本發(fā)明涉及超高層建筑施工領(lǐng)域，尤其涉及一種超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法。

背景技術(shù)：

在高層建筑的墻體、核心筒、煙囪、水塔等建筑物的鋼筋混凝土施工中，大多采用整體提升鋼平臺腳手體系。配合圖1和圖2所示，該體系以墻內(nèi)內(nèi)插支承立柱(格構(gòu)柱)為支撐，以升板機為動力，主梁采用大截面H型鋼，下掛模板和腳手系統(tǒng)。在核心筒操作面之上形成封閉的，具有一定承載力的操作平臺。

然而該整體提升缸平臺腳手體系存在以下缺陷：

1、由于該鋼平臺是整體固接，在遇到結(jié)構(gòu)伸臂桁架、連梁時必須切割平臺，增加了施工難度，否則將無法施工相關(guān)的水平結(jié)構(gòu)；

2、格構(gòu)柱必須埋入結(jié)構(gòu)內(nèi)，無法回收，造成了材料的浪費并且影響了水平結(jié)構(gòu)的施工；

3、超高層核心筒施工通常采用的施工方法為：豎向結(jié)構(gòu)先行，水平結(jié)構(gòu)落后豎向墻體10層以上，導致豎向和水平結(jié)構(gòu)落差太大，面臨著嚴峻的消防安全隱患問題和結(jié)構(gòu)受力問題。且頂模系統(tǒng)底部安全防護較為困難，高空墜物對于下部水平梁板的結(jié)構(gòu)施工帶來嚴重的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種重量輕、施工速度快，平臺梁不穿墻，水平及豎向結(jié)構(gòu)可同步施工的超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法。

為實現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明公開了一種超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法，包括步驟：

于已建成建筑外側(cè)的建筑墻體上設(shè)置液壓爬模系統(tǒng)，所述液壓爬模系統(tǒng)包括液壓爬架及安裝于建筑墻體的外墻面上、供液壓爬架爬升附著的附墻裝置；

于已建成建筑內(nèi)側(cè)的相鄰建筑墻體之間設(shè)置頂升平臺系統(tǒng)，所述頂升平臺系統(tǒng)包括爬升裝置、設(shè)于爬升裝置上的操作平臺，以及安裝于建筑墻體上、供爬升裝置爬升附著的附墻埋件；

利用所述液壓爬模系統(tǒng)于已建成建筑外側(cè)的建筑墻體的頂部向上施工第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分，并于所述第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分上安裝所述附墻裝置；

利用所述頂升平臺系統(tǒng)于已建成建筑內(nèi)側(cè)的建筑墻體的頂部向上施工第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分，并于所述第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分上安裝附墻埋件；

待所述第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分達到附著強度后，將所述液壓爬升系統(tǒng)沿所述第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分向上爬升并附著于所述附墻裝置處；并繼續(xù)向上施工上層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分；

待所述第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分達到附著強度后，將所述頂升平臺系統(tǒng)沿所述第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分向上爬升并附著于所述附墻埋件處；并繼續(xù)向上施工上層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)部墻體；

待所述頂升平臺系統(tǒng)離開水平結(jié)構(gòu)的施工區(qū)域后，施工水平結(jié)構(gòu)。

所述超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法進一步的改進在于，所述附墻裝置包括埋設(shè)于外墻面上的預(yù)埋件及掛設(shè)于所述預(yù)埋件上的爬升軌道，所述液壓爬架通過液壓頂升裝置爬升于所述爬升軌道上。

所述超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法進一步的改進在于，所述操作平臺通過格構(gòu)柱支設(shè)于所述爬升裝置上。

所述超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法進一步的改進在于，所述爬升裝置包括液壓千斤頂，與所述液壓千斤頂?shù)臍んw連接的第一爬升支架及與所述液壓千斤頂?shù)耐茥U連接第二爬升支架，所述第一爬升支架與所述第二爬升支架附著于所述附墻埋件上。

所述超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法進一步的改進在于，所述液壓千斤頂?shù)臍んw設(shè)于所述格構(gòu)柱內(nèi)。

所述超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法進一步的改進在于，所述操作平臺的底部吊設(shè)有副操作平臺，所述附操作平臺固定連接于所述格構(gòu)柱。

所述超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法進一步的改進在于，所述操作平臺的底部設(shè)有吊模和掛架，利用所述掛架施工所述水平結(jié)構(gòu)。

所述超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法進一步的改進在于，利用腳手架施工所述水平結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使其具有以下有益效果：

通過在建筑外墻采用液壓爬模系統(tǒng)，而在建筑內(nèi)側(cè)的建筑墻體之間采用頂升平臺系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)同時運作，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整體頂升式施工平臺，大大減輕了施工平臺的整體重量，減輕了液壓頂升系統(tǒng)的負擔，更加靈活，加快了施工速度；

配置了輕量化的頂升平臺系統(tǒng)，油缸可采用小型油缸，不需要設(shè)置水平支撐鋼梁，僅在建筑墻體上安裝附墻埋件便可實現(xiàn)油缸爬升，縮短了施工平臺及其支撐架體的總高度，縮小了豎向結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的施工差距，使得液壓爬升系統(tǒng)不會影響到水平結(jié)構(gòu)的施工；

建筑內(nèi)側(cè)的頂升平臺系統(tǒng)不穿越建筑墻體，平臺距離綁扎鋼筋作業(yè)面僅相差1個樓層的高度，鋼筋傳遞和綁扎方便。

附圖說明

圖1和圖2為兩種用于傳統(tǒng)頂升平臺施工的平臺結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明一種超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法的流程圖。

圖4和圖5為本發(fā)明一種超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法中的內(nèi)頂外爬式模架施工平臺的頂升施工示意圖。

圖6為圖4的內(nèi)頂外爬式模架施工平臺的局部放大示意圖。

圖7為圖5的內(nèi)頂外爬式模架施工平臺的局部放大示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

首先，參閱圖3～5所示，本發(fā)明一種超高層建筑的水平與豎向結(jié)構(gòu)同步施工方法主要是采用了由液壓爬模系統(tǒng)11和頂升平臺系統(tǒng)12兩部分組成的一套頂升外爬式模架施工平臺，以實現(xiàn)超高層建筑的水平結(jié)構(gòu)與豎向結(jié)構(gòu)的同步施工，核心施工步驟如下：

S001：于已建成建筑外側(cè)的建筑墻體上設(shè)置液壓爬模系統(tǒng)，該液壓爬模系統(tǒng)包括液壓爬架及安裝于建筑墻體的外墻面上、供液壓爬架爬升附著的附墻裝置；

S002：于已建成建筑內(nèi)側(cè)的相鄰建筑墻體之間設(shè)置頂升平臺系統(tǒng)，該頂升平臺系統(tǒng)包括爬升裝置、設(shè)于爬升裝置上的操作平臺，以及安裝于建筑墻體上、供爬升裝置爬升附著的附墻埋件；

S003：利用該液壓爬模系統(tǒng)于已建成建筑外側(cè)的建筑墻體的頂部向上施工第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分，并于該第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分上安裝附墻裝置；

S004：利用該頂升平臺系統(tǒng)于已建成建筑內(nèi)側(cè)的建筑墻體的頂部向上施工第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分，并于該第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分上安裝附墻埋件；

S005：待第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分達到附著強度后，將液壓爬升系統(tǒng)沿該第一層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分向上爬升并附著于附墻裝置處；并繼續(xù)向上施工上層豎向結(jié)構(gòu)的外墻部分；

S006：待第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分達到附著強度后，將頂升平臺系統(tǒng)沿該第一層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻部分向上爬升并附著于附墻埋件處；并繼續(xù)向上施工上層豎向結(jié)構(gòu)的內(nèi)部墻體；以及

S007：待頂升平臺系統(tǒng)離開水平結(jié)構(gòu)的施工區(qū)域后，施工水平結(jié)構(gòu)。

其中，頂升平臺系統(tǒng)12的下方設(shè)有吊模和掛架101，可利用掛架101來施工水平結(jié)構(gòu)。當然，也可以利用另外搭建的腳手架103來施工水平結(jié)構(gòu)。

相比于傳統(tǒng)的整體頂升平臺施工，由于本發(fā)明不需要設(shè)置墻內(nèi)內(nèi)插支承立柱，可以大大縮短施工平臺及其支撐架體的總高度，縮小了豎向結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的施工差距，使得建筑內(nèi)側(cè)的頂升平臺系統(tǒng)不會影響到水平結(jié)構(gòu)的施工；建筑內(nèi)側(cè)的頂升平臺系統(tǒng)不穿越建筑墻體，平臺距離綁扎鋼筋作業(yè)面僅相差1個樓層的高度，鋼筋傳遞和綁扎方便。

該用于超高層建筑施工的內(nèi)頂外爬式模架施工平臺由液壓爬模系統(tǒng)11和頂升平臺系統(tǒng)12兩部分組成，其中，液壓爬模系統(tǒng)11應(yīng)用于建筑外側(cè)的建筑墻體，即建筑外墻的外墻面上的爬模施工，而在建筑內(nèi)側(cè)的相鄰建筑墻體之間則采用頂升平臺系統(tǒng)12進行內(nèi)側(cè)墻體及水平結(jié)構(gòu)的施工，采用“外側(cè)爬模+內(nèi)側(cè)頂?！钡南到y(tǒng)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整體頂升式施工平臺。

以核心筒鋼筋混凝土施工為例，在核心筒外墻的外墻面上采用液壓爬模系統(tǒng)11進行核心筒外墻的鋼筋安裝、模板安裝及混凝土澆筑等施工，而在核心筒外墻內(nèi)側(cè)的相鄰建筑墻體之間采用小型的頂升平臺系統(tǒng)12進行核心筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)的施工(包含內(nèi)側(cè)墻體及水平結(jié)構(gòu)的施工)。

具體地，配合圖6和圖7所示，液壓爬模系統(tǒng)11主要由液壓爬架111、附墻裝置112及液壓頂升裝置113構(gòu)成。附墻裝置112安裝于已施工完成的建筑外墻的外墻面上，液壓爬架111通過液壓頂升裝置113安裝于附墻裝置112上并隨附墻裝置112向上爬升或向下降落。附墻裝置進一步包括預(yù)埋件及掛設(shè)安裝于預(yù)埋件上的爬升軌道，預(yù)埋件為在下層建筑外墻施工時就預(yù)先埋設(shè)在建筑外墻內(nèi)，埋設(shè)時應(yīng)嚴格控制埋設(shè)位置和埋設(shè)角度，爬升軌道通過預(yù)埋件附著在建筑外墻上并可沿建筑外墻向上爬升或向下降落。液壓頂升裝置連接于液壓爬架111與爬升軌道之間，其包括頂升油缸和設(shè)置在頂升油缸上下的上下?lián)Q向盒，上下?lián)Q向盒用于上下交替地連接爬升軌道，頂升油缸用于提供爬升動力，在頂升油缸和上下交換盒的作用下帶動液壓爬架111于爬升軌道上向上爬升以進行外墻施工，以及在外墻施工完畢后，帶動液壓爬架111于爬升軌道上向下降落，施工方便且安裝可靠。該液壓爬架可采用多層架體結(jié)構(gòu)，并攜載部分模板和施工工具。

頂升平臺系統(tǒng)12主要由操作平臺121、爬升裝置122及附墻埋件構(gòu)成。附墻埋件可采用錐形預(yù)埋套筒，與前述預(yù)埋件類似，在下層建筑墻體施工時，埋設(shè)在相鄰兩側(cè)的建筑墻體內(nèi)，并作為爬升裝置122爬升時的附著件，在埋設(shè)附墻埋件時應(yīng)注意兩側(cè)建筑墻體上的附墻埋件應(yīng)對稱設(shè)置，以確保爬升時的平穩(wěn)性。操作平臺121通過格構(gòu)柱124支設(shè)固定在兩側(cè)的爬升裝置122上并隨爬升裝置122的爬升沿兩側(cè)的建筑墻體移動。在兩側(cè)的格構(gòu)柱124之間設(shè)置水平連接桿和斜向連接桿進行支撐加固，并在水平連接桿和操作平臺之間拉設(shè)拉結(jié)螺桿或鋼絲繩進行拉結(jié)加固，以提高格構(gòu)柱的穩(wěn)定性，進而提高操作平臺的穩(wěn)定性。

其中，操作平臺121采用桁架平臺，上方鋪設(shè)平臺板，可用于材料堆放，在需要塔吊施工時，可設(shè)置塔吊，同時在設(shè)置有塔吊的操作平臺下方的爬升裝置上適當增加豎向支撐，增強承載力。

爬升裝置122進一步由液壓千斤頂125、第一爬升支架及第二爬升支架構(gòu)成，第一爬升支架連接于液壓千斤頂125的殼體，第二爬升支架連接于液壓千斤頂125的推桿，第一爬升支架與第二爬升支架連接于附墻埋件上，液壓千斤頂125的殼體安裝在格構(gòu)柱124內(nèi)，推桿向下推出液壓千斤頂?shù)臍んw。配合圖4和圖6所示，在爬升時，將第二爬升支架與附墻埋件固定，而松開第一爬升支架與附墻埋件，液壓千斤頂?shù)耐茥U向下推出，作用在第二爬升支架上，由于第二爬升支架與建筑墻體固定，反向向上推抵液壓千斤頂?shù)臍んw，帶著架設(shè)在第一爬升架體上的操作平臺向上頂升。再配合圖5和圖7所示，頂升到位后，固定住第一爬升支架與相應(yīng)的附墻埋件，松開第二爬升支架與附墻埋件，液壓千斤頂?shù)耐茥U收回殼體內(nèi)，帶著推桿上的第二爬升支架一起向上收回，再次固定第二爬升支架與附墻埋件，完成操作平臺的一次爬升。操作簡便且安裝穩(wěn)固。

進一步地，在操作平臺121的底部、靠近兩側(cè)待施工建筑墻體處，吊設(shè)有副操作平臺126，且附操作平臺126固定連接于格構(gòu)柱124，在兩側(cè)的兩附操作平臺126之間可設(shè)置跳板連接，便于人員施工和通行。在操作平臺121的底部還設(shè)有吊模，在操作平臺121的底部設(shè)置懸挑平臺梁，該可懸挑平臺梁為工字梁，吊模采用吊模滾輪滾動于該工字梁的下翼板上，以便于操作人員在附操作平臺126進行模板安裝施工。

本發(fā)明一種用于超高層建筑施工的內(nèi)頂外爬式模架施工平臺通過在建筑外墻采用液壓爬模系統(tǒng)，而在建筑內(nèi)側(cè)的建筑墻體之間采用頂升平臺系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)同時運作，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整體頂升式施工平臺，大大減輕了施工平臺的整體重量，減輕了液壓頂升系統(tǒng)的負擔，更加靈活，加快了施工速度；

同時，由于配置了輕量化的頂升平臺系統(tǒng)，油缸可采用小型油缸，不需要設(shè)置水平支撐鋼梁，僅在建筑墻體上安裝附墻埋件便可實現(xiàn)油缸爬升，縮短了施工平臺及其支撐架體的總高度，縮小了豎向結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的施工差距，使得液壓爬升系統(tǒng)不會影響到水平結(jié)構(gòu)的施工；

進一步地，建筑內(nèi)側(cè)的頂升平臺系統(tǒng)不穿越建筑墻體，平臺距離綁扎鋼筋作業(yè)面僅相差1個樓層的高度，鋼筋傳遞和綁扎方便。

以上結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本發(fā)明的限定，本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護范圍。