對高層房屋建筑施工技術的分析與思考

楊國民 南通豐匯建設有限公司

1 引言

我國近代的高層建筑始于20～30年代，繁榮期在近10～20年間，由于高層建筑可以帶來很大的經濟效益和社會效益，因此世界各國的高層建筑發展迅猛，并且都分別針對高層建筑制定了相應的標準，美國將24.6m 或7 層以上定為高層建筑；日本將31m或8層及以上視為高層建筑；英國將大于或者等于24.3m 的建筑定為高層建筑；我國根據國情將10 層及10 層以上或者房屋高度大于28m 的住宅建筑以及房屋高度大于24m的其他高層民用建筑混凝土結構為高層建筑。

2 高層建筑施工特點

高層建筑工程量大、工序多、配合精度高。由于高層建筑的特點是“高”，基礎相對與其它建筑自然要“大和深”，因此基礎土方量也多，與其它工程相比工程量要大；制作需要的各種鋼筋、水泥、模板等材料及輔助材料相對也要多，因此高層建筑的工程量與其它工程相比大的多。由于高層建筑對建筑質量要求高，并要應用一些新技術，如鋼筋連接技術、高強度等級混凝土制作技術、新型模板的制作技術以及大體積混凝土裂縫控制技術等，與其它工程相比施工環節多，施工的工序相應要多。同時由于高層建筑采用混凝土工程多，因此需要各個專業施工人員同時進行施工作業，同時需要多方人員通力配合才能達到施工要求，在施工過程中一旦一方出現問題，將會對其它施工方造成很大的影響。

2.1 高層建筑施工周期長

由于高層建筑采用混凝土工程量較大，而混凝土施工要求給予充分的時間養護，比如單棟高層建筑結構工期一般為5～10天一層，混凝土養護時間短影響工程質量，在我國一些地區，由于氣溫低、空氣濕度大，養護時間將會延長，因此單棟高層建筑的建筑時間一般需要2～4 年，平均3 年左右，因此較多層建筑高層建筑施工周期要長的多。同時一般在我國一些地區，高層建筑杜絕冬季施工，因為冬季施工不論采取什么措施都會對施工質量產生影響。在施工過程中有一些惡劣天氣也不能施工，如大雨天氣、大風天氣、沙塵暴惡劣天氣等一般禁止施工，這也是高層建筑工期長的一個因素，因此高層建筑在施工過程中工期一定要抓緊，否則按照施工標準施工建筑周期將會更長。

2.2 高層建筑高層作業多，垂直運輸量大，施工安全要求高

高層建筑高層作業多，垂直運輸量大是很正常的，在施工中各種材料、機具、人員等都要運輸到施工層面，施工操作面狹窄，交叉作業多，因此對施工安全提出更高的要求，如在施工前要做好防水、防雷、防電工作；各種操作護欄要達到標準；人員要佩戴防護用品、安全帽、安全帶等防護用品；通訊設備要保持通暢等。

2.3 高層建筑施工技術復雜、防水要求高

目前在我國一些城市有些高層建筑施工結束后建筑表面出現大量的裂縫，成為危險建筑，最終形成爛尾樓，其主要原因是施工技術存在問題，因為高層建筑與多層相比要采用新技術、新工藝、新材料、新機具和新的施工工藝，并且施工工藝要求高，施工過程相對復雜。同時整體樓房及每單元的防水要求較高，如廚房、衛生間、管道（暖通、供排水、燃氣等管路）在做防水措施時都要做到不能漏水，由于高層不僅滿足住房要求，還要滿足城市城市環境的美化，一旦防水施工出現問題，不僅會對高層建筑墻體耐久性構成威脅，對外墻裝飾材料的美觀也構成威脅。

3 目前國內高層建筑施工技術的分析

3.1 對鋼筋連接技術的分析

目前國內高層建筑中使用的鋼筋種類越來越多，比如特種鋼材、變形鋼筋等都得到一定的應用，關鍵在于鋼筋如何連接，鋼筋連接技術關系到建筑整體強度。在鋼筋連接技術中，有焊接、捆綁及套筒擠壓等方式，在高層建筑中，由于使用的鋼筋直徑較大，連接要求較高，一般采用套筒連接技術。套筒連接技術是我國近年來在高層建筑經常使用的一種自主創新技術，這種技術的優越性在于安全適用、經濟合理、確保質量等，并制定了相應的國家標準，目前使用的國家標準：用于擠壓連接的鋼筋應符合現行國家標準，GB 1499.2—2018《鋼筋混凝土用鋼第二部分：熱軋帶肋鋼筋》及GB 13014—2013《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》的要求，并與行業標準JGJ 107—2016《鋼筋機械連接技術規程》配套使用。但在采用套筒連接施工時，要注意以下幾方面的問題：1）鋼筋的質量要符合要求。根據國家標準：混凝土施工規范5.22 條規定，一、二級抗震等級框架結構鋼筋混凝土強度符合下列要求：抗拉實際值和屈服實際值之比不應小于1.25，屈服實際值和標準強度值的比值不可以小于1.3，因此在鋼筋進廠檢驗時要對鋼筋質量進行檢驗，不合格的鋼筋將會嚴重影響該層建筑的強度質量。2）鋼筋加工質量要保證。鋼筋加工前技術人員要對施工人員進行技術交底，施工人員必須按照圖紙要求進行下料，否則料下長了造成材料浪費，短了造成混凝土強度不夠，影響建筑質量。如果采用焊接技術時，焊條和鋼筋質量要相符合，一旦出現焊口裂縫多的現象應立即查明原因，采取相應的技術措施。3）在采用套筒擠壓技術施工前，對鋼筋質量要進行檢查，對存在死彎和切口不規范等問題要進行處理后再進行施工作業，作業時嚴格按照操作規范進行施工。

3.2 預應力技術的應用分析

高層建筑在混凝土制作工程中經常使用預應力技術，這項技術的基本原理是在施工期間給結構預先施加一定的壓力，這種預先施加的力可以完全或者部分抵消混凝土在養護期間發生的各種反應所出現的各種應力，避免結構遭到破壞的一種技術。比如在實際施工過程中，對受拉模塊中的鋼筋施加預壓應力，提高構件的剛度，推遲裂縫出現的時間,增加構件的耐久性。在使用此技術施工時，需要注意的是在施工前，對鋼筋施加的力要進行實驗，根據實驗結果制定相應的技術要求，這樣會更好將這項技術應用的更好，效果做到最佳。

3.3 對高層建筑混凝土養護方法的分析

在高層建筑中要盡量避免裂縫的產生，裂縫的產生直接危害該層建筑的工程質量，養護方法不科學是裂縫產生的一項重要因素，目前國內高層建筑混凝土的養護有以下幾種方式，即：澆水滲透、覆蓋薄膜、薄膜表面涂養生液等方法。以上混凝土養護的方法需要以下幾點：1）采用澆水滲透方式時，使用的水要與制作混凝土時使用的水質相一致，防止水質不同造成混凝土的損壞。同時水量的大小與澆水的時間把控要嚴格按照操作規程進行，要注意環境溫度和濕度的測量。2）養護時間的控制。無論采取哪種養護方式，養護時間必須按照規程的要求控制，一些建筑企業為了搶工期故意縮短養護時間，很容易造成混凝土的變形和開裂，因此在混凝土養護過程中，一定要按照規程進行養護，并一定要按照要求的養護時間進行科學控制。

4 結束語

我國的高層建筑與世界先進國家相比起步比較晚，一些施工技術還相對落后，這就要求我們在施工過程中及時地發現問題，及時通過分析和總結，研究提出科學的解決方法，只有這樣才能使我國高層建筑施工技術水平不斷提高。