关于高层建筑土建施工关键技术探讨
2021-01-10武燕斌
武燕斌
(山西西山金城建筑有限公司,山西 太原 030024)
城市现代化建设速度不断加快,为了满足人们不断增长的住房需求,开始大力兴建高层建筑,这是缓解城市住房压力,提升土地资源利用效率的有效方式。由于高层建筑自身特性,土建施工技术选择是否合理,应用效果高低将直接关乎最终的工程建设质量。但是,与西方发达国家相比,我国的高层建筑土建施工技术水平还有所不足,缺少足够的实力运用前沿技术和手段,一定程度上弱化了建筑工程施工效果。因此,新时期推动高层建筑建设和发展,应注重对土建施工关键技术学习和运用,以求为后续工程建设提供支持和参考。
1 高层建筑土建施工中的问题
高层建筑施工活动复杂、多变,无论是工程量还是施工难度都远远超出普通建筑,尤其是越长的施工周期,其中不可控的因素越多,其中的问题主要表现在以下几点。
1.1 建筑结构设计背离实际情况
由于工艺和技术不断推陈出新,高层建筑的形式也在多样化发展,在考虑建筑质量和安全的同时,也要关注建筑整体功能和美观要求,这就导致建筑结构设计逐渐复杂化[1]。面对社会提出的新要求,为了赋予建筑多样化功能,需要在建筑设计中综合考量,在缩短工期、减少施工成本的同时,打造高质量的建筑工程。但从实际情况来看,部分施工单位由于资质不高,习惯照搬或是参考其他建筑物设计图纸,尽管此种方法可以减少成本和精力,但是这样的建筑结构设计不符合施工实际情况,结构支撑稳定性不足,威胁到建筑物整体质量与安全。
1.2 建筑材料质量良莠不齐
建筑材料是支持建筑工程施工活动顺利进行的前提,材料质量是否符合要求,很大程度决定了后续施工效率和质量,从整体来看,我国建筑市场环境较差,尽管高层建筑已经兴起多年时间,但是建筑市场却有很多方面并未尽管行业发展速度。如,市场上部分企业综合实力较弱,为了降低成本,以次充好,选购劣质材料,或是盲目缩短工期,导致高层建筑的整体施工质量大大下降,不仅损害了企业整体形象,也会制约现代建筑行业持续发展[2]。
1.3 施工工艺有所欠缺
部分施工单位由于缺少设计图纸的合理分析,背离技术标准,盲目改变施工工艺,这样不仅延误施工进程,还会为建筑埋下一系列隐患,甚至威胁建筑物的整体使用寿命。不同建筑物需要运用的施工工艺不同,尤其是高层建筑,涉及的施工工艺多样,需要在工程设计阶段予以综合考量,分析可选择的工艺达到最佳效果[3]。但实际情况却往往相反,受到诸多因素限制,工艺选择往往过于盲目,不符合实际要求。
2 高层建筑的土建关键施工技术
2.1 基坑降水技术
高层建筑诸多的土建施工技术中,基坑降水技术较为典型,主要是用于减少基坑含水量,避免基坑深水影响到地基稳定性。常见的基坑降水技术包括帷幕排水法和截水法,其中截水法较为普遍,可以显著控制地下水问题,具体施工中,使用钢板桩、稀浆槽、地下连续墙和夹心墙施工技术。其中地下连续墙施工技术实际应用范围较广,即根据施工要求来建设地下连续墙,创设安全环境,规避对建筑结构破坏[4]。在施工过程中做好地下连续墙结构保护,关注细节管理,定期清洗杂质,避免蒸汽影响到施工质量,维护施工过程安全。基坑中设置帷幕,用于规避地下水渗透到基坑中,实现基坑边侧有效支护。在高层建筑土建施工中,基坑降水本质上是为了避免底部和坡面出现渗水问题,土建开挖施工中确保基坑维持干燥状态,为后续机械化作业创设有利条件。提升基坑底板稳定性,避免边坡失稳情况。同时,针对性地减少土层中的含水量,改善建筑物理力学指标,避免支护体系变形,对于提高建筑物整体施工质量意义深远。
2.2 深基坑支护技术
地基是高层建筑工程施工的基础环节,为了确保建筑物整体安全和稳定,应选择合理有效的深基坑支护技术,类型多样。在高层建筑深基坑支护施工中,需要做好前期准备工作,规范有序落实桩基施工、锚杆施工与土方开挖等活动,在这个过程中周期长,消耗的资源较大,可能受多种因素影响诱发突发事故,威胁施工效果。基于此,施工前要全面考虑可能影响施工质量的因素,制定切实可行的措施,指导施工活动安全有序进行,切实保障施工人员人身安全。需要注意的是,如何全面保障施工质量,要在施工前进行充分的地质勘察,了解施工情况,一旦出现异常第一时间停止施工,寻求有效措施予以补救和完善。地下水渗漏可能会引发严重的基坑安全事故,要求施工单位落实地下水防渗漏工作,并实时监测,及时改进异常情况,最大限度规避降水对基坑周围土体稳定性不良影响。
2.3 大体积混凝土技术
混凝土施工是高层建筑土建施工的重点环节,操作不当,可能诱发收缩裂缝、塑形裂缝和温度裂缝,损害建筑结构稳定性,使用寿命随之缩短。通常情况下,对于一些工程量大的高层建筑而言,使用大体积混凝土施工技术,实行分层连续浇筑,第一次浇筑后混凝土并未初凝,立即浇筑第二层,循序渐进,确保浇筑活动全部按完成。分段分层浇筑,从底层开始逐步到上一层,直到完全浇筑结束。斜面分层浇筑,从浇筑成下部开始,上移浇筑。大体积混凝土技术实际应用中过程,对水泥材料质量把控十分关键,应尽可能选择水化热较低,并且凝结时间长的水泥材料,优化混凝土配合比,在满足施工质量控制要求基础上,尽可能降低后期混凝土裂缝问题出现概率。此外,混凝土浇筑后期也要做好养护工作,较为常见的养护方法有混凝土表面覆盖草帘或塑料薄膜洒水养护,减少水泥水化热带来的不良影响,提高混凝土施工质量[5]。
图1 深基坑支护技术
2.4 灌注桩施工技术
高层建筑土建施工中,综合分析桩孔位置,结合设计标准来规范开挖作业。合理安排人工掏空处理,在预先确定的桩孔位置上挖掘作业,寻求合理有效的排水措施护壁处理,规避后期作业中破坏桩孔。降水后,使用泵送混凝土浇筑作业,桩孔处理前及时排水和设置泥浆池。钻孔后清理干净孔洞杂质,将钢筋置入孔洞,并对混凝土规范浇筑和振捣。灌注桩施工中,挑纵横很高角度和直径参数,注重对细节的全面监管和控制,使用现代化技术收集和处理相关数据信息,施工活动结束后由专门人员及时检验,为工程质量提供坚实保障。
2.5 绿色施工技术
可持续发展背景下,建筑行业作为能耗较大的产业,首当其冲,应积极引进绿色施工技术,节能降耗,力求打造环境友好型建筑。通过选择合理的绿色施工技术,规避扬尘、噪声和水污染,并做好地表环境保护,避免土壤受污染。积极推动绿色施工材料开发和引用,在新式工艺和新式材料支持下,减少高层建筑施工带来的污染和能耗。
3 高层建筑土建施工的技术措施
高层建筑是现代建筑行业未来发展主流趋势,迅猛发展下,涌现出造型各异的高层建筑。施工技术在发展和创新下,尽管很大程度上提高了高层建筑施工质量,但工程仍然有很多不足和缺陷,需要建筑企业积极引进国外先进技术,致力于剖析土建施工难点问题,技术总结下推动高层建筑土建施工技术创新完善。另外,应结合时代发展趋势,注重现代化信息技术在高层建筑土建施工中应用,力求提高建筑施工和管理智能化水平,协调各环节有序进行。对于施工相关人员综合素质的培养,有助于协调施工活动顺利进行,降低施工难度同时,还能有效克服可能产生的问题,打造高质量高层建筑。
4 结论
综上所述,高层建筑土建关键施工技术多样,在决定工程质量和安全方面占据重要地位。应进行充分的地质勘察,选择合理有效的关键技术,维护建筑安全性,推动现代建筑行业发展。