高層建筑工程施工技術(shù)探析

張哲 王學(xué)明

摘要：隨著時(shí)代的高速發(fā)展，高層建筑的發(fā)展迅速很快，建筑朝體型復(fù)雜、功能多樣的綜合性方向發(fā)展，因而相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式也復(fù)雜多樣。本文就高層建筑的自身特點(diǎn)，就高層建筑工程施工的技術(shù)方面，談?wù)勛约旱慕ㄗh。

關(guān)鍵詞： 高層建筑;施工技術(shù);施工質(zhì)量

高層建筑的特點(diǎn)是層數(shù)多，高度大，結(jié)構(gòu)類型多樣，體型復(fù)雜，施工難度大，施工工藝技術(shù)要求高，材料用量多，施工工期長(zhǎng)，專業(yè)性強(qiáng)，工序多，交叉作業(yè)多，結(jié)構(gòu)自重大，受力特點(diǎn)、設(shè)計(jì)依據(jù)與一般多層建筑有很大的不同，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全度要求特別高，對(duì)工程結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量提出了更高的要求。本文從建筑電氣、排水部分、通風(fēng)與空調(diào)工程、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工和施工后澆帶施工等方面談?wù)劯邔咏ㄖこ痰氖┕ぜ夹g(shù)。

一、建筑電氣

建筑電氣包含了變配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、安全技術(shù)防范系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、建筑物防雷、接地及安全等。建筑電氣設(shè)備具有的特點(diǎn)是：用電設(shè)備多，如弱電設(shè)備、空調(diào)制冷設(shè)備、消防用電設(shè)備等;電氣系統(tǒng)復(fù)雜;電氣線路多，有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制線路、音響廣播線路、通訊線路、高壓供電線路及低壓配電線路，線路敷設(shè)方式方法多種多樣;供電安全性、可靠性要求高，常采取雙電源進(jìn)線供電或自備柴油發(fā)電機(jī)組，以保證重要負(fù)荷的用電;用電量大，負(fù)荷密度高;自動(dòng)化程度高。

1.供配電方式 配電制式多采用TN-S系統(tǒng)，供電方式多采用放射式或樹干式，利用強(qiáng)電豎井敷設(shè)電纜橋架。照明部分有樓梯、廊道、商場(chǎng)、車庫(kù)、設(shè)備用房的正常照明、應(yīng)急照明、疏散指示燈、室外環(huán)境照明，均應(yīng)隨土建施工預(yù)留到位，應(yīng)在事前、事中對(duì)線路的走向、方位、標(biāo)高等對(duì)照設(shè)計(jì)進(jìn)行校核和檢查，必須密切配合土建施工同步進(jìn)行，防止出現(xiàn)錯(cuò)漏。

2.防雷接地 高層民用建筑的防雷接地系統(tǒng)是非常重要的，即使是來(lái)自雷電的反擊或感應(yīng)電壓，也是可以造成自動(dòng)化、智能化系統(tǒng)的電子設(shè)備的損壞和嚴(yán)重破壞。因此對(duì)防雷接地應(yīng)予以高度重視，應(yīng)按防雷類別的要求認(rèn)真的實(shí)施，不能馬虎了事。應(yīng)利用樁基主鋼筋、地梁主鋼筋與柱內(nèi)主鋼筋作防雷引下線按規(guī)定要求達(dá)到數(shù)量。變配電室應(yīng)按規(guī)范要求做接地環(huán)網(wǎng)。

3.電梯安裝 高層民用建筑物內(nèi)一般設(shè)有消防電梯、乘客電梯、貨梯、自動(dòng)扶梯，觀光電梯等，垂直運(yùn)輸設(shè)備，只是功能不同，產(chǎn)品品牌和數(shù)量的差異而已。電梯安裝的要求是安全性、可靠性、舒適性。

4.預(yù)留 預(yù)埋與土建的密切配合：各種管線與豎井（如強(qiáng)電井、弱電井、水井、風(fēng)道、橋架）均與土建施工密切相關(guān)。其預(yù)留、預(yù)埋必須按規(guī)范要求隨土建施工同步進(jìn)行。首先應(yīng)清楚線路走向、標(biāo)高、方位，嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行。并應(yīng)考慮電氣線路與其他管線、設(shè)備的交叉、平行間距的要求。避免以后不必要的開鑿、剔打工程量。注意在混凝土中預(yù)埋塑料電線管應(yīng)使用重型管，不得使用輕型塑料管，線路敷設(shè)應(yīng)以捷徑為宜，以利節(jié)省投資、控制造價(jià)。

二、排水部分

高層建筑室內(nèi)給排水系統(tǒng)要求相對(duì)較高，如發(fā)生供水?dāng)嗨蚺潘氯鹿剩绊懛秶?、后果?yán)重，因此必須保證高層建筑有安全可靠的水源和合理的管網(wǎng)布置，以保證供水的連續(xù)性和排水的順暢。給水部分一般分別設(shè)消防水池、生活水池或生活水箱、消防水箱或生活消防合用水箱，屋頂設(shè)消防水箱。室內(nèi)給水管道不應(yīng)穿越變配電房、通訊機(jī)房、大中型計(jì)算機(jī)房，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心等，并應(yīng)避免在生產(chǎn)設(shè)備上方通過(guò)，給水管道不得敷設(shè)在煙道、新風(fēng)風(fēng)道、風(fēng)管、電梯井道、排水溝內(nèi)，給水管道不得穿越大便槽、小便槽且立管離大小便槽端部不得小于0.5m，建筑物內(nèi)埋地敷設(shè)的生活給水管與排水管之間凈距平行不小于0.5m，交叉不小于0.15m，且給水管應(yīng)在排水管的上面，給水管道暗敷時(shí)不得直接敷設(shè)在結(jié)構(gòu)層內(nèi)，給水管道穿越地下室或地下建筑物的外墻處、穿越屋面處應(yīng)設(shè)置防水套管，室外明設(shè)給水管應(yīng)避免陽(yáng)光直接照射，防止光污染，塑料給水管道在室內(nèi)宜暗敷，塑料給水管不得與水加熱器或熱水爐直接連接應(yīng)有不小于0.4m的金屬管做過(guò)渡。高層建筑內(nèi)設(shè)備多，管道壓力較大，各專業(yè)工種交叉打架多，各個(gè)專業(yè)工種應(yīng)密切配合相互協(xié)調(diào)。尤其應(yīng)注意建筑結(jié)構(gòu)梁下（可利用）高度能否滿足風(fēng)管、空調(diào)新風(fēng)機(jī)組、給排水管道、橋架等管線、設(shè)備安裝高度要求，避免達(dá)不到裝飾凈空高度要求，此事應(yīng)在審圖時(shí)予以充分重視，并召集各專業(yè)人員按規(guī)范要求作統(tǒng)籌安排。重點(diǎn)控制廚房，廁所的防水工序。進(jìn)行灌水試驗(yàn)，排水立管要100%的進(jìn)行灌水、通球試驗(yàn)，并全部通過(guò)。 、

三、通風(fēng)與空調(diào)工程

高層建筑多有空調(diào)機(jī)組以供夏季制冷，冬季供暖。車庫(kù)及梯間設(shè)通風(fēng)及防排煙管道與風(fēng)井。屋頂設(shè)置正壓加壓風(fēng)機(jī)，以滿足良好的通風(fēng)環(huán)境。為此施工過(guò)程必須按《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243-2002嚴(yán)格執(zhí)行，做好事前、事中、事后的控制。尤其是事前的預(yù)控工作，嚴(yán)把強(qiáng)制性條文的實(shí)施。按照通風(fēng)與空調(diào)工程施工的特點(diǎn)對(duì)風(fēng)管制作、風(fēng)管部件制作、風(fēng)管系統(tǒng)安裝、通風(fēng)與空調(diào)設(shè)備安裝、空調(diào)制冷系統(tǒng)安裝、空調(diào)水系統(tǒng)安裝、防腐與絕熱、系統(tǒng)調(diào)試、工程綜合效能測(cè)定與調(diào)整進(jìn)行三大控制，即進(jìn)度控制、投資控制、質(zhì)量控制。管道與設(shè)備的連接，應(yīng)在設(shè)備安裝完畢后進(jìn)行，與水泵，制冷機(jī)組的接管必須為柔性接口，柔性短管不得強(qiáng)行對(duì)口連接。

四、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

高層建筑從建筑的功能上一般上部要求小空間的軸線布置，而下部則需要大空間的軸線布置。上述要求與結(jié)構(gòu)合理、自然布置正好相反。由于高層建筑結(jié)構(gòu)下部樓層受力很大，上部受力較小，正常布置時(shí)應(yīng)當(dāng)是下部剛度大、墻多、柱網(wǎng)密，到上部漸減少墻、柱，擴(kuò)大軸線間距。結(jié)構(gòu)的正常布置與建筑功能之間就產(chǎn)生了矛盾。為了滿足建筑功能的要求，結(jié)構(gòu)必須以和常規(guī)相反的方式進(jìn)行布置。上部布置小空間，下部布置大空間。上部布置剛度大的剪力墻，下部布置剛度小的框架柱。為了實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)布置，就必須在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)置轉(zhuǎn)換層。這種轉(zhuǎn)換層廣泛應(yīng)用于剪力墻結(jié)構(gòu)及框架-剪力墻等結(jié)構(gòu)體系中。

不管采用何種轉(zhuǎn)換形式，帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)仍是目前工程應(yīng)用的主要結(jié)構(gòu)形式。同時(shí)，由于轉(zhuǎn)換層位置越來(lái)越高，帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)也時(shí)有應(yīng)用。對(duì)帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)及帶轉(zhuǎn)換層筒體結(jié)構(gòu)這兩類轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，通過(guò)轉(zhuǎn)換層上下層間位移角及內(nèi)力變化情況的分析，可得出影響其抗震性能的主要因素，分別是：轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度、轉(zhuǎn)換層上部與下部結(jié)構(gòu)等效剛度比、轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)與其上層結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度比。對(duì)帶轉(zhuǎn)換層筒體結(jié)構(gòu)其主要影響因素表現(xiàn)為轉(zhuǎn)換層上部外筒的剛度、轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度和內(nèi)筒剛度。對(duì)上述兩類轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層高度是影響其抗震性能的主要因素之一，轉(zhuǎn)換層高度越高，轉(zhuǎn)換層上下層間位移角及內(nèi)力突變?cè)矫黠@，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)限制轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度。轉(zhuǎn)換層與其上層的側(cè)向剛度比對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能有一定影響。對(duì)轉(zhuǎn)換層位置較低的帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)，控制側(cè)向剛度比可以控制轉(zhuǎn)換層附近的層間位移角及內(nèi)力突變。對(duì)于帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)或筒體結(jié)構(gòu)，可采取以下措施強(qiáng)化下部結(jié)構(gòu)：加大筒體及落地墻厚度、提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)、必要時(shí)可在房屋周邊增置部分剪力墻、壁式框架或樓梯間筒體、提高抗震能力;可采取以下措施弱化上部：不落地剪力墻開洞、開口、減小墻厚等。