浅谈城市建筑施工中的逆作法的施工技术要点马占江

发表时间:2020/6/8   来源:《建筑实践》2020年2月第4期   作者:马占江
[导读] 逆作法施工技术具有较高的先进性,主要应用于具有地下室的中高层建筑的施工中
        摘要:逆作法施工技术具有较高的先进性,主要应用于具有地下室的中高层建筑的施工中,不仅能提高建筑工程的安全性能和施工质量,还能提高建筑工程的经济效益、增大地下空间的利用率。作为施工人员,要通过研究和实践,熟练掌握逆作法施工技术要点,建造出质量更好、成本更低的工用和民用建筑。
关键词:建筑工程;逆作法技术
1建筑施工中逆作法技术的施工工序
        逆作法技术的施工工序如下:第一步,建立支护结构。进行支护结构施工时,需要在建筑四周构建支护结构,所构建的支护结构在具备较高稳定性的基础上,需要分摊建筑物受力。第二步,构建承载柱。结合现场施工环境构建承载柱,可以选择钢管柱作为承载柱,并且在承载柱外围附着混凝土,以提升结构的承载力。第三步,制作地模。在开挖完土方后,施工人员需要对土方进行修整,构成规则地模。并且在修整过程中注入混凝土,以加固周围围护结构。第四步,清理土方。将建筑基层土方输送至指定卸土区,重复第三步与第四步操作,直到完成基本结构建设[1]。除此之外,在进行基层混凝土浇筑时需要预留孔洞,便于后续土方的对外运输。
2逆作法的优点
        逆作法作为最先进的中高层建筑(附有地下室)的施工技术之一,其优点是十分明显的。基于既有的工作经验,将逆作法的优点作如下概括:其一,有利于建筑稳定性和安全的提升。逆作法可以有效的加固基坑和地基,增强地基和基坑的承载和支撑能力,可以让建筑向地上和地下更高或更深的发展,增大建筑的空间容积率同时还可以大幅度减少地基变形等现象的发生。其二,有利于施工成本的降低。在既定的土地面积上,要获得更多的建筑空间,有且仅有两种思路:增加地下空间和增加地上空间。从施工难度和施工成本来看,增加地上空间要难于、高于增加地下空间,这就是大多数建筑企业选择增加地下空间(地下室)的原因。但是,地下空间的增加必将会导致开挖越来越深。在地下施工中如果采用传统的施工技术,则会因为所需支撑较多而增加施工成本。而逆作法充分利用了地下室和基坑自身的支撑力,只需少量的内支撑,从而大大降低了施工成本。
3建筑施工中逆作法技术要点
3.1基坑支护设计
        基坑支护设计水平直接决定建筑物基础结构的稳定性[2]。该施工技术的具体施工步骤如下:第一,在建筑物基层处开放两个“窗口区”,将其作为内部土方开挖和运输的通道。同时,技术人员适当减小钢筋支撑结构长度,将建筑物基层划分为若干个工作区域,以降低基坑的形变量。第二,在建筑基层中设置围护桩与工程桩,所有成桩位置应满足建筑受力要求,成桩间距应控制在0.25m左右。第三,构建封闭性支撑系统。施工人员将水泥浆填充至周围土层中进行混合,填充范围保持在125m2内,以提升建筑基层硬度。
3.2开挖技术
        作为建筑工程施工基础性工作的开挖土方,不仅包括土方的松动、土方的开挖,还包括土方的装车和土方的运输等。首先,逆作法施工中的开挖土方有别于传统的开挖土方,它是一种地上、地下同时进行的立体施工技术,必须引起高度重视。逆作法施工中,地下室的楼板等是基坑中的支撑性结构,这就要求按照箱型结构的标准来建筑地下室,以确保承受力分配的合理性。其次,由于桩身荷载较大,不仅要承载阻力和摩擦力,还要承载自重力和上层建筑,出现沉降或上升的情况往往不可避免,需要将支撑柱沉降或上升的准确数字计算出来。第三,密切关注柱与柱之间的下降差,如果这个差值超标,地上施工工作要马上停下来,而开挖的速度要加快。


3.3地下连续墙施工
        在高层建筑施工过程中使用逆作法施工,地下室的外墙会产生一定的荷载力,而这些荷载力主要是由地下连续墙来承担的,所以地下连续墙施工前需要先进行导墙施工。在导墙的施工过程中,一般是采用现浇混凝土的方式。在施工过程中根据工程的实际需求,结合地下水、地表土以及荷载等多方面的因素进行综合考虑。[2]一般情况下,导墙的深度需要控制在1~2m的范围内,在此过程中需要注意,施工过程中高度应控制在地面1m以上,而墙体的厚度一般是在15~20cm。此外,还要注意地下连续墙的轴线需要满足精度要求。在施工过程中,首先需要保证施工现场的平整性,然后进行测量开挖导墙施工等工作。导墙施工好后深槽的开挖是非常关键的环节,需要消耗很多的施工时间,所以在这一过程中需要严格控制施工周期。
3.4地下承载柱选择
        地下承载柱是建筑基层的重要受力结构。在施工之前,施工人员需要准确计算上部结构自重、地下结构自重和施工荷载数据。将数据计算结果作为承载柱受力分析的依据。施工人员结合数据分析结果,可以适当增加承载柱的数量和直径,借此提高建筑整体结构的可靠性。施工人员可以利用“一柱双桩”的施工技术来提高承载柱的稳定性。该技术是将两根承载柱作为一组,将其放在深度为2700mm的地层结构中,今儿达到受力分流的目的。
3.5支柱沉降控制
        逆作法技术在施工过程中,随着土层深度的不断掘进,基层土体应力也在不断提高,导致基层土体回弹,成桩位置向上偏移。一旦上层建筑完成施工,那么在自重影响下,基层成桩会向下沉降。成桩受到自身自重、上层结构自重、正摩阻力的影响,造成成桩不规律下降或抬升的情况发生,进而影响建筑结构的可靠性。沉降控制技术是在挖土各个环节,对承载柱柱与连续墙受力情况进行计算,结合数据计算结果对成桩沉降情况进行科学预估,同时利用相应解决方案对其进行处理,使结构沉降位移差控制在10.5mm~18.6mm之间。
4施工注意事项
4.1施工前的准备
        在正式进行基坑支护施工之前,需要对施工现场进行一定程度上的勘察。一般情况下,深基坑工程位于整个建筑工程的最基础部分,因此相关工作人员需要充分结合实际情况,对施工场地进行勘察,并在此之上确定地理环境、岩土层、地下水分布、周围建筑情况等参数,同时将勘察结果进行详细有效的记录,这些记录将会为后期的深基坑施工方案的制定与调整提供十分有利的数据参考。在勘察的过程之中,如果发现实际情况与图纸设计方案存在冲突的地方,应该及时上报,并商讨分析做出及时修正[3]。
3.2施工现场监理
        高层建筑施工复杂程度较高,且具有一定的特殊性,因此做好施工现场的监理工作十分重要,这是对施工安全性的重要保证。在必要的施工阶段,应当设置相应的检测设备用以检测施工处的压力与承载力,一方面保证了施工安全性;另一方面施工人员也可以根据检测数据及时做好施工速度调整,提高施工效率。监理人员应当充分发挥工作职责的权限,做好现场各种信息的收集与施工人员的管理,做到统筹兼顾,保证施工的安全性,同时也是对施工质量的保证。
结束语
        在建筑工程施工过程中,基层结构的稳定性直接决定建筑结构的施工质量。通过将逆作法技术应用到建筑工程施工过程中,一方面,能够提升基层结构施工的可靠性;另一方面,可以提高建筑工程的施工速度,促进企业经济的可持续发展。
参考文献
[1]李春明.建筑工程逆作法施工技术的有效应用[J].建设科技,2018(02):112.
[2]周健.建筑工程中逆作法施工技术的探讨[J].住宅与房地产,2017(15):60+71.
[3]孟丰香,杜丙勋.逆作法施工技术在建筑工程的应用[J].建材与装饰,2017(20):21-22.
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