摘要:逆作法作为高层建筑地下室施工的重要组成部分,在建筑工程施工中起着极其重要的作用。为了保证地下室的施工质量,保证整个房屋建筑的稳定性和安全性,延长房屋的使用寿命,有必要做好逆作法施工,不断提高施工人员的技术水平,优化施工技术,促进中国建筑业的发展。
关键词:逆作法;城市高层建筑;地下结构;施工;应用
1逆作法施工原理与分类
根据施工现场的实际情况,将基坑开挖至适当的深度,然后进行桩基础施工,通过采用工程桩和临时桩对地基进行连接,作为竖向承重结构,在另外,采用地下室水平结构作为水平支撑体系。可以先在底层梁板结构施工期间合理穿插土方开挖施工,有利于推进土方工程,有效缩短施工工期。永久结构与临时支护结构、层间支撑结构相结合,可使深度最小化,并能有效降低临时支护系统的相关成本。目前常用的逆作法有:
(1)全逆作法。采用地下室钢筋混凝土肋板,为周围养护结构形成水平支撑,将底板整体浇筑,然后在底板下开挖,利用楼板中部预留的孔向外输送土。RD和向下进入所需的建筑材料。
(2)半逆法。在地下楼板之间的钢筋混凝土肋板中,利用建筑物的交叉格栅形成肋梁,从而形成一个用于维护结构的水平支撑框架。在土方开挖完成后,进行肋式楼盖的二次施工。
(3)部分逆作法。在基坑周围临时保留的局部土方被用来形成对周围围护结构的水平阻力,从而抵消由于侧向压力引起的局部位移。
(4)分层逆作法。分层逆作法主要针对周围结构,采用分层逆作法。
2工程概况
印尼一号双塔项目地下室7层,单层面积1.3万㎡,基础埋深26.7米,最大深度32.27m,土方开挖量超过35万m³,加上东南亚全年高温多雨的热带雨林气候的影响,基坑开挖深度范围内的土体含水量异常丰富,给基坑支护和土方开挖施工带来更高挑战。超厚型大体积混凝土基础底板。本工程塔楼区域基础底板厚3m,局部厚度达8.5m,单栋塔楼基础底板面积2950㎡,单次混凝土浇筑量超过1万m³,大体积混凝土施工对裂缝的控制提出了更高的要求。由于项目场地狭小,周边环境复杂,项目在地下室施工时采用了“ 裙楼逆作、塔楼顺作”的半逆作法施工技术,解决逆作施工时土方开挖的困难。施工时,土方开挖及结构施工同时进行,如何组织劳动力、设备和物资是地下施工的重难点。
3逆作法在城市高层建筑地下结构施工中施工工艺
3.1中间支撑柱的施工
首先,支撑上部荷载的方式。逆作法在施工项目中,首先要注意的是支撑结构的完整性及其附加荷载问题,通常采用以下方法:永久柱与大直径工程桩组合、钻孔桩、承台和垫板主柱轴承组合。第二,与柱连接。在每根混凝土土柱的底部,采用分布的和周向的钢筋进行焊接,在桩柱的锚固段中均匀地分布若干椭圆孔,以提高建筑材料在桩和土柱之间的流动性。第三,控制中间支撑柱的垂直度。中间支撑柱承受着来自地面的荷载,因此中间支撑柱的垂直度和定位要求非常严格,需要通过专业设备进行调整。
3.2土方开挖
在土方开挖之前,应对施工的基本情况进行检查和分析,包括土壤湿度等,并对施工现场的排水系统进行检查,以确保施工机械能方便地进出工地,土方开挖是明挖和下切,最常见的是盆式明渠开挖。在开挖过程中,应同时控制基坑开挖深度,同时进行浇筑支护、连续墙开挖和土方开挖。此外,在挖掘机械的使用中,应尽量减小对支撑的影响等,以免影响强度。支架和地下连续墙的强度是整个建筑质量的基础,同时也关系到建筑施工的安全性,所以在保证钢板强度的前提下,要保证墙体和立柱的强度才能满足施工要求。
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本工程采用逆作法施工,地下7层,为控制基坑开挖过程中的变形,按照“分层、分段、分块、留土护壁、限时对称平衡支撑开挖”的原则组织施工,B1层开挖采用大开挖方式,B2层至B7层土方开挖阶段,主要依靠长臂挖掘机从塔楼预留出土口进行土方倒运。
3.3水平结构施工
每层每段土方开挖完成后,及时插入水平结构施工,施工过程中采用快拆模板体系以达到缩短施工周期的目的。由于竖向结构是后施工,因此为了保证竖向结构混凝土浇筑质量,在水平结构施工过程中注意留设竖向结构混凝土浇捣口,柱周边留设不少于4个,墙体位置视具体情况而定,一般超过1m设置一个。
4逆作法在地下工程施工中的有效应用的注意事项
(1)在逆作法施工中,地下连续墙是非常重要的,其混凝土在水下灌浆,一旦控制不当,就会出现渗漏、淤泥等问题,导致强度不能满足预设计要求,造成一定的安全风险。因此,在地下连续墙施工中,必须严格控制水下混凝土浇筑的质量。
(2)在逆作法施工中,中间支撑柱有两种,一种是永久结构柱,另一种是临时支撑柱。在中间支护柱的施工过程中,容易忽视桩孔的质量控制,但中间支护柱的质量受桩孔的影响。因此,有必要保证桩孔承台下的软弱下卧层和中间层满足设计要求,保证桩的扩径符合设计要求,不造成中间支承柱,由于承载力不足,施工受到影响。
(3)在逆作法施工过程中,地下室梁板、中间支撑柱和地下连续墙之间有许多连接节点。在处理这些节点时,存在钢筋连接量大、施工难度大、节点间连接困难等问题,需要加强控制,避免渗漏和开孔,裂缝等遗留问题给后期建筑的使用和使用留下了隐患。
(4)在逆作法施工过程中,地下连续墙是结构的外壁。地下连续墙与梁、板之间的连接主要取决于埋入式连接钢筋和各种节点钢板。因此,在土方开挖后,必须先对预先埋置的连接钢筋和各种接头钢板进行清理。相关设计要求将地下连续墙与连接钢筋和各种节点钢板连接起来,因此,嵌入式零件的精度和质量应在埋设时加以控制。
结束语
综上所述,逆作法是提高高层建筑施工质量的重要途径,不仅有效地解决了当前的投资难题,而且满足了经济发展的日益增长的需求。根据工程的实际施工情况,高层建筑自上而下的施工方法可以充分利用现有的资源,并能有效地调整工程的应力和沉降变形。自顶向下施工方法应用后,必须保证地下室施工达到设计指标。因此,有必要提高施工技术水平,规范施工过程,做好逆作法施工的质量控制,以实现高层建筑施工的社会效益和经济效益。
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作者简介:
任子昂(1994-),男,本科,技术工程师,中建八局第一建设有限公司,山东省济南市历下区工业南路65-9号603室,邮编:250100,联系电话:18765285811,电子邮箱:460557573@qq.com
论文作者:任子昂,汪胜,娄伟,黄翔
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/14
标签:作法论文; 土方论文; 结构论文; 地下论文; 地下室论文; 基坑论文; 混凝土论文; 《基层建设》2018年第30期论文;