高层建筑中土建施工技术的应用分析

屈鹏飞

（山西机械化建设集团有限公司，山西太原 030000）

0 引言

近几年在城市中人口数量不断增多以及城市土地资源持续减少的背景下，高层建筑呈现出了高速发展的态势，由于其高度高、体量大，对土建工程的施工建设质量有着较高的要求，通过做好土建施工作业，可以提升高层建筑的安全性、可靠性及稳定性，这对于促进高层建筑的进一步发展有着重要价值和意义。因此，有必要对高层建筑中土建施工技术的应用进行深入研究，从而确保土建工程充分发挥应有的价值和作用。

1 高层建筑概述

现阶段，高层建筑在不同的国家有着不同的定义，比如在美国建筑高度达到24.6m 或者超过7 层便可以称之为高层建筑；对于日本来讲，建筑高度达到31m 或层数达到8 层以上方可称之为高层建筑；而在我国结合《高层建筑混凝土结构技术规定》，达到10 层及以上或实际高度达到28m 以上的钢筋混凝土结构即可看作是高层建筑结构，若是建筑高度达到了100m 以上，则可以称之为超高层建筑。目前高层建筑一般均具备建筑结构复杂、功能丰富、人员密集以及火灾荷载大、消防设施完备等特点，已经成为我国各地城市发展过程中的主要建筑类型之一[1]。

2 案例介绍

案例工程为国内某市国际会议中心建设项目，该工程所处位置为当地的自然森林公园，公园占地面积达到了200000m2，其中公共绿地部分约为60000m2，实际商业用地接近140000m2。该工程的整体建筑面积接近15.87 万m2，分为地上地下两部分，其中地下部分主要为整体1 层，局部可分为2 层。地上部分的建筑工程主要包括会议中心、塔楼酒店裙房、庭院酒店、塔楼以及别墅酒店等，整体建筑高度处于23.7～141.0m。表1为案例工程各类建筑高度统计。由于该工程涉及高层及超高层建筑，施工单位对土建施工质量给予了高度重视，并且运用了多种土建施工技术，最终建设质量良好。为此，便以该工程为例，针对高层建筑中土建施工技术的应用进行深入探讨。

表1 案例工程各类建筑高度统计

3 高层建筑中土建施工技术的应用要点

由于案例工程实际运用到的土建施工技术较多，因此，以桩基施工技术以及混凝土施工技术为例，针对土建施工技术的具体运用策略展开深入探讨。

3.1 桩基施工技术

该工程土建施工中运用了机械钻孔灌注桩施工技术，具体操作如下。

3.1.1 做好测量放线定位工作

施工人员在对建设单位提供的一系列测量控制点做出复核并且确定满足要求之后，合理测放各桩桩位，同时拼装好桩架将其就位。结合提前测设的测量控制网定出各桩位的具体中心点。在完成双向控制定位作业之后，需要埋设钢护筒并固定，然后以双向十字线控制桩中心。开钻前先对钻头中心是否和桩位中心重合开展校核工作，开展施工作业时，还要频繁检查钻具位置是否出现变化，从而确保孔位合理正确[2]。

3.1.2 做好钢护筒埋设作业

（1）锁口护筒。护筒发挥着定位以及保护孔口的作用，施工中可借助打埋以及挖埋等方法进行设置。案例工程选用的是挖埋，操作中护筒和坑壁间借助黏土填实。对于护筒高度强调必须控制在500～1500mm，并且高出地面大约300mm。施工时钻机对准桩位后开展钻进作业，在成孔0.5～1.0m 后，将锁口护筒放入钻孔中，并借助引出的4 个控制点开展桩位校准作业，再借助水准仪针对护筒顶标高开展测放工作，误差处于10mm以内。借助钻机或挖机安放、下压护筒，护筒中心及桩位中心两者之间准许偏差控制在50mm 以内，同时做好垂直度方面的调控工作。

（2）深基护筒埋设。结合地勘报告中的地质构造实际情况，针对深基钢护筒实际长度开展核算工作，若是过长，需要借助履带式振动锤开展震动埋设作业，若是护筒超过15m，借助双层钢护筒开展施工作业。具体操作中钻机对准桩位钻进，成孔达到3.0～5.0m 后，将护筒放入钻孔内部，同时借助引出的4 个控制点开展桩位校准作业，再借助钻机或挖机下压护筒，过程中需要边取渣边开展护筒下压作业，同时利用振动锤进行跟进施工。借助水准仪针对护筒顶标高开展测放工作，测量误差需处于10mm 之内。护筒中心和桩位中心之间保持在50mm 以内偏差，同时确保护筒垂直度符合标准和要求。

3.1.3 做好钢筋笼施工作业

（1）较短桩基的钢筋笼（图1）需要制成整体，然后一次吊装就位；若是较长的桩基，要对其钢筋笼现场焊接，钢筋笼分段长度控制在16m 以上，这样能够减少现场焊接作业时间以及工作量。

图1 钢筋笼

（2）在开展钢筋笼制作活动时，依照设计尺寸做好加强箍筋，并且清晰标出主筋的具体位置。施工人员先将主筋摆放在工作平台上，然后标注加强筋的位置。开展焊接工作时，将加强筋中任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，然后扶正加强筋，并借助木质直角板针对加强筋及主筋的垂直度开展校正工作，然后进行点焊作业。若是在一根主筋上焊好所有加强筋后，需要借助机具或人工的形式转动骨架，然后依照上述方法将其他主筋一一焊好，完成此项工作后，吊起骨架将其放在支架上，并且套入盘筋，同时依照设计位置布置好螺旋筋，绑扎在相应的主筋上，最终点焊牢固即可。

（3）钢筋笼主筋接头主要选用双面搭接焊，每截面中的接受数量要求控制在50%以内，加强箍筋和主筋之间的连接全部采用焊接。对于钢筋骨架方面的保护层主要选用φ8mm 左右的定位钢筋，在桩身配筋范围内依照每2m 这一间距沿着圆周开展焊接作业，共计8 根。

（4）在运输过程中，严禁骨架出现变形问题，若是骨架长度处于6m 以内可借助平板车运输，若是超过6m 需要在平板车上装设托架。

（5）钢筋笼借助超过25t 的汽车吊或履带吊安装就位，完成安装作业后混凝土保护层厚度应达到50mm 左右。

（6）开展钢筋笼就位作业时要吊直扶稳，保证对准孔位然后缓缓放下，严禁碰撞孔壁，并且严禁从孔口位置利用自由落体的形式投入孔底。

3.1.4 做好混凝土灌注作业

（1）该工程桩芯混凝土主要为C30 商品混凝土，借助混凝土罐车运送到孔口位置或运送到现场，再借助气泵输送到料斗中。

（2）浇筑过程中坍落度要求控制在180～220mm，利用导管法开展灌注成桩作业，导管直径选定为300mm，采取活丝连接。

（3）正式施工前对导管试拼、试压，确保整根导管足够顺直，不准许存在漏水以及破裂问题。

（4）在桩孔中装设导管时，导管下端距孔底30～50mm。

（5）开展灌注作业时应保证良好的连续性，严禁中断，同时委派专人负责测定孔中混凝土面的上升高度，详细记录混凝土投入量以及计算混凝土系数。若是充盈系数超过1.5 需要分析原因，并制定解决方案。若是出现了塌孔、斜孔、扩孔或泥浆流失等问题，应及时暂停作业并分析原因制定解决方案，在通过相关负责人签证确认之后再继续施工[3]。

3.2 混凝土施工技术

3.2.1 科学设置配合比

为保证混凝土强度满足工程建设要求，案例工程通过实验明确了不同等级混凝土的配合比，如表2 所示。

表2 案例工程混凝土配合比参照

3.2.2 做好拌和作业

（1）开展拌和作业时依照确定的配合比开展工作。

（2）做好各类材料实际用量偏差方面的控制工作，通常水、水泥或外加剂在±2%以内，各类粗细骨料一般在±3%之内。

（3）搅拌作业务必均匀、充分，实际搅拌时间要求达到90s 以上，若是使用了外加剂，还应结合实际情况对搅拌时间做出调控，通常达到120s 以上

（4）搅拌作业现场应委派专人负责监管，所有搅拌成品必须由生产企业、监理人员及搅拌工作负责人检查、签字确认，在此基础上再组织开展运输活动。

3.2.3 合理运输

具体要求如下：①尽可能缩短运输距离，避免运输时间过长对混凝土质量产生不利影响。②综合考虑浇筑作业能力、混凝土生产能力、运输距离等，明确运输车数量，案例工程准备了18 辆运输车，其中3 辆为备用。③开展运输作业时，现场的每台地泵前保证至少有1 辆运输车处于等待浇筑状态。④装料前，做好罐车拌筒内部各类杂物的清除工作。⑤运输途中保证拌筒处于良好的转动状态，通常为3～6r/min 即可，防止产生离析现象。⑥混凝土在1.5h 内完成卸料，作业温度处于25℃以下，还可以适当延长时间，但尽量不超过0.5h。⑦在夏季高温或者大风状态下运输混凝土，还需要增设一些遮阳设施，防止混凝土质量受到不利影响[4]。

3.2.4 落实浇筑振捣

具体要点如下：①浇筑高度一般维持在2m 左右。②开展浇筑作业前对模板及钢筋全面检查，保证满足施工要求，确认达标后还应该及时清理各类杂物。③浇筑前先在底部区域铺设减石子砂浆，厚度50～100mm。④若是柱高处于3m 以内，可以直接进行浇筑，若是达到3m 以上，必须借助串筒开展分层浇筑，每层厚度控制在50mm 左右。⑤振捣作业主要为垂直振捣模式，遵循快插慢拔这一基本作业原则，防止产生孔洞或蜂窝麻面问题。⑥对于振点保证分布均匀，并且依照插点顺序开展移动作业，避免产生遗漏，移动间距要达到振捣作用半径1.5 倍，一般为30～40cm。⑦开展振捣作业时振捣棒深入下层混凝土，通常情况下处于5cm 即可，有助于增强层间实际结合效果。⑧振捣作业在混凝土本身不再产生沉落、气泡，并且外表泛浆之后即可停止。

3.2.5 养护要点

该工程的混凝土养护作业，要求在完成浇筑活动后的12～18h 组织实施，养护时间应达到21～28d。在开展养护活动的过程中，可结合具体情况选用不同的养护措施，包括洒水、挂设麻袋或借助塑料薄膜包裹等，保证混凝土始终维持在良好的湿润状态。案例工程在实际操作中，针对柱混凝土的养护主要通过包裹麻袋片的方式来开展，过程中委派专人负责定时洒水，此外还会围裹一些塑料布，减少水分蒸发；剪力墙以挂设大量的麻袋片为主，同时配备专人负责定时洒水；对于地板顶板等其他混凝土，多为定期浇水养护[5]。

4 结语

综上所述，土建施工属于高层建筑施工建设活动中的一个主要内容，其建设质量的高低，可对高层建筑施工质量产生直接影响。为保证土建工程充分发挥效用，文章以某国际会议中心为例，针对高层建筑中土建施工技术的应用做出了深入探究，经分析验证具备良好可行性，能够解决技术工艺运用不当、操作不合理或考虑不全面引发的土建施工质量不佳的问题，值得推广和借鉴。