高層房屋建筑工程技術的應用策略研究

祁飛飛

（中聯西北工程設計研究院有限公司，陜西 西安 710077）

在城鎮現代化進程不斷加快背景下，我國建筑事業也獲得迅猛發展，并且高層建筑數量急劇增多，對高層建筑施工質量也提出更高要求。特別是與常規房屋建筑項目相對比，高層房屋建筑的結構更加復雜，實際施工也時常需要進行高空作業，因此要加強施工過程和施工技術控制，在保證作業安全的同時，最終工程質量也能得到有力保障。然而從實際來看，高層房屋建筑施工可以采用的工程技術有很多，并且不同工程技術使用操作要點和作業流程也存在極大差異，若某一環節操作出現失誤，勢必會對作業安全、施工效率和最終質量帶來不利影響，這時候就要加強高層房屋建筑工程技術應用研究與分析，并根據高層建筑項目實際，科學、靈活選用適合工程技術進行操作，促使高層房屋建筑施工技術應用水平和工程項目質量得到明顯提升。鑒于此，對高層房屋建筑工程技術的應用策略進行研究和討論。

1 高層房屋建筑施工特點

1.1 工程量大、工序較多

高層建筑施工，涉及到的土方、鋼筋、模板、混凝土等工程量都會明顯增大，并且工序比較多，通常需要多個專業工種進行交叉作業。

1.2 施工周期長、工期較緊

由于高層建筑與常規建筑相比較，高度和樓層更高，實際施工就需要花費較長的時間進行施工，為了縮短工期和提高經濟效益，通常會采用兩班或三班倒的方式進行作業，同時為保證最終工程質量，在施工階段也會合理安排工序，并避免在較為惡劣天氣情況下組織施工，在保證安全生產的同時，減少費用支出和縮短工期。

1.3 基礎較深，地基處理復雜

高層建筑基礎較深，實際開展土方開挖、地基處理、基坑支護等作業，無論是安全和技術都比較困難，并且若操作不夠科學合理，不僅會影響到地基基礎穩固性，還會降低建筑實際使用性能，因此要結合實際采用有效技術措施，對高層建筑地基基礎進行有效處理，并為后續施工奠定良好基礎。

1.4 高空作業多，垂直運輸量大

高層建筑是指建筑高度大于27m的住宅建筑，以及建筑高度大于24m的非單層廠房、倉庫和其他民用建筑，實際施工高處作業比較多，并且在具體操作中還要妥善處理好高空材料、機具設備、人員等內容，以提高實際工作效率，涉及到的高空安全防護措施也要加以注意，以保證作業過程和人員人身安全。

2 高層房屋建筑施工常用工程技術分析

2.1 地基處理技術

地基處理常用方法如表1所示。

表1 地基處理常用方法

如表1所示，建筑地基處理方法主要有換填墊層法、強夯法、高壓噴射注漿法、灰土擠密樁法等，這些方法適用于不同土質。相較于常規房屋建筑，高層房屋建筑對地基強度和硬度的要求更高，并且實際施工中若遭遇軟土地基情況，為保證地基結構穩固性和高層建筑最終質量，就要注意對軟土地基進行有效處理。實際操作中可以深入到施工現場，對高層房屋建筑地質條件進行細致勘察，并根據軟土地基實際類型，科學合理采用強夯法、置換法、化學加固法等進行有效處理，在防止地基發生形變的同時，地基實際強度也會明顯增強，并達到高層房屋建筑實際施工要求，甚至還可以在地基處理時對樁基技術進行有效應用，如：水泥粉煤灰碎石樁，既能夠有效緩解地基沉降，又能夠提升地基實際承載力。

2.2 基坑支護技術

地下結構施工是高層房屋建筑中的重點內容，實際操作為保證地下結構安全性和施工效果，就會在操作時對基坑側壁及周邊環境采用支檔、加固等措施進行保護。而常見的基坑支護形式主要有排樁支護、地下連續墻支護、噴錨支護、地連墻+支撐等，實際選擇和運用之前，需要提前了解地下管線情況，并準確把握基礎地質狀況，然后根據施工土質情況和基礎深度，對專項的支護施工方案進行科學制定，涉及到的內容主要有放坡要求、機械選擇、開挖施工、坑邊荷載、排水措施等，若基坑深度超過了5m，在對基坑支護技術進行使用時，就要注意按照相關標準進行設計計算，以充分發揮基坑支護加固和保護的作用。如：在對地下連續墻支護進行使用時，就要明確這一支護技術的運用主要是發揮截水、防滲、承重和擋水作用，實際操作中也要對工藝技術要點和實際施工流程進行細致把握，并將重點放在槽段開挖、導墻施工、泥漿護壁、成槽施工、水下灌注混凝土和墻段接頭處理上面，要保證最終施工質量，實際作業過程也要嚴格按照工藝流程和標準規范進行操作，使地下連續墻支護技術使用的優勢作用得到充分發揮。

2.3 預應力技術

預應力技術在高層房屋建筑施工中應用以后，可以起到提高建筑結構質量的作用，并使建筑結構能夠長久保持穩定，出現破壞的機率也會明顯降低，實際操作中，可以對混凝土平板結構使用無粘結預應力，不僅布置十分靈活，而且對樓板厚度要求比較低，后續進行管道設置也非常方便，現已經在高層建筑施工中得到十分廣泛應用。同時，在轉換層結構中，也可以對預應力技術加以使用，由于自身本來就具有承載力高、抗裂性好等優勢，在轉換層結構施工中應用以后，可以妥善解決上下部受力不夠均勻問題。此外，預應力在混凝土基礎中的運用，不僅可以提高基礎結構安全度、耐久性和抗滲性，還能夠降低工程施工成本，在正常使用情況下混凝土結構不會產生裂縫或裂得比較晚。

2.4 混凝土施工技術

混凝土施工作業如圖1所示。

圖1 混凝土施工作業

混凝土作為高層房屋建筑使用最多的原材料之一，混凝土質量高低也會對高層建筑最終質量和使用性能產生直接影響，因此要對混凝土施工技術引起極大關注，實際操作中要將注意力放在材料選擇、配合比、澆筑振搗、養護工作等上面，具體實施中最好可以選擇優質廠家進行合作，在保證所選擇水泥、砂石等混凝土基礎材料質量符合相關施工標準要求的同時，對混凝土最佳配合比進行確定，然后開展混凝土攪拌運輸作業，執行時也要注意把控混凝土質量。如圖1所示，在混凝土施工過程中，要注重對混凝土施工過程進行嚴格管理，除了要對混凝土澆筑方式進行科學選擇以外，還要采用合適設備進行振搗施工，整個過程要加強振搗次數和頻率控制，待進行泌水處理以后就要及時對混凝土開展養護作業，實際操作可以采用灑水、遮蓋等措施實施養護，時間控制在7～14d，以確保混凝土施工質量。

2.5 鋼結構施工技術

現目前，鋼結構施工技術在高層房屋建筑施工中應用較為普遍，實際操作預制簡便、強度更高、穩定性好等優勢十分突出，可以極大保證高層房屋建筑穩定性。具體運用中也要將重心落在鋼材選擇、鋼結構制作、組裝焊接、除銹涂層、安裝校正、質量檢查等上面，作業時可以根據實際施工需要，對合適鋼材品種和型號進行恰當選擇，并在最好放樣、號料、切割等工作以后，就可以進行鋼結構制作，并將加工尺寸偏差控制在允許范圍內，對鋼結構進行組裝焊接施工之前，需要對存在的鐵銹、毛刺、油污等進行清理干凈，連接組裝的板迭也應夾緊，并嚴格遵照焊接工藝要求進行標準化操作，然后根據實際情況選用相應措施進行防腐處理，最后對鋼結構安裝質量進行檢驗，針對底板與基礎之間的空隙，則可以采用細石混凝土進行澆筑密實。

2.6 材料設備管控技術

高層房屋建筑施工由于工程量比較大，涉及環節也比較多，實際施工時所需要的材料、設備等資源也非常多，這時候一旦出現材料設備配備不足、使用不夠科學合理等情況，不僅會導致資源浪費，還會降低實際施工效率，甚至對最終施工中質量帶來不利影響。為防止這些情況發生，在開展高層房屋建筑施工時，就可以對材料設備管控技術進行有效運用，實際操作中之前就對高層建筑施工所需要運用的材料、設備等資源進行全面了解和科學規劃，在配備充足材料設備資源的同時，根據施工具體需要對材料、設備等資源領用進行科學計劃，執行時可以將限額領料制度滲透其中，可以減少浪費情況發生。另外，對材料質量檢驗和設備檢修維護工作引起高度重視，針對進入施工現場的各類材料，都需要對其進行嚴格質量檢查，待判定合格以后才能夠進入現場進行使用，而針對各類機械設備則要加強檢修維護工作，特別是在機械設備運用之前和使用之后，都需要對設備的實際使用性能進行細致檢查，針對發現的故障問題也要及時進行維修，以防止因為機械設備原因對實際施工效率與質量帶來不利影響。

3 高層房屋建筑工程技術有效應用策略

3.1 加強工程施工設計

在開展高層房屋建筑施工之前，考慮到高層建筑具有工程量、施工工序多、工藝技術復雜等特點，而實際操作某一環節出現差錯，勢必會對整個施工進度和最終質量產生不良影響，這時候就要加強高層房屋建筑施工設計工作，執行時可以深入到施工現場對高層房屋建筑實際情況進行有效把握，并聯系所掌握基礎信息對具體施工圖紙和技術方案進行優化設計，整個過程中為防止不科學、不合理情況發生，還可以將BIM技術融入其中，在構建高層房屋建筑信息模型的同時，對各環節施工內容進行細致把握，涉及到的細節考慮不足、施工變更等問題也能防止發生，并根據所展示信息模型構建更具科學性的施工技術和管控方案，推動高層房屋建筑施工更加科學、有序進行，相應成本、進度、質量等目標也能有效達成。

3.2 合理選擇工藝技術

高層房屋建筑施工包含內容眾多，針對不同內容所采用工藝技術也存在一定差異，并且實際操作中還存在高空作業和交叉作業情況，一旦出現工藝技術選擇不當、施工操作不夠規范等狀況，不僅會對工藝技術優勢作用發揮帶來不利影響，還無法促進高層房屋建筑施工質量提高。這時候就要加強高層房屋建筑施工研究與分析，并在準確把握高層房屋建筑施工內容和具體要求以后，科學選擇適合工藝技術進行操作，如：在開展地基基礎施工時，就要根據現場實際地質情況，選擇合適技術進行地基處理操作，執行時為保障施工安全性和地基穩定性，還要做好基坑支護和基坑排水工作，在完成地基基礎施工以后也要注意對其質量和穩固性進行檢查，并為后續施工奠定良好基礎。

3.3 做好技術交底工作

高層房屋建筑施工過程中，所采用的工程技術非常多，針對不同技術使用，需要關注要點、實際操作流程、需要注意事項等也不盡相同，為防止工程技術了解不足、施工操作不夠科學規范等問題出現，在開展施工之前就要組織相關人員開展技術交底工作，在幫助施工人員更加牢靠掌握工藝技術及實施要點的同時，具體施工也能游刃有余進行標準化操作，進而起到提高施工效率和保證施工質量的作用。如：在開展主體結構施工時，會涉及到模板支架搭設、墻柱鋼筋綁扎、管線預埋、混凝土澆筑等內容，針對不同內容施工采用工藝技術也有一定差異，這時就圍繞具體施工內容開展技術交底工作，以便施工人員更加熟悉具體施工流程，并嚴格按照工藝標準規范要求進行操作，在減少各類施工問題出現的同時，最終施工質量也能得到有力保障。

3.4 提升施工管理水平

上述中已經提到高層房屋建筑施工內容眾多，并且存在高空作業和交叉作業情況，要保證整體施工更加順利完成，施工安全、進度、成本、質量等也能得到可靠保障，就要對整個高層房屋建筑施工過程進行管理和監督，實際操作中除了要構建健全完善施工管理制度以外，還要在具體實施中對現代化手段進行有效應用，如：依托信息網絡技術，對施工現場管控系統進行建立，并借助監控、通信等技術，及時將施工現場作業情況以圖片、視頻等形式反映出來，工程管理人員也能通過監控系統反饋信息及時發現施工過程存在問題，并及時制定相應對策略進行處理，既能夠提升工程施工管理水平，又能夠保障施工現場安全和工程最終施工質量。

4 結語

本文是對高層房屋建筑工程技術應用策略的研究，隨著我國建筑事業不斷發展，高層建筑數量也急劇增多，并對高層建筑工程技術應用引起極大關注，主要是高層建筑與常規建筑相比較，無論是工程量，還是施工難度，都得到極大提升，繼續采用常規建筑工程技術進行施工操作，無法保障最終施工質量和高層建筑實際使用性能，這時候就要根據高層建筑施工特點，對地基處理、基坑支護、鋼結構、混凝土等工程技術進行科學合理使用，具體實踐中也要做好施工設計、技術交底、過程管理等工作，以便及時發現存在的不合理之處，并切實提高施工效率和確保工程質量，進而帶動高層建筑獲得更進一步發展。