浅析深基坑逆作法施工技术论文_王常利

浅析深基坑逆作法施工技术论文_王常利

王常利

身份证号码:110226196XXXX40557 北京 100070

摘要:全面做好建筑工程技术管理工作,提升建筑工程安全质量,必须正确应用深基坑施工技术,充分发挥该技术的优势,确保建筑工程地下结构的稳固性。逆作法是地下结构施工的一种新方法,将地下结构施工的方法倒过来,先对地下结构顶板或者等土体挖到一定深度后才开始施工中间柱,然后逐层向下施工各层楼板,通过这种方法可以从很大程度上节约工期,降低造价,帮助项目实现最的经济效益。本文就重点围绕着深基坑逆作法施工技术进行了简要的分析论述。

关键词:深基坑;逆作法;施工技术;应用

1深基坑逆作法施工技术作用与特征

从应用现状来分析,使用深基坑逆作法施工技术有三大作用:①采用深基坑逆作法施工技术是提高建筑地下工程质量的基础。一般情况下,施工技术越先进,施工效果越好,深基坑逆作法技术就属于一种先进技术。②严格执行深基坑逆作法施工技术管理有助于缩短工期,节约施工成本和场地面积,确保向下施工与向上施工的顺利交接。③将深基坑逆作法施工技术深入到地下室施工流程中能够提升安全施工管理质量,维护施工现场周边建筑的稳固性。目前,地下工程作业有很大的危险性,对周边建筑的影响也不容忽视,采用深基坑逆作法施工技术有助于降低危险系数,确保地下建筑工程施工的安全进展。

和传统建筑施工流程相比,深基坑逆作法施工技术特征鲜明,主要表现在工程总工期短、支护结构简单、不利影响小和地板设计合理等三个方面。运用深基坑逆作法施工技术开展地下工程,可以大幅度缩短工期,让建筑物早日显现地面,在浇筑分层次的楼板之后就可以同时分工实施地下工程和地面工程。其次,深基坑逆作法施工技术会修筑地下连续墙,以此发挥承重、挡土与围护的功能,使地下室的隔层楼板能够和连续墙形成牢固的整体,简化了深基坑支护与主体工程空间开挖等施工流程,并节省了大量的施工成本。另外,采用深基坑逆作法施工技术会有效避免基坑变形,降低对周围建筑的影响系数,以免周边建筑出现沉降。与此同时,地下室结构的刚度远远高于传统施工所用的临时支撑,从而缓解了地下连续墙所承受的压力,而且连续板结构降低了传统支撑柱的跨度,避免了底板出现隆起现象,有助于缓解地下管线和道路的沉降问题。

2深基坑逆作法施工技术

2.1工程概况

某工程项目由两栋建筑组成,其中一栋塔楼地上21层,地下4层(地下1层至地下2层部分面积为地下车库,地下1~4层部分面积为商业,4层至21层为公寓),为框架–剪力墙结构;另一栋为商业建筑,高4层,为钢筋混凝土框架结构。项目用地总面积为1万多m2,总建筑面积7.7万多m2。地下室地下1~4层的层高分别为5.5m,5m,3.4m,3.6m,采用现浇混凝土楼盖,首层为主次梁楼盖,其余为无梁楼盖,地下1~4层无梁楼盖厚度分别为250mm,250mm,400mm,800mm。该工程位于广州市海珠区江燕路与江南大道交界处,东边与地铁车站相邻,与地铁附属结构净距离约12m,西临江燕路,南泰路交界,地块南北两侧为居民楼,基坑四周环境复杂,地下室外周边总长约390m。

2.2接头处理

本工程的接头通常采用柔性接头,主要有预制的接头,楔形接头,橡胶接头,波形管接头。相对于刚性接头来说,柔性接头自身的抗剪强度、抗弯能力往往有其自身的局限性,不能在主体结构上应用。但对于构件受力较小时,比如不承受上部垂直荷载或者荷载较小时,可以设置柔性接头。本工程拟采用压顶梁部位设置壁柱,底板内设置底环梁的方法来进行柔性接头设置。为配合柔性接头,在工程施工中,设置了刚性接头,比如钢筋搭接接头、穿孔钢板接头、型钢接头等,通过将施工槽段的钢筋笼和水平钢筋搭接,完成施工槽段的刚性接头搭接。

2.3围护结构设计

2.3.1“三墙合一”围护墙

整个基坑围护结构主要由地下连续墙,立柱和支撑组成。本工程地下连续墙采取“三墙合一”形式,即基坑施工时作为挡土和止水结构,基坑完成后作地下室结构外墙,地下连续墙最长边长度约134m,另一边长度约76m,地下连续墙外侧厚800mm,内衬墙厚200mm。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2.1.2水平支撑利用永久性结构的楼板作为水平支撑是逆作法的特点,本工程的主体结构楼板采用钢筋混凝土楼板,其中首层为主次梁楼盖,其余为无梁楼盖。

2.3.2立柱桩及立柱设计

本工程的桩采用旋挖钻孔灌注桩,桩径分为直径1400~2200mm等7种,桩长根据实际勘察钻探确定(15~25m),混凝土强度等级为C35,纵向钢筋采用HRB400级钢筋。要求一桩一钻,本工程采用的桩为端承型桩,要求桩端进入中、微风化岩,钻至设计桩底持力层以下3倍桩径深度,且不少于5m。工程采用“一桩一柱”的方案,中间立柱采用Q345B强度的钢管,外径分为950mm,900mm,800mm,600mm,450mm等5种,钢管混凝土强度等级为C60。

2.4导墙关键技术处理

对于逆作法来说,地下连续墙的导墙是必不可少的环节,导墙对地下连续墙的定位、定标高、挖槽定向和泥浆存储等都有重要作用。本工程的导墙采用的是厚度0.2m,深度1.5m左右,配筋率为φ12@200,为了让导墙形成连续的整体,水平钢筋必须连接起来,为防止泥浆沿导墙渗入基坑,导墙一般高出地面0.1m。

对于导墙来说,最重要的是垂直度控制和平整度控制。在逆作法中,为了充分利用两墙合一的地下连续墙,基坑一般会将地下连续墙的垂直度控制在1/600。地下连续墙的垂直度控制主要有以下方面:①机械方面,要能够有满足成槽机的垂直度纠偏装置,在成槽过程中能够自动检测,保持成槽机说挖槽段的垂直度;②加强技术人员的控制,对现场施工的技术人员要进行技术交底,提高对地下连续墙两墙合一的认识,提高对其质量的控制;③在工艺方面,根据各个槽段的宽度和深度,决定开挖的顺序和每段的抓数,成槽过程需要注意槽壁的垂直度情况,使用超声波检测成槽的具体情况,一旦发现不利于保持垂直度的情况,应立即停止施工,采取相应的措施后再施工。

对于平整度的保持方面,要根据现场的实际情况,控制泥浆的稠度,在容易发生坍塌的土层里,可以采取不同的加固方法。比如采用水泥搅拌桩进行加固,还可以进行淤泥清除,置换新土,或者采用水泥土搅拌桩对周边道路路基进行加固,从而起到土体加固的目的,保证地下连续墙起到隔水作用。为了防止地下连续墙在开挖过程中不至造成土体失稳,在掘进过程中不能挖掘过快,尤其在软硬土体交叉的土层,容易引起偏移和卡钻的现象。

2.5桩柱一体化施工工艺

采用桩柱一体化施工工艺,施工难点之一是钢管的吊装及其垂直度的控制,需针对工程项目具体情况制作定位导向装置。安装定位导向装置的方法是先在洞口用激光投点仪将钢柱的中心点定位于已浇筑好的平台中,并依据中心线向外延长,在混凝土的平面上做好十字线,按照钢管柱的直径画出柱底装置底部的钢板图形,再用柱底装置底部的模具进行定位,同时将膨胀螺栓的孔定位并打好;柱底装置安装好后用水平尺和铁楔将其调平,在安装钢管柱前先用激光投点仪复测柱底装置中心线与洞口十字线和桩孔定位线是否重合,如有误差调整好再进行安装;调整好后再用角钢4个方位加固。

钢柱制作完成后,在制作厂内标记的十字中心,并将x,y两个方向轴线标注在钢柱侧边,钢柱吊装后,根据x,y轴线利用经纬仪进行测量,对钢柱进行轴线定位及调整,通过下部支架平台上的千斤顶调节钢柱的中心位置,中心偏差控制在5mm内。为确保钢柱定位准确,钢柱就位后,利用全站仪进行复核,在全站仪中设定程序,测量钢柱中心坐标,确保中心坐标与设计坐标吻合。

3结束语

综上所述,逆作法在地下结构施工中有着诸多优点,文章主要研究逆作法的基坑检测和施工技术。对于逆作法施工来说,考虑的方面还远不止这些。逆作法中地下连续墙、灌注桩和钢管柱的质量控制至关重要,需采取严密的措施确保工程质量,其中钢管柱的安装及垂直度控制是一个难题,需利用全站仪全程监控钢管柱的安装过程。这就必须要严格的要求施工人员根据规划来进行操作,而且对整个施工进程必须要准确的掌握,这样才能从根本上保障工程的质量。

参考文献:

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[2]付鸿泽.深基坑逆作法施工技术应用现状与展望[J].建材与装饰,2018(02):21.

[3]夏利松.大型深基坑逆作法施工技术研究[J].住宅与房地产,2017(26):212+232.

[4]刘增.深基坑逆作法施工技术应用现状与展望研究[J].建筑技术开发,2017,44(16):41-42.

论文作者:王常利

论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期

论文发表时间:2018/9/6

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