CN105839784B - 拼装顶升式建筑施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种拼装顶升式建筑施工方法，它包括以下步骤：A、预制建筑构件，B、施工建筑地基和承托柱，埋置千斤顶和结构承托梁，C、楼房顶层施工，顶升一个楼层的高度，安装承托转换梁，D、楼房逐层拼装顶升施工与拼接，直至施工至楼房一楼，E、拆除辅助装置与地面施工；与现有技术相比，本发明方法可采用大块件的预制建筑构件，既提高劳动生产效率，缩短工程建设周期，又可避免现场施工带来的环保与施工质量等问题，建筑结构的施工和拼装在地面进行，再整体顶升，既不需要大型的高空吊装机械，节省高空吊装费用，又可避免高空作业带来的高昂安全防护费用与安全隐患等问题，还可节省施工现场安装费用、工程施工管理费用、投资成本等。

Description

拼装顶升式建筑施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种建筑施工方法。

背景技术

目前传统的建筑施工通常采用现场扎钢筋、支模板、浇混凝土的现场作业进行施工，其工业化程度相当低，基本靠民工地劳动力进行施工，伴随着大面积的高空作业。传统的建筑施工工艺主要存在以下几个缺点：

(1)由于依靠现场作业，需要投入大量的民工，随着劳动力日益短缺，工程的建造成本将会随人工成本的增高而越来越高。

(2)基本靠民工劳动以及手工作业，建筑工程的劳动生产效率相当低下，从而使得一个工程项目工期至少需要2年，甚至更长。

(3)由于建筑施工是从下往上施工，往往需要大量的高空作业，需要进行安全防范的工作面相当大，安全防范难度大，使得建筑施工现场安全事故频出；并且安全文明施工所需要的安全防护费用也相应的居高不下。

(4)目前采用的现场作业工艺里面，采用大量的周转材料(钢管支架、木方、木制模板等)也需要大量的人力来进行拼接和组装，同时造成大量的木材资源浪费(模板和木方基本是一次性的，使用后报废，不可回收)，带来环保和资源的严重浪费。

基于此，目前国家建设主管部门以及大型房地产开发企业(如万科等)大力推广住宅产业化项目，即推广住宅预制拼装化的施工工艺技术。建设主管部门以及某些地方政府都已经出台了相关的政策来鼓励此项施工工艺技术，这也代表了将来的建筑施工发展方向。然而，推行了10多年的住宅产业化项目，因为以下缺点很难推广下去：

(1)由于建筑施工的特殊性，需要大量的高空作业，建筑构件的体量巨大，需要很大的高空吊装机械进行吊装，吊装的费用相当的昂贵，客观上增加了工程投资。

(2)为了满足吊装的需要，不得不将建筑预制构件生产单元小型化，以减轻单个构件的重量，这样一来，现场的构件拼装增多、施工周期也相应增加；构件类型太多之后，工厂预制精度要求会更高，从而也会增加构件的制作成本。

(3)由于是高空作业，构件吊装过程中的安全隐患也相应增大，由此带来的安全防护费用也会相应的增加。

基于上述情况，目前推广工厂化预制拼装的住宅产业化项目，因每平米成本比传统的施工工艺增加约300元左右，使得其在推广上难以为继。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无需高空吊装、施工更加安全、施工进度更快且更加节约材料、节省人力成本的拼装顶升式建筑施工方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种拼装顶升式建筑施工方法，它包括以下步骤：

A、预制建筑构件

生产加工可拼装成楼房建筑结构的全部建筑构件，并运输到施工场地；

B、施工建筑地基

先施工建筑地基，再在所述建筑地基的顶部埋置千斤顶，然后在所述千斤顶的上方安装结构承托梁，使所述结构承托梁的顶部与地面平齐，再在所述建筑地基四周施工承托转换柱；

C、楼房顶层施工

先利用对应所述建筑构件在所述建筑地基上方拼装楼房顶层结构，得到的所述楼房顶层结构位于所述结构承托梁上方，再利用所述千斤顶将所述楼房顶层结构顶升一个楼层的高度，得到顶升后的楼房顶层结构，然后在所述承托转换柱上安装承托转换梁，使所述承托转换梁可承托住所述楼房顶层结构，再降下所述千斤顶和所述结构承托梁，使所述结构承托梁的顶部与地面平齐，然后完成所述楼房顶层结构的内外施工，即得到楼房顶楼；

D、楼房逐层施工与拼接

先利用对应的所述建筑构件在所述建筑地基与所述楼房顶层结构之间拼装下一层楼房楼层结构，再将对应的所述楼房楼层结构与其上方的所述楼房顶层结构拼接在一起，并整体置于所述结构承托梁上方，然后拆掉所述承托转换梁，并利用所述千斤顶将所述结构承托梁上方的全部建筑结构顶升一个楼层的高度，再在所述承托转换柱上重新安装所述承托转换梁，使所述承托转换梁可承托住所述结构承托梁上方的全部建筑结构，然后降下所述千斤顶和所述结构承托梁，使所述结构承托梁的顶部与地面平齐，再完成对应的所述楼房楼层结构的内外施工，即得到楼房倒数第二楼，然后继续利用对应的所述建筑构件在所述建筑地基与对应的所述楼房楼层结构之间拼装下一层楼房楼层结构，重复上述施工方法，直至得到楼房一楼；

E、拆除辅助装置与地面施工

先依次拆除所述承托转换梁、所述承托转换柱、所述千斤顶，再将所述楼房一楼与所述建筑地基固定连接，并完成地面施工。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明方法采用主体结构全工厂化预制，避免了现场施工带来的诸多环保、施工质量、生产效率低下等问题；所有的建筑结构施工和拼装都在地面进行，每一层结构均可以在地面完成施工后再进行整体顶升，既不需要大型的高空吊装机械，节省大量的高空吊装费用，又可避免高空作业带来的高昂安全防护费用以及安全隐患等问题；由于在地面进行施工作业，因此可以采用大块件的预制建筑构件进行拼装，这样既提高了劳动生产效率，又可减少因拼接太多带来的质量控制、安装时间以及安装精度等问题；因工艺采用工厂预制后现场整体顶升技术，使得现场的安装时间大大的缩短，可缩短工程整个建设周期的30％—40％左右；采用本发明方法进行施工，仅仅是施工现场安装费用就可以减少约80元/平米，加上现场施工时间的缩短，工程施工管理费用也相应缩短，同时投资带来的资金成本也会相应的减少，从而大大的节省工程投资。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

作为本发明的一种优选实施方式，所述千斤顶为液压千斤顶。

采用上述优选方案的有益效果是：液压千斤顶使用更加方便，工作效率更高，投入成本也低。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述建筑构件包括剪力墙、柱、结构梁、后浇带模板和楼面板。

采用上述优选方案的有益效果是：预制建筑构件可以实现产业化大块件拼装，对整片墙体(包括墙、柱、梁)进行预制和安装，最大化的提升预制效能。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤C、步骤D中，拼装楼房顶层结构和拼装下一层楼房楼层结构的方法均为先在地面吊装就位剪力墙、柱以及结构梁，然后校对，并绑扎连接建筑构件上的钢筋，再安装后浇带模板，然后吊装就位楼面板，并绑扎连接建筑构件上的钢筋。

采用上述优选方案的有益效果是：对整片墙体(包括墙、柱、梁)进行预制和安装，可最大化的提升预制效能，每一层楼房楼层结构在地面进行施工和拼装时更加简单，建筑构件之间的连接更加牢靠，建筑结构整体顶升时不用担心建筑结构发生散架等问题。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤C、步骤D中，所述楼房顶层结构的内外施工和每层所述楼房楼层结构的内外施工均包括混凝土浇注、内部隔墙施工、内部抹灰施工以及安装工程施工。

采用上述优选方案的有益效果是：这样加固各层楼房楼层结构之间的连接更加简单方便，并且连接很牢靠。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤E中，将所述楼房一楼与所述结构承托梁固定连接，所述结构承托梁与所述建筑地基固定连接。

采用上述优选方案的有益效果是：更好的将地面建筑结构与建筑地基连接在一起，不仅连接简单方便，而且连接稳固。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤E中，地面施工包括混凝土浇注和安装工程施工。

采用上述优选方案的有益效果是：填好建筑地基，更好的保证地面建筑结构与建筑地基可靠的连接在一起。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤B中，所述建筑地基顶部还设有基础梁，所述基础梁与所述建筑地基固定连接，所述千斤顶的顶面与所述基础梁的顶面平齐。

采用上述优选方案的有益效果是：建筑地基内安装基础梁可以大大提高建筑地基的承重力，在千斤顶降到最低点时，还可以起到辅助支撑的作用，分担千斤顶的承重，在拆卸千斤顶后，又可以直接支撑结构承托梁。

作为本发明的另一种优选实施方式，在步骤E中，将所述楼房一楼与所述结构承托梁固定连接，所述结构承托梁与所述基础梁固定连接。

采用上述优选方案的有益效果是：更好的将地面建筑结构与建筑地基连接在一起，不仅连接更加简单方便，而且连接更加稳固。

附图说明

图1为本发明方法实施过程中楼房建筑的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、建筑地基，2、千斤顶，3、结构承托梁，4、地面,5、承托转换柱，6、承托转换梁，7、楼房顶层结构，8、楼房楼层结构，9、基础梁。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例

如图1所示，一种拼装顶升式建筑施工方法，它包括以下步骤：

A、预制建筑构件

生产加工可拼装成楼房建筑结构的全部建筑构件，所述建筑构件可以包括剪力墙、柱、结构梁、后浇带模板和楼面板等大快件预制建筑构件，并运输到施工场地；

B、施工建筑地基1

先施工建筑地基1，再在所述建筑地基1的顶部埋置千斤顶2，所述千斤顶2最好采用液压千斤顶，然后在所述千斤顶2的上方安装结构承托梁3，使所述结构承托梁3的顶部与地面4平齐，再在所述建筑地基1四周施工承托转换柱5，最好还在所述建筑地基1的顶部设置基础梁9，将所述基础梁9与所述建筑地基1固定连接，使所述千斤顶2的顶面与所述基础梁9的顶面平齐；

C、楼房顶层施工

先利用对应所述建筑构件在所述建筑地基1上方拼装楼房顶层结构7，先在地面4吊装就位剪力墙、柱以及结构梁，然后校对，并绑扎连接建筑构件上的钢筋，再安装后浇带模板，然后吊装就位楼面板，并绑扎连接建筑构件上的钢筋，得到的所述楼房顶层结构7位于所述结构承托梁3上方，再利用所述千斤顶2将所述楼房顶层结构7顶升一个楼层的高度，得到顶升后的楼房顶层结构7，然后在所述承托转换柱5上安装承托转换梁6，使所述承托转换梁6可承托住所述楼房顶层结构7，再降下所述千斤顶2和所述结构承托梁3，使所述结构承托梁3的顶部与地面4平齐，然后完成所述楼房顶层结构7的内外施工，包括混凝土浇注、内部隔墙施工、内部抹灰施工以及安装工程施工等，即得到楼房顶楼；

D、楼房逐层施工与拼接

先利用对应的所述建筑构件在所述建筑地基1与所述楼房顶层结构7之间拼装下一层楼房楼层结构8，先在地面4吊装就位剪力墙、柱以及结构梁，然后校对，并绑扎连接建筑构件上的钢筋，再安装后浇带模板，然后吊装就位楼面板，并绑扎连接建筑构件上的钢筋，再将对应的所述楼房楼层结构8与其上方的所述楼房顶层结构7拼接在一起，并整体置于所述结构承托梁3上方，然后拆掉所述承托转换梁6，并利用所述千斤顶2将所述结构承托梁3上方的全部建筑结构顶升一个楼层的高度，再在所述承托转换柱5上重新安装所述承托转换梁6，使所述承托转换梁6可承托住所述结构承托梁3上方的全部建筑结构，然后降下所述千斤顶2和所述结构承托梁3，使所述结构承托梁3的顶部与地面4平齐，再完成对应的所述楼房楼层结构8的内外施工，包括混凝土浇注、内部隔墙施工、内部抹灰施工以及安装工程施工等，即得到楼房倒数第二楼，然后继续利用对应的所述建筑构件在所述建筑地基1与对应的所述楼房楼层结构8之间拼装下一层楼房楼层结构8，重复上述施工方法，直至得到楼房一楼；

E、拆除辅助装置与地面4施工

先拆除所述千斤顶2、所述承托转换柱5、所述承托转换梁6，再将所述楼房一楼与所述建筑地基1固定连接，例如将所述楼房一楼与所述结构承托梁3固定连接，所述结构承托梁3与所述建筑地基1固定连接，最好将所述结构承托梁3与所述基础梁9固定连接，并完成地面4施工，包括混凝土浇注和安装工程施工等。

本发明方法的工艺特点是改变传统的施工思维，将目前的建筑施工顺序(先做好建筑的基础，然后做地下室施工，再逐层进行楼层的施工，最后进行屋面施工)进行调整，采用逆做法施工(先施工建筑基础，然后在基础上面施工建筑顶层结构，待顶层施工完成后采用千斤顶将建筑整体顶升至合适高度后，在顶层结构下面再施工倒数第二层结构，结构施工完成后再进行整体顶升，施工下面的建筑，如此循环，直至最后施工到最下面一层楼层，然后施工结束)工艺进行施工，以解决传统施工工艺技术和目前市场上出现的住宅预制产业化施工工艺的不足。

本发明方法与传统施工工艺技术的不同在于：

(1)逆做法施工(施工工艺顺序)：基础施工完成后的施工顺序和传统的相反，从顶层开式施工，最后完成第一层施工。

(2)预制产业化大块件拼装：可以整片墙体(包括：墙、柱、梁)进行预制和安装，最大化的提升预制效能。

(3)整体顶升施工技术：每施工一层都将整体顶升前面施工的建筑物，在地面施工完成该层建筑后再拼接前面施工完成的建筑物。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，它包括以下步骤：

A、预制建筑构件

生产加工可拼装成楼房建筑结构的全部建筑构件，并运输到施工场地；

B、施工建筑地基(1)

先施工建筑地基(1)，再在所述建筑地基(1)的顶部埋置千斤顶(2)，然后在所述千斤顶(2)的上方安装结构承托梁(3)，使所述结构承托梁(3)的顶部与地面(4)平齐，再在所述建筑地基(1)四周施工承托转换柱(5)；

C、楼房顶层施工

先利用对应的所述建筑构件在所述建筑地基(1)上方拼装楼房顶层结构(7)，得到的所述楼房顶层结构(7)位于所述结构承托梁(3)上方，再利用所述千斤顶(2)将所述楼房顶层结构(7)顶升一个楼层的高度，得到顶升后的楼房顶层结构(7)，然后在所述承托转换柱(5)上安装承托转换梁(6)，使所述承托转换梁(6)可承托住所述楼房顶层结构(7)，再降下所述千斤顶(2)和所述结构承托梁(3)，使所述结构承托梁(3)的顶部与地面(4)平齐，然后完成所述楼房顶层结构(7)的内外施工，即得到楼房顶楼；

D、楼房逐层施工与拼接

先利用对应的所述建筑构件在所述建筑地基(1)与所述楼房顶层结构(7)之间拼装下一层楼房楼层结构(8)，再将对应的所述楼房楼层结构(8)与其上方的所述楼房顶层结构(7)拼接在一起，并整体置于所述结构承托梁(3)上方，然后拆掉所述承托转换梁(6)，并利用所述千斤顶(2)将所述结构承托梁(3)上方的全部建筑结构顶升一个楼层的高度，再在所述承托转换柱(5)上重新安装所述承托转换梁(6)，使所述承托转换梁(6)可承托住所述结构承托梁(3)上方的全部建筑结构，然后降下所述千斤顶(2)和所述结构承托梁(3)，使所述结构承托梁(3)的顶部与地面(4)平齐，再完成对应的所述楼房楼层结构(8)的内外施工，即得到楼房倒数第二楼，然后继续利用对应的所述建筑构件在所述建筑地基(1)与对应的所述楼房楼层结构(8)之间拼装下一层楼房楼层结构(8)，重复上述施工方法，直至得到楼房一楼；

E、拆除辅助装置与地面(4)施工

先依次拆除所述承托转换梁(6)、所述承托转换柱(5)、所述千斤顶(2)，再将所述楼房一楼与所述建筑地基(1)固定连接，并完成地面(4)施工。

2.根据权利要求1所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，所述千斤顶(2)为液压千斤顶。

3.根据权利要求1所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，所述建筑构件包括剪力墙、柱、结构梁、后浇带模板和楼面板。

4.根据权利要求3所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，在步骤C、步骤D中，拼装楼房顶层结构(7)和拼装下一层楼房楼层结构(8)的方法均为先在地面(4)吊装就位剪力墙、柱以及结构梁，然后校对，并绑扎连接建筑构件上的钢筋，再安装后浇带模板，然后吊装就位楼面板，并绑扎连接建筑构件上的钢筋。

5.根据权利要求1所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，在步骤C、步骤D中，所述楼房顶层结构(7)的内外施工和每层所述楼房楼层结构(8)的内外施工均包括混凝土浇注、内部隔墙施工、内部抹灰施工以及安装工程施工。

6.根据权利要求1所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，在步骤E中，将所述楼房一楼与所述结构承托梁(3)固定连接，所述结构承托梁(3)与所述建筑地基(1)固定连接。

7.根据权利要求1所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，在步骤E中，地面(4)施工包括混凝土浇注和安装工程施工。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，在步骤B中，所述建筑地基(1)的顶部还设有基础梁(9)，所述基础梁(9)与所述建筑地基(1)固定连接，所述千斤顶(2)的顶面与所述基础梁(9)的顶面平齐。

9.根据权利要求8所述的拼装顶升式建筑施工方法，其特征在于，在步骤E中，将所述楼房一楼与所述结构承托梁(3)固定连接，所述结构承托梁(3)与所述基础梁(9)固定连接。