对高层房屋建筑施工技术的分析与思考

徐 辉

（甘肃第六建设集团股份有限公司，甘肃 兰州730000）

21世纪以来城市化进程推进加速深入，高层房屋建筑成为现代化城市的重要地理标志。高层房屋建筑与普通建筑物相比层数较多且高度达到27米以上，高层建筑向空中发展，空间更多高度更高，因此只有现代化的施工技术才能保证高层建筑的安全稳定性及使用寿命。在新时期新形势下为了满足人们对建筑功能的需求，应在高效节能降耗及绿色发展理念下，创新研发高层建筑房屋施工技术，提高高层房屋建筑施工水平，以及高层建筑的安全与可靠性，为人们提供优质的生活居住环境。

1 高层房屋建筑施工技术特点

1.1 高层房屋建筑对地基要求高，施工技术难度大

在建筑物结构中，地基是支撑建筑物结构的基础土体或岩体，地基是否具备足够的承载能力及稳定性，影响着建筑物的安全稳定。与传统建筑物不同，高层房屋建筑物要承载更多的空间与功能，因此对地基的要求比一般普通建筑的要求更高，需要更多的承载能力和强大的稳定性，其施工技术难度更大。另一方面在高层房屋建筑中对地下室的要求也比较多，需要配套的地下商用设施及停车场数量规模较大，这对高层建筑地基的施工要求又提升了一个层次。同时高层房屋建筑在抗震避灾等方面的考虑也较为复杂，尤其是针对地震灾害必须要有一定的抵御能力，由于建筑物越高建筑结构的整体抵御能力越低风险越大，为了保证建筑的质量与稳定，从施工技术入手来提高抵御灾害的能力，降低灾害发生带来的损害。

1.2 高层房屋建筑施工环境复杂

相比于低层房屋建筑，高层房屋建筑结构复杂多变。首先从建筑高度方面来看，高层房屋建筑一般超过27米，高度越高施工受到风速、气温的影响越大，无论是对于施工人员、施工设备与工艺技术都会产生不同程度的影响，施工人员的施工危险系数也越大。其次，高层房屋建筑为了扩大建筑空间提高建筑高度，在高空中施工条件更恶劣,施工场地也十分有限，需要依赖超大型设备，而超大型设备对于普通施工队伍来说，一方面未必拥有，另一方面超大型设备运输较为困难，投入使用时需要克服很多的限制条件。

2 高层房屋建筑施工技术分析

2.1 预应力技术

高层房屋建筑施工中为了避免结构遭受破坏通常会使用预应力技术。预应力技术是利用预先给结构施加压应力以抵消由于载荷导致的拉应力，进而保护了高层房屋建筑结构的稳定安全。普通房屋建筑一般使用传统的钢筋混凝土施工技术，预应力技术与传统混凝土施工技术相比强度更高，因其体积较轻、性价比较高而深受欢迎。此外成熟的预应力技术在经济效益方面也优于普通的钢筋混凝土施工技术，既具备了施工稳定性及高强度又有利于降低施工成本提高工程建设质量。目前高层房屋建筑施工过程都大量采用预应力技术，使得预应力技术得到了较好的发展。

2.2 支护技术

虽然近年来人口出生率逐年下降人口老龄化程度越来越高，但我国人口基础庞大，城市可利用土地面积有限，因此未来房屋建筑高层化趋势会越来越凸显。当前住房需求仍是人们生活中的刚需，尤其是在土地面积有限的发达城市中，为了获得更多的建筑空间，高层房屋建筑无疑是最好的方法，而高层房屋建筑要具备较高的稳定性与安全性需要依赖于先进的施工技术，而支护技术就是维护高层房屋建筑稳定性的重要手段。传统的支护技术成本高且稳定性不够，而高层房屋建筑支护技术的稳定性更高安全性更大，性价比也较好，因具有经济优势而受到欢迎。但不同的高层房屋建筑施工场地、施工环境及条件不一样，施工过程中应该根据工程实际情况及施工地址差异，在勘察调研分析的基础上根据基坑支护实际要求应用支护技术。

2.3 结构转换层施工技术

随着经济发展及人们生活水平的提高，人们对高层房屋建筑的功能要求越来越多，因此高层房屋建筑结构更为复杂，建筑空间更大，加上对地下室建筑空间使用要求的增加，高层房屋建筑集商用与民用于一身的结构组成方式在结构力学上是有一定矛盾的，为了保证高层房屋建筑安全性，在结构设计时需要综合考虑结构承载能力要求，重点关注下层房屋建筑的承载能力，相关的墙体厚度及密度可以适当增加，以确保下层墙体及桩柱能够承载较多的压力。

2.4 钢结构施工技术

高层房屋建筑中通常采用钢结构，钢结构能够节能环保而且性能稳定持久，在抗震避灾方面也具有较好的效果，因此在高层房屋建筑中钢结构施工技术非常常见。要获得较好的钢结构施工技术效果需要施工人员充分了解项目具体情况，进而选择与功能目标匹配的钢结构，安装钢结构时要重视地脚螺栓安装的质量，保证安装位置科学合理，根据施工方案精准安装，而且要对定位钢板进行适当加工以保证钢板厚度合适。安装钢柱时要注意钢柱高度是否符合工程标准，避免因为焊缝收缩变形和压缩变形而导致高度存在偏差。安装钢梁时要注意安装位置的准确度，并对钢梁进行一定的加固措施以防止钢板移位。

2.5 电气施工技术

现代建筑功能的实现需要依赖电气施工技术作为基础，电气施工技术包括常见的照明系统、自动警报系统及现代通信网络系统等，这些系统能否高效稳定运行影响着能否满足人们对房屋功能的需求。照明系统施工中要根据施工图纸预留好照明设备位置，同时要科学合理地铺设管线，保证既合理又兼顾经济效益。另外高层房屋建筑电气施工要注重管道铺设的设计，在保证质量的同时尽量兼顾美观效果，而且在防雷接地功能方面必须充分考虑建筑实际环境，尤其是高层房屋建筑的高度较高容易遭受雷击，因此要严格把控电气施工技术及工艺流程，确保防雷设计科学合理。

2.6 地基处理技术

地基是高层房屋建筑的基础，承载了整个高层房屋建筑的所有压力，因此地基处理技术的质量高低对高层房屋建筑有举足轻重的作用。一般来说施工过程中地基自身结构稳定性大多不足，因此需要加固施工，加固施工方式包括强夯法、地基预压法和土壤置换法。强夯法是利用机械设备对地基进行反复夯实，将地基内部的缝隙进行压缩并将水分排出，从而加强地基承载能力。地基预压技术是通过在地基上方布置大量高重量物体压实地基，一般采用施工材料与设备公共预压地基。土壤置换法是将地基原有土体挖除后填充上高品质土壤来保证地基稳定性得到提升。

3 高层房屋建筑施工技术的发展趋势

3.1 设计理念方面

随着低碳经济发展及人们对生态环境保护及节能降耗意识觉悟的提升，建筑行业发展越发注重保护生态环境，同时为人们提供更舒适更环保的建筑功能。因此高层房屋建筑设计理念方面融入了绿色发展理念，一方面关注业主获得建筑功能的同时注重业主的健康指数，而且建筑功能设计更加人性化，服务性更高。另一方面随着信息技术及人工智能等方面的快速发展，高层房屋建筑设计技术更加立体完善，设计的三维图纸更加详尽且生活具象，十分有利于建筑设计的改良。建筑设计人员在考察调研实地的基础上，能够根据建筑施工周边的环境情况设计出更优质的方案，将采光、通风及噪音等因素处理得更好，进而提高业主的幸福指数，提升建筑企业的信誉，促进建筑企业长远发展。

3.2 建筑材料选择方面

随着绿色施工在建筑行业中深入广泛应用，建筑不仅满足了人们的各种功能需求，而且充分考虑了人与自然的和谐发展。近年来，我国对新能源材料、绿色建筑材料的研发及应用规模越来越大，成果也越来越多，成效明显（如图1）。例如绿色高性能混凝土就是对一些废弃物加以利用制造而成，从而减少了对生态环境的污染。绿色建筑材料的研发不仅为建筑行业发展提供了更多的方向，同时也是当今科学技术进步的体现。从经济角度来看，绿色建筑材料是通过变废为宝的方式把废弃物制造成建筑材料，可以降低建筑企业成本的同时，也降低国家及社会对废弃物的处理成本，兼顾了经济效益与社会效益。

图1 净化室内空气瓷砖

3.3 新能源利用方面

随着全球经济发展，地球能源面临着一定的枯竭问题。部分传统不可再生能源的枯竭迫使着各国不断研发新能源，与传统能源比较新能源更加清洁、卫生、环保而且性能较高，具有很好的经济效益，逐渐成为社会发展的必然趋势。在高层房屋建筑设计中，需要将绿色施工及新能源利用等理念植入施工设计中。例如充分利用太阳能，相比于传统的煤油产品，太阳能可再生且不会污染环境，相对来说取之不尽。除了太阳能以外，风能及一些建筑功能使用时产生的废气能量也应被设计循环回收利用。因此高层房屋建筑在新能源利用方面应积极创新研发新技术、新手段。

4 结束语

在现代经济发展过程中，高层房屋建筑日渐成为承载人们生活工作学习的主体。为了满足人们更多的建筑功能需求，高层房屋建筑施工技术需要不断创新发展，提高施工质量效果保证高层房屋建筑的安全及稳定性，并提升人们的健康幸福指数。结合国家发展政策及全球能源紧张等具体形势，未来高层房屋建筑设计将会深度融入绿色发展及绿色施工理念，从建筑工程设计、建筑材料选择、施工工艺技术与建筑能源利用等方面进行优化设计，从而推动建筑行业持续发展。