高層住宅建筑施工技術分析研究

王德龍

（邢臺路橋建設集團有限公司，河北 邢臺 054000）

1 高層建筑施工技術內容簡述

1）混凝土施工。高層建筑混凝土工程施工內容主要包括混凝土質量控制、混凝土運輸、混凝土澆筑與養護等方面。在實際施工中要根據建設項目的具體位置和現場實際情況確定是采用商品混凝土還是自立攪拌站?；炷吝\輸要采用專業的運輸工具，保證混凝土的和易性；混凝土澆筑要根據設計要求采用分層澆筑方法，嚴格控制振搗時間。

2）鋼筋施工。高層住宅建筑的鋼筋施工大部分時間與混凝土工程同步進行，二者相互制約和作用，構成了高層建筑結構的整體框架。鋼筋施工的控制要點包括原材料的型號、質量以及鋼筋連接質量的控制。通常情況下，不同型號和規格的鋼筋不能混用，對進場的鋼筋要根據規范要求進行驗收并留取試驗送實驗室檢測。鋼筋結構形式控制主要是在施工過程中嚴格按照設計規定的鋼筋間距、連接方式以及綁扎形式等執行。

3）模板工程。高層建筑模板施工方法主要有爬模法和整體模架法兩種。整體模架法可以充分降低高空交叉作業的頻率，提升施工的安全性。爬模法主要應用在剪力墻結構或者鋼筋筒壁結構建筑的施工中，該方法需要液壓設備提升模架。

4）地基處理。高層建筑的地基處理形式主要為樁基礎。高層建筑的樁基礎施工包括素混凝土樁和鉆孔灌注樁。具體選擇哪種樁型要根據建筑所在區域地質條件、建筑基底壓力以及造價等因素綜合確定。

2 案例分析

2.1 項目簡介

某住宅項目包括8 棟住宅樓、商業裙房、地下車庫以及社區服務中心等建筑，其中，A-1、A-2 住宅樓建筑高度為54.0～54.8 m，地上18 層，地下2 層；B-5、B-6 住宅樓建筑高度為54.8～55.0 m，地上18 層，地下2 層。建筑結構形式為框架剪力墻結構，建筑基礎形式為筏板基礎。在高層住宅樓施工過程中，地基處理、模板工程、鋼筋施工以及混凝土施工是施工關鍵步驟，本文對以上高層住宅關鍵技術的具體應用進行分析研究。

2.2 高層住宅施工技術要點

2.2.1 地基處理施工技術要點

由于A-1、A-2、B-5、B-6 住宅樓的基底壓力需≥360 kPa，而經過修正驗算的天然地基承載力127 kPa，無法滿足基底壓力要求，需要進行地基處理。A-1、A-2、B-5、B-6 號樓（18F）建議以層⑦粉土為樁端持力層，對于高層住宅樓，采用素混凝土樁復合地基。樁端進入持力層深度不小于1 倍樁徑。工程樁單樁豎向承載力特征值應通過靜載荷試驗確定。按場地各層地基土的物理力學性質指標及相關規范確定樁的極限側阻力標準值qsik和極限端阻力標準值qpk，詳見表1。

表1 素混凝土樁復合地基設計參數

2.2.2 模板施工技術要點

該工程選用厚20 mm 的膠合板作為模板，模板支撐形式為鋼木混合支撐體系。為了加快模板周轉速度，施工現場配備了多余模板進行周轉，具體數量如下：用于剪力墻施工的模板配備2 套；用于梁體和板體施工的模板配備3 套。模板施工具體技術要點如下。

1）模板支架的搭設與拆除

本項目模板支架采用滿堂支架，鋼管直徑48 mm，支架底部不能與土層直接接觸，需要在土層上增設方木作為墊板，所有增設的方木必須尺寸一致，目的是防止支架體系發生不均勻沉降。當本層墻體和柱體混凝土澆筑完成并達到一定強度后可繼續搭設支架，現場技術人員根據每層支架布設圖進行控制線、標高的施放并進行定點定位搭設的技術指導。

模板支架拆除前，要緊密關注混凝土結構強度，達到一定強度后才可以進行拆除作業。當結構梁體的跨度≥8 m 時，需要待混凝土強度達到100%以后方可拆除模板支架。當結構梁體的跨度＜8 m 時，混凝土強度達到75%時即可拆除模板支架。此外，施工現場要保留同條件的養護試塊，目的是評定混凝土質量是否滿足設計規范要求[1]。

2）剪力墻模板的安裝

剪力墻模板定位過程中要考慮到根部脹模引起的錯位問題，具體預防糾偏措施是在內墻預先埋設板條并在預埋板條上釘頂板條，在外墻下層部位的頂部預先埋設螺旋桿。為確保已經穿好的螺旋桿處于同一條直線上，需要在穿螺桿之前用線彈出一條直線作為參照。模板交界處無法穿螺旋桿固定，在后續模板澆筑過程中要給予足夠的關注，確保模板在澆筑過程中不出現內陷，避免混凝土澆筑后的成品出現錯臺。轉角處的剪力墻模板應使用異形鋼管預制件，確保轉角處的模板在澆筑過程中不出現跑?；蛘呙浤栴}。此外，模板的垂直度也是非常重要的控制選項，該工程采用鉛錘吊鋼絲繩校準模板的垂直度。

3）梁和板的模板安裝

在墻體頂部施測并彈出軸線、水平線以及梁體的具體位置，隨即開始釘墻頭模板，墻頭模板施作完成后，根據實際需要調整支架高度后繼續安裝梁底模板并彈線找平；梁體模板和斜支撐安裝依照彈好的母線完成，并依據梁體高度確定側面模板的高度。當梁體高度超過45 cm 時，為了確保模板安全可靠，需要在側模上穿螺栓進行加固。此外，要嚴格控制梁體側模下口尺寸，在支模過程中安裝卡具，避免梁體下口處出現脹模問題。依據模板安裝示意圖架設龍骨和支柱，確定支柱排列的間距時，要將施工通道需要的寬度考慮在內，調節支柱的高度，并找平大龍骨，架設小龍骨。小龍骨的架設要從四周開始，收口在中間，模板安裝完畢后，要檢查支架的可靠性，并清洗梁面和板面。此外，用油氈封閉模板拼接有縫隙的地方。

2.2.3 鋼筋施工技術要點

1）鋼筋的制作加工

鋼筋加工制作之前必須對設計圖紙和加工表進行復核，核對無誤后再對鋼筋加工下料表進行核對，對每種類型的鋼筋進行初步檢查，判斷鋼筋表觀是否達到了規范要求。在鋼筋施工過程中，如果需要對部分鋼筋進行替換時，應對鋼筋材料替換前后的性能進行認真比對，必須遵守低強度鋼筋無法替代高強度鋼筋的規則。

鋼筋表面應潔凈，如果施工前發現鋼筋局部存在銹跡或雜質，應立即進行除銹作業，但施工現場為了簡化作業流程，鋼筋除銹工作通常和鋼筋冷拉作業一并完成。鋼筋調直使用機械調直的方法，調直后的鋼筋不應存在微小波浪或者微小彎曲，鋼筋表面傷痕深度應符合規范要求，個別不適合用機械調直的鋼筋，應采用人工調直。鋼筋下料長度要充分考慮建筑結構構件的尺寸、結構保護層厚度等因素。直鋼筋下料長度計算方法為：建筑構件長度減去建筑保護層厚度后再加上彎鉤所占的長度。彎起鋼筋下料長度計算方法為：彎起鋼筋的直段部分長度加上斜彎長度后減去彎曲調整值后再加上彎鉤增加的長度[2]。

2）鋼筋的綁扎與安裝

采用雙層鋼筋網的墻體鋼筋綁扎時，應在兩層鋼筋網之間設置支撐鐵，以固定鋼筋間距。墻體鋼筋綁扎的垂直度通過吊線方法實現。嚴格控制主筋間距，剪力墻上邊3 道主筋綁扎和下邊3 道主筋綁扎均采用滿綁的形式，其余位置的綁扎采用梅花點綁扎。此外，為了提高部分重要區域鋼筋位置的精度，通常在鋼筋豎向受力外側點焊一道水平鋼筋。

當梁板縱向受力鋼筋為雙層排列或者多層排列時，為了確保鋼筋間距的穩定，需要在層間布設短鋼筋固定。箍筋與立筋綁扎并交錯布設綁扎接頭，懸臂挑梁箍筋接頭在下，梁主筋外角出與箍筋滿扎，其余部位可按梅花點綁扎。板體的鋼筋網綁扎時要采用滿綁策略，并且建筑板體上部的負彎矩鋼筋在作業過程中不能拖踩踏，要對懸挑負彎矩鋼筋的位置和鋼筋高度進行嚴格控制。板體與梁體交叉的位置，在交叉上方的應是板體鋼筋，在交叉中部位置的應是次梁鋼筋，在交叉位置下部的是主梁鋼筋。

3）鋼筋接長

施工過程中需要根據設計要求對鋼筋進行加長作業。該工程規定凡是直徑超過18 mm 但小于22 mm 的鋼筋進行加長作業都需要使用機械連接方法；直徑超過22 mm 的豎向鋼筋加長時，需要采用套筒擠壓的方式。如果采用的是電弧焊方法對鋼筋進行加長，鋼筋的接頭形式主要有幫條焊、搭接焊以及坡口焊3 種。幫條焊接頭形式主要適用于Ⅰ級鋼筋和Ⅱ級鋼筋的接駁，用作幫條的鋼筋應該與主筋直徑和材質相同；搭接焊形式不僅適用于Ⅰ級鋼筋、Ⅱ級鋼筋焊接，還適用于Ⅲ級鋼筋的焊接，如果采用雙面搭接焊，搭接長度為主筋直徑的5倍，如果采用單面搭接焊，搭接長度為主筋直徑的10 倍。

2.2.4 混凝土澆筑與養護技術要點

高層建筑墻體混凝土澆筑、梁體和板體混凝土澆筑的策略不同。高層建筑墻體澆筑時，需先在墻體底面澆筑與混凝土配合比相同砂漿，砂漿澆筑厚度以50 mm 左右為宜；墻體澆筑遵循分層澆筑原則，每次澆筑厚度控制在40 cm 左右，每澆筑一層振搗一層，振搗次數以混凝土面不出現浮漿為準，按照此循環連續推進。墻體洞口混凝土澆筑要確保洞口兩側混凝土高度一致，墻體洞口處的混凝土振搗應確保均勻且密實，當遇到墻體厚度較小時，墻體洞口鋼筋密集區域應采用直徑為25 mm 的振搗棒振動，保證振動部位的均勻密實。加筋稀疏區域可以采用直徑50 mm 的振搗棒進行振動。高層建筑的梁體和板體混凝土澆筑時可以先澆筑一端，然后采用趕漿法推進，將梁體按照梯形形狀進行分層澆筑，當梁體澆筑高度與樓板平齊后，再與樓板一起澆筑。樓板混凝土澆筑時的虛鋪厚度要比板體設計厚度略大，澆筑后立即用平板式振搗器有順序地振搗，振搗完畢后再用刮尺抹平混凝土表面。

無論是墻體澆筑還是梁體、板體澆筑后都應按照規范要求進行養護，混凝土養護方法采用散布覆蓋配合灑水保濕的方法。如果混凝土有抗滲或者緩凝要求，其養護時間應在14 d 以上，混凝土強度未達到1.2 MPa 之前，嚴禁任何形式的踩踏。

3 結語

通過對案例項目的地基處理工程、模板工程、鋼筋工程以及混凝土工程技術要點進行分析研究，并嚴格按照實施要點去執行，有效提升了高層建筑施工質量和施工進度，最終高層建筑總體施工質量符合規范設計要求。由此可見，針對高層建筑項目的關鍵技術進行分析研究，并不斷加大關鍵技術的研究力度，對一些作業效率較低的工藝進行優化，完善高層建筑施工管理措施，可以行之有效地提升高程建筑施工質量，實現高層建筑施工應有的經濟效益和社會效益。