高層住宅建筑施工技術(shù)分析探析

孫豐安

（中鐵十七局集團(tuán)建筑工程有限公司， 山西 太原 030031）

高層建筑物在施工和建設(shè)中普遍存在著施工周期長(zhǎng)的特點(diǎn)， 需要投入較大的資金成本， 高層建筑物的施工建設(shè)對(duì)于工程的質(zhì)量、 施工安全性均有著較高的要求。 結(jié)合高層住宅的建筑施工技術(shù)應(yīng)用，如何提高建筑工程的建設(shè)質(zhì)量、 工程效益， 成為了管理人員、 技術(shù)人員應(yīng)思考的問(wèn)題， 要在保證施工質(zhì)量、 施工安全的前提下， 節(jié)約工程造價(jià)成本， 結(jié)合高層房屋建筑施工的特點(diǎn)， 制定可行的施工技術(shù)方案。

1 高層住宅樓的特點(diǎn)

建筑高度大于27m的住宅建筑和建筑高度大于24m的非單層公共建筑， 且高度不大于100m， 為高層民用建筑。 建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑。 現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展中， 人口數(shù)量劇增，人們?cè)诔擎?zhèn)化建設(shè)中， 對(duì)于房屋的要求逐步提高，不論是在房屋的質(zhì)量要求還是在數(shù)量要求上， 均呈現(xiàn)出了與日俱增的趨勢(shì)， 這對(duì)于高層住宅的建筑施工來(lái)說(shuō)是時(shí)代的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 高層住宅的建筑施工要由專業(yè)的技術(shù)人員， 加強(qiáng)對(duì)技術(shù)要點(diǎn)的把握， 結(jié)合高層住宅建筑施工的特點(diǎn)， 把握技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)， 提高高層住宅建筑的施工質(zhì)量。 尤其是近些年來(lái)， 二線城市當(dāng)中越來(lái)越多的高層住宅樓的層數(shù)逐年增長(zhǎng)，平均層數(shù)已經(jīng)達(dá)到了20 層， 這說(shuō)明了高層住宅樓已經(jīng)愈發(fā)普及。 層數(shù)越多， 高層住宅樓的施工難度也會(huì)隨之增加， 安全隱患問(wèn)題復(fù)雜， 在施工建設(shè)中，技術(shù)人員需要做好對(duì)技術(shù)要點(diǎn)的把控， 結(jié)合高層住宅樓的施工特點(diǎn)和施工中存在的問(wèn)題進(jìn)行技術(shù)的優(yōu)化和改善。

2 高層住宅建筑施工的特征

2.1 高空作業(yè)多

“高” 是高層房屋建筑施工的顯著特征， 因?yàn)樵诟邔臃课萁ㄖ氖┕ぶ校?有著大量的高空作業(yè)，和普通的房屋建筑明顯地區(qū)分開(kāi)來(lái)， 高層建筑的施工中高空作業(yè)的安全性， 成為了建筑施工管理的要點(diǎn)。 高空作業(yè)的安全性要求下， 需要管理人員在施工原材料、 施工機(jī)械設(shè)備、 人員垂直運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)層面， 加強(qiáng)安全防護(hù)、 安全管理。 施工過(guò)程中， 要妥善地處理高空作業(yè)的安全防護(hù)方案， 在用水、 用電、通訊、 防火等多個(gè)層面合理地進(jìn)行設(shè)備設(shè)施的安排和技術(shù)人員的配置， 強(qiáng)化管理人員、 施工一線人員的安全意識(shí)， 防范安全事故問(wèn)題[1]。

2.2 施工周期長(zhǎng)

高層房屋建筑的施工周期通常需要跨年度， 甚至?xí)^(guò)2 年， 這是因?yàn)槲覈?guó)的房屋建筑工程特性導(dǎo)致的， 普通的房屋建筑工程也有著施工周期長(zhǎng)的特征， 高層房屋建設(shè)的施工難度較大， 更是延長(zhǎng)了施工的周期。 高層建筑的施工通常會(huì)經(jīng)歷夏季、 冬季， 施工過(guò)程中需要對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，降低施工工期時(shí)長(zhǎng)， 節(jié)約施工成本。 通常情況下，建筑施工企業(yè)會(huì)對(duì)裝飾施工、 結(jié)構(gòu)施工的周期進(jìn)行縮短， 以滿足工期要求， 利用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)， 確保建筑物的主體結(jié)構(gòu)具備一定的承載力， 能夠加快施工進(jìn)度， 減少工程時(shí)間成本、 造價(jià)成本的投入。

2.3 工程量大

高層房屋建筑的項(xiàng)目體量大， 工程量任務(wù)繁重，在施工過(guò)程中， 在統(tǒng)籌規(guī)劃的視角， 對(duì)房屋建筑工程集中管理， 節(jié)約高層房屋建筑施工的時(shí)間， 利用平行立體交叉作業(yè)的方式展開(kāi)高層房屋建筑的施工，在建筑領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)成為了一種常用的施工模式。

2.4 基礎(chǔ)埋置位置深度大

高層房屋建筑基礎(chǔ)埋置位置深， 是高層房屋工程顯著的特征， 因?yàn)楦邔臃课萁ㄖ谑褂弥斜仨氁邆錁O強(qiáng)的穩(wěn)定性， 按照有關(guān)的高層房屋建筑埋深要求， 確保埋深的深度超過(guò)地下5m。 在高層建筑物的結(jié)構(gòu)的施工中進(jìn)行對(duì)地基的合理處置是十分重要的， 由于埋置的深度較高， 因此在處理地基方面施工難度較大， 尤其是在軟土層堆積的施工中利用施工技術(shù)難度較高， 施工成本大， 需要與深基礎(chǔ)開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用相互配合， 確保施工的安全性。

3 高層住宅建筑施工中存在的問(wèn)題

3.1 混凝土原材料問(wèn)題

在混凝土結(jié)構(gòu)的運(yùn)用中使用的混凝土原材料質(zhì)量， 決定了高層住宅建筑物的整體質(zhì)量， 混凝土在泵送過(guò)程中， 混凝土中的水灰含量增長(zhǎng)， 降低了混凝土的黏稠度。 混凝土一旦變稀， 使用的過(guò)程中將無(wú)法保證結(jié)構(gòu)的質(zhì)量， 降低了高層建筑物的質(zhì)量和安全。 混凝土具有顯著的特性， 建筑施工單位利用商品混凝土進(jìn)行施工建設(shè)， 需要確保原材料的質(zhì)量可靠， 增強(qiáng)混凝土施工的性能安全， 提高高層建筑的施工技術(shù)水平。

3.2 模板工程問(wèn)題

在高層住宅的建筑施工中， 經(jīng)常存在的施工問(wèn)題體現(xiàn)在了模板工程方面， 在模板工程的施工中，如何進(jìn)行對(duì)模板的組合和安裝， 是建筑混凝土施工工序中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 在具體的實(shí)踐中， 由于缺少技術(shù)規(guī)范、 技術(shù)章程， 導(dǎo)致了模板施工的過(guò)程中， 經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)模板工程的質(zhì)量問(wèn)題、 安全問(wèn)題， 不論是模板的制作還是在模板的安裝， 均有可能出現(xiàn)誤差風(fēng)險(xiǎn)， 很難確保模板制作和安裝準(zhǔn)確無(wú)誤， 模板發(fā)生開(kāi)裂、 變形等風(fēng)險(xiǎn)幾率高。 此類問(wèn)題會(huì)對(duì)混凝土的構(gòu)件質(zhì)量、 安全性產(chǎn)生影響， 如果是在模板的制作安裝和組合環(huán)節(jié)出現(xiàn)了質(zhì)量缺陷， 混凝土構(gòu)件表面將會(huì)形成變形現(xiàn)象， 或是發(fā)生表面坑洼不平， 出現(xiàn)漏液， 最終混凝土的作用和機(jī)能大大的削弱， 模板工程的質(zhì)量問(wèn)題嚴(yán)重影響著高層住宅的建筑施工質(zhì)量。

3.3 混凝土澆筑、 混凝土振搗問(wèn)題

在高層住宅建筑的施工中使用混凝土結(jié)構(gòu)， 需要在澆筑混凝土作業(yè)環(huán)節(jié)和混凝土的振搗作業(yè)環(huán)節(jié)，把握施工要點(diǎn)， 在實(shí)施高層住宅的建筑施工作業(yè)中，出現(xiàn)澆筑和振搗不合理的現(xiàn)象， 將會(huì)導(dǎo)致高層住宅建筑物的建設(shè)質(zhì)量和安全性受到破壞， 對(duì)材料混合的時(shí)間把握不恰當(dāng)、 不合理， 導(dǎo)致了水和水泥之間難以形成有效的反應(yīng)， 將會(huì)使得混凝土的澆筑質(zhì)量大打折扣。 按照有關(guān)的規(guī)范配比混凝土的材料時(shí)，若是出現(xiàn)了質(zhì)量不佳、 配比不合理的問(wèn)題， 或黏土成型之后的質(zhì)量不理想， 對(duì)建筑物的整體質(zhì)量、 使用說(shuō)明形成了負(fù)面的干擾。 在混凝土澆筑作業(yè)的環(huán)節(jié)， 有可能出現(xiàn)震蕩不均勻的問(wèn)題， 或是構(gòu)件的密實(shí)度不足， 此類問(wèn)題均會(huì)增加混凝土表面的坑洼風(fēng)險(xiǎn)， 形成混凝土質(zhì)量缺陷， 降低了高層住宅建筑物的施工質(zhì)量[2]。

4 高層住宅建筑的施工技術(shù)

4.1 混凝土施工技術(shù)

混凝土施工技術(shù)的運(yùn)用涵蓋了多個(gè)環(huán)節(jié)， 包括混凝土原材料的配比、 澆筑、 養(yǎng)護(hù)等， 配比混凝土材料的時(shí)候， 施工單位需要合理地對(duì)混凝土的原材料比例進(jìn)行把控， 配置混凝土， 增強(qiáng)混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度， 對(duì)照高層建筑物的施工標(biāo)準(zhǔn)， 要保證混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度符合一定的施工規(guī)范要求。 進(jìn)行混凝土攪拌、 振搗作業(yè)環(huán)節(jié)， 要利用攪拌器械確保水泥和骨料之間的融合充分， 防止出現(xiàn)麻面、 蜂窩等質(zhì)量問(wèn)題， 對(duì)混凝土攪拌、 振搗的方式要進(jìn)行確認(rèn)， 最大限度地增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度效果， 提高混凝土施工的質(zhì)量。 在澆筑施工的作業(yè)環(huán)節(jié)， 施工單位需要結(jié)合混凝土的配比情況， 科學(xué)地對(duì)施工澆筑的技術(shù)要點(diǎn)、 澆筑工序加強(qiáng)把握， 由專業(yè)的技術(shù)人員在混凝土灌注技術(shù)方面進(jìn)行創(chuàng)新， 結(jié)合實(shí)際的混凝土作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)情況， 把握技術(shù)要點(diǎn)， 提高澆筑施工的水平。

在混凝土養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)， 需要由專業(yè)的人員做好混凝土后續(xù)的養(yǎng)護(hù)和管理， 混凝土養(yǎng)護(hù)的本質(zhì)就是在完成了混凝土灌注作業(yè)之后， 控制混凝土所處環(huán)境的溫度、 濕度， 保證混凝土具備較強(qiáng)的強(qiáng)度和易性指標(biāo)， 在硬化之前， 保持良好的質(zhì)量性能狀態(tài)。 合理的管控混凝土溫度， 對(duì)于混凝土表面溫差進(jìn)行控制， 降低裂縫問(wèn)題的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)， 值得注意的是， 針對(duì)裂縫問(wèn)題的防范， 要從完成了墻體砌筑之后就做好前期的處理， 間隔一段時(shí)間再進(jìn)行瓷磚鑲嵌的作業(yè)， 抹灰之前可以將一條鋼絲網(wǎng)帶夾在材料間的接縫位置，防范早期裂縫風(fēng)險(xiǎn)， 延長(zhǎng)高層建筑物的使用壽命[3]。

4.2 鋼筋連接技術(shù)

在現(xiàn)代建筑行業(yè)的建設(shè)和發(fā)展中， 高層房屋建筑項(xiàng)目數(shù)量增長(zhǎng)， 在施工中， 鋼筋連接技術(shù)的應(yīng)用是十分關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)， 高層建筑中大量的應(yīng)用鋼筋進(jìn)行施工建設(shè)， 使得鋼筋接頭的數(shù)量增長(zhǎng)， 需確保鋼筋接頭具有良好的性能和較高的質(zhì)量可靠程度。因此在鋼筋連接技術(shù)的應(yīng)用中， 需要利用帶肋鋼筋套擠壓連接技術(shù)， 發(fā)揮出一定的技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)， 優(yōu)化接頭性能， 提高質(zhì)量的可靠性。 例如， 在某高層建筑項(xiàng)目中， 工程的A區(qū)為住宅樓， 地下2 層為車(chē)庫(kù)， 地下1 層為設(shè)備用房， 地上建筑20 層， 利用帶肋鋼筋套擠壓連接技術(shù)， 在施工階段， 明顯增強(qiáng)了鋼筋連接的施工技術(shù)應(yīng)用效果， 確保了操作設(shè)備應(yīng)用的方式簡(jiǎn)單， 該工程節(jié)省了大量的施工時(shí)間成本、資源成本[4]。

4.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)是近些年來(lái)在建筑領(lǐng)域內(nèi)逐漸被開(kāi)發(fā)和應(yīng)用起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)， 預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)， 體現(xiàn)在了體積較輕方面， 預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中， 混凝土在橫截面上的整體體積較小，重量較輕， 并且使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以有效地增強(qiáng)混凝土的剛度和抗裂變性能， 由此可見(jiàn)， 使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以發(fā)揮出技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在快速的發(fā)展和普及中發(fā)揮出了技術(shù)性能的優(yōu)勢(shì)， 被應(yīng)用到高層建筑的施工中， 可以提高技術(shù)水平， 其中的后張無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用近些年來(lái)發(fā)展較快， 提高了高層住宅的建筑施工技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)了高層住宅建筑的高質(zhì)量建設(shè)和發(fā)展。

4.4 控制垂直度技術(shù)

高層建筑物的施工技術(shù)管理中， 針對(duì)施工技術(shù)的科學(xué)選擇和合理運(yùn)用， 需要結(jié)合具體的技術(shù)手段，合理地把握施工質(zhì)量、 施工進(jìn)度之間的協(xié)調(diào)性， 在控制垂直度技術(shù)數(shù)的應(yīng)用過(guò)程中， 要對(duì)高層建筑物的施工質(zhì)量要點(diǎn)加強(qiáng)把握。 因?yàn)榇怪倍茸鳛楹饬恐笜?biāo)之一， 反映著高層建筑的施工質(zhì)量， 決定了高層建筑物的使用主體和使用性能。 施工過(guò)程中， 技術(shù)人員需要在垂直度的控制中， 合理地運(yùn)用有關(guān)的儀器設(shè)備， 把握技術(shù)要點(diǎn)， 確保垂直的精確度水平。施工人員可以利用先進(jìn)的儀器， 例如經(jīng)緯儀、 激光儀等， 通過(guò)內(nèi)外雙向控制的方式， 確保垂直的精確度水平， 降低施工誤差風(fēng)險(xiǎn)， 利用新設(shè)備新技術(shù)和新方法， 增強(qiáng)建筑物垂直度控制技術(shù)的應(yīng)用效果[5]。

4.5 地基施工技術(shù)

地基施工在高層住宅的建筑施工中， 是關(guān)鍵的工序和環(huán)節(jié)， 由于高層住宅建筑的挖埋深度大， 因此為了確保高層住宅建筑物的穩(wěn)固性和安全性， 必須要在地基施工的質(zhì)量管控中嚴(yán)格地做好監(jiān)督和管理， 高層住宅建筑的地基施工環(huán)節(jié)， 利用了地基樁基施工技術(shù)、 地基基坑支護(hù)技術(shù)。 例如基坑支護(hù)技術(shù)具有防護(hù)功能， 可以保證地基的施工安全性， 防護(hù)地基施工環(huán)節(jié)的安全風(fēng)險(xiǎn)， 和傳統(tǒng)的地基施工技術(shù)相比， 基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用利用土釘墻、 支護(hù)樁等材料， 進(jìn)行支護(hù)施工， 可以達(dá)到理想的施工目標(biāo)，這體現(xiàn)了基坑支護(hù)技術(shù)顯著的應(yīng)用價(jià)值。 根據(jù)建筑荷載的水平， 實(shí)施地基樁基施工， 在不同的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行施工， 可以增強(qiáng)地基樁基施工的承載力效果[6]。

在我國(guó)的城鎮(zhèn)化建設(shè)不斷加快進(jìn)程的時(shí)代背景下， 高層建筑物有效地緩解了城市用地資源緊張的問(wèn)題， 城市建筑物的高度逐漸增長(zhǎng)， 高層建筑物的施工中， 按照傳統(tǒng)的施工技術(shù)施工方案， 建筑工程的穩(wěn)定性已經(jīng)難以滿足施工的要求。 支護(hù)技術(shù)作為一種安全性較強(qiáng)、 實(shí)用功能多的技術(shù)手段， 目前被普遍地引進(jìn)到了高層建筑物的施工中， 支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用中， 常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)為鋼板樁結(jié)構(gòu)、 鉆孔灌注樁結(jié)構(gòu)。 在支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用中， 由設(shè)計(jì)人員、 施工技術(shù)人員共同協(xié)作， 考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)土壤的地質(zhì)情況、相鄰建筑物的結(jié)構(gòu)情況等， 對(duì)基坑大小、 支護(hù)方式進(jìn)行設(shè)定和策劃， 確保施工方案的可行性， 節(jié)約高層建筑物施工成本的投入， 發(fā)揮出支護(hù)技術(shù)的有效功能， 增強(qiáng)高層建筑施工技術(shù)水平[7]。

4.6 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工

結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工在高層住宅的建筑施工過(guò)程中，也是重要的工序之一， 結(jié)合結(jié)構(gòu)功能的不同劃分，可以將結(jié)構(gòu)分為以下幾個(gè)類型， 包括同時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)形式、 上下層柱網(wǎng)軸線改變形式、 結(jié)構(gòu)軸線布置形式。 在劃分結(jié)構(gòu)的功能和類型時(shí)， 要根據(jù)建筑物樓層的上下平面使用功能情況進(jìn)行劃分。 樓層上下部的結(jié)構(gòu)類型是不同的， 利用樓層的作用進(jìn)行結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換， 此時(shí)該樓層則被作為結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。 具體的施工中， 要利用鋼平臺(tái)系統(tǒng)， 向具體的施工位置轉(zhuǎn)換核心筒墻體施工， 并且在轉(zhuǎn)換位置中， 利用各平臺(tái)系統(tǒng)在砼墻體上做好固定處理， 提高高層住宅的建設(shè)質(zhì)量[8]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述， 高層房屋建筑的工程體量、 規(guī)模逐步擴(kuò)大， 在高層房屋建筑工程的施工建設(shè)中， 施工技術(shù)直接影響著工程的整體質(zhì)量。 對(duì)工程施工技術(shù)進(jìn)行改善和合理的優(yōu)化， 有必要從高層建筑的施工目標(biāo)、 施工現(xiàn)狀著手， 優(yōu)化高層住宅建筑的質(zhì)量，強(qiáng)調(diào)高層住宅建筑的安全性和施工效果， 改進(jìn)目前高層住宅建筑施工中存在的不足缺陷， 推動(dòng)我國(guó)建筑工程行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)、 可持續(xù)的蓬勃發(fā)展。