浅析高层建筑工程的土建施工技术及质量控制

摘要：近年来，随着社会的发展，建筑科学和建筑技术也取得了很大进步，特别是在我国大中型城市，土地寸土寸金的形势下，为充分发挥土地的综合利用率，高层建筑正日益成为城市建设的主体。高层建筑技术得以迅速发展。由于高层建筑的投入相对多层要大，且施工周期长，抗震性能要求高，工程质量越来越引起人们的重视等方面都有其特殊性。本文结合现代高层建筑的施工特点，从加强工程质量和施工安全的角度出发，分析和探讨高层建筑的施工技术。

关键词：高层建筑；施工技术；工程质量

我国基础建设不断加快，为我国建筑领域带来蓬勃生机。城市建设离不开建筑业的发展，经济的发展同样离不开城市规模的建设。随着城市建筑规模日益扩大，高层建筑的发展也迅速加快。然而高层建筑工程的施工就技术而言，难度相对较大，施工通常比较复杂，对高层建筑的技术研究是专家和学者所热衷的。

1　现代高层建筑的施工特点

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。从整个建筑来看，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。

2　高层建筑工程质量控制的施工技术

2.1　加强混凝土的配合比控制，科学养护，控制混凝土强度。

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。据实践资料统计所示，若砂率下降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%l，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。此外，高层建筑多使用商品砼，不仅能缩短施工周期，而且能有效改善混凝土的施工性能。但若养护不到位，如配比、原材料、振捣控制严格的情况下，仍会出现混凝土强度不足的现象。

2.2　垂直度、标高及轴线的控制，确保高层建筑施工质量。

（1）控制垂直度是保证高层建筑的质量基础，也是关键的环节之一。为控制高层建筑的垂直度，先将建筑四个边角柱的位置确定，沿柱外层上弹出厚度线，立模、加支撑，采用吊线的方法测定立柱的垂直度。待四角柱拆模后，其他各列柱以该四柱为基线，拉直线，控制正面的平整度和垂直度。施工过程中的垂直度控制，用激光铅垂仪首先在首层面层上做好平面控制，　选择四个合适的位置作控制点，在浇筑上面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。

（2）标高线的控制，即在在每层预控轴线上至少设置四个200mm×200mm洞口进行标高的定位，同时辅以多层标高总和的复核，然后辅以水准仪抄平，复核此四点是否在同一水平面上，以确保标高的准确性。为避免施工过程中洞口标高失去基准作用，加强洞口处模板支撑的同时，辅以直径为12的钢筋控制该部位楼面厚度，确保标高的准确。

（3）轴线传递和过程线的控制。高层建筑施工过程中，脚手架与施工层同步向上，导致从一些基准点无法引测。2层及以上施工时，以1层楼面为基准在每层楼面相应位置留设200mm×200mm方洞，采用激光铅垂仪引测下层楼面的控制点，再用经纬仪及钢卷尺进行轴线校正，放出各层轴线和细部尺寸线。过程线控制的关键是挂起两条线，浇好剪力墙。浇筑剪力墙，宜用18mm厚优质胶合夹板，外墙组合固定大模，内墙散装散拆进行组合模板编号，这样不但保证了墙体平整度，而且更要注意的是墙体的垂直度。

2.3　沉降、位移、倾斜和裂缝等变形观测控制

由于高层建筑混凝土强度普遍较高、混凝土量较大、且带有地下室，所以裂缝产生的可能性较大。裂缝分为运动、不稳定、稳定、闭合、愈合等几大类型，一般采用放、抗或者“放”“抗”的方式进行处理。

（1）砌筑填充墙至接近梁底，留一定高度，砌筑完后间隔至少一周，宜15d后补齐；合理分缝分块施工；在柱、梁、墙等变截面出宜分层浇捣。

（2）首先尽量避免使用高强度水泥，积极采用掺合料和混凝土外加剂，降低水泥用量（宜〈450kg/m3）；其次选择合理的最大粒径砂石，这样可以减少水和水泥用量，减少泌水、收缩和水化热；再次在施工工艺上，应避免过振和漏振，提倡二次振捣、二次抹面，尽量排除混凝土内部的水分和气泡。最后现浇板中的线盒置于上下层中间，交叉处采用线盒，沿预埋管线方向增设直径为6间距150，宽度不小于450的钢筋网带。

（3）在混凝土裂缝的预防中，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，需主要控制好构件的湿润养护，避免表面水份蒸发过快，产生较大收缩的同时，受到内部约束而易开裂。对于大体积混凝土而言，应采取必要的措施（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（有其在前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。

2.4　结构转换层施工技术

由于高层建筑结构下部楼层受力很大，上部受力较小，正常布置时应当是下部刚度大、墙多、柱网密，到上部渐减少墙、柱，扩大轴线间距。结构的正常布置与建筑功能之间就产生了矛盾。为了满足建筑功能的要求，结构必须以和常规相反的方式进行布置。上部布置小空间，下部布置大空间。上部布置刚度大的剪力墙，下部布置刚度小的框架柱。为了实现这种结构布置，就必须在结构转换的楼层设置转换层，这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架-剪力墙等结构体系中。

对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构，对上述两类转换结构，转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一，转换层高度越高，转换层上下层间位移角及内力突变越明显，设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构，控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构，可采取以下措施强化下部结构：加大筒体及落地墙厚度、提高混凝土强度等级、必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体、提高抗震能力；可采取以下措施弱化上部：不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。

3　结语

由于高层建筑正得到大规模的发展，新材料、新工艺、新技术的不断出现。结构复杂程度增加，装修要求高，对技木管理的要求越来越高。因而做好高层建筑的施工组织工作就更加重要，并要不断地总结、完善施工管理经验，使施工组织真正的在高层建筑施工中起到作用。

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