建筑工程逆作法施工技术的有效应用论文_张训红

建筑工程逆作法施工技术的有效应用论文_张训红

摘要:在现代建筑工程项目对于工艺、技术、质量要求不断提升的背景下,逆作法作为一种新型的基坑支护施工技术,在高层及多层建筑地下室施工中发挥了重要的作用,不但有效提高了施工的进度和质量,而且对于保障施工安全也具有积极的意义。在国际建筑行业中,德国、日本、美国、法国等国家率先进行了逆作法施工技术的研究与实践,并且取得了较好的实际效果,我国正处于技术研究的初级阶段,对于很多实际问题仍需进一步加强分析,否则难以保证其发挥出应用的作用。

关键词:建筑工程;逆作法施工;技术应用

1 逆作法施工技术概述

逆作法施工技术就是一种在高层建筑物的多层地下室或者其他一些多层地下结构中运用的施工方法,这种施工技术与传统的地下工程施工技术相比,具有具有更加良好的适应性,即使在建筑物密度比较大、施工地基软土层比较厚等对建筑工程不利的施工环境中也能发挥积极的作用,特别是在建设三层以上的地下工程结构中更能发挥其良好效果。

逆作法施工技术主要针对建筑工程的常规顺序而言,因为一般的施工顺序都是首先开挖基坑,接着逐渐向上施工,把基坑开挖支护列入施工措施之中,使其与建筑地下结构分离,而逆作法施工技术是一种相对封闭的施工措施,它的技术原理是首先沿着建筑地下工程的轴线进行连续墙或者其他支护结构的施工,同时在建筑内部的相应位置打下或浇筑中间支撑桩,支撑桩的作用是为了在施工底板封底之前作为上部结构或施工荷载的支撑,接着对地下工程一层的梁板楼面结构进行施工,将其作为地下连续墙的支撑,随后逐层向下进行土方开挖或各层地下结构的浇筑,因为已经完成了地面一层的楼面结构的施工,所以为其他上部结构的施工奠定了基础,就能进行地上结构的逐层施工。总之,逆作法施工技术就是一种把地面作为工程起点,同时进行向下、向上施工的施工方法,它可以分为全逆作法、半逆作法、部分逆作法、分层逆作法四种,而由于地面梁板结构封闭或敞开的不同,逆作法施工技术也可以分为封闭式逆作法与开敞式逆作法。

2 逆作法施工技术在建筑工程中的实际应用

2.1逆作法施工技术在实际应用中的技术要点

第一,设计建筑模型时应用逆向思维。常规的方法是利用正向思维设计建筑图纸的,承重墙一般为人防墙或者是外墙。而在逆作法中,由于受力方式发生了改变,所以在设计建筑图纸时要用逆向思维来设计。

第二,承重墙和梁板的对接。承重墙和梁板必须准确对接,焊接时要格外注意。如果忽略或者对接时发生错位会严重影响承重墙的承重能力。

第三,承重柱与水平面的垂直。由于逆作法自身的特点,使得地下室的纵向承重必须使用钢管柱或者网格状钢管柱,因而在实际操作中会出现怎样使得承重柱与水平地面保持水平的问题,这要求对承重柱有准确的定位,这也成为逆作法的施工成功与否的关键。

第四,墙体连接处的排水。在工程底部的墙体的排水止水措施对整个建筑的安全起到重要作用。一种行之有效的方法是在底板下方预先放置纵向钢板,浇筑时与底板焊接在一起,这样可以起到一定的止水作用,减少渗漏。

第五,基坑承重柱类型的选择。在选择桩基类型时,根据实际情况,一般选择人工挖孔桩。这种桩基较为稳定。

2.2 逆作法在实际施工过程中的应用

逆作法尤其适用于深基坑支护且楼层较高的建筑,在实际应用中,逆作法多用于地下室的施工。

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2.2.1 连续墙与挖孔桩的施工

连续墙和挖孔桩的施工要在基坑开挖之前完成,并且要保证工程质量,这样才能保证后续工程的顺利进行和整个工程项目的质量。

2.2.2 承重柱的施工。

承重柱作为逆作法中最重要的承重结构,在设计图纸时应该计算准确。其选材也十分讲究,最好使用钢结构管柱,浇筑时要注意工程质量。只有承重柱的稳定与坚固,才能保证整个建筑的稳定与坚固。

2.2.3 土方挖土的施工

逆作法中,土方挖土的过程与基坑形变的变化几乎是同步的,这一点在施工过程中是十分重要的。在实际施工过程中,在进行土方挖土时,通常在基坑里面预留一部分土,然后根据施工进程的进行而逐渐移出,这样做的目的是使得基坑内外所受到的压力保持平衡。另外,施工时还要注意土体抽条的时间以及垫层的施工,以保证基坑在计划范围内的形变。

2.2.4 基坑的施工

基坑的施工是在土方开挖完工后,基坑中核心筒的施工最好不采用逆作法,按照常规方法进行浇注,即从地下部分是逐层向下施工的。

2.3 逆作法在实际应用中的效益

逆作法在实际应用中给工程施工带来了多种效益,包括技术效益、降低环境污染以及节约成本等。

2.3.1 技术效益

逆作法作为一种区别于常规施工的方法,其技术效益主要表现在以下几个方面。

第一,逆作法采用在支撑下层施工的方式进行施工作业,保障了地面道路通行不受影响,在土建中具有很大优势。

第二,逆作法可以解决常规施工中出现的支护系统形变较大的问题,可以有效防止施工周围建筑受到形变压力而造成的一系列严重后果,使施工周围建筑更加安全。

第三,逆作法增强了施工建筑的抗压抗张能力,使建筑更加稳定。

2.3.2 降低环境污染

逆作法相对于常规施工方法,会产生较少的扬尘和噪声,从而减少了施工过程中对环境造成的污染。扬尘的减少是由于逆作法的挖土工作主要是在地下,这就避免了在道路上产生大量的扬尘,减少了对城市环境的污染。而噪声的减少是由于逆作法是先浇注整体的混凝土承重墙和柱,噪声会被这些承重墙和柱所阻挡,从而减少了噪声污染。

2.3.3 节约成本

逆作法在高层建筑施工中的应用可以减少施工成本,原因是基坑的承重墙和地下室的外墙可以合并为一道墙,这样不仅增大了地下室的使用面积,而且节省了墙体维护的成本。此外,由于可以少建一道墙,工期将大大缩短,也在一定程度上节约了施工成本。

3、建筑基坑工程逆作法施工关键技术

3.1施工过程中的基坑监测。在建筑基坑开始施工直至完成地下室建设的整个过程中,相关的基坑监测部门应对基坑支护施工质量进行连续监测,并以监测所得数据为基础,对整个施工过程进行适当改进,从而提高支护结构的安全性。主要的监测项目包括:保证管的导槽应与支护结构而保持垂直角度;斜管安装和埋置规定顺序为钻孔一清孔一下测斜管-灌水泥净浆;使用钻机进行斜孔成孔处理,并保持与基坑边线之间I.5m左右的距离;按照工程设计要求,对测斜孔、位移和沉降观测点进行利一学布置。工程检测周期为:地下室建设过程中,每2周进行1次以上的监测;基坑开挖过程中,每周进行1次以上监测;地下室施工过程中,每周进行2次以上监测;基坑开挖过程中,每天进行1次以上的位移和沉降监测。

3.2地下围护桩和工程桩的建设。根据施工设计图的规定,施工方应准确复核与移交控制点放线,在获得监理单位的许可后,可以进行桩身土方开挖。护壁浇注过程中,需首先将孔内积水抽干,并将混凝土使用钢钎或模板捣实,若护壁上存在蜂窝漏水问题,需及时导流或堵塞.灌桩身浇筑混凝土时,应使用串简输送混凝土,并于灌注而下方2m处下落,混凝土积水深度应控制在5Omm以内。

3.3喷锚支护施工和土方开挖。保证钻孔位置的准确性,并在施工过程中对锚孔位置进行及时调整,避免发生相互交错或是高低参差不齐现象。在使用钢筋前,需对相关性能指标进行仔细检查,若指标检测结果不达标,需及时进行处理或更换。拔出钻机钻杆后,在孔内留置外套,避免发生坍孔现象,但留置时间不应过长,避免发生堵塞。

结语

综上所述,由于科学技术水平的日益提高以及地下工程和基坑工程的逐渐完善,逆作法施工技术在建筑工程中得到了越来越广泛的应用,所以相关部门和人员应该在施工过程中对其进行科学的管理和分析,确保其施工质量,完善其施工程序,使其在高层建筑的地下工程中发挥更大的作用,提高建筑工程的整体施工质量和水平。

参考文献

[1]曹媛.逆作法施工技术在建筑工程的应用分析[J].科学与财富,2012(7).

[2]张知正.试析逆作法施工技术在建筑工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(33).

[3]张辉.浅析逆作法施工技术在建筑工程中的应用[J].中国科技博览,2009,(6).

[4]杨禹.逆作法施工技术在建筑工程中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2013(24).

论文作者:张训红

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期

论文发表时间:2018/10/8

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