高層房屋建筑施工技術研究

皇甫事成

（北京城建集團有限責任公司工程總承包部，北京 100088）

1 引言

高層房屋建筑在建筑工程中所占的比重逐漸增大，已經成為建筑工程的主要類型。隨著綠色施工和節能環保理念的提出，為高層房屋建筑施工技術的應用指引了更加明確的發展方向，加之現代城市的發展對高層房屋建筑的使用功能提出了更高的要求，應依據高層房屋建筑的實際情況，保證施工技術的應用標準，使其充分發揮高層房屋建筑在提高居民生活質量中的作用。

2 高層房屋建筑基礎施工

高層房屋建筑的基礎施工是保證整體建筑結構穩定性和質量的重要施工內容。一般情況下，高層房屋建筑的基礎施工主要需要用到樁基施工技術和深基坑施工技術。樁基施工技術主要是通過施加壓力將混凝土注入樁基鉆孔的底部和側部，并植入鋼筋籠的施工技術。當前高層房屋建筑施工中較為常見的一種樁基施工技術是灌注樁施工技術[1]。其主要是通過鉆孔灌漿的方式進行施工。依據建筑工程實際要求的不同，灌注樁施工技術包括干作業成孔、泥漿護壁成孔等多種不同的成孔工藝。

一般情況下，深基坑施工技術應用的支撐材料主要是混凝土和鋼管。由于受到不同地質情況以及工程項目需要的影響，建筑基坑會呈現多種不同的形狀和深度。為保證深基坑支護結構的穩定性，可采用圓環式的深基坑，盡量保證基坑整體處于平衡狀態，避免深基坑在拉力和彎矩的作用下變形過大，同時對提高基坑空間的利用率有重要的作用[2]。

在深基坑支護施工的過程中，為了避免對土層的擾動，保證施工安全，通常需要設置土釘墻，這種結構不僅成本較小，而且便于施工，并且能夠滿足軟土地基的施工需要，因而還可以被應用到軟土地基的處理中。例如，某高層住宅樓工程以現澆鋼筋混凝土剪力墻結構體系為主，由于受到工程施工現場空間狹窄的影響，該工程基坑開挖的放坡坡度為1∶0.15，為了保證施工安全，該工程應用土釘墻支護技術，由土釘、鋼絲網噴射混凝土面板以及加固后的原位土體3 部分組成一個整體（見圖1），提高了基礎部分的整體穩定性。

圖1 深基坑支護技術

3 墻體施工

對于高層房屋建筑，墻體是節能施工技術應用最廣的施工部分。一般來說，施工時通常會選擇整磚平砌的方式對磚承重墻進行施工。為了保證墻體結構的穩定性和質量，孔洞的布置需要與墻體下部相互垂直。一些高層房屋建筑在施工中通常需要應用空心磚來堆砌墻體，空心磚本身在應用中不能砍鑿，當需要對一些縫隙進行填補時，大多需要應用實心磚來滿足堆砌的需要[3]。

在對高層房屋建筑進行施工的過程中，管道需要埋設在墻體結構中。其中，供熱管道和供水管道施工容易導致管道和墻體的滲漏問題。針對這一問題，在實際施工中需要在墻體中預留管道預埋位置。在墻體施工的過程中，排列圖中不僅需要標注容易發生滲漏的位置，還需要能夠做好滲漏的防護措施。

4 高層房屋建筑節能施工技術

建筑行業是當前我國各個行業和領域中對環境產生較為嚴重環境污染的行業之一。因此，落實節能環保的綠色施工理念已經成為當前建筑行業的主要發展目標之一。節能施工在節省建筑材料和造價成本的同時，還能對節約資源、減少環境污染起到一定的作用。

墻體保溫系統的施工是節能施工技術的重要應用之一。高層房屋建筑中應用的墻體保溫技術主要包括外墻和內墻兩種施工方式。一般情況下，外墻保溫施工技術具有更好的保溫效果，并且保溫系統不會占據過多的墻體面積。以某工程為例，該高層住宅建筑應用的節能施工技術以外墻保溫技術為主，在實際施工中采用了模板內置鋼絲網加EPS 聚苯板與混凝土墻體一起澆筑的施工工藝。該工程應用了60 mm厚的聚苯板，在外面涂抹25 mm 厚的水泥砂漿之后，產生的熱阻為0.542 m2·K/W，具有良好的保溫性能。與此同時，應用聚苯板后可使室內噪聲減小約45 dB，因而還具有良好的隔音性能。

除此之外，太陽能技術也是高層房屋建筑施工中應用的主要節能技術之一。太陽能技術在高層房屋建筑中的應用主要體現在太陽能發電系統的安裝和設計中。太陽能發電系統不僅能將太陽能這種可再生資源轉化為電能，還能滿足高層建筑供熱和采暖的要求，對控制建筑物整體的采光效果也能起到一定的作用。

5 高層房屋建筑混凝土澆筑與養護技術

混凝土是當前建筑工程最為常見的施工材料，混凝土的澆筑質量決定著混凝土結構的性能。混凝土的澆筑質量不僅會受到材料配合比的影響，還會受到后期環境因素的影響。在施工中，混凝土結構的常見病害是裂縫，造成混凝土出現裂縫的主要原因包括混凝土的脆性較高、溫濕度變化大、混凝土結構不合理、混凝土原材料質量不合格、模板變形等。在混凝土凝固的過程中會釋放大量的水化熱，混凝土結構內部的溫度會在這種情況下不斷上升，從而導致混凝土結構中產生一定的溫度應力，當該溫度英里超過結構能承受的應力極限時，就會產生裂縫。

為了減少甚至避免混凝土結構產生裂縫，在應用混凝土澆筑施工技術時，首先，需要結合高層房屋建筑的施工要求，確定混凝土的配合比。在完成混凝土材料的拌和與攪拌工序后，對混凝土進行澆筑。在澆筑混凝土的過程中，如果選用泵送方式，則需要在澆筑前清理模板表面的水漬和雜物，避免這些水漬和雜物影響混凝土的澆筑質量和性能。

例如，某高層房屋建筑在施工中應用的鋼筋混凝土基礎承臺厚4.00 m，混凝土量為2 319 m3。在對混凝土進行配制的過程中，將625R 硅酸鹽水泥的用量控制在450 kg/m3，在向混凝土中添加適量的添加劑之后，依據工程的實際情況，確定最終的混凝土配合比為：水∶水泥∶砂∶碎石∶復合劑=0.25∶l∶1.82∶2.5∶0.04。在對混凝土進行振搗的過程中，將振動棒的插入間距控制在約400 mm，并按照“快插慢拔”的原則進行振搗，保證混凝土的施工質量。

抗拉強度是混凝土結構性能中對建筑結構和質量影響較為明顯的因素。在對混凝土進行養護的過程中，需要重點從提高混凝土的抗拉強度角度加強對混凝土的保護。而從以往高層房屋建筑的施工經驗來看，影響混凝土抗拉強度的一個最主要的因素就是混凝土內外部溫差的變化。因此，在對混凝土結構進行養護的過程中，一方面可以及時采取一些降溫措施，縮小混凝土內外部的溫差；另一方面，可以應用保濕法，使混凝土結構表面保持一定的濕潤度，從而減少混凝土因受到溫度變化影響而導致的干裂現象。

6 高層房屋建筑防水施工技術

基于高層房屋建筑施工的復雜性，在施工中需要做好防水處理，以盡量避免發生積水和滲漏等問題，影響高層建筑使用者的工作和生活。依據滲漏問題發生位置的不同，用于高層房屋建筑的防水施工技術主要包括水落口與過水孔等部位的防水施工技術、屋面檐溝與檐口等部位的防水施工技術、壓頂防水層施工技術3 種類型。

由于混凝土的表面和內部在溫度環境差異較大的情況下會發生溫縮變形，在混凝土表面施工的防水材料也會受到一定的影響，因而在長期的使用中很容易出現裂縫問題。再加上水落口和過水孔等是容易聚積雨水的部分，在應用防水施工技術的過程中，通常需要事先預留一定的位置，應用多道設防和節點密封技術（見圖2）來提高這些部位的防水效果。

圖2 節點密封防水設計圖

屋面檐溝與檐口等部分的防水施工技術的應用，主要是針對這些部位容易因雨水沖刷出現變形，從而導致滲漏問題。而屋面檐溝、檐口等部分在實際投入使用之后，還會受到積水、溫度、干濕環境等因素影響實際防水效果。在這些結構的防水施工中，通常需要采用施作增強層的方式。針對屋面天溝部位容易存在的滲漏問題，通常需要應用涂膜防水材料結合增強層的方式進行防水施工。

壓頂防水層施工技術的應用，需要注意壓頂上下層的位置順序，在上層往往需要應用粘貼和涂刷的方式，而下層則主要應用鋪設防水材料的方式。

7 結語

綜上所述，當前建筑行業的發展對高層房屋建筑的施工質量和功能要求越來越高，在高層房屋建筑的施工過程中，需要重點從基礎施工技術、節能施工技術、混凝土澆筑與養護技術、防水施工技術4 個方面做好高層房屋建筑的施工工作，并嚴格按照相關技術標準對高層房屋建筑的質量進行檢驗，保證建筑工程的施工質量。