高層建筑工程施工及其施工技術研究

謝陵

湖南省衡洲建設有限公司 湖南 衡陽 421001

引言

近年來，隨著建筑行業的穩步發展，市場上出現了越來越多的高層建筑，由于高層建筑的結構復雜，為滿足結構安全和穩定要求，工程企業在開展建設施工時，需注重各個環節的技術選擇。我國高層建筑方面積累了大量的施工經驗，各種現代化施工工藝和技術的出現，克服了傳統施工工藝下難以解決的諸多問題，雖然如此，隨著建筑高度的增大，施工時的技術要求顯著提高，為保障高層建筑工程良好的施工效果，工程人員需在施工建設的過程中開展全過程的技術管理。

1 高層建筑施工的特點

1.1 施工周期長

高層建筑為大規模項目，因為結構的復雜性和技術的高要求，使得高層建筑的施工時間一般要遠遠超過中低層建筑。因為高層建筑往往要經歷漫長的施工周期，使得在工程現場的各項施工作業進行時，往往會遇到很多不確定性因素的影響，比如，極端惡劣的天氣下，施工作業無法正常開展，進度緩慢甚至要停工。高層建筑的施工周期較長，是此類工程項目實施中遇到的一大難題，如果在現場施工作業的進行中，有關施工人員能夠積極開展技術改進、管理優化，在一些時候可大大提高施工效率，縮短施工時間[1]。比如，高層建筑結構施工中，很多都采用的是鋼筋混凝土結構，在這種結構條件下，澆筑時間長，但如果在施工過程中可采用新的結構，比如鋼結構等，就可以有效縮短工期，節約成本。

1.2 施工技術要求高

高層建筑的縱向延伸結構特點，使得在開展工程建設的過程中，往往有著較高的施工要求，只有保障了技術的先進性，并保持了技術的規范化應用，才可大大提高整體的施工效果，保障結構的穩定性與安全性。現階段，因為市場上的高層建筑日漸增多，行業內關于高層建筑的建設施工中，陸續出臺了各種的施工規范，但因為每個高層建筑都有各自的施工特點，在開展施工建設的過程中，必須要嚴格遵循這些規定，并考慮結構特殊性，做好技術優化。很多高層建筑都為鋼筋混凝土結構，這種結構類型下的施工作業，現澆施工難度大，為達到結構施工標準，工程人員需做好模板施工、鋼筋連接、混凝土施工，只有保障了每個環節的施工規范性，才能夠有效保障整體的施工目標實現[2]。此外，現階段的高層建筑施工中，也有著防火防水等特殊要求，如果在施工建設的過程中缺乏這些方面的處理，也會導致高層建筑存在結構質量和安全風險。因此，每個高層建筑的施工中，都有著極高的技術標準，工程企業在開展建設施工的過程中，需逐步構建完善的技術體系。

1.3 體量大，工程量大

結合現階段我國高層建筑的建設情況，幾乎全部的高層建筑都為大體積建筑，這就使得在高層建筑的施工中，整體的工程量較大，施工企業在組織施工作業時，往往面對的較大的施工難題，且在一系列的施工任務開展時，往往需投入較高的施工成本，為保障施工目標的全面實現，在現場施工作業的進行中，不同施工班組、人員之間要高度配合，如果在工程項目的建設施工過程中，不同主體之間可保持高度的協作，就可以提高施工的規范性，提升工程效率。

2 高層建筑施工管理要求

2.1 施工機械、材料、勞動力配備計劃

高層建筑因為為大型工程項目，在開展施工作業的過程中需配備各種的機械設備與材料，且需做好每個環節的人員配備。由于在不同的施工工序中，材料、機械和勞動力配備要求有所不同，在前期的施工準備階段，工程人員就需要根據現場的施工工序，每個流程的施工要求，制定詳盡、科學的機械、材料和勞動力配備計劃，在這些機械和材料的配備過程中，關鍵是要保障機械的性能和功能可滿足施工要求，應根據不同環節的設備使用要求、使用時間，選擇是租賃設備還是自身購買設備，如果是租賃設備，應制定施工過程中各種機械設備的使用計劃，避免后續施工作業進行中設備的閑置，提高設備綜合利用率。如果是自身進行的設備購買，需做好市場上同一設備生產廠家的價格、質量等對比。材料配置方面，重點要確保材料的質量可符合施工要求，并要制定各種材料的采購計劃，保障材料數量的合理性，避免后續施工中因為材料供應不及時所導致的施工停滯。勞動力的配置方面，主要是要結合每個環節的人員配備要求，來進行人員的培訓和引進，對于一些特殊崗位的人員配置，應做好資格認定。

2.2 進度管理

每個施工作業都有嚴格的工期限制，為在工期約束下高質量完成施工作業，工程企業就需要在施工作業開始之前，結合工程量和施工要求，制定最為科學且合理的施工進度計劃，確定關鍵節點的進度要求。后續的施工作業進行時，嚴格開展全過程的進度管理，盡可能按照進度計劃來組織施工作業，如果存在實際施工與進度計劃不一致的情況，有關管理人員要立即進行原因分析，并快速進行現場施工作業的調整。

2.3 加強質量管理和控制

質量管理應該是工程管理的核心內容，一旦工程施工中沒有遵循相應的質量規定，在后續可能會驗收不通過，造成返工，引發一定的經濟損失。因此，施工建設的過程中，應將質量控制作為關鍵性的工作來抓，從項目規劃決策階段到竣工驗收階段，都應該開展質量管理和控制。在具體的質量控制過程中，要求每個部門、每個崗位的施工人員，都必須要嚴格遵守工程各個環節的質量規定和技術標準，開展規范化的施工作業，確保施工過程中的一切流程、要素都符合質量規定。

3 高層建筑施工技術

3.1 樁基礎施工

3.1.1 灌注樁。高層建筑的結構特殊性決定了在開展工程項目的建設施工過程中，應注重樁基礎施工，只有保障了樁基礎的性能，才能夠使得基礎有足夠的承載力。很多高層建筑中都采用的是灌注樁，這種樁結構下的豎向承載力較高，即使受到了一定的外部荷載作用，樁基礎也可以保持較大的穩定性。此外，灌注樁還可有效進行豎向荷載的轉移，將高層建筑的荷載向地面的轉移，進一步提高了結構穩固性，減少了建筑坍塌等問題的出現。但因為每個高層建筑所面臨的環境條件都有所不同，在灌注樁施工的過程中，也需要考慮工程現場的具體情況，以提高灌注樁施工效果。根據高層建筑中灌注樁的施工經驗，需注意以下方面：①按照樁基礎施工要求和規范，進行對應的孔洞設置，在孔洞設置符合了有關規定以后，再開展混凝土澆筑作業。②樁孔布設完成后，需在樁孔內放置鋼筋籠，隨后在其內注入混凝土，開展混凝土的澆筑施工，當混凝土全面凝結以后，進入灌注樁施工環節。③樁孔布設的過程中，施工人員要根據對現場地質情況的全面調查，選擇恰當的成孔方式，一般可選擇人工成孔和機械成孔的方式。比如，當工程現場分布有大量的黏性土時，在成孔環節更適宜采用人工成孔的方式。④如果成孔過程中采用的是機械成孔方式，可能是因為現場分布有粉土土質，機械成孔的效率更高。一旦在成孔處理的過程中發現存在地下水的影響，需根據地下水的分布特點來及時排水。高層建筑項目的實施中，灌注樁有著極高的適用性，在很多的地質條件下都可采用這一樁基礎，在開展施工建設的過程中，所產生的施工噪音小，不會對周邊人們的正常生活造成較大干擾，最終形成的樁體具有極高的承載能力，總體上看，施工成本投入低，雖然灌注樁有著這些方面的突出優勢，但在具體的施工作業進行時，施工工藝相對復雜，流程繁多，外界因素可能會影響成樁效果[3]。

3.1.2 預制樁。部分高層建筑的樁基礎施工中，采用的是預制樁，這種樁結構類型下，主要為混凝土樁和鋼管樁，在人工填土、淤泥土的施工條件下，一般選用的是預制樁，為保障預制樁能夠取得良好的施工效果，需結合高層建筑的結構施工要求，做好預制直徑的控制。在打樁機等機械設備就位以后，掛設吊裝鋼絲繩，依據有關的施工規定來進行吊裝處理，一切施工作業的進行中，都必須要嚴格遵守相應的操作標準，首先雙向校正樁尖穩樁，隨后開展多次的捶打，一般要保持2到3次，只有當樁體的垂直度符合了相關規定后，才可進入入樁環節，并在此環節的施工作業中，由專人來負責進行貫入度的記錄[4]。與其他的樁基礎相比，預制樁的直徑偏小，配筋率低，整體的施工步驟簡單。但雖然如此，預制樁也存在著一定的技術不足，就是在擠土效應下，預制樁極易出現樁體斷裂或者縮徑的問題，因此，當工程項目實施中面臨的是黏土土質時，一般不采用預制樁施工方法。

3.2 混凝土施工

混凝土施工是高層建筑施工中的關鍵環節，為全面提高整體的施工效果，需確保混凝土的抗壓指標可符合標準，根據混凝土施工經驗，混凝土的抗壓能力在很大程度上取決于水泥強度、水灰比。因此，這就要求在開展混凝土施工作業的過程中，現場施工人員要根據混凝土施工的具體要求，做好水泥原材料和水灰比的控制。有關施工人員和管理人員，要做好混凝土的出廠檢驗、后期保養試件、同條件養護試件制作、檢測和記錄等工作的管理，以使得混凝土施工可滿足相應的施工要求。施工單位為實現混凝土性能的優化，可在混凝土混合料中添加一定的添加劑[5]。

3.3 鋼結構施工

現階段的很多高層建筑，因為鋼結構有著諸多方面的優越性，使得在很多高層建筑中都會采用鋼結構。綜合來看，鋼結構具有節能環保、工業化程度高、自重輕、抗震性好的優勢。為保障鋼結構能夠在高層建筑中得到有效的應用，在現場施工作業的進行時，需綜合考慮工期、工程特點、現場環境等方面的因素，配備合適的安裝和吊裝設備。在鋼結構安裝環節，需根據結構特點，做好鋼柱、樓層梁的預埋處理，預埋工作的進行中，關鍵要做好預埋尺寸、位置的控制，否則，一旦預埋方面出現了問題，將導致鋼結構在安裝方面出現問題。鋼結構安裝方面，有著極高的精度要求，一旦出現了質量問題，將會導致鋼結構的施工不達標。鋼結構制作尺寸精度、焊接收縮、溫度收縮，都可能會影響鋼結構精安裝精度，在整個的工程建設實施中，有關施工人員需做好鋼結構安裝方面的誤差控制，將每個參數控制在正常標準內。

4 結束語

針對高層建筑的項目實施，由于施工要求相對較高，為達到最佳的施工效果，提高項目質量和效益，在現場施工作業的進行中，工程人員要根據總體的結構施工要求，做好各個環節的技術選擇，經由全過程的技術管理，來保障各項施工技術的規范化應用，加大對現代化技術的應用，提高高層建筑的整體施工效果。