一、高層建筑工程施工技術(shù)概要

１．我國高層建筑工程施工現(xiàn)狀。

在我國，高層建筑發(fā)展迅猛，特別是建筑正向外形復(fù)雜化、功能多樣化、結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜化的目標(biāo)不斷發(fā)展，但由于高層建筑具有樓層多、建筑高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣的特點(diǎn)，對施工工藝和技術(shù)的要求非常高，施工工期較長，對施工完整性、結(jié)構(gòu)荷載科學(xué)、施工工序等要求較高。所以，為確保高層建筑施工的順利進(jìn)行，國家開始重視高層建筑的發(fā)展，特別是城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展對建筑安全的要求也越來越嚴(yán)格，在建筑工程施工中，不斷引入工程項(xiàng)目招投標(biāo)制度、施工合同制、工程監(jiān)理制，強(qiáng)化和規(guī)范建筑工程施工，特別針對高層、超高層建筑，加強(qiáng)對工程施工技術(shù)的監(jiān)督，對施工安全的監(jiān)控，并對高層建筑工程施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)地、全方面地考核，保證施工質(zhì)量和安全。

２．高層建筑的特點(diǎn)。

建筑規(guī)模大，成本高。高層建筑的質(zhì)量很大程度上決定于施工材料、施工技術(shù)和施工周期。高層建筑的建筑面積較大，需要施工方進(jìn)行詳細(xì)的計算，對建筑成本做好預(yù)算，確保項(xiàng)目投資能夠保證施工材料的質(zhì)量和施工技術(shù)的可靠性；其次，高層建筑的施工周期較長，施工方要統(tǒng)籌各個部門的施工進(jìn)度，制定科學(xué)有效的施工計劃，這由施工方的項(xiàng)目投資所決定，項(xiàng)目投資較大則使用質(zhì)量較高的材料。無論施工方是競標(biāo)方還是自主施工方，對前期的成本投入都要做好預(yù)算，要確保項(xiàng)目投資能夠保證施工質(zhì)量的可靠性。地基設(shè)置較深，施工難度較大，由于高層建筑的地面建筑較多，整個建筑的重量較大，近年來地震等自然災(zāi)害頻發(fā)，堅固的地基不僅能夠很好的支撐上層建筑，而且對抵抗自然災(zāi)害有重要的作用，在進(jìn)行地基施工時，不僅要考慮到地基的堅固問題，還要考慮到綜合利用問題，現(xiàn)代高層建筑通常會設(shè)置多層地下室，地下室可以用作商用或者停車場。對地基施工周期要做好預(yù)算，不能只專注于地標(biāo)建筑的施工，地基施工質(zhì)量直接影響整個施工質(zhì)量。建筑高，施工技術(shù)難度較大。隨著高度的增加，風(fēng)速也不斷的增強(qiáng)，溫度也越來越低。除了自然因素，建筑的造型也影響著施工，要保證建筑造型同時還要抵御自然因素的影響，這些都增加了施工難度。作業(yè)空間的限制，施工設(shè)備使用率降低。高層建筑是采用垂直向上的方式建造的，低層建筑可以采用與底部面積同樣的方式進(jìn)行擴(kuò)展，而高層建筑則采用逐級減小的方式進(jìn)行建造，這樣可以保證較大的作業(yè)面積。從而保證建筑施工的可行性，施工原材料的運(yùn)輸較為復(fù)雜，需要使用垂直升降機(jī)或者起重設(shè)備進(jìn)行運(yùn)輸，同地面施工相比，運(yùn)輸方式較為復(fù)雜，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。工期時間長，受自然氣候影響大。高層建筑施工量大，施工周期較長，工程作業(yè)要受到季節(jié)氣候的影響，隨著季節(jié)的變化，雨雪對高層建筑施工和人員安全的保證都帶來了一定的難度。

３．高層建筑工程施工技術(shù)。

依據(jù)高層建筑特有的工程施工特點(diǎn)，國家和建筑施工單位不斷加強(qiáng)施工技術(shù)的研發(fā)和施工理論的革新。目前，高層建筑主要以鋼筋混凝土建筑為主，并不斷發(fā)展為鋼結(jié)構(gòu)或鋼混結(jié)構(gòu)，有效減輕建筑自重。針對施工材料，要不斷優(yōu)化和篩選性能優(yōu)良、便于施工和運(yùn)輸?shù)氖┕げ牧希⒖紤]配合混凝土進(jìn)行澆注或模塊化處理。

３．１高層建筑工程地基施工技術(shù)。

在高層建筑中，地基基礎(chǔ)是整個建筑的重要組成部分，是建筑的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和支撐點(diǎn)，依據(jù)《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，高層建筑的地基深度應(yīng)為建筑高度的１／１５左右，因此，深地基施工工程儼然成為高層建筑工程施工的前提條件。地基樁基施工技術(shù)。樁基施工技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛、也是較成熟的一種地基處理形式。其中，發(fā)展和應(yīng)用最廣泛的是灌注樁施工技術(shù)，它不僅適應(yīng)各種復(fù)雜地質(zhì)，還能根據(jù)荷載選擇施工級別。現(xiàn)澆灌注樁的發(fā)展也越來越迅速，其整體承載力可達(dá)１萬ＫＮ以上，而傳統(tǒng)樁型中泥漿護(hù)壁孔樁，因其適用性強(qiáng)，已成為高層建筑的主要樁型之一，國家積極推廣建筑基礎(chǔ)樁底、樁側(cè)后注漿技術(shù)，并配合超聲檢測技術(shù)，逐步形成具有特色的灌柱樁施工集成技術(shù)，并不斷研發(fā)動態(tài)、靜態(tài)測量技術(shù)，進(jìn)而開發(fā)相應(yīng)的計算機(jī)模塊，適時掌控樁基承載力的狀況。地基基坑支護(hù)施工技術(shù)。我國高層建筑得到快速發(fā)展，但其施工地基基坑深，開挖難度大，已成為制約高層建筑施工的關(guān)鍵技術(shù)。由于高層建筑深基坑支護(hù)工程是集擋土、支護(hù)、防水、監(jiān)測等的系統(tǒng)工程。目前，我國建筑行業(yè)研發(fā)的基坑支護(hù)系統(tǒng)分兩種，分別是逆作拱墻和土釘墻，兩種支護(hù)的造價都明顯低于傳統(tǒng)支護(hù)價格。

３．２高層建筑工程基礎(chǔ)施工相關(guān)技術(shù)。

混凝土施工技術(shù)。高層建筑工程施工需要大量的土石材料，特別是在澆筑方面需要大批混凝土，而混凝土重要的指標(biāo)是抗壓強(qiáng)度，影響其抗壓性能的因素主要是水泥的強(qiáng)度和水灰比，因此需要強(qiáng)化混凝土出廠的檢驗(yàn)和混凝土制備中的檢測，確保使用混凝土的性能。強(qiáng)化施工混凝土的泵送技術(shù)，確保工程進(jìn)度和質(zhì)量。施工單位應(yīng)積極開發(fā)研制混凝土澆筑新工藝，在確保混凝土性能的前提下，不斷革新現(xiàn)有的支模技術(shù)，加強(qiáng)支模材料的優(yōu)選，動力提升設(shè)備的研發(fā)，并向大模塊方向發(fā)展，集約化發(fā)展拆模施工技術(shù)，確保高層建筑施工的進(jìn)度。鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)。在高層建筑工程領(lǐng)域，鋼結(jié)構(gòu)因其特有的超強(qiáng)度、抗壓抗彎、自重小等優(yōu)勢，并且施工進(jìn)度快、節(jié)能環(huán)保、抗震性能好，在我國得到不斷地推廣和發(fā)展，特別是在鋼結(jié)構(gòu)的吊裝、連接和鋼結(jié)構(gòu)表面防護(hù)等方面發(fā)展迅速。

二、高層建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展

隨著我國高層建筑的不斷發(fā)展，建筑工程施工技術(shù)得到極大的發(fā)展，在引入國外先進(jìn)的施工技術(shù)和理論的基礎(chǔ)上，不斷發(fā)展我國自身高層建筑工程施工技術(shù)和理論體系，形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工程施工技術(shù)，充實(shí)我國現(xiàn)有建筑工程施工技術(shù)。

１．高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的發(fā)展。

建筑結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換層可以根據(jù)功能的不同選擇不同的設(shè)計、施工工藝。目前，我國現(xiàn)有結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的形式主要有梁式、桁架式和板式。其中，梁式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層因其設(shè)計簡單、施工方便等優(yōu)勢在工民建筑中得到發(fā)展和應(yīng)用。但是，隨著我國高層建筑的發(fā)展，厚板式轉(zhuǎn)換層設(shè)計理念得到快速發(fā)展，特別是相關(guān)結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力技術(shù)理論研究的深入，促使我國高層建筑，特別是跨度大、高撓度、強(qiáng)剪切力等建筑結(jié)構(gòu)問題都有較完善的設(shè)計和施工技術(shù)。