超高层施工组织设计(超高层住宅施工组织设计)

1. 超高层住宅施工组织设计

　钢结构建筑具有抗震性能好、施工周期短、工业化程度高、环保效果好等特点，符合我国国民经济可持续发展的要求;所以钢结构近年来在高层建筑工程中的应用越来越广泛，在施工期间必须根据规范及工程实际情况进行合理的施工，并采取相应的施工技术措施来确保工程的质量。

　　1.施工前准备工作

　　高层钢框架结构安装前的准备工作，除了一般性的准备工作，还包括：钢结构构件预检和配套、钢柱基础检查、安装流水段的划分、安装机械的选择等。钢构件在加工厂的制作程序为：首先进行编制构件制作指示书和原材料的矫正;然后进行放样、下料、切割等施工;制孔并进行边缘加工;经过组装和焊接，仔细对端部加工和磨擦面处理，并严格执行除锈和涂装步骤，最后验收和发运即可。

　　2.测量定位

　　测量定位是施工中不可以忽视的事情。这个过程不仅是对钢结构变形控制需要有精确的定位，更重要的是在整体钢结构安装的质量和进度过程中，与测量工作的好坏密切相关，所以在钢结构施工工程中应积极采用先进的测量仪器，主要针对高层钢结构工程施工的难点和重点，充分应用工程施工的经验，并密切结合高层钢结构施工的特点，对钢结构的吊装和焊接质量进行正确的引导和实时监控。

　　2.1测量控制内容

　　钢框架结构安装测量工作的主要内容：验收土建平面控制基线或红线界桩点及标高基准点的位置正确，并作好书面记录;基础埋件的放线就位及标高等;设置并控制好垫板组、构件安装的标高和轴线;主轴线网的合理建立;平面控制网的测放;标高的引测;H型钢拄和箱形柱的校正等。

　　2.2测量控制基本方法

　　钢柱测控：采取全站仪复核轴线偏差、经纬仪校正垂直度两种方法相结合的控制方法;高程传递：可用大盘尺直接进行高程传递的常规测量方法;平面控制网的测放：根据施工现场通视条件，首先测设主控制轴线，然后加密各建筑轴线;平面控制网的垂直引测：使用激光铅直仪垂直引测已经测设好的轴线控制点。

　　3.安装工艺

　　3.1安装准备

　　(1)技术准备

　　1)熟悉图纸，根据现场实际情况，合理的选择垂直运输设备，并编制施工组织设计和吊装专项方案。2 )根据起重机械设备的性能和吊装构件的截面尺寸、长度等，对构件进行分段处理，使构件满足运输、吊装和施工的需求。3)根据塔吊器械的型号、构件的重量、工期等编制吊装机具需用计划。

　　(2)安装设备机具临时用具的准备

　　1)根据所吊构件的重量和单层的构件数量，裁剪出不同长度、规格的钢丝绳以作为安装和缆风绳备用。2)根据钢柱的长度和截面尺寸，按规定制作出不同规格的足够数量的爬梯。3)根据钢柱、钢梁的型号及构件的种类准备不同规格的卡环。

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　　(3)人员等其他相关工具的准备组织

　　一批业务精炼、技术熟练并有丰富类似工程经验的起重工、塔司等相关专业技术人员进场，一般要求配齐对讲机等设备，对信号工还应要求配齐信号衫等。

　　3.2构件进场

　　高层钢结构建筑项目如果位于城市的繁华中心地带，在白天的时候构件运输车辆不能进场，只能在晚上进场，这就给构件的卸车提出了较高的要求，必须在六个小时内卸完一天内要安装的构件，这需要加强和制作厂的协调工作。如果构建需要两层叠放在一起，则中间要垫枕木，以防止运输中破坏构件上的栓钉和构件外表等。构件进场前，要认真仔细的熟悉图纸，选好要进场构件的吊点.避免因吊点选择的错误出现安全事故，避免因选择吊点而耽误构件卸车的时间。现场拼装成整体的构件，需通过验收后方可进入吊装工序。按图纸和钢结构验收规范对构件的尺寸、构件的配套情况、损伤情况进行验收，验收检查合格后，确认签字，作好检查记录。

　　3.3钢结构安装

　　(1)安装工艺

　　钢结构安装在垂直方向上的目标状态是：钢结构一节安装完成后，土建单位立即将此节每一楼层的压型钢板吊运到位，并把最上面一层的压型钢板铺好，从而使上部的钢结构吊装和下部的压型钢板铺设和土建施工过程有效隔离。竖向安装顺序(以一节三层为例)：钢柱安装→下层框架梁→中层框架梁→上层框架粱→测量校正→螺栓初拧、测量校正、终拧高强螺栓→铺上层压型钢板→铺下、中层压型钢板→下、中、上层钢梯、平台安装。

　　(2)钢柱的安装

　　1)钢柱安装顺序：先内筒的安装，后外筒的安装，先中部后四周，按照吊装分区进行施工，先下后上的安装顺序进行安装。2)吊点的选择：钢柱吊点设置在钢柱的顶部，直接用临时连接板(连接板至少4块)。在临时连接的耳板上设置吊装孔。3)吊装与解钩：利用选好的吊点穿好卡环，绑好钢丝绳，检查一切完毕后开始起吊。把钢柱初步就位后拉好缆风绳，然后解钩。4)钢柱就位。

　　(3)钢粱的安装

　　1)吊装顺序：总体随钢柱的安装顺序进行，相邻钢柱安装完毕后，及时连接之间的钢梁使安装的构件及时形成稳定的框架，并且每天安装完的钢柱必须用钢粱连接起来，不能及时连接的应拉设缆风绳进行临时稳固。先主梁后次梁，先下层后上层的安装顺序进行安装。2)吊点的选择：钢梁的吊点一般在离钢梁两端1/3处设置吊耳。3)钢梁吊装、就位。

　　4.连接工艺

　　随着高强螺栓、焊接连接方式的大量采用，工程中对被连接件的要求越来越严格。如构件位移、垂直度、水平度、磨平顶紧的密贴程度、连接间隙、孔的同心度、板叠摩擦面的处理等，都必须经过质量监督部门检查认可，方能进行下一步的紧固和焊接，以免留下难以处理的隐患。

　　高强度螺栓的拧紧分为初拧和终拧两步进行，可减小先拧与后拧的高强度螺栓预拉力的差别。对大型节点应分为初拧、复拧和终拧三步进行，增加复拧是为了减少初拧后过大的螺栓预拉力损失，为了使被连接板叠密贴，在施工过程中应从螺栓群中央依次顺序向外拧，为了防止高强度螺栓连接的表面处理涂层发生变化，并影响预拉力的现象产生，要求应在当天终拧完毕。高强度大六角头螺拴施拧用的扭矩扳手，一般采用电动定扭矩扳手或手动扭矩扳手，在检查中使用的扭矩扳手一般为手动指针式扣矩扳手或带百分标的扭矩扳手。该工具在班前和班后都需要严格进行扭矩校正，施拧用扳手的扭矩为±5%，捡查用扳手的扭矩为±3%。扭剪型高强度螺拴可采用目测的方法检查螺栓尾部梅花头是否被拧掉;高强度大六角头螺栓可采用小锤敲击的方法进行检查，即用手指紧按住螺母的一个边，用0.3～0.5kg重的小锤敲击螺母的另一边，如果过程中手指感到轻微颤动即为合格，颤动较大的则是因为欠拧或漏拧，完全不颤动即为超拧。

　　5.结语

　　总之，钢框架结构建筑的施工技术，主要包括钢柱、钢梁、测量校正、楼梯的吊装、连接、压型钢板的铺设等工序，但是在钢结构施工的同时需要穿插土建、机电等部分的施工项目，所以在钢框架建筑结构的施工中必须要与土建等其它施工位进行密切配合，做到统筹兼顾，从而高效、高质地完成施工任务。

2. 超高层住宅施工组织设计方案

超高层建筑施工的重点和难点主要包括：结构系统，垂直交通设计，电梯，供电安全性和稳定性。 1、结构系统　 由于超高层建筑结构的特殊性，建筑内部的梁柱将会不可避免地存在，在结构设计中要考虑异形柱的使用，特别是在超高层住宅户型设计中，充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点。 2、垂直交通设计 超高层建筑，核心筒的设计需平衡采光、节能、易于维护、减少公摊、不同业态核心筒上下统一等多方要求，是建筑设计的难点之一。随着高层建筑建设的发展、高度的增加和技术的进步，在高层建筑的设计过程中，逐渐演化出了中央核心筒式的“内核”空间构成模式。 3、电梯　　 在超高层建筑中，快速、高效、平稳的垂直服务是难点之一。现代超高层建筑大都超过60层，建筑内人口流动大，纵向交通主要依赖电梯，有效设计超高层建筑的电梯的关键是运用各种局部电梯进行服务，并把局部区域电梯系统组织起来。 4、供电安全性和稳定性　 作为超高层建筑，安全性必然是供电系统设计所需要格外注意的地方，其次是供电可靠性。配电系统的设计上，需考虑多回路供电及备用发电机组的配置。因超高建筑的高度，变配电房可以考虑设置在塔楼中部的楼层，以减少低压配电的损耗。

3. 高层住宅楼施工组织设计

施工组织设计按设计阶段的不同编制对象范围的不同、使用时间的不同和编制内容的繁简程度不同，有以下分类情况：　

　　（一）按设计阶段的不同分类　

　　施工组织设计的编制一般是同设计阶段相配合。　

　　1.设计按两个阶段进行时　

　　施工组织设计分为施工组织总设计 （扩大初步施工组织设计）和单位工程施工组织设计两种。　

　　2.设计按三个阶段进行时　

　　施工组织设计分为施工组织设计大纲（初步施工组织条件设计）、施工组织总设计和单位工程施工组织设计三种。　

　　（二）按编制对象范围不同的分类　

　　施工组织设计按编制对象范围的不同可分为施工组织总设计、单位工程施工组织设计、部分项工程施工组织设计三种。　

　　1.施工组织总设计　

　　施工组织总设计是以一个建筑群或一个建设项目为编制对象，用以指导整个建筑群或建设项目施工全过程的各项施工活动的技术、经济和组织的综合性文件。施工组织总设计一般在初步设计或扩大初步设计被批准之后，由总承包企业的总工程师领导下进行编制。　

　　2.单位工程施工组织设计　

　　单位工程施工组织设计是以一个单位工程 （一个建筑物或构筑物，一个交工系统）为编制对象，用以指导其施工全过程的各项施工活动的技术、经济和组织的综合性文件。单位工程施工组织设计一般在施工图设计完成后，在拟建工程开工之前，由工程处的技术负责人领导下进行编制。　

　　3.分部分项工程施工组织设计　

　　分部分项工程施工组织设计是以分部分项工程为编制对象，用以具体实施其施工全过程的各项施工活动的技术、经济和组织的综合性文件。分部分项工程施工组织设计一般是同单位工程施工组织设计的编制同时进行，并由单位工程的技术人员负责编制。　

　　施工组织总设计、单位工程施工组织设计和分部分项工程施工组织设计之间有以下关系，施工组织总设计是对整个建设项目的全局性战略部署，其内容和范围比较概括；单位工程施工组织设计是在施工组织总设计的控制下，以施工组织总设计和企业施工计划为依据编制的，针对具体的单位工程，把施工组织总设计的内容具体化；分部分项工程施工组织设计是以施工组织总设计、单位工程施工组织设计和企业施工计划为依据编制的，针对具体的分部分项工程，把单位工程施工组织设计进一步具体化，它是专业工程具体的组织施工的设计。　

　　（三）按编制内容的繁简程度不同的分类　

　　施工组织设计按编制村容的繁简程度不同可分为完整的施工组织设计和简单的施工组织设计两种。　

　　1.完整的施工组织设计　

　　对于工程规模大、结构复杂、技术要求高、采用新结构、新技术、新材料和新工艺的拟建工程项目，必须编制内容详尽的完整施工组织设计。　

　　2.简单的施工组织设计　

　　对于工程规模小、结构简单、技术要求和工艺方法不复杂的拟建工程项目，可以编制一般仅包括施工方案，施工进度计划和施工总平面布置图等内容粗略的简单施工组织设计。

4. 超高层住宅结构设计

优势：

劣势：

5. 超高层住宅施工组织设计规范

超高层建筑施工的重点和难点主要包括：结构系统，垂直交通设计，电梯，供电安全性和稳定性。

1、结构系统　由于超高层建筑结构的特殊性，建筑内部的梁柱将会不可避免地存在，在结构设计中要考虑异形柱的使用，特别是在超高层住宅户型设计中，充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点。

2、垂直交通设计超高层建筑，核心筒的设计需平衡采光、节能、易于维护、减少公摊、不同业态核心筒上下统一等多方要求，是建筑设计的难点之一。随着高层建筑建设的发展、高度的增加和技术的进步，在高层建筑的设计过程中，逐渐演化出了中央核心筒式的“内核”空间构成模式。

3、电梯　　在超高层建筑中，快速、高效、平稳的垂直服务是难点之一。现代超高层建筑大都超过60层，建筑内人口流动大，纵向交通主要依赖电梯，有效设计超高层建筑的电梯的关键是运用各种局部电梯进行服务，并把局部区域电梯系统组织起来。

4、供电安全性和稳定性　作为超高层建筑，安全性必然是供电系统设计所需要格外注意的地方，其次是供电可靠性。配电系统的设计上，需考虑多回路供电及备用发电机组的配置。因超高建筑的高度，变配电房可以考虑设置在塔楼中部的楼层，以减少低压配电的损耗。

6. 高层住宅小区施工组织设计

1、施工组织总设计，是以若干单位工程组成的群体工程或特大型项目为主要对象编制的施工组织设计。施工组织总设计，一般在建设项目的初步设计或扩大初步设计批准之后，总承包单位在总工程师领导下进行。建设单位、设计单位和分包单位协助总承包单位工作。

2、单位工程施工组织设计，是以单位（子单位）工程为主要对象编制的施T组织设计，对单位（子单位）工程的施T过程起指导和约束作用。单位一工程施工组织设计是施工图纸设计完成之后、工程开工之前，在施工项目负责人领导下进行编制的。

3、施工方案，是以分部（分项）工程或专项工程为主要对象编制的施工技术与组织方案，用以具体指导其施工过程。施工方案由项目技术负责人负责编制。

7. 超高层住宅施工组织设计依据

一、现场交叉作业多、易燃物多，火灾隐患大

超高层工程般建筑体量较大，为满足施工进度要求，通常需要在高度及水平上，划分不同施工区域，分专业插入，同时施工。 如在高区结构施工期间，低区同时插入了机电、装饰、幕墙等专业施工。同时，由于现场存在人量可燃的周转材料、装饰材料、施工辅材以及安全临边防护材料等，且工程整体焊接点多，焊接量大，涉及面广。现场易燃可燃物暴露较多且分布广泛，现场动火起火频次高、起火点空间分布广泛且存在水平及立体空间交叉，这些都极大的增加了超高层施工消防隐患。

二、火势发展迅速、火灾蔓延快

（1）竖向通道的“烟肉效应”

 超高层工程一旦起火，楼内的电梯井道、管道竖井等极易引起烟肉效应。跟据实测，火灾时烟气的水半流速为0.3~0.8 m/s，垂直流速为2~4m/s，在无阻挡的情况下，250m高度的工程，不到90s时间内，烟气便可从首层到达建筑项部。

（2）高空气流的作用

在相同火情情况下，由于高处气流的运行速度更快，高空位置的火势燃烧更加猛烈，这就是所谓“风助火威”。所以一只高处楼层起火，一-般 会比低处严重的多。

（3）建筑“不利”设计

为了强调建筑室内效果，超高层建筑中大量使用“中庭”的设计概念。在超高层施工阶段，中庭回廊等正式灭火系统没有启用，正式防火分区没能形成或者还不具备分区条件，建筑中庭与联通楼层之间不能形成防火分区。当某一个楼层着火时，烟火可以迅速进入到其他层。所以在发生火灾时，中庭的蔓延相对来说要快一些。

三、人员疏散困难

超高层工程楼层较多，为确保工期、合理穿插、优化组织，在垂直和水平方向上划分岩干作业区域，楼内作业人员整体众多、每层楼又比较分散，使得垂直疏散距离增加，而疏散通道极其有限，疏散组织难度人，疏散时间长。

超高层建筑一般采用“核心筒先行、外框架跟随”的施工工艺，塔楼竖向一般可分为核心筒竖向结构、外框架结构、核心筒内外水平楼板结构三个区域。各区域各节拍之间相距的高度随结构的不同会出现变化，核心筒水半结构滞后核心筒竖向结构通常为3-20层，外框水平结构滞后核心筒竖向结构通常为3-12层。由于水平楼板的滞后，发生火灾时，垂直疏散局限性很大，加大了消防难度。

四、火灾扑救难度大

高层建筑火灾扑救主要有外部扑救和建筑物内扑救。从目前我国消防设备的配备来石，在火灾扑教过程中，能使用的高科技消防设备比较少，比如，消防直升飞机、空中救护设施等，外部扑救主要采用消防云梯车外部升空扑救;而内部扑救主要是依靠消防员进入建筑物内部，到达起火楼层后借助白身携带设施和室内临时消火栓进行扑救。

消防云梯扑救主要受室外作业场地、风力等环境因素影响，以及工作高度等自身因素影响。消防云梯车展开需要空间较大，对现场场地要求较高:云梯车在开空后，静风状态下摇摆幅度可达1.5m，当风力大于6级，消防云梯车升空高度受到限制，影响使用;消防云梯车般工作高度在32-53m (目前国内部分城市配备了70-100消防云梯车，但是数量有限)，在此基础上，高压水龙喷射充实水柱在10米左右，所以综合上述因素，在建工程在60米以上:部位发生火灾时，消防水将不能通过消防云梯射入着火楼层，外部扑救失效。

在内部扑救时，为了确保白身安全和扑救需要，消防人员需要全副武装从室内楼梯间登上.楼层进行灭火，如果起火楼层位置较高，将严重影响消防人员登楼速度，贻误了灭火救援的时机。

五、临时消防安全管理难度大

超高层施工周期都较长，建筑面积大，消防设施投入大;施工工序多、工种多， 空间动态变化大，消防设施极易改动和损坏;现场作业及管理人员随作业范围变化，变动频繁，造成对整体工程情况及完整临时消防体系了解不足。

超高层在建工程，专业分包多，交叉施工环节多，分包安全管理难度大;现场作业人员多为农民工，缺乏消防意识和必各的逃生技能。

整休超高层临时消防而言，提高临时消防体系的安全性，增强作业人员消防隐患意识，保证消防系统稳定性是有效进行在建超高层临时消防安全管理的难点。