高层建筑中土建施工技术的应用探讨

沈华荣

摘要： 随着我国社会水平的提升，经济步伐的推进，我国各地的建筑事业都获得了飞速的发展，建筑的数量以及高度都在此过程中得到了明显的增加。在此背景下，对于建筑土建技术也提出了新的要求。在本文中，将对高层建筑土建施工技术的应用进行一定的分析和研究。

Abstract： With the ascension of social level， the advance of economy， the construction enterprise in China has obtained the rapid development， the number and height of buildings have dramatically increased in this process. In this context， the new requirements of building construction technology are also put forward. This paper analyzes and studies the application of civil engineering construction technology of high-rise buildings.

关键词： 高层建筑；土建施工；技术应用

Key words： high-rise buildings；civil construction；technology application

中图分类号：TU974 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）06-0105-03

0 引言

高层建筑高度较高，土建施工中有许多工序必须高空作业，对施工安全的要求非常严格。而且，建筑高度越高，地基承受重量越大，地基深度也相应加深，因此，这类建筑对施工技术也提出了很高的要求。但是，土建施工过程中往往容易忽视一些可能对施工安全或建筑质量造成不利影响的问题，譬如施工时过分追求施工速度而忽略对特殊位置的处理、施工环节各方面缺少沟通、建筑材料质量不达标、配比不满足要求等等，如果不及时解决这些问题，就无法保证工程质量，在工程交付使用后甚至可能引发严重的建筑安全事故。

本文将针对这一现状，结合高层建筑特点和施工要求，提出一套严谨而规范的施工技术措施，用以规范施工单位的施工行为，确保安全施工；同时，通过约束其施工行为，提高工程质量，确保工程保质保量的完成并如期交付，达到预期的施工效益。

1 高层建筑土建施工现状

1.1 高层建筑特点

随着建筑技术的提升、城市人口的增加，高层建筑已经成为了现今城市建筑建设的主流，为人们提供更多居住空间的同时也为城市带来了新的景观。而在施工方面，其则具有着以下特点：第一，由于楼层较高，在工作量以及施工中的技术种类较为繁多，也使施工人员具有了更多的选择。同时，由于整体楼层较高、往往需要在高空进行作业，则对施工安全以及建筑安全都提出了更高的要求；第二，施工作业时间长，施工进度长，对施工人员素质以及施工工序设计具有着非常高的要求。

1.2 现状

在建筑高度增加的同时，土建施工的重要性也被越来越多的人们所重视。对于高层建筑来说，其在结构以及施工要求方面都同普通建筑有着较大区别，不仅地基承受重量大，而且地基深度更深，因此对施工技术也有了更高的要求。而在现今土建施工中，则存在着以下几方面问题：首先，过分追求施工效率，在地基方面仅仅以简单的地基桩进行施工，并没有针对特殊位置进行处理；其次，施工缺乏紧密性，不同施工环节缺少必要的沟通，并可能因此对施工质量产生影响；最后，材料质量不过关，高层建筑具有着更大的受力性，如果所使用的建筑材料质量不达标、配比不满足要求，则很可能导致建筑出现质量问题。

2 高层建筑土建施工技术要求

2.1 施工流程（图1）

2.2 技术要求

①建筑材料质量保证。

建筑材料是施工中非常重要的一项因素，将对建筑整体质量产生决定性的影响，尤其是在建筑高度不断增加的情况下，更是对建筑施工材料提出了更高的要求。在施工开始前，就需要在充分联系建筑设计要求的基础上做好不同等级混凝土材料以及钢材结构的设置，并对配置方案进行级配试验，确保设计方案能够满足施工要求，一旦配比等方案确定，则需要在后续施工中严格按照方案配比以及参数进行施工。理论研究以及大量实践证明，在混凝土材料中，不同成分情况下往往会对整体材料质量产生非常大的影响，如当其中砂率降低1%时，混凝土整体强度则会下降7%之多，可以说其中任何一项材料的比例产生差异，就将造成难以想象的后果。因此，就需要在实际工程中严格按照级配方案进行施工，确保工程的顺利开展。

②施工工序科学化设计。

高质量的建筑施工，同合理、充分的设计具有十分紧密的联系，不仅关系到建筑的功能质量，同时也是整个建筑工程造价的重要保障。对此，在施工开始前，就需要对建筑的功能质量进行全面的分析，在对现场实际充分结合的基础上对目标区域的环境因素、地质条件以及气候因素等进行充分的考虑，在前期调查充分、完全的基础上对本工程的施工工序进行科学设计。在设计方案确定后，则需要在实际施工阶段严格按照该工序流程进行施工，并做好各个施工环节的质量把关。

③建筑技术合理选择。

在高层建筑中，由于受到其他因素以及受力方面的影响，所使用的技术手段也存在着较大的差异。对于高层建筑而言，其楼体上部要承受较大的风力，而下部要承受建筑本身重力，对此，在建筑施工中应当在建筑下层结构设置充足的承重柱以及承重墙，使其具有较大的刚度，而在上层结构，则可以适当减少承重柱以及墙体的数量，以此在满足建筑受力特点的同时对建筑空间进行更为合理、充分的应用。可以说，建筑技术应用的合理性将直接影响到建筑的质量以及功能性，需要在实际施工中根据建筑环境、功能特点进行适当的选择。

④建筑裂缝提前预防。

在建筑施工中，裂缝可以说是非常令人头疼的一项问题，需要在实际施工中做好裂缝的预防以及控制工作。在高层建筑中，由于其自身高度较高，不仅具有着地基较深以及结构复杂的特点，且整体建筑也将受到更大的作用力，并因此容易造成建筑出现裂缝问题。目前，可以使用抗放方式对不稳定型裂缝、闭合裂缝以及运动型裂缝进行处理，并在建筑工作开展中对建筑时刻做好监控，如果发现出现裂缝问题，则需要及时查明裂缝产生原因并做好处理。材料方面，需要避免单纯使用强度较高的水泥，可以通过外加剂的适当应用改善材料的抗裂性。施工工艺方面，需要尽可能避免在施工中出现振动情况，在对振动源进行积极消除的同时做好混凝土材料中气泡以及水分的排除，并在施工后做好养护工作。

2.3 施工技术措施

桩基础和爬模施工是土建施工中最关键的工序。本文将重点分析这两道工序的技术措施：

①桩基施工技术。

施工流程：定位放线→复核（包括轴线，方向）→桩机就位→打桩→测桩→基槽开挖→锯桩→浇筑砼垫层→轴线引设→承台模板及梁底板安装→钢筋制安→承台模板及基础梁侧板安装→基础模板、钢筋验收→浇筑基础砼→养护→基础砖砌筑→回填土

技术措施：在建筑施工中，地基可以说是整个建筑建设的基础，不仅是建筑的重要支撑环节，同时在建筑的防震性、整体质量方面也具有非常重要的作用，将直接关系到建筑施工的顺利性以及安全性，也是我们高层建筑施工中首要把握的问题。在现今建筑地基施工中，桩基技术是应用较为广泛的一种地基处理技术，不仅能够根据实际荷载需求对施工级别进行科学的选择，也具有更好的处理效果以及适应性。在以该方式对地基进行处理时，需要做好技术方面的控制，严格按照表1所示的技术标准将桩位偏差控制在规定范围内，在混合料灌注时要做好管口顶部位置的密封，避免因水、杂物等进入而对桩基施工质量产生影响。

②支护技术。

施工流程：轴线投设→柱（剪力墙）模板制安→设置标高控制点→二层梁板模板制安→线管预埋验收→验收→依次推进

技术措施：目前，建筑都向着高度化的方向发展，随着其高度的增加，地基基坑也具有着更深的深度，并因此对基坑施工提出了更高的要求。对于此种情况，就需要使用支护施工方式进行处理。在高层建筑施工中，所使用的支护技术是由一系列技术合成形成的，集支护、监测、挡土以及防水工作于一体，具有非常高的系统化程度。在施工发展中，目前已经形成了多种施工经验较为成熟的技术，土钉墙以及拱墙是经常使用的两类支护技术，同传统技术相比，这两种技术不仅支护效果好，在施工成本方面也更低，可以说具有着较好的使用价值。而在这两种技术之外，也具有两种等基础类型技术：钢结构技术以及混凝土施工技术，其中，如果建筑基坑深度相对较浅，则适合使用混凝土支撑技术进行处理，而如果基坑深度较深，则适合使用钢支撑技术。

在以混凝土支撑方式进行施工时，混凝土材料的抗压性能是施工中必须引起充分重视的一个方面，这是因为抗压性能不仅是混凝土的重要参数，同时也是建筑质量的重要保证。在具体处理中，材料的水灰比以及水泥材料的强度将对混凝土抗压性能产生较大的影响，对此，在施工材料的采购环节，就需要施工单位能够从正规厂家购买质量过关的水泥材料，并在施工中时刻做好混凝土材料的检测工作，严格做好材料水灰比的控制。

而在以钢结构方式进行施工时，需要在施工前做好钢结构特点的把握：钢结构具有着抗压性强、自身重量轻、强度高、环保节能以及施工便利等特点，可以说是现今土建施工中经常应用的一类基础性技术，在以该方式进行施工时，需要做好降水以及排桩工作的处理，根据深浅层土的特征进行不同进行方式的科学选择，最后按照表2所示指标控制好轴线、支护结构安装位置的偏差，确保安装到位。

在进行建筑支护施工中，挖土可以说是同其搭配施工的一项工作，在具体工作开展中，可以先将轻型井点以及喷射井挪移，做好深井井点的保留。同时，也需要做好施工处理，即尽可能减少基坑暴露时间，并做好施工道路的建设。

③斜爬模技术。

同普通方式相比，斜爬模施工模式具有着更好的实用性，不仅能够应用在城市人流较为密集的地区，在施工空间不大的地区也能够进行施工操作。此外，在高层建筑施工中，对于技术也具有着非常高的要求，在此种情况下，图2所示的整体提升钢平台技术则由其所据具有的高性能、高安全性而受到了很多施工单位的青睐。该技术即通过剪力墙平台搭建的方式，在实际施工中通过提升机的使用实现建筑施工进度同钢平台高度的统一，能够在具有安全性的同时更具一致性，有效地提升施工效率。

④绿色环保技术。

在城市发展建设的同时，人们对于生活环境也提出了更高的要求，不仅企业在生产中非常追求可持续以及绿色的发展理念，建筑在建设中也增强了环保意识。在高层建筑施工中，也将形成非常多的污染因素，如噪声污染、材料污染、粉尘污染等等，并可能因此对城市环境造成非常恶劣的影响。对此，就需要在具体施工中尽可能的选择具有绿色特征的施工技术，如以隔音墙的设立、消声材料抵消施工噪音，使用先进材料以及防尘处理技术减少粉尘产生量，避免使用可能对环境造成污染、难以降解的施工材料等，通过多种技术的应用保证建筑在不对环境造成负面影响的情况下完成施工。

3 案例研究

天津万科时尚广场J1地块住宅项目位于天津市经济技术开发区第五大街南侧，泰达足球场北侧，时尚广场区内，场地北侧为第五大街，西侧为现状道路，场地南侧接泰达体育中心用地，东侧接市政停车场。地上总建筑面积 43650.69 m2，包含2座38层的高层住宅。

按照业主要求，本工程的施工技术和工艺流程与前文的陈述基本类似，桩位偏差和支护结构的安装偏差也都在可控范围内，施工技术控制严谨而到位，工期控制张弛有度，没有因为赶工出现建筑材料质量不达标、配比不能够满足要求等不良问题。

另外，本工程的亮点是绿色施工技术。应业主要求，本工程采用了大量绿色节能的技术和建筑材料，在确保高层主体结构稳定和工程质量达标的前提下，降低建筑能耗，从而确保绿色施工效益达到预期要求。

①本工程采用市政中水用于室内冲厕、绿化及道路清洗，非传统水源利用率达到40%以上，围护结构节能率达到65%；

②采用新风系统提高室内空气质量，室内装修采用吸附甲醛室内涂料，装修材料100%采用绿色建材，可再生材料使用率10%以上；

③地下室采用采光井、通风井等被动式设计，地下空间利用率达到30%以上；

④绿化方面，采用节水喷灌技术，有效节约水源，人均公共绿地面积不低于1m2，绿化率达到30%以上。

4 结论

在城市人口数量增多的情况下，我国很多城市都大力开展了高层建筑的建设，在节约土地资源的同时也为城市带来了新的景观。而在高层建筑施工中，土建施工可以说是非常重要的一个环节，是整个建筑质量以及使用寿命的重要保障。在实际土建施工活动开展中，需要施工企业能够提升认识，通过进一步优化土建施工技术以保障高层建筑的施工质量。

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