高层建筑土建施工的关键技术分析研究

摘要： 随着我国城市化步伐的逐渐加快，高层建筑作为缓解城市土地紧张问题的有效手段，其应用不断地增加。而高层建筑的施工技术，不仅是保障施工质量的基础，同时也是现代工程中施工管理工作的要点。

关键词：高层建筑；土建施工；关键技术

中图分类号： TU97 文献标识码： A

引言

高层建筑的不断出现为城市节省了大量的空间，极大的缓解了城市建筑用地的需求压力。但是由于技术原因，我国的高层建筑土建施工技术还有很多需要改进的地方。

一、现代高层建筑施工特点

1、高空作业多

由于高层建筑物的自身高度大，垂直运输工作量大，高空作业要处理大量的 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。

2、基础埋置深度深

高层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1/12；采用桩基时，不宜小于建筑物高度的1/1（5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。

3、高层建筑体量大，工程量大

据统计，我国目前高层建筑平均建筑面积约为1.5万平米。由于工程量大，工程项目多，涉及单位多、工种多。特别是一些大型复杂的高层建筑，往往是边设计、边准备、边施工，总、分包涉及许多单位，协作关系涉及众多部门。这就带来了高层建筑施工计划、组织、管理、协调的难度大。必须精心施工，加强集中管理。当然，由于高层建筑层数多、工作面大，就可充分利用时间和空间，进行平行流水立体交叉作业。

二、高层建筑土建施工技术存在的问题

1、高层建筑土建施工结构设计不合理

建筑实践中，高层建筑的施工工程数量相对较多，高层建筑结构设计也相对较为复杂和繁琐。在这样的情况下，许多高层建筑施工企业会选用曾经用过的旧图纸或者是以前相类似的建筑物图纸来进行施工规划，以达到降低成本，增加利益的目的。这样就不能做到因地制宜的进行土建施工规划，不能做到具体问题具体分析，大大的影响了施工的质量以及施工的整体水平，造成很多高层建筑的结构设计很不合理，甚至是出现纰漏。

2、高层建筑内部受力分析存在偏差

受力分析对于高层建筑来说也是一大关键要素，因为高层建筑相对于一般的建筑物而言有着更为复杂的受力情况。我们在施工的过程中要准确分析，严格把握受力情况。一旦出现分析失误的情况，将会出现高层建筑物受力不均衡的情况，这样不仅影响建筑物结构的稳定性能，而且给整个建筑物的安全带来了很大的危害。

3、高层建筑土建施工规章制度不完善

目前，我国高层建筑行业正处在高速发展的阶段，一系列的对土建施工进行规范和引导的规章制度还不完备，存在着许多的管理盲区，尤其是对于高层建筑土建施工中的某些技术问题还没有研究透彻，没有盖棺定论。上述方面的问题成为了制约建筑行业发展的重要因素。

现阶段我国对于土建施工关键技术的研究还不到位，很多技术标准并不能统一，这样就造成许多高层建筑在验收合格后还会发生问题。另一方面，在高层建筑土建施工过程中我们也要注意安全防护工作，用更加先进的施工技术来保证工程的安全并以此来降低施工人员的负担和劳动量，提高施工建筑企业的经济效益。

三、高层建筑土建施工的技术

1、地基的施工技术

1.1 地基桩基础施工技术是一种在目前应用比较广泛的地基处理技术。其应用范围比较广，在各种地质情况下均可以使用，并且还能根据荷载的实际情况选择施工级别，因此地基桩基础技术在各种复杂的高层建筑工程中普遍使用。其中，现浇灌注桩可以达到1×107N以上的整体荷载力。

1.2 混凝土施工技术是一种能够对建筑设施质量产生重要性影响的关键技术。在施工时水泥的强度和水灰比都会对混凝土的抗压性能产生重要的影响，因此应严格控制水泥的强度以及水灰比，加强对混凝土的检测工作。

1.3 钢结构工程施工技术在近些年来发展较快，由于钢结构强度高、抗压性强、自重轻等优点以及钢结构施工技术节能环保、难度小、具有很好抗震性能等的特点，不断投入建筑工程的施工中。

1.4 与一般建筑的基坑深度相比，高层建筑的地基基坑深度比较深，具有很大的施工难度，因此在高层建筑施工过程中也广泛使用深基坑支护施工技术。高层建筑的支护技术含量高，是一系列技术的合成，集挡土、支护、防水、监测于一体，目前我国普遍投入施工的深基坑支护施工技术主要有作拱墙和土钉墙两种形式。

2、对高层建筑的结构进行合理的技术选用

高层建筑的不同高度结构应为受力和其他因素的影响，在具体的土建施工中所采用的技术手段也不尽相同。高层建筑的上部楼体受力较小，但风力对楼体的力比较大，下层结构楼体受力很大受风力影响较小。因此在土建施工中应当使建筑下层结构的刚度大，承重墙、承重柱较多，而在对高层建筑的上层减少墙体和承重柱的数量，这样可以充分的利用建筑的空间。建筑功能和建筑结构往往是相矛盾的，现实中往往是要求建筑下部空间大，上部建筑空间小，这就需要在建筑结构转换的楼层合理设置一定功能的转换层以满足正常的要求。带有转换层的上层建筑剪刀墙结构和带转换层的下层简体结构中转换层的高度是影响建筑抗震性能的重要因素。

3、斜爬模技术和整体提升钢平台技术的应用

高层建筑结构的立面有两种, 垂直和斜面。对于垂直状态,电动脚手和模板系统可以得到比较充分的应用。在斜面的时候,这种系统就不能很好适用了, 特别是在高层建筑的施工地点位于人流密集的闹市区时,由于施工场地小,需要适用系数高的模板和脚手。通过先关的研究和试验表明,可分离的斜爬模式能够很好的适用闹市区的高层建筑施工要求。

整体提升钢平台技术安全性高, 系统性能高,所以很受施工单位的青睐,在进行核心施工时得到广泛的应用。最近研发出来的整体提升钢平台系统, 能够有效解决核芯筒形状变化较大时技术难以应用的难题。这种系统的原理主要是对高层建筑结构的核心筒的剪力墙进行了平台的搭建,使用提升机把整个钢平台随着高层建筑的施工进度做提升。随着施工的进行,部分内脚手要做拆除,或者在拆除钢梁时,要在剪力墙适当的增加悬毛脚手进行过渡, 确保拆除过程的安全, 然后再跟着楼层高度进行逐层补缺。这样才能很好的确保工程的顺利进行,提高工程安全性,保障施工人员的生命安全。

4、绿色环保的施工技术

高层建筑的施工地点大多位于城市繁华地段或者人流密集的闹市区，因此高层建筑施工中的一个重要课题是如何缓解高层建筑施工与周围环境的不协调问题。很多高层建筑工程施工的特点是建成的部分不断投入使用、未建成的工程部分继续进行施工，并且投入使用的部分常常会形成较为密集的人流，因此在进行高空作业若是出现高空坠物的情况，就会对密集的人流产生安全威胁，甚至造成安全事故的发生。这都给高层建筑的施工提出了较高的要求，在进行施工时相关单位应在施工区域做好防护工作。

一般高层建筑施工时容易产生噪声污染，有些大面积使用玻璃材料的建筑也会对周围环境造成光污染。这些都是在进行高层建筑工程施工中需要注意和解决的问题。可以在施工地附近建立污水处理池集中处理施工产生的污水；在建筑物周围设立隔音墙以降低噪音对周围环境的影响；选择反光性低的新型材料降低光污染等。

结束语

高层建筑作为现代城市发展的重要产物，土建施工技术在高层建筑中占据着重要的地位。但是，我国目前高层建筑的施工技术并不能适应高层建筑行业高速发展的需求。为了保持我国建设事业的健康发展尤其是高层建筑事业的快速发展，我们应当严格规范土建施工相关技术，对其中的技术难题加快研究的步伐。

参考文献

[1]耿勇.高层建筑中土建施工技术的应用分析[J].中华民居，2013（01）

[2]姚树太.浅谈高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].广东建材，2012（05）

[3]丁成龙.浅析高层建筑中土建施工技术的实用[J].科技咨询，2013（08）