高层房屋建筑施工技术研究

皇甫事成

（北京城建集团有限责任公司工程总承包部，北京 100088）

1 引言

高层房屋建筑在建筑工程中所占的比重逐渐增大，已经成为建筑工程的主要类型。随着绿色施工和节能环保理念的提出，为高层房屋建筑施工技术的应用指引了更加明确的发展方向，加之现代城市的发展对高层房屋建筑的使用功能提出了更高的要求，应依据高层房屋建筑的实际情况，保证施工技术的应用标准，使其充分发挥高层房屋建筑在提高居民生活质量中的作用。

2 高层房屋建筑基础施工

高层房屋建筑的基础施工是保证整体建筑结构稳定性和质量的重要施工内容。一般情况下，高层房屋建筑的基础施工主要需要用到桩基施工技术和深基坑施工技术。桩基施工技术主要是通过施加压力将混凝土注入桩基钻孔的底部和侧部，并植入钢筋笼的施工技术。当前高层房屋建筑施工中较为常见的一种桩基施工技术是灌注桩施工技术[1]。其主要是通过钻孔灌浆的方式进行施工。依据建筑工程实际要求的不同，灌注桩施工技术包括干作业成孔、泥浆护壁成孔等多种不同的成孔工艺。

一般情况下，深基坑施工技术应用的支撑材料主要是混凝土和钢管。由于受到不同地质情况以及工程项目需要的影响，建筑基坑会呈现多种不同的形状和深度。为保证深基坑支护结构的稳定性，可采用圆环式的深基坑，尽量保证基坑整体处于平衡状态，避免深基坑在拉力和弯矩的作用下变形过大，同时对提高基坑空间的利用率有重要的作用[2]。

在深基坑支护施工的过程中，为了避免对土层的扰动，保证施工安全，通常需要设置土钉墙，这种结构不仅成本较小，而且便于施工，并且能够满足软土地基的施工需要，因而还可以被应用到软土地基的处理中。例如，某高层住宅楼工程以现浇钢筋混凝土剪力墙结构体系为主，由于受到工程施工现场空间狭窄的影响，该工程基坑开挖的放坡坡度为1∶0.15，为了保证施工安全，该工程应用土钉墙支护技术，由土钉、钢丝网喷射混凝土面板以及加固后的原位土体3 部分组成一个整体（见图1），提高了基础部分的整体稳定性。

图1 深基坑支护技术

3 墙体施工

对于高层房屋建筑，墙体是节能施工技术应用最广的施工部分。一般来说，施工时通常会选择整砖平砌的方式对砖承重墙进行施工。为了保证墙体结构的稳定性和质量，孔洞的布置需要与墙体下部相互垂直。一些高层房屋建筑在施工中通常需要应用空心砖来堆砌墙体，空心砖本身在应用中不能砍凿，当需要对一些缝隙进行填补时，大多需要应用实心砖来满足堆砌的需要[3]。

在对高层房屋建筑进行施工的过程中，管道需要埋设在墙体结构中。其中，供热管道和供水管道施工容易导致管道和墙体的渗漏问题。针对这一问题，在实际施工中需要在墙体中预留管道预埋位置。在墙体施工的过程中，排列图中不仅需要标注容易发生渗漏的位置，还需要能够做好渗漏的防护措施。

4 高层房屋建筑节能施工技术

建筑行业是当前我国各个行业和领域中对环境产生较为严重环境污染的行业之一。因此，落实节能环保的绿色施工理念已经成为当前建筑行业的主要发展目标之一。节能施工在节省建筑材料和造价成本的同时，还能对节约资源、减少环境污染起到一定的作用。

墙体保温系统的施工是节能施工技术的重要应用之一。高层房屋建筑中应用的墙体保温技术主要包括外墙和内墙两种施工方式。一般情况下，外墙保温施工技术具有更好的保温效果，并且保温系统不会占据过多的墙体面积。以某工程为例，该高层住宅建筑应用的节能施工技术以外墙保温技术为主，在实际施工中采用了模板内置钢丝网加EPS 聚苯板与混凝土墙体一起浇筑的施工工艺。该工程应用了60 mm厚的聚苯板，在外面涂抹25 mm 厚的水泥砂浆之后，产生的热阻为0.542 m2·K/W，具有良好的保温性能。与此同时，应用聚苯板后可使室内噪声减小约45 dB，因而还具有良好的隔音性能。

除此之外，太阳能技术也是高层房屋建筑施工中应用的主要节能技术之一。太阳能技术在高层房屋建筑中的应用主要体现在太阳能发电系统的安装和设计中。太阳能发电系统不仅能将太阳能这种可再生资源转化为电能，还能满足高层建筑供热和采暖的要求，对控制建筑物整体的采光效果也能起到一定的作用。

5 高层房屋建筑混凝土浇筑与养护技术

混凝土是当前建筑工程最为常见的施工材料，混凝土的浇筑质量决定着混凝土结构的性能。混凝土的浇筑质量不仅会受到材料配合比的影响，还会受到后期环境因素的影响。在施工中，混凝土结构的常见病害是裂缝，造成混凝土出现裂缝的主要原因包括混凝土的脆性较高、温湿度变化大、混凝土结构不合理、混凝土原材料质量不合格、模板变形等。在混凝土凝固的过程中会释放大量的水化热，混凝土结构内部的温度会在这种情况下不断上升，从而导致混凝土结构中产生一定的温度应力，当该温度英里超过结构能承受的应力极限时，就会产生裂缝。

为了减少甚至避免混凝土结构产生裂缝，在应用混凝土浇筑施工技术时，首先，需要结合高层房屋建筑的施工要求，确定混凝土的配合比。在完成混凝土材料的拌和与搅拌工序后，对混凝土进行浇筑。在浇筑混凝土的过程中，如果选用泵送方式，则需要在浇筑前清理模板表面的水渍和杂物，避免这些水渍和杂物影响混凝土的浇筑质量和性能。

例如，某高层房屋建筑在施工中应用的钢筋混凝土基础承台厚4.00 m，混凝土量为2 319 m3。在对混凝土进行配制的过程中，将625R 硅酸盐水泥的用量控制在450 kg/m3，在向混凝土中添加适量的添加剂之后，依据工程的实际情况，确定最终的混凝土配合比为：水∶水泥∶砂∶碎石∶复合剂=0.25∶l∶1.82∶2.5∶0.04。在对混凝土进行振捣的过程中，将振动棒的插入间距控制在约400 mm，并按照“快插慢拔”的原则进行振捣，保证混凝土的施工质量。

抗拉强度是混凝土结构性能中对建筑结构和质量影响较为明显的因素。在对混凝土进行养护的过程中，需要重点从提高混凝土的抗拉强度角度加强对混凝土的保护。而从以往高层房屋建筑的施工经验来看，影响混凝土抗拉强度的一个最主要的因素就是混凝土内外部温差的变化。因此，在对混凝土结构进行养护的过程中，一方面可以及时采取一些降温措施，缩小混凝土内外部的温差；另一方面，可以应用保湿法，使混凝土结构表面保持一定的湿润度，从而减少混凝土因受到温度变化影响而导致的干裂现象。

6 高层房屋建筑防水施工技术

基于高层房屋建筑施工的复杂性，在施工中需要做好防水处理，以尽量避免发生积水和渗漏等问题，影响高层建筑使用者的工作和生活。依据渗漏问题发生位置的不同，用于高层房屋建筑的防水施工技术主要包括水落口与过水孔等部位的防水施工技术、屋面檐沟与檐口等部位的防水施工技术、压顶防水层施工技术3 种类型。

由于混凝土的表面和内部在温度环境差异较大的情况下会发生温缩变形，在混凝土表面施工的防水材料也会受到一定的影响，因而在长期的使用中很容易出现裂缝问题。再加上水落口和过水孔等是容易聚积雨水的部分，在应用防水施工技术的过程中，通常需要事先预留一定的位置，应用多道设防和节点密封技术（见图2）来提高这些部位的防水效果。

图2 节点密封防水设计图

屋面檐沟与檐口等部分的防水施工技术的应用，主要是针对这些部位容易因雨水冲刷出现变形，从而导致渗漏问题。而屋面檐沟、檐口等部分在实际投入使用之后，还会受到积水、温度、干湿环境等因素影响实际防水效果。在这些结构的防水施工中，通常需要采用施作增强层的方式。针对屋面天沟部位容易存在的渗漏问题，通常需要应用涂膜防水材料结合增强层的方式进行防水施工。

压顶防水层施工技术的应用，需要注意压顶上下层的位置顺序，在上层往往需要应用粘贴和涂刷的方式，而下层则主要应用铺设防水材料的方式。

7 结语

综上所述，当前建筑行业的发展对高层房屋建筑的施工质量和功能要求越来越高，在高层房屋建筑的施工过程中，需要重点从基础施工技术、节能施工技术、混凝土浇筑与养护技术、防水施工技术4 个方面做好高层房屋建筑的施工工作，并严格按照相关技术标准对高层房屋建筑的质量进行检验，保证建筑工程的施工质量。