刍议现代高层住宅施工技术与实践

田立叶

摘要：近年来，我国高层住宅发展迅速，工程建设规模越来越大，越来越复杂，因而相应的结构形式也复杂多样。但是高层住宅自身有其特殊性，与多层建筑的施工技术有很多不同点，对工程结构的施工质量提出了更高的要求。本文结合工程实例就高层住宅的结构体系的特点探讨一下其常见施工技术及措施。

关键词：高层住宅；施工技术；特点；技术措施；

1现代高层住宅结构体系的特点

随着生活水平的提高，人们对建筑的功能需求也越来越高，从建筑使用功能而言，在设计中，通常将大柱网的购物商场、餐厅、娱乐设施设于多功能综合性高层住宅的下层部分，而将较小柱网、较小开间的住宅的建筑设于中、上层部分。这种建筑使用功能的特点相应决定了多功能综合性高层住宅结构体系的特点。由于不同建筑使用功能要求不同的空间划分布置，相应地，要求不同的结构形式，如何将他们之间通过合理地转换过渡，沿竖向组合在一起，就成为多功能综合性高层住宅结构体系的关键技术。这对高层住宅结构设计提出了新的问题，需要设置一种称为“转换层”的结构形式，来完成上下不同柱网、不同开间、不同结构形式的转换，简单地说，就是上下两层的结构不一样，必需设置一个转换层来“承上启下”。结构上的转换层概念，主要是指在整个建筑结构体系中，合理解决竖向结构的突变性转化和平面的连续性变化的结构单元体系。它在主要满足结构安全功能要求的同时，多数情况下解决一些特殊技术性建筑功能要求。比如在结构转换层空间内布置管道、设备等等。这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架—剪力墙等结构体系中。

2现代高层住宅施工技术实践

2.1工程概况

某住宅小区建筑面积约13万平方米，框剪结构，桩基础，地下室二层，地上3栋27层，带二层底商。就主体工程而言，本工程大部分属于高层住宅，具有功能综合化的特点：

(1)将各种使用功能的建筑单元集中布置并上下组合在一起，使用上更方便省时，为人们提供良好的生活环境和工作条件，适应现代社会高效率、快节奏生活的需要；

(2)集中紧凑的建筑布置，达到建筑面积最高利用率，相应集中紧凑的管道线路，有利于节约建设投资及减少能源消耗，也有利于物业管理，节约管理经费；

(3)可减少建筑占地面积，节约土地费用，增加城市的绿化面积。

2.2抗震性能设计

不管采用何种转换形式，带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。同时，由于转换层位置越来越高，带转换层的筒体结构也时有应用。对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构，通过转换层上下层间位移角及内力变化情况的分析，可得出影响其抗震性能的主要因素，分别是：转换层设置高度、转换层上部与下部结构等效刚度比、转换层结构与其上层结构侧向刚度比。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。

对上述两类转换结构，转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一，转换层高度越高，转换层上下层间位移角及内力突变越明显，设计时应限制转换层设置高度。 转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构，控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。

对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构，可采取以下措施强化下部结构：加大筒体及落地墙厚度、提高混凝土强度等级、必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体、提高抗震能力；可采取以下措施弱化上部：不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。

2.2基础与后浇带施工技术

基础是本工程房屋结构的重要组成部分，其造价和工期分别约占建筑物土建总造价的20～30%，占总工期的30～40%左右。在本工程中，由于功能和造型的需要，往往把高层主楼与低层裙房连在一起，裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看，希望将高层与裙房脱开，这就需要设变形缝；但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙，使平面布局受局限，因此施工后浇带法便应运而生。

一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工，这样回填土后场地平整，便于上部结构施工。对于上部结构，无论是高层主楼与低层裙房同时施工，还是先施工高层后施工低层，同样要按施工图预留施工后浇带。

对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板，要预留出施工后浇带，待主楼与裙房主体完工后(有条件时再推迟一些时间)，再用微膨胀混凝土将它浇筑起来，使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分，因为高层主楼完成之后，一般情况下，其沉降量已完成最终沉降量的60%～80%,剩下的沉降量就小多了，这时再补齐施工后浇带混凝土，二者差异沉降量就较小，这部分差异沉降引起的结构内力，可由不设永久变形缝的结构承担。

对于施工后浇收缩带，宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土，这时估计混凝土收缩量已完成60%以上。

施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位，一般在梁、板的变形缝反弯点附近，此位置弯矩不大，剪力也不大；也可选在梁、板的中部，弯矩虽大，但剪力很小。在施工后浇带处，混凝土虽为后浇，但钢筋不能断。如果梁、板跨度不大，可一次配足钢筋；如果跨度较大，可按规定断开，在补齐混凝土前焊接好。后浇带的配筋，应能承担由浇筑混凝土成为一整体后的差异沉降而产生的内力，一般可按差异沉降变形反算为内力，而在配筋上予以加强。后浇带的宽度应考虑便于施工操作，并按结构构造要求而定，一般宽度以700mm～1000mm为宜。施工后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固，一般宜留直缝。对于板，可留斜缝；对于梁及基础，可留企口缝，而企口缝又有多种形式，可根据结构断面情况确定。

2.3混凝土工程施工技术

混凝土工程包括配料、拌制、运输、浇筑、养护、拆模等施工过程。在整个工艺过程中，各工序紧密联系又相互影响，如其中任一工序处理不当都会影响混凝土工程的最终质量。对混凝土的质量要求，不但要求混凝土成型后获得良好的强度、密实性和整体性，而且要求外形美观，因此，在施工中确保混凝土工程质量是一个很重要的问题。

2.3.1施工工艺流程

配合比计算→原材料计算、外加剂配制→坍落度测定→混凝土运输→试块制作→泵送→布料→混凝土浇筑、振捣→泵和输送管的清洗、拆除→养护

2.3.2混凝土的浇筑

每层结构混凝土分二次浇筑，第一次浇筑柱，第二次浇筑梁、板。混凝土自由倾落高度不应超2米，否则应用串筒、溜槽，以保证混凝土不致发生离析现象。柱浇筑高度大于3.0m的，在1.8～2.0m高处一侧或两侧模板开设门子板，混凝土从门子板处的斜槽或平台灌入柱模内，采用高频振捣棒从顶部插入振捣,按300-500mm厚分层浇筑。高度较大的梁也要分层浇筑。浇筑时应重点控制浇筑高度和振捣棒插入间距、深度、顺序。振动棒快插慢拔，插点布置均匀排列，逐点移动，顺序进行，不应遗漏，移动间距一般30-40㎜。浇筑混凝土时，应经常检查观察模板、钢筋、预留孔和埋件，发现问题及时纠正。

2.3.3大体积混凝土的施工

地下室基础底板一般厚度达1～4m，面积也很大，采用强度等级较高的混凝土浇筑，属大体积混凝土的施工。因混凝土设计强度较高，单方水泥用量多，加上底板厚度大，水泥水化热在混凝土内部积聚不易散发，混凝土内部温度较一般构件的混凝土要高得多，存在较大的内外温差，因温度应力和温度变形产生裂缝的可能性十分大。同时内外约束条件的影响、外界气温的变化、混凝土的收缩变形均可能导致混凝土产生裂缝。为保证结构整体性，防止出现裂缝导致渗漏水，将凝土混凝土的内外温差控制在的25C内、混凝土表面与环境温差控制在15C内就是施工的要点。

2.3.4混凝土成型后的养护

为使混凝土中水泥充分水化，加速混凝土的硬化，防止混凝土成型后因曝晒、风吹、干燥、寒冷等自然因素的影响出现不正常的收缩、裂缝破坏等现象。混凝土浇筑完毕后应及时洒水养护保持混凝土表面湿润。

3结语

综上所述，由于高层住宅自身的特点，施工工艺技术要求高。高层住宅施工技术涉及的问题还远不止以上几方面，还有其它很多问题：如门窗选材时未考虑高层风大等因素而造成窗子强度不足或密封不严渗漏；地下室防渗漏等施工技术。因此，高层住宅工程质量要在设计阶段就进行各方面的论证，避免由于设计因素造成质量隐患；现场施工是具体控制和预防工程质量隐患最关键的阶段，必须严格技术交底和现场监督，严格按照施工工艺技术和验收规范的要求进行施工。

参考文献：

【1】高层建筑施工技术案例精选.中国电力出版社.2008-06

【2】高层住宅施工技术.机械工业出版社.2005-8-8

【3】钢筋混凝土高层住宅结构设计与施工规程 JGJ3—91