浅析高层房屋建筑施工的技术要点

　　近年来高层建筑发展迅速，建筑朝体型复杂、功能多样的综合性方向发展，因而相应的结构形式也复杂多样。高层建筑的特点是层数多，高度大，结构类型多样，体型复杂，施工难度大，施工工艺技术要求高，材料用量多，施工工期长，专业性强，工序多，交叉作业多，结构自重大，受力特点、设计依据与一般多层建筑有很大的不同，对结构的安全度要求特别高，对工程结构的施工质量提出了更高的要求。
　　1.高层房屋建筑施工的特点
　　就主体结构的施工而言，高层建筑与多层建筑的施工技术有相同之处，也有不同的一面。从逐层施工的方法来看基本相同，但从整个建筑来看并不相同。其主要原因是由高度增高、体量增大，带来了施工的差异。高层建筑的施工概括起来有“高”、“深”、“长”、“密”四个特点。
　　1.1“高”
　　1.1.1高层房屋建筑的高度高
　　由此导致高层房屋建筑施工的主要特点之一是垂直运输工作量大，没有与之相适应的垂直运输设备，要建造高层房屋建筑是极为困难的。
　　1.1.2高空作业多
　　高空作业要突出解决好材料、制品、机具设备和人员的垂直运输。在施工全过程中，要认真做好高空安全保护、防火、用水、用电、通讯、临时厕所等问题，防止物体坠落打击事故。
　　1.1.3施工技术要求高
　　目前国内多层、低层建筑以砖混结构为主，高层建筑则以钢筋混凝土为主，并逐步发展钢和钢混结构。因此，以钢筋混凝土和钢为主要结构材料及相关的施工技术成为高层建筑施工的特色。而钢筋混凝土又以现浇为主，需要着重研究解决各种工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土、建筑制品、结构安装等施工技术。
　　1.1.4装饰、消防、防水、设备等要求较高
　　随着经济和科学技术的不断发展和人民物质、精神要求的不断提高，自然带来了对设计和施工的高要求，反映在建筑美学上，摈弃了过去千篇一律的平顶方盒子建筑。在高层房屋建筑的设计上，平面类型的多样化、立面造型的个性化、立面色彩与周围环境的协调和谐，已经成为时代潮流，使得高层房屋建筑在使用功能、平面布局和立面造型方面都有更高的要求。立面处理要求高，消防设施要求高，深基础、地下室、墙面、屋面、厨房、卫生间的防水，甚至管道冷凝水的处理，都比多层建筑要求高。并且高层建筑的设备繁多，高级装修装饰多，这些都给施工提出了更高的质量和技术要求。
　　1.2“深”
　　深是指基础埋置深度深。高层房屋建筑为了保证其整体稳定性，地基埋置深度不宜小于建筑物高度的1/12，采用桩基时，不宜小于建筑物高度的1/15（桩的长度不计算在埋置深度内），至少应有一层地下室。因此，一般埋深至少在地面以下5m，超高层建筑的基础埋置深度甚至达20m以上。深基础施工，地基处理复杂，尤其是在软土地基，基础施工方案有多种选择，对造价和工期影响很大。研究解决各种深基础开挖支护技术，是高层建筑施工的重点之一。
　　1.3“长”
　　高层房屋建筑施工周期长，季节性施工（雨施、冬施）不可避免。一般多层住宅每栋平均工期在10个月左右，而高层建筑的施工周期平均为2年左右。要缩短施工周期，主要是缩短结构和装饰施工周期。各种高层结构体系可以采用不同的施工方法，而现浇混凝土是高层建筑施工的主导工序，合理选择模板体系是缩短主体结构工期，降低成本的主要途径之一。
　　1.4“密”
　　密指高层房屋建筑施工条件复杂。高层房屋建筑一般在市区施工，建造在密集的建筑群中，因此施工用地紧张，要尽量压缩现场暂设工程，减少现场材料、制品、设备储存量，根据现场条件合理选择机械设备，充分利用工厂化、商品化的产成品。施工时还必须保护相邻建筑、道路和地下管线不遭损坏，一般在基础工程施工时，均要采用妥当的挡土或加固措施。特别是在基坑降水及邻近建筑物的基坑开挖过程中，要密切注意地面、道路及地上建筑物是否有裂缝产生及其发展趋势，及时采取相应的技术措施，避免造成对市政工程及相邻建筑物结构的破坏。
　　2.高层房屋建筑施工技术
　　2.1高层房屋建筑混凝土的强度控制
　　高层房屋建筑由于混凝土用量大，施工周期长，气候及工作条件的影响因素多，有时会发生混凝土强度离散性大，甚至不合格，控制好混凝土强度，应做好以下工作。
　　2.1.1配合比的选定
　　工程开工前，一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土，并到法定试验机构做级配试验，待级配报告出来后，根据级配做配合比试验（实验室配比），在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符，故尚需进行试验试配调整和现场砂石实际含水率调整方能确定砼的配合比。有资料统计显示，若因砂的含水率增多，砂率下降2％—3％，混凝土强度将下降15％—20％，而水泥数量的影响为5％—20％，石子及砂土的级配影响为5％—20％；水灰比影响为多增1％，强度降低5％—10％，故应该采取相应措施进行控制，严格执行初步配合比计算和基准配合比的试配调整与确定。
　　2.1.2严格养护制度
　　高层房屋建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期，而且能改善混凝土的施工性能。但在工程施工的使用表明，在配比、原材料、振捣控制严格的情况下，仍出现混凝土强度不足，分析其原因，多为抢工期、养护时间严重不足。对浇筑量大的大体积混凝土应有养护方案，从养护开始至养护结束应有人负责，从主观意识上要对养护有足够的认识。养护方案中应从人员、水源、昼夜、养护时间要求、覆盖等多方面进行考虑采取措施，同时注意根据规定不同水泥品种和砼的要求确定养护时间，对于大体积砼的养护应根据气候条件按施工技术方案采取控温措施，不漏主要关键细节。另外也要加强养护期的督查。
　　2.1.3加强混凝土强度评定
　　剔除试块制作的不规范现象。《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107）规定，混凝土强度应分批进行检验评定。一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。试块的制作应在浇筑地点随机抽取，不能弄虚作假，保证试块的真实性。
　　2.2高层房屋建筑裂缝的控制
　　2.2.1设计措施
　　“放”的措施。设置永久性伸缩缝，外墙面适当位置留分隔缝等。
　　“抗”的措施。避免结构断面突变带来的应力集中，重视对构造钢筋的配置；对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体，增设间距不大于3m的构造柱，每层墙高的中部增设厚120mm与墙等宽的混凝土腰梁；砌体无约束端增设构造柱；预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强；两种不同基体交接处，用钢丝网（每边搭接不小于150mm）进行处理；特别注意梁底的砌筑要求，屋面保温层与隔气层的合理设置等。
　　“放”、“抗”相结合的措施。合理设置后浇带，采取相应补偿收缩混凝土技术，混凝土中多掺纤维素类等。
　　2.2.2施工措施
　　“放”、“抗”相结合的措施。在混凝土裂缝预防中，对新浇混凝土的早期养护尤为重要。为使早期尽可能减少收缩，要控制好构件的湿润养护，避免表面水分蒸发过快，产生较大收缩的同时，受到内部约束而易开裂。大体积混凝土，应着重在控制砼的温升，延缓砼的降温速率，减少砼的收缩，提高砼的极限拉伸值，改善约束和完善构造设计等方面采取措施。如选用中低水化热的水泥，充分利用砼的后期强度，掺加减水剂粉煤灰等，选择良好级配的粗细骨料，控制砼的出机温度和浇筑温度，埋设散热孔、通水排热，避免水化热高峰的集中出现；同时在养护过程中对表面、中间、底部温度进行跟踪监测（尤其在前3天）。对混凝土浇筑后的内部最高温度与气温温差宜控制在25℃以内，否则因温差过大产生混凝土裂缝。
　　2.3高层房屋建筑的施工测量控制
　　由于高层房屋建筑的层数多，高度高，对施工测量精度要求较高，故在工程开工前应制定好施测方案，确定好测量仪器，根据施工方案建立好施工控制网；将高层建筑控制轴线及时投影到建筑面层上，然后根据控制轴线作柱列线等细部放样，以备绑扎钢筋，立模板和浇筑砼之用；高层建筑施工测量一般采用外控法和内控法相结合，当采用外控法投测轴线时，应每隔数层用内控法测一次，以提高精度，减少竖向偏差的积累；当用内控法时，一般用激光铅垂仪法，必须在首层面层上作好平面控制，并选择四个较合适的位置作控制点或用中心“十”字控制，在浇筑上升的各层楼面时，必须在相应的位置预留200mm×200mm与首层层面控制点相对应的小方孔，保证能使激光束垂直向上穿过预留孔。高层建筑施工测量要根据实际情况采用切实可行的方法进行，但必须经过校对和复核，以确保准确无误。
　　3.结语
　　随着国民经济的发展，高层建筑蓬勃兴起，其结构形式日趋复杂，建造难度也日渐增大，但我相信随着高层建筑施工技术不断成熟和发展，高层建筑必将成为城市建设的主流，也将成为城市发展壮大的标志。

《浅析高层房屋建筑施工的技术要点》

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