超高层建筑施工技术发展与展望 王磊

超高层建筑施工技术发展与展望王磊
发表时间：2018-11-15T20:12:54.253Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：刘硕硕王磊
[导读] 摘要：超高层建筑具有施工周期长、作业量大、危险系数高等特点，为了提高整个超高层建筑实施过程的安全性、高效性和准确性，要求我们必须提高相应的施工技术并进行合理的管理改善，积极引进新材料、新技术，为后期施工的进行提供基础保证，争取提高整体超高层建筑施工的质量，为企业的长期发展打基础。

山东意匠建筑设计有限公司山东省济南市 250000；
山东万方建筑工程设计有限公司山东省济南市 250000
摘要：超高层建筑具有施工周期长、作业量大、危险系数高等特点，为了提高整个超高层建筑实施过程的安全性、高效性和准确性，要求我们必须提高相应的施工技术并进行合理的管理改善，积极引进新材料、新技术，为后期施工的进行提供基础保证，争取提高整体超高层建筑施工的质量，为企业的长期发展打基础。

关键词：超高层建筑；施工技术；发展；展望
1超高层建筑发展历程
1.1第1阶段（19世纪末至20世纪中叶）
19世纪末，钢材进入建筑领域，德国西门子发明电力电梯应用于建筑领域，这两者促成了超高层建筑的产生及快速发展。

钢框架结构成为这一时期超高层建筑的主流。

新型装备与结构体系促使超高层建筑的高度、性能显著提升。

以美国芝加哥、纽约为核心涌现出一大批超高层建筑，1931年美国纽约建成102层、高381m的帝国大厦，成为当时最高的建筑，保持该纪录约40年。

1.2第2阶段（20世纪中叶至20世纪70年代）
钢筋混凝土开始广泛应用于建筑领域，框架剪力墙、框架核心筒、筒中筒、束筒、悬挂结构等新型结构体系广泛应用于超高层建筑。

基于建筑结构理论与施工工艺及装备的革新，超高层建筑在形态、功能、结构性能等方面得到进一步改进，并发展至欧洲、亚洲等区域，法国、德国、日本、中国香港等均出现了高度＞200m的超高层建筑。

1974年美国芝加哥建成108层、高442.3m的希尔斯大厦，保持世界最高建筑纪录达30年。

1.3第3阶段（20世纪80年代至今）
高性能钢材、钢筋、混凝土广泛应用于超高层建筑。

钢结构与钢筋混凝土结构相结合形成混合结构，该结构推动了巨型框架核心筒为代表的巨型结构体系快速发展，并成为当今重大超高层建筑的主流。

超高层建筑设计理论日趋成熟，三维动力分析等复杂高等分析方法开始普及。

大型动臂塔式起重机、超高速电梯、巨型结构阻尼器等施工与建筑装备取得巨大突破。

这些创新推动了一批300m以上的超高层建筑快速兴建，2010年迪拜建成162层、高828m的哈利法塔，成为全球最高建筑，而在建的沙特国王塔和迪拜港湾塔则＞1000m。

我国成为这一时期超高层建筑发展的中心，拥有全球一半以上高度＞200m的超高层建筑。

2超高层建筑施工特点分析
2.1施工周期长
施工周期与工程量大小有直接关系，由于超高层建筑施工工程量非常大，所以就决定了工期也比较长的特点，通常超高层建筑施工周期短则几个月，长则需几年才能完成。

为了实现超高层建筑的综合效益，通常要求尽可能的加快施工进度，缩短工期，但也必须要保证施工质量及施工安全，这就要求在施工过程中，对施工各工序必须合理安排，尤其是不同工序交叉施工时，优化施工顺序，避免出现窝工而影响工期。

2.2埋置深度大
稳定性是超高层建筑施工中最为关注的问题，尤其是在一些风速较大的地区内，必须保证超高层建筑整体及上部的稳定性，为了提高其稳定性，要求建筑的埋置深度必须达标，通常地基的埋置深度不能低于建筑整体高度的1/12；桩基础则不低于建筑整体高度的1/15，要求超高层建筑必须设置至少一层地下室，基础埋置越深，建筑整体稳定性越高。

2.3高空作业多
由于超高层建筑最大的特点就是高度非常高，这也就使得建筑在施工过程中，存在大量的高空作业项目，在上层施工时，所需要用到的施工设备、材料，都必须垂直运输才能到达施工区域，并且随着楼层的升高，运输的距离也会越来越大。

高空作业时，安全问题是最为重要的问题，主要考虑防火与通信问题，此外，高空坠物可能导致地面人员受到伤害，因此要尽可能的避免。

2.4工程量巨大
由于超高层建筑楼层高、体积大，所以工程量也非常大，在施工过程中会用到诸多大型施工设备及诸多施工人员。

在建筑设计时，由于建筑所包含的楼层多、结构比较复杂，所以设计难度也相应的增加，在建筑质量及安全方面，往往需要花费大量的时间进行反复设计，甚至部分设计环节需要在施工过程中一边设计一边施工，使得工程管理及工程组织的难度都极大的增加，进而使整体工程量也相应的增加。

3超高层建筑中涉及的施工技术
3.1模板技术
超高层建筑施工中要保证模板的牢靠，模板为超高层建筑施工中的钢筋和混凝土施工打下了坚实的基础。

为了确保模板具有高度的稳定性和牢固性，需要模板的上下支架要对准相同的中心线，保障上下支架垂直于统一的中心线时，会增加模板支撑及拉杆的稳定性和牢固性。

在进行模板支撑时，要注意起拱线的结构，使其能够保持直线，防止出现折线。

在进行模板施工时，要对建筑的梁柱、主次梁和楼梯等建筑细节进行严密的审查，保证其模板尺寸和拼接都要符合要求，使模板边角保持平顺，连接缝不能出现错位、漏浆和跑模现象。

此外，对于模板接缝问题，要采用泡沫塑料或胶条来进行缝隙密封，防止混凝土浇筑时发生渗漏。

3.2钢筋技术
在进行超高层建筑施工中，要求钢筋技术必须符合标准，钢筋吊装位置和焊接技术要符合超高层建筑结构的实际要求，进行钢筋施工时，应对采用的钢筋材料的质量进行严格审查，保证钢筋结构能够维持超高层建筑的安全和稳定。

超高层建筑的钢筋施工技术受到高空作业的影响，使得整个高空钢筋操作必须要安全可控。

此外，钢筋作为超高层建筑的主体框架构成，其连接着超高层建筑的框梁和核心墙，
这对于整个超高层建筑结构而言具有重要的稳固作用，同时，对于超高层建筑的钢板铺设也要深化分析其施工技术，对钢板的材料质量和型号规格进行严格审核，保证钢筋结构在整个超高层建筑中的稳固。

3.3混凝土技术
混凝土施工技术需要注意以下几点：（1）按照科学要求配比混凝土，将检测后的混凝土进行科学配比，使混凝土符合施工要求；（2）对混凝土的搅拌时间进行控制，将水泥、砂和粉煤灰等科学配比后，根据规定的顺序送入容器中进行搅拌，保证搅拌时间和搅拌机器要满足建筑要求，同时，要做好混凝土浇筑的质量控制和监管工作；（3）在混凝土浇筑工作完成后，要做好洒水和盖膜工作，以保证混凝土的施工效果达到最优。

4超高层建筑施工技术未来发展趋势
社会的高度发展使得科学技术方面也得到良好的发展。

这也使得在超高层建筑施工器械与施工技术随着发生巨大的变化。

展望未来，相信在未来的超高层建筑的施工之中，施工的机械设备会变的越来越省时，建设技术也会变得更加成熟先进。

在超高层建筑施工的时候，施工的安全问题是人们最关注的问题，因此在未来的超高层建筑在建造的时候，一定会做好安全措施，只有这样施工的人员身心才会得到保证。

同时，因为超高层建筑施工难免会存在危险性，所以对于一些特殊的部位在施工的时候，机械化的建造一定会代替人力，未来一些存在危险的施工的地点会逐渐的让机器和机器人来代替人工进行施工与建造，打破与解决现今超高层建筑施工技术的各类问题。

5结语
城市的发展离不开建筑产业的基础，只有建筑质量和功能使用满足当前社会的需求才能够促进社会经济有效提升。

而超高层建筑的出现也正是为了缓解发展中城市人口压力的问题，在满足基础工作条件的同时，确保城市综合形象能够深入人心。

然而，现如今超高层建筑施工技术仍旧相对传统且落后，难以满足当前社会高效率与可持续发展的基本前提，更无法保障城市建设质量的相关条件，因此对超高层建筑施工技术进行回顾与展望有着非常重要的意义。

参考文献：
［1］孔德贺．浅谈超高层建筑施工特点及关键技术［J］．建筑机械化，2017，38．
［2］毛志兵，张琨．中国500米以上超高层建筑施工组织设计案例集［M］．北京：中国建筑工业出版社，2017．［3］贾泽辉．超高层建筑施工装备的新科技［J］．建筑机械化，2017，．
［4］巴鑫，王开强，刘晓升，等．超高层建筑结构施工平台液压顶升系统关键技术［J］．施工技术，2017．。