高层建筑中土建工程的施工关键技术分析
高新领
中国电建集团核电工程有限公司 山东省济南市 250102
1 前言
伴随中国经济与社会的持续进步,城镇居民对居住建筑的功能性与安全性提出了更高的标准。因此,在高层建筑的建造过程中,为全面提高工程质量,应系统性地掌握土建施工的各项关键技术,同时着力解决当前面临的技术难题,并建立完善的施工管理及技术监督体系,以有效减少因施工不规范而引发的潜在质量风险。在新时期城市建设步伐不断加快的背景下,相关从业人员亟需提升建筑工程技术水平,切实保障居民的生命财产安全。
2 高层建筑施工中土建施工技术的意义
土建施工技术作为高层建筑工程的核心环节,土建施工技术的科学应用直接关系到工程整体的结构稳定性和安全性能。通过采用先进的土建工艺,不仅能够有效规避施工过程中的潜在风险,还能显著提升建筑企业的市场竞争力。鉴于高层建筑具有施工周期长、工序复杂、隐蔽工程多等特点,尤其是基础施工阶段存在的安全隐患往往难以在后期检测中发现和补救,因此必须重视土建技术的全过程应用。从项目前期的规划设计开始,合理运用土建技术就能实现资源优化配置,大幅降低人力物力投入;在混凝土浇筑、钢筋绑扎、地基处理等关键工序中,科学规范的土建施工更能显著提升工程质量和建设效率。
3 高层建筑中土建工程的施工关键技术
3.1 基础施工关键技术
桩基础是高层建筑中应用最为广泛的基础形式之一,它通过将桩体打入或浇筑到地下,将上部结构荷载传递到深层坚实土层或岩层中。桩基础施工的关键技术主要包括桩位定位、成桩工艺选择和桩身质量控制。桩位定位必须精确,以确保桩体能够准确承载上部结构荷载。在施工前,需根据设计图纸进行测量放线,设置桩位控制点,并采用全站仪等精密测量仪器进行桩位放样,其偏差应控制在规范允许范围内。成桩工艺的选择需根据地质条件、桩型和工程要求确定,常见的成桩工艺有钻孔灌注桩、预制桩、沉管灌注桩等。钻孔灌注桩施工时,需保证钻孔垂直度和孔径符合设计要求,清孔要彻底,以减少孔底沉渣对桩承载力的影响;预制桩施工则需控制沉桩速度和垂直度,避免桩体断裂或偏移。桩身质量控制贯穿于成桩全过程,包括原材料质量检验、混凝土配合比设计、浇筑振捣和养护等环节,确保桩体强度和完整性符合设计标准。
3.2 主体结构施工关键技术
在钢筋连接工艺的选择上,需综合考虑结构设计规范及钢筋直径等因素,优先采用焊接接头或机械连接等可靠方式,以满足结构连接部位的强度和刚度指标。针对梁柱节点区域钢筋布置密集的特点,必须科学规划钢筋绑扎工艺流程,精确控制钢筋定位,有效防止钢筋错位或挤压变形等质量问题。模板支设过程中,应严格控制节点部位的几何参数,同时确保支撑体系的稳定性,避免混凝土浇筑阶段产生模板位移或变形现象。混凝土施工时,应根据节点部位受力特点选用适当强度等级的混凝土,通过优化配合比控制坍落度指标,并采用微型振捣设备对节点区域实施重点振捣,确保混凝土密实成型;特别需要重视节点部位与其他构件混凝土浇筑的连续性,合理设置施工缝位置。按照规范要求,施工缝宜布置在结构内力较小且施工便利的区域,例如梁板跨度的三分之一范围内。在施工缝后续混凝土浇筑前,必须完成以下处理工序:彻底清除缝面浮浆层及松散骨料,采用高压水枪冲洗并保持湿润状态(严禁积水),随后涂刷与主体混凝土同配比的水泥净浆或专用界面剂,以提升新旧混凝土界面的粘结性能。混凝土浇筑作业应从施工缝位置起始,通过充分振捣确保新旧混凝土形成良好的整体性。
3.3 模板工程施工关键技术
在模板工程设计过程中,必须综合考虑建筑结构形式、荷载特征及施工工艺等关键参数,以保证模板系统具备足够的承载能力、抗变形性能和整体稳定性,满足混凝土浇筑过程中产生的侧向压力、结构自重以及临时施工荷载的要求。从技术层面来看,模板工程主要涵盖三大核心内容:模板材料选择、支撑体系设计以及连接节点构造。在施工实施阶段,模板安装作业必须严格遵循设计图纸和技术方案,重点控制模板的平面位置、竖向标高和几何尺寸等关键指标。施工前期应对模板构件进行质量验收和表面处理,清除附着物并涂刷隔离剂,以保障后期顺利脱模。模板拆除作业应在混凝土达到规定强度标准后进行,拆除流程遵循"先支后拆、后支先拆"的原则,按照非承重构件优先于承重构件、侧向模板优先于底部模板的顺序实施。拆除过程中需采取保护措施,避免对混凝土结构造成机械损伤,严禁使用暴力拆除等不当施工方法。
3.4 钢筋工程施工关键技术
在钢筋材料的选用过程中,必须严格遵循设计图纸及相关技术规范的规定,优先选用具备完整出厂合格证明和质量检测报告的钢筋产品。所选钢筋的品种规格、力学性能等关键参数必须同时满足工程设计要求和国家现行标准。材料进场验收环节需执行双重检验制度:一方面进行外观质量检查,重点核查钢筋表面状况及直径公差;另一方面实施力学性能测试,涵盖屈服强度、抗拉强度及延伸率等核心指标,各项检测结果达标后方可投入使用。钢筋加工工艺流程包含校直、除锈、切割及弯曲等关键工序,各工序操作均须精确控制成型尺寸与几何形状,确保完全符合设计图纸的技术要求。校直作业可采用机械校直或冷拉工艺,实施冷拉处理时需严格控制冷拉率,避免因过度冷拉导致材料性能劣化。钢筋连接技术主要包含三类:绑扎搭接、焊接连接及机械连接,应根据钢筋规格、受力特性及现场施工条件等因素选择适宜的连接方案。其中,绑扎搭接适用于小直径钢筋,其搭接长度须满足设计规范要求,搭接节点须绑扎牢固;焊接工艺包含闪光对焊、电弧焊等多种形式,施焊过程应确保焊缝质量,避免出现夹渣、裂纹等缺陷;机械连接技术具有施工便捷、连接可靠等优势,特别适用于大直径钢筋的连接作业,施工中须保证连接件与钢筋的配合精度及连接强度。
3.5 混凝土工程施工关键技术
在混凝土制备过程中,首先需要依据工程结构设计所规定的强度标准、耐久性指标及施工和易性要求,结合各类原材料的物理化学特性,科学确定各组分的最佳配比关系。配合比设计过程中,必须综合考虑水泥品种及掺量、粗细骨料级配、水胶比以及外加剂类型等关键参数,通过实验室试配试验确定最优配合方案。在搅拌工艺方面,应当选用强制式搅拌设备,精确计量各组分材料,合理控制搅拌时间和投料顺序,确保拌合物均匀性。施工过程中需定期检测拌合物的坍落度指标,发现偏差应及时进行配合比调整。
结论
土建工程作为高层建筑土建工程建设的核心要素,施工关键技术对工程质量控制、安全管理和进度保障具有决定性作用。本研究从地基处理、主体框架搭建、模板体系设计、钢筋加工安装及混凝土浇筑工艺等维度,系统探讨了高层建筑土建工程的关键施工技术要点。在具体工程实践中,需结合项目特点科学选用适用技术,强化全过程质量监管与安全风险防控,持续开展施工技术创新研究,从而提升高层建筑施工技术水平,促进建筑行业高质量发展。
参考文献:
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