(温州医科大学附属眼视光医院,浙江,温州,325000)
【摘 要】工程逆作法在我国的应用已经越来越普遍,并且取得了较好的应用效果。笔者在对逆作法进行了综合分析之后,结合温州地区温州医科大学眼视光医教楼改扩建工程做了阐述,对逆作法在实践中的应用做了研究。逆作法以往的施工经验可以为我们提供良好的基础,基于此,说明逆作法在现实中的应用还是具备较强良效的。
【关键词】逆作法施工;温州地区应用;优势
引言
随着城市化进程的加快,城市建筑呈现逐渐密集的趋势。为了能够节约土地资源,高层建筑如雨后春笋般涌现出来。通过大量事实证明,采用逆作法施工建筑大多为高层建筑或者是多层地下室结构,以此可以解决城市旧城改造基坑安全的相应问题。逆作法施工环境相对封闭,体系尚未健全,这就要求降水工程与土方工程要实现高标准,为此笔者在本文中结合本单位,温州医科大学眼视光医院改扩建工程对逆作法施工技术进行了探讨。
1 工程简介
浙江地区逆作法施工技术的典型案例,即温州医科大学眼视光医院改扩建工程。本工程位于温州市学院路温州医科大学内。本工程地下室二层,最大开挖深度达14.5m,基坑整体安全等级为Ⅰ级,重要性系数为1.1,基坑支护体系采用逆作法施工,基坑侧壁围护桩的正常使用年限为一年。工程±0.00相当于黄海高程4.80m,自然地坪为黄海高4.00m,即相对标高为-0.80m。地下室二层,各层结构板面标高分别为-10.00m、-5.45m,底板厚度1100-2000mm,垫层为150mm厚片石灌砂,100mm厚素混凝土找平层,50mm厚防水层,设计开挖深度为10.50m~13.15m。
2 逆作法概述
逆作法施工技术的工艺原理是:首先按照建筑物地下建筑轴线放线,开始施工维护结构地下连续墙或围护桩和工程桩,即地下围护结构和主体结构。在不影响地下建筑使用功能的前提下,由设计院、施工单位及基坑支护设计单位共同研究确定竖向支承柱的位置、类型。在整个逆作施工过程中,地下室筏板和混凝土柱子浇筑之前,竖向支撑立柱主要承受上部结构自重和施工活动荷载,尤其是土方开挖期间土方外运车辆和挖掘机产生振动荷载。接着开始实施第一层土方开挖,开挖深度一般在地下室顶板以下2m左右,便于顶板工人支模,从而浇筑顶板混凝土。待第一层楼板混凝土强度达到设计要求,开始第二层土方挖土,一直开挖到地下室二层楼板的标高位置以下2M以上,浇筑垫层,同时支模浇筑第二层楼板混凝土。以此类推向底部进行土方开挖,然后对地下每层结构进行支模浇筑;地下室结构的楼板作用主要承受了基坑支护围护结构的水平作用力和动荷载。
在此期间,各层的结构内衬柱墙按照以上方式逐层向下施工,直到地下结构筏板浇筑封底。当地下结构的顶板浇筑完毕并达到设计强度后,既为上部结构的施工奠定基础;因此,主体结构和地下室结构可以同步逐层施工,施工过程中形成上、下同时施工的情况。同时,上下部同时施工会增加工程施工阶段的竖向荷载和振动荷载,在封闭基础底板筏板之前,一切的竖向荷载通过竖向支撑构件传到地基桩基中。因此,针对上部结构的具体施工情况,应根据基坑整体的受力情况和周边建筑物的安全,尤其是地下结构和竖向支撑桩基单桩受力的情况。
3 逆作法施工优点
采用逆作法,一般情况下地下室外墙与基坑围护外墙采用两墙合一,一方面省去了独立设置的围护墙,另一方面减少了水平支撑构件,同时减少拆除水平支撑造成噪音对周围环境的影响。此外,基坑支护的水平支撑体系由地下室梁板结构替代,水平刚度无限,提高基坑支撑安全储备,减少对周边环境影响。而且梁板结构即永久结构,同时能解决平面形状特殊的建筑全部或者是局部问题,使得基坑开挖阶段受力更加合理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因上述原因,加之基坑开挖施工安全大大提高,所以在城市旧城改造中的多层地下室建筑中,应用逆作法施工是一种有效解决旧城改造基坑安全的良好方法。
4 逆作法施工的合理化建议
4.1逆作法施工建议
4.1.1监测单位根据相关基坑工程技术规范、监测数据、工程经验及现场实际情况对基坑的安全性进行分析评估,但监测人员不可能24小时待在工地现场,建议施工单位做好定期自测,加强基坑周边的巡检,如:围护桩外侧土体有无裂缝、沉降,基坑周边已有道路、建筑(尤其是南侧7#楼)有无裂缝、沉降、倾斜等,B0板行车通道处梁板等构件有无贯通裂缝,支撑立柱有无倾斜、沉降等,围护桩间隙处是否存在漏水、流土等现象,一旦发现上述情况应引起高度重视,及时通知相关单位,分析原因,采取有效措施,消除安全隐患。
4.1.2因基坑在施工过程中是处于动态变化,前期设计与后期施工过程中受力状态不断发生变化,对周边环境及建筑物影响不断加大,在施工过程中可能出现地面超载(如施工材料堆放、临时办公用房的设置、土方外运车辆停放等)、局部土层软弱、地下水管涌、垂直支护结构如格构柱出现异常沉降等意外,往往意外情况有可能是基坑发生安全事故的前兆,故施工单位在施工过程中如发现有类似情况出现,应及时通知我方加强监测,并说明施工状态情况,同时加大基坑监测频率,全程掌握基坑变化情况,确保基坑安全。
4.2温州医科大学建设项目的建议
笔者作为温州医科大学现场管理主要成员,对于工程结构有一定的掌握,针对该工程项目提出了以下几点建议:
温州医科大学眼视光医教楼改扩建工程基层建设采用逆作法施工,考虑到B0层(顶板)局部梁、板、支撑立柱作为施工通道将承受一定的竖向和水平荷载,且以后会作为永久性结构,开挖过程中应严格控制其沉降变形和监测其受力状态,是本次监测的重点。
在基坑开挖过程中,由于土体的应力条件不断改变,围护结构和支护体系的内力也在不断变化,基坑周围土体支撑构件本身亦将发生相应的变形。因此有必要在施工过程中对围护结构、支护体系和基坑周边环境的状态进行连续监测;同时建立参建方微信工作群,每天共享监测数据,根据反馈的监测数据及时对施工进度、围护体系进行有效调整或加固,避免发生安全事故,同时在基坑开挖时避免对周边施工道路、临时办公楼、材料堆场等已有构筑物造成不良影响。
另外,基坑土方开挖顺序、挖土速度、是否存在超挖、周边荷载是否超载等都将影响基坑周边土体变形,建议施工单位严格按照设计图纸要求,编制详细的土方开挖施工组织方案并通过专家论证,明确挖土顺序、运土路线、周边临时办公室及材料堆场的位置、荷载等,严格遵循大基坑,小开挖的原则,根据“时空效应”分层分段开挖,减少坑内土体暴露时间,及时浇筑承台垫层、筏板,尽快完成封底。
5 总结
逆作法在温州地区的应用其应用具有一定的广泛性,也是未来工程发展的主要方向,更是现代施工技术取得巨大进步的重要标志。不过建筑施工中逆作法施工技术仍然面临着很多技术问题需要克服解决,同时加大逆作法施工技术基础研究,才能够更好地利用逆作法为城市旧城改造建设地下基坑施工服务,提高建筑基坑施工的安全和质量。
参考文献:
[1]王立明.试论建筑工程中逆作法施工技术的实际应用[J].广西城镇建设,2010(9)
[2]郭晓梅.建筑施工新技术的应用与发展前景[J].中国城市经济,2011(12)
[3]叶建华.逆作法施工技术在工程中的应用[J].山西建筑,2012.
论文作者:潘建有,周丽君
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年2月供稿
论文发表时间:2016/5/27
标签:基坑论文; 作法论文; 结构论文; 荷载论文; 地下室论文; 土方论文; 工程论文; 《工程建设标准化》2016年2月供稿论文;