高层建筑工程施工技术探析

张思斌

（贵州建工集团第一建筑工程有限责任公司 贵州贵阳 550002）

高层建筑工程施工技术探析

张思斌

（贵州建工集团第一建筑工程有限责任公司 贵州贵阳 550002）

近些年，我国社会经济发展迅速，高层建筑在城市建设过程中发挥着越来越重要的作用，建筑工程行业之间的竞争也愈加激烈。在这样的前提下，建筑企业要想在竞争中立于不败之地，必须不断提高其施工技术水平，以期用最小的成本获得最好的施工质量。本文首先分析了高层建筑及其特点，其后就具体的施工技术进行了探讨。

高层建筑工程；特点；施工技术

引言

当前，随着我国城市建设规模的不断扩大，高层建筑发展快速。其中，建筑施工技术的应用作为高层建筑施工中的核心组成部分，在建筑行业中具有重要地位。进行高层建筑施工时，若能够有效地应用建筑施工技术，有利于保证建筑工程如期完成，并能够提高建筑质量、降低运营成本，进而增加建筑企业的经济效益。

1 高层建筑及其特点分析

自2005年起，我国对楼房建筑的高度有了新的统一标准，把十层以上的住宅建筑和高度超过24m的公共建筑及综合性建筑称之为高层建筑。但是高度超过24m的单层建筑就不算高层建筑。国际高层建筑会议提案在1972年就进行严格的规定，将根据建筑的高度，对高层建筑进行划分：①楼层9～16层的，最高不超过50m为第一类；②楼层17～25层，高度最高75m为第二类；③楼层26～40层，高度最高100m的，为第三类；40层以上的，高度高于100m的为第四类。高层建筑具有如下特点：①可以使人口集中，并以建筑内部的横向及竖向交通缩短各个部门间的联系距离，进而达到提高工作效率的目的；②有效地缩小了建筑占地面积，使其在城市中心选址变为可能；③可使市政建设投资大幅减少，经济效益良好。

2 高层建筑工程施工技术分析

2.1 高层建筑基础施工技术

在建造建筑物时会导致岩土应力的变化，建筑物的荷载作用会导致基底下方的变形，这部分岩体或土体叫做地基。地基能够支撑建筑基础的上部结构荷载，避免受到高强度和破坏，将基础沉降控制在允许范围内。当前，桩基础已经广泛应用在建筑工程中，具体的桩基础施工技术分为以下几种类型：

2.1.1 静力压桩技术

即使用静力压桩设备，通过桩架配重和设备自重对预制桩形成反作用力，将其压入土层中，如图1所示即为静力压桩技术施工流程。静力压桩技术具有无冲击、无噪音、无振动、操作简便、压桩质量可靠、便于检测的优势，还能够节约混凝土和钢筋，一定程度上减少了施工成本，在砂性较轻或高压缩性的软粘土层地区的建筑工程中应用较多。静压桩属于挤土桩，压桩过程中容易破坏土层，形成超空隙水压力。所以，在应用该技术时，必须持续进行，中途不得停顿。

2.1.2 振动沉桩技术

图1 静力压桩技术施工流程图

振动沉桩技术采用电动机振动的形式，产生作用于地基的巨大垂直力，从而使地基土层或岩层达到紧实状态。电动机的振动时间长、效果良好，能够取得较好的压实效果。在具体应用中，首先要在桩顶设置固定振动器，在其振动作用和桩自重的作用下，将桩沉入土层，并带动土层的振动，形成位移或收缩。在利用该技术时，在打桩开始时，要先通过小距离的轻度锤击，再连续锤击，直至沉入要求深度。应用该技术时的装置重量轻、体积小、结构简单，能取得良好的打桩效果，有利于降低工作强度、提高施工效率。通常该技术适用于松散砂土、粘土、软土和黄土沉桩。

2.1.3 人工挖孔桩技术

人工挖孔桩属于灌注桩，主要依靠人工完成，成桩效果好、成本低，对施工现场周围环境的影响较小，是一种环保、经济的桩基础施工技术。在应用时，首先要对已挖桩地进行扩孔，其大小由水流流量决定，在透水层适当设置环形钢筋圈，然后回填混凝土，待施工完成后，根据设计图纸开挖桩孔。在对桩孔进行混凝土护壁施工时，要确保每挖一节就立即进行混凝土施工，并充分捣实，混凝土强度通常为C20，坍塌度为100mm。

2.2 高层建筑结构转换层施工技术

高层建筑结构的转换层指的是为解决在整个高层建筑的机构体系中出现平面或竖面结构突然变化的问题，以建筑体系特点为基础而设计一种单元型的转换结构。目前，常见的转换层主要包括以下几种：

（1）梁式转换层。此种转换层结构为当前大部分高层建筑所采用，通过利用托梁技术将一个单项或双向的托梁布置在新浇筑的楼板上，用来承受上部结构重量。梁式转换层通常应用在建筑结构底部空间较大的剪力墙中，具有受力性能好、施工方便等显著优势。

（2）桁架转换层。此种转换结构具有比较复杂的设计与施工操作，人力、物力耗损大。但其结构可受力十分明确，具有清晰的传力途径，且应用灵活。

（3）斜柱转换层。从受力模式上就此种转换层进行分析，其为一种高效的结构形式，广泛应用在现代高层建筑中。斜柱转换机构具有直接的传力效果，且转换方式非常灵活，大大减小了高层建筑的转换梁尺寸结构，从而有效减小了梁柱承受的剪切力。

2.3 高层建筑钢结构施工技术

当前，以钢结构为主体的高层建筑由于具有结构性能好、施工速度快、造价低等优点，因而不断投入施工建设中，其施工技术如下所示：

（1）施工准备工作：施工单位在具体施工前，需对设计图纸进行认真会审，严格审查总体施工设计，对超高、超大的结构编写具体的施工方案，并仔细审查钢结构的组织施工，审查采用的施工方法是否符合工程项目需求；工程施工计划是否妥当安排，进度控制方法是否完善；是否选择合理的组织布置及机械型号；是否建立了了完善的质量保证体系及技术管理体系等。

（2）塔吊型号的选择与布置：此项操作为高层建筑结构工程的核心技术支持。在选择塔吊时，需对钢结构重量、施工现场的实际地形及条件等因素进行充分考虑，为机械的拆装提供一定的便利。对各方面因素进行分析得知，采用内爬式塔吊进行施工操作可节约成本，便于管理，满足建筑施工要求。

（3）钢柱及梁主体构件的安装：以设计平面为基础，分区段将吊装图绘制出来，依照整体框架的梁柱结构、楼板结构的顺序进行安装，从中央依次向四周进行平面扩展。在进行施工时，应做到以下几点：检查定位轴线与标高位置；选择适当的起重机械及吊装方法组织吊装；校正吊装与钢柱、钢梁；连接好钢柱与主梁间及钢柱与钢柱间。

（4）螺栓的安装与焊接：在钢结构工程中，通常采用普通及高强度型号的螺栓进行连接操作。安装高强度的螺栓时，保证板叠接触面平整，并且不超过整个接触面的3/4，边缘缝隙低于0.8mm，使螺栓自由穿入孔中后，将其沿一个方面拧紧。在使用普通的螺栓时，需严格按照标准进行安装，不可在螺栓同一段同时使用超过两个垫片，拧紧外露出来的螺纹后，需控制在两个螺距以内。开展焊接工作时，采用节点与结构对称的方法，完成焊接后，对焊缝损伤程度进行认真检测，确保一二级焊缝不出现气孔、夹渣、裂纹等。

（5）钢结构构件的验收：施工单位需安排专业的质检人员检测施工全过程使用的构件质量，检测的构件包括焊接件、钢材型材、裂缝及焊缝等结构损伤、连接紧固件、结构变形、防火及防锈等土层的厚度。一旦检测出不符合质量标准要求的构件，应及时采取矫正或处理措施。

2.4 大体积混凝土浇筑施工技术

（1）高层建筑施工在通常情况下使用混凝土技术，由于高层建筑的施工量大、结构复杂，所以都会有比较长的施工周期，这个时候，会因为气候环境、工作环境的影响，导致施工建筑在混凝土施工质量方面造成一些问题。比如强度离散性有可能过大的情况等。因此，如何调控好混凝土的强度是高层建筑施工过程当中的重要环节。

（2）在进行大体积混凝土浇筑施工之前，测算好外部环境的温度，在具体的施工过程中，有针对性地对混凝土的水化热现象进行迅速的降温。具体的降温措施为：延长结构面与结构面之间的浇筑时间，墙体内部温度与外部温度接近时，再进行下一轮的浇筑工程。通常情况下，可以通过防止墙体外部的温度散失达到内外温度的平衡。阻止温度散失的方法为：在墙体外部加盖保温膜或其它可以防止温度散失的材料。

3 结语

综上所述，随着现代经济的飞速发展，现代建筑施工技术也在发生日新月异的变化，对建筑业来说，建筑施工技术和先进的施工工艺、施工仪器也在不断的完善和健全。在实际工程中，为确保其结构工程的质量及安全性，就需要对施工工艺进行不断完善与创新。除此之外，在高层建筑施工过程中，需对各项因素进行全面考虑，在综合化管理的条件下，开展施工操作。

[1]龚明.现代都市高层建筑工程施工技术探析[J].商品与质量：建筑与发展，2012（2）.

[2]苏浩.探析高层建筑基础工程施工技术[J].城市建设理论研究：电子版，2013.

[3]张新凯.基于超高层建筑工程施工技术的探讨[J].企业导报，2011（16）.[4]米绍华.探讨高层建筑工程施工中桩基础施工技术[J].建材与装饰，2014（15）.

TU74

A

1673-0038（2015）01-0036-02

2014-12-3

张思斌（1979-），男，土家族，贵州思南人，工程师，大专，主要从事施工技术管理方面的工作。