高层建筑中土建施工技术的应用探索

高层建筑中土建施工技术的应用探索

施凡能

施凡能

慈溪市新达建筑实业有限公司【前沿12月】

摘要：随着我国城镇化进程的推进，为了提高土地利用率安置更多的人口，高层建筑的密度不断加大，高度不断增加，对土建工程施工技术的要求也越来越高。本文针对这一趋势，选取相对有难度的、不易操作的几个方面展开分析，并对施工技术的应用进行探讨，提出了几点有预见性的观点。

关键词：高层建筑；土建施工技术；应用与探索

高层建筑，一般指超过一定高度和层数的多层建筑。与多层建筑相比，高层建筑在设计上、技术上都有许多新的问题需要加以考虑和解决，特别是土建工程施工技术的应用方面。土建工程施工技术是高层建筑结构的关键环节，施工难度大，质量要求高。如果进行地科学合理，不仅可以保证结构的稳定性，有效提高工程的质量，还可以降低工程生产成本，为建筑企业创造丰富的经济效益。

1、高层建筑的结构分析

1.1高层建筑的结构特点

与底层或多层建筑结构相比，高层建筑的结构要求更加科学合理，有着自身最明显地特点，只有了解了这些特点，才能更好地应用土建施工技术。对于高层建筑来说，随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大，与建筑高度H的4次方成正比（△＝qH4/8EI）。因此，水平荷载起着决定作用，侧移成为高层建筑结构设计的主要控制目标之一。

另外，对于抗震性能、高层建筑自重等方面也有非常严格的要求。这是因为，地震效应与建筑的重量成正比，减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。不仅如此，如果在同样地基或桩基的情况下，减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理措施，可以多建层数，这在软弱土层有突出的经济效益。

1.2高层建筑的结构原则

高层建筑多是钢筋混凝土结构，在土建施工技术的应用过程中要密切配合，做到安全使用、技术先进、经济合理，并积极采用新技术、新工艺和新材料。对于结构的选型和构造，土木工程技术的应用一定要符合结构体系与平、立面布置方案，并注意加强构造连接。

2、常见问题

在高层建筑土木工程技术应用过程中，由于多种原因，经常出现各种各样的问题，其中最常见的就是质量问题。这种问题的出现，除了不科学合理使用图纸之外，更多的是不重视高层建筑的结构特点，不按照高层建筑的结构原则进行土木工程技术应用。

时至今日，随着信息技术的不断发展，建筑结构设计更加智能化，然而图纸的设计难度也随之增加，出现了套用滥用图纸的不良情况。套用滥用图纸，会误导相关技术人员，影响到土木工程技术的应用，进而引发质量问题。所以，一定要选择科学合理的图纸，更重要的是加强相关技术人员的培训，让他们更加全面的掌握土木工程技术。

3、高层建筑土建工程施工技术

对于高层建筑而言，土建工程施工技术科学合理于否，直接影响着整个建筑的稳定性和使用年限。一般情况下，高层建筑土建工程施工技术包括地基方面的施工技术、斜爬模技术和整体提升钢平台技术、绿色环保施工技术、新材料的施工技术等几个方面。只有了解并掌握了这几个方面，做到科学施工，严格施工，才能保质保量的完成任务。

3.1地基方面的施工技术

3.1.1地基桩基技术

人们常说:万丈高楼平地起，全靠有个好地基。地基是整个高层建筑的起点和支撑点，对建筑物的质量、防震性等方面起着决定性的作用。

我国的相关法律规范中有明确规定，比如《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范》，文中明确了高层建筑的地基深度应为建筑高度的1/15左右。另据相关研究显示，地基的牢固程度是高层建筑的寿命和高层建筑工程能否进行后续施工的前提条件。

在地基的处理方式中，地基桩基技术以其适应性强，可以根据荷载选择施工级别的优点，已经普及到各种复杂的高层建筑工程中，成为目前应用比较广泛的地基处理方式，其中的现浇灌注桩技术使用比较普遍。现浇灌注桩技术的整体荷载力可以达到10000kN以上,是高层建筑的主要地基桩之一。

使用现浇灌注桩技术，一定要注意，特别是在现场灌注的时侯，一定要在管口顶上的管帽密封，这样做的目的，是为了防止落入异物和水。

3.1.2支护施工技术

高层建筑的地基最明显的特点是地基基坑非常深，要比一般建筑地基的基坑深很多，所以施工难度非常大，必须使用支护施工技术，这也已经成为了高层建筑施工的基础技术之一。

高层建筑的支护技术是一系列技术的合成，系统化程度高，集挡土、支护、防水、监测于一体。目前，我国已经有成熟的基坑支护技术，一般作拱墙和土钉墙这两种技术的使用比较广泛。这是因为，相比以往传统的支护技术，作拱墙和土钉墙这两种支护技术的价格更低。

除了作拱墙和土钉墙这两种支护技术之外,还有两种与地基等基础施工相关的技术，即混凝土施工技术和钢结构工程施工技术。

在应用混凝土施工技术的时候，一定要特别注意混凝土的抗压性能。这是因为，混凝土的抗压性能是确保建筑质量的基础，也是关键。影响混凝土的抗压性能的因素主要有两个，一个是水泥的强度，一个是水灰比。这就要求施工单位一定要购买正规厂家生产的质量可靠的水泥，在施工过程中一定要加强对混凝土的检测，严格控制水灰比例。

对于钢结构工程的施工，首先要清楚钢结构的特点。钢结构具有强度高、抗压性强、重量小等特点,同时又因为这种技术节能环保、难度小，已经作为一种基础性技术在高层建筑土建施工之中应用十分普遍。

3.2斜爬模技术和整体提升钢平台技术的应用

3.2.1斜爬模技术

高层建筑结构的立面有两种，垂直和斜面。在垂直状态,目前应用比较广泛的是电动脚手和模板系统，而在斜面的时候,电动脚手和模板系统就显得力不从心了。因此，可分离的斜爬模式便应运而生。

通过相关研究和实践证明，可分离的斜爬模式不仅可以在高层建筑的施工地点位于人流密集的闹市区的地方使用，而且就算施工场地狭小，也能满足高层建筑施工要求。

3.2.2整体提升钢平台技术

在高层建筑土木工程施工技术的应用中，进行核心施工的时候，对于技术的选择性要求非常高，特别是安全性和系统性能。目前，有一种技术就能很好地满足，即整体提升钢平台技术。整体提升钢平台技术以其安全性高、系统性能高等特点，受到广大施工单位的亲睐，已经广泛应用开来。

整体提升钢平台技术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。这样可以很好地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。

3.2.3绿色环保施工技术

党的十八大提出了建设生态文明的总体规划和目标，这就进一步促进了绿色环保施工技术的发展。

高层建筑在进行建设时,很容易产生污染，比如噪音污染、玻璃材料造成的光污染。所以，如何缓解建筑施工与环境的矛盾，减少施工过程中对环境的影响，做到绿色环保，是一个必须得到重视的问题。

可喜的是，现在很多施工单位已经开始重视这方面了，并在施工过程中想到了很多科学合理的解决方法。比如，在建筑物周围设立隔音墙吸收施工产生的噪音，选用反光性低的新型材料。

3.3高层建筑工程中新材料的施工技术

在高层建筑土建工程施工技术的应用过程中，如何响应党的十八大提出的建设生态文明，除了做到施工文明之外，对于新材料的选用也至关重要。

选用新材料的时候，必须严格按照国家相关标准或规范执行，加强建筑装饰材料的研发管理力度，确保建筑工程施工的质量和安全。

4、结语

我国人多地少，而且城镇化的进程也在逐渐加快，高层建筑将会越建越高，样式会更加的丰富多彩，这就对土建工程施工技术提出了更高的要求。所以，我们在现有理论和技术的基础上，必须与时俱进，一方面对在高层建筑施工当中遇到的问题，不断更新设计理念指导实践，另一方面加强高层建筑行业的管理，最终加速我国高层建筑行业的发展。

参考文献

[1]程刘军.分析高层建筑结构特点及发展趋势[J].城市建设•下旬刊，2011，(3).

[2]钟栋.高层建筑结构设计的特点及结构分析[J].城市建设理论研究，2012，(24).