高層建筑工程的施工技術分析

曹洪芬

【摘 要】 隨著市場經濟體制的進一步完善，競爭也顯得尤為激烈。認真組織、精心施工的更高要求，也是新時期項目組織者的具備條件。本文主要在分析施工特點的基礎上，深入分析研究了高層建筑施工過程中的主要技術和相關要求。高層建筑施工具有施工技術綜合、施工周期長、工程量巨大等特點，與多層建筑的施工技術有明顯的不同。本文就此談了談自己的觀點，可供參考與借鑒。

【關鍵詞】 高層建筑；施工特點；施工技術

High-rise building construction technology engineering analysis

Cao Hong-fen

(Tian Xing Construction Supervision Co., Ltd Luoyang Henan 471004) 

【Abstract】 With the further improvement of the market economy, competition is particularly fierce. Serious organization, higher demands careful construction, but also the new era project organizers have the condition. In this paper, based on the analysis of the construction features, in-depth study of the high-rise building construction process and the main technical requirements analysis. High-rise building construction with integrated construction technology, long construction period, a huge engineering characteristics, significantly different from the multi-storey building construction technology. This article talked about himself on this point of view, for reference and reference.

【Key words】 Construction features;Rise building construction technology

1. 前言

隨著新材料、新技術的不斷發展，高層建筑的施工技術及其要求也會發生相應的變化。設計人員和施工人員只有結合具體工程的具體要求，認真貫徹相關法規、條例的要求，學習新技術、新方法，才能滿足人們對外形美觀、結構合理、布局自然、安全性高和低成本高環保的建筑要求。

2. 高層建筑施工特點分析與研究

（1）高層建筑施工周期長。一般多層住宅每棟平均工期在 10 個月左右，而高層建筑的施工周期平均為 2 年左右。要縮短施工周期，主要是縮短結構和裝飾施工周期。各種高層結構體系可以采用不同的施工方法。而現澆混凝土是高層建筑施工的主導工序，合理的選擇模板體系是縮短主體結構工期，降低成本的主要途徑之一。

（2）基礎埋置深度深。高層建筑為了保證其整體穩定性，地基埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/12； 采用樁基時，不宜小于建筑物高度的 1/15 （ 樁的長度不計算在埋置深度內） ，至少應有一層地下室。因此，一般埋深至少在地面以下5 m。超高層建筑的基礎埋置深度甚至達 20 m 以上。深基礎施工，地基處理復雜。尤其是在軟土地基，基礎施工方案有多種選擇，對造價和工期影響很大。研究解決各種深基礎開挖支護技術，是高層建筑施工的重點之一。

（3）高層建筑體量大，工程量大。據統計，我國目前高層建筑平均建筑面積約為 1. 5 萬平方米。由于工程量大，工程項目多，涉及單位多、工種多。特別是一些大型復雜的高層建筑，往往是邊設計、邊準備、邊施工，總、分包涉及許多單位，協作關系涉及眾多部門。這就帶來了高層建筑施工計劃、組織、管理、協調的難度大。必須精心施工，加強集中管理。當然，由于高層建筑層數多、工作面大，就可充分利用時間和空間，進行平行流水立體交叉作業。

（4）施工技術要求高。高層建筑施工技術主要以鋼筋混凝土和鋼材為主要結構材料及相關的施工技術構成，而鋼筋混凝土又以現澆為主，需要著重研究解決各種工業化模板、鋼筋連接、高性能混凝土、建筑制品、結構安裝等施工技術。其次是裝飾、消防、防水、設備等要求較高。平面類型的多樣化、立面造型的個性化、立面色彩與周圍環境的協調和諧，已經成為時代潮流； 消防設施要求高，深基礎、地下室、墻面、屋面、廚房、衛生間的防水，甚至管道冷凝水的處理，都比多層建筑要求高； 高層建筑的設備繁多，高級裝修裝飾多這些都給施工提出了更高的質量和技術要求。

3. 高層建筑施工關鍵施工技術分析與研究

3.1 混凝土工程施工技術。混凝土質量的主要指標之一是抗壓強度。混凝土抗壓強度與混凝土用水及水泥的強度成正比，當水灰比相等時，高標號水泥比低標號水泥配制出的混凝土抗壓強度高許多，所以混凝土施工時切勿用錯了水泥標號； 另外，水灰比也與混凝土強度成正比，水灰比大，混凝土強度高，水灰比小，混凝土強度低。因此，當水灰比不變時，企圖用增加水泥用量來提高混凝土強度是錯誤的，此時只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收縮和變形。綜上所述，影響混凝土抗壓強度的主要因素是水泥強度和水灰比； 要控制好混凝土質量最重要的是： 控制好水泥和混凝土的水灰比兩個主要環節。在滿足設計要求的質量指標前提下盡量降低成本，這兩條要求實際上是盡量降低混凝土的標準差。混凝土的強度有一定離散性，這是客觀的，但通過科學管理可以控制其達到最小值。因此，混凝土標準差能反映施工單位的實際管理水平，管理水平越高，標準差越小。可以說，混凝土質量控制實質上是標準差的控制。

3.2 結構轉換層施工技術。高層建筑從建筑的功能上一般上部要求小空間的軸線布置，而下部則需要大空間的軸線布置，而這一要求與結構力學、自然布置正好相反。由于高層建筑結構下部樓層受力很大，上部受力較小，正常布置時應當是下部剛度大、墻多、柱網密，到上部逐漸減少墻、柱，擴大軸線間距。為了滿足建筑功能的要求，結構必須以和常規相反的方式進行布置。上部布置小空間，下部布置大空間。上部布置剛度大的剪力墻，下部布置剛度小的框架柱。為了實現這種結構布置，就必須在結構轉換的樓層設置轉換層。不管采用何種轉換形式，帶轉換層的剪力墻結構仍是目前工程應用的主要結構形式。隨著轉換層位置上移，應設計帶轉換層的筒體結構。對帶轉換層筒體結構其主要影響因素表現為轉換層上部外筒的剛度、轉換層設置高度和內筒剛度。對這兩類轉換結構，轉換層高度是影響其抗震性能的主要因素之一，轉換層高度越高，轉換層上下層間位移角及內力突變越明顯，設計時應限制轉換層設置高度。轉換層與其上層的側向剛度比對結構抗震性能有一定影響。對轉換層位置較低的帶轉換層的剪力墻結構，控制側向剛度比可以控制轉換層附近的層間位移角及內力突變。對于帶轉換層的剪力墻結構或筒體結構，可采取以下措施強化下部結構： 加大筒體及落地墻厚度，提高混凝土強度等級，必要時可在房屋周邊增置部分剪力墻、壁式框架或樓梯間筒體，提高抗震能力； 可采取以下措施弱化上部： 不落地剪力墻開洞、開口、減小墻厚等。

3.3 施工后澆帶的施工技術。

（1）在高層建筑物中，由于功能和造型的需要，往往把高層主樓與低層裙房連在一起，裙房包圍了主樓的大部分。從傳統的結構觀點看，希望將高層與裙房脫開，這就需要設變形縫； 但從建筑要求看又不希望設縫。因為設縫會出現雙梁、雙柱、雙墻，使平面布局受局限，因此施工后澆帶法便應運而生。一般高層主樓與低層裙房的基礎同時施工，這樣回填土后場地平整，便于上部結構施工。對于上部結構，無論是高層主樓與低層裙房同時施工，還是先施工高層后施工低層，同樣要按施工圖預留施工后澆帶。對高層主樓與低層裙房連接的基礎梁、上部結構的梁和板，要預留出施工后澆帶，待主樓與裙房主體完工后，再用微膨脹混凝土將它澆筑起來，使兩側地梁、上部梁和板連接成一個整體。這樣做的目的是為了把高層與低層的差異沉降放過一部分，因為高層主樓完成之后，一般情況下，其沉降量已完成最終沉降量的 60 ～80%，剩下的沉降量就小多了。這時再補齊施工后澆帶混凝土，二者差異沉降量就較小，這部分差異沉降引起的結構內力，可由不設永久變形縫的結構承擔。

（2）對于施工后澆收縮帶，宜在主體結構完工兩個月后澆筑混凝土，這時估計混凝土收縮量已完成60% 以上。施工后澆帶的位置宜選在結構受力較小的部位，一般在梁、板的變形縫反彎點附近，此位置彎矩不大，剪力也不大； 也可選在梁、板的中部，彎矩雖大，但剪力很小。在施工后澆帶處，混凝土雖為后澆，但鋼筋不能斷。如果梁、板跨度不大，可一次配足鋼筋； 如果跨度較大，可按規定斷開，在補齊混凝土前焊接好。后澆帶的配筋，應能承擔由澆筑混凝土成為一整體后的差異沉降而產生的內力，一般可按差異沉降變形反算為內力，而在配筋上予以加強。后澆帶的寬度應考慮便于施工操作，并按結構構造要求而定，一般寬度以700 ～1 000 mm 為宜。施工后澆帶的斷面形式應考慮澆筑混凝土后連接牢固，一般宜留直縫。

參考文獻

［1］ 高層建筑施工技術［M］.北京： 機械工業出版社，2005.

［文章編號］1619-2737（2014）06-28-863

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