關于高層建筑的施工技術要點分析研究

吳順元

（廈門藝聯裝飾設計工程有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

我國實行改革開放政策以后，經濟水平有了快速的提高，城市化的進程也不斷加快，大量人口涌入城市，但是城市的土地是有限的，這就需要建設大量的高層建筑來解決日益增多的城市人口問題。在新時代，隨著人們自我意識的提升，人們越來越迫切需要一個安全舒適的工作環境和生活環境，所以，在建設高層建筑時，需要保證建筑的安全性和舒適性[1]。高層建筑的建設是一項資金集成、技術集成、危險性高的項目，所以就需要對其建設施工的技術要點進行透徹的分析和把握，只有這樣才能建設優質、安全的高層建筑。

1 高層建筑施工的概述

住宅建筑超過了27 米，非單層的廠房、倉庫或者其他用途的民用建筑超過了24 米則被視為高層建筑。高層建筑每增加一定的高度，施工的難度和所需要的施工時間都會有所增加，控制好施工的質量也是非常不容易的。為了使高層建筑能夠有更好的施工質量，就需要施工人員運用先進的施工工藝和施工技術來使建筑的施工既能保證質量又能保證施工建設的速度。依照目前的發展趨勢，建設高層建筑依然會是建筑行業發展的方向。高層建筑的建設有其自身的特性，比如高層施工時間較長、支撐工具需要有更高的強度、材料的吊運作業更多等等。所以相應的就需要施工人員要有過硬的技術，才能保證建筑質量。

2 高層建筑的施工特點

2.1 高空施工的時間長

由于高層建筑的高度超過了24 米，而且在民用建筑中通常有很多建筑層數，所以高層建筑的施工很多都需要在高空中完成。在高空中施工的難度要比普通的施工難度要大很多，同時建筑材料和施工材料的使用都存在一定的困難，對于施工人員的危險性也更大，這些都會造成施工時間的增加[2]。

2.2 地基特別深

為了保證建筑的安全，建筑的高度越高，就會需要越深的地基，只有這樣才能保證地基的承受力，從而保證建筑結構的穩定和安全。和普通建筑的地基相比，高層建筑的重量更大，所以也需要更深的地基，高層建筑的地基至少要7 米，根據建筑物的不同會有不同程度的增加。地基越深就需要應對復雜的地質環境，有些施工區域會有軟土巖層，需要對軟土進行處理，以保證地基的穩定性，客觀上增加了施工的難度，影響了施工的進度。

2.3 施工周期長

高層建筑的體量通常非常大，這就需要有很長的施工周期。在施工時，由于大多數是高空作業，在風力較大、降雨時都不能作業，由于冬天的天氣情況不利于施工，在冬天也是不能施工的，由此可以看出，高層建筑的施工受環境的影響非常大，這也造成高層施工周期長的原因。

2.4 技術要求嚴格

在非高層建筑物的施工中雖然也會使用到很多設備，其中不乏有高空的吊裝設備，通常這些設備的結構都不是很復雜，常用的磚混結構就可以應對設備自重的問題。但是，為了保證高層建筑的建筑質量和穩定性，現在的高層建筑大多運用鋼筋混凝土來施工，還有很多框架型的結構，這就涉及到混凝土澆筑與鋼筋連接等問題，一旦處理不當會對工程的質量造成極為嚴重的影響。而且為了保證高層建筑的功能和外觀，通常會用一些新型的材料，這樣就需要有更加專業的技術才能夠做好相應的工作，技術要求就非常嚴格[3]。在進行高層施工時，由于施工現場的環境較為復雜，所以對各項技術的要求也相對較高。尤其是高層建筑的防火工作，一定要落實到位，嚴格按照相關的技術要求和標準實施。如果高層一旦出現火災，不僅會帶來經濟方面的損失，還會危及人的生命。

2.5 高層建筑的高空施工項目多

與一般的建筑相比，高層建筑的高空施工作業要占總施工作業的百分之七十以上，其中材料、設備的垂直運輸給高層施工帶來了巨大的工作量，與此同時施工難度也就有了很大程度的增加。各種機械設備如果沒有進行合理的配置，并欠缺一定的運輸手段，也會十分影響施工的開展。另外，在進行高空作業時，還需要對這些設備進行維護與保養，有些崗位需要配置專門的監管人員，比如電力設施就需要專人來看管維護，只有這樣才能保證設備的正常運轉，促進工程順利建設。

2.6 高層建筑的安裝要求高

高層建筑的安裝要求和一般的建筑有著很大的區別，需要滿足使用者的各項需求。比如水、電、煤氣、網絡等在安裝時就需要采用較為先進的技術，提高安裝的要求，使安裝的合理性、科學性、前瞻性都得到保證，這樣即使經過了幾十年的居住和使用，各項設施仍然能夠滿足人們對于各種功能的需求，保證生活空間的舒適性，而且如果日后需要對建筑進行整改，整改的難度也不是很大[4]。另外，高層建筑的防水和防火等設施都要安裝配備到位，保證高層建筑的安全性。

3 高層建筑施工技術的要點研究

3.1 高層建筑施工腳手架的搭設

高層建筑工程的施工腳手架是高層建筑建設的輔助性設備，在進行搭設時，需要對以下幾方面進行充分地考慮：第一，腳手架的結構設計。首先要根據腳手架的承重力選擇好腳手架所使用的類型，然后通過精確的計算，嚴格按照相關的設計要求，保證腳手架能夠與墻面連接牢固，立桿穩定，保證施工的安全。第二，在進行搭建時要嚴格按照搭建的程序和模型來進行搭建，并根據高層建筑的實際情況合理布置橫桿和立桿，處理好各層之間的連接問題。第三，門洞搭設。進行門洞搭設時很容易發生坍塌的情況，這就需要有經驗、技術較強的人員來進行搭設，或者也可以采用桁架的方式進行搭設。第四，型鋼懸挑腳手架。由于高層建筑的高度太高，風的阻力作用更為明顯，對于高空作業的施工人員來說十分危險，所以用這種方法來保護施工人員，在搭建時要注意控制好高度，其高度不能大于20 米，還需要埋設U 型的拉環，并與樓板的鋼筋綁好，從而保證腳手架的穩定性，保證高空施工人員的安全。第五，剪刀撐搭設。在進行該支撐的搭建時要注意相鄰兩個剪刀撐之間不能小于6 米。剪刀撐的長度不夠需要延長時，所接的長度至少要有1 米，并用兩個以上的固定扣來固定。

3.2 高層建筑施工中的混凝土強度控制

在目前高層建筑的施工中，主要都是用鋼筋混凝土來施工，而高層建筑的工程量特別大，就需要使用大量的鋼筋混凝土材料，所以在施工的過程中會有大量的混凝土澆筑工作，但是這些澆筑工作通常是進行現場澆筑的，一旦澆筑出現問題，就會產生建筑的質量問題，或者是需要重新返工，不但浪費材料，還會使工期受到影響。由于受施工場地、澆筑技術、天氣等方面的因素影響就有可能對澆筑的質量產生影響。要做好混凝土強度的控制，需要從以下三個方面做起：第一，混凝土的材料配合比。在施工之前，需要按照工程的設計要求來定制不同的混凝土配合比，并把配合比的結果送到相關的機構做級配試驗，根據試驗的報告來開展施工。但是在實際澆筑過程中，常常會出現級配試驗結果和現實不符的情況，就需要對級配試驗和施工現場的砂石含水率進行調整，最終得到比較正確的配合比，從而控制好混凝土的強度。第二，混凝土的養護工作。在目前的高層施工中，為了節省工期，保證混凝土的建筑性能，常常使用泵送混凝土的方式，但是在實際工作中，這種方式依然會造成強度較弱的情況。造成這種情況的主要原因就是養護工作不到位，所以要制定科學的養護方案，方案中明確養護人、養護時間、水源等問題，派專人對混凝土澆筑、養護的整個過程進行管理。第三，做好混凝土強度評定的工作。根據國家的相關規定，對同一時間、相同工藝、相同強度等級的混凝土進行分批測試，并進行抽查，保證評定結果的科學性。

3.3 高層建筑裂縫的控制

首先，從設計方面對高層建筑裂縫進行控制。在設計方面可以采用“放”、“抗”、“放+抗”的方式來控制裂縫的產生。使用“放”的措施時，可以采用設置永久的伸縮縫，或者在外墻面的適當位置留一些分隔縫等措施。使用“抗”相關措施要注意避免由結構斷面突變所產生的應力集中現象，做好構造鋼筋相應的配置工作；對于使用小型的混凝土空心砌塊所制的輕質墻體，需要加設一些距離至多為3 米的構造柱，并在每層墻的中部加設厚度為12 厘米墻的寬度相同的混凝土腰梁；砌體沒有約束的一段，需要加設構造柱；不同基體的交界處用鋼絲網來進行處理；預留的門洞、窗洞需要用鋼筋混凝土制作的框體來加強；要仔細研究有關梁底的建筑要求；合理設置隔氣層和屋面的保溫層等[5]。另外也可以運用“放+抗”的方式，做好后澆帶的相關工作，并采取相應的補償收縮技術，在混凝土中摻入纖維素等控制好裂縫的問題。

其次，從高層建筑的施工措施方面進行控制。在施工措施方面主要是采用“放+抗”的方式。對于新澆筑而成的混凝土，需要在早期進行合理的養護。對于構件要進行濕潤養護，防止由于構件表面的水分蒸發太強烈而使混凝土構件表面受到內部的約束作用而形成開裂問題。對于體積比較大的混凝土來說，要注意控制砂石的溫度變化，使砂石的溫度變化不要過快，防止砂石的收縮作用，從而使混凝土的拉伸值有所提高。

最后，從高層建筑的施工測量方面進行控制。高層建筑的高度高、層數多，對于施工測量的精確度有很高的要求，所以在工程建設之前要制定好科學合理的測量方案，選用合適的測量儀器，根據施工的要求建立良好的施工測量控制網；將高層建筑物的控制軸線運用先進的測量設備投影在建筑的面層之上，然后再進行細部放樣，為綁扎鋼筋、建立模板、澆筑混凝土時使用；高層的施工測量一般將內控法和外控法結合起來使用，在使用外控法進行軸線的投測時，每隔一定的層數之后需要再用內控法盡心測量，以保證測量的精度，減少偏差在豎直方向上的積累；在使用內控法的過程中，通常會使用到激光鉛錘儀法，這就要求在首層需要做好在平面上的控制，而且需要選擇適當的位置作為控制點，或者可以采用中心十字法控制。在澆筑各層的樓面時，一定要在首層層面的相應位置預留20cm×20cm 的小孔和首層控制點相對應，保證測量儀器的激光光速能夠穿過這個預留孔洞。高層建筑在測量的過程中一定要根據實際的情況和施工方案采用科學的測量方法，在測量的過程中要注意工作的嚴密性，要經過嚴格的校對以及復核，保證所測得的數據精準無誤。

3.4 高層建筑周邊的防護

高層建筑的施工地點一般都在城市之內進行施工，周邊會有其他的建筑物存在，周圍的其他人群也比較多，如果周邊的防護工作做得不到位，就有可能會給周邊的環境、建筑、人群等造成極為不利的影響。因此，一定要做好高層建筑周邊的防護，加強對施工現場材料、設備、運輸等事項的管理，合理控制施工現場的材料和設備，根據不同的施工要求來進行合理的調整。在施工時也要時刻注意對周邊建筑、路面還有其他設施的影響，做好防護工作。

4 結束語

高層建筑的出現為城市解決了用地緊張的問題，在今后也會有大量的高層建筑出現，建筑行業的相關技術人員一定要加強對施工技術的探索和研究，提升施工的技術水平，保證高層建筑的各項性能，為人們提供更優質的生活。