高層建筑施工技術在某工程應用分析

林芳芳

(融僑地產有限公司 福建福州 350028)

城市的土地供應日益緊張，高層建筑倍受青睞。目前像福州這樣的大城市中開發商因為土地資源等各種因素綜合考慮，幾乎在建及新建的住房類型選擇上都以高層建筑為主。高層建筑的優點很多，除了高層建筑土地使用率高，還有較大的室外公共空間和設施，眺望性好等特點外，相比普通建筑作為住宅小區對購房者來說具有更大的吸引力。但由于高層建筑本身結構復雜，層數多等因素，對建筑工程的施工技術要求普通建筑更高，需要選用更先進的施工技術和合理安排施工工序，嚴格按照工程施工管理的相關規定執行，并對工程的各項工作統籌安排，才能確保高層建筑施工進度的順利進行。

1 高層建筑的施工特點

高層建筑與普通建筑相比，有著獨特的結構特點，其建筑施工要求更加具備科學性和合理性，具體如下:

1.1 施工高度高

高層建筑高度高層數多，垂直運輸要求高，要有相應的垂直運輸設備來完成施工是其鮮明特點之一。另外，高空作業多，要認真做好材料、機具和施工人員的施工管理，解決好施工過程中用水、用電、安全保護、防火等相對難度大的問題。

1.2 開挖地基深

為了保證高層建筑的質量與安全，地基埋置深度應大于建筑物高度的1/12，采用樁基時應大于建筑物高度的1/15。現在小區高層住宅通常采用樁基處理為主，結合深基坑施工技術來處理，同時能滿足地下人防工程和車庫設計需要。

1.3 建設周期長

高層建筑主體工程量大，結構復雜相對應的施工技術要求高，施工過程中需要投入大量的人員、機械設備和材料，建設周期相對較長。

2 江南水都小區項目概況

江南水都小區是融僑地產在福州市中心開發的第一大盤，位于倉山區南江濱地塊，占地2800多畝，分七期多地塊建設，在一期多層住宅開發后建設的項目全部都是十層以上的高層建筑，最高的樓層高達三十多層。因多數建筑高度并非超高，加上開發以住宅使用為目的，所以均采用單元式拼接的板式高層建筑設計，建筑特點有朝南戶型比較多，南北通風條件好，實現建筑與日照、通風、景觀、綠化等自然環境的有機結合。小區沿江氣勢恢弘，是一座現代簡約風格的建筑集群，現除最后一期正在建設外其余均已完工交付，已成為美麗福州的一座典型住宅小城，亦可選作為公司典型高層建筑施工技術的代表來分析。本文分別從施工進程規劃、樁基礎、逆作法、混凝土泵送、裂縫的預防和處理、機械設備選用幾個方面來談談高層建筑的施工技術應用。

3 高層建筑土建施工技術應用分析

3.1 合理規劃施工進程

高層建筑項目的建設具有綜合性和復雜性較高，受環境影響較大的特點，在土建施工前必須對做好合理的進程規劃。江南水都小區樓盤大，高層建筑物眾多，因此需要采取分期分階段來進行建設施工，每期施工進場前首先要了解好施工現場的具體情況，考察小區附近的建筑分布的情況，并結合對小區建設的地質條件、環境氣候因素，合理計算出工作量，確定各階段所需要的勞動量和機械臺班數量，安排出各施工過程的持續施工時間(天或周)，最后才能編制出科學的施工進度計劃。做到從實際出發，注意施工的連續性和均衡性，嚴格按合同規定的工期要求進行，好中求快，提高竣工率，講求綜合經濟效果。

3.2 樁基礎施工技術應用

江南水都小區高層建筑在地基施工時主要采用成熟可靠的樁基礎施工技術。樁基礎由基樁和聯接于樁頂的承臺共同組成，是高層建筑工程施工中最常用的深基礎類型。本小區主要采用灌注樁施工技術，能靈活根據建筑不同荷載選擇相應的施工級別，適應閩江岸邊復雜的地質環境。在開始施工前，首先對現場及周邊環境進行全面勘察，以便確定下來成樁工藝、機械選型和成樁質量控制方法，編制好施工方案。施工過程中嚴格按照場地清理→測量放線定樁位→樁機就位→鉆孔取土成孔→清除孔底沉渣→成孔質量檢查驗收→吊放鋼筋籠→澆筑孔內混凝土工序進行，并在施工完成后進行較長的養護確保施工質量最優。

3.3 逆作法施工技術應用

在深基坑施工技術選擇時考慮到本小區以高層建筑為主，基坑深度深開挖難度大，則優先選用逆作法施工技術來處理。施工過程中先沿地下室軸線、周邊地下連續墻或其它支護結構，同時在內部的有關位置進行澆筑或打下中間支承樁和柱，作為施工期間于底板封底之前承受上部結構自重和施工荷載的支撐。然后施工地面一層的梁板樓面結構，來作為地下連續墻剛度很大的支撐，隨后逐層向下開挖土方和澆筑各層地下結構，直至底板封底。后期在地面一層的樓面結構完成后，上部結構就能接著施工，可以同時向上逐層進行地上結構的施工。選用逆作法的優點是能夠提高地下工程的安全性，還可以縮短工期節約造價，有效防止周圍地基出現下沉。

3.4 混凝土泵送施工技術應用

泵送混凝土技術是一項綜合技術，包含混凝土制備技術、泵送參數計算、泵送機械選定與調試、泵管布設和過程控制等內容，是高層建筑施工中的關鍵技術之一。江南水都小區高層建筑的混凝土體量大強度高，在施工過程中合理采用先進的混凝土泵送技術來突破傳統高度限制。施工時根據建筑高度使用一定數量的布料機和混凝土泵機，并對澆筑的泵送混凝土調制恰當的配比，同時采用成熟的雙摻技術，即摻粉煤灰與化學外加劑。現場施工員要求對到場的混凝土進行塌落度、擴展度和含氣量進行認真檢測，在泵送過程中，實時檢查泵車的壓力變化、泵管漏水、漏漿情況狀況等，發現問題及時處理。

3.5 裂縫的預防和處理施工技術應用

裂縫是高層建筑土建施工過程中容易出現的難題，在江南水都小區的施工過程中，施工員對出現的裂縫進行實時監控，科學分析裂縫新出現的情況，并根據分析結果進行采取妥當的處理措施。在施工過程中為了避免再次發生曾出現過裂縫問題，使用高強度的水泥過程中除了采用了降低水泥量和摻合料混凝土外加劑外，還要選擇適當的沙礫顆粒大小的石子，根據水泥強度和配比用量選擇相適應的沙礫石子的大小，在施工過程中盡可能采取有效措施防止振動的產生，消除震動的有效的來源，盡量把里面的氣泡和水分排除出去。針對在施工早期和中期因為混凝土的收縮而出現的裂縫則采取養護混凝土的方法來解決，對構建的濕潤度要進行適當的控制，減小新建混凝土建筑體表面水分蒸發的速度，減少因為水分過快蒸發引起的混凝土建筑體收縮而導致的開裂情況的出現。另外，運用桶水排熱或埋設散熱孔等方法預防裂縫的出現，施工完成后的3-5天在混凝土的養護中對其表面、中間和底部跟蹤監測其溫度，如果溫差比較大，就澆水降溫防止整塊的混凝土體出現裂縫。

3.6 先進機械設備施工技術應用

選用機械設備方面重點是在著重解決好垂直運輸和吊裝的施工機械。江南水都小區在高層建筑施工中主要采用塔式起重機，根據參數要求選用適當模塊分別組成具有不同技術性能特征的塔機，以滿足施工的具體需求。塔式起重機既能垂直運輸，又能水平運輸，工作范圍大，是高層建筑的關鍵施工設備。除此之外采用新型先進的其它輔助機械化設備也能在高層建筑中發揮更好的效益，例如采用自動化高拋免振搗設備施工，再輔助人員處理，相比傳統混凝土的人工振搗，可有效避免因操作人員的松懶、懈怠造成很多結構中振搗不密實影響工程質量，使振搗取得更好的效果。工程機械設備在高層建筑施工成本中占了很大的比重的直接費，采用先進的機械設備除能滿足高層建筑施工要求外對節約工程成本，對提高項目進度同樣也有著不可替代的重要意義。

4 土建施工技術在高層建筑應用中存在的問題及建議

隨著我國城鎮化進度的不斷發展，以目前福州這個城市為例，包括高層建筑在內的建筑事業也在經歷著快速的發展，與此同時也帶動了高層建筑土建施工技術的發展與更新，但土建施工技術在高層建筑的應用著還存在著一些問題急需解決:一方面是在我國高層土建施工技術應用時的規章制度還不夠成熟和規范，配套安全生產規范還不夠完善;另一方面是對高層建筑在我國土建施工中采用哪種技術方法的研究和實踐很多還沒有統一的結論，在某種程度上也影響了我國高層建筑行業的發展。

在高層建筑施工過程中肯定會遇到比較普通低層、多層建筑施工更多的新問題需要認真對待想辦法解決，都需要投入足夠的人力、物力和財力來對這些技術難題進行攻關解決，才能不斷積累的成功寶貴經驗。建議國家建筑管理部門匯總后形成相應的高層建筑技術標準，并依靠國家或地方的強制規定進行普及和推廣。另外在高層建筑土建施工過程中，對于一些還沒有解決的技術難題是否選用其作為施工技術的時候應該對其慎重對待，盡量采用成熟可靠的技術優先，如非要選用新技術，必須先對類似的成功建筑案例進行學習和分析，吸取其成功的經驗再結合自身的情況謹慎應用。

[1]胡鐵明.高層建筑施工[M].武漢:武漢理工大學出版社，2011.

[2]陳建新.高層房屋建筑施工技術要點[J].中華建設，2011，(07).

[3]程劉軍.分析高層建筑結構特點及發展趨勢[J].城市建設，下旬刊，2011(03).