高層建筑施工的高層施工技術(shù)要點(diǎn)分析

何 霞 甘肅省定西市渭源縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局工程師

高層建筑是建筑高度在27 m 以上的倉庫、非單層廠房、住宅建筑以及民用建筑的總稱，能夠有效改善土地資源緊缺的現(xiàn)狀。為了確保相關(guān)施工技術(shù)得到合理應(yīng)用，有必要對高層建筑特點(diǎn)與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行深入分析。

1 高層建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

第一，高層建筑要控制好防火間距，滿足主體結(jié)構(gòu)、電氣配線分區(qū)等實(shí)際要求，合理設(shè)置樓梯、電梯布置方式，并在材料、結(jié)構(gòu)選擇上充分考慮地震、溫度等影響因素。第二，嚴(yán)格控制建筑整體高寬比，以穩(wěn)定性為第一設(shè)計(jì)要點(diǎn)，使建筑立面質(zhì)量與剛度保持勻稱。第三，充分考慮建筑高度帶來的巨大壓力，確保供暖系統(tǒng)管道與爐片具有良好的耐壓能力。第四，做好消防、排煙工程，依照布線、配電要求，適當(dāng)增加消防動(dòng)力用電。第五，做好抗震設(shè)計(jì)，確保建筑結(jié)構(gòu)以剪切變形為主，且質(zhì)量與高度分布均勻。

2 高層建筑施工現(xiàn)狀及要求

目前，城市化進(jìn)程不斷加快，社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，高層建筑建設(shè)過程中，施工技術(shù)水平得到不斷提升。隨著高層建筑施工范圍逐漸擴(kuò)大，建筑結(jié)構(gòu)形式也愈發(fā)復(fù)雜，過程中會(huì)產(chǎn)生較多問題，因此需要不斷革新，實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)以及施工質(zhì)量的提升。高層建筑問題基本體現(xiàn)在高層建筑方案優(yōu)化中，其施工主要形式為逐層施工，因此需要綜合利用施工作業(yè)時(shí)間以及空間，進(jìn)而加快施工進(jìn)度，強(qiáng)化施工不同環(huán)節(jié)的銜接性。高層建筑建設(shè)中，首先需提升高層建筑的實(shí)際垂直運(yùn)輸效率。其次需注重環(huán)境適應(yīng)程度的提升，外界施工環(huán)境需提高至同等重要程度。最后在施工結(jié)構(gòu)上不斷優(yōu)化施工技術(shù)，并提高施工現(xiàn)場安全工作重視程度。

基于此，施工過程中需遵循實(shí)事求是原則，從實(shí)際情況分析問題出現(xiàn)的原因，及時(shí)解決施工問題，提高高層施工技術(shù)水平，將我國的高層施工建筑技術(shù)推向世界。

3 高層建筑施工的高層施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 深基坑支護(hù)技術(shù)

深基坑支護(hù)的作用在于保證基坑周邊環(huán)境安全，提高地下結(jié)構(gòu)施工的安全性，運(yùn)用此類技術(shù)時(shí)要采用井點(diǎn)抽水方法，使地下水位控制在基坑底1 m 以下，并采取明溝不間斷排水的方式，確保構(gòu)筑物具備抗浮條件。施工人員要依次開展土方開挖、土方調(diào)運(yùn)、材料堆放以及砂土回填等工作，并了解以下注意事項(xiàng)：一是開挖深基坑時(shí)遵循自上而下、逐層進(jìn)行的原則，并在基坑四周設(shè)置防護(hù)圍欄；二是采取預(yù)防措施，如在雨季施工時(shí)需要布置排水設(shè)備，避免雨水流入深基坑。

3.2 地基處理技術(shù)

第一，施工人員應(yīng)預(yù)先收集施工場地的地質(zhì)數(shù)據(jù)，明確地層的分布情況，如果在施工過程中發(fā)現(xiàn)孤石、軟土等不良地基，應(yīng)提前采取相應(yīng)的防范措施，使其具有良好的承載力與穩(wěn)定性。第二，使用換填法、預(yù)壓法、深層攪拌法以及灰土擠密樁法改善地基的剪切特性、壓縮特性、透水特性和動(dòng)力特性。換填法指當(dāng)建筑基礎(chǔ)持力層相對薄弱且難以滿足結(jié)構(gòu)荷載的要求時(shí)，可通過更換土墊層將基礎(chǔ)下放，之后回填強(qiáng)度較高的砂石，確保持力層夯實(shí)、緊密。

預(yù)壓法指通過在施工場地施加一定的荷載，排出土體內(nèi)的孔隙水，達(dá)到降低孔隙體積、增強(qiáng)地基承載力的目的。深層攪拌法指利用固化劑通過攪拌裝置，在地基中完成水泥與土體的充分拌和，使軟弱土充分硬結(jié)，形成高強(qiáng)度的地下連續(xù)墻?；彝翑D密樁法指利用沉管、沖擊等方式在地基中擠土成孔，之后向孔內(nèi)添加土成樁，在成孔時(shí)樁孔周圍的土?xí)粋?cè)向擠出，以此使樁周邊的土得到密實(shí)處理。使用該技術(shù)時(shí)要注意就地取材、以土治土，保證費(fèi)用最低[1]。

3.3 模板施工技術(shù)

采用模板施工技術(shù)能夠使混凝土在包裹區(qū)域內(nèi)快速凝結(jié)，確保成型后的形狀與尺寸滿足設(shè)計(jì)需求。同時(shí)，模板本身要具備足夠支撐混凝土的重量，確保混凝土產(chǎn)生的側(cè)向壓力不會(huì)導(dǎo)致模板出現(xiàn)裂縫、破損等狀況。設(shè)計(jì)人員在施工過程中應(yīng)從材料選取、厚度、受力分析、構(gòu)架方式等方面進(jìn)一步優(yōu)化模板施工技術(shù)，為混凝土施工提供良好的技術(shù)保障。目前，建筑工程一般采用鋼模板，其不僅具有部件強(qiáng)度高、抗震性強(qiáng)的特點(diǎn)，而且不易變形、拼縫嚴(yán)密，能夠有效排出氣泡。

3.4 混凝土施工技術(shù)

首先，合理選擇混凝土材料，挑選性價(jià)比最高的材料，為后續(xù)應(yīng)用提供保障。其次，做好運(yùn)輸管理工作。為了避免長時(shí)間運(yùn)輸導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)大量水分揮發(fā)，影響混凝土的質(zhì)量與性能，需要控制好材料的水灰比例，并鋪設(shè)隔離薄膜，減少溫度、空氣濕度等環(huán)境因素對其造成的干擾。最后，在施工前做好坍落度實(shí)驗(yàn)以及試塊實(shí)驗(yàn)，保證混凝土配比符合安全標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要在澆筑時(shí)根據(jù)施工現(xiàn)場合理設(shè)置吊口高度，避免倒入時(shí)破壞主框架。而在振搗環(huán)節(jié)也要確保施工人員的操作規(guī)范，控制好振搗力度，完成均勻插入，并在振搗完成后及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作[2]。

3.5 鋼筋施工技術(shù)

鋼筋施工技術(shù)是建筑房建工程建設(shè)的基礎(chǔ)技術(shù)，對保障工程建設(shè)質(zhì)量具有重要的作用。因此，為保障施工質(zhì)量，在開展鋼筋施工作業(yè)時(shí)需要進(jìn)行相應(yīng)的鋼筋綁扎處理，并且要做好質(zhì)量檢查工作，確保每一道工序的質(zhì)量合格之后，再進(jìn)行施工。在具體開展鋼筋綁扎施工時(shí)，可以從兩個(gè)方面開展工作：一是建筑單位的采購人員需要多方比較，選擇優(yōu)質(zhì)的鋼筋材料，并且協(xié)同監(jiān)管部門做好監(jiān)管工作，一旦發(fā)現(xiàn)不合格的材料，要及時(shí)處理，防止不合格的鋼筋進(jìn)入施工現(xiàn)場；二是在綁扎作業(yè)過程中，施工人員必須了解鋼筋的詳細(xì)數(shù)量，并做好記錄[3]。

3.6 轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

轉(zhuǎn)換層的主要功能包括擴(kuò)大室內(nèi)空間、為建筑物提供更大的入口以及擴(kuò)充建筑中部的空間。高層建筑的功能十分豐富，在同一豎線上，頂部樓層可以作為旅館、住宅，中部樓層可以作為辦公用房，下部樓層可以作為文化娛樂設(shè)施，因此在施工時(shí)需要根據(jù)不同用途的樓層設(shè)計(jì)不同的開間大小。在使用轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)時(shí)要確保設(shè)置部位的結(jié)構(gòu)與常規(guī)方式相反，即上部小空間布置剛度較高的剪力墻，下部大空間設(shè)置剛度小的框架柱。

3.7 防水施工技術(shù)

防水施工的作用在于確保建筑物免受水侵蝕，防止內(nèi)部空間遭到破壞，能夠維持相關(guān)功能的正常使用。其施工要點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一防水工程的主體與附屬結(jié)構(gòu)防水混凝土需要采用結(jié)構(gòu)剛性自防水，以此強(qiáng)化混凝土的抗裂防滲效果；第二在澆注混凝土?xí)r在施工縫上鋪設(shè)水泥砂漿，并保證含量與混凝土等級一致；第三在進(jìn)行屋面防水時(shí)需要依照基層處理、涂刷防水涂料、涂刷基層專用膠、卷材鋪貼收頭粘接、蓄水試驗(yàn)以及設(shè)置保護(hù)層的順序施工；第四在安裝給排水裝置的過程中，盡可能減少拐角；第五在屋面管道周圍設(shè)置防水槽，深度應(yīng)與找平層厚度一致，在添加填充粉時(shí)保證填充深度不高于防水槽深度的1/2[4]。

3.8 高層鋼結(jié)構(gòu)

鋼結(jié)構(gòu)由鋼材料組成，由于其質(zhì)量相對較輕、施工便捷，被廣泛應(yīng)用于高層建筑、大型場館等領(lǐng)域，并且使用鋼結(jié)構(gòu)的建筑物更能滿足用戶的需求，提高建筑的面積使用率。建筑構(gòu)件采用的材料通常為低碳合金鋼，地下建筑通常使用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，在設(shè)計(jì)上要滿足建筑設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)合理的軸壓比，保持?jǐn)?shù)值在0.5 左右，以此來提高結(jié)構(gòu)模塊的抗震性。模塊柱的截面長度不能超過150 mm，使天花板承受的荷載力保持最低。同時(shí)，建筑物標(biāo)準(zhǔn)層的鋼框架結(jié)構(gòu)以矩形鋼管柱連接結(jié)構(gòu)為主，以焊接、插銷的方式進(jìn)行固定連接，能夠大幅提高工作效率。設(shè)計(jì)時(shí)要注意風(fēng)荷載帶來的結(jié)構(gòu)位移，框架結(jié)構(gòu)的位移值要小于架構(gòu)限定值的1/250。

4 高層建筑施工過程中的問題分析

4.1 施工工序數(shù)量較多

相比于普通建筑施工，高層建筑施工的實(shí)際工序數(shù)量更多，為了保證高層建筑建造效果和應(yīng)用過程中的安全性，施工前期階段需勘查與分析建筑工程周邊地質(zhì)條件等。主要勘查內(nèi)容為水文條件以及巖石物理力學(xué)性質(zhì)等。此種建筑模式更加復(fù)雜，具體施工過程中需開展大方量的土方開挖，而且在不斷開挖基坑的過程中也需面臨基坑降水與基坑圍護(hù)等內(nèi)容。

同時(shí)，施工過程中為防止產(chǎn)生外墻滲水等問題，需綜合性分析防水細(xì)節(jié)，因此高層施工工序數(shù)量增加，分項(xiàng)數(shù)量也不斷增加。在施工階段，施工隊(duì)伍自我檢查施工質(zhì)量后，還需讓監(jiān)理單位參與隱蔽驗(yàn)收工作，以保證工程質(zhì)量。除此之外，施工過程中會(huì)出現(xiàn)臨時(shí)用水等情況，施工階段實(shí)際涉及的項(xiàng)目較多，施工環(huán)節(jié)也比較冗雜，增加了高層建筑施工量[5]。

4.2 施工技術(shù)要求更加嚴(yán)格

高層建筑使用人員數(shù)量較多，建筑本身較高，體積較大，因此施工單位以及建設(shè)單位均需提高技術(shù)要求，以保證施工過程中結(jié)構(gòu)的安全性，防止建筑物倒塌出現(xiàn)嚴(yán)重安全事故[6]。設(shè)計(jì)階段需提高基坑深度要求，在填置過程中，基坑深度要高出建筑高度9%，基樁深度需要高出建筑整體高度7%，通過這種方式保證建筑整體穩(wěn)定性，滿足施工要求[7]。

5 高層施工技術(shù)的管理優(yōu)化措施分析

5.1 安全管理

安全管理是建筑施工管理的重要內(nèi)容，也是決定后續(xù)工作能否有效開展的必要前提。在管理過程中需要相關(guān)人員遵循以人為本的工作原則，重視工程存在的安全問題，并采取切實(shí)有效的措施，確保此類問題不會(huì)重復(fù)發(fā)生。首先，制定完善的管理制度，要求相關(guān)人員自覺遵守相關(guān)規(guī)定，如佩戴好安全設(shè)備、熟練掌握用電設(shè)備的操作方法等，防止因個(gè)人操作不當(dāng)造成安全事故。其次，要確保各項(xiàng)管理措施能夠落實(shí)到位，并改變以往隨機(jī)抽查的安全檢查方式，實(shí)行全方位管理的監(jiān)督模式。最后，不斷提升相關(guān)人員的專業(yè)能力與技術(shù)水平，確保施工現(xiàn)場的安全性。

5.2 質(zhì)量管理

質(zhì)量管理是決定房地產(chǎn)建筑施工項(xiàng)目能否成功的決定性因素，工作人員需要明確影響工程質(zhì)量的相關(guān)內(nèi)容，從而保證管理方案更具有針對性。管理人員應(yīng)詳細(xì)分配各崗位的工作任務(wù)，要求相關(guān)人員在工程開展前能夠全面了解項(xiàng)目概況，并確保施工圖紙能夠涵蓋所有工程內(nèi)容，使施工流程完全依照計(jì)劃方案執(zhí)行。當(dāng)器械設(shè)備運(yùn)送到施工現(xiàn)場后，技術(shù)人員要及時(shí)檢查裝置的性能是否正常，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在故障要及時(shí)進(jìn)行更換。此外，施工人員需要做好清理工作，確保工程環(huán)境的干凈整潔。例如，對于水污染，可通過統(tǒng)一收集進(jìn)行回收再利用的方式，減少資源浪費(fèi)；對于噪聲污染，可以選用功率較低、分貝較小的用電裝置，從源頭上消除噪聲。

5.3 成本管理

成本管理的作用在于控制經(jīng)濟(jì)支出，提高房地產(chǎn)企業(yè)的收益。財(cái)務(wù)人員要預(yù)先完成整個(gè)工程可能產(chǎn)生的費(fèi)用預(yù)算，明確各環(huán)節(jié)需要的費(fèi)用，做好工程各階段的造價(jià)控制，在合同中詳細(xì)列出具體的金額，確保施工過程中產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)開銷盡可能與合同內(nèi)容保持一致，并提前預(yù)留一部分應(yīng)急資金，用于應(yīng)對突發(fā)狀況。同時(shí)，會(huì)計(jì)人員要全面了解有關(guān)稅收的政策規(guī)定，通過合理的降稅方法減少稅金，降低施工成本。

此外，各部門工作人員要加強(qiáng)溝通與交流，及時(shí)完成信息的傳遞與分享，避免資金的不合理使用。例如，采購人員在購置建筑材料與工程設(shè)備時(shí)要提前與設(shè)計(jì)部門、施工部門進(jìn)行聯(lián)系，明確具體的應(yīng)用規(guī)格與適合的產(chǎn)品型號，保證所購裝置能夠滿足施工現(xiàn)場的實(shí)際需求，盡可能以最少的成本得到性價(jià)比最高的產(chǎn)品。

5.4 進(jìn)度管理

進(jìn)度管理的重點(diǎn)在于確保各環(huán)節(jié)的工程任務(wù)能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，防止出現(xiàn)延期、誤工等狀況。為了保障監(jiān)督、監(jiān)管的質(zhì)量，需要切實(shí)加強(qiáng)施工單位、監(jiān)理單位的協(xié)調(diào)與合作，保證監(jiān)督的公正性和客觀性。同時(shí)，管理人員要制定完善的施工流程方案，確保實(shí)際施工進(jìn)度符合相關(guān)制度要求，避免發(fā)生材料供應(yīng)時(shí)間過晚、施工順序不合理等情況。

5.5 推廣新技術(shù)

以往的順序施工技術(shù)較為落后，已經(jīng)無法滿足當(dāng)前高層建筑施工的需求，因此需提高高層建筑施工技術(shù)。為此，施工人員需積極創(chuàng)新施工技術(shù)，確定更加科學(xué)和快捷的施工技術(shù)?，F(xiàn)階段，高層建筑施工技術(shù)在部分發(fā)達(dá)國家中應(yīng)用比較成熟，我國應(yīng)用施工技術(shù)的過程中需不斷理解和消化，積極創(chuàng)新。同時(shí)，依據(jù)施工環(huán)境，遵循因地制宜原則，將新型技術(shù)應(yīng)用到施工中，促使高層施工技術(shù)有效發(fā)展[8]。

5.6 培養(yǎng)專業(yè)性的技術(shù)人員

專業(yè)技術(shù)人員可有效提升施工技術(shù)水平，高層施工需提高對專業(yè)技術(shù)人員培訓(xùn)的重視程度，定期開展科學(xué)化培訓(xùn)，有效提升高層施工技術(shù)，并將其應(yīng)用在實(shí)際施工中。另外，為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，構(gòu)建人才培養(yǎng)部門，可通過經(jīng)驗(yàn)豐富以及技術(shù)能力高超的施工人員帶領(lǐng)指導(dǎo)學(xué)習(xí)。

6 結(jié)語

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高層建筑的數(shù)量越來越多。與其他建筑相比，高層建筑的施工難度更大，為了保證建筑的施工質(zhì)量，必須掌握施工技術(shù)要點(diǎn)。對此，本文重點(diǎn)分析了高層建筑施工的技術(shù)要點(diǎn)以及高層施工技術(shù)的管理優(yōu)化措施。