探析高層建筑工程施工技術(shù)

張志勇

（山西潞安工程有限公司 046204）

隨著社會的發(fā)展，當(dāng)前高層建筑在城市中不斷增多，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對高層建筑的需求也增多，從建設(shè)數(shù)量、建造速度及建筑類型等方面，高層建筑的發(fā)展速度都非常快。與傳統(tǒng)建筑相比，高層建筑在施工技術(shù)難度、設(shè)計等方法更加復(fù)雜，所以一些特殊的施工技術(shù)在施工中也經(jīng)常采用。

1 高層建筑施工特點(diǎn)分析

1.1 施工周期長

施工周期與工程量大小有直接關(guān)系，由于高層建筑施工工程量非常大，所以就決定了工期也比較長的特點(diǎn)，通常高層建筑施工周期短則幾個月，長則需幾年才能完成。為了實(shí)現(xiàn)高層建筑的綜合效益，通常要求盡可能的加快施工進(jìn)度，縮短工期，但同時也必須保證施工質(zhì)量及施工安全，這就要求在施工過程中，對施工各工序必須合理安排，尤其是不同工序交叉施工時，應(yīng)該優(yōu)化施工順序，避免出現(xiàn)窩工而影響工期。

1.2 埋置深度大

穩(wěn)定性是高層建筑施工中最為關(guān)注的問題，尤其是在一些風(fēng)速較大的地區(qū)內(nèi)，必須保證高層建筑整體及上部的穩(wěn)定性，為了提高建筑穩(wěn)定性，要求建筑的埋置深度必須達(dá)標(biāo)，通常地基的埋置深度不能低于建筑整體高度的1/12；樁基礎(chǔ)則不低于建筑整體高度的1/15，要求高層建筑必須設(shè)置至少一層地下室，基礎(chǔ)埋置越深，建筑整體穩(wěn)定性越高。

1.3 高空作業(yè)多

由于高層建筑最大的特點(diǎn)就是高度非常高，這也就使得建筑在施工過程中，存在大量的高空作業(yè)項(xiàng)目，在上層施工時，所需要用到的施工設(shè)備、材料，都必須垂直運(yùn)輸才能到達(dá)施工區(qū)域，并且隨著樓層的升高，運(yùn)輸?shù)木嚯x也會越來越大。高空作業(yè)時，安全問題是最為重要的問題，主要考慮防火與通信問題，此外，高空墜物可能導(dǎo)致地面人員受到傷害，因此要盡可能的避免。

1.4 工程量巨大

由于高層建筑樓層高、體積大，所以工程量也非常大，在施工過程中會用到諸多大型施工設(shè)備及諸多施工人員。在建筑設(shè)計時，由于建筑所包含的樓層多、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所以設(shè)計難度也相應(yīng)的增加，在建筑質(zhì)量及安全方面，往往需要花費(fèi)大量的時間進(jìn)行反復(fù)設(shè)計，甚至部分設(shè)計環(huán)節(jié)需要在施工過程中一邊設(shè)計一邊施工，使得工程管理及工程組織的難度都極大的增加，進(jìn)而使整體工程量也相應(yīng)的增加。

2 高層建筑施工技術(shù)分析

2.1 基礎(chǔ)施工技術(shù)

城市中，高層建筑主要集中于城市建筑比較密集之處，所以在施工過程中，不但需要面對高層建筑自身設(shè)計及施工技術(shù)方面的難題，更主要的是施工所處環(huán)境對工程也會帶來影響，由于周邊建筑密度較大，施工現(xiàn)場空間相對狹小，而高層建筑施工要求基礎(chǔ)埋深必須達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，所以高層建筑基礎(chǔ)埋深大小是施工中首選要確定的問題。基礎(chǔ)施工中，依據(jù)高層建筑自身特點(diǎn)，在基礎(chǔ)類型的選擇上，也相對靈活，可選擇的基礎(chǔ)類型包含箱型基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)或十字架差的條形基礎(chǔ)，具體結(jié)合高層建筑特點(diǎn)、周邊環(huán)境等因素綜合確定，并且對地下室高度、層數(shù)也要合理確定。

2.2 混凝土施工技術(shù)

混凝土工程施工是高層建筑施工中的重要組成部分，混凝土施工質(zhì)量對建筑整體質(zhì)量有直接的影響。所以，在施工過程中，對混凝土質(zhì)量必須要嚴(yán)格控制，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督與檢測，以抗壓強(qiáng)度檢測作為混凝土檢測的主要指標(biāo)，而水泥、摻水量等因素共同對混凝土抗壓強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此對水泥的標(biāo)號在施工中必須嚴(yán)格檢查，認(rèn)真核對，避免出現(xiàn)標(biāo)號錯誤，影響混凝土質(zhì)量。此外，混凝土強(qiáng)度也是混凝土檢測的主要指標(biāo)，而影響該項(xiàng)指標(biāo)的主要因素為水灰比，所以在混凝土配置時，必須經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，對最優(yōu)化的水灰配合比進(jìn)行確定，通過上述方法的綜合應(yīng)用，最終使用于施工的混凝土質(zhì)量得以保證。

2.3 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

在軸線布置空間方面，高層建筑上部結(jié)構(gòu)要求較小，而下部結(jié)構(gòu)要求比較嚴(yán)格，也使得建筑結(jié)構(gòu)的功能與布置之間存在一定的矛盾，這就要求在上下樓層結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的時候，需設(shè)置轉(zhuǎn)換層。而轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)對建筑剪力墻高度產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)抗震性能，所以轉(zhuǎn)換層的高度應(yīng)該盡量縮小，即轉(zhuǎn)換層高層并非高度越大越好。

2.4 后澆帶施工技術(shù)

高層建筑中，主樓與裙樓之間通常預(yù)留后澆帶，裙樓通常圍繞主樓，兩個部分以變形縫分開，確保二者沉降不會影響到彼此的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。而設(shè)置變形縫以后，建筑平面布局也會隨之發(fā)生改變，為了對這一改變所帶來的缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，后澆帶施工就成為必然。裙房與主樓間的梁板需留出施工后澆帶，在完成主樓結(jié)構(gòu)施工后，于后澆帶處用膨脹的混凝土進(jìn)行澆筑，可達(dá)到減少沉降差的目的。

2.5 電氣工程施工技術(shù)

電氣工程是高層建筑功能得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)保障，主要施工技術(shù)包含照明、變電、防雷接地、自動報警及通信等系統(tǒng)。照明系統(tǒng)中，包含地下車庫、走廊、樓道等場所應(yīng)該預(yù)留出照明設(shè)施的安裝位置，通過事前合理控制，確保照明安全及照明效果，尤其對線路的走向設(shè)計要加以重視，盡可能在保證美觀的前提下敷設(shè)線路。防雷接地工程對于高層建筑而言至關(guān)重要，由于高層建筑在高度上比較大，基本上都高出周圍建筑或物體，所以在雷雨天氣下，高層建筑最容易受到雷擊，因此防雷設(shè)施的設(shè)計與安裝是高層建筑施工中的重點(diǎn)施工技術(shù)。

3 某高層建筑施工技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用

3.1 工程概況

以上海環(huán)球金融中心為例，該高層建筑高度492m，地上101層，是我國高標(biāo)準(zhǔn)智能建筑之一，在建筑質(zhì)量及施工技術(shù)應(yīng)用方面，均達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。該工程變截面多、造型獨(dú)特，需嚴(yán)格控制垂直偏差。通過研究，該工程中應(yīng)用到諸多先進(jìn)施工技術(shù)，為同類工程提供了新的施工方法。

3.2 施工技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用

首先，裙房逆作法施工。該工程施工中，裙房采用逆作法施工，先對裙房區(qū)地下室首層樓板進(jìn)行施工，為了順利挖除土方，對出土口合理設(shè)置，目的是提高工作效率，減少挖機(jī)轉(zhuǎn)土次數(shù)。根據(jù)施工現(xiàn)場環(huán)境，依據(jù)水平運(yùn)輸通道的距離及對主體結(jié)構(gòu)的功能影響因素，選定多個出土口，且在地下多層結(jié)構(gòu)垂直方向預(yù)留運(yùn)輸孔，并將地下室車道作為出土口進(jìn)行利用，按照豎向施工及工程平面劃分原則對出土口數(shù)量進(jìn)行確定。其次，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工。在鋼平臺系統(tǒng)基礎(chǔ)上，于轉(zhuǎn)換區(qū)域內(nèi)進(jìn)行核心筒墻體施工，然后在核心筒墻體上固定轉(zhuǎn)換區(qū)域鋼平臺系統(tǒng)腳手架。新增墻體與原墻體間鋼結(jié)構(gòu)支撐及墻體底部支撐，作為樓板、墻體及核心筒轉(zhuǎn)換區(qū)施工平臺。第三，預(yù)制組合立管施工。在管道集中布置的管井及施工作業(yè)面狹窄的機(jī)電施工現(xiàn)場，采用預(yù)制組合立管施工，具有質(zhì)量可靠、施工簡單、制作精度高等優(yōu)勢，可節(jié)約塔吊作業(yè)時間，減少施工人員數(shù)量。

4 結(jié)語

對于高層建筑而言，具有工期長、埋深大、高空作業(yè)多及工程量大的特點(diǎn)，施工中應(yīng)從各項(xiàng)施工技術(shù)方面嚴(yán)格控制，以提升建筑整體施工質(zhì)量。高層建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，為高層建筑的質(zhì)量及發(fā)展提供了保證，且隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，諸多新型的施工技術(shù)還會不斷出現(xiàn)，且用于高層建筑施工中，促使我國高層建筑質(zhì)量得到進(jìn)一步提升。