超高层建筑施工特点及分析

超高层建筑施工特点及分析

摘要：城市工业和商业的发展，城市人口的猛增，建设用地的紧张，促使建筑向高空发展，高层建筑施工技术也越来越多的被运用。本文围绕高层建筑的施工特点展开，并简要阐述了高层建筑的强度控制、裂缝控制及“三线”控制。

关键词：高层建筑施工技术控制措施

1高层建筑的定义及施工特点

1.1 高层建筑的定义

目前，对于高层建筑尚无统一的严格定义。不同国家、不同时期，对于高层建筑的定义也不同，但原则上是以层数和建筑高度来标定的。如：德国规定22m以上的建筑物为高层建筑；英国规定24.3m以上的建筑物为高层建筑；美国规定24.6m以上或7层以上的建筑物为高层建筑；法国规定居住建筑高度在50m以上，其他建筑高度28m以上的建筑为高层建筑；日本规定8层以上或者高度超过31m的建筑为高层建筑。在我国，JGJ 3–2010 《高层建筑混凝土结构技术规程》将10层及10层以上或高度超过28m的住宅建筑结构和房屋高度大于24m的其他民用建筑，划为高层民用建筑；GB 50045–1995 《高层民用建筑设计防火规范》和JGJ 99–1998 《高层民用建筑钢结构技术规程》中规定10层及10层以上的居住建筑和24m以上的其他民用建筑为高层建筑。

因此可以认为10层及10层以上的住宅和约24m以上高度的其他建筑为高层建筑，也可以把40层或超过100m的建筑单列出来称为超高层建筑，而把9层以下或高度不超过24m的建筑称为中高层建筑（7~9层）、多层建筑（4~6层）或低层建筑（≤3层）。

1.2 高层建筑的施工特点

1.2.1工程量大、工序多、配合复杂

高层建筑的施工，土方、钢筋、模板、混凝土、砌筑、装修、设备管线安装等工程量都要增大，同时工序多，十多个专业工种交叉作业，组织配合十分复杂，同时，由于工程量大引起的对技术提出了更高的要求，比如大体积混凝土裂缝控制技术，粗钢筋连接技术、高强度等级混凝土技术，新型模板应用技术等。

1.2.2施工准备工作量大

高层建筑体积、面积大，需用大量的各种材料、构配件和机具设备，品种繁多，采购量和运输量庞大。施工需用大量的专业工种、劳动力，需进行大量的人力、物力以及施工技术准备工作，以保证工程顺利进行，同时，由此引起的施工场地狭小一般都是施工难点，如何有效分配调整施工现场平面布置以保证施工顺利进行也可以考验施工企业现场管理

水平。

1.2.3施工周期长，工期紧

高层建筑单栋工期一般要经历2～4年，平均2年左右，结构工期一般为5～10d一层，短则3d一层，常常是两班或三班作业，工期长而紧，且需进行冬、雨期施工，为保证工程质量，应有特殊的施工技术措施，需要合理安排工序，才能缩短工期，减少费用，同时，还需制定一系列安全防范措施和预案以保证安全生产。

1.2.4基础深、基坑支护和地基处理复杂

高层建筑基础一般较深，大多1～4层地下室，土方开挖、基坑支护、地基处理以及深层降水，安全和技术上都很困难复杂，直接影响着工期和造价，采用新技术较多，如逆作法、复合地基成套技术。

1.2.5高处作业多，垂直运输量大

高层建筑一般为45～80m，甚至超过100m，高处作业多，垂直运输量大，施工中要解

决好高空材料、制品、机具设备、人员的垂直运输，合理地选用各种垂直运输机械，妥善安排好材料、设备和工人的上下班及运输问题，用水、用电、通讯问题，甚至垃圾的处理等问题，以提高工效。

1.2.6层数多、高度大、安全防护要求严

高层建筑层数多，高度大，一般施工场地较窄，常采取立体交叉作业、高处作业多，需要做好各种高空安全防护措施，通讯联络以及防水、防雷、防触电等。为保证施工操作和地面行人安全，不出各类安全事故，相应也要求增加安全措施费用。

1.2.7结构装修、防水质量要求高，技术复杂

为保证结构的耐久性，美化城市环境，对高层建筑主体结构和建筑物立面装饰标准要求高；基础和地下室墙面、厨房、卫生间的管道和防水都要求不出现任何渗漏水，对土建、水、电、暖通、燃气、消防的材质和施工质量要求都相应提高，施工必须采用有效的技术措施来保证，特别是常采用大量的新技术、新工艺、新材料和新机具设备和各种工艺体系，施工精度要求高，施工技术十分复杂。

1.2.8平行流水、立体交叉作业多，机械化程度高

高层建筑标准层多，为了扩大施工面，加速工程进度，一般均采用多专业工种，多工序平行流水立体交叉作业；为提高工效，大多采用机械化施工，比一般建筑施工配合复杂，需要解决好多工种、多工序的立体交叉配合及纵横向各方面关系问题，以保证施工按计划节奏合理进行。

2 高层建筑的强度控制

2.1 配比的选定

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，并都要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。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％，石子及砂的级配影响为5％～20％；水灰比影响为多增l％，强度降低5％～10％。既然影响如此之大，那就应该采取相应措施进行控制。

(1)根据地区市场原材料情况进行不同配比的试验，以确保在施工过程中配比的及时调整，如5～40mm石子，M＜2.3细砂做一组；5～40mm石子，M≥2.3中粗砂做一组等等。

(2)对实验室配比结合原材料的含水量、含泥量进行施工配合比调整，以确保实验室配比的实际通用性。在实际施工中要加强原材料把关工作，砂石级配不良时，采取相应措施调整，如适量掺入0.5mm～l0mm砂石等。

2.2 严格养护制度

高层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。但在某些工程上的使用表明，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、养护时问严重不足。据有关专家测试结果，其强度比全湿养护28天：全湿养护3天：空气中养护28d分别为2：1.5：1，由此可见养护的重要性。

(1)对大体积浇筑的混凝土应有养护方案，从养护开始至养护结束应有专人负责，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、覆盖等多方面措施进行考虑，不漏主要关键细节。

(2)加强养护期的督查。对养护所采取的措施及现场养护情况进行跟踪记录，及时发现问题，确保养护的有效性。

3 高层建筑“三线”控制