高层建筑基础施工技术

『壹』 高层建筑地基处理方法

高层建筑地基的处理方法
地基处理的好坏将直接关系到基础的选型和造价。利用专软弱土层作为持力层时，可按下列属规定执行：
1）淤泥和淤泥质土，宜利用其上覆较好土层作为持力层，当上覆土层较薄，应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施；
2）冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层；
3）对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等，可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处理方法时，应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。
地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必要时应采取有效措施，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进行必要的测试，以检验设计参数和加固效果，同时为施工质量检验提供相关依据。

『贰』 高层建筑的基础选型和各个基础的施工方法

• 高层建筑的基础选型：

1. 基础的总沉降量和差异沉降量满足规范规定的允许值

2. 满足天然地基或复合地基承载力及桩基承载力的要求

3. 地下结构满足建筑防水的要求

4. 预先估计在基础施工过程中对毗邻房屋或市政设施的影响，并尽可能避免或减轻这种影响和干扰

5. 应考虑综合经济效益，不仅考虑基础本身的用料和造价，还应考虑土方、降水、施工条件和工期等因素。

• 注意：地震区的高层建筑宜选择对抗震有利的地段，避开不利地段，当条件不允许避开不利地段时，应采取可靠措施，使建筑物在地震时不致由于地基失稳而破坏，或者产生过量下沉或倾斜。

• 建筑基础工程施工方法如下

• 基础垫层施工。基槽验收合格后，用经纬仪把基础轴线引测到基坑内，并钉上小木桩，标出轴线位置和标高，安装模板浇筑垫层混凝土。

• 施工顺序及方法：基层处理→操标高、模板上弹水平控制线→混凝土搅拌→铺设混凝土→振捣→找平→养护

• 基层处理：基槽验收合格后，用经纬仪把基础轴线引测到基坑内，并钉上小木桩，标出轴线位置和标高。大面积垫层先采用每6米宽设砼纵向筋柱，上表面同垫层平，以此作基准用长尺方刮平。基坑四周安模板并弹上墨线，模板采用钢模板或木板。

• 混凝土搅拌（商品混凝土）

1. 根据配合比（其强度等级不应低于C15），核对后台原材料，检查磅秤的精确性，作好搅拌前的一切准备工作。后台操作人员认真按混凝土的配合比投料，每盘投料顺序为石子→水泥→砂→水。应严格控制用水量，搅拌要均匀，搅拌时间不少于90s。

2. 按《建筑工程施工及验收规范》的要求制作试块。

• 铺设混凝土：混凝土垫层厚度不应小于100mm。为了控制垫层的平整度，利用事先做好的砼筋柱用长尺方或滚筒辗平。大面积垫层利用做好的筋柱分仓进行浇筑。铺设混凝土前先在基层上洒水湿润，然后从一端开始向另一端铺设。

• 振捣：用泵送混凝土人工铺设，厚度略高于筋柱和标准线，随即用平板振捣器振捣。厚度超过20cm时，应采用插入式振捣器，其移动距离不大于作用半径的1.5倍，做到不漏振，确保混凝土密实。

• 找平：混凝土振捣密实后fdcew.com，以模板上水平标高线和筋柱为准检查平整度，高的铲掉，凹处补平。用水平木刮杠刮平，表面再用木抹子搓平。有坡度要求的地面，应按设计要求的坡度做。

• 养护：已浇筑完的混土垫层，应在12h左右覆盖和浇水养护。

『叁』 高层基础的施工工序

一、施工准备
1、施工现场准备
a、杂物、遗留物清理
b、配备施工用水、电等临时设施
c、复核测量控制点
d、对施工污染问题向环保局提出申请，暂住人员向公安机关申报临时户口
e、调查施工现场隐蔽体，周边居民对开工的意见
f 、设置安全设施
2、施工生产资料准备
a、准备作业队伍和管理人员
b、准备施工材料
3、施工技术准备
a、学习图纸
b、编织施工组织设计、编织详细的可行的分步、分项工程施工方案和施工措施
c、技术交底
d、提交新技术、新工艺、新材料应用项目的可行性报告和计划
e、建立施工档案
f、编制施工图预算和施工预算
二、地基与基础工程
1、地基处理
a、开挖基坑
b、设置基坑支护
c、设置基坑排水结构
d、强夯地基
2、桩基础
a、灌注桩
(1)钻机成孔
(2)吊放钢筋骨架、灌注混凝土
(3)捶击或震动桩靴使桩沉至要求深度
b、预制桩
(1)制作预制桩
(2)起吊预制桩
(3)运输预制桩
(4)堆放预制桩
(5)沉桩
三、地下结构工程
1、承台
2、地下连续墙
3、地下室楼板
四、主体结构工程
1、脚手架分项工程
a、外脚手架
(1)、搭设外脚手架
(2)、外装饰工程完成后拆除外脚手架
b、随用随搭脚手架，用完即可拆除
2、模板工程
a、模板拼接、组合
b、搭设支撑体系
c、安装模板
d、拆除模板
e、拆除支撑体系
3、钢筋分项工程
a、配置钢筋
b、连接钢筋
c、安装钢筋
4、混凝土分项工程
a、现浇混凝土
(1)（机械准备）浇灌混凝土
(2)混凝土捣实
(3)养护
b、预制混凝土构件
(1)预制构件的运输

『肆』 高层建筑施工方法是怎样的

高层建筑施工主要方法

（一）高层建筑施工测量、

1、建筑物的定位放线，

根据设计给定的定位依据和定位条件进行。

当定位依据是原有建(构)筑物时，要会同建设单位和设计单位到现场，对定位依据的建(构)筑物的边、角、中线、标高等具体位置，进行明确的指定和确认，必要时进行拍照，以便查证和存档。

当定位依据是规划红线、道路中心线或测量控制点时，在同建设单位和设计单位在现场当面交桩后，要根据各点的坐标值、标高值校算其间距、夹角和高差，并实地校测各桩位是否正确，若有不符，应请建设单位妥善处理。高层建筑在根据场地平面控制网定位之前，应校测所用控制桩点的点位，以防误用有碰动和沉降变形的桩位。

2、高层建筑竖向控制

当高层建筑施工到±0.000后，随着结构的升高，要将首层轴线逐层向上投测，用以作为各层放线和结构竖向控制的依据。其中，以建筑物外廓轴线和控制电梯井轴线的投测更为重要。《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002，J186—2002)规定以下轴线应向上投测：建筑物外廓轴线；伸缩缝、沉降缝两侧轴线；电梯间、楼梯间两侧轴线；单元、施工流水段分界轴线。

高层建筑轴线的竖向投测，常采用下列两类方法：外控法、内控法；另外还可用内外控综合法。无论使用哪类方法向上投测轴线，都必须在基础工程完成后，根据建筑场地平面控制网，校测建筑物轴线控制桩后，将建筑轮廓和各细部轴线精确地弹测到±0.000首层平面上，作为向上投测轴线的依据。

3、高层建筑施工常用测量仪器概述

测量仪器在近百年中，大体上走过了四代。20世纪初的前20～30年为第一代；第二

次世界大战前后为第二代，水准仪为微倾式，水准管上方装有符合折光棱镜而提高了定平精度，经纬仪为光学度盘与对中；20世纪60～70年代为第三代，水准仪上的水准与经纬仪竖盘指标水准管均被自动补偿机构代替，从此测量仪器走上自动定平的地步；20世纪80年代以后水准仪与经纬仪的读数为电子数字化显示，测量仪器进入了自动化、电子化和数字化的时代。

（二）深基坑工程

1、基坑工程概念及现状

基坑工程是为保护基坑施工、地下结构的安全和周边环境不受损害而采取的支护、基坑土体加固、地下水控制、开挖等工程的总称，包括勘察、设计、施工、监测、试验等。

大多数情况下，基坑工程属于临时性工程，并没有引起岩土工程师们的足够重视，因此目前存在概念、理论体系、计算方法等诸多不统一，工程设计保守浪费、国内外基坑工程事故很多。基坑工程的重要性、技术难度日益引起人们的关注。

2、支护结构的类型

支护结构由挡土结构、锚撑结构组成。当支护结构不能起到止水作用时，可同时设置止水帷幕或采取坑内外降水。

基坑支护结构可以分为以下两大类：

1）桩、墙式支护结构：

桩、墙式支护结构常采用钢板桩、钢筋混凝土板桩、柱列式灌注桩、地下连续墙等。支护桩、墙插入坑底土中一定深度(一般均插入至较坚硬土层)，上部呈悬臂或设置锚撑体系。

此类支护结构应用广泛，适用性强，易于控制支护结构的变形，尤其适用于开挖深度较大的深基坑，并能适应各种复杂的地质条件，设计计算理论较为成熟，各地区的工程经验也较多，是基坑工程中经常采用的主要形式。

2)实体重力式支护结构

实体重力式支护结构常采用水泥土搅拌桩挡墙、高压旋喷桩挡墙、土钉墙等。此类支护结构截面尺寸较大，依靠实体墙身的重力起挡土作用，按重力式挡土墙的设计原则计算。墙身也可设计成格构式，或阶梯形等多种形式，无锚拉或内支撑系统，土方开挖施工方便，适用于小型基坑工程。土质条件较差时，基坑开挖深度不宜过大。土质条件较好时，水泥搅拌工艺使用受限制。土钉墙结构适应性较大。

（三）大体积混凝土施工

1、大体积混凝土的定义

随着建(构)筑物体形不断增大，相应结构构件尺寸势必要增大。对于混凝土结构来说，当构件的体积或面积较大时在混凝土结构和构件内产生较大温度应力，如不采取特殊措施减小温度应力势必会导致混凝土开裂。

温度裂缝的产生不单纯是施工方法问题，还涉及到结构设计、构造设计、材料选择、材料组成、约束条件及施工环境等诸多因素。

美国ACI5.1导言定义：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求采取措施解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度地减少开裂。”日本建筑学会标准(JASS5)的定义是：“结构断面最小尺寸在80cm以上，水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土。”

我国现行行业标准JGJ55—2000《普通混凝土配合比设计规程》的定义：“混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。”

（二）、大体积混凝土施工重点

大体积混凝土由于截面大、水泥用量大，水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化，由于混凝土导热性能差，其外部的热量散失较快，而内部的热量不易散失，造成混凝土各个部位之间的温度差和温度应力，从而产生温度裂缝。

裂缝种类：

按产生原因一般可分为荷载作用下的裂缝(约占10%)、变形作用下的裂缝(约占80%)、耦合作用下的裂缝(约占10%)。按裂缝有害程度分有害裂缝、无害裂缝两种。有害裂缝是裂缝宽度对建筑物的使用功能和耐久性有影响。通常裂缝宽度略超规定20%的为轻度有害裂缝，超规定50%的为中度

一般来说，由于温度收缩应力引起的初始裂缝不影响结构物的承载能力，而仅对耐久性和防水性产生影响。对不影响结构承载力的裂缝，为防止钢筋腐蚀、混凝土碳化、防水防渗等，应对裂缝加以封闭或补强处理。对于地下或半地下结构来说，混凝土的裂缝主要影响其防水性能，一般当裂缝宽度为0.1～0.2mm时，虽然早期有轻微渗水，但经过一段时间后，裂缝可以自愈；如超过0.2～0.3mm，则渗水量按裂缝宽度的3次方比例增加，须进行化学注浆处理。所以，在地下工程中，应尽量避免超过0.3mm且贯穿全断面的裂缝。

1.混凝土浇筑与振捣

对于地下室墙体结构的大体积混凝土浇筑，除了一般的施工工艺以外，应采取一些技术措施，以减少混凝土的收缩，提高极限拉伸，这对控制温度裂缝很有作用。改进混凝土的搅拌工艺对改善混凝土的配合比、减少水化热、提高极限拉伸有着重要的意义。

为了进一步提高混凝土质量，采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石搅拌新工艺，可有效地防止水分向石子与水泥砂浆的界面集中，使硬化后界面过渡层的结构致密，粘结加强，从而使混凝土的强度提高10%左右，也提高了混凝土的抗拉强度和极限拉伸值；当混凝土的强度基本相同时，可减少7%左右的水泥用量。

另外，对浇筑后的混凝土进行二次振捣，能排除混凝土因泌水而在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，减小内部微裂，增加混凝土密实度，使混凝土的抗压强度提高l0%～20%，从而提高抗裂性。

2.混凝土浇筑温度

混凝土从搅拌机出料后，经过运输、泵送、浇筑、振捣等工序后的温度称为混凝土的浇筑温度。由于浇筑温度过高会引起较大的干缩，因此应适当地限制混凝土的浇筑温度，一般情况下，建议混凝土的最高浇筑温度应控制在40℃以下。

3.混凝土出机温度

为了降低大体积混凝土总温升和减小结构的内外温差，控制出机温度是很重要的。在混凝土的原材料中，石子的比热较小，但其在每立方米混凝土中所占的质量较大。水的比热最大，但它在混凝土中占的质量却最小。因此，对混凝土的出机温度影响最大的是石子和水的温度，砂的温度次之，水泥的温度影响最小。针对以上的情况，在施工中，为了降低混凝土的出机温度，应采取有效的方法降低石子的温度。在气温较高时，为了防止太阳的直接照射，可在砂、石子堆场搭设简易遮阳装置，必要时，须向骨料喷射水雾或使用冷水冲洗骨料。

4.混凝土养护

地下室外墙浇筑以后，为了减少升温阶段的内外温差，防止因混凝土表面脱水而产生干缩裂缝，应对混凝土进行适当的潮湿养护；为了使水泥顺利进行水化，提高混凝土的极限拉伸和延缓混凝土的水化热降温速度，防止产生过大的温度应力和温度裂缝，应加强对混凝土进行保湿和保温养护。

另外，施工中采取合理的技术措施很重要，例如采用带模养护、推迟拆模时间等方法都对控制裂缝起很大的作用。潮湿养护是在混凝土浇筑后，在其表面不断地补给水分，其方法有淋水，铺设湿砂层、湿麻袋或草袋等，并最好在表面盖一层塑料薄膜。潮湿养护的时间是越长越好，但考虑到工期因素，一般不少于半个月，重要结构不少于1个月。混凝土浇筑后数月内，即使养护完毕，也不宜长期直接暴露在风吹日晒的条件下。对地下室墙体这一类的结构，也可采用自动喷淋管(塑料管带有细孔)进行自动给水养护，用长墙上的水平淋水管长期连续对墙体进行淋水养护，效果是比较好的。如使用养护剂涂层进行养护时，必须注意养护剂的质量及必要的涂层厚度，同时还应提供一定的潮湿养护条件，覆盖一层塑料薄膜。保温养护时，可采用2～3层的草袋或草垫之类的保温材料进行覆盖养护。

5.防风和回填

外部气候也是影响混凝土裂缝发生和开展的因素之一，其中，风速对混凝土的水分蒸发有直接的影响，不可忽视，地下室外墙混凝土应尽量封闭门窗，减少对流。土是最佳的养护介质，地下室外墙混凝土施工完毕后，在条件允许的情况下应尽快回填。保温养护时，可采用2～3层的草袋或草垫之类的保温材料进行覆盖养护。

6、设置后浇带

在现浇钢筋混凝土结构中、在施工期间留设的临时性的温度和收缩变形缝，该缝根据工程安排保留一定时间，然后用混凝土填筑密实成为整体的无伸缩缝结构。

后浇带的间距由最大整浇长度的计算确定，一般正常情况下由式(3-20)确定，其间距为20～30m。用后浇带分段施工时，其计算是将降温温差和收缩分为两部分，在第一部分内结构被分成若干段，使之能有效地减小温度和收缩应力；在施工后期再将这若干段浇筑成整体，继续承受第二部分降温温差和收缩的影响。这两部分降温温差和收缩作用下产生的温度应力叠加，其值应小于混凝土的设计抗拉强度，此即是利用后浇带控制产生裂缝并达到不设永久性伸缩缝的原理。后浇带的构造有平接式、T字式、企口式等三种，如图所示。后浇带的宽度应考虑施工方便，避免应力集中，宽度可取700～1000mm。当地上、地下都为现浇钢筋混凝土结构时。在设计中应标明后浇带的位置，并应贯通地上和地下整个结构，但钢筋不应截断。后浇带的保留时间一般不宜少于40d，在此期间，早期温差及30%以上的收缩已经完成。在填筑混凝土之前，必须将整个混凝土表面的原浆凿清形成毛面，清除垃圾及杂物，并隔夜浇水浸润。填筑的混凝土可采用膨胀混凝土，要求混凝土强度比原5～l0N/mm2，并保持不少于14d的潮湿养护。

7、构造设汁

地下室墙体结构设计时应注意构造配筋的重要性，它对结构抗裂性能的影响很大，但目前国内外对此都不够重视。对连续板不宜采用分离式配筋，应采用上下两层的连续配筋；对转角处的楼板宜配上下两层放射筋，其直径为8～14mm，间距约为200mm，同时应尽可能采用小直径、小间距。在孔洞周围、变截面转角处，由于温度变化和混凝土收缩会产生应力集中而导致裂缝，因此，可在孔洞四周增配斜向钢筋、钢筋网片；在变截面处做局部处理，使截面逐步过渡，同时增配抗裂钢筋，防止裂缝。

『伍』 如何加强高层建筑施工技术的几点思考

高层建筑的楼层多，高度大，要求施工具有高度的连续性，施工技术和组织管理复杂，除具有一般多层建筑施工的一些特点外，还具有以下施工特点：
1、 工程量大、工序多、配合复杂：
高层建筑的施工，土方、钢筋、模板、混凝土、砌筑、装修、设备管线安装等工程量都要增大，同时工序多，十多个专业工种交叉作业，组织配合十分复杂，同时，由于工程量大引起的对技术提出了更高的要求，比如大体积混凝土裂缝控制技术，粗钢筋连接技术、高强度等级混凝土技术，新型模板应用技术等。
2、 施工准备工作量大
高层建筑体积、面积大，需用大量的各种材料、构配件和机具设备，品种繁多，采购量和运输量庞大。施工需用大量的专业工种、劳动力，需进行大量的人力、物力以及施工技术准备工作，以保证工程顺利进行，同时，由此引起的施工场地狭小一般都是施工难点，如何有效分配调整施工现场平面布置以保证施工顺利进行也考验施工现场管理水平。
3、施工周期长，工期紧：
高层建筑单栋工期一般要经历2～4年，平均2年左右，结构工期一般为5～10d一层，短则3d一层，常常是两班或三班作业，工期长而紧，且需进行冬、雨期施工，为保证工程质量，应有特殊的施工技术措施，需要合理安排工序，才能缩短工期，减少费用，同时，还需制定一系列安全防范措施和预案以保证安全生产。
4、基础深、基坑支护和地基处理复杂：
高层建筑基础一般较深，大多1～4层地下室，土方开挖、基坑支护、地基处理以及深层降水，安全和技术上都很困难复杂，直接影响着工期和造价，采用新技术较多，如逆作法、复合地基成套技术、。
5、高处作业多，垂直运输量大：
高层建筑一般为45～80m，甚至超过100m，高处作业多，垂直运输量大，施工中要解决好高空材料、制品、机具设备、人员的垂直运输，合理地选用各种垂直运输机械，妥善安排好材料、设备和工人的上下班及运输问题，用水、用电、通讯问题，甚至垃圾的处理等问题，以提高工效。
6、层数多、高度大、安全防护要求严：
高层建筑层数多，高度大，一般施工场地较窄，常采取立体交叉作业、高处作业多，需要做好各种高空安全防护措施，通讯联络以及防水、防雷、防触电等。为保证施工操作和地面行人安全，不出各类安全事故，相应也要求增加安全措施费用。
7、 结构装修、防水质量要求高，技术复杂：
为保证结构的耐久性，美化城市环境，对高层建筑主体结构和建筑物立面装饰标准要求高；基础和地下室墙面、厨房、卫生间的管道和防水都要求不出现任何渗漏水，对土建、水、电、暖通、燃气、消防的材质和施工质量要求都相应提高，施工必须采用有效的技术措施来保证，特别是常采用大量的新技术、新工艺、新材料和新机具设备和各种工艺体系，施工精度要求高，施工技术十分复杂。
8、平行流水、立体交叉作业多，机械化程度高： 高层建筑标准层多，为了扩大施工面，加速工程进度，一般均采用多专业工种，多工序平行流水立体交叉作业；为提高工效，大多采用机械化施工，比一般建筑施工配合复杂，需要解决好多工种、多工序的立体交叉配合及纵横向各方面关系问题，以保证施工按计划节奏合理进行。

『陆』 高层建筑 主要的施工方法

逆作法：地下连续墙施工---一柱一桩施工---基坑施工---地下室梁板施工---筏板施工---主体结构施工---屋面施工---电气给排水安装---抹灰工程---门窗工程---装饰工程---散水勒脚---管网工程---绿化种植

『柒』 高层建筑一般采用什么基础

高层建筑一般采用：满堂基础、独立柱基础、条形基础、钢筋混凝土预制（灌注）桩等等。

1、满堂基础：（包括阀形基础和箱形基础），将这个建筑物的下部做成整块钢筋混凝土基础。现代建筑的主要基础形式，主要适用于地基承载力较低的小高层和高层建筑，特点：就是造价高，受力面积大，受力均匀，适合建地下室。

2、独立柱基础：适合多层建筑使用，承载能力不比满堂基础，但造价低。

3、条形基础：当建筑物采用砖墙承重时，墙下基础常连续设置，形成通长的条形基础。

4、钢筋混凝土预制（灌注）桩：这种桩在施工现场或构件场预制，用打桩机打入土中，然后再在桩顶浇注钢筋混凝土承台。其承载力大，不受地下水位变化的影响，耐久性好。

(7)高层建筑基础施工技术扩展阅读

高层建筑的结构设计要点

1、考虑高层建筑遇到巨大风力和地震力时所产生的水平侧向力。

2、严格控制高层建筑体型的高宽比例，以保证其稳定性。

3、使建筑平面、体型、立面的质量和刚度尽量保持对称和匀称，使整体结构不出现薄弱环节。

4、妥善处理应风力、地震、温度变化和基础沉降带来的变形节点构造。

5、考虑在重量大、基础深的地质条件下如何保证安全可靠的设计技术和施工条件问题。