多层住宅建筑施工技术及管理分析

张振国

（山西三建集团有限公司，山西 长治 046000）

1 案例背景

某民用住宅为六层建筑，其中一层为框架结构，二层以上为砖混结构，底层面积为13 m×90.6 m， 在房屋中央设有一条温度伸缩缝， 采用桩筏基础，桩基自身采用反作法进行施工， 采用0.25 m×0.25 m×7.6 m 的锚桩，其持力层为一薄层的粉砂，该粉砂层厚度大约在1 m 左右。

采用沉管桩进行施工时，桩长可达40 m，因施工现场存在高压电线，本次工程采用钻孔灌注桩或其他桩型进行施工。 从总体设计角度，比较复合桩基及钻孔灌注桩的经济指标，结果如表1 所示。

由表1 可以看出，采取复合桩基方案在经济上较为节省，可以减少大量的工程投资，所以本项目采取复合桩基作为设计方案。 在此基础上，该项目采用了反向方法进行桩基加固，即：首先对基坑进行浇注并预留锚桩钻孔，建造到3 层楼之后再打锚桩，需注意每一节相隔距离为2.8 m，然后再建造剩下的三层。

2 多层住宅建筑施工技术分析

2.1 基础设计

结合复合桩基的变形控制要求，本次工程采用250 mm×250 mm 的静压力桩基桩， 每个桩身采用C30 级的混凝土，每个桩身长度均为2.8 m，钢筋使用Φ14 的螺纹钢。

随后根据地质勘测报告要求，桩基持力层为粉细砂层，其深度为0.8～1.3 m，因此桩的末端深度为0.2～0.4 m，因此该桩采用了扁平型，从而降低了桩刺入的问题。 在此基础上，对不同类型的桩身进行分析，得出不同类型的桩身承载能力和设计承载能力特征值分别为175 kN 和210 kN， 桩体长度为16.5 m 左右。

2.2 施工要求

（1）底土为粉泥土，采用厚塘渣100 mm 和70 mm厚的C10 级混凝土和轻量化的碾压工艺。

（2）在基础底板和地梁施工期间，需要预埋锚杆桩孔和预留锚杆。

（3）在基础梁板施工之后再进行地层和二层框架施工，这样上部的部分结构就可以和桩基一起进行，在完成锚杆桩施工基础上，再用膨胀混凝土将桩孔封闭起来。 地基混凝土浇筑完成后，可以进行沉降观测，一层进行两次观察，每五个构架之间各埋设一测点，在拐角处应设观测点。

（4）施工方法采取锚杆静压桩逆作法施工。

2.3 施工工艺与特征

（1）施工工艺。 锚杆静压桩是一种桩基施工技术， 它是一种将锚杆和静压桩技术相结合的新技术。 锚杆静压桩是指在新建房屋地基上预埋锚杆，或在已建（构）筑物基础上开挖压桩孔、锚孔、用粘合剂等，然后用锚杆作为媒介，将压杆托架与地基相连接，并利用建筑物本身的重力作反作用（必要时可增加重量）， 然后用千斤顶将预制桩段压入土中，等到压入深度达到设计要求后，桩与地基相结合，使桩承受压力。 这样既能有效改善基础承载能力，又能有效控制地面沉降。

（2）建造程序。 根据YBJ227—91《锚杆静压桩技术规程》的有关规定，压桩的设计方法是：在桩基础上预留压桩孔洞，在桩的一节桩基础上设置反力支架，然后进行压桩、接桩、再压桩，一直到所需要的压桩力送桩到所需要的标高位置，将桩顶和预埋锚固钢筋进行焊接连接，浇筑与振捣微膨胀混凝土之后，封桩。

（3）施工特征。逆作法改变了传统“先打桩后建房”施工顺序，改为先建后压桩，并可与上楼同时进行，形成一个立体交叉的空间。因此，在工程中应用锚杆静压桩进行反向施工， 既达到节省工期的目的，又可加快工程施工进度。 其特点是：结构轻巧、构造简单、布置灵活、使用方便，特别适用于无法进入现场的大型地基加固设施； 压桩不会产生振动、噪音不会对环境产生不良影响。 在新建项目中，可以采取“反向”的方法，即桩基施工，与上部结构同时进行，从而缩短整个项目的工期，综合效益良好；采用锚杆静压桩进行施工，其传递过程及受力特征非常明确， 可直接测定每根桩的压桩力及入土深度，从而为工程质量提供可靠的保障。 逆作法应用广泛，可应用于房屋加层、倾斜、裂缝房屋托换加固、缺陷桩补桩、房屋纠偏等。

2.4 器材测试的原理与方法

为对承台板、桩顶、土的接触面进行全面的监测， 本工程采用5 组钢筋应力仪和7 组土应力仪。所有的传感信号线都从地基引到地上进行。在安装传感器前，对各种测量进行了校准，并对安装在地板上的衬垫进行了监控。 为监控地基的沉降，必须在地基上设置29 个沉降观测点， 在地面上设置沉降观测站。 在实测过程中，除3 根钢筋应力仪和1根土应力仪暂时无信号外，其他的应力仪都能正常工作。 沉降观测站总体状况良好，可以保障数据测试的连续性与完整性。

2.4.1 测试原理

采用TYJ20 型弦式土壤应力仪进行土壤应力测量。 其属于一种钢弦型土壤压力传感器，包括一个用于承载土壤压力的薄膜箱和一个压力传感器。工作机理是：在地压的作用下，膜箱的弹性变形，使得膜箱内的液质受到压力，而液质向传感膜上的膜施加的压力，从而引起膜的偏移，改变钢弦的长短。在此基础上，测量了自振振动的振动频率，得到测量土壤的应力。 其关系式见式（1）。

式中：F 表示被测土的压力，K 表示标定系数， f0表示钢弦在没有压力时的自振频率，f 表示钢弦在某一压力下的自振频率。

用GJJ10 型钢弦型测力仪进行钢筋应力测试，其工作原理是： 一根张拉且在变形段的两端中间位置上的钢线长度发生改变，从而产生自振频率，并通过测量其自身振动频率， 得到受测钢筋的应力。 其关系表达式见式（2）。

式中：F′其中表示被测钢筋的荷载力，K′则表示标定系数。f ′0表示钢弦在没有荷载期间的自振频率，f′则表示钢弦在某一个荷载下的自振频率，以此求出相对应的被测钢筋应力。

2.4.2 仪器埋设要求

（1）在安装土应力计过程中，应注意土壤是否受到干扰、膜盒与土壤的接触。 注意回填土的形状是否与周边土体保持一致， 如果不一致会导致土压力重新分布。

（2）在使用钢筋应力计时，要特别留意与钢筋在一条线上进行焊接，以防止力不匀。 同时为了避免在焊接过程中产生的温度应力对钢筋应力仪的测试效果产生一定的不利作用。 在搅拌过程中，要注意混凝土振捣与搅拌期间对设备的作用， 如果发生倾斜或者仪器受损的情况很容易导致测试数据发生异常，影响最终的测量结果。

3 多层住宅建筑质量管理措施分析

在多层住宅建筑施工中， 有效地改善工程建设的质量，就必须加强施工管理，目前多层房屋的施工管理主要采取以下几点：

3.1 严格控制施工质量

在多层住宅建筑施工中， 施工质量控制是一个关键环节， 要严格按照有关的验收程序以确保工程的施工质量达到设计要求； 做好建材质量检验， 确保房屋多层房屋主体结构质量符合有关规定。 同时在建筑装修工程中，也要积极运用先进的装修材料和工艺，朝着“高标准、严要求”的方向发展，以不断提高装修工程的质量。

3.2 有效控制建筑工程造价

在进行造价控制时， 要在建设之前对项目的总造价进行预算。 在工程建设中，各工程的造价都要严格按照预算费用进行， 以保证工程造价的顺利完成。 在工程建设中工程总承包方应能及时、全面地了解工程造价、指导和监督施工中的人力、物力和设备的使用， 并对施工中遇到的问题进行适当的调整，并有针对性的处理。

3.3 确保安全的工程建设

在多层住宅工程建设中，为确保工程安全，必须在工程实施之前制订安全守则和责任书， 并对安全事故的责任人作出明确的说明， 同时要在安保设备上投入更多的资金， 确保工程建设的各项安全措施都能到位。 还需建立健全的施工安全管理体系，保证工程建设的整体安全。

4 结语

综上所述，在现有的建筑行业发展中，多层住宅建筑是目前的住宅建筑主要形式之一， 在未来建筑发展过程中，多层建筑的耐久性和经济性、适用性和安全性将会向着更高的方向发展。 所以在多层建筑施工期间，必须要加强施工技术和管理，采用先进的施工技术，不断提升施工管理，确保多层建筑的质量达到设计要求。