超高层住宅结构错层流水施工方法

摘要

本发明公开了一种超高层住宅结构错层流水施工方法，通过采用竖向结构与水平结构的错层流水方式，以水平结构施工为主线，使竖向结构施工工序穿插在水平结构施工中，上下楼层竖向结构和水平结构的钢筋工程、模板工程和混凝土工程施行流水施工，实现了超高层住宅错层流水施工，另外竖向结构大模板可实现整装整拆、通过施工设备整体提升。其优点表现为：实施效率高、施工质量好、综合效益好。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体地说，是涉及到一种超高层住宅结构错层流水施工方法。

背景技术

近年来，超高层建筑迅猛发展，超高层建筑的施工需求也日益提高，根据竖向结构与水平结构的施工顺序，目前住宅结构施工主要有两种施工方法：错层同步施工方法和逐层依次施工，两种施工方法各具优势同时也均存在相应地缺陷，具体如下：

1、错层同步施工方法

如附图1所示的是现有技术中采用错层同步施工方法流程框图，结合附图可以看出住宅的竖向结构与水平结构是错层同步施工的，即结构施工是错层进行的，上下楼层竖向结构和水平结构的钢筋工程和模板工程多是依次展开的，混凝土是同步浇捣的，施工流程为：测量放线→竖向结构钢筋绑扎→竖向结构机电管线预埋→竖向结构模板安装→上层水平结构的脚手架、模板施工→上层水平结构钢筋工程施工→上层水平结构机电管线预埋→竖向结构混凝土浇筑→上层水平结构混凝土浇筑→混凝土养护→进入下一个作业流程。

错层同步施工方法具有施工技术简单、施工设备简易的优点，因此在住宅结构施工中得到广泛应用。但是错层同步施工方法存在两大缺陷：一是施工工效比较低。二是施工质量难保证。错层同步施工方法工序间相互制约；同时模板工程只能用散拼散拆模板，无法采用大模板，一层的施工周期一般在5～7天，整体工效低；由于工序无法穿插、模板散拼散拆，特别是在抢工条件下，施工质量难以保证。

2、逐层依次施工方法

如附图2所示的是现有技术中采用逐层依次施工方法流程框图，结合附图可以看出住宅的竖向结构与水平结构是逐层依次施工的，即结构施工是逐层进行的，同一层的竖向结构与水平结构是依次施工的，先水平结构、后竖向结构，施工流程为：测量放线→水平结构的脚手架、模板施工→水平结构钢筋工程施工→水平结构机电管线预埋→水平结构混凝土浇筑→水平结构混凝土养护→测量放线→竖向结构钢筋绑扎→竖向结构机电管线预埋→竖向结构模板安装→竖向结构混凝土浇筑→竖向结构混凝土养护→竖向结构模板拆除→进入下一个作业流程。

逐层依次施工方法具有施工质量好的优点，竖向结构采用大模板施工，结构平整度好，可以减少、甚至取消墙面抹灰，节约材料和降低成本。但是逐层依次施工方法存在施工速度慢的缺陷，水平结构与竖向施工依次进行，施工工期长，一层结构施工需要6～8天，难以满足当前房地产行业的快周转需要。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种超高层住宅结构错层流水施工方法，通过采用竖向结构与水平结构的错层流水方式，以水平结构施工为主线，使竖向结构部分工序穿插在水平结构施工中，提高超高层住宅施工工效，缩短住宅施工工期，降低施工成本。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种超高层住宅结构错层流水施工方法，所述施工方法包括水平结构施工和竖向结构施工，并以水平结构施工为主线，竖向结构施工穿插在水平结构施工的过程中，具体包括以下步骤：

步骤1.N+1层水平结构测量放线，同时启动实施N层竖向结构的混凝土工程和N+1层竖向结构的钢筋工程；

步骤2.施工设备爬升一层，N+1层水平结构实施模板工程，同时N层竖向结构养护一定时间后，完成竖向结构模板拆模并提升一层，启动N+2层竖向结构钢筋工程；

步骤3.完成N+1层水平结构钢筋工程，同时完成N+1层竖向结构封模施工；

步骤4.完成N+1层水平结构混凝土工程，同时N+2层竖向结构钢筋绑扎工程持续施工中，然后进入下一个标准循环，重复步骤1-4。

进一步地，上述钢筋工程包括：竖向结构钢筋绑扎、水平结构钢筋绑扎、竖向结构机电管线预埋和水平结构机电管线预埋；上述混凝土工程包括：竖向结构混凝土浇筑、竖向结构混凝土养护、水平结构混凝土浇筑和水平结构混凝土养护；上述模板工程包括：水平结构排架搭设、水平结构模板安装、水平结构模板边角部封闭、竖向结构模板拆除和竖向结构模板合模。

进一步地，步骤1中N层竖向结构的混凝土工程包括：N层竖向结构混凝土浇筑和N层竖向结构混凝土养护。

进一步地，N层竖向结构混凝土工程在步骤1中启动并持续到步骤2中，在步骤2中完成N层竖向结构混凝土养护。

进一步地，步骤2中N+1层水平结构实施模板工程包括：N+1层水平结构排架搭设施工、 N+1层水平结构模板安装施工和N+1层水平结构模板边角部封闭施工。

进一步地，步骤2还包括：在N+1层水平结构模板边角部封闭施工之前，N层竖向结构依次完成N层竖向结构混凝土养护，同时N+1层竖向结构钢筋绑扎完成并进行N+1层竖向结构机电管线预埋；N+1层竖向结构机电管线预埋完成后N层竖向结构模板拆除并通过施工设备提升到N+1层，N+1层竖向结构模板合模；同时N+2层竖向结构钢筋绑扎开始施工。

进一步地，步骤3中N+1层水平结构钢筋工程包括：首先进行N+1层水平结构钢筋绑扎，钢筋绑扎完成后进行N+1层水平结构机电管线预埋工程。

进一步地，步骤4中N+1层水平结构混凝土工程包括：首先对完成机电管线预埋工程的 N+1层水平结构实施混凝土浇筑施工，浇筑完成后，进行N+1层水平结构混凝土养护施工。

进一步地，N+1层竖向结构的钢筋工程在步骤1至步骤2的过程中持续施工，N+2层竖向结构的钢筋工程自步骤2中N+1层竖向结构的钢筋工程完成时启动，并持续施工。

本发明优点在于：

1.使用本发明超高层住宅结构错层流水施工方法，提高超高层住宅施工效率。充分利用立体作业空间，错层流水实施竖向结构和水平结构的钢筋、模板和混凝土工程，水平结构施工占关键线路，而竖向结构施工穿插其中，基本不占绝对工期，该施工方法，施工效率高，整体施工工期可达3天一层；另外竖向结构采用大模板，整装整拆，通过施工设备可实现大模板整体提升一个施工层，人工消耗少，施工效率高；

2.使用本发明超高层住宅结构错层流水施工方法，提高超高层住宅施工质量。错层流水施工方法竖向结构和水平结构错层流水施工，工序合理，即使在抢工条件下，也易于保证施工质量，竖向结构采用大模板，刚度大，施工平整度、垂直度都得到明显有效的改善，施工质量高，能够达到薄抹灰，甚至免抹灰的要求；

3.使用本发明超高层住宅结构错层流水施工方法，提高超高层住宅施工的综合效益。以水平结构施工为主线，竖向结构的施工穿插其中，在保障施工质量的基础上，使得水平结构施工与竖向结构施工互相独立互不影响，从而有效缩短工期，支撑项目高周转。

附图说明

为能更清楚理解本发明的目的、特点和优点，以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细描述，其中：

图1为现有技术中错层同步施工方法流程框图；

图2为现有技术中逐层依次施工方法流程框图；

图3为本发明超高层住宅结构错层流水施工方法流程框图；

图4为本发明超高层住宅结构错层流水施工起始状态示意图；

图5-1为一实施例中N+1层水平结构测量放线施工示意图；

图5-2为一实施例中N层竖向结构混凝土工程施工示意图；

图5-3为一实施例中N+1层竖向结构钢筋绑扎施工示意图；

图6-1为一实施例中N+1层水平结构模板工程施工示意图；

图6-2为一实施例中N+1层水平结构边角部封闭施工示意图；

图7为一实施例中N+1层水平结构钢筋工程施工流程示意图；

图8为一实施例中N+1层水平结构混凝土工程施工流程示意图。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1.施工设备； 2.水平结构； 3.竖向结构。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例中，施工开始于N层，每一施工层均包括竖向结构和水平结构，本发明超高层住宅结构错层流水施工方法中，以水平结构的施工为主线，竖向结构施工穿插于水平结构施工的过程中，并且水平结构施工与竖向结构施工两者互相独立，由于水平结构施工为主线，故竖向结构施工进展状况不会影响水平结构的施工周期，每一层的竖向结构和水平结构的施工工程均包括：钢筋工程、模板工程和混凝土工程，其中钢筋工程包括：竖向结构钢筋绑扎、水平结构钢筋绑扎、竖向结构机电管线预埋和水平结构机电管线预埋；混凝土工程包括：竖向结构混凝土浇筑、竖向结构混凝土养护、水平结构混凝土浇筑和水平结构混凝土养护；模板工程包括：水平结构排架搭设、水平结构模板安装、水平结构模板边角部封闭、竖向结构模板拆除和竖向结构模板合模。

如附图3所述，本发明一种超高层住宅结构错层流水施工方法主要包括以下四个主要步骤：

步骤1.N+1层水平结构测量放线，同时启动实施N层竖向结构的混凝土工程和N+1层竖向结构的钢筋工程；

步骤2.施工设备爬升一层，N+1层水平结构实施模板工程，同时N层竖向结构养护一定时间后，完成竖向结构模板拆模并提升一层，启动N+2层竖向结构钢筋工程；

步骤3.完成N+1层水平结构钢筋工程，同时完成N+1层竖向结构封模施工；

步骤4.完成N+1层水平结构混凝土工程，同时N+2层竖向结构钢筋绑扎工程持续施工中，然后进入下一个标准循环，重复步骤1-4。

下面将结合附图4-8对本发明一种超高层住宅结构错层流水施工方法所涉及的所有流程步骤进行详细说明。

如附图4所示，当前作业开始前的基本状态为：N层竖向结构合模完成，N层水平结构混凝土浇筑完成并至少完成第一轮混凝土养护，之后的施工过程中将保持定期的混凝土养护。

如附图5-1、5-2、5-3所示的为超高层住宅结构错层流水施工方法的施工步骤1，为了使施工过程更加清晰的表达，在步骤1实施的步骤流程图中省略了施工设备的结构，但本领域技术人员应当理解，在住宅施工的整个过程中，施工设备始终应当如附图4架设于施工楼层上的。施工步骤1实施流程包括：

(1)N+1层水平结构进行测量放线。具体的，所有施工人员在已经施工完成并处以养护阶段的N层水平结构上对N+1层水平结构进行测量放线操作(如附图5-1所示为N+1层水平结构测量放线施工示意图)，同时对N层竖向结构开始混凝土浇筑和混凝土养护施工(如附图5-2所示为N层竖向结构混凝土工程施工示意图)，对N+1层竖向结构开始钢筋绑扎施工(如附图5-3所示为N+1层竖向结构钢筋绑扎施工示意图)。需要说明的是，N+1层水平结构进行测量放线、N层竖向结构的混凝土工程和N+1层竖向结构的钢筋绑扎施工三者是同时进行的，并且互相独立而不互相影响，在施工步骤1中，N+1层竖向结构的混凝土养护施工需要在N+1层竖向结构混凝土浇筑完成后进行的，如果在步骤1中N+1层竖向结构的混凝土浇筑没有全部完成，可以在步骤2中继续施工，同时N+1层竖向结构混凝土养护也可以在步骤2中开始。N+1层竖向结构钢筋绑扎施工从步骤1开始启动，并将持续实施。由于整个施工过程中，水平结构的施工为主线，因此N+1层水平结构测量放线施工完成标记着步骤1完成，进入步骤2。

如附图6-1、6-2所示的为超高层住宅结构错层流水施工方法的施工步骤2，施工步骤2 的实施流程包括：

(2)完成步骤1中N+1层水平结构测量放线施工后，步骤2中首先施工设备向上顶升一层，(在实际施工中，如果起始状态的施工设备位于N+2层，到步骤2是将被顶升至N+3层，)并启动N+1层水平结构的模板工程(如附图6-1所示为N+1层水平结构模板工程施工示意图)。具体的，首先完成N+1层水平结构排架搭设施工，然后继续完成N+1层水平结构模板安装施工，最后实施N+1层水平结构模板边角部封闭。与水平结构同步实施的是N层竖向结构的混凝土工程、N层与N+1层竖向结构之间的模板工程、N+1层竖向结构钢筋绑扎完成与N+2层竖向结构钢筋绑扎开始施工。需要说明的是，在N+1层水平结构依次进行排架搭设、模板安装和边角部封闭三个阶段的模板工程过程中，其中在N+1层水平结构实施边角部封闭之前，必须完成竖向结构模板提升一层。

N+1层水平结构依次进行排架搭设、模板安装和边角部封闭三个阶段模板工程的同时，竖向结构施工过程具体如下：首先，N层竖向结构继续实施混凝土工程并完成N层竖向结构的混凝土养护施工，N+1层竖向结构持续进行钢筋绑扎直至钢筋绑扎完成后开始实施N+1层竖向结构机电管线预埋；N层竖向结构的混凝土养护施工完成后，实施N层竖向结构模板拆除并利用施工设备将拆除的模板直接提升一层至已经完成机电管线预埋施工的N+1层，N+1 层开始实施模板合模工程，此时N+2层竖向结构钢筋绑扎工程开始实施。需要说明的是，为了保证工程施工的紧密衔接，应当保证N层竖向结构模板拆除之前，N+1层竖向结构机电管线预埋施工也已经完成，只有这样，N层竖向结构模板拆除后，才能保证模板直接提升一层进入N+1层开始N+1层竖向结构模板合模工程(竖向结构模板合模工程包括竖向结构模板安装和竖向结构封模，这里开始的是竖向结构模板安装工程)。竖向结构模板提升一层后，N+1 层水平结构边角部封闭施工开始实施(如附图6-2所示为N+1层水平结构边角部封闭施工示意图)，N+2层竖向结构钢筋绑扎工程可以在施工设备顶升一层后即可启动实施。

如附图7所示的为超高层住宅结构错层流水施工方法的施工步骤3示意图，该步骤的实施流程包括：N+1层水平结构钢筋工程施工开始，同时完成N+1层竖向结构封模施工(即竖向结构模板合模工程全部完成)，N+2层竖向结构钢筋绑扎工程持续施工中。其中N+1层水平结构钢筋工程包括：首先进行N+1层水平结构钢筋绑扎，钢筋绑扎完成后进行N+1层水平结构机电管线预埋工程。

如附图8所示为超高层住宅结构错层流水施工方法的步骤4示意图，该步骤的实施流程包括：实施N+1层水平结构混凝土工程，同时N+2层竖向结构钢筋绑扎工程持续施工中。具体地，首先对完成机电管线预埋工程的N+1层水平结构实施混凝土浇筑施工，浇筑完成后，进行N+1层水平结构混凝土养护施工。至此一个完整的作业工程完成进入下一个工作流程，从N+1层水平结构测量放线开始新的工作流程循环步骤1至步骤4。

需要说明的是，在建筑施工过程中对混凝土养护是一个持续的过程，即本说明书中所涉及的水平结构混凝土养护指养护到可上人(或施工人员可以在水平结构上进行正常的施工作业)的施工节点，而竖向结构混凝土养护是指养护到可拆模的施工节点。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。