淺析超高層建筑的施工特點及質量控制措施

[摘要]超高層建筑的功能性、安全性、經濟效益一直是每一位超高層建筑的建造者關注的問題。同普通建筑相比，超高層建筑技術更復雜、工藝更先進、投入更大。

[關鍵詞]超高層建筑；施工；特點

隨著經濟發展，城市化程度的提高，城市人口急劇增加，土地供應緊張，促使人們向高空發展，拓展生存空間，在極為有限的土地上建造更大面積的建筑，這是高層建筑及超高層建筑產生和發展的源動力。超高層建筑作為一個特殊類型的建筑，往往是一個國家和城市經濟發展的象征，承載了許多人的夢想。隨著建筑科學技術的發展，尤其是建筑科技的發展為超高層建筑提供了支撐。

一、超高層建筑的特點分析

超高層建筑，顧名思義它的高度超過普通高層建筑。超高層建筑的定義在各個國家有所不同。中國按《民用建筑通則》規定，100米以上稱為超高層建筑。我國的超高層建筑發展很快，呈現出以下幾個特點：建筑高度越來越高，各地競相設計建造全國第一、亞洲第一，乃至世界第一的高度；建筑體型和結構形式日趨復雜；很多項目選用國外設計師的設計方案。

1.期待公眾認知與參與

超高層建筑是一個非常復雜的課題，內涵豐富。在城市中具有無法回避的視覺性，無疑會受到公眾的關注，也體現了人們對于公共建筑的一種關懷。不管超高層建筑功能如何，都會受到公眾關心。我們要大聲疾呼，超高層建筑在開發過程中應該適當征求公眾的一些意見，進行反饋。

超高層建筑結合文明的發展、科技的發展，依托的是建筑技術、管理技術以及使用設備配套技術的發展。超高層建筑是一個舶來品，我們需要把超高層的形加入中國文化的核，用超高層建筑的地標來代表中國的發展。沒有深刻的思想和文化的基礎建所謂的門、塔，必然是不和諧的。設計師要以創新的設計思想、巧妙地將世界最新建筑潮流與現有建筑群有機結合起來，成功地設計出一個新的綜合建筑體系，將建筑美學與建筑科學相結合。

2.新奇特建筑需關注安全性

一些超高層建筑可以稱得上“新、奇、特”，如何保證其安全性至關重要。與普通建筑來比，有哪些更突出的問題需要解決？，超高層建筑通常是筒狀、雙塔門狀結構，基礎結構非常深，需要深基礎開挖。深基礎開挖工程難度比較大，尤其是當地質環境不夠好的情況下。再就是超高層抗風、抗震問題。超過100米的建筑，本身高度跟徑比大，基于抗震韌性的需求，經常用鋼筋混凝土加鋼鉤。核心筒是鋼筋混凝土結構，鋼構會產生擺動，需要研究如何抗風力使其沒有太過度的擺動。建筑使用中最大的問題是防火。摩天樓一旦起火，火勢蔓延迅速。對高空平臺避難或者高空避難來說，需要防火防煙，這些都是設計超高層的時候需要做的特殊考量。超高層建筑如同一個“立體城市”，功能綜合、人數眾多。如果出現安全問題，后果非常嚴重。在一棟離地面幾百米高的建筑里，消防、使用、結構的安全以及設備的配套甚至現在提到的綠色環保都需要考量。許多人在建筑中共同生活、共同使用，如何確保安全？這恰恰催生了技術的進步。

二、針對超高層建筑的特點，在施工中應當采取新措施控制質量

1.施工技術必須有新突破

超高層建筑絕不僅簡單是建筑樓層數量上的疊加、施工的延長，而在施工技術方面必須注入新的元素，必須有新突破。（1）深基礎施工技術。根據地質條件，深基礎一般采用大直徑人工挖孔樁，沖（鉆）孔灌注樁，預制混凝土管樁或預制鋼管樁，為一種或兩種同時采用。對于施工總承包來說，按照設計的樁類型進行施工，主要考慮的是技術能力、設備能力、安全和質量控制能力。工程總承包項目就需要考慮成本因素以及獲得這些能力的難易程度。（2）大基坑土方開挖和支護技術。按照我國現行的政策和建筑本身的需要，超高層建筑必然有一個超大、超深的地下室結構部分，這部分工程施工的最大難點在于土方開挖和基坑支護。超高層建筑一般在城市的主要路段，場地狹窄，周圍環境復雜而且重要。土方開挖的方案至少應該解決以下幾個問題：a.進出土路線的選擇b.挖運土方設備數量和性能的選擇以及進退場安排c.最后土方的挖、運的具體措施d.基坑支護技術的優化和周圍環境建（構）筑物以及基坑邊坡的變形監測e.土方開挖和基坑支護，乃至樁基礎施工的配合。

2.施工組織要有新思維

超高層建筑的豎向跨度非常大，在施工組織中首要解決垂直運輸效率的問題。利用有限的機械設備解決龐大的人員、材料的上下，做到有序并且有效。（1）合理配置大型機械設備。要核算現場人員流量，在施工高峰期有多少人需要乘電梯到達現場，全部輸送完需要多少時間。結合工期計劃，核算和分析需要使用人貨電梯運輸的原材料、周轉材料、成品、半成品的總用量以及周轉率要求，核算工作時間。在此基礎上，合理確定塔吊，人、貨電梯的規格型號和數量；選擇混凝土輸送泵的性能和數量。在實際中，超過150m的建筑應考慮布置一臺高速施工電梯和一臺普通施工電梯，分別服務不同的施工區域。應選用一次泵送到位的混凝土輸送泵，油泵和電泵均要配備。塔吊的性能和布置不僅要滿足鋼筋、模板、鋼管等材料運輸，而且必須考慮鋼結構件的吊裝和安裝需要。慎密規劃，緊貼實際，科學統籌大型機械平面布置。分析現場條件和地理位置情況，按照最短運輸路徑和最大運輸能力的原則，進行大型機械平面布置。快速提升架和施工電梯首要考慮樓層內的運輸路線；塔吊要考慮安裝和拆除的便利、覆蓋面積和附墻的可行性。（2）既要合理而不富余的配置機械，就必然存在機械使用的沖突問題，機械的使用計劃就顯得十分必要。對各工種、工序現場作業的先后順序要預先安排并強制執行。體現在垂直運輸設備的使用安排計劃上，每個人、每一件物都要清楚自己的運輸時間、順序。有計劃有組織地調節設備的使用頻率，提高使用效率。（3）采取技術措施，減少對垂直運輸的依賴。鋼筋網片的使用，機械接頭的使用，大模板的使用，可以有效地提高現場作業人員的勞動生產率，減少對作業人員和操作設備的需求，從而減少垂直運輸的壓力。

3.施工質量要求高

以建筑總高度允許偏差值來說，超高層建筑的質量要求已經與普通建筑有了差別，特別體現在結構的安全性能和建筑功能要求上。超高層建筑承受的風壓非常大，對氣密性、水密性有很高要求，玻璃或幕墻的三性檢驗報告不可缺少。裝飾工程中，外墻粘貼磚的施工質量關系到建筑的使用安全，必須引起足夠重視，應從技術、工藝上予以解決。外墻的防水工程應從材料的選用、工藝試驗、過程質量監督等方面嚴格把關。

三、結語

綜上所述，超高層建筑帶來的多方面問題不僅使學術界為之激烈討論，也吸引了不少公眾的目光。建筑是藝術成分很大的一門學科，由于藝術成分的存在，有許多不同的個人判斷和傾向，對于超高層建筑該不該建不能簡單地下結論。但是，城市建筑必須要有好的規劃和設計，不能為了標新立異而追求高度。

參考文獻

[1]張愛青.高層建筑的施工技術[J].工程建設與設計，2009.

[2]王海紅.高層建筑的施工技術淺析[J].河南建材，2009.