對高層房屋建筑施工技術(shù)的分析與思考

周睿彤 薛航

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市化進(jìn)程的不斷加劇，對城市住房的需求不斷增加，為了緩解日益緊張的住房和土地之間的矛盾，高層建筑異軍突起，很大程度上化解了住房用地緊張的問題，但由于我國在高層建筑方面起步較晚，在施工技術(shù)方面還存在一定的問題，本文對目前我國高層房屋建筑施工技術(shù)進(jìn)行分析，并對相關(guān)的新技術(shù)的推廣進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：高層建筑；施工技術(shù)；分析思考

一、高層建筑

高層建筑的發(fā)展起源于美國，1883年第一幢磚石自承重鋼框架結(jié)構(gòu)的保險(xiǎn)公司大樓，高度11層在美國芝加哥建造成功，從此高層建筑在世界各地開始興起，我國的高層建筑的發(fā)展是改革開放之后。

在我國《民用建筑設(shè)計(jì)通則》（GB 50352-2005）國家標(biāo)準(zhǔn)中，對高層住宅和低層住宅進(jìn)行的如下規(guī)定，三層樓房以下為低層住宅，四層樓房到六層樓房為多層住宅，七層樓房到九層樓房為中高層住宅，十層樓房或者十層樓房以上，或者高度超過28米的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的稱為高層建筑結(jié)構(gòu)，當(dāng)建筑高度超過100m時，稱為超高層建筑。世界各國對高層建筑的規(guī)定都有所不同，美國對高層建筑的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為：高度24.6m或7層樓房以上；日本對高層建筑的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為：高度31m或8層樓房以上；英國對高層建筑的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為：高度為大于等于24.3m。

二、高層樓房建筑施工技術(shù)特點(diǎn)

從施工技術(shù)角度講，高層建筑和多層建筑的差距并不大，比如高層建筑和多層建筑在逐層施工的方法上基本相同，但從總體結(jié)構(gòu)上來講，高層建筑的特殊性就明顯突出了，因?yàn)楦邔咏ㄖ奶攸c(diǎn)是“高”，因此就要克服很多由于“高”而帶來的問題，如安全性，涉及的方面就比較多，整體結(jié)構(gòu)的安全、自然界對其帶來的各種危害、安全防火、人員疏散等等，在施工中比較突出的是隨著樓層的增高，施工安全、大量的材料輸運(yùn)等，同時由于“高”使用的建筑材料也與多層建筑有很大的差別，具體有以下幾方面的特點(diǎn)。

1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.1基礎(chǔ)深度要求高。由于高層建筑質(zhì)心高、荷載重，除了滿足

正常地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的一般國家規(guī)定外，按照我國《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》第12.1.7中的規(guī)定，基礎(chǔ)應(yīng)有一定的埋深，在確定埋深時，應(yīng)考慮建筑的高度、體型地基土質(zhì)、抗震等因素，埋置深度可從室外地坪算至基礎(chǔ)底面，并宜符合下列要求：1）天然地基和復(fù)合地基，可取房屋高度的1/15；2）樁基礎(chǔ)可取房屋高度的1/18。

1.2高度給施工帶來難度。由于高層建筑比低層和多層建筑高的多，因此施工帶來諸多問題，如施工量的增加、材料的輸送、人員高空作業(yè)等，高層施工涉及到的都是框架結(jié)構(gòu)，多數(shù)施工都在高空中進(jìn)行作業(yè)，模板施工、鋼筋網(wǎng)施工、混凝土澆筑等，隨著樓房高度的不斷增加施工難度越來越大，危險(xiǎn)性越來越高，這與低層建筑和多層建筑有明顯的差距，因此國家對高層施工技術(shù)及安全都出臺相關(guān)新的標(biāo)準(zhǔn)，主要是針對高空作業(yè)給施工帶來的難度和施工人員安全帶來的各種安全隱患。

2、附屬設(shè)施施工的要求高

2.1由于高層建筑比多層建筑高度高的多，因此在供暖和給水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，管道和閥門的規(guī)格都比較大，質(zhì)量要求要比較高。

2.2消防通道和排煙需要特殊處理。

2.3由于高層建筑高度差較大，自然風(fēng)速和溫度有很大的差距，因此在供暖、通風(fēng)設(shè)計(jì)中，對于散熱量計(jì)算與多層建筑有所不同。

2.4由于高層建筑增加了電梯、水箱供水和消防動力用電，對電氣設(shè)計(jì)的區(qū)域配電和干線、支線布置提出的要求。

3、施工周期比較長

一般一棟多層建筑工程建筑的時間大概在1年左右的時間，而一棟高層建筑工程建筑的時間大概需要2年左右的時間，如果出現(xiàn)惡劣天氣，如大風(fēng)、暴雨、沙塵暴等天氣，時間還要延長，因此高層建筑縮短施工周期是需要研究和探討的問題。

三、高層建筑施工技術(shù)分析

1、基礎(chǔ)施工技術(shù)分析

1.1基礎(chǔ)施工技術(shù)分析。由于高層建筑的基礎(chǔ)坑比較深，基礎(chǔ)施工的工程量較大，因此在施工前要做好施工計(jì)劃，如將吸水泵及管道準(zhǔn)備好，做好吸水的準(zhǔn)備；排水道要提前做好，防止將無水隨處排放；基礎(chǔ)挖出的土要安排好存放地點(diǎn)；將基礎(chǔ)所使用的材料提前運(yùn)至施工現(xiàn)場附近等，

1.2中間支撐柱施工技術(shù)分析

中間支撐柱是逆做法施工中重要的豎向支撐構(gòu)建，要根據(jù)高層地下室的具體布置和制定的施工方案具體確定中間支撐柱的具體位置和數(shù)量，中間支撐柱要承受很大的荷載，一定要對其進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算才能夠確定，底板以下的中間支承柱要做成灌注形式，要和底板形成以一個整體結(jié)構(gòu)，底板上部中間支承柱柱體采用H型鋼、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)柱較多，優(yōu)點(diǎn)是與地下室的梁、柱、墻等容易連接。

2、高層建筑混凝土的施工技術(shù)分析

2.1對混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)收。在澆筑前對混凝土進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，要對混凝土的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)；使用的配方是否在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中；實(shí)驗(yàn)的結(jié)果數(shù)據(jù)；混凝土在進(jìn)入模板中是否存在離析現(xiàn)象等。只有把住混凝土的質(zhì)量關(guān)，高層建筑基礎(chǔ)質(zhì)量才能有保證。

2.2地下室底板的澆筑施工技術(shù)分析

2.2.1底板鋼筋支撐制作。高層基礎(chǔ)基坑工程底板厚度基本為大于1米，配筋要求基本為雙層雙向布置，由于它們之間的距離比較大，因此多數(shù)采取一定的方法將上層鋼筋固定住，這樣才能將具體的位置和高度進(jìn)行準(zhǔn)確布置，底板鋼筋支撐布局大多數(shù)采用A字型鋼筋馬凳法、鋼管支架法和型鋼柱法等，當(dāng)?shù)装搴穸仍?-1.5米時，可用鋼筋或者型鋼將上下兩層鋼筋進(jìn)行焊接，這樣就可以形成他們之間的自成體系，支撐的距離為1.5米左右。

2.2.2高層建筑地下室底板后澆帶的處理技術(shù)。高層的地下室的面積大小不一，對于大面積的地下室底板的澆筑，要分區(qū)進(jìn)行澆筑，要設(shè)置后澆帶，目的是防止溫度裂縫及不均勻下沉產(chǎn)生的裂縫，后澆帶一般都斷面很大，鋼筋比較密集，施工質(zhì)量難以控制，地下室底板和頂板之間的帶中部分鋼筋是連接著的，是作為后澆滯后再施工，在處理這部分前要先在鋼筋上刷水泥漿保護(hù)，上面要覆蓋嚴(yán)實(shí)，防止雨水、垃圾等雜物進(jìn)入使鋼筋腐蝕，影響混凝土質(zhì)量，在澆筑帶之前對其進(jìn)行認(rèn)真清理，并在鋼筋上鑿毛，并用清水沖洗后濕潤24小時后，在施工縫隙處鋪30mm水泥漿，最后再進(jìn)行澆筑。澆筑時要對混凝土進(jìn)行仔細(xì)振搗，要分層振搗，要搗實(shí)，做到新舊混凝土緊密連接，用抹子將接縫處抹平，澆筑后要進(jìn)行15小時以上濕潤養(yǎng)護(hù)。

3、高層建筑裂縫的防治技術(shù)

3.1設(shè)計(jì)時需要注意的事項(xiàng)。為了防止內(nèi)部約束力和內(nèi)部溫度散發(fā)慢，可將大型混凝土在適當(dāng)?shù)奈恢昧粲谰眯耘蛎浛p，外墻在設(shè)計(jì)時可留有分隔縫隙。同時為了防止斷面突變帶來的應(yīng)力集中，在設(shè)計(jì)時要注意結(jié)構(gòu)配筋；要合理設(shè)計(jì)后澆帶，要適當(dāng)采用收縮補(bǔ)償混凝土技術(shù)，在混凝土中加入一定量的纖維素類物質(zhì)。

3.2混凝土的養(yǎng)護(hù)措施。混凝土的早期養(yǎng)護(hù)好壞與裂縫的產(chǎn)生有著密不可分的關(guān)系，為了防止混凝土表面水分快速蒸發(fā)，使混凝土表面快速收縮產(chǎn)生裂縫，要控制好混凝土表面的濕潤養(yǎng)護(hù)及濕潤養(yǎng)護(hù)時間，一般情況下濕潤養(yǎng)護(hù)的時間為不少于7天，如果添加緩凝型外加劑，濕潤養(yǎng)護(hù)時間不能少于12天。

3.3混凝土養(yǎng)護(hù)過程中溫度的控制。在養(yǎng)護(hù)過程中，要對混凝土內(nèi)外溫度進(jìn)行嚴(yán)格檢測和控制，混凝土內(nèi)外溫差不得高于25度，混凝土表面溫度與外界溫度差不能超過20度。

3.4采取添加外加劑的方法控制裂縫的產(chǎn)生。在制作大型混凝土過程中，最好選用中低水化熱的水泥，并添加一定量粉煤灰，同時要選用優(yōu)質(zhì)的骨料。

結(jié)束語：

高層建筑是社會發(fā)展必然產(chǎn)物，世界各國的工程技術(shù)人員都致力于高層建筑工程施工技術(shù)研究，目的是為了能夠降低成本，縮短工期。我國在高層建筑方面剛剛起步，還有很多問題需要研究和探討，因此我們要知難而進(jìn)，為我國建筑業(yè)的快速發(fā)展添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)

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[2]王曉玲.對高層房屋建筑施工技術(shù)的分析與思考[J].中國科技縱橫.2017（06）：120，177.

（作者單位：遼寧省城鄉(xiāng)市政工程集團(tuán)有限責(zé)任公司）