌握更为先进的技术，不断强化高层建筑的消防给排水系统性能。

参考文献：

[1]李娟.刍议高层建筑给排水消防设计[J].科技创新与应用，2013，8（06）：33-35.

[2]廖浩波.高层建筑给排水及消防设计特点及方法探讨[J].低碳世界，2016，16（09）：320-321.

浅议高层建筑设计与施工 第4篇

1 高层建筑工工程的设计

高层建筑工程施工的工程设计图纸, 要求高度精确和完整, 工程设计是高层建筑工程施工质量的基础和保障。必须具备工程施工设计的完整性, 系统性, 协调性和有郊性, 严密精确, 一丝不苟。

高层建筑工程施工设计图纸的完整性, 一方面要求设计图纸数量的完整性, 另一方面要求设计图纸内容的完整性。

高层建筑工程施工设计图纸, 要求涵盖高层建筑工程主体施工、电气工程施工、给排水工程施工、防雷消防工程施工、智能化及绿化工程施工等方面, 各方面的设计图纸数量要完整齐备。高层建筑工程施工的内容。要求和进度要形成统一整体的设计结构, 紧密结合, 实施统一的施工标准, 进度和要求。在电气工程施工平面图、给排水工程施工平面图、防雷消防工程施工平面图以及智能绿化工程施工平面图中, 都要标出与土建工程施工的相关内容。例如墙、柱、伸缩缝、门窗位置及轮廓;给出主要平面尺寸、备轴线尺寸、柱间尺寸、柱的编号;还要注明各房间的名称及屋内层高、开门的位置及方向等, 以便各工程施工过程的协调配套和施工方便。

高层建筑工程施工设计图纸, 要充分体现施工设计图纸的系统性、协调性和有效性。

要求设计图纸是系统的图纸, 能概括表明各项施工的组织系统及其联系关系, 施工设计图纸的协调性, 要求各工程施工图纸之间能够相互说明, 互相解释, 说明各设备、设施的平面位置, 说明各种设备的工作原理, 各种原材料的特性, 各种参数的设备材料表, 有效地指导施工。各工程施工设计图纸的标准有所重复是允许的, 但是必须保证各工程施工设计图纸的这些标准的协调一致, 这是高层建筑工程施工设计的关键方面。

2 高层建筑工程的施工

高层建筑工程施工设计图纸, 一经确定就是有法律的全权有效性。为此在建筑工程施工开始之前, 必须认真组织学习、研究、会审工程施工设计图纸。精确掌握施工设计图纸的各项标准的要求, 进而研究制定建筑工程施工方案, 这是高层建筑工程施工设计图纸落实的基本措施和基础, 也是高层建筑工程开始施工的前提和保证, 为做好高层建筑工程施工准备, 必须认真组织好对工程施工设计图纸的学习, 研究和会审。

高层建筑工程施工设计图纸的学习研究和会审落实, 首先要组织施工的工程技术和施工管理的人员学习研究工程施工图纸, 之后还要组织各组员及和单项施工负责人进行学习研究, 发现问题要及时和设计部门沟通解决。

对高层建筑工程施工设计图纸的会审, 应分为三个层次进行:第一是初审, 由施工单位工程技术与管理人员参加。第二是会审, 由各项施工单位, 土建, 电气, 水暖, 智能等方面协周会审。第三是进行综合会审, 由土建工程总计承包单位和各分包单位, 包括设备安装、机械施工、质量管理以及监理等有关方面参加, 共同检验, 核对图纸, 协调施工进和的配合、衔接等问题。在综合会审中, 发现图纸的问题, 要及时与建设单位, 设计单位共同协商研究, 取得一致认可的解决办法, 加以科学解决, 以保证正确无误地施工和施工工期、施工质量, 全面完整落实工程施工设计图纸, 进行工程施工。

高层建筑工程施工质量要求高, 原材料配件使用标准严, 各方面工程施工协调配套, 建筑工程结构复杂, 施工工艺技术要求高, 难度大。所以, 对高层建筑工程施工管理要严, 标准要严, 施工组织工作要求要更严密。科技、管理及施工人员, 要持证和考核合格方可进场, 严格按岗位要求选配人员, 严格岗位责任制。原材料及机械设备要经检验合格进场。施工的各个阶段以其衔接, 要严格按施工设计标准、工程质量和工艺要求施工。各配套工程要按图纸要求, 同步协调施工。建立严格的现场工程施工质量与岗位责任制, 进度, 质量工艺要求要同工资、资质直接挂钩。严格施工组织, 使施工过程紧密协调, 相互制约、相互促进、严格质量标准和质量检查, 请工程施工的监理部门现场办公, 监理人员现场检查。

摘要：高层建筑工程施工项目不断增多, 施工质量标准与施工周期也不断有新的要求, 施工工艺技术水平不断提高, 施工的原材料也不断的更新变化, 相应的施工机械设备不断完善和更新, 科学技术水平不断提高。本文从设计和施工两方面作些粗浅探讨。

高层建筑安全施工的特点 第5篇

建筑施工行业是伤亡事故最多的行业之一，政府部门对建筑施工颁布有许多安全生产的法规。“建筑生产、安全第一”是每一个施工企业必须落实的口号，施工安全技术是施工技术的重要组成部分，经过总结和研究历年来大量事故的教训，对一般土建施工已有许多安全操作规程和施工安全措施。高层建筑施工是建筑施工范畴的一部分，已经制定和行之有效的各分部分项工程中的 安全技术规程都使用于高层建筑施工。但高层建筑施工有更大的危险性，所以遵循一般工业与民用建筑有关施工安全规程之外，还必须执行适应高层建筑施工特点的一些安全措施。为了便于对高层建筑施工安全技术进行研究，需从安全生产角度对高层建筑施工的特点进行分析，根据上海地区近年来高层建筑施工实践，体会到高层建筑安全施工有如下特点：

1．高层建筑基础开挖深度深

高层建筑地基单位面积的荷载大，因此对相对深度范围内的地基土要进行处理，例如打桩作人工地基，或加做较深的地下室。由于以上海为代表的软土地基，在地基处理与做深度基础时，作业危害因素从地下土体扩散到的工地界限以外，有时会造成重大的生命财产损失。例如上海北京东路某工程打桩时，工地外煤气管泄漏，使居民煤气中毒。又如上海中山北路某工程挖土使城市水管爆裂，中山路积水使交通中断；上海虹桥地区某工程井点抽水，使道路下陷、管道开裂，需重新排管修路；类似以上的事故多起。另外，由于高层基础开挖的基坑深，坑边物体落下打死人，操作人员落入坑下死亡以及挖坑塌土压死人等事故也屡有发生。所以高层建筑施工必须对由于深基作业带来对周围作业人员本身的危险加以防范。

2．高层建筑作业高度高

现在上海施工的高层住宅多在15-30层,高层宾馆和办公楼等建筑多在20-40多层,所以高层建筑施工的大量作业是在高空进行的。50m以上的高空与10多米高度的作业有质的不同。例如,中山北路某高层住宅从檐口落下一段小钢筋,一直飞落到工地外10多米处, 打在正在行走的的老妇人头上，致使老妇人当即死亡。又如发生过模板被风吹倒，压死操作人员之事。高层建筑楼面预留洞坠死更是经常发生，平常不大注意的小石块从百米高空下落可以砸死人。另外高空物资上下困难，就是最方便的自来水也要采用特殊措施才能上去。一个小小的火苗容易造成火警，扑灭也较平地困难，因此大量高空作业带来的不安全因素是高层建筑施工安全技术必须充分考虑和解决的。

3．高层建筑施工交叉作业多

高层建筑层数多，作业立体化，在一个垂直空间许多层次上斗要进行工作，上下层次互相造成伤亡的事时有发生。如某层建筑工程，上面有人想看看升降机在哪里，当头探到井道口，而下面正好把升降机开上来，一下子把人扎死，而上面落物砸死下面人员的事故就更多了。高层建筑施工不可能避免交叉作业，所以必须有可靠的安全措施来防范可能发生的安全事故。

刍议高层建筑给排水设计施工技术 第6篇

摘要：建筑排水系统中的使用性能的好否与建筑给排水施工质量有着直接的关系，同时与人们的生活也有着紧密的联系，因此不断提高建筑给排水施工质量，是势在必行的。目前，给排水施工技术在我国的高层建筑的施工中发挥着重要的作用，因此，为了保障搞成建筑的质量，应当加强提升排水施工技术。

关键词：高层建筑；给排水；施工技术；注意事项；研究

0.前言

我国经济实力的提升，各个行业均在快速的发展中，建筑行业作为社会极为重要的行业之一，其对于社会的进步及经济的发展有着十分紧密的联系。城市化建设的深入，城市土地资源逐步在人口的增长下成为了稀缺性资源，而城市对于建筑的需求量持续居高不下，高层建筑也逐渐成为了现代设计中十分常见的建筑工程类型。其是指层数超过10层的住宅，或者高度超过24m的其他类型建筑物。该类建筑的性质较为特殊，在进行施工时需要施工技术、工艺、设计原则、所使用的设备等均与一般的建筑物有一定的差异，其中给排水的设计与施工时直接关系到建筑物质量及使用价值的重要方面。而现代人们对于建筑物的质量不断提出更高的要求，在进行给排水施工时也需要不断的优化管网、设计合理的方案、提升安装质量等，达到现代建筑物的使用要求

1.高层建筑给排水系统的主要特点

层数多、高度大是高层建筑的主要优点。在给水系统以及热水系统中，水的静水压力很大，对管道和配件要求很高，为了保证管道和配件的安全，需要使用高质量的相应配件，并且对给水系统今天合理纵向分区，加设中间和屋顶水箱，敷设检验设备，确保系统安全稳定运行。管道和配件的选取与采购必须要格外仔细和慎重，市场自身存在自发性、盲目性、滞后性的弊端，人们为了追逐利润，生产假冒伪劣产品，导致市场上的产品鱼目混珠，真假难辨，一旦在市场上买到质量差的给水系统的管道和配件，管道发生爆裂或渗漏的可能性十分大，往小处说会给居民的生活带来不便，往大处说会造成整幢楼输水、排水系统的瘫痪，亡羊补牢，为时已晚。

2给水系统的施工

2.1生活给水系统

该给水系统的作用是为民用建筑、工业企业建筑及公共建筑内的饮用、洗涤、沐浴等用水设施提供水源，直接关系到人们的身体健康，因此水质需要达到国家的相关标准。根据水温及功用的不同，又可以将生活给水系统分为引水系统及冷水系统等，具体情况如下：①饮水系统如果当地的居民存在喝生水的习惯，引用水的水质需要达到较高的标准。在许多建筑物的厨房、厕所，包括旅馆、公寓、酒店等，其饮用水系统均需要使用单独铜芯或铝塑复合管道。该供水需要先经过深度处理、再消毒等处理后，才能供应，保障饮水质量。但是饮用水管道材料价格较高，经过一系列处理的饮用水成本较高，经济效益一般，但是从长远看，效益要好于一般的管道：②冷水系统其水源一般是市政水或其他自备水源，一般作为生活用水，包括洗漱、清洁用水等

2.2辅助给水系统

高层建筑中安装的用水设备较多，且种类繁杂，其中较为特殊的设备需要有与之对应的独立给水系统，根据系统功能及性质的区别，可以分为几个类型：①软化水系统。高层建筑的某些特殊部分对于水质的硬度有要求，如锅炉房、洗衣房、供热系统等，需要使用硬度较低的水，而硬水中含有大量的盐类矿物质，会对洗衣质量有影响，且需要使用大量的洗涤剂，对水环境造成破坏：矿物质会大量附着在供热系统中，加热时影响热的传导，造成能源消耗增加，需要进行软化處理，因此应设置软化处理系统；②空调循环冷却水系统。高层建筑中一般均设置有中央空调，其在运行会产生大量的冷却水，为了避免水资源的浪费，可以利用冷却达到见降低水温的目的，再将该水进行循环利用：③水景给水系统水景用水量较少，利用直流水方式可以充分利用自然降雨的水资源，一般建筑水景用水会利用循环供水方式充分利用水资源：④游泳池循环水处理系统出于卫生安全考虑，游泳池的水需要进行过滤消毒等处理，在杀菌的同时还能够补充池水的热量，因此应对其设置专门的循环水处理系统：⑤中水系统建筑物内的居民在生活中产生的污水、废水等，经过同收、过滤、消毒灯处理后，能够作为建筑或者小区的杂用水，该类水即为中水，需要设置中水处理系统。

2.3消防给水系统

高层建筑高度达，结构复杂，且在装修时会使用到某些易燃物资，如果出现火灾，人员疏散有一定的难度，且火势的发展较为迅猛，给灭火工作带来了一定的困难，会造成较大的损失。因此在高层建筑消防给水系统需要具有较高的质量，不仅需要在火灾发生的十分钟内能够供应足以灭火的水量及水压，如果火灾的时间较长，其也需要保障能够满足消防用水的要求。消防给水系统主要构成可以分为两个大的部分，即室内及室外火栓给水系统、自动喷水灭火系统，具体情况如下：①室内外消火栓给水系统室内、外消火栓给水系统属于高层建筑基本灭火设备，能够保障高层建筑的安全性。室内需要设置一般的消火栓外，且需要设置口径较小的消火栓，即自救式消火栓：根据设置位置的不同，室外消火栓又可以分为地上式消火栓及地下式消火栓。而这均按照道路的走向进行设置，如果道路的宽度大于60m，需要于道路两侧均设置消火栓。另外一般说，两室外栓之间的距离应保持在120m以内：②自动喷水灭火系统按照灭火的方式不同，自动喷水灭火系统可分为湿式系统，干式系统，预作用系统，雨淋系统和水幕系统等，其功能是在火灾发生的初期对火势进行控制和扑灭，有效减少损失

3.排水系统的施工

由于污水的性质特殊，其在排水立管中运动时，相较一般的重力流和压力流有较大的差异，其属于稳定性极差的气-水两相流。高层建筑的排水立管均有长度大、流水量大、水流速度快等特点，会使得管道内气压产生变化，且较为剧烈，也容易产生水塞，直接损害水封，或者造成卫生器具漏水。水封一旦被损害，下水道中的臭气就会扩散到室内。因此高层建筑排水系统的功能，与排水管道通气系统的合理性有着紧密的联系，十分重要。功能完善的排水系统，需要达到较多的要求，具体如下：①可以将专用通气立管和主通气立管的上端设置在最高层卫生间器具的上部，或者检查口的上部。其中污水立管的通气部分的连接方式需要使用斜三通进行连接，其下端需要设置于最低污水横支管以下，和污水立管的连接也需要使用斜三通：②器具通气管的位置应设置于存水弯出口部分。横支管的起始端一般设置有两个卫生器具，而环行通气管的接出部位应设置于该卫生器具之间，高度超过排水支管中心线，与排水支管垂直连接，或者45°连接：③器具通气管、环行通气管需要设置于卫生器具的上边缘，距离应超过O.15m，在与通气立管相连时，其上升坡度应超过0.01；④如果建筑物的层数大于20层，需要对最下部3层左右的卫生器具设置独立的排水管。

4.结束语

高层建筑是现代城市建设中较为普遍的工程项目，由于其高度大于一般的建筑物，在进行设计与施工时的方式、方法、设计理念、规范等，均与一般的建筑物有较大的区别。随着社会的发展，人们对于建筑物的要求不断提升，给高层建筑的建筑的建设工作带来了一定的挑战。给排水施工作为高层建筑施工中的重要组成部分，其施工质量直接关系到建筑物投产后的使用情况，及居住人员的生活质量。本文仅从一般的角度分析了高层建筑中各个类型给排水的施工技术，在实际的施工中还需要施工人员全面掌握建筑物的基本情况，包括高度、建筑结构、空间布置、建筑原则、周边环境等，探索出适合具体情况的施工方法，提高施工质量，带来更好的社会效益。

参考文献：

[1]宋春雷，郭新建.试论高层建筑给排水设计施工[J].科技与企业，2014，06：228.

[2]黄燕芬.高层建筑给排水系统分析与设计[J].江西建材，2014，02：34-35.

[3]程德志.高层建筑给排水施工技术探究[J].甘肃科技，2014，02：108-109.

高层建筑结构施工设计 第7篇

1 隔震设计

1.1 设防目标

《建筑抗震设计规范》 (下简称《规范》) 规定采用隔震设计的建筑当遭遇本地区多遇地震、设防烈度地震和罕遇地震影响时, 其抗震设防目标应高于抗震结构的“三水准”设防标准。

1.2 适用范围

由隔震结构的工作原理可知上部结构自振周期短、场地条件好的建筑适合采用隔震结构。因此《规范》规定隔震设计适于高度不超过40m以剪切变形为主, 质量和刚度沿高度分布比较均匀, 不隔震时基本周期小于110s的结构。不隔震时结构的基本周期可按下式估算。

普通砌体房屋T1=0.4s;

钢筋混凝土框架;

钢筋混凝土抗震墙结构。

体型复杂的结构采用隔震设计宜通过模型试验确定。为了保证结构的抗倾覆能力《规范》规定, 风荷载和其他非地震作用的水平荷载标准值产生的总水平力不宜超过结构总重力的10%。

隔震结构应主要应用于使用功能有特殊要求的建筑及抗震设防烈度为8、9度的建筑。例如:要求地震时不中断使用功能 (指挥机关、消防、医院) , 要求地震时不损坏信息系统、重要设备 (银行、保险) , 要求减轻次生灾害 (存放有毒、爆炸等物品的建筑) , 要求地震时安全有更大保证 (幼儿园、小学、医院等地震时, 人员不便疏散) 的建筑。

1.3 隔震层设计

⑴隔震支座的布置。规范规定隔震层一般位于一层以下。当位于第一层及以上位置时, 隔震体系的特点与普通结构可能有较大差异, 隔震层以下的结构设计也更复杂, 需作专门研究。橡胶支座的布置应力求对称, 减小扭转的影响。抗震墙下隔震支座的间距不宜大于210m。同时尽量使隔震层的刚度中心与上部结构的质量中心重合, 以减小扭转影响。

⑵隔震支座直径的确定。一般按隔震支座的竖向压应力不超过容许值, 初步确定支座的尺寸。规范规定支座在永久荷载和可变荷载作用下的竖向平均应力, 不应超过容许值。该容许值与建筑类别有关, 甲类建筑为10MPa, 乙类为12MPa, 丙类为15MPa。这个容许值可以保证支座不发生屈曲破坏。

1.4 设计步骤

在工程方案阶段采用简化估算方法, 便于快速提供在特定场地条件和结构体系以及隔震装置条件下的设计方案, 为业主和设计单位提供决策参考, 在施工图设计阶段, 依据我国现行的相关标准采用相对较为准确的时程分析方法, 便于最终确定和优化结构布置与隔震装置参数隔震。

1.4.1 隔震结构简化估算设计方法

隔震结构简化估算设计方法的基本思路:对于隔震结构体系, 先将上部结构简化为等效单质点体系, 通过给定预期的水平向减震系数, 得出建筑结构采用隔震后的水平地震影响系数α1, 由地震影响系数曲线定出隔震后体系的自振周期T1, 从而得出隔震层刚度K隔, 最后初步选择隔震装置。

⑴隔震结构简化估算设计方法的两点假设。

(1) 由于基础隔震层刚度一般远小于上部结构的刚度, 在地震作用下上部结构视为整体平动将上部结构视为刚体。

(2) 忽略结构自身阻尼变化的影响。

⑵隔震结构简化估算设计方法的步骤。

(1) 在进行初步设计时, 凭借经验或现有的建筑物, 选定并计算结构重力荷载代表值G (房屋的重力荷载代表值为其自重加上可变荷载的一半) , 并估算基础固定时建筑结构自振周期。

(2) 根据场地类别、设计地震分组、抗震设防烈度和结构自振周期以及阻尼比, 由《规范》中地震影响系数曲线确定基础固定时结构的地震影响系数α。

(3) 因为水平向减震系数和减震效果之间存在一一对应的关系, 可以在隔震设计时, 首先提出明确的隔震设计目标, 即降低地震烈度的目标, 这样对于隔震结构的上部结构, 可按降低后的地震烈度进行抗震设计。因此可以已知预期的水平向减震系数ψ按下式确定隔震结构水平地震影响系数α1。

(4) 忽略结构自身阻尼变化的影响, 根据地震影响系数曲线反算出隔震结构的自振周期T1。

⑶由于基础隔震层刚度一般远小于上部结构的刚度, 在地震作用下上部结构视为整体平动, 将上部结构视为刚体, 可将原结构等效为单质点体系, 则根据下震层刚度K隔, 然后根据隔震层刚度初步选择隔震装置。

1.4.2 隔震结构时程分析

在施工图设计阶段, 依据我国现行的相关标准, 采用相对较为准确的时程分析方法以便于最终确定和优化结构布置与隔震装置参数。

⑴隔震体系的计算模型, 按《规范》12.2.2条的规定, 包括隔震支座、隔震层顶板的梁板结构及上部框架结构简化为多个集中质点的剪切型结构。按规范12.2.4条的规定, 隔震层的水平刚度和等效粘滞阻尼比可根据隔震支座的性能参数Kj、ξj按下列公式计算:

式中:

ξeq为隔震层等效粘滞阻尼比, Kh为隔震层水平动刚度, ξj为隔震支座由实验确定的等效粘滞阻尼比, Kj为隔震支座 (含阻尼器) 由实验确定的水平动刚度。

⑵隔震结构的水平向减震系数, 应根据结构隔震与传统两种情况下, 各层层间剪力的最大比值, 按规范表12.2.5确定大致相当于层间剪力最大比值的1.4倍。

隔震结构体系进行时程分析时, 输入加速度波形应符合抗震规范对地震波选取的标准要求。

1.5 构造设计

1.5.1 上部结构

上部结构位于隔震层的上方, 地震时产生大的位移, 此位移量取决于设计方向, 是前后左右全方位的。上部结构变形大而加速度小, 所以居住性能良好, 家具等也不易翻转倾覆。

为了上部结构不阻碍隔震层在地震时发生大的变形, 应采取以下措施:

⑴上部结构的周边应设置防震缝, 缝宽不宜小于各隔震支座, 在罕遇地震下的最大水平位移值的1.2倍。

⑵上部结构 (包括与其相连的任何构件) 与地面[包括地下室和与其相连的构件之间宜设置明确的水平隔离缝, 当设置水平隔离缝确有困难时, 应设置可靠的水平移垫层。

⑶在走廊、楼梯、电梯等部位应无任何障碍物。

1.5.2 隔震层

隔震层是指设置隔离层或阻尼装置等隔震部件的区域。隔震层的上下楼层间易生大的层间变形, 因此在必要的部位须采取充分的隔震措施来适应这个变形。隔震层的一般规定:

⑴隔震层内部空间除放置隔震系统以及必要的管线外不作居室或其它用途用时, 隔震层不予计入建筑面积、容积率、建筑物层数。但为确保建筑物使用安全隔震层四周应予封闭, 除必要的维修人员出入口外不得设置其他出入口。隔震层需停车场或仓库等其他用途时, 按普通楼层对待应计入建筑面积。

⑵建筑物于隔震层的外周外墙的防护构造如属隔震层必要的构造, 例如挡构件未超过0.5m部分不计入建筑面积。

⑶一般建议隔震层高度采用1.8～2.1m之间, 因考虑规划等因素, 隔震层计入建筑物高度。

1.5.3 下部结构

下部结构位于隔震层下方, 是支承上部结构及隔震层的部分。在不设地下室的基础隔震类型中, 基础相当于下部结构。在中间层隔震的情况下, 下部结构与一般抗震结构采用相同的处理手法和设计, 不同的只是受到上部作用的地震力要小。

1.5.4 外周边

外周部是指与上部结构邻接的地表部分。外周部和上部结构之间产生40cm左右相对位移。为避免人员等靠近设植栽等阻挡物。另外周边应留有足够空地, 以防大震时上部结构超越建筑红线。

1.5.5 邻楼空间

邻楼空间是指相邻楼栋之间的人的活动空间。这部分也应考虑由于地震时上部结构晃动而采取相应的措施。还应注意的是如果相邻的建筑不是抗震结构而是隔震结构的情况下则相对位移会很大。

2 施工技术

2.1 材料进场检验试验

2.1.1 下预埋板

⑴材料进场需提供合格证与检验报告。

⑵预埋螺栓套筒、预埋锚固钢筋与钢板的螺纹连接应牢固, 且不能超出钢板表面, 也不能低于钢板表面超过1扣套筒内螺纹应完好。

⑶预埋板上预留螺栓孔的孔径偏差在+0.25～0mm之间, 孔位精度中任意两孔距离不超过±1.0mm, 螺栓公称直径允许偏差0～-0.25mm, 检查人员需用游标卡尺检查以保证精度。

⑷进场复试项目:将高强螺栓与套筒连接后进行抗拉试验, 检验是否达到设计要求。如果按摩擦型高强螺栓设计, 还应进行螺栓连接副扭矩系数复验。

2.1.2 橡胶隔震支座

⑴材料进场需提供合格证与检验报告。

⑵隔震支座外观检验采用目视及直尺测量评定, 尺寸允许偏差检验采用直尺测量评定按《建筑隔震橡胶支座》 (JG118-2000) 要求执行。

⑶对于竖向刚度、水平刚度、屈服后水平刚度 (有芯型) 、等效粘滞阻尼比项目进行抽检按《建筑隔震橡胶支座》 (JG118-2000) 要求执行。

2.2 质量控制

⑴橡胶隔震支座及下预埋板的标识齐全、清晰丝扣无裂纹损毁。

⑵橡胶隔震支座表面清洁、无油污、泥沙、破损等防腐涂层均匀、光洁、无漏刷现象。

2.3 隔震支座成品保护措施

⑴隔震支座应按型号分类放置, 叠放高度应不超过1.5m, 且整齐牢固防止因震动而翻倒损坏;

⑵搬运过程中应按厂家提供的吊点 (连接板上预留的吊装螺孔) 安装, 吊具并应使用双环同时起吊, 严禁单环起吊或倾斜吊装, 严禁使用连接螺孔起吊, 防止对连接板螺孔造成损伤;

⑶外露铁件均应进行镀锌处理防止锈蚀;

⑷安装完成后用胶合板在周边作围挡防护。

3 结束语

本文通过试验把原采用基础隔震的结构改采用调谐结构体系进行分析, 得出结论:高烈度区的中高层框支-剪力墙结构, 可以在采用调谐结构体系, 设置局部消能支撑, 以控制地震反应。分析表明, 调谐减震结构体系在多遇地震作用下的层间位移能满足规范要求, 表现出了良好的抗震性能。●

参考文献

[1]GB50011-2001, 建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

[2]沈俊华, 高强华.屋面隔热板减震措施在加层结构中的应用研究[J].结构工程师2007 (2) :30～33.

[3]刘强, 邹祖军.剪切型结构TMD地震反应控制应用研究[J].广西工业学院学报, 2006, 17 (2) :59-60.

高层建筑深基坑的支护设计和施工 第8篇

某建筑住宅项目为一栋双塔楼联台建筑工程，北塔楼地上22层，地下2层，地下室基底标高-5.2m，地铁出入口位量基底标高-2.7m;南塔楼地上7层，设半地下车库，框架结构，预应力混凝土管桩基础，半地下车库基底标高-2.9m。由于工程基坑面积大(基坑总面积约3600m3)，场地东侧有旧楼房，南侧、西侧为已建成住宅楼房，北侧为交通要道，其中东北角地铁出入口开挖深度较深，不宜放坡开挖，故需要进行基坑支护。

2. 场地工程地质及水文地质条件

2.1 地质条件

支护结构范围内主要为第四系冲淤积物，自上而下分别为：

(1)杂填土黏性土混碎砖石、混凝土碎块等杂物，结构松散，层厚1.5m～5.0m分布全场;

(2)中砂：呈灰黄土黄色，石英颗粒多在0.3mm～0.55mm之间，含细粒土和少量石英细砾;

(3)粉砂：呈土黄、灰黄色，饱和，中密，少部分上部稍密，局部密实或松散;

(4)中砂：呈灰黄土黄色，局部灰白色，石英颗粒多在0.25mm～0.5mm之间，含细粒土和少量石英砾石;

(5)粉砂：呈土黄灰黄色，含较多细粒土，质纯。

2.2 水文地质条件

该场地地下水为第四系孔隙水，属潜水类型，主要补给来源为大气降水及地下水循环。地下水埋浑0.9m～1.55m。由于中砂层富水性好，粉砂层厚度大，因此第四系孔隙水丰富，涌水量大。场地基岩裂隙水不丰富。

3. 深基坑支护结构选择

深基坑支护结构选择，一般应先考虑本单位现有施工机构，优先考虑本工程基础桩相同类型桩作为基坑支护结构，如工程桩采用钢筋混凝土灌注桩，则基坑支扩结构应尽量选用这种桩型，其直径可相应选用较小直径。当基坑较深围护桩布置允许时，应尽量选用两排支护桩。当围护桩要求达到防渗要求，基坑深度小于7cm，地表杂填土中砖瓦碎片含量较多时，不宜单独选用水泥搅拌桩。

4. 基坑支护结构设计的原则及方法

4.1 基坑支护方案的选择原则

(1)安全可靠。支护结构要满足强度、稳定和变形的要求，确保基坑施工及周围环境的安全;

(2)经济合理。在支护结构的安全可靠地前提下，从造价、工期及环境保护等方面经过技术经济比较，最终确定具有明显优势的方案;

(3)便利施工。在安全经济合理的原则下，要考虑施工的可能性和方便施工。

4.2 基坑支护结构设计的方法

基坑支护结构极限状态分为两类：(1)承载能力极限状态：对应于支护结构达到最大承载能力或基坑底失稳、管涌导致土体或支护结构破坏，内支撑压屈失稳，支护桩墙锚杆抗拔失效等;(2)正常使用极限状态：对应于支护结构的表形已破坏基坑周边环境的平衡状态并产生了不良影响，如引起周边相邻的建筑物倾斜、开裂;道路沉降、开裂;周边的地下管线沉降变形开裂等。

5. 基坑支护结构设计的内容

根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求，基坑支护设计应该包括下列内容：(1)支护体系的方案技术经济比较和选型;(2)支护结构的强度、稳定和变形计算;(3)基坑内外土体的稳定性验算;(4)基坑降水或止水帷幕设计以及围护墙的抗渗设计;(5)基坑开挖与地下水变化引起的基坑内外土体的变形及其对基础桩、邻近建筑物和周边环境的影响;(6)基坑开挖施工方法的可行性及基坑施工过程中的监测要求。

6. 基坑支护的施工流程

深基坑支护的施工流程一般包括：施工前准备、支护桩的施工、联系梁的施工、锚杆的施工、土方开挖。支护桩一般采用人工挖孔桩，然后用钢筋混凝土做护壁。联系梁施工时，先开挖基槽，经验收合格后，进行抗渗墙混凝土的浇筑，最后再对联系梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后，开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆，安装联系梁，穿外锚具，然后锚固，最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖，对挖出的土方要随时挖出随时运走，把土清理干净。在施工整个流程中，需要对工程进行实时监测，随时掌握工程情况，确保安全并对后来工作提供决策指导。

7. 本项目基坑护坡的技术难点分析

7.1 基坑大土质差。

该工程属大型深基坑。上部2.5～4.0m内均为杂壤土，土质属中软地层，这样无论是土钉护坡还是护坡桩护坡都有一定的施工难度。

7.2 地下障碍物的存在。

由于本工程位于旧城区内，地下各种废弃管和人防等地下障碍物的位置、埋深、走向、数量不详，造成地下水渗漏，其位置水量不清。

7.3 地下水的存在。

由于本场区槽深内存在大量上层滞水，尽管采用了深井井点降水措施，但因该滞水主要来自废弃的各种地下管线，其位置深度走向及水量不清，势必造成护坡面存在局部渗水，这就要求车工程护坡时必须采用封堵和导排措施相结合方可确保边坡的安全。

7.4 服务期限长。

由于该建筑物地下结构面积大、工序多，且属于边施工、边设计，护坡的服务期相对较长。同时本工程支护体系面临雨季考验，这就要求其护坡体系要绝对安全可靠。

8. 基坑支护方案的确定

8.1 一次支护（大面积开挖至-3.

24.8m)：采用双排φ550@350深层搅拌桩帷幕防渗措施，东侧及北侧桩长16.5m，南侧及西侧桩长14m。南侧采取天然放坡开挖的支护措施，并在坡面挂@300钢筋网喷c20混凝土80mm厚以保持坡面稳定。东侧、西侧和北侧垂直开挖采取土钉墙喷锚网支护措施，土钉间距11001100mm，土钉长度9m～12m，倾角15度，喷锚网为挂φ6@200钢筋网喷c20混凝土100mm厚。

8.2 二次支护（东北角地铁出入口开挖至-12.

5m)：采用单排灌注桩的支护结构，设置桩顶冠梁、角撑和对撑，东侧和北侧的灌注桩为1000@1200，桩长16.5m，入土深度9m，南侧和西倒的灌注桩为φ800@1000，桩长15m，入土深度7.5m。此外，在挡土桩外围增设单排φ550@350深层搅拌桩帷幕的防渗措施，桩长11.6m。

9. 支护结构麓工

9.1 深层搅拌桩施工

深层搅拌桩采用PH-5型桩机施工，严格控制桩位、垂直度，浆液配比，出浆口压力保持在0.3Mpa～0.4Mpa等工序过程，以确保成桩的质量。

9.2 灌注桩施工

该支护工程设计为大孔径灌注桩，采用螺旋钻进成孔、汽车吊分段安放钢筋笼和导管法水下灌注混凝土。严格控制成孔、清孔，钢筋笼制作、安放，混凝土配制、灌注等工序过程的质量标准，以确保成桩的质量。

9.3 土钉墙、喷锚网施工

喷锚网施工分段分层进行，严格控制涅凝土配比、水灰比;钢筋网片制作、安装，喷头工作风压保持在0.1Mpa～0.12Mpa为宜;土钉墙施工严格控制威孔倾角，土钉头与垫板的联结、注浆浆液的灰浆比、木灰比、注浆工艺等。经现场抗拔试验，强度满足设计要求。

9.4 冠梁、角撑及对撑施工

先开挖冠梁角撑及对撑的基槽，经过验收后，再进行冠粱施工，待冠梁强度达到设计强度后再进行角撑及对撑的施工，角撑及对撑均采用355x10钢管。

9.5 土方开挖

根据本工程基坑的深度和现场条件，采用分层开挖，随挖随外运，及时进行土钉墙，喷锚网的施工，土方开挖至-4.8m。

1 0. 支护结构的质量检测

为保证施工质量，及时发现问题，确保支护结构安全，需对支护结构进行质量检测及施工监测，主要内容有：(1)支护结构水平位移、挡土桩深度位移观测;(2)深层搅拌桩验收试验;(3)土钉锚杆抗拔试验;(4)基坑周边土体沉降观测;(5)周边建筑物的沉降，倾斜观测;(6)桩身质量检测;(7)对撑轴力监测。从检测及监测的结果来看，各现测点的观测数据均在设计所允许的范围之内。

1 1. 支护结构的变形监测

(1)水平变形观测。a.沿基坑周边布设水平位移观测基准点8个，每组基准点应通视;b.在护坡桩桩顶或冠梁上布设水平位移观测点20个，采用小角法观测;c.水平位移观测应在基坑开挖前测得初始值，且不应少于两次，自基坑开挖开始至挖到基坑底标高后一个月内每周观测一次，此后至基坑回填期间每两周观测一次。

(2)沉降变形观测。a.沉降观测基准点不少于3个，距离降水井不小于200m;b.在基坑周边已有建筑设置沉降观测60个，沉降观测等级为二等水准;c.沉降观测应在基坑降水前测得初值，且不应少于两次，自基坑降水开始至降到设计水位后一个月内每周观测一次，此后至降水结束每两周观测一次，直至沉降稳定。

1 2. 结语

高层建筑结构施工设计 第9篇

当建筑结构的平面尺寸超过混凝土规范规定的伸缩缝最大间距 (混凝土规范第9.1.1条) 时, 可考虑采用施工后浇带的方法来适当增大伸缩缝间距。当地上结构由于抗震设计需要而设置了防震缝时, 伸缩缝宽度应满足防震缝宽度的要求。必须指出的是, 后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩, 它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中, 更不能替代伸缩缝。有一些结构设计者将后浇带和伸缩缝等同起来的看法是错误的, 因为两者的作用并不相同。

当地下室结构超长过多, 单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时, 可以考虑采用补偿收缩混凝土, 在适当位置设置膨胀加强带。采用这种方法, 不仅可以进一步增大伸缩缝最大间距, 而且可以用膨胀加强带取代部分施工后浇带, 从而实现混凝土的连续浇筑即无缝施工。但应注意, 采用膨胀加强带取代部分施工后浇带时, 膨胀加强带的位置应设置在结构温度应力集中部位, 并应制定严格的技术保障措施, 保证混凝土原材料的质量和微膨胀剂的配合比准确, 结构设计应对地下室结构各部位混凝土的限制膨胀率提出明确要求。

对高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝, 还是在施工阶段设置沉降后浇带, 应该根据建筑场地地基持力层土质情况、基础形式、上部结构布置等条件综合确定。当地基持力层土质较好, 例如高层建筑基础做在基岩层或卵石层上, 或采用桩基时, 高层建筑沉降变形量较小, 此时可考虑采用施工后浇带而不设置永久变形缝, 将高层建筑与裙房基础 (或地下室) 连成整体。当地基持力层压缩性较高, 且厚度较大, 高层建筑主体与裙房之间的高差悬殊较大, 高层建筑荷载较大, 则由于高层建筑与裙房之间的差异沉降量较大, 在采用天然地基的情况下, 还是以设置永久变形缝将高层建筑与裙房彻底脱开为好。当高层建筑与相邻的裙房之间设置永久变形缝时, 高层建筑的基础埋深一般应大于裙房基础埋深至少2米, 不满足此要求时应计算高层建筑的稳定性, 并采取可靠措施防止高层建筑与裙房之间发生相互倾斜。

近年来, 复合地基得到了广泛应用, 复合地基可以提高地基持力层承载力, 提高土体弹性模量, 有效地控制建筑物沉降。北京地区有些工程已经通过在高层建筑下采用复合地基的方法来替代桩基, 以解决高层建筑主体与裙房之间差异沉降的问题。不论采用哪种方法, 如果采用施工后浇带而不设置永久变形缝, 都应依据相关规范计算裙房和高层建筑的整体倾斜。当采用地基处理时, 在结构设计图纸上, 应明确规定采用地基处理后, 高层建筑与裙房之间的变形要求。施工后浇带的位置, 应根据基础和上部结构布置的具体情况确定, 不能想当然, 搞一刀切。后浇带应设置在结构受力较小处, 一般在梁、板跨度内的三分之一处, 结构弯矩和剪力均较小, 且宜自上而下对齐, 竖向上不宜错开, 后浇带间距一般为30米到50米。在高层建筑与裙房之间设置后浇带时, 后浇带宜处于裙房一侧, 且在结构设计上, 应注意加强高层建筑与裙房相连部位的构造, 提高纵向钢筋配筋率, 用以抵抗后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力。为减小后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力, 尚应采取其他措施, 通常可考虑以下方法:

高层建筑采用桩基或其他地基基础处理方法, 或补偿基础, 尽量扩大高层建筑基础与地基接触面积, 减小高层建筑基础底面接触压力, 而裙房则采用埋深较浅的独立柱基或条形基础等, 调节高层建筑与裙房之间的差异沉降。

尽量减小裙房部分基础与地基的接触面积, 即尽量增大裙房部分的基础底面接触压力, 加大裙房的沉浸量。

结合高层建筑埋置深度要求, 调整高层建筑地下室高度, 使地基持力层落在压缩性小、地基承载力高的土层上, 可有效地减小高层建筑的沉降量。

进行地基基础设计时, 结构设计者应结合工程具体情况, 多方面对比, 选择经济合理的方案。

后浇带部位的钢筋一般不宜断开, 而应让钢筋连续通过, 即只将后浇带处的混凝土临时断开。但有时工程具体情况不允许留后浇带, 例如某工程地下车库通道的顶板、底板均与主楼相连, 但是由于施工场地狭小, 无法留设后浇带, 于是要求施工单位先施工结构主体, 待主体完成后再施工车道部分, 要求施工单位对与主体相连的钢筋必须预留, 后期采用焊接连接, 同一截面的钢筋焊接连接率不得大于50%。

有的工程将后浇带内钢筋全部断开, 这时候, 为避免在同一截面钢筋100%连接, 宜将后浇带曲折布置, 而不要沿一直线布置。连接方式建议首选机械连接或焊接, 但要注意施工质量。采用搭接连接时, 应注意后浇带宽度要满足按混凝土规范计算的钢筋搭接连接长度。

基础后浇带的断面形式, 应于结构设计图纸上用详图明确表示出来, 而不应推给施工单位。当地下水位较高时, 宜在基础后浇带下设置防水板并增设一道附加防水层。

2 后浇带的施工

施工中必须保证后浇带两侧混凝土浇筑质量, 防止漏浆, 或混凝土疏松。后浇带两侧应采用钢筋支架钢丝网隔断, 并由结构设计人员确定两侧断面形式, 当地下室有防水要求时, 地下室后浇带不宜留成直槎。施工单位应指派专人负责保持后浇带内的清洁, 防止后浇带内的钢筋锈蚀, 或钢筋被压弯、踩弯。在封闭施工后浇带之前, 应将后浇带内的杂物清理干净, 做好钢筋的除锈工作, 并将两侧混凝土凿毛, 涂刷界面剂, 后浇带混凝土应比两侧混凝土强度等级增大一级, 并且采用掺加了微膨胀剂的补偿收缩混凝土浇筑。后浇带混凝土浇筑时, 宜控制其环境温度低于两侧混凝土浇筑时的环境温度, 并应有专人负责。后浇带混凝土浇筑完毕后, 应注意做好养护工作。

施工后浇带的封闭时间, 一般来讲, 对于收缩后浇带, 不宜少于两个月, 通常认为这时候混凝土的收缩变形已经完成60%以上;对于沉降后浇带, 应等高层建筑主体结构封顶后再浇筑后浇带混凝土, 即要求高层建筑先施工、先沉降, 以释放一部分高层与裙房之间的差异沉降;或者根据沉降观测, 当高层建筑结构施工到一定高度时, 若高层建筑的沉降量较小, 预估高层与裙房之间产生的差异沉降量处在控制范围之内时, 亦可以提前浇筑后浇带混凝土。

浅谈高层建筑的电气设计与施工 第10篇

1.1 负荷的计算

电力负荷其计算方法通常采用密度法和需要系数法。

负荷计算主要是确定“计算负荷”。“计算负荷”是按发热条件选择电气设备的一个假想的持续负荷。“计算负荷”产生的热效应和实际变动负荷产生的最大热效应相等。所以根据“计算负荷”选择导体及电器时, 在实际运行中导体及电器的最高升温不会超过容许值。

计算负荷是确定供电系统、选择变压器容量、电气设备、导线和仪表的依据, 也是继电保护的重要数据。计算负荷确定的是否正确合理直接影响到电气和导线选择是否经济合理。如计算负荷过大, 将使电器和导线截面选择过大, 造成投资和有色金属的浪费;如计算负荷选择过小, 又使电器和导线运行时增加电能损耗, 并产生过热, 引起绝缘过早老化, 甚至烧毁, 以致发生事故, 同样造成损失。为此, 正确进行负荷教育处是供电设计的前提, 也是实现供电系统安全运行的必要手段。

1.2 供电电源的选择

高层建筑因建筑面积大, 用电负荷集中, 供电质量要求高, 故为了保证供电可靠性, 高层建筑应保证至少有两个独立的电源, 这两路电源能同时供电, 互为备用。

两个独立电源的种类:第一采用引自两个独立的10KV进户供电线路, 进入变电所。

第二采用一路正常的低压进户工作电源 (市电电源) , 另一路作为备用电源, 保证建筑物内重要的有电设备不间断供电。

备用电源采用方式:柴油发电机组、EPS电源柜和用电器具本身自带蓄电池充电装置。

1.3 变电所位置的选择

1.3.1 现代高层建筑的用电量相当大, 变电所的位置应尽可能地使高压深入负荷中心。

1.3.2 避开剧烈振动场所, 不应设在多尘、水雾或有腐蚀性气体场所。

1.3.3 不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的下方或贴临。

1.3.4 不宜设在火灾危险性大的场所正上

方或正下方, 当贴临时其隔墙的耐火等级应为一级, 门应为甲级防火门, 并宜有直接通往户外或公共走廊的门。

1.3.5 配变电所不应设在地热低洼处和可

能积水的场所, 配变电所室位于高层建筑的地下室时不宜设在最底层, 当仅有地下一层时, 应采取适当抬高地面等防水措施。许多例子证明:位于最高层建筑底层的配变电所安装时由于地下防水没做好、预留孔洞未堵塞严密, 造成变电所进水被淹, 尤其是当火灾扑救过程中上层大量用水是也会造成变电所进水, 影响变电所安全运行。

1.4 主要设备的选择

1.4.1 变压器的台数应根据负荷特点和经

济运行进行选择;当有大量一级或二级负荷、季节性负荷变化较大、集中性负荷较大时, 宜装设两台及以上变压器。变电所中单台变压器容量不宜大于1600KVA。两台变压器并列运行时, 当其中一台变压器断开时, 另一台变压器的容量应能满足一、二级负荷用电, 还要满足变压器的过载能力, 必要时可采取强迫风冷措施。变压器运行中需要限制三次谐波含量, 当三相不平衡负荷过程每相容量的15%时, 宜选用变压器接线组别为D, Yn11的变压器。

1.4.2 开关柜选择。断路器选择应考虑:

额定电压、额定电流, 绝缘水平、关合和断开能力、电气机械强度、额定空载变压器开断容量。开关柜的电源进线和负荷出线宜采用下进线、下出线方式。

1.4.3 低压开关柜与高压开关柜一样, 采

用断路器和隔离到开关组合, 从检修安全出发, 使基有明显的断点。变压器低压侧总开关和母线分段开关应采用选择型断路器。

1.4.4 电容器柜:为维护管理, 一般在变配电所内集中补偿, 功率因数不小于0.9的技术条件。

1.5 设备布置

1.5.1 配变电所的布置必须遵循安全、可

靠、适用、经济等原则, 并应便于安装、操作、搬运、检修、实验和监测。

1.5.2 供给一级负荷的两路电源线路应采

用耐火绝缘和护套的电缆和电线, 且应分别置于电缆沟两侧支架上。

1.5.3 高压配电室和变压器设备装置附近就有防护栏, 防止人身触电。

1.5.4 计费方式:采用高压计量。低压侧仍装设计费电度表, 采用照明与动力分开的两部电价法。

1.6 继电保护和自动装置设计要点

1.6.1 继电保护和自动装置应满足可靠性、选择型、灵敏性和速动性的要求。

1.6.2 变电所的出线开关宜装设三相过流速断保护, 并与主进线开关保护配合。

1.6.3 正常电源与应急发电机应有电气闭锁或采用双投开关。

1.7 高层建筑的防雷与接地。

1.7.1 现代高层建筑的防雷设计, 防采用

传统的避雷针和避雷网以外, 还出现了消雷器和放射式避雷针, 以提高防雷效果。

1.7.2 现代高层建筑大都采用桩基础作为

联合接地体, 并采用总等电位联结, 保证接地电阻不大于1欧姆, 建筑物超出地面至30米以下每隔3层利用建筑物圈梁2根钢筋焊接成环形与构造柱主筋连接成均压环。

2 自动化监控系统在高层建筑上的应用

高层建筑结构施工设计 第11篇

关键词：施工组织设计；高层建筑；控制

中图分类号： TU72 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）25-56-2

0 引言

新时代背景下，由于人们对工作、生活等环境的要求增多，以及城市建筑面积的逐渐减少，使得高层建筑不仅受到人们的青睐，更能得到建筑行业的认可。而在高层建筑施工过程中，会涉及众多施工问题，如工序与工种众多的问题、施工中人员的安全问题、施工的质量问题等，这些问题都会受到施工单位的紧密关注，并且，施工单位针对此种情况，采用施工组织设计来对高层建筑实施全面的控制工作，这样不仅能够缩短施工工期、提升施工工程质量、有效地降低施工的成本，更能够对高层的施工质量进行有效的保障。唯有对高层建筑的施工质量进行有效保障，并能确保高层建筑的施工安全问题，才能使建筑行业得以健康、稳步的发展。因此，对于“施工组织设计对高层建筑的全方位控制”的研究，就具有极大的现实意义。

1 高层建筑施工组织设计的各方面要求

1.1 针对施工的部署与方案的明确

对于绝大部分工程施工企业来说，使企业盈利和创收的根本，不是在施工过程中偷工减料，更不是使施工人员工作加班加点。而是在保证施工质量、施工安全、施工进度的前提下，进行的施工合理规划、设计和成本的节约。在施工组织设计的部署方面，也应遵循此种原则。同时，在施工部署中，要对建筑图纸和建筑方案进行明确，并要将施工的前期工作准备充足。（例如：水电、交通、施工人员安置等方面，要进行施工前的准备），对于施工的技术图纸和与施工内容进行有效匹配的质保方案，也是施工部署中必不可少的，此外，对于施工中另外一项重点——施工进度，也需在施工部署时，设计和制定出完善的施工工序及时间对应表，以此来对整体的施工进度做出保障[1]。

1.2 针对施工方案的选择

高层建筑施工组织设计的核心内容即是施工方案，施工方案的选择，能够从一定程度上决定工程施工达标程度。同时，高层建筑施工方案，按施工阶段的不同，涉及基础工程、高层建筑的主体构造工程、以及建筑工程中的装饰三部分施工内容[2]。首先，基础工程作为高层施工的初始阶段，应将高层建筑施工所需的材料、基本施工项目以及水、电等线路进行施工前的组织设计，设计原则要符合施工要求、高层建筑的质量和施工人员操作中的安全等。其次，高层建筑的主体构造工程施工，即是利用各种运输机械和搅拌机械，对高层建筑的主体结构进行混凝土的现场浇筑，在此方面施工中，应在主体结构施工前，充分考察和分析好所需建筑施工的高层建筑特点，从而有针对性地进行各种机械的有效选取，这样不仅能够节约施工时间，更能降低施工中的成本，最后，在进行装饰施工过程中，也应分析好高层建筑的用途，结合用途，设计出适合的装饰风格和装饰样式，并且，在装饰材料的选取中，所选用的材料也要符合高层建筑的整体质量和安全需求。

1.3 针对施工进度的制定

工程的整体施工进度是由各部分工程进度组合而成，在高层建筑的整体施工过程中，施工进度应贯穿施工基础工程、施工主体结构工程和施工装饰的始终，并需要同时考虑到施工时间、建筑施工空间以及高层建筑的特点等方面，这样制定出的施工进度才会与项目工期相符合。此外，在进行施工进度制定的同时，还应制定出针对施工进度的有效监督措施或计划，以确保施工进度按施工工期完成[3]。

2 施工组织设计对高层建筑的全方位控制措施

采用施工组织设计对高层建筑进行控制，不仅能够确保高层建筑施工的质量和安全，更能有效地减少工程施工中的成本。因此，施工组织设计对高层建筑的控制具有极其重要的作用。此处仅对质量、安全以及文明施工等方面进行简要阐述。

2.1 施工组织设计对高层建筑质量的控制

首先，应对施工承接方进行质量控制，考察其建筑资质是否符合。并且，严把质量关，从建筑材料的选取、运输、进入施工场地和库房等环节，对建筑材料的质量进行严格控制。其次，建立建筑施工质量保证体系，并将施工中的技术、制度、管理程序、人员作业等方面都添加进质量保证体系之中。最后，按照施工技术标准规范和所制定的施工工序进行施工，并对施工现场进行严格的科学化技术管理，规范施工作业标准[4]。

2.2 施工组织设计对施工安全的控制

首先，无论对于生产层面还是施工技术层面，在保证符合施工工艺图纸要求的前提下，还应当符合国家建筑施工的安全标准，并应严格按照生产制度进行施工。其次，设置安全质检部门，并由专业人员负责，一方面，对施工现场进行每日安全例行检查，另一方面，对施工过程中较容易出现安全问题或安全隐患的位置，（如机械设备、电力装置等）进行重点安全排查，且对于进行安全质检人员进行定期的产品知识和安全知识考核，发放质检证件。再次，高层建筑不同于普通建筑，其中会涉及很多高空施工设备和高空施工作业人员，对此，应设置较为显眼的高空作业指示牌，并对高空作业的人员进行有效的安全防护措施、对高空施工设备安装防雷装置或采取防雷措施[5]。最后，设置安全通道，并安置消防器材，用以防止高层建筑施工中由电力设备或自然灾害所带来的火灾问题。

2.3 施工组织设计对文明施工和环境保护的控制

在进行高层建筑施工时，文明施工是建筑施工规范中重要的组成部分，文明标准化的施工现场或施工工地，也是建筑施工企业的门面，在进行高层建筑的施工过程中，应当严格遵照建筑行业的文明施工管理条例，并建立起施工人员的文明施工责任制，将具体文明规范和施工规范落实到个人，从而使施工人员形成良好的文明施工意识，对于在施工过程中出现的优秀文明施工现象，应当在工作会议上进行重点表扬并给予一定的物质奖励；对于出现违规情况，不但要进行通报批评，还要进行相应的处罚。具体处罚内容如表一：

3 结语

综上所述，施工组织设计，能够对高层建筑进行全方位的控制，不但能够缩短施工工期、缩减建筑施工成本，更能对高层建筑的施工质量和施工人员的安全做出有效的保障。随着未来高层建筑的进一步增多，施工组织设计必将应用于更多的项目施工之中，施工安全、施工质量、以及施工文明等，仍然是施工组织设计中需要重点关注的部分，唯有运用文明施工的规范、确保施工的安全、同时严把施工质量关，才能使施工组织设计在建筑行业得到更加有利的发展，才能为我国建筑施工做出积极的贡献。

参 考 文 献

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某高层建筑深基坑支护设计与施工 第12篇

该工程为深圳某超高层建筑,是集办公、酒店、商业、商务公寓、拆迁安置住宅于一体的大型综合项目。基坑场地面积45664.40m2,大体呈四边形,南北边长,东西边短。基坑深约20.8~22.8m,地下室为4层。

2 工程地质勘察[1,2]

2.1 地形地貌特征

场地在地貌单元上处于低残丘台地与第四系冲洪积地貌区。场地原始地貌中东部地势高,其他各段地势相对较低,经局部开挖及大面积的回填与整平。周边的道路、地下管网等市政设施已成型,且高楼林立。各钻孔孔口地面工程为5.54~11.90m,最大高差6.36m。

2.2 岩土层结构及其物理力学性质

根据岩土特征的差异场地地层可划分为:人工填土(Qml)、第四系冲洪积层(Q4al+pl)、第四系残积层(Q3dl+el)、燕山四期侵入花岗岩(γ53),其岩土层参数值见表1。

表中锚杆(索)岩土体粘结强度标准值及中、微风化岩层参数是结合地层情况,并参考有关规范和多项工程实践进行取值的。

2.3 场地水文地质条件

场地地下水赋存于土层孔隙和基岩裂隙中,第四系上、中统为相对隔水层,其上为潜水类型,主要赋存于第四系细砂、砾砂层中,与邻近的河有水力联系,水量受季节影响,雨季时水量较大。其下为基岩裂隙水,主要赋存于基岩的强、中等、微风化岩及断裂构造带中,由于本场地处于二种岩石的接触带,节理、裂隙发育,地下水渗透性较好,具承压性,水量较大。地下水主要靠大气降水补给及东侧河水的侧向渗流补给,总体向南排泄。水位受季节及降雨影响而变化。钻孔中稳定水位埋深变化在2.5~5.1m之间,标高为0.07~2.98m。

该场地地下水水质对混凝土结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。

3 基坑支护设计

3.1 基坑支护设计安全等级

考虑场地的地质条件、基坑深度和周边影响状况等因素,本基坑设计安全等级为一级。

3.2 地表和地下水的控制

根据勘察报告,地层中砂层含水性较好,且基坑开挖很深,对基坑周围土体变形要求十分严格,所以必须采用有效的止水措施。

3.2.1 地表水处理

为避免地表水、雨天积水、基坑土方静贮水以及少量渗水对土体产生影响,可采用明排方案,即在基坑顶、底各设一条封闭连通的排水明沟,阻断周边来水和及时抽取开挖后的坑内积水,并经三级沉淀后排入周边市政管道。排水沟尺寸为300mm300mm(净尺寸),同时在坑底每隔40~50m或在基坑四角各设一集水井,尺寸为0.8m0.8m0.8m。为不影响支护结构,坑底集水井需离开基坑边4~5m。

3.2.2 地下水控制

由于勘察上除填土层、砂层外,粘土层、砾质粘土层的渗透系数均较小,含水量较少,故本方案首选在支护结构桩外侧设一排或两排搅拌桩止水帷幕进行止水,在基坑中上部形成封闭的止水帷幕。根据勘察报告反映,基坑中部以下粘土层比较坚硬,搅拌桩帷幕深度将比较有限,如果搅拌桩施工达不到设计深度,基坑开挖后发现坑外地下水位下降幅度较大,使地面沉降变形明显,可能会危及邻近建筑、道路、地下管线的安全时,要求在搅拌桩帷幕下方补设D500@300单管旋喷桩止水帷幕,必要时还要在风化岩层中采用静压注浆方法提高防渗能力,如图1所示。

现场踏勘中发现,在基坑东北角处区域土质条件较差,故在这两段基坑外必须增设一排搅拌桩,一方面加强对此处地下水的控制,另一方面起加固支护土体的作用。另外,抽水试验显示基坑南侧地下水水量很大,在基坑外侧也需要增设一排搅拌桩。为保证挖孔桩的顺利进行,根据现场实际施工情况,在基坑内靠近挖孔桩附近也可考虑设置一排搅拌桩来截住来自于基坑内土体的水,形成挖孔桩两侧截水,方便挖孔桩施工,且可减小对周边的影响,如果在其它剖面段挖孔过程中发现水量较大,也必须增设一排搅拌桩,必要时采用旋喷和注浆等方式进行止水。

在基坑周边设置有地下水位观测井,在基坑东侧房屋密集及危房区设置一定数量的地下水位观察井兼做回灌井,以减小地下水位的水头变化,并减小基坑开挖对周边的影响。在挖孔桩施工及地下室施工期间,要求对地下水位进行动态观测,当地下水位降幅超过1.5m、邻近地面累积沉降变形超过15cm时,应及时进行地下水回灌。回灌时要观测地下水位回升情况,如效果不明显,必要时应增设回灌井或采用加压回灌。

3.3 基坑支护方案

本工程基坑支护设计分成19个不同的区段,剖面1-1、2-2、3-3、4-4、5′-5′、6′-6′、6-6、7′-7′、8-8、8′-8′、9-9、10-10、11-11、12-12、13-13采用“人工挖孔灌注桩+预应力锚索”的支护型式,5-5、7-7、14-14、采用“人工挖孔灌注桩+内支撑”的支护型式。同时,为保证周围建筑物的安全,对上部部分支护段的放坡进行了“喷锚”支护,见图2。

另外,在基坑东、西两侧剖面段2-2、3-3、10-10的基坑底部预留上部宽10m,下部宽14m,高3.5m的土台来限制基坑位移变形,保证基坑长边中部的稳定性。待该区域地下室内部结构完成换撑后予以挖除,如果保留此处土台则对应剖面段的最后一排锚杆不用施工,待最后需挖除土台时可采用型钢斜撑作为临时支撑,以保证挖土过程中基坑的安全。

基坑东南角及南侧以锚拉排桩作为备选方案,由于东南角临近某住宅楼,南侧为已有建筑的一层地下室,如选择锚拉排桩支护形式,必须增设一排搅拌桩起加固土体兼加强止水的作用。另外,为控制变形可在上述各个基坑角设置一至两道型钢作为支撑,以此来加强支护,减小变形。

4 基坑支护的主要技术参数[3,4,5]

4.1 水泥搅拌桩

桩径500mm,间距均为300mm,桩间搭接距离为200mm。搅拌桩水泥掺入比约14%,水泥采用PO 32.5级,水灰比0.5~0.6。桩位允许偏差为50mm,垂直度偏差为1%,桩径允许偏差为4%,相邻桩施工间隔时间不超过2h。采用“四喷四搅”,搅拌桩施工工艺按喷浆法施工,水泥用量不少于65kg/m3,控制提升速度最后一搅小于50cm/s。搅拌桩的15d设计强度为0.5MPa、21d设计强度0.8MPa、28d设计强度1.0MPa。另外,搅拌桩长以实际底层的可搅性决定,搅拌桩施工至搅不动为止,如果搅拌桩止水效果不明显可以配合旋喷及静压注浆共同使用。

4.2 预应力锚索

采用5束7覫5高强钢绞线作为锚筋,用锚杆专用钻机成孔,成孔直径150mm,锚索水平间距1.6m,其中3-3与剖面段采用一桩一锚,间距为1.2m,设计张拉力为500~600k N,荷载370~450k N,锚索长度及间距如图3所示。锚索采用二次注浆工艺,注浆采用水灰比0.5~0.6的水泥浆,第一次常压注浆,注浆压力约0.8MPa,待一次注浆初凝后进行二次高压注浆,注浆压力不小于2.0MPa待注浆体强度达到75%以上进行张拉,锁定于锚索部位的腰梁。

4.3 喷锚支护

部分剖面段放坡采用了喷锚支护,土钉采用外径48mm厚3.25mm钢管,水平间距均为1.5m,锚索采用2束7覫5高强钢绞线作为锚筋,成孔直径130mm,水平间距为1.5m,设计张拉力为200k N,锁定荷载120k N,挂覫8@150的钢筋网,喷射C25细石混凝土,厚150mm。注浆水泥为PO 32.5级,水灰比为0.50~0.55的净水泥浆。

4.4 人工挖孔桩

桩为圆桩与方桩(有效边长为1.2m)两种,分一序圆桩、二序方桩施工,直径D1200mm,桩中心距1200mm,护壁厚150mm,紧密连接形成一个连接的墙体,作为地下室外墙使用,桩顶冠梁800mm1200mm,桩身与冠梁混凝土强度等级均采用C30,锚索位置设置钢筋混凝土腰梁,锚索张拉锁定在腰梁上,见图3。

4.5 内支撑

在基坑的东北角、东南角以及西南角设置内支撑,内支撑共有四道,支撑截面尺寸为1200mm800mm与1200mm1000mm,连系梁截面尺寸为800mm600mm,混凝土强度等级均采用C25。

4.6 微型桩

基坑东边地势较高,且作为载重车道使用,故在基坑边设置微型桩作为加强支护,微型桩钻孔直径300mm,水平间距1.5m,内置型号18#的工字钢,填石压密注浆成桩。

5 基坑支护施工的技术要求[5,6,7,8,9,10]

5.1 土方开挖的原则

(1)必须执行“分区分层分段”的原则

整个基坑可分为两大区域,即周边区(系支护工作区,按支护底边线向坑内约8m范围)及中心区(相对自由开挖区),由周边区向中心区方向退挖,出土通道留在中心区,并预留出土口,出土口最后开挖支护。

(2)必须执行“适时”的原则

基坑开挖前必须严格保证支护结构各构件的养护时间,达到足够的强度后方可开挖下一层土方。锚索施工后必须养护15d以上,掺早强剂至少也要养护7d,经张拉合格并锁定后方可进行下一层土方的开挖。

5.2 基坑支护施工的技术要求

5.2.1 搅拌桩施工

(1)搅拌桩施工的质量控制点为桩位、桩垂直度、桩径(搅拌头外径)、桩深、搅拌头有无裹粘现象、每m水泥用量等。

(2)搅拌桩的定位误差不大于50mm。

(3)搅拌桩的垂直度允许最大偏差1%。

(4)基坑开挖后,必须经常察看搅拌桩的实际偏斜度,并据此判断有无搅拌桩搭接不上的可能,当可能出现漏水现象时,要求先在搅拌桩帷幕的背后进行静压注浆堵漏处理。

5.2.2 锚索施工

锚索施工钻孔过程中可能会对地下水水头产生影响,使周边地面产生沉降变形,从而影响到周边的建筑物,在施工中如果钻孔排水量较大,则锚索必须采用分段施工或间隔跳打方式进行,且最好每次钻孔完成后就立刻进行锚索注浆施工,不能先大批量钻孔然后批量注浆。

5.2.3 土钉与喷射混凝土面板等的施工

土钉与喷射混凝土面板等的施工按有关规范的要求执行。

6 施工监测

从2008年12月26日至2009年7月23日,共进行了36次沉降观测,12次位移、锚索拉力、钢筋拉力、水位观测、土压力观测等观测,以下是观测的结果。

6.1 水平位移

现场共设置了测斜观测点4个,最大位移值分别是2.24mm、2.10mm、1.92mm、2.96mm。控制值52mm,预警值42mm。

6.2 锚索的最大拉力

现场共设置了11个锚索的应力观测点,最大锚拉力为408.57k N。锚索的设计张拉力为600KN,预警值是480k N。

6.3 钢筋的应力监测

对五根工程桩的钢筋埋设了应变片,钢筋最大拉压力值分别是19.65k N、5.09k N、10.41k N、5.24k N、9.83k N。钢筋的应力控制值151k N,预警值105k N。

6.4 水位观测情况

对14个水位观测孔进行了观测,本次最大的变化速率0.52m/d,预警值2m/d。

6.5 沉降观测

最大沉降点为CG25点的11mm,累计最大沉降量为CZ9点的29mm;预警值为38.4mm。

其余路面沉降点变化不大,累计最大沉降量为6.2mm,建筑物监测点较稳定。预警值为33.3mm。

6.6 土压力监测

现场共有9个土压力值,最大数值为327.04k N,对该指标监测单位没有提供预警值。

7 结语

本工程深基坑采用上述支护设计与施工方法,施工过程中及施工后1年多时间内跟踪监测的各项数据均在监测预警值以内,各项质量控制指标均满足规定要求,表明该深基坑的支护设计与施工是成功的。

参考文献

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