高層住宅建筑施工技術(shù)研究

高居強(qiáng)

(福州市一建建設(shè)股份有限公司，福建 福州 350011)

0 引 言

高層住宅建筑的出現(xiàn)，不僅僅能夠滿足現(xiàn)代化城市的發(fā)展建設(shè)需求，同時(shí)也是提高城市土地資源利用率的必然趨勢。而高層住宅建筑對于建筑設(shè)計(jì)和施工技術(shù)應(yīng)用的需求也越來越高。在這種情況下，為了能夠更好地滿足高層住宅建筑的建設(shè)需求，提高高層住宅建筑的建設(shè)質(zhì)量，就需要從高層住宅建筑的實(shí)際施工情況入手，對高層住宅應(yīng)用的房建施工技術(shù)進(jìn)行分析，進(jìn)而為高層住宅的施工建設(shè)提供借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

1 高層住宅房建施工技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 基礎(chǔ)更深

對于建筑項(xiàng)目來說，建筑樓體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是衡量建筑本身質(zhì)量的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。而從高層住宅的施工建設(shè)角度來說，為了能夠保證高層住宅樓體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，往往需要挖掘更深的地基，才能夠在承受較重的樓體重量的同時(shí)，保證樓體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)而保證高層住宅建筑的安全[1]。一般來說，在對高層住宅進(jìn)行施工時(shí)，地基深度至少需要以建筑本身高度的1/12為標(biāo)準(zhǔn)，而對于應(yīng)用樁基礎(chǔ)的高層住宅來說，則需要讓地基深度保持在樓體高度的1/15左右，才能夠達(dá)到高層住宅建筑的基本施工標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 工程量更大

高層住宅項(xiàng)目在實(shí)際的施工中，不僅需要考慮到建筑樓體的施工內(nèi)容，還需要考慮到各種管線系統(tǒng)的安裝問題。對于供水、供熱等管道的鋪設(shè)來說，高層住宅往往需要通過加壓的方式來滿足供水管道的建設(shè)需求。因而高層住宅建筑的施工建設(shè)的工程量與一般的建筑工程相比也更大[2]。在這種情況下，為了能夠在有限的施工成本和施工進(jìn)度期間滿足高層住宅的建設(shè)需求，就需要對整個(gè)工程的施工項(xiàng)目和程序進(jìn)行更加科學(xué)合理的控制，以便能夠滿足高層住宅項(xiàng)目的施工建設(shè)需求。

1.3 高空作業(yè)更多

高層住宅項(xiàng)目的施工單位需要提高對項(xiàng)目安全施工的重視，提高施工人員的安全意識，在施工前需要對各項(xiàng)具體的施工設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)的檢查，為施工人員的人身安全提供保障[3]。與此同時(shí)，施工單位還需要加強(qiáng)對高層住宅施工現(xiàn)場的安全管理，及時(shí)排除可能會影響高空作業(yè)安全的各種現(xiàn)場因素，在保證高空作業(yè)安全的同時(shí)，讓高層住宅的施工建設(shè)能夠在規(guī)定的周期內(nèi)完工。

2 高層住宅房建施工技術(shù)的具體分析

高層住宅的施工建設(shè)能夠?qū)μ岣叱鞘型恋刭Y源利用率、緩解城市土地緊張起到重要的作用，在現(xiàn)代化城市的建設(shè)發(fā)展過程中，高層住宅的施工建設(shè)會逐漸成為建筑市場的主流[4]。在對高層住宅房建施工技術(shù)進(jìn)行分析時(shí)，主要可以從以下幾個(gè)方面來入手：

2.1 樁體混凝土施工技術(shù)

高層住宅建筑的許多施工內(nèi)容都會應(yīng)用到混凝土施工技術(shù)，舉例來說，鉆孔灌注樁是樁體混凝土施工技術(shù)中最具有代表性的一種施工技術(shù)。在對鉆孔灌注樁進(jìn)行施工時(shí)，首先需要對高層住宅施工現(xiàn)場的土質(zhì)環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)的勘察，結(jié)合不同的土質(zhì)環(huán)境，選擇合適的鉆孔方法和鉆孔標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前我國在進(jìn)行高層住宅建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，主要選擇表1中的兩種土質(zhì)環(huán)境來作為高層住宅建筑的施工現(xiàn)場，并結(jié)合成孔方式來確定好具體應(yīng)用的孔徑和孔深等數(shù)據(jù)[5]。在這個(gè)過程中，相關(guān)人員還需要注重成孔方式與泥漿作用之間能否具有適配性，以便能夠在滿足高層住宅建筑施工質(zhì)量的同時(shí)，也能夠?qū)?shí)際的施工成本進(jìn)行有效的控制。

表1 鉆孔方式與土質(zhì)之間的關(guān)系

在依據(jù)土質(zhì)環(huán)境選擇好合適的鉆孔方式之后，還需要注重對于鉆孔灌注樁應(yīng)用的泥漿配比方式進(jìn)行選擇[6]。依據(jù)正循環(huán)以及反循環(huán)對于鉆孔灌注樁的實(shí)際施工要求不同，結(jié)合地基和地層的實(shí)際情況，對泥漿的相對密度、黏度、含砂率、膠體率、失水率以及泥皮厚度等指標(biāo)進(jìn)行綜合考慮，從眾多的泥漿配比方法中選擇最為合適的一種(表2)。

表2 鉆孔灌注樁泥漿參數(shù)的選擇方法

在完成泥漿的配比選擇之后，施工人員就需要對鋼筋籠進(jìn)行焊接和裝配施工。在進(jìn)行焊接施工時(shí)，施工人員需要考慮到應(yīng)力對焊接質(zhì)量產(chǎn)生的影響，在焊接過程中及時(shí)做好應(yīng)力消除的工作。而在對鋼筋籠進(jìn)行裝配施工的過程中，則需要確保在吊裝時(shí)能夠?qū)摻罨\和地面保持垂直的狀態(tài)，保證鋼筋籠的裝配施工質(zhì)量。除此之外，在完成鉆孔工作之后，還需要對鉆孔的質(zhì)量進(jìn)行檢測，以便能夠?yàn)楹罄m(xù)的施工做好充足的準(zhǔn)備。

2.2 支護(hù)技術(shù)和樁基施工技術(shù)

在應(yīng)用支護(hù)技術(shù)的過程中，首先，需要避免將支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)用到主樓結(jié)構(gòu)的施工建設(shè)中，以免支撐結(jié)構(gòu)占據(jù)較大的主樓施工空間，從而影響土方開挖的實(shí)際效率。而這一原則在實(shí)際的應(yīng)用中也能夠?qū)Ω邔幼≌膶?shí)際施工成本進(jìn)行有效的控制。其次，在應(yīng)用樁基施工技術(shù)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要提高灌注樁技術(shù)在高層住宅建筑施工中的比重。采用鉆孔機(jī)和人工挖孔作業(yè)相互配合的方式，以滿足灌注樁技術(shù)的實(shí)際施工需求。在這個(gè)過程中，施工人員需要按照從地表向下的順序開挖，在將預(yù)制鋼筋放到孔內(nèi)之后，再向其中灌入混凝土[7]。除此之外，在應(yīng)用支護(hù)技術(shù)和樁基施工技術(shù)的過程中，還需要重視提高技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量，將防滲漏技術(shù)、土層緊實(shí)技術(shù)應(yīng)用到這些樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)當(dāng)中，用以保證高層住宅建筑的實(shí)際建設(shè)質(zhì)量。

2.3 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)

我國在進(jìn)行高層住宅建筑的施工過程中，結(jié)合以往鋼筋混凝土技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題，研發(fā)了一種新型的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。以往的鋼筋混凝土在應(yīng)用中的橫截面積較大，這樣不僅會導(dǎo)致鋼筋混凝土的體積較重，也會導(dǎo)致混凝土的剛度和抗裂度很難滿足高層建筑的實(shí)際建設(shè)需求。而預(yù)應(yīng)力在實(shí)際的應(yīng)用中能夠?qū)M截面的面積進(jìn)行調(diào)整，在控制混凝土體積的同時(shí)，也能夠滿足高層住宅建筑對剛度和抗裂度提出的要求。

在實(shí)際應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)時(shí)，首先需要結(jié)合高層住宅建筑的實(shí)際施工情況，對混凝土構(gòu)件的型號和尺寸進(jìn)行選擇。其次，在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的過程中，還需要重視連接處的灌漿作業(yè)，以保證灌漿均勻、防止阻塞為主要的灌漿標(biāo)準(zhǔn)，以此來滿足灌漿排氣暢通的目的。第三，在相關(guān)的施工作業(yè)完成后，需要及時(shí)對整個(gè)施工過程進(jìn)行記錄，并對預(yù)應(yīng)力張拉構(gòu)件的施工質(zhì)量進(jìn)行檢查。針對預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中可能存在的外漏部分，則有必要采取刷防銹漆的方式來保護(hù)預(yù)應(yīng)力張拉構(gòu)件的實(shí)際應(yīng)用質(zhì)量，避免因外漏部分的存在而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力張拉構(gòu)件出現(xiàn)侵蝕的現(xiàn)象，對后續(xù)的施工建設(shè)造成影響。

舉例來說，在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)，首先,需要選擇合適的鋼絞線，當(dāng)應(yīng)用的鋼絞線結(jié)構(gòu)為1×7時(shí)，鋼絞線的公稱直徑需要達(dá)到15.2 mm，公稱截面面積在140 m2左右，鋼絞線的強(qiáng)度級別在1860 MPa左右，一根鋼絞線的最大負(fù)荷需要不小于260 kN，屈服負(fù)荷需要超過234 kN，伸長率超過3.5%。其次，在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力時(shí)，還需要選擇合適的錨具和夾具，錨具的效率系數(shù)需要超過0.95，組裝件受力段長度的極限總應(yīng)變值需要超過2%，而夾具則需要滿足自錨性能、松錨性能以及重復(fù)使用性能的要求。第三，在選擇應(yīng)用的波紋管時(shí)，可以應(yīng)用HDPE高密度聚乙烯塑料波紋管來滿足后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的施工要求[8]。

2.4 預(yù)制模板技術(shù)

通過制作模板來開展相應(yīng)的施工作業(yè)，還能夠有效解決以往施工過程中可能出現(xiàn)的占據(jù)施工現(xiàn)場空間的問題，對提高整個(gè)施工現(xiàn)場的實(shí)際施工效率具有重要的作用。當(dāng)前我國應(yīng)用到高層住宅建筑中的預(yù)制模板技術(shù)主要包括滑模法和爬模法兩種，盡管這兩種方法在模板制作方面存在一定的差異，但都是在將模板制作完成之后再將其運(yùn)送到施工現(xiàn)場的，能夠有效避免因施工現(xiàn)場的交叉施工和場地占用問題對實(shí)際的施工效率造成影響。

具體來說，在應(yīng)用預(yù)制模板技術(shù)時(shí)，首先，需要注意避免在應(yīng)用模板的過程中出現(xiàn)上下墻柱錯位的現(xiàn)象，對拼接位置進(jìn)行加固處理，減少漏漿現(xiàn)象的發(fā)生概率。其次，在對預(yù)制模板進(jìn)行安裝時(shí)，還可以通過拉通線的方式來找直墻柱和梁的模板，而在這個(gè)拉通線的過程中，還需要對模板的長寬高進(jìn)行檢驗(yàn)，保證整個(gè)澆筑過程能夠順利進(jìn)行。

2.5 鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)也是高層住宅建筑在實(shí)際施工中必須重視的一項(xiàng)內(nèi)容，在實(shí)際施工中需要重點(diǎn)注意以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。首先，在對高層住宅建筑進(jìn)行施工設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分考慮到鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用可能對高層住宅項(xiàng)目的施工質(zhì)量產(chǎn)生的影響，提高對技術(shù)交底和施工工藝評定工作的重視程度。其次，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的安裝和施工存在高空作業(yè)的情況，在實(shí)際應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的過程中，一方面需要確保對鋼柱和混凝土的連接件質(zhì)量進(jìn)行仔細(xì)的檢查，另一方面也需要在保證施工人員人身安全的前提下，對扶手桿、主梁等進(jìn)行安裝，并結(jié)合不同高層住宅建筑的實(shí)際建設(shè)要求，選擇合適的吊裝安裝方法，以便能夠滿足高層住宅建筑的實(shí)際施工需求。第三，在應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的過程中，還會存在應(yīng)用特殊鋼結(jié)構(gòu)的情況。在這種情況下，施工人員在實(shí)際施工中需要結(jié)合施工現(xiàn)場的施工進(jìn)度、天氣等具體情況開展安裝施工作業(yè)，以便能夠有效保證高層住宅建筑施工的安全性，進(jìn)而確保建筑項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

依據(jù)國家對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定，首先，需要結(jié)合工程的設(shè)計(jì)高度，對吊塔的高度進(jìn)行選擇，例如當(dāng)工程的設(shè)計(jì)高度為150 m時(shí)，考慮到鋼結(jié)構(gòu)柱3層柱12 m的施工影響，需要將附著式塔吊的塔身高度設(shè)置為180 m。其次，在對高層的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接施工之后，需要對整個(gè)工程的焊縫進(jìn)行100%超聲波探傷，探傷的合格率需要保持在98%以上，才能夠滿足鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量要求。

2.6 防水防滲技術(shù)

高層住宅建筑中應(yīng)用的防水防滲技術(shù)，主要包括地下系統(tǒng)、廚衛(wèi)系統(tǒng)以及管道系統(tǒng)三個(gè)方面的具體內(nèi)容。在應(yīng)用地下系統(tǒng)的防水防滲技術(shù)時(shí)，可以采用設(shè)置防水防滲墻體、防水卷材以及土層密實(shí)處理等方式來確保地下系統(tǒng)的防水防滲性能。在應(yīng)用廚衛(wèi)系統(tǒng)的防水防滲技術(shù)時(shí)，可以從防水防滲地板以及調(diào)整排水系統(tǒng)的安裝高度等方面來進(jìn)行施工，排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)施工需要以不超過地面5 mm為標(biāo)準(zhǔn)。在應(yīng)用管道系統(tǒng)的防水防滲技術(shù)時(shí)，則可以借助黏結(jié)劑以及螺紋等對可能出現(xiàn)裂縫的管道進(jìn)行加固處理，以便能夠滿足管道系統(tǒng)防水防滲性能的要求。

3 結(jié)束語

綜上所述，房建施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果，會對高層住宅建筑的施工質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。結(jié)合當(dāng)前我國城市中高層住宅建筑的施工特點(diǎn)來看，要想保證高層建筑的施工質(zhì)量能夠符合市場以及相關(guān)政策的需求，在實(shí)際的施工中需要重點(diǎn)關(guān)注樁體混凝土施工技術(shù)、支護(hù)技術(shù)、預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)、預(yù)制模板技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)以及防水防滲技術(shù)六個(gè)方面的內(nèi)容，并對整個(gè)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和管理。