淺談高層建筑中建筑施工技術(shù)的分析及其發(fā)展

朱其富

摘要：隨著社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國建筑工程領(lǐng)域也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢，推動了城市建設(shè)步伐的加快。與此同時，建筑工程項目逐漸向著高層化的方向發(fā)展，在建筑物外觀、功能等方面都提出了更高的要求，這就需要對高層建筑的施工技術(shù)進行不斷強化，才能促進高層建筑工程的持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：地基；高層建筑；施工技術(shù)

中圖分類號：TU974 文獻標識碼：A 文章編號：1674—3024（2016）05—81—02

前言

在任何工程建設(shè)當(dāng)中，技術(shù)都是最為重要的影響因素，高層建筑亦是如此。高層建筑作為建筑行業(yè)當(dāng)中最為典型的代表，其所具備的層數(shù)高、結(jié)構(gòu)分明等特點是其它建筑類型所不具備的。高層建筑之所以能夠具有獨特之處，與其科學(xué)的施工技術(shù)有著不可分割的聯(lián)系。在高層建筑建設(shè)日益增多的發(fā)展背景下，高層建筑施工技術(shù)也在逐漸發(fā)展和完善，為了能夠更好的展現(xiàn)出高層建筑施工技術(shù)的特點及重要性，做好對高層建筑施工技術(shù)的分析必不可少。

1高層建筑工程施工特點

1.1工程量大

一是施工準備工作量大，工程建筑的體積和面積超過普通建筑，高層建筑施工材料、配件、機具設(shè)備種類繁多、采購和運輸量龐大。高層建筑施工涉及多個工種，需要大量不同專業(yè)的人力、物力及施工準備工作才能保證工程施工順利進行。

二是工程施工量大、工序多。高程建筑的土方、鋼筋、模板、砌筑、裝修、管線安裝的工作量都大大增加，工程施工需要十多個專業(yè)工種同時配合工作。

1.2施工工期長且緊

高層建筑的工期通常超過2年，結(jié)構(gòu)工期超過5d/層。施工工期長且緊張，通常為兩班或三班作業(yè)，冬季或雨季仍須施工。高層建筑工期長且緊的特點要求高層建筑施工需要具備特殊的施工技術(shù)措施，確保施工工序合理開展，才能在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上縮短工程周期，減少工程建設(shè)成本。

1.3地基深

高層建筑的高度較大，需要加深地基深度才能保證建筑物的穩(wěn)定性。通常情況下，地基埋置深度為建筑物高度的1/12或更多，樁基深度應(yīng)不低于建筑物高度的1/15。由于高層建筑通常需要建有一層地下室，因而地基深度通常在5m以上，超高層建筑的基地深入通常高于20m。

1.4高空作業(yè)和垂直作業(yè)量多

高層建筑的高度超為24m以上，超高層建筑高度超過100m，高層建筑自身高度大造成高空施工作業(yè)和垂直作業(yè)量大。高層建筑施工中需要處理大量建筑材料、設(shè)備和人員運輸工作。另外，高空作業(yè)和垂直作業(yè)量多也要求施工單位應(yīng)做好高空安全保護工作、通訊工作以及其解決其它問題，防止物體和人員墜落造成打擊事故或人員傷亡。

1.5施工技術(shù)要求高

高層建筑施工技術(shù)主要以鋼筋混凝土和剛材為主要結(jié)構(gòu)材料以及其他相關(guān)的施工技術(shù)，其中現(xiàn)澆技術(shù)為鋼筋混凝土技術(shù)的主要組成部分，這要求施工單位要重點解決工業(yè)化模板、鋼筋連接、高性能混凝土等施工技術(shù)才能做好鋼筋混凝土施工。另外，高層建筑對消防、防水、裝飾等施工工藝的要求較高，實現(xiàn)高層建筑平面類型的多樣化、立面造型的個性化以及高層建筑與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)已經(jīng)成為高層建筑施工的時代要求，這些要求也對高層施工技術(shù)提出了更高的要求。

2高層建筑施T技術(shù)的發(fā)展

自我國改革開放以來，我國高層建筑行業(yè)快速發(fā)展，高層建筑施工技術(shù)也顯著提高。我國建筑從業(yè)人員再吸收國外先進施工技術(shù)和施工理論知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國實際情況，形成我國自己的高層建筑工程施工技術(shù)和理論體系，并獲得自主知識產(chǎn)權(quán)，極大的豐富高層建筑工程施工技術(shù)體系。

3高層建筑工程中施工技術(shù)分析

3.1混凝土工程施工技術(shù)

抗壓強度是衡量混凝土工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵指標，抗壓強度與混凝土用水泥強度呈正相關(guān)。當(dāng)水灰比相同，高標號水泥的混凝土抗壓強度高于低標號水泥。因此，施工單位要根據(jù)高層建筑對混凝土抗壓強度的要求正確選擇水泥。此外，水灰比與混凝土強度也相關(guān)。當(dāng)水泥標號相同時，水灰比越小，混凝土抗壓強度越高。在水灰比固定情況下，增加水泥用量無法提高混凝土強度。增加水泥用量只能增加混凝土的和易性、收縮性以及變形能力。因此，水泥強度和水灰比是影響混凝土抗壓強度的主要因素，做好選擇水泥和控制水灰比才能控制混凝土抗壓強度，提高混凝土抗壓強度。從本質(zhì)上講，在符合設(shè)計要求的質(zhì)量標準前提下降低成本，以上兩個環(huán)節(jié)的工作的目的為盡量降低混凝土的標準差。混凝土強度具有一定的離散性，雖然無法避免離散性的影響，但可以通過科學(xué)的管理方式降低離散型的影響。因而混凝土標準差可作為反映施工單位管理能力的指標，混凝土標準差越小，表明施工單位的管理能力越好，管理水平越高。

3.2結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

基于高層建筑的功能，高層建筑的上部和下部分別要求小空間的軸線和大空間的軸線布置，這種要求與機構(gòu)力學(xué)布置要求相反。但是，高層建筑結(jié)構(gòu)的下部結(jié)構(gòu)層受力程度高于上部結(jié)構(gòu)層，高層建筑的下層結(jié)構(gòu)布置應(yīng)該為剛度大、墻多、柱網(wǎng)密集，而上部結(jié)構(gòu)層受力小則應(yīng)逐漸減少墻和柱的數(shù)量，擴大軸線間距。另外，為了滿足高層建筑功能的需求，高層建筑的結(jié)構(gòu)應(yīng)該和常規(guī)布置相反。因此，為實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)，需要在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換樓層設(shè)置轉(zhuǎn)換層。當(dāng)前工程應(yīng)用的主要轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)形式以帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)為主，如若結(jié)構(gòu)層位置上移時，需要設(shè)計帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)。帶轉(zhuǎn)換層筒體結(jié)構(gòu)起主要影響作用為轉(zhuǎn)換層上部外筒的剛度和高度、內(nèi)筒的剛度。帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)和帶轉(zhuǎn)換層簡體結(jié)構(gòu)有相同的，兩種轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的抗震性主要受轉(zhuǎn)換層的高度影響，轉(zhuǎn)換層高度越高，轉(zhuǎn)換層上下間位移角和內(nèi)力突變越明顯，因而轉(zhuǎn)換層高度不能過高。另外，轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)抗震性能與轉(zhuǎn)換層的上層側(cè)向剛度比有關(guān)。對帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)而言，通過控制側(cè)向剛度比可以得到控制轉(zhuǎn)換層附近的問層位移角和內(nèi)力突變的作用。因此，對于帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻結(jié)構(gòu)或者筒體結(jié)構(gòu)，可以通過加大簡體或者落地墻的厚度、提高混凝土強度等級達到強化下部結(jié)構(gòu)的目的。必要情況下，可與房屋周圍增設(shè)部分剪力墻、樓梯間簡體提高轉(zhuǎn)換層的抗震能力。弱化上部可通過不落地剪力墻開動、減少墻厚度等方式達到目的。

3.3施工后澆帶的施工技術(shù)

高層建筑的功能和造型要求高層主樓與低層裙房應(yīng)該相連，裙房包裹主樓大部。而傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計則要求高層主樓與裙房向分離，這要求高層建筑需要建設(shè)變形縫。但是建設(shè)變形縫后會出現(xiàn)雙梁、雙柱和雙墻問題，限制高層建筑的平面布局，因此需要通過施工后澆帶技術(shù)避免設(shè)變形縫對平面布局的限制。高層建筑主樓基礎(chǔ)施工時同時進行低層裙房基礎(chǔ)施工，有利于回填土后場地平整，方便進行高層建筑上部結(jié)構(gòu)施工。對上部結(jié)構(gòu)而言，必須根據(jù)施工圖預(yù)留施工后澆帶。高層建筑主樓和裙房連接的基礎(chǔ)梁需要預(yù)留出施工后澆帶，待主樓和裙房主體部分完工后再進行澆筑，連接底梁兩側(cè)、上部梁和板。這種做法消除高層與低層的差異帶來的問題，對于施工后澆收縮帶，應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)結(jié)束2月后再澆筑。施工后澆帶的最佳位置為受力較小部位，如梁的變形縫反彎點的彎矩和剪力都較小，可作為后澆帶點。在施工后澆帶處，需要保證鋼筋不會斷。根據(jù)梁和板的跨度設(shè)置后澆帶，跨度較大應(yīng)該根據(jù)規(guī)定斷開鋼筋，鋼筋應(yīng)加強并錯位斷開，補齊混凝土前焊接好鋼筋。后澆帶的寬度應(yīng)該考慮便于施工操作，再以結(jié)構(gòu)要求設(shè)置合理寬度，寬度應(yīng)控制在700-1000mm范圍內(nèi)。

4結(jié)束語

綜上所述，本文主要針對高層建筑施工技術(shù)的相關(guān)問題進行了簡單的分析，高層建筑在我國建筑工程領(lǐng)域中占有重要的位置，而高層建筑施工的有效性與安全性，直接影響項目的質(zhì)量和成本，所以需要對高層建筑的施工技術(shù)進行深入探究，促進我國高層建筑工程施工技術(shù)的不斷強化，實現(xiàn)建筑市場健康、穩(wěn)定的發(fā)展。