淺談高層建筑工程施工技術(shù)

張利鋒

【摘 要】我國(guó)高層建筑行業(yè)快速發(fā)展和壯大，施工技術(shù)的不斷升級(jí)。但是，由于我國(guó)現(xiàn)有高層建筑施工理論和技術(shù)還不成熟，國(guó)家必須加大力度引進(jìn)和吸收國(guó)外先進(jìn)的施工技術(shù)和理論，并組織相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行研討和分析，結(jié)合我國(guó)現(xiàn)有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，制訂符合我國(guó)國(guó)情的高層建筑工程施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并呼吁政府出臺(tái)相關(guān)的法律規(guī)范，對(duì)高層建筑工程進(jìn)行科學(xué)地、規(guī)范地管理，使我國(guó)高層建筑行業(yè)逐步邁入嶄新的階段。作者闡述了我國(guó)高層建筑工程施工技術(shù)的相關(guān)情況，并對(duì)高層建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行進(jìn)一步的探析，尋求符合我國(guó)自身發(fā)展的高層建筑工程施工新技術(shù)，為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；工程施工；技術(shù)

近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷深入，特別是區(qū)域型經(jīng)濟(jì)的不斷拓展和深化，建筑行業(yè)不斷追求體型復(fù)雜化、功能多樣化，促使我國(guó)高層建筑不斷向高度、外形多樣、技術(shù)先進(jìn)的方向發(fā)展，不斷給建筑施工單位更高的標(biāo)準(zhǔn)要求，特別注重高技術(shù)、精專業(yè)、嚴(yán)管理，鑄造城市地標(biāo)性的高層建筑，并積極完善高層建筑施工技術(shù)，不斷強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)、施工工藝和技術(shù)的提升，進(jìn)一步完善我國(guó)高層建筑工程施工技術(shù)的系統(tǒng)性、理論性。

一、高層建筑工程施工技術(shù)概要

（一）我國(guó)高層建筑工程施工現(xiàn)狀

在我國(guó)，高層建筑發(fā)展迅猛，特別是建筑正向外形復(fù)雜化、功能多樣化、結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜化的目標(biāo)不斷發(fā)展，但由于高層建筑具有樓層多、建筑高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，對(duì)施工工藝和技術(shù)的要求非常高，施工工期較長(zhǎng)，對(duì)施工完整性、結(jié)構(gòu)荷載科學(xué)、施工工序等要求較高。所以，為確保高層建筑施工的順利進(jìn)行，國(guó)家開(kāi)始重視高層建筑的發(fā)展，特別是城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展對(duì)建筑安全的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，在建筑工程施工中，不斷引入工程項(xiàng)目招投標(biāo)制度、施工合同制、工程監(jiān)理制，強(qiáng)化和規(guī)范建筑工程施工，特別針對(duì)高層、超高層建筑，加強(qiáng)對(duì)工程施工技術(shù)的監(jiān)督、對(duì)施工安全的監(jiān)控，并對(duì)高層建筑工程施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)地、全方面地考核，保證施工質(zhì)量和安全。

（二）高層建筑工程施工技術(shù)

依據(jù)高層建筑特有的工程施工特點(diǎn)，國(guó)家和建筑施工單位不斷加強(qiáng)施工技術(shù)的研發(fā)和施工理論的革新。目前，高層建筑主要以鋼筋混凝土建筑為主，并不斷發(fā)展為鋼結(jié)構(gòu)或鋼混結(jié)構(gòu)，有效減輕建筑自重。針對(duì)施工材料，不斷優(yōu)化和篩選性能優(yōu)良、便于施工和運(yùn)輸?shù)氖┕げ牧希⒖紤]配合混凝土進(jìn)行澆注或模塊化處理。

1、 高層建筑工程地基施工技術(shù)

在高層建筑中，地基基礎(chǔ)是整個(gè)建筑的重要組成部分，是建筑的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和支撐點(diǎn)，依據(jù)《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，高層建筑的地基深度應(yīng)為建筑高度的1/15左右，因此，深地基施工工程儼然成為高層建筑工程施工的前提條件。

地基樁基施工技術(shù)。樁基施工技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛、也是較成熟的一種地基處理形式。其中，發(fā)展和應(yīng)用最廣泛的是灌注樁施工技術(shù)，它不僅適應(yīng)各種復(fù)雜地質(zhì)，還能根據(jù)荷載選擇施工級(jí)別?，F(xiàn)澆灌注樁的發(fā)展也越來(lái)越迅速，其整體承載力可達(dá)1萬(wàn)KN以上，而傳統(tǒng)樁型中泥漿護(hù)壁孔樁，因其適用性強(qiáng)，已成為高層建筑的主要樁型之一，國(guó)家積極推廣建筑基礎(chǔ)樁底、樁側(cè)后注漿技術(shù)，并配合超聲檢測(cè)技術(shù)，逐步形成具有特色的灌柱樁施工集成技術(shù)，并不斷研發(fā)動(dòng)態(tài)、靜態(tài)測(cè)量技術(shù)，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的計(jì)算機(jī)模塊，適時(shí)掌控樁基承載力的狀況。

地基基坑支護(hù)施工技術(shù)。我國(guó)高層建筑得到快速發(fā)展，但其施工地基基坑深，開(kāi)挖難度大，已成為制約高層建筑施工的關(guān)鍵技術(shù)。由于高層建筑深基坑支護(hù)工程是集擋土、支護(hù)、防水、監(jiān)測(cè)等的系統(tǒng)工程。目前，我國(guó)建筑行業(yè)研發(fā)的基坑支護(hù)系統(tǒng)分兩種，分別是逆作拱墻和土釘墻，兩種支護(hù)的造價(jià)都明顯低于傳統(tǒng)支護(hù)價(jià)格。

2、高層建筑工程基礎(chǔ)施工相關(guān)技術(shù)

混凝土施工技術(shù)。高層建筑工程施工需要大量的土石材料，特別是在澆筑方面需要大批混凝土，而混凝土重要的指標(biāo)是抗壓強(qiáng)度，影響其抗壓性能的因素主要是水泥的強(qiáng)度和水灰比，強(qiáng)化混凝土出廠的檢驗(yàn)和混凝土制備中的檢測(cè)，確保使用混凝土的性能。強(qiáng)化施工混凝土的泵送技術(shù)，確保工程進(jìn)度和質(zhì)量。施工單位應(yīng)積極開(kāi)發(fā)研制混凝土澆筑新工藝，在確保混凝土性能的前提下，不斷革新現(xiàn)有的支模技術(shù)，加強(qiáng)支模材料的優(yōu)選，動(dòng)力提升設(shè)備的研發(fā)，并向大模塊方向發(fā)展，集約化發(fā)展拆模施工技術(shù)，確保高層建筑施工的進(jìn)度。

鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)。在高層建筑工程領(lǐng)域，鋼結(jié)構(gòu)因其特有的超強(qiáng)度、抗壓抗彎、自重小等優(yōu)勢(shì)，并且施工進(jìn)度快、節(jié)能環(huán)保、抗震性能好，在我國(guó)得到不斷地推廣和發(fā)展，特別是在鋼結(jié)構(gòu)的吊裝、連接和鋼結(jié)構(gòu)表面防護(hù)等方面發(fā)展迅速。

二、高層建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展

隨著我國(guó)高層建筑的不斷發(fā)展，建筑工程施工技術(shù)得到極大的發(fā)展，在引入國(guó)外先進(jìn)的施工技術(shù)和理論的基礎(chǔ)上，不斷發(fā)展我國(guó)自身高層建筑工程施工技術(shù)和理論體系，形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工程施工技術(shù)，充實(shí)我國(guó)現(xiàn)有建筑工程施工技術(shù)。

（一）高層建筑外墻施工技術(shù)的發(fā)展

在我國(guó)建筑墻體實(shí)行全面澆筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，建筑墻體大模塊時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，建筑施工質(zhì)量不斷得到改善。

（二）高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的發(fā)展

建筑結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換層可以根據(jù)功能的不同選擇不同的設(shè)計(jì)、施工工藝。目前，我國(guó)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的形式主要有梁式、桁架式和板式。其中，梁式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層因其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、施工方便等優(yōu)勢(shì)在工民建筑中得到發(fā)展和應(yīng)用。但是，隨著我國(guó)高層建筑的發(fā)展，厚板式轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)理念得到快速發(fā)展，特別是相關(guān)結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力技術(shù)理論研究的深入，促使我國(guó)高層建筑、特別是跨度大、高撓度、強(qiáng)剪切力等建筑結(jié)構(gòu)問(wèn)題都有較完善的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)。

（三）高層建筑工程中新材料的施工技術(shù)

隨著建筑行業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展，相關(guān)建筑材料行業(yè)也得到發(fā)展和提升，特別是在新材料的研發(fā)和制造方面取得了驕人的成就。建筑材料關(guān)系到高層建筑結(jié)構(gòu)本身的性能、建筑荷載的能力及其防火、采暖保溫等功能。因此，對(duì)新材料的施工必須嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范執(zhí)行，加強(qiáng)建筑裝飾材料的研發(fā)管理力度，特別是加強(qiáng)對(duì)新材料施工技術(shù)的研發(fā)，如玻璃幕墻的設(shè)計(jì)施工，明框暗框的設(shè)計(jì)、施工材料的安全性能等方面，確保建筑工程施工的質(zhì)量和安全。

（四）高層建筑工程中施工技術(shù)的提升

高層建筑工程施工的實(shí)現(xiàn)必須依賴專業(yè)、高科技的電子產(chǎn)品和相關(guān)工程概預(yù)算、工程圖繪制和效果圖設(shè)計(jì)等軟件，強(qiáng)化工程施工的信息化技能，科學(xué)有效地編制高層建筑施工程序，科學(xué)管理施工材料、施工進(jìn)度和施工成本控制，加強(qiáng)施工材料、混凝土制備過(guò)程的適時(shí)溫控、水控管理，還包括建筑的工程測(cè)量與地基勘察?？梢酝ㄟ^(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行核算和設(shè)計(jì)，并不斷發(fā)展計(jì)算機(jī)輔助施工（CAC）技術(shù)和高層建筑工程施工管理信息系統(tǒng)的MIS技術(shù)，優(yōu)化和完善我國(guó)高層建筑工程施工的技術(shù)體系和管理制度，確保高層建筑保質(zhì)、保量、高效、低成本投入的完成。

三、結(jié)論

隨著城市化進(jìn)程不斷加快，城市土地資源緊俏，高層建筑受到城市和建筑師的青睞，需要的建筑施工技術(shù)也相對(duì)提升，不斷研發(fā)新的高層建筑施工技術(shù)，不斷引進(jìn)和革新國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的施工技術(shù)理論并結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，制訂符合建筑單位的比較完備的高層建筑工程施工技術(shù)系統(tǒng)，為我國(guó)高層建筑工程施工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供動(dòng)力。