超高層建筑臨邊外圍護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新

□文/郭 佳 張宇翔 張芒芒

摘 要：根據(jù)高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)要求，高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用符合保溫要求的砌體結(jié)構(gòu)，在高層外圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，外圍護(hù)墻體多分散布置，高空臨邊作業(yè)多，施工程序復(fù)雜。文章通過(guò)優(yōu)化施工材料，創(chuàng)新施工技術(shù)，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，節(jié)約施工工期、提高施工質(zhì)量，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：超高層；外圍護(hù)；臨邊

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，超高層建筑越來(lái)越多，高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工一直以來(lái)都是高層建筑施工中的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，由于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)一側(cè)為高空臨邊，構(gòu)造柱設(shè)置及施工都較為困難，需大面積使用吊籃施工，增加了施工成本且存在較大的安全隱患，傳統(tǒng)的超高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體施工技術(shù)已不能滿足現(xiàn)在施工的要求。

1 工程概況

環(huán)渤海國(guó)際金融大廈項(xiàng)目位于天津市濱海新區(qū)響螺灣商務(wù)區(qū)B14地塊，用地面積為9 237.6 m2，是集商業(yè)、辦公、公寓住宅為一體的高層建筑。該工程總建筑面積106 487 m2，塔樓37層，塔樓建筑高度164.5 m。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)，塔樓外墻為玻璃幕墻與干掛石材，圖1中黃色云線所示位置即外墻位置。

圖1 外墻所在位置

2 工程難點(diǎn)

外墻位于挑檐最外側(cè)，砌筑時(shí)屬于高空臨邊作業(yè)。每面墻寬800 mm，間隔1 500 mm分散布置。由于層高最低的為3 750 mm，所以墻高最低為3 630 mm。依照設(shè)計(jì)做法施工復(fù)雜，工時(shí)較長(zhǎng)。

現(xiàn)在建筑行業(yè)常見(jiàn)的外圍護(hù)墻做法均為蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑，這種做法從施工角度考慮存在著大量的施工困難。

1）超高層建筑通常層高較高，因此需要澆筑構(gòu)造柱。外墻位置臨邊，需要借助吊籃施工，成本較高。在支模、澆筑和拆模過(guò)程中操作困難，而且墜物風(fēng)險(xiǎn)極大，有較大安全隱患。

2）個(gè)別內(nèi)墻與外墻成“T”字型相連，只有外墻完成砌筑后才可植筋并砌筑內(nèi)墻，因此外墻的施工進(jìn)度制約著整層的墻體砌筑進(jìn)度。

3）蒸壓加氣混凝土砌塊做法實(shí)際效果不美觀，馬牙槎咬槎較淺，有質(zhì)量隱患，見(jiàn)圖2。

圖2 蒸壓加氣混凝土砌塊做法

3 方案設(shè)計(jì)

原設(shè)計(jì)采用蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑外墻。墻最小高度為3 630 mm，需要澆筑200 mm×200 mm的構(gòu)造柱。主體與二次結(jié)構(gòu)同步施工，吊籃設(shè)置不便且需要多次移動(dòng)位置。為克服上述施工困難，采用頁(yè)巖灌芯柱做法進(jìn)行施工，見(jiàn)圖3。具體好處如下：

1）避免構(gòu)造柱的支模拆模，大大減少對(duì)吊籃的依賴，同時(shí)有效節(jié)省了人工和材料；

2）可與內(nèi)墻同步施工進(jìn)行，與內(nèi)墻施工不發(fā)生沖突，加快施工同步性，節(jié)約工期；

3）砌筑完成后外觀美觀，咬槎到位，為后續(xù)幕墻等施工奠定良好基礎(chǔ)。

圖3 頁(yè)巖灌芯柱做法

4 外墻施工

4.1 施工流程

測(cè)量放線→植筋→砌塊開(kāi)槽→墻體砌筑→放入鋼筋→綁扎鋼筋→封堵槽口→灌注芯柱→封口砌筑→拆除封堵→完成。

4.2 外墻施工工藝

1）測(cè)量放線并標(biāo)注植筋位置。通過(guò)頁(yè)巖空心砌塊開(kāi)的槽口進(jìn)行綁扎，因此綁扎空狹小，植筋位置確定準(zhǔn)確，大大減小了綁扎難度從而保證施工質(zhì)量。

2）空心砌塊開(kāi)槽。為迎合墻寬，因此定制了特殊尺寸的空心砌塊，尺寸分別為200 mm×200 mm×350 mm和200 mm×200 mm×175 mm。為避免空心磚在灌注芯柱時(shí)裂開(kāi)，同時(shí)避免鋼筋綁扎困難，通過(guò)試驗(yàn)，開(kāi)槽的位置在距離磚邊沿90 mm處，見(jiàn)圖4和圖5。

圖4 定做的空心磚

圖5 開(kāi)槽后的空心磚

3）砌筑墻體并插入鋼筋。砌筑時(shí)主要將開(kāi)槽的空心磚放在相應(yīng)位置。從墻頂插入鋼筋并且利用開(kāi)槽口進(jìn)行綁扎。兩塊磚的高度恰好滿足綁扎3扣的要求。與不開(kāi)槽的方案相比，開(kāi)槽后不需要在墻中間進(jìn)行搭接綁扎，節(jié)省了鋼筋用量。

4）封堵槽口。使用步步緊夾模板封堵，簡(jiǎn)單易行。模板可使用廢舊模板，節(jié)約材料。在樓內(nèi)操作即可，安全性好。與支構(gòu)造柱相比整個(gè)工程節(jié)約12 300 m2的模板，滿足綠色施工要求，環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯。

5）灌注芯柱?；炷潦褂肅20細(xì)石，有助于芯柱密實(shí)。與構(gòu)造柱相比，省去支模拆模的繁瑣，減少了混凝土用量，工期效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯。拆出封堵板后，表面成型質(zhì)量良好。

5 實(shí)施效果

利用頁(yè)巖空心砌塊灌芯柱方法進(jìn)行外墻施工，實(shí)施效果良好，彌補(bǔ)了蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑外墻的不足，在人力、物力等各個(gè)方面節(jié)約了工程造價(jià)約130萬(wàn)元；在施工上，施工難度大大降低，施工速度快、施工質(zhì)量好并形成了一整套施工工藝。

參考文獻(xiàn)：

[1]鮮衛(wèi)平.工業(yè)與民用建筑中外圍護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略分析[J].科技資訊，2011，（30）：70.

[2]楊 華.探析工業(yè)與民用建筑中外圍護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013，（24）：112.

□張宇翔、張芒芒/中建八局天津公司。

□中圖分類號(hào)：TU745.1

□文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C

□文章編號(hào)：1008-3197（2016）06-09-02

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2016.06.003

□收稿日期：2016-09-27

□作者簡(jiǎn)介：郭 佳/男，1985年出生，中建八局天津公司，從事工程技術(shù)管理工作。