杨 宏
中国水利水电第九工程局有限公司，贵州 贵阳 550008
摘要：本文以贵州红星利尔广场项目为例，从超高层钢管混凝土结构设计和施工特点入手，讨论钢管混凝土结构施工的优势，阐述超高层钢管混凝土结构建筑施工技术利用，希望对超高层建筑施工技术研究具有帮助作用。
关键词：超高层建筑；钢管混凝土结构；施工技术
相较于钢结构，钢管混凝土可以减少用钢量，而建筑结构的稳定性可以提升，让钢与混凝土的受力处于最佳状态，力学性能得到更好的展示。在超高层建筑利用钢管混凝土结构可以缓解对构件脆性的破坏，避免核心筒存在质量问题而出现结构变形,进而实现抗震能力的提升。此外，该技术不仅在质量方面具有优势，还可以有效节约施工成本，以下利用实例分析。
一、案例分析
贵州红星利尔广场项目贵州省“一百个城市综合体”的标杆项目之一，该项目集商业、办公、购物、娱乐、住宅等功能一体，总建筑面积57万m2，项目涵盖四个区域，其中AB区正在建设、CD区已投入使用。本工程制定出科学的管理措施，涵盖进度保障措施、安全文明保障措施，保证了施工的顺利进行。具体情况为：①建筑面积为281691.89㎡。②楼层包括地下3层，地上35层。③用途包括地下室、裙楼为车库及万达广场塔楼为商务办工。④建筑物总高度164.45m，裙楼建筑高度32.3m，塔楼标准层4.05m。⑤钢管柱 单根柱高度5.5米，重量约4.5吨。
（一）设计特点
不论是混凝土材料还是钢管材料，钢管混凝土都具有二者的特点，轴向压力会作用于钢管混凝土。在钢管径向与轴向受压后，混凝土与钢管会受到多方面受力，使其抗压强度提升、塑性加大。对于超高层钢筋混凝土柱来说，结构抗压以及抗剪承受力较高，相较于钢筋混凝土柱钢管混凝土柱可以减少截面60%，让建筑物空间增大。此外，还可以减轻钢管混凝土的自重，以此提升建筑结构的抗震能力。在本工程中，钢管柱内侧利用C60\50混凝土填充，使用塔吊吊装进行浇筑，由于本工程直接是在柱壁上做防火涂料为完成面，所以钢管柱没有混凝土保护层。[1]。
（二）施工特点
在本工程中，标准层梁板模板结构施工是关键，具有如下特点：一方面，对于钢管柱混凝土浇筑来说工艺要求和梁交叉点的控制极为严格；另一方面标准层施工的整个工期较短，混凝土结构模板钢筋梁吊装交叉施工难度普遍较大。此外，在钢管柱内侧混凝土超声波检测以及钢管柱焊接质量的控制中，都需要满足设计要求。
二、钢管混凝土结构施工的优势
对于钢管混凝土结构来说，主要包括制作和安装钢结构以及钢筋混凝土结构施工，对相较于钢筋混凝土结构，钢管混凝土施工可以省去梁、柱的施工工序。在本工程中，由于环梁加强板较宽，所以混凝土结构施工和钢管柱每层安装一个焊接接头，可以达到简化操作的目标，有利于机械化施工，同时还可以有效缩短工期。钢管混凝土的节点施工较为简单，对厚钢板制作以及厚钢板的现场安装都可以利用较为简单的焊接工艺，以此保证施工质量。在施工期间主要利用的技术为钢管混凝土结构的综合施工技术[2]。
三、超高层建筑施工技术利用
（一）钢管混凝土结构施工技术
施工期间要求施工人员保证塔吊吊装浇筑质量，还需要结合钢管混凝土施工技术标准，进而让后续施工顺利进行，具体要点如下：
一方面，在钢管柱施工期间，施工人员需要构建钢管安全施工平台，做好钢管混凝土表面的清理工作，设置好吊装钢管柱，有效调节整体倾斜角度，钢柱吊装示意图如图一：
钢柱吊装吊点使用钢柱顶端的上下节柱的安装联接板进行，连接板上螺孔为φ27，钢柱吊装使用4.9吨合金卸扣；钢柱初始起吊时其下端用木头支垫，防止回直过程中滑动和不应有翻转以及损伤构件；钢柱和主次梁等钢构用QTZ250(T7525-16T)或大于此型号塔吊进行吊装。
其次需要保证钢管柱的焊接质量，进而为后续混凝土浇筑施工提供支持，该环节的要点在于浇筑前期清理内部杂物，且浇筑混凝土面标高应低于焊接口不小于200mm,以确保混凝土不受焊接高温而影响质量另一方面，施工期间，要求施工人员利用敲击的方法，以此对钢管内部混凝土浇筑情况检查。同时需要以超声波检测方式为主，如果存在空鼓或者不密实区域，需要利用钻孔压浆方式之后配合焊接的方法。
（二）核心筒混凝土结构施工技术
本工程A1、A2塔楼结构类型为钢管混凝土柱-钢筋混凝土核心筒混合结构，核心混凝土施工技术的特点在于长条流水操作和分阶段浇筑，进而保证混凝土的均匀性，同时在现场施工的过程中，必须对浇筑方向起始点以及浇筑速度科学控制，以此避免整体构架出现扭转或者倾斜等问题。在核心筒混凝土浇筑期间，同一模板高度的浇筑连贯性必须得到保证，在施工期间，如果遇特殊情况需要中断浇筑，并且要尽量缩短中断时间。在前一层混凝土初凝完成之前继续浇筑，否则将导致裂缝出现。此外，在施工环节利用塔吊对钢管柱进行了吊装，在制作钢管柱的过程中使用二氧化碳气体打底，然后根据施工工艺施焊，在焊接之后的24小时进行超声波探伤检验，确保探伤达到100%。
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四、施工管理措施
红星利尔广场项目在施工管理方面制定出了科学的管理制度，要求全体施工人员遵守施工管理制度，具体措施如下：
（一）施工进度控制环节
项目部对塔楼封顶施工进行了有效管理，具体措施包括：首先，为实现工程的如期交付，加强了人员配备，进行了夜间施工。其次，钢筋和混凝土材料入场及时，增加了模板架料等周转材料。再次，该阶段塔吊实现了24小时运转，如图二：
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图二：塔楼施工
（二）安全管理环节
首先，管理施工升降机的过程中利用了智能监测系统，如果出现超员、超载情况会发出警报。其次，在脚手架的搭建中，根据编制的方案进行搭建，监管人员对搭建和使用过程进行了严格监管，有效避免了安全隐患。再次，焊接作业与用电作业中，施工人员在焊接的过程后必须设置移动式防火罩，并且使用电气桥架进行电缆敷设。
（三）施工环境管理
在钢管混凝土结构的施工中，不仅重视施工进度管理和安全管理，还对现场进行了施工环境管理，比如施工现场利用了自动喷淋降尘和雾炮降尘设备，最大程度的减少灰尘扩散。同时，在施工周边的围挡设置中普遍利用PVC绿色围墙，不仅装拆方便，还可以重复利用，如图四：
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图三：现场实景图
结束语：
综上所述，在我国建筑行业飞速发展的今天，城市的高层建筑以及超高层建筑的数量不断增多，建筑的规模也在不断扩大，随之也对建筑质量提出了更高的要求。在超高层钢管混凝土结构的施工中，需要施工单位做好施工过程的各项管理工作，确保施工技术利用到位，尤其是对钢管混凝土结构施工和核心筒混凝土结构施工重视起来，这样才能保证工程质量。
参考文献：
[1]谢孝成,郭杜魁,郝文彬.海口中心大型多隔板钢管混凝土柱施工技术研究[J].施工技术,2018,47(3):1-3,35.
[2]崔桂业,田路,施平.浅谈钢管混凝土柱结构施工技术[J].建筑工程技术与设计,2018,12(33):269.