建筑逆作法施工技术研究论文_冯文虎1,王兴祥2

摘 要:建筑业作为国民经济的支柱,与我国的经济的腾飞不可分割,现在越来越注重建筑的施工技术,追寻一种即能够满足速率又能够追求质量的施工发式,特别针对地下结构。 因此逆作法的施工技术逐渐被引入,本文将会以宝烨佳苑基坑支护为例来对逆作做法的内容、原理、分类及特点进行分析,最终分析其在工程中的应用。

关键词:逆作法;经济支柱;施工技术

引言

经济技术的腾飞,将我国的发展机遇带入到了一个全新的时代,进而各行各业开始蓬勃发展。尤其是建筑行业,由于其与民生相关,因此其在国民经济中起着支柱的作用,越来越多的施工人员追寻一种即可以节省工时,又可以保证质量的施工方式,因而逆作法便被引入到了建筑施工中。

1 逆作法内容

传统的施工技术大部分是采用单向施工,即首先进行基坑开挖,之后进行一些地下水等的处理,之后进行沉桩或者进行浇筑基础,之后回填,然后开始地上的作业,其地下部分的作业占了总工时的一半以上,因此传统的施工技术既费时,又无法保证质量。而逆作法施工技术是在基坑开挖前首先沿建筑物地下室外墙施工地下连续墙支护结构,并进行桩基施工、浇筑钢筋混凝土柱、安装与混凝土柱或桩基对接的钢柱,然后施工首层楼板,通过首层楼板将地下连续墙、桩基与柱连在一起,作为施工期间承受上部结构自重和施工荷载的支承结构。

2 逆作法原理

逆作法与传统的施工方法有着截然的不同,因此其作用原理也与传统的方式不同。逆作法是先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构,同时建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和柱,作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁板楼面结构,作为地下连续墙刚度很大的支撑,随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构,直至底板封底。同时,由于地面一层的楼面结构已完成,为上部结构施工创造了条件,所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。如此地面上、下同时进行施工,直至工程结束。其可以一定程度的节省了工时,而由于是双向作业,互不干扰,其并不会因为省时而忽略质量。

3 逆作法分类

3.1 全逆法

该种方法首先利用钢筋混凝土板来进行对周围涂层的支护,混凝土时全逆法的关键,也是建筑物的主要的材料来源。该种方法首先哎建筑物的下部进行开挖,为了方便材料的运输及施工人员对土方的传递,往往留出一定的孔洞,来进行材料的交换。

3.2 半逆法

该种方法区别于全逆法,是在建筑物的中部开始,首先对地下楼板的钢筋混凝土楼板进行预浇筑,使其可以承担一定的荷载形成交叉的肋板,从而能够对土体形成水平支撑,之后进行二次开挖,进而开始后续的流程。

3.3 部分逆作法

该种方法是区别于上述的几种方法,该种方法在施工时,并不进行开挖,而是临时保留基坑内四周的局部土方,而不是像半逆法及全逆法采用混凝土板进行支护,而是采用未开挖的土进行周围围护结构的支撑,从而能够有效的抵消侧向压力带来的部分位移。

4 逆作法特点

逆作法因其具备传统施工方法所不具备的施工技术的特点,因此是一种新型的施工方法。①逆作法可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业,在建筑规模大、上下层次多时,可以采用该种方法,地上、地下同时施工,从而加速工期的完成。②由于其在分层面有着很好的分隔结构,因此其上下同时作业时受力良好合理,围护结构变形量小,因而对邻近建筑的影响亦小。③因为其在开挖中已经形成了一定规模,因此施工可少受风雨影响,并且,由于上下同时进行施工,土方开挖可较少或基本不占总工期。其与地上的工期重合。④逆作法可以最大限度利用地下空间,扩大地下室建筑面积。⑤一层结构平面可作为工作平台,不必另外架设开挖工作平台与内撑,这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施,减少了施工费用。

5 逆作法施工技术在高层建筑中的应用

5.1 土方开挖

其在土方开挖中,起着至关重要的作用。首先,逆作法要求在土方开挖前,应需要获取天气的信息,从而做好地下水位的防范工作,避免在施工过程中,由于地下水位处理不及时,造成部分土壤松弛,引起塌方,使得施工人员的生命安全受到威胁,并且无论在何种天气施工,为了确保施工安全,应该在土方开挖作业时做好支护结构,确保支撑柱的使用情况,确保其能正常发挥支撑作用。由于逆作法施工中,常常采用暗挖的方式进行,因此在开挖过程中,应该遵循着平衡、对称、分块、分层的原则进行开挖作业。

5.2 地下连续墙

在地下连续墙的施工中,其应该掌握表层土的使用情况,包括荷载及地下水位的情况,通常情况下墙的深度应该控制在 1~2m,高出地面1m,厚度 15~20cm,要确保顶面水平,土面与基底要紧密的接合在一起,以此来保证刚度,以便其有足够的承载能力,来进行地上地下的同时施工。此外,在施工前要做好三通一平中的场地整平,以此来促进施工的进行。此外同样为了安全,采用模板作为支撑,防止出现安全事故。最后,在施工过程中,要严格控制施工的精度,确保施工土层的稳定性,并且,要尽快的进行施工,尽量缩短单元槽暴露在土方外面的试件,以确保其稳定程度。

5.3 支撑柱

在逆作法施工中,支撑柱起着至关重要的作用,其决定施工能否安全的进行,因此支撑柱的施工要求精确的尺度以及足够安全的强度,以保证施工的安全稳定的运行。首先由于支撑柱有效的支持者地上及地下的荷载,因此,其在施工中常采用劲性支撑柱、混凝土钻孔灌柱和核心支撑柱。其在施工过程中,应该以建筑本身作为根基,其基底要伸到持力层,从而确保其与地基相连,保证其传力的形成,将荷载传递到地基中,来保证其作用的发挥。在施工结构柱中,通常也会设置支撑柱,将其作为混凝土结构的核心支撑柱。

6 实例分析

宝烨佳苑基坑支护工程坐落于太原市并州路与双塔西街交叉口东南角,地面标高为 798.9~797.9m,整个工程面积大体呈长方形,东西宽约76.7m,南北长约 145.5m。地库基地标高为 784.1m(包含 0.6m 级配砂石),基坑开挖深度为 27~138m。

6.1 地质条件

本工程基坑综合安全等级为一级,选择了临时支护设计,根据开挖深度、地质条件、周边环境等因素来确定基坑工程选择了上部放坡+桩锚,局部选择内支撑的支护方案,该施工现场的场地地质条件如表 1 所示。

6.2 支护结构施工

本次基坑支护施工过程中,灌注桩桩长为 18.8m、19.7m、21.7m,桩径800mm,桩间距 1.2m,灌注桩桩身强度为 C30,保护桩长不得小于 0.5m,主筋保护厚度 50mm。同时,要求灌注桩桩位低于 50mm,垂直度偏差低于 0.5%,其不能对地下结构施工产生影响。桩侧整体喷施混凝土面层,为了提高灌注桩桩间土地稳定性,需要在灌注桩桩间打入 准8 的 U 型钢筋,并喷射 100mm 厚 C20 细石混凝土,灌注桩与钢筋网片选择准10@1500×1200 的膨胀螺栓固定。

6.3 基坑支护监测

为了确保宝烨佳苑基坑支护工程施工的顺利进行,则需要做好施工环节的支护监测工作,以确保基坑支护工程施工的进度和质量,表 2 描述的基坑及支护结构监测报警值。

7 结 语

逆作法,在工程中的应用,已经成为了当今建筑行业的一种趋势,其在一定程度上可以大大的缩短工期,并且可以保证工程的质量,但是其也有许多的缺点,施工人员应该在施工过程中逐渐解决这些缺点,无论是基坑的开挖,还是地下连续墙的搭建或者支撑柱的施工,施工人员应该完全的按照规范进行操作,从而确保工程的质量。

参考文献

[1]杨清永, 薛飞飞. 简论高层建筑逆作法施工技术[J]. 建材与装饰, 2012(14):172-172.

[2]王锐, 杨丽娟. 房屋建筑逆作法施工技术的应用[J]. 技术与市场, 2011, 01(7):121-121.

[3]杨战强. 高层建筑逆作法施工技术探究[J]. 居业, 2016(8):91-92.

论文作者:冯文虎1,王兴祥2

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第08期

论文发表时间:2019/7/31

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