高層建筑中土建工程的施工關(guān)鍵技術(shù)分析

鄧帥

【摘要】對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，土建施工是其基礎(chǔ)性項(xiàng)目，也是目前建筑建設(shè)中需要重點(diǎn)把控的一個(gè)環(huán)節(jié)，但土建工程施工技術(shù)較為繁瑣，影響因素也較多，因此需要進(jìn)一步提高質(zhì)量控制，才能為高層建筑建設(shè)施工做好良好鋪墊?；诖耍疚谋銍@高層建筑中的土建工程展開(kāi)論述，探討施工過(guò)程中的關(guān)鍵性技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】高層建筑;土建工程;關(guān)鍵技術(shù)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

17.068

一、 項(xiàng)目概況

2012年4月-2014.5月清河小營(yíng)C1地塊拆遷安置住宅樓，本項(xiàng)目位于海淀區(qū)清河小營(yíng)，工程規(guī)模：建筑面積：84744m2，總造價(jià)：21439萬(wàn)元。工程范圍：清河小營(yíng)C1地塊1#定向安置房住宅樓等5項(xiàng)（居住、商業(yè)金融及配套）（5#定向安置房住宅樓）、清河小營(yíng)C1地塊6#拆遷安置房住宅樓等4項(xiàng)（居住、商業(yè)金融及配套）（7#拆遷安置房住宅樓、8#拆遷安置住宅樓）、清河小營(yíng)C1地塊1#地下車(chē)庫(kù)等13項(xiàng)（居住、商業(yè)金融及配套）（2#地下車(chē)庫(kù)、5#人防出入口、6#人防出入口、7#人防出入口、8#人防出入口、9#人防出入口、2#人防管理用房）16#樓居住公共服務(wù)設(shè)施（配套商業(yè)服務(wù)）（居住、商業(yè)金融及配套）17#樓托老所（居住、商業(yè)金融及配套）。

二、高層建筑土建工程施工技術(shù)的有關(guān)要求

由于高層建筑的土建工程所涉內(nèi)容較為多樣化，因此也需要進(jìn)行全面考慮綜合規(guī)劃，如混凝土工程不僅要把握好混凝土質(zhì)量，同時(shí)也要控制好混凝土的澆筑，混凝土的澆筑需要在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用木質(zhì)模板，并利用鋼管對(duì)頂板砼進(jìn)行加固支撐。在土建施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)中，施工部門(mén)需要做好一系列的準(zhǔn)備工作，如圖紙的審查、明確，施工現(xiàn)場(chǎng)的勘察，確保施工規(guī)劃方案的可行性等，也保證施工過(guò)程能夠達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量滿(mǎn)足預(yù)定要求。同時(shí)施工部門(mén)還需要重點(diǎn)做好技術(shù)交底，保證各個(gè)方位施工人員都能夠各司其職，了解施工標(biāo)準(zhǔn)與操作流程，才能確保建筑施工的有序化開(kāi)展，為工程的整體質(zhì)量給予可靠保障。

三、高層建筑土建工程施工中面臨的問(wèn)題

（一）管理體系不完善

當(dāng)前我國(guó)高層建筑土建工程在開(kāi)展階段，管理方面的不足屬于嚴(yán)重缺失，管理體系規(guī)范性不足，管理內(nèi)容較為松散，甚至管理制度方面存在各種缺失與漏洞，導(dǎo)致施工過(guò)程的管理工作缺乏合理性，無(wú)法滲透到各施工環(huán)節(jié)與細(xì)節(jié)部門(mén)，難以保障管理工作的實(shí)效性。施工單位與甲方在土建工程開(kāi)展的前期需要簽訂協(xié)議，施工單位需要在既定的時(shí)間內(nèi)完成工程作業(yè)，因此部分施工單位為了能夠及時(shí)完成施工建設(shè)，避免工期延誤等問(wèn)題，可能會(huì)降低對(duì)工程施工的質(zhì)量要求，而質(zhì)量要求降低了管理工作在制度標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)展形式、重視性等方面必然會(huì)受到影響，導(dǎo)致施工過(guò)程的監(jiān)管力度存在嚴(yán)重不足。此外，當(dāng)前多數(shù)企業(yè)施工管理體系較為松散，管理人員之間、各施工單位之間的溝通交流較少，在實(shí)際施工中若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不利于及時(shí)處理，并且可能會(huì)產(chǎn)生管理盲區(qū)，無(wú)法對(duì)工程建設(shè)提供全方位的質(zhì)量監(jiān)管。

（二）施工質(zhì)量無(wú)法達(dá)到要求

對(duì)于高層建筑土建工程來(lái)說(shuō)，質(zhì)量是首要的兩大施工因素之一，而土建工程質(zhì)量對(duì)高層建筑本身來(lái)說(shuō)也起到了基礎(chǔ)性作用，對(duì)于土建工程的質(zhì)量來(lái)說(shuō)，其影響因素又能劃分為以下幾點(diǎn)：1）施工材料因素。施工材料是主要的構(gòu)筑條件，各方面性能參數(shù)包括規(guī)格、尺寸、強(qiáng)度等都會(huì)對(duì)建筑本身帶來(lái)決定性影響，因此施工原材料的采購(gòu)、管理、使用等環(huán)節(jié)都是需要重點(diǎn)把控的關(guān)鍵內(nèi)容，但部分施工單位針對(duì)建筑工程的成本和經(jīng)濟(jì)效益的重視過(guò)高，導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題頻發(fā)，材料的選購(gòu)也多選擇價(jià)格較為偏移的材料，這類(lèi)材料的質(zhì)量本身便存在一定隱患，若材料的質(zhì)量無(wú)法達(dá)標(biāo)，那么建筑的質(zhì)量也會(huì)受到影響，甚至引發(fā)施工過(guò)程中的各種安全隱患;2）施工團(tuán)隊(duì)綜合水平較差。人員也是影響施工質(zhì)量的主要因素之一，主要體現(xiàn)在施工操作與管理兩個(gè)方面，主觀上又表現(xiàn)在技術(shù)能力與質(zhì)量意識(shí)上，若施工人員的技術(shù)能力不足，則會(huì)導(dǎo)致施工操作出現(xiàn)各種違規(guī)錯(cuò)誤行為，若質(zhì)量意識(shí)不足則無(wú)法重視自身的職責(zé)和施工質(zhì)量的重視性，對(duì)于管理人員來(lái)說(shuō)則可能造成管理疏于形式等現(xiàn)象，導(dǎo)致高層建筑土建工程施工難以達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量及工期要求;3）技術(shù)工藝。技術(shù)工藝與上述兩點(diǎn)都是對(duì)建筑施工質(zhì)量影響最大的因素，而技術(shù)工藝也可以視作工程施工的靈魂，工藝的先進(jìn)與否合理與否對(duì)建筑帶來(lái)的影響是決定性的，若技術(shù)工藝存在問(wèn)題或未能科學(xué)選擇，則會(huì)導(dǎo)致工程建設(shè)參數(shù)與設(shè)計(jì)方案存在較大差別，導(dǎo)致建筑建設(shè)質(zhì)量無(wú)法保證。

四、高層建筑土建工程施工關(guān)鍵技術(shù)

（一）地基處理技術(shù)

地基便是建筑體的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，起到了支撐和抗震等功效，而對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，其最大的特點(diǎn)便是層數(shù)高、高度大，因此地基施工則成為了施工建設(shè)的重中之重。為了確保高層建筑的整體質(zhì)量與使用壽命，施工單位需要做好土建工程的地基處理工作，據(jù)有關(guān)規(guī)定表示，高層建筑地基深度需要達(dá)到高層建筑地面高度的約1/15，地基的穩(wěn)定性直接決定了地上建筑體的穩(wěn)定性，從而影響其使用壽命，并且也是高層建筑后續(xù)施工的前提性作業(yè)內(nèi)容。當(dāng)前我國(guó)多數(shù)沿用的地基處理技術(shù)為地基樁基處理技術(shù)，這一技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)在于適用性強(qiáng)，在多數(shù)條件下都能夠應(yīng)用，即便在含水軟土層等惡劣地基條件下也能夠起到明顯的應(yīng)用效果，同時(shí)地基樁基處理技術(shù)能夠結(jié)合高層建筑地基荷載能力來(lái)選擇施工級(jí)別，現(xiàn)澆灌注樁的荷載力能夠達(dá)到1000萬(wàn)N。在灌注期間，需要重點(diǎn)控制好頂部的管帽密封性，避免雜物落入而引發(fā)的質(zhì)量問(wèn)題。地基處理技術(shù)不單單只有地基樁基處理技術(shù)，其他技術(shù)工藝如支護(hù)施工技術(shù)也具有較為廣泛的應(yīng)用，高層建筑土建工程的地基基坑通常較深，進(jìn)一步加大了施工工作量與難度，質(zhì)量要求也更高，通常為土釘墻與拱墻合成來(lái)實(shí)現(xiàn)防水和支護(hù)等效果，作拱墻與土釘墻技術(shù)的融合相比于傳統(tǒng)技術(shù)手段成本投入更少，因此該項(xiàng)技術(shù)也成為了土建工程地基處理中的主要技術(shù)手段。

（二）混凝土施工技術(shù)

混凝土是高層建筑的主要結(jié)構(gòu)體系，因此提高混凝土施工質(zhì)量也是為高層建筑建設(shè)質(zhì)量提供可靠保障的重要條件，具體需要關(guān)注以下幾點(diǎn)：1）混凝土的原材料是混凝土施工期間需要重點(diǎn)關(guān)注的質(zhì)量控制條件，因此需要在保證原材料質(zhì)量符合要求的同時(shí)把握好混凝土配比，在混凝土材料進(jìn)場(chǎng)前需要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢查，若檢查結(jié)果為質(zhì)量未能達(dá)標(biāo)，則不能應(yīng)用。在材料進(jìn)場(chǎng)后還要進(jìn)行第二次的質(zhì)量檢查，確?；炷敛牧夏軌驖M(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及建筑施工實(shí)際要求。同時(shí)還要做好混凝土的混合物配置也就是配比控制，在混凝土拌和期間需要嚴(yán)格遵照施工規(guī)劃階段所明確的配合比進(jìn)行拌和，不能存在誤差，當(dāng)混凝土拌和工作結(jié)束后，為了進(jìn)一步確保其質(zhì)量能夠滿(mǎn)足施工要求，還要對(duì)混凝土配合結(jié)果進(jìn)行全面質(zhì)檢。在混凝土配方的控制方面，需要結(jié)合高層建筑施工環(huán)境進(jìn)行分析，從而制定科學(xué)合理的混凝土配方，只有將混凝土原材料充分拌和，才能確?；炷恋姆€(wěn)定性與強(qiáng)度處于最佳狀態(tài)。期間可以選擇變頻式攪拌器來(lái)完成混凝土拌和，與傳統(tǒng)攪拌器對(duì)比，變頻式攪拌器能夠?qū)⒃牧匣旌系馗鼮閺氐?，確?；炷粱旌习韬偷馁|(zhì)量。在混凝土加工完畢后，便需要將混凝土運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，在運(yùn)輸期間，需要確保運(yùn)輸過(guò)程不會(huì)對(duì)混凝土的性能質(zhì)量帶來(lái)影響，因此通常會(huì)選擇低頻運(yùn)輸車(chē)來(lái)負(fù)責(zé)混凝土的運(yùn)輸，低頻運(yùn)輸車(chē)的優(yōu)勢(shì)在于運(yùn)輸期間能夠保證混凝土的狀態(tài)穩(wěn)定。

（三）澆筑施工技術(shù)

高層建筑的澆筑施工是建設(shè)期間的重點(diǎn)過(guò)程，澆筑作業(yè)也會(huì)影響高層建筑的建設(shè)質(zhì)量。在澆筑作業(yè)期間，澆筑的混凝土均勻性和是否產(chǎn)生裂縫都是影響高層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的重要條件。在混凝土澆筑施工期間，若混凝土結(jié)構(gòu)存在不均勻或凝結(jié)期間產(chǎn)生裂縫，那么高層建筑在使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)受力不均勻等問(wèn)題，導(dǎo)致建筑的傾斜?；炷翝仓┕に枰⒅氐年P(guān)鍵內(nèi)容也分為以下三個(gè)方面：一方面為澆筑施工速率的掌握。傳統(tǒng)的混凝土澆筑施工通常為人工澆筑的形式，但這一形式可能無(wú)法保證澆筑的均勻性和質(zhì)量，因此需要運(yùn)用自動(dòng)澆筑設(shè)備來(lái)完成混凝土澆筑，自動(dòng)澆筑設(shè)備能夠結(jié)合操作人員所設(shè)置的速率穩(wěn)定推進(jìn)，能夠保持勻速前進(jìn)的狀態(tài)，保證混凝土澆筑的均勻性與穩(wěn)定性;第二個(gè)方面便是澆筑過(guò)程中混凝土質(zhì)量與穩(wěn)定性的控制?；炷翝仓┕ぶ芷谳^長(zhǎng)，并且由于混凝土本身的物化特性，很容易會(huì)受環(huán)境因素影響出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問(wèn)題，因此在混凝土澆筑施工中需要變澆筑邊攪拌，并在澆筑完成后進(jìn)行處理。在保證上述關(guān)鍵施工順利完成后，還需要對(duì)混凝土進(jìn)行振搗處理，利用高頻振動(dòng)棒使混凝土原料的分布更加均勻，能夠有效改善混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高高層建筑建設(shè)成效。第三個(gè)方面是混凝土的澆筑順序，輸送管在輸送混凝土?xí)r，宜遵循由遠(yuǎn)而近的順序進(jìn)行澆筑如圖1。泵送澆筑應(yīng)預(yù)先采取措施避免造成模板內(nèi)鋼筋、預(yù)埋件及其定位移動(dòng)的狀況。

（四）鋼筋工程技術(shù)

高層建筑土建工程鋼筋工程的關(guān)鍵技術(shù)包含以下幾點(diǎn)：1）側(cè)面鋼筋和底板鋼筋運(yùn)用網(wǎng)片加固，在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中利用正片綁扎的方式形成大面積鋼筋骨架，在加固完成后，將鋼筋結(jié)構(gòu)吊入基坑中，或在墊層進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)綁扎;2）在固定懸空的鋼筋網(wǎng)片施工中，可以利用螺栓和模板進(jìn)行固定，若不具有支架，則需要通過(guò)鋼筋馬凳等方式進(jìn)行加固;3）在鋼筋安裝施工時(shí)，需要先進(jìn)行底板安裝，之后再進(jìn)行外部立壁安裝，在完成預(yù)埋管和螺栓固定架的處理工作時(shí)，還需要安裝架空鋼筋，最后將上部結(jié)構(gòu)的鋼筋網(wǎng)片安裝。

鋼結(jié)構(gòu)安裝期間，關(guān)鍵技術(shù)包括以下：其一，鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí)需要在柱腳板為中心進(jìn)行標(biāo)記，在柱中間設(shè)定中心點(diǎn)標(biāo)記，在安裝環(huán)節(jié)中確保兩個(gè)中心能夠契合;其二，為了保證鋼結(jié)構(gòu)安裝的質(zhì)量，在鋼結(jié)構(gòu)立柱安裝時(shí)通過(guò)經(jīng)緯儀進(jìn)行立柱的檢查，最后安裝連接梁;其三，在安裝鋼結(jié)構(gòu)附件時(shí)，需要控制好支座的質(zhì)量，如水平度和垂直度等都需要達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)，其允許偏差值如表1所示。

對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)焊接施工來(lái)說(shuō)，需要保證人員具有足夠的施工水平，合理應(yīng)用焊接材料，為規(guī)避焊接形變等質(zhì)量問(wèn)題，需要選擇小線能量分段跳焊工藝，保證焊縫高度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，并避免焊瘤和裂縫等問(wèn)題。

（五）土方回填技術(shù)

基槽回填施工一般運(yùn)用機(jī)械+人工結(jié)合的施工技術(shù)，在分層回填的條件下有效把控施工的質(zhì)量水平。施工期間一般選擇回填土分層鋪筑的形式，確保各層的鋪設(shè)厚度在250mm左右，利用蛙式打夯機(jī)由坑邊根據(jù)回行路線向中心靠攏。在夯實(shí)4次后，再通過(guò)一夯壓半夯的工藝方式確保打夯施工的連貫性。在基坑煤層夯實(shí)作業(yè)完成后，還需要結(jié)合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行取樣分析，若取樣結(jié)果為夯實(shí)系數(shù)達(dá)到了預(yù)定要求，則可以進(jìn)行后續(xù)的施工作業(yè)。在回填間，還要將坑內(nèi)建筑廢物和雜物進(jìn)行清理，確?？觾?nèi)的整潔性。

（六）給排水施工技術(shù)

對(duì)于高層建筑土建工程建設(shè)來(lái)說(shuō)，鋼筋混凝土是其中的重點(diǎn)施工節(jié)點(diǎn)，但在這些施工過(guò)程中常常忽視了給排水施工和管件預(yù)埋等施工操作，較為常見(jiàn)的問(wèn)題為預(yù)埋和預(yù)留關(guān)鍵可靠性不足，位置未能明確等，或關(guān)鍵漏埋等問(wèn)題，對(duì)于施工建設(shè)的開(kāi)展帶來(lái)不利影響。為了能夠避免這些問(wèn)題的出現(xiàn)，確保給排水預(yù)埋工作的穩(wěn)定進(jìn)行，便需要加強(qiáng)預(yù)先控制力度，在施工準(zhǔn)備階段便與各施工部門(mén)進(jìn)行溝通，并且給排水施工部門(mén)需要將施工期間的關(guān)鍵預(yù)留、預(yù)埋的數(shù)量與位置等信息制作為報(bào)表，并轉(zhuǎn)交到施工負(fù)責(zé)人，將其作為施工負(fù)責(zé)人核對(duì)建筑施工質(zhì)量的可靠依據(jù)，并且進(jìn)一步保障給排水施工的質(zhì)量，確保給排水施工的順利開(kāi)展。標(biāo)準(zhǔn)首層和轉(zhuǎn)換成的施工結(jié)構(gòu)較為繁雜，梁柱結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此在管道鋪設(shè)方面的施工操作常常難以開(kāi)展，而在標(biāo)準(zhǔn)兩層之上的洞口和套管、線路等通常要保持一致，施工的質(zhì)量將會(huì)直接決定建筑本身的使用功能和建設(shè)質(zhì)量。

結(jié)束語(yǔ)：

對(duì)于高層建筑施工建設(shè)來(lái)說(shuō)，土建施工的開(kāi)展質(zhì)量起到了關(guān)鍵的作用。因此在高層建筑施工作業(yè)開(kāi)展期間，需要進(jìn)一步提高土建工程的重視性，加強(qiáng)管理力度，選擇好土建工程的關(guān)鍵技術(shù)，并在技術(shù)應(yīng)用中結(jié)合具體施工環(huán)境等情況進(jìn)行調(diào)整，提高施工過(guò)程的針對(duì)性，從而保證高層建筑的建設(shè)周期以及質(zhì)量都能達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)造更高的綜合效益。

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