浅谈高层建筑结构施工的发展及施工技术

刘国相，葛长聚

（山东省对外建设工程总公司，山东 济南 250011）

当前高层建筑发展迅速，我国从2005年起制定超出10层的住宅建筑和超出24m高的其他民用建筑为高层建设。这种建筑项目施工的范围较大、时间较长，这种项目除了高之外，在建设施工的时候还具有以下特点：①技术较为复杂、工程量非常大、精度要求很高。②超高层的特点是地下室较深、楼层数非常多、面积一般都很大。需要支持建设各功能的标准，还有就是要化解在施工的同时处理好结构困难。③高层建筑结构的方式较多，一般为混合型，例如钢管砼、型钢砼、钢砼结构，它们有着相同的特性：施工时间较短、结构性能具备很高的强度及可模性能、耐久性能、抗地震性能也非常好，而且节省了大量的建筑材料。④高层的建筑功能繁琐，子体系较多，工程安装标准非常高。⑤建设高层时需要的材料和结构部件较多，且品种不同，多的好几千种，随着数量的增大，会有不同的渠道，有的还必须选择国外的。⑥高层建筑难免经常出现高空作业，各方面的运输量也会随着增加，由此给施工单位制造了不同的困难。⑦施工关系繁琐，在项目施工的时候，从施工前的准备工作到竣工之后交付给业主使用，变化之多，会牵扯到不同方面的复杂关系，有时会涉及到材料设备供应单位、分包施工单位和工程的设计单位，多得难以想象。

我们国家的建设水平和国外相比差距不大，之后我们国家在建设超高层定会快速建设和不断进步，对于我们国家的超高层建设还应注意以下几个方面：

第一，不断革新和开展创新的体系结构。超高层建筑结构发展的实践务必要重视发展成束筒结构和巨型结构，减振阻尼结构和隔震防震结构有着变换楼层和刚体水平结构等。

第二，在开展钢结构和混凝土结构的时候，重视有效专研超高钢结构、型钢混凝土和钢-混凝土组合结构，尽早做出国家超高层结构设计与施工规范。

第三，加强对超高层建筑结构研究中的非线性、不确认性困难探讨来有效的研究，确保结构的安全度和可靠性。

第四，加强超高层建筑深基础的研究。如岩土本构关系和非确定性分析等。

1 高层建筑的施工技术

高层建筑的施工技术、施工方法和施工设备是高层建筑本身发展的根本因素，高层建筑的层数愈多，施工难度愈大。因为施工技术是限制高层建筑发展的根本因素之一，所以高建筑结构施工技术和机械在高层建设规划、设计和建筑中是重中之重。

1.1 施工测量

高层建筑结构高度大多都会超出100m，施工时应多做垂直测定、以确保结构的整体差距，务必与总体设计相吻合。还有就是现代建筑外观不再局限于矩形，层出不穷的多边形、椭圆形等，给项目建筑施工单位出了非常大的难题。当前，使用的方式有天顶法垂准测量以及激光竖向传递法。后者中运用铅直激光束定为铅直测量的标准，比眼睛观测测量方法更标准。天顶法垂准测量在建筑集中的地方，同时由墙体或外柱来测量，不需要再像以前留观测孔，这样工作简单，精度可观。

1.2 深基坑施工

原有的方法在深基坑方面使用得非常多，经常使用的有人工挖孔桩、地下连续墙、机械钻孔桩等、钢支撑、钢板桩等。目前，对超高层建筑来讲，基坑随之繁琐了很多，原有的办法受力性能不良，施工前期会出现不规则，甚至导致不稳倒塌。在原有的墙、桩、板、支撑中导入锚固技能之后而构成一种方式名为改良法。改良法成本较高、时间较长、声音较大、企业收益较低，但改良法在我国深基坑的运用方面占有率还是非常高的。支护法喷锚网确保地使用于淤泥、流沙、富水地层、厚层杂填等不理想的项目地质方面的深基坑。深基坑新支护法和逆作法逐渐取之原有的方式和革新原有方法是大势所趋，将不以人的意志为转移。

1.3 混凝土工程

混凝土的浇灌和输送方法，对超高层建筑主体结构的效益性和工程质量有着密不可分的关系，混凝土输送的时间和地方随建筑主体高度加大而加大。超高层建筑施工大多使用的混凝土垂直和水平输送机械。高层建筑的箱型基础、筏式基础或桩基础承台及上部结构转换层大体积混凝土的施工，其特点是混凝土量大、块体厚、钢筋密，这些都是体积较大的钢筋混凝土工程，目前为止，对于大体积混凝土的温度场变化和温度裂缝产生的规律性，还缺乏系统性的研究；对于混凝土温度的计温统计还没有精确的计算结果，防止大体积混凝土温度裂缝的问题较复杂，因此在施工时应十分慎重，避免出现质量事故，造成不必要的损失。

2 施工安全要求

结构施工采用的外脚手架，应谨慎选型，经设计预算和试验验收，并应制定操作规程，明确职责分工，严格控制使用荷载；高处作业必须采取有效措施。施工现场设置避雷装置，雨雪天应及时清除水、冰、霜、雪，采取可靠的防滑措施；必须采取措施重防高空坠落。除安全网应随施工楼层架设外，还应在首层和每隔四层各设一道；高层建筑施工应做好各方面的信息传播；应运用方法预防施工现场出现火灾。

总之，建筑工程结构施工是一项系统而复杂的工作，它需要深厚的理论基础以及灵活的创新思维和严谨认真的工作态度，在进行施工时，既要考虑用户对建筑使用效果的要求，还要兼顾建筑的质量、安全性、稳定性等多方面的内容。这就要求从事结构施工的人员除了要具有丰富的设计理论和实践经验外，还要具备能够进行有效的统筹规划、合理进行配置的能力，同时还要对整个工程结构施工的规范熟练的掌握，这样才能够避免结构施工中常出现的问题，确保建筑结构施工的安全性能。