高層建筑中土建施工技術的應用分析

屈鵬飛

（山西機械化建設集團有限公司，山西太原 030000）

0 引言

近幾年在城市中人口數量不斷增多以及城市土地資源持續減少的背景下，高層建筑呈現出了高速發展的態勢，由于其高度高、體量大，對土建工程的施工建設質量有著較高的要求，通過做好土建施工作業，可以提升高層建筑的安全性、可靠性及穩定性，這對于促進高層建筑的進一步發展有著重要價值和意義。因此，有必要對高層建筑中土建施工技術的應用進行深入研究，從而確保土建工程充分發揮應有的價值和作用。

1 高層建筑概述

現階段，高層建筑在不同的國家有著不同的定義，比如在美國建筑高度達到24.6m 或者超過7 層便可以稱之為高層建筑；對于日本來講，建筑高度達到31m 或層數達到8 層以上方可稱之為高層建筑；而在我國結合《高層建筑混凝土結構技術規定》，達到10 層及以上或實際高度達到28m 以上的鋼筋混凝土結構即可看作是高層建筑結構，若是建筑高度達到了100m 以上，則可以稱之為超高層建筑。目前高層建筑一般均具備建筑結構復雜、功能豐富、人員密集以及火災荷載大、消防設施完備等特點，已經成為我國各地城市發展過程中的主要建筑類型之一[1]。

2 案例介紹

案例工程為國內某市國際會議中心建設項目，該工程所處位置為當地的自然森林公園，公園占地面積達到了200000m2，其中公共綠地部分約為60000m2，實際商業用地接近140000m2。該工程的整體建筑面積接近15.87 萬m2，分為地上地下兩部分，其中地下部分主要為整體1 層，局部可分為2 層。地上部分的建筑工程主要包括會議中心、塔樓酒店裙房、庭院酒店、塔樓以及別墅酒店等，整體建筑高度處于23.7～141.0m。表1為案例工程各類建筑高度統計。由于該工程涉及高層及超高層建筑，施工單位對土建施工質量給予了高度重視，并且運用了多種土建施工技術，最終建設質量良好。為此，便以該工程為例，針對高層建筑中土建施工技術的應用進行深入探討。

表1 案例工程各類建筑高度統計

3 高層建筑中土建施工技術的應用要點

由于案例工程實際運用到的土建施工技術較多，因此，以樁基施工技術以及混凝土施工技術為例，針對土建施工技術的具體運用策略展開深入探討。

3.1 樁基施工技術

該工程土建施工中運用了機械鉆孔灌注樁施工技術，具體操作如下。

3.1.1 做好測量放線定位工作

施工人員在對建設單位提供的一系列測量控制點做出復核并且確定滿足要求之后，合理測放各樁樁位，同時拼裝好樁架將其就位。結合提前測設的測量控制網定出各樁位的具體中心點。在完成雙向控制定位作業之后，需要埋設鋼護筒并固定，然后以雙向十字線控制樁中心。開鉆前先對鉆頭中心是否和樁位中心重合開展校核工作，開展施工作業時，還要頻繁檢查鉆具位置是否出現變化，從而確?？孜缓侠碚_[2]。

3.1.2 做好鋼護筒埋設作業

（1）鎖口護筒。護筒發揮著定位以及保護孔口的作用，施工中可借助打埋以及挖埋等方法進行設置。案例工程選用的是挖埋，操作中護筒和坑壁間借助黏土填實。對于護筒高度強調必須控制在500～1500mm，并且高出地面大約300mm。施工時鉆機對準樁位后開展鉆進作業，在成孔0.5～1.0m 后，將鎖口護筒放入鉆孔中，并借助引出的4 個控制點開展樁位校準作業，再借助水準儀針對護筒頂標高開展測放工作，誤差處于10mm以內。借助鉆機或挖機安放、下壓護筒，護筒中心及樁位中心兩者之間準許偏差控制在50mm 以內，同時做好垂直度方面的調控工作。

（2）深基護筒埋設。結合地勘報告中的地質構造實際情況，針對深基鋼護筒實際長度開展核算工作，若是過長，需要借助履帶式振動錘開展震動埋設作業，若是護筒超過15m，借助雙層鋼護筒開展施工作業。具體操作中鉆機對準樁位鉆進，成孔達到3.0～5.0m 后，將護筒放入鉆孔內部，同時借助引出的4 個控制點開展樁位校準作業，再借助鉆機或挖機下壓護筒，過程中需要邊取渣邊開展護筒下壓作業，同時利用振動錘進行跟進施工。借助水準儀針對護筒頂標高開展測放工作，測量誤差需處于10mm 之內。護筒中心和樁位中心之間保持在50mm 以內偏差，同時確保護筒垂直度符合標準和要求。

3.1.3 做好鋼筋籠施工作業

（1）較短樁基的鋼筋籠（圖1）需要制成整體，然后一次吊裝就位；若是較長的樁基，要對其鋼筋籠現場焊接，鋼筋籠分段長度控制在16m 以上，這樣能夠減少現場焊接作業時間以及工作量。

圖1 鋼筋籠

（2）在開展鋼筋籠制作活動時，依照設計尺寸做好加強箍筋，并且清晰標出主筋的具體位置。施工人員先將主筋擺放在工作平臺上，然后標注加強筋的位置。開展焊接工作時，將加強筋中任一主筋的標記對準主筋中部的加強筋標記，然后扶正加強筋，并借助木質直角板針對加強筋及主筋的垂直度開展校正工作，然后進行點焊作業。若是在一根主筋上焊好所有加強筋后，需要借助機具或人工的形式轉動骨架，然后依照上述方法將其他主筋一一焊好，完成此項工作后，吊起骨架將其放在支架上，并且套入盤筋，同時依照設計位置布置好螺旋筋，綁扎在相應的主筋上，最終點焊牢固即可。

（3）鋼筋籠主筋接頭主要選用雙面搭接焊，每截面中的接受數量要求控制在50%以內，加強箍筋和主筋之間的連接全部采用焊接。對于鋼筋骨架方面的保護層主要選用φ8mm 左右的定位鋼筋，在樁身配筋范圍內依照每2m 這一間距沿著圓周開展焊接作業，共計8 根。

（4）在運輸過程中，嚴禁骨架出現變形問題，若是骨架長度處于6m 以內可借助平板車運輸，若是超過6m 需要在平板車上裝設托架。

（5）鋼筋籠借助超過25t 的汽車吊或履帶吊安裝就位，完成安裝作業后混凝土保護層厚度應達到50mm 左右。

（6）開展鋼筋籠就位作業時要吊直扶穩，保證對準孔位然后緩緩放下，嚴禁碰撞孔壁，并且嚴禁從孔口位置利用自由落體的形式投入孔底。

3.1.4 做好混凝土灌注作業

（1）該工程樁芯混凝土主要為C30 商品混凝土，借助混凝土罐車運送到孔口位置或運送到現場，再借助氣泵輸送到料斗中。

（2）澆筑過程中坍落度要求控制在180～220mm，利用導管法開展灌注成樁作業，導管直徑選定為300mm，采取活絲連接。

（3）正式施工前對導管試拼、試壓，確保整根導管足夠順直，不準許存在漏水以及破裂問題。

（4）在樁孔中裝設導管時，導管下端距孔底30～50mm。

（5）開展灌注作業時應保證良好的連續性，嚴禁中斷，同時委派專人負責測定孔中混凝土面的上升高度，詳細記錄混凝土投入量以及計算混凝土系數。若是充盈系數超過1.5 需要分析原因，并制定解決方案。若是出現了塌孔、斜孔、擴孔或泥漿流失等問題，應及時暫停作業并分析原因制定解決方案，在通過相關負責人簽證確認之后再繼續施工[3]。

3.2 混凝土施工技術

3.2.1 科學設置配合比

為保證混凝土強度滿足工程建設要求，案例工程通過實驗明確了不同等級混凝土的配合比，如表2 所示。

表2 案例工程混凝土配合比參照

3.2.2 做好拌和作業

（1）開展拌和作業時依照確定的配合比開展工作。

（2）做好各類材料實際用量偏差方面的控制工作，通常水、水泥或外加劑在±2%以內，各類粗細骨料一般在±3%之內。

（3）攪拌作業務必均勻、充分，實際攪拌時間要求達到90s 以上，若是使用了外加劑，還應結合實際情況對攪拌時間做出調控，通常達到120s 以上

（4）攪拌作業現場應委派專人負責監管，所有攪拌成品必須由生產企業、監理人員及攪拌工作負責人檢查、簽字確認，在此基礎上再組織開展運輸活動。

3.2.3 合理運輸

具體要求如下：①盡可能縮短運輸距離，避免運輸時間過長對混凝土質量產生不利影響。②綜合考慮澆筑作業能力、混凝土生產能力、運輸距離等，明確運輸車數量，案例工程準備了18 輛運輸車，其中3 輛為備用。③開展運輸作業時，現場的每臺地泵前保證至少有1 輛運輸車處于等待澆筑狀態。④裝料前，做好罐車拌筒內部各類雜物的清除工作。⑤運輸途中保證拌筒處于良好的轉動狀態，通常為3～6r/min 即可，防止產生離析現象。⑥混凝土在1.5h 內完成卸料，作業溫度處于25℃以下，還可以適當延長時間，但盡量不超過0.5h。⑦在夏季高溫或者大風狀態下運輸混凝土，還需要增設一些遮陽設施，防止混凝土質量受到不利影響[4]。

3.2.4 落實澆筑振搗

具體要點如下：①澆筑高度一般維持在2m 左右。②開展澆筑作業前對模板及鋼筋全面檢查，保證滿足施工要求，確認達標后還應該及時清理各類雜物。③澆筑前先在底部區域鋪設減石子砂漿，厚度50～100mm。④若是柱高處于3m 以內，可以直接進行澆筑，若是達到3m 以上，必須借助串筒開展分層澆筑，每層厚度控制在50mm 左右。⑤振搗作業主要為垂直振搗模式，遵循快插慢拔這一基本作業原則，防止產生孔洞或蜂窩麻面問題。⑥對于振點保證分布均勻，并且依照插點順序開展移動作業，避免產生遺漏，移動間距要達到振搗作用半徑1.5 倍，一般為30～40cm。⑦開展振搗作業時振搗棒深入下層混凝土，通常情況下處于5cm 即可，有助于增強層間實際結合效果。⑧振搗作業在混凝土本身不再產生沉落、氣泡，并且外表泛漿之后即可停止。

3.2.5 養護要點

該工程的混凝土養護作業，要求在完成澆筑活動后的12～18h 組織實施，養護時間應達到21～28d。在開展養護活動的過程中，可結合具體情況選用不同的養護措施，包括灑水、掛設麻袋或借助塑料薄膜包裹等，保證混凝土始終維持在良好的濕潤狀態。案例工程在實際操作中，針對柱混凝土的養護主要通過包裹麻袋片的方式來開展，過程中委派專人負責定時灑水，此外還會圍裹一些塑料布，減少水分蒸發；剪力墻以掛設大量的麻袋片為主，同時配備專人負責定時灑水；對于地板頂板等其他混凝土，多為定期澆水養護[5]。

4 結語

綜上所述，土建施工屬于高層建筑施工建設活動中的一個主要內容，其建設質量的高低，可對高層建筑施工質量產生直接影響。為保證土建工程充分發揮效用，文章以某國際會議中心為例，針對高層建筑中土建施工技術的應用做出了深入探究，經分析驗證具備良好可行性，能夠解決技術工藝運用不當、操作不合理或考慮不全面引發的土建施工質量不佳的問題，值得推廣和借鑒。