第四章主体结构施工-1

1、 房屋建筑承受的各种荷载，是通过房屋建筑承受的各种荷载，是通过横向和竖向结构横向和竖向结构（主体结构）（主体结构）传到地基基础的。建筑结构包括柱、墙、梁、传到地基基础的。建筑结构包括柱、墙、梁、桁架、板及筒体等。桁架、板及筒体等。 高层建筑主题结构体系的三个要素是结构材料、设计高层建筑主题结构体系的三个要素是结构材料、设计构造（结构类型）及其相应的施工方法。构造（结构类型）及其相应的施工方法。结构材料不同，结构材料不同，设计构造不同，相应的施工方法也不同。我国的高层建筑设计构造不同，相应的施工方法也不同。我国的高层建筑在相当长的时期内，仍然将以钢筋混凝土结构为主。在相当长的时期内，仍然将以钢筋

2、混凝土结构为主。 钢筋混凝土结构的施工，关键是钢筋混凝土的成型方钢筋混凝土结构的施工，关键是钢筋混凝土的成型方法。成型方法的不同，机具选择、施工组织和技术经济效法。成型方法的不同，机具选择、施工组织和技术经济效果也有区别，因此成为设计、施工和建设单位共同关心的果也有区别，因此成为设计、施工和建设单位共同关心的问题。问题。 常用的成型施工方法有：预制装配式施工方法、现浇常用的成型施工方法有：预制装配式施工方法、现浇与预制相结合的施工方法、全现浇的施工方法等。与预制相结合的施工方法、全现浇的施工方法等。 预制装配式施工方法的优点：预制装配式施工方法的优点：施工工业化、节省现场施工工业化、节省现场施

3、工人力；各种构件的成批预制可以保证较好的施工质量；施工人力；各种构件的成批预制可以保证较好的施工质量；不依赖于气候情况，工期短。不依赖于气候情况，工期短。预制装配式施工方法：预制装配式施工方法：可分可分为大板建筑和盒子结构（把整个房间作为一个构件，在工为大板建筑和盒子结构（把整个房间作为一个构件，在工厂预制后送到工地进行整体安装的一种施工方法）。这种厂预制后送到工地进行整体安装的一种施工方法）。这种预制装配结构，通常由机械施工专业队来完成。预制装配结构，通常由机械施工专业队来完成。 安装的节点有两种形式：安装的节点有两种形式：构件通过预埋件焊接的柔构件通过预埋件焊接的柔性节点连成整体，完成速度

4、快；现浇混凝土刚性节点，性节点连成整体，完成速度快；现浇混凝土刚性节点，整体性能好，因为混凝土强度的发展，需要一定的养护时整体性能好，因为混凝土强度的发展，需要一定的养护时间。间。 现浇与预制的结合施工方法，现浇与预制的结合施工方法，在结构的刚度方面在结构的刚度方面，取，取现浇结构的优点弥补预制装配结构的不足；现浇结构的优点弥补预制装配结构的不足；在施工速度方在施工速度方面面，取预制装配结构的方便，弥补现浇结构复杂的缺点。，取预制装配结构的方便，弥补现浇结构复杂的缺点。此法一般对承重柱和剪力墙采用现浇，其余梁、板、梯等此法一般对承重柱和剪力墙采用现浇，其余梁、板、梯等均为预制，这样建造的房屋，

5、结构刚度比较大，整体性好，均为预制，这样建造的房屋，结构刚度比较大，整体性好，施工速度也比较快。施工速度也比较快。 一般情况下，一般情况下，16层（层（50m以下）的高层建筑，根据以下）的高层建筑，根据施工条件，可以有多种施工体系的选择；超过施工条件，可以有多种施工体系的选择；超过50m的高层的高层建筑，基本上采用以现浇为主的剪力墙和筒体体系。建筑，基本上采用以现浇为主的剪力墙和筒体体系。第一节第一节 高层建筑施工测量高层建筑施工测量 在高层建筑工程施工测量中，由于层数多、高度高，在高层建筑工程施工测量中，由于层数多、高度高，要求竖向偏差控制精度高；由于结构复杂、装修现代化和要求竖向偏差控制精

6、度高；由于结构复杂、装修现代化和高速电梯的安装等，要求测量精度至毫米级；由于平面、高速电梯的安装等，要求测量精度至毫米级；由于平面、立面造型多样化，要求测量放线方法灵活多变；由于施工立面造型多样化，要求测量放线方法灵活多变；由于施工测量工作项目多、工作量大，与设计、施工各方面的关系测量工作项目多、工作量大，与设计、施工各方面的关系密切，要求事先做好充分的准备工作。密切，要求事先做好充分的准备工作。 在整个工程的进行中做好各个环节的测量验线工作是在整个工程的进行中做好各个环节的测量验线工作是至关重要的至关重要的，因此在高层建筑工程施工组织设计中，应有，因此在高层建筑工程施工组织设计中，应有切实可

7、行的施工测量方案。切实可行的施工测量方案。一、精度要求一、精度要求 有关规范对于不同结构的高层建筑施工的竖向精度有有关规范对于不同结构的高层建筑施工的竖向精度有不同的要求，为了保证总的竖向施工误差不超限，不同的要求，为了保证总的竖向施工误差不超限，层间垂层间垂直测量偏差不应超过直测量偏差不应超过3mm，建筑全高垂直度测量偏差不，建筑全高垂直度测量偏差不应超过应超过3H/10000，且不应大于：，且不应大于：30mH60m时，时，10mm；60mH90m时，时，15mm；90m150mm）、流动性混凝土（坍落度）、流动性混凝土（坍落度100150mm）、塑性混凝）、塑性混凝土（坍落度土（坍落度5

8、090）、低塑性混凝土（坍落度）、低塑性混凝土（坍落度1040mm）。）。 外掺合料主要是粉煤灰，可以改善混凝土的流态和和外掺合料主要是粉煤灰，可以改善混凝土的流态和和易性及砂石间的粘聚力。易性及砂石间的粘聚力。（2）配合比）配合比 泵送混凝土噢诶何必设计，应根据混凝土原材料、混泵送混凝土噢诶何必设计，应根据混凝土原材料、混凝土运输距离、混凝土泵与混凝土输送管径、泵送距离、凝土运输距离、混凝土泵与混凝土输送管径、泵送距离、气温等具体施工条件进行试配。必要时，应通过试泵送来气温等具体施工条件进行试配。必要时，应通过试泵送来最后确定泵送混凝土的配合比。最后确定泵送混凝土的配合比。 国家现行标准国家

9、现行标准混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范2011版规定，版规定，泵送混凝土的坍落度宜为泵送混凝土的坍落度宜为818cm。 泵送混凝土的泵送混凝土的最佳水灰比为最佳水灰比为0.460.65。高强混凝。高强混凝土的水灰比还可小一些。土的水灰比还可小一些。 泵送混凝土的砂率比非泵送混凝土的砂率要提高约泵送混凝土的砂率比非泵送混凝土的砂率要提高约2%5%。一般可选择。一般可选择40%45%。混凝土泵送施混凝土泵送施工技术规程工技术规程规定砂率宜为规定砂率宜为38%45%。 混凝土泵送施工技术规程混凝土泵送施工技术规程规定掺用引气剂时，泵规定掺用引气剂时，泵送混凝土的含气量不

10、宜大于送混凝土的含气量不宜大于4%。（3）泵送混凝土的拌制与运送）泵送混凝土的拌制与运送 泵送混凝土必须连续不间断地、均衡地供应，才能保泵送混凝土必须连续不间断地、均衡地供应，才能保证混凝土泵送施工顺利进行，证混凝土泵送施工顺利进行，因此，泵送施工前应周密组因此，泵送施工前应周密组织泵送混凝土的供应，确保混凝土连续浇筑。织泵送混凝土的供应，确保混凝土连续浇筑。1）拌制：）拌制：泵送混凝土宜采用预拌混凝土，在商品混凝土泵送混凝土宜采用预拌混凝土，在商品混凝土工厂制备，用混凝土搅拌运输车运送至施工现场，这样容工厂制备，用混凝土搅拌运输车运送至施工现场，这样容易保证质量。易保证质量。2）运送：）运送

11、：泵送混凝土的运送延续时间是要保证混凝土能泵送混凝土的运送延续时间是要保证混凝土能在初凝之前不产生离析，顺利浇筑。在初凝之前不产生离析，顺利浇筑。（4）混凝土泵送设备的选型、布置和输送管配管设计、）混凝土泵送设备的选型、布置和输送管配管设计、 1）混凝土泵机的选用及布置）混凝土泵机的选用及布置泵的选择：泵的选择： 主要是根据压送力的情况来决定，其中包括混凝土最主要是根据压送力的情况来决定，其中包括混凝土最大理论排量、最大混凝土压力、最大水平运距和最大垂直大理论排量、最大混凝土压力、最大水平运距和最大垂直运距等，其参数均可从混凝土泵技术性能中查找。运距等，其参数均可从混凝土泵技术性能中查找。 高

12、层和超高层建筑采用泵送混凝土时，应从技术、经高层和超高层建筑采用泵送混凝土时，应从技术、经济两个方面进行综合考虑两种方案：济两个方面进行综合考虑两种方案：一种是采用中压泵配一种是采用中压泵配低压管接力泵送，特点：低压管接力泵送，特点：投资较省，管道压力和磨损小，投资较省，管道压力和磨损小，但泵机需上楼和拆运。但泵机需上楼和拆运。 另一种是采用高压泵配高压管一次泵送，特点：另一种是采用高压泵配高压管一次泵送，特点：施工施工简便，但必须是在泵机允许输送高度范围内。另外，为了简便，但必须是在泵机允许输送高度范围内。另外，为了获得工作性能适度的混凝土，在骨料级配、水泥用量、外获得工作性能适度的混凝土，

13、在骨料级配、水泥用量、外加剂使用等方面，均需采取必要的措施。加剂使用等方面，均需采取必要的措施。缸径、料斗容量以及喂料高度等参数的选择缸径、料斗容量以及喂料高度等参数的选择 混凝土的缸径主要取决于排量及泵送压力。混凝土的缸径主要取决于排量及泵送压力。大排量、大排量、短输送距离或低扬程时，应选用大直径缸筒；小排量、大短输送距离或低扬程时，应选用大直径缸筒；小排量、大输送距离或高扬程时，则选用小直径缸筒。输送距离或高扬程时，则选用小直径缸筒。 混凝土料斗的容量应尽可能大一些。混凝土料斗的容量应尽可能大一些。一方面可使料斗一方面可使料斗内经常保持足够的混凝土，以免吸入空气；另一方面可有内经常保持足够

14、的混凝土，以免吸入空气；另一方面可有利于提高混凝土搅拌运输车的利用率。利于提高混凝土搅拌运输车的利用率。2）混凝土泵的布置）混凝土泵的布置 泵机在施工现场的布置，要根据拟建工程的外形，分泵机在施工现场的布置，要根据拟建工程的外形，分段流水工程量分布的大小和地形情况来决定。段流水工程量分布的大小和地形情况来决定。尽量靠近浇筑地点，以缩短配管长度，并尽可能减少迁尽量靠近浇筑地点，以缩短配管长度，并尽可能减少迁移次数；移次数；选定位置，要使各自承担的输送浇筑量尽量接近；泵机选定位置，要使各自承担的输送浇筑量尽量接近；泵机基础应坚实可靠，无不均匀沉降；基础应坚实可靠，无不均匀沉降；便于搅拌运输车连续运

15、送；便于搅拌运输车连续运送；便于泵机清洗。便于泵机清洗。3）输送管和配管设计）输送管和配管设计 输送管的规格、管径的选用，要根据泵机型号、粗骨输送管的规格、管径的选用，要根据泵机型号、粗骨料粒径、混凝土排量和输送距离决定。料粒径、混凝土排量和输送距离决定。大直径输送管虽具大直径输送管虽具有泵送压力小、输送距离大、不宜发生阻塞等特点，但在有泵送压力小、输送距离大、不宜发生阻塞等特点，但在排量不足时，混凝土容易产生离析，并且费用也比较高。排量不足时，混凝土容易产生离析，并且费用也比较高。 配管设计的原则是满足工程要求，便于混凝土浇筑和配管设计的原则是满足工程要求，便于混凝土浇筑和管段装拆，管段装拆

16、，尽量缩短管线长度，少用弯管和软管。尽量缩短管线长度，少用弯管和软管。 逆流阀（截止阀）要装在水平管道上，以液压为好，逆流阀（截止阀）要装在水平管道上，以液压为好，力泵机出口力泵机出口5m左右为宜。左右为宜。 管接头必须来年将诶牢靠，管路密封必须保持良好。管接头必须来年将诶牢靠，管路密封必须保持良好。管路密封不良会导致两种后果：一种是水泥浆向管外泄漏，管路密封不良会导致两种后果：一种是水泥浆向管外泄漏，减少混凝土柱体在管内滑动所需的润滑剂，增大输送阻力；减少混凝土柱体在管内滑动所需的润滑剂，增大输送阻力；二是水泥浆泄漏，会造成混凝土离析，引发堵管事故。二是水泥浆泄漏，会造成混凝土离析，引发堵管

17、事故。 施工楼面的水平管道越短越好，不宜超过施工楼面的水平管道越短越好，不宜超过20m。宜宜在垂直管和水平管的接口处铺一块钢板，作为临时管道拆在垂直管和水平管的接口处铺一块钢板，作为临时管道拆卸点。卸点。（5）施工要点）施工要点1）运输）运输 为了保证混凝土能顺利泵送，一般宜用混凝土搅拌为了保证混凝土能顺利泵送，一般宜用混凝土搅拌运输车进行运输；运输车进行运输； 为了防止由于运输时间过长，混凝土坍落度产生过为了防止由于运输时间过长，混凝土坍落度产生过大变化，影响泵送顺利进行，一般要求混凝土从搅拌后大变化，影响泵送顺利进行，一般要求混凝土从搅拌后90min内泵送完毕，气候较低时可稍加延长；内泵送

18、完毕，气候较低时可稍加延长； 为了防止因混凝土级配改变而引起管路堵塞，搅拌为了防止因混凝土级配改变而引起管路堵塞，搅拌运输车卸料最好有一段搭接时间，即一台尚未卸完，另一运输车卸料最好有一段搭接时间，即一台尚未卸完，另一台就开始卸料，以保持混凝土级配基本不变；台就开始卸料，以保持混凝土级配基本不变； 搅拌运输车运送的混凝土拌合料，由于混凝土强度搅拌运输车运送的混凝土拌合料，由于混凝土强度等级不一，在拌筒内的时间长短不一，加上气温条件的变等级不一，在拌筒内的时间长短不一，加上气温条件的变化，到现场出料时，要先低速出一点料，观察混凝土的质化，到现场出料时，要先低速出一点料，观察混凝土的质量；量； 发

19、现粘罐后，要及时清洗。输送车清洗后，要把拌发现粘罐后，要及时清洗。输送车清洗后，要把拌筒内积水放净。粘罐也可能是拌筒内叶片磨损过多所致。筒内积水放净。粘罐也可能是拌筒内叶片磨损过多所致。一般运送约一般运送约10000m3后就需进行检查、补焊，以及恢复后就需进行检查、补焊，以及恢复叶片原有的高度及曲面。叶片原有的高度及曲面。2）泵送）泵送泵送前，应用水、水泥浆或水泥砂浆润滑泵机和输送管泵送前，应用水、水泥浆或水泥砂浆润滑泵机和输送管道，以减少泵送阻力。道，以减少泵送阻力。泵机料斗上要装一个隔离大石块的筛网，派专人看守，泵机料斗上要装一个隔离大石块的筛网，派专人看守，发现大块物料立即拣出。发现大块

20、物料立即拣出。泵送宜连续进行，尽量不要停顿。如果不能连续供料时，泵送宜连续进行，尽量不要停顿。如果不能连续供料时，宁可泵送速度降低，尽量保持连续泵送。料斗中应留有足宁可泵送速度降低，尽量保持连续泵送。料斗中应留有足够的混凝土拌合物，以防吸入空气造成阻塞。够的混凝土拌合物，以防吸入空气造成阻塞。泵送时除工作上的失误外，往往由于混凝土级配稍差、泵送时除工作上的失误外，往往由于混凝土级配稍差、不管不够合理、泵送高度逐渐增加等，泵送压力显得不足，不管不够合理、泵送高度逐渐增加等，泵送压力显得不足，混凝土推出较困难，此时属于堵管的前期症候，应立即采混凝土推出较困难，此时属于堵管的前期症候，应立即采取措施

21、，防止堵管。取措施，防止堵管。输送管道，在夏季高温时要用湿草袋覆盖，冬季也需要输送管道，在夏季高温时要用湿草袋覆盖，冬季也需要覆盖保温材料。覆盖保温材料。泵送作业即将结束时，应提前一段时间停止向混凝土泵泵送作业即将结束时，应提前一段时间停止向混凝土泵料斗内喂料，以便使管道中的混凝土能完全得到利用。料斗内喂料，以便使管道中的混凝土能完全得到利用。3）布料）布料 高层施工时，水平布料机要安放在支撑稳妥的待浇筑高层施工时，水平布料机要安放在支撑稳妥的待浇筑的楼面模板上，一端与泵送输送管道接通，另一端接一根的楼面模板上，一端与泵送输送管道接通，另一端接一根软管，可用人力推动作水平布料。软管，可用人力推

22、动作水平布料。 底层施工采用带布料杆的混凝土泵车时，要先把外伸底层施工采用带布料杆的混凝土泵车时，要先把外伸支架固定后，再使用布料杆。整个布料杆伸出后，泵车不支架固定后，再使用布料杆。整个布料杆伸出后，泵车不允许有任何移动，以防泵车倾翻。允许有任何移动，以防泵车倾翻。2、高强混凝土、高强混凝土 高强混凝土是指用常规的水泥、砂石作为原材料，用高强混凝土是指用常规的水泥、砂石作为原材料，用常规的制作工艺，主要依靠添加高效减水剂，或同时添加常规的制作工艺，主要依靠添加高效减水剂，或同时添加一定数量的活性矿物材料，使拌合物具有良好的一定数量的活性矿物材料，使拌合物具有良好的工作度工作度，并在硬化后具有

23、高强性能的混凝土。并在硬化后具有高强性能的混凝土。 新拌混凝土在浇筑时的性能，常称为工作度。工作度新拌混凝土在浇筑时的性能，常称为工作度。工作度是用混凝土拌合物浇筑、捣实和抹面时的性质，尤其是在是用混凝土拌合物浇筑、捣实和抹面时的性质，尤其是在捣实过程密实化的能力来衡量。捣实过程密实化的能力来衡量。其含义通常包括如下三方面：其含义通常包括如下三方面：1.流动性流动性 流动性指混凝土拌合物借助一些设备，例如振捣棒，流动性指混凝土拌合物借助一些设备，例如振捣棒，克服内部阻力和与模板、钢筋之间的粘性力，产生流动并克服内部阻力和与模板、钢筋之间的粘性力，产生流动并填充模型与钢筋周围的能力。不同的构件，

24、如配筋少的薄填充模型与钢筋周围的能力。不同的构件，如配筋少的薄板对流动性的要求自然与浇筑密集的配筋的柱子大不一样。板对流动性的要求自然与浇筑密集的配筋的柱子大不一样。2.捣实性捣实性 捣实性指它在振动捣实或加压作用下，排出拌合时带捣实性指它在振动捣实或加压作用下，排出拌合时带入气泡达到密实的能力。入气泡达到密实的能力。3.稳定性或粘聚性稳定性或粘聚性 稳定性或粘聚性是指其维持均匀的整体性的能力，例稳定性或粘聚性是指其维持均匀的整体性的能力，例如在浇筑过程中砂浆与骨料不会离析以及浇筑后抵抗泌水如在浇筑过程中砂浆与骨料不会离析以及浇筑后抵抗泌水与沉降分层的能力。与沉降分层的能力。高强混凝土的特点：

25、高强混凝土的特点：节约材料，降低结构自重；节约材料，降低结构自重；耐久性好耐久性好；变形小；变形小；需要提高施工管理水平。需要提高施工管理水平。 耐久性耐久性是材料抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏是材料抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏作用的能力。即保证其经久耐用的能力。耐久性越好，材作用的能力。即保证其经久耐用的能力。耐久性越好，材料的使用寿命越长。料的使用寿命越长。 抗渗性抗渗性 、抗冻性、抗冻性 、抗侵蚀性、抗侵蚀性 为混凝土耐久性。为混凝土耐久性。（2）原材料）原材料水泥：配制高强混凝土所用的水泥，一般应选用强度等水泥：配制高强混凝土所用的水泥，一般应选用强度等级为级为42.5级硅酸

26、盐水泥或普通硅酸盐水泥。级硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。骨料：骨料的性能，对配制高强混凝土起到决定性作用。骨料：骨料的性能，对配制高强混凝土起到决定性作用。高效减水剂：掺加高效减水剂，不仅能降低水灰比，而高效减水剂：掺加高效减水剂，不仅能降低水灰比，而且使拌合料中的水泥更为分散，使硬化后的空隙率及孔隙且使拌合料中的水泥更为分散，使硬化后的空隙率及孔隙分布情况得到进一步改善，从而使强度提高。分布情况得到进一步改善，从而使强度提高。掺合料掺合料 粉煤灰：掺粉煤灰等矿物掺合料有助于改善水泥和高效减粉煤灰：掺粉煤灰等矿物掺合料有助于改善水泥和高效减水剂间的相容性，并可以改善拌合料的工作度，减少泌水水剂间的相容性，并可以改善拌合料的工作度，减少泌水和离析现象，有利于泵送。和离析现象，有利于泵送。硅粉：电炉生产工业硅会硅铁合金的副产品，其平均颗粒硅粉：电炉生产工业硅会硅铁合金的副产品，其平均颗粒直径约为直径约为0.1m的量级，比水泥细的量级，比水泥细2个量级。个量级。F矿粉：是以天然沸石岩为主要