有关高层建筑施工技术要点分析及质量控制

刘志军

广州东华建设监理有限公司 总工程师 广东广州 510630

摘要：随着我国的国民经济和科技水平的快速发展，也带动了我国建筑行业的发展，乡镇城市化、工业化的不断深入，城市高层建筑也不断涌现，但由于高层建筑自身的一些特点，使得其施工技术水平及质量要求也非常高。本文结合高层建筑施工的特点，通过对高层建筑施工的关键技术进行分析，以期为高层建筑施工中的施工技术应用提供一些交流和建议。

关键词：高層建筑；施工技术；技术应用；要点分析

一、前言

据有关统计，由于我国建筑行业的快速发展，城市化建设进程的加快，大量的人口涌入城市，人们对居住要求增加，以及我国城市土地资源的限制，我国大部分城市建筑行业已经逐渐的向高层建筑的方向发展。在对相关数据的统计中我们发现，楼层数在11层以上的高层建筑的总面积已经远远的超过了一千万平方米，在我国接近50个大型城市中，高层建筑的覆盖率也已经接近了50%。由于高层建筑的不断增加，以及高层建筑自身垂直高度大，结构较为复杂，施工周期长，投入大，安全隐患较多等特点，给建筑行业的施工要求、技术保障、建筑体系以及建筑设备等也带来了新的要求，我们应建立一套完善的高层建筑的施工技术体系，以满足新时期的建筑市场及社会发展要求。

二、高层建筑施工特点分析

2.1 地基工程要求较高

由于高层建筑楼层较多，为了维持建筑的稳定性，高层建筑的地基要求也比较高，通常地基施工级别比较高，地基的桩基也打得比较深，有的高层建筑高度较高，其地基深度甚至有可能达到20M以上。高层建筑的基础类型多样，为了有利于高层建筑结构的整体稳定，常选用整体性较好的箱形基础，筏形基础和交叉梁基础；当基础直接埋置在微风化或未风化的岩石上时，也可以采用单独柱基和条形基础；与高层相连的低层裙房基础，常采用交叉梁基础，单独柱基加拉梁等类型。而对于不同类型的建筑基础，就要选择有针对性的施工方法，往往会用由钢筋混凝土制成的预制桩，采用预制桩技术、钻孔技术以及灌注桩技术等进行施工。

2.2 施工工艺要求较高

要想真正的建立一套完善的高层建筑的技术体系，那么其所涉及到的三大核心问题就是结构材料、结构类型以及施工工艺，不同类型的建筑就会有不同的施工方法，并且高层建筑的施工条件和物质技术基础对解决这三大问题也是有着重要的影响。

2.3 施工机具、设备要求较高

在选择高层建筑的施工机具时，必须以能够满足建筑的施工工期作为大前提条件，合理的组合施工中的运输机械和起重设备，因施工机具而产生的费用越低，那么肯定施工企业所获得的综合经济效益就会越高。在高层建筑的施工过程中，主体结构阶段常用的设备包括：混凝土固定输送泵、混凝土车载输送泵、高层建筑吊车、汽车吊、砂浆搅拌机、强制混凝土搅拌机、钢筋对焊机以及人货两用施工电梯等；而基础阶段常用的设备则包括：压桩机、井点抽水设备、打桩机、强制混凝土搅拌机、混凝土泵送机、推土机、强制排水设备、挖土机以及运土的车辆等。

三、目前高层建筑施工技术的应用分析

3.1 钢结构施工技术

钢结构这类施工技术有着自身的明显优势，如工业化强度高、施工速度快等，因此，也得到了更为广泛的应用。在高层建筑施工体系中，有很多种类型的钢结构，如钢筋混凝土组合结构、大跨度空间钢结构以及高层重型钢结构等。而钢结构的主要缺点就是其热传导性太好，这样一旦发生火灾时，钢结构就会失去承载能力，发生很大的形变，导致钢柱、钢梁弯曲，结果因过大的形变而不能继续使用，甚至会给整个高层建筑带来毁灭性的破坏。因此，如果高层建筑选择了钢结构这种型式，那么在设计的过程中就应重视防火工作，做好防火设施的设计和施工工作，其主要防火措施是采用绝热、耐火材料阻隔火焰直接灼烧钢结构，降低热量传递的速度推迟钢结构温升、强度变弱的时间等。一旦真正的发生火灾时，才能最大限度的降低火灾对整个建筑的损坏程度。在高层建筑钢结构的施工过程中，大型塔吊是起着重要作用的设备，所以钢结构的安装效果就会受到塔吊的幅度要求和塔吊的起重能力等因素的影响，塔吊一般有两类，即内爬式塔吊和附着式塔吊，这两种塔吊的起吊能力并没有太大差异，但它们的造价却相差很多，因此，从经济的角度考虑在高层建筑钢结构的施工过程中建议选择内爬式塔吊。

3.2 逆向施工操作技术

逆向施工是高层建筑施工中比较特殊的一种施工技术，其施工要点主要是从高层建筑内部开始进行，对建筑中心的支撑柱实施浇筑作业。在完成中心的浇筑施工后，再修建支护结构。将其与地下室过程中的轴线连接起来，以便能够与地下室工程一起构成连续墙。在连续墙构建完成后，再逐步向上修建地上部分的建筑工程。从其实施过程看来，有以下几个要点需要注意：一是在浇筑地下连续墙时，需要技术人员对连续墙进行规划靠拢，依靠充足的构筑物来将其转化成永久的地下外墙壁，从而扩大高层建筑面积；二是与低层建筑中的临时支护不同，采用逆向施工技术构建的支护结构，其支护强度和刚度更大，是支撑中心支撑柱和地下结构的主要支护，对于减少高层建筑沉降和基坑变形具重要作用；三是逆向施工技术能够实现地上和地下施工同时进行，从而有效缩短了高层建筑的施工工期。

3.3 混凝土工程施工技术

长久以来，混凝土工程施工技术一直是困扰着高层建筑施工的重要问题，在高层建筑混凝土工程的施工过程中，主要暴露出了两大问题，分别为商品混凝土的强度问题和混凝土施工泵送过程的问题，这两个问题都是较为复杂的，因此在这里我们重点强调混凝土工程的施工工艺流程，无论是多层建筑还是高层建筑，其施工工艺流程都差不多，具体的施工工艺流程均为混凝土搅拌-混凝土运送-柱、梁、板、剪力墙、楼梯混凝土的浇筑和振捣-养护，而高层建筑对于混凝土工程的施工规范要求更加严格。施工时，混凝土实行“先高后低”的浇捣原则，即先浇高强度等级混凝土，后浇低强度等级混凝土，严格控制在先浇柱砼初凝前继续浇捣梁、板砼，先用塔吊吊斗或混凝土泵输送柱等级的混凝土就位，分层振捣，在楼面梁板处留出45度斜面。在混凝土初凝前，使用混凝土泵，尽快浇筑楼面梁板的混凝土，在混凝土初凝前重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝，故应在柱顶梁底处留设施工缝，避免高低强度等级混凝土的邻接面之间形成冷缝。同时对梁柱节点钢筋密集的核心区用小型插入振捣器加强振捣，坚决杜绝漏振死角，避免形成蜂窝麻面，以确保节点核心区混凝土的密实性和设计强度。随之泵送浇筑楼面梁板的混凝土。应重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝。同时对梁柱节点钢筋密集的核心区用小型插入振捣器加强振捣。商品混凝土配合比中，高强度等级混凝土的水泥用量偏多，水灰比、含砂率、坍落度偏大，梁板的混凝土采用二次振捣法，即在混凝土初凝前再振捣一次，增强高低强度等级混凝土交接面的密实性，减少收缩。另外，当梁板与柱的混凝土强度等级低10MPa或15MPa时，节点核心区混凝土强度等级可以采用与梁板相同的浇捣方案，但在节点区应采取加插竖向短筋的构造措施予以加强，即在柱顶梁底标高处预插短筋，其插入深度及突出梁面各300mm，位置首选复合箍筋的交叉点处，当交叉点少于短筋根数时则另加选取靠近柱主筋的内侧位置，布筋原则为均匀对称，加插短筋的数量分别为柱主筋配筋量的50%和100%。由此可见，高层建筑的要求标准与多层建筑的规范要求还是有一定的区别，也就是说规范的不同也就导致了技术等级的差异。

3.4 预制模板技术

高层建筑由于每层在施工结构或设置上基本相同，因而重复建设较多，为了节省高层建筑的施工工期，运用模板技术进行施工是现代高层建筑施工中常见技术。同时，在高层建筑中运用预制模板技术，不仅能够有效统一高层建筑中的结构主体、减少施工过程中的交叉施工，而且还能够增强高层建筑施工的安全强度，为高层建筑施工提供安全保证。预制模板技术主要分为两种施工方法，包括滑模法和爬模法。两种施工方法的机械化程度较高、主体性较好，使得预制模板技术的操作更为容易。另外两种施工方法有利于高层建筑施工成本的控制，对于降低施工成本、缩短施工工期具有明显作用。

四、结束语

综上所述，由于我国人口众多，土地资源较为紧张，高层建筑成为了我国建筑行业的重要发展趋势，高层建筑的体型复杂，并且高度高、层数多，而其施工技术的好坏也就成为了决定其施工质量的重要因素，因此，我们应在结合自身实践经验的基础上，建立一套完善的高层建筑的施工技术体系，保证高层建筑的施工质量，同时不断的引入和应用国外的先进施工技术，从而建设出更加适合我国建筑行业发展特点的高层建筑工程施工技术体系，从而促进我国高层建筑工程施工技术的进一步发展。

参考文献：

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