超高层建筑结构施工关键技术解析

超高层建筑结构施工关键技术解析
摘要：城市建筑逐渐增多，超高层建筑的出现有效缓解了城市土地资源紧缺的
问题，同时超高层建筑具有代表性，适应了时代发展和经济需求，因此广受欢迎。

面对逐渐增多的超高层建筑，不仅要关注建筑的设计性、实用性，更要从技术层
面关注到施工的合理性，经济性和安全性，所以分析超高层建筑结构施工特点，
对关键技术进行解析，对提高施工安全性和工程质量具有重要意义。

关键词：超高层；建筑结构；关键技术
一、超高层建筑结构的特点
超高层建筑的主要受力特点：竖向荷载远远大于一般的高层建筑，而且水平
力是影响结构布置和构件尺寸的主要因素，包括地震作用和风作用。

地震作用的
主要影响因素为：建筑自重、结构刚度以及结构的阻尼比。

在高烈度地震区和Ⅳ
类场地的7度区，地震作用对结构起控制作用，要求结构具备合理的刚度同时尽
量减小自重。

在我国南方沿海地区，由于风荷载较大，风荷载对超高层建筑起控
制作用，主要是风荷载对结构变形和舒适度的影响，这就要求结构具备足够的刚度。

二、超高层建筑结构体系的类型
对于超高层建筑结构来说，其结构体系包括诸多的类型，一般比较常见的有
框架-核心筒的结构、剪力墙的结构和框架-剪力墙的结构等体系。

在框架-核心筒
的结构中，其能够对较大竖向以及水平方向的荷载进行承载，为了确保此建筑结
构外观满足要求，基于其结构体系还会在两侧进行四道水平方向剪力墙的设置，
对上部的大跨度性装饰的构架进行支撑；在剪力墙的结构中，主要是使用钢筋的
混凝土板进行建筑承重体系的构建，其结构在水平的反向作用下不容易出现变形
或者侧移等情况；在框架-剪力墙的结构中，主要是将框架结构和剪力墙的结构进行结合而进行建筑结构体系构建，其不仅能够实现超高建筑的灵活布局，还能够
提升其建筑整体抗震能力，但在这种结构体系的使用中，要做好剪力墙数量的合
理控制，如果其数量太多的话，就会导致建筑成本的增加，而如果数量太少的话，就会增加建筑的侧墙压力，导致建筑结构的变形现象发生。

三、超高层建筑结构施工关键技术
1、施工测量技术
针对上述超高层建筑施工特点可以看出超高层建筑施工所具有的的复杂性，
其中施工测量技术是施工准备阶段中的重点环节，是保障超高层建筑施工稳定性
的基础工作，因此增强施工测量技术的精确性对超高层施工具有重要意义。

超高
层建筑结构施工中一般采用对轴线、标高数据测量，影响施工测量数据准确性的
因素较多，除人为因素外，还包括诸多外界因素，所以施工测量中选用设备要十
分严谨，严格保证水准仪、全站仪等设备的精确性，在人员选用时也要加强测量
队伍的专业性，测量过程要严格参照施工的设计和规范要求，力求施工测量的准
确性。

2、混凝土工程
超高层建筑结构施工涉及到大量的大体积混凝土施工，混凝土工程技术大致
可以分为施工材料控制、浇筑技术和温度监测技术。

首先施工材料要根据施工要
求进行选择，采用水化热较低的水泥优化混凝土配合比，也可以适量使用矿物掺
合料代替水泥充分利用温度管理技术等对施工温度进行控制，减少温度应力产生
的施工裂缝，；其次混凝土浇筑技术中要注意浇筑的种类、浇筑量和浇筑质量，
严格按照混凝土浇筑顺序进行施工，施工过程中注意梁、板施工坡度，严格把控
浇筑质量；最后施工中一定要采取专业的温测技术，浇筑前按照施工现场进行仿
真模拟数据测算，同时要做好通水试验记录，还要分析搅拌运输车、搅拌站位置、距离、交通等情况，确保施工质量。

3、钢筋工程
超高层建筑结构中的钢结构施工关键可以从钢结构构件连接技术和钢结构焊
接探伤检测要点进行分析。

钢结构构件连接技术可以根据工程需要选择高强库螺
栓连接或使用现场焊接、工厂焊接方式进行处理；钢结构焊接探伤检测要点主要
是针对施工中采用焊接技术进行钢构件焊接的情况，需要用超声波探伤技术对焊
接产生的焊接缝进行检测，确保施工的质量，提高安全性和稳定性。

4、幕墙技术
超高层建筑结构施工中幕墙技术也是重要的关键性技术。

幕墙与预埋件连接
技术是将玻璃幕墙和主体结构进行连接时采用的施工技术，施工必须严格把控施
工材料的质量、数量和规格，例如连接片、紧固件等都是工程安全的基本保障，
连接件、螺栓必须牢固，预埋件和连接件焊接严格遵照设计要求；立柱安装施工
要从材质、规格进行严选，芯管伸入上下立柱长度一定要大于200mm，上下立柱密封距离要大于10mm，立柱和连接件材质不同要用绝缘片进行分割；横梁安装
施工技术的要点是螺钉品种、规格的选用，防止松脱，横梁和立柱需要密封胶密封，横梁和立柱的缝隙应小于1mm。

四、超高层建筑主体结构施工
1、核心筒施工
超高层建筑施工中。

核心筒通常先行施工，因此该部分施工最为关键且困难，首先需解决高空作业面及防护问题，其次还需解决人员运输、材料运输和堆放、
混凝土泵送、塔吊附着爬升等问题。

核心筒施工进度决定了后续几条流水线的对
应进度。

对于高空作业面的问题，核心筒在施工过程中往往会依托专用模架系统，模
架系统需具备稳定，自爬升、轻便（核心筒剪力墙受力）等特点，同时需集成堆
料平台、混凝土布料机、大模板系统，使施工人员能安全、便捷地在该模架内进
行钢筋绑扎、模板安装及混凝土浇筑工作。

对于人员运输的问题，需先行在核心筒内设置筒内电梯，电梯通往模架平台，解决在筒内楼梯和走道板未形成时，人员的运输问题。

塔吊可采用外挂式塔吊，塔吊附着于核心筒侧壁剪力墙，可随模架系统爬升
实现自爬升，用于材料的垂直运输。

核心筒超高层混凝土泵送主要选用高强度泵管（强度较高）及底部加压泵送机，泵管与模架系统内的布料机相连接，混凝土浇筑完成后，先将最上部泵管脱开，待模架爬升完成后，混凝土浇筑前再进行连接。

2、外框钢柱、钢梁施工
外框钢柱、钢梁施工按施工顺序又分为先钢柱、后钢梁，钢梁部分按先主梁
后连梁的顺序进行施工，总体遵循先进行支座施工。

该部分操作主要是利用塔吊
进行竖向柱对接焊接和钢梁与核心筒预埋件焊接。

在进行外框钢结构作业时，按要求设置好兜网、通道及安全绳，重点控制坠
物和落人的风险。

该部分施工占用塔吊时间较长，所以应协调好钢构施工与核心
筒施工的塔吊使用时间。

同时为满足人员及零星材料运输，需设置外附施工电梯。

构件焊接完成后需要进行相应检测，检测合格后才能进行后续工作实施。

3、水平板、核心筒楼梯施工
外框钢构完成后，则进行外框桁架楼层板敷设及相应钢筋绑扎和混凝土浇筑，外框水平板混凝土浇筑所用泵管同样采用高强度泵管，由于其使用工况，该泵管
单独设置。

待外框水平板施工完成后，需做好临边防护措施。

核心筒内楼梯及水平板施工可随外框水平板进度进行，该部分构件可采用木
模散支散拼进行施工。

4、型钢混凝土柱施工
型钢混凝土柱施工是超高层混凝土主体结构施工（砌体工程除外）的最后一
条流水线路，其施工工况同核心筒一样，同样无任何防护措施，因此在进行外框
型钢混凝土柱施工时，也需要依托相应爬模装置，该爬模同样集成平台、防护、
模板系统，可实现单独爬升。

结束语
超高层建筑结构施工技术十分复杂，除了上述所属的技术之外还要涉及模架
工程、框架结构点施工技术、顶板支撑等很多复杂的施工技术。

建筑工程施工要
注意到建筑的使用价值、经济价值，注重建筑的美学设计、人性化设计，适应现
代社会对于建筑的需求，但是最重要的还是设计和施工的安全性，无论建筑的功
用如何，安全永远是最基础的保障，超高层建筑施工永远要把施工安全性和施工
质量放在首位，不断研究施工技术，完善施工设计，确保工程的质量。

所以在实
践中研究建筑结构施工的特点，根据不同的工程完善施工技术、严格进行质量把控、严格遵守施工流程和施工规范、加强施工标准的执行程度，切实提高超高层
建筑施工的可靠性具有重要的现实意义。

参考文献
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[2]何平.超高层建筑钢结构施工的关键技术和质控措施[J].装饰装修天地，
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