郑雪梅
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摘要:在高层建筑施工中逆作法施工技术应用十分广泛,其具有节约工期和能耗,减少基坑变形及增强结构稳固性等优点,能够有效的满足高层建筑施工技术要求,即使在狭小空间内进行施工,高层建筑施工质量也能够得到有效的保证。文中从逆作法施工技术概述入手,并进一步对逆作法施工技术在高层建筑施工中的具体应用进行了阐述。
关键词:逆作法;建筑工程;施工技术
引言
逆作法施工技术需要考虑的外在因素有许多例如不同的土质,基坑的深度和地下水的影响等,在此基础上又对逆作法施工技术在高层建筑工程中的具体应用情况进行了讨论与分析。
1逆作法施工技术简介
在高层建筑施工中,其基础一般较为复杂,为节约施工时间以及减小对周边环境的影响,就要采用非常规的施工技术进行地下结构的施工,一般的房屋建筑施工都是由下往上施工,逆作法施工技术是先施工结构外层地下连续墙,然后在结构内承重柱的轴线位置,施工支撑柱,这样就可以形成地下1层的承重结构,然后由上往下挖土,挖出1层地下室梁板结构,施工梁板,这样就完成了地下1层的墙、柱和梁板,然后可依次向下施工,在地下1层顶板结构达到强度后,地面部分的结构也可以由下往上施工,这样可以缩短施工时间,促进进度目标的顺利完成。在高层建筑施工中根据应用逆作法施工技术的不同,可分为全逆作法、半逆作法、部分逆作法和分层逆作法,在高层建筑施工中,一般应用全逆作法较多,可以地下地上同时施工,这也是逆作法施工的一大优势。
2逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用优势
2.1经济性较好
在高层建筑施工中,地下室结构一般为混凝土墙结构,而逆作法采用先施工地下连续墙不仅可以作为逆作法的基坑支护系统,还可以用于后期地下室的外墙,这样可以减少在高层建筑基坑支护中巨大的费用成本,起到成本节约的目的;同时结合逆作法的施工工艺可以知道,逆作法施工中的顶板和承重柱结构在土方开挖的过程中也起到了支撑作用,通过自身结构的作用消除荷载,可以省去内支撑系统的费用,在基础施工阶段起到很好的节约效果。
2.2对周边环境影响较小
在高层建筑施工中,结合逆作法的施工工艺可以知道,逆作法的支撑结构就是地下连续墙,这样可以显著节约工程用地,一般的常规施工,基坑边线距离结构边线都有一定的距离,不利于现场节地;其次就是逆作法的土方开挖是在地下一层顶板结构以下进行,施工中产生的噪声相对较小,楼板可以起到一定的阻隔作用,在施工中产生的灰尘也较少,主要是在地表以下进行土方开挖,这样可以显著降低施工中的噪声污染和扬尘污染,提高施工技术的绿色环保型。
3逆作法施工技术在高层建筑中的应用
3.1中间支承柱的施工
3.1.1支承上部荷载的方式
在高层建筑施工中应用逆作法施工时,地下连续墙和支承柱共同组成了支护系统,中间的支撑柱受力一定要合理计算,一般通过支撑柱和地下立柱桩的合理连接将上部荷载传递至土体,保证系统的稳定性。
3.1.2与立柱桩的连接
为在真正意义上实现立柱桩的有效连接,可在实际施工时在钢管底部进行分布筋和环向钢筋加焊。同时注意在钢管混凝土底部加开4个椭圆孔,这对混凝土流动性以及加强桩柱之间的连接有重要作用。
3.1.3中间支承柱垂直度控制
为了确保中间支承柱的受力要求,同时能将上部荷载传递至下层桩及地基,一定要保证支承柱的垂直度,避免出现柱倾斜,在荷载作用下导致柱构件损坏,影响支撑系统的稳定性。
3.2逆作法施工中差异沉降的产生及控制
(1)如在桩身表面涂布沥青或沥青质材料等,这样虽然对桩的承载力有一定影响,但对减小相邻立柱桩的沉降差十分有效。
(2)基坑内增设支撑,增加支撑刚度;合理确定地下连续墙的刚度和入土深度,坑内外进行地基土加固等,设计合理的桩径、桩型、桩长,减少开挖的暴露时间;这些都有利于减少坑底隆起,从而减少坑底隆起对立柱桩的抬升影响。
(3)桩底注浆、增大桩径及桩长、选定高承载力的桩端持力层等,增大立柱桩的承载力,从而减小立柱桩的沉降及不均匀沉降。
(4)使立柱之间形成刚性较大的整体,共同协调不均匀变形。如在柱间增设临时剪刀撑或尽早形成永久墙体结构等。
3.3土方开挖
在上层顶板及梁结构施工完成并达到一定的强度后,可以开始下层室内的土方开挖,在挖土时一定要组织好开挖方式及外运方式,保证现场施工有条不紊的开展,同时要注意土方开挖过程中对于已完成结构的保护,避免挖掘机及运土车对结构的破坏。在挖土时一定要控制好标高,避免超挖,在土方开挖到制订标高后,可以进行垫层的浇筑。在地下工程顺利开展的同时,如果地下1层顶板强度达到要求后,可以同步进行地上结构的施工。
3.4逆作法中地下室浇筑
大体积混凝土施工中常见的质量问题是混凝土产生裂缝。造成裂缝的原因比较复杂,受影响的因素较多:外荷载,温度和膨胀、不均匀沉降等因素均可起开裂。首先注意,控制温度、降低温升。其次,改善约束条件,合理分缝,减轻约束作用,缩小约束范围。与地基接触面上设置适宜的材料为滑动层。将垫层表面压实、抹光,并将桩周围的混凝土垫层凿去后充砂,以减小约束。
3.5施工测量与监测
在逆作法施工中一定要做好施工测量与施工监测,测量内容包括地下连续墙的轴线定位,支承柱的定位,支承柱的垂直度,楼层顶板和底板的标高控制;监测内容包括地下连续墙和支承柱的倾斜位移监测,保证施工的安全性。
4高层建筑逆作法施工技术要点
4.1地下连续墙施工
在高层建筑施工中,应用逆作法施工技术最为重要的一点就是控制好地下连续墙的施工,因为地下连续墙既是高层建筑的地下室外墙结构,又是基础开挖过程中的支护结构,因此对于其定位和施工质量一定要严格把控,先根据测量确定好的准确位置施工导墙,然后用成槽机进行地下连续墙施工,在施工时,要注意对钢筋混凝土的质量控制,最为关键的是要做好墙体接头之间的处理,包括转角接头和平直段接头,保证支护结构的稳定性和整体性。
4.2地下室梁板结构混凝土的浇筑
在地下室的结构浇筑上,一般根据柱、梁等混凝土结构进行自上而下的分层浇筑,因此为了减少沉降和结构变形,需要在模板支撑开挖层面的施工时,进行临时加固,也就是铺一层砂作为垫层,然后再铺设一层枕木,确保支撑面积足够大。
4.3节点构造的设计
在传统的高层建筑地下结构施工中,梁柱节点一直是一个关键构造节点,在混凝土浇筑时一起浇筑,由于此处钢筋较多,须注意混凝土振捣到位,保证梁柱节点的受力要求,而采用逆作法施工不同于常规方法,梁柱一般都是分开浇筑,要在设计中重点考虑地下室外墙连接段的节点构造,做好其防水处理和整体连接,保证地下室外墙的整体性和防水要求。
4.4垂直运输孔洞的留设
由于逆作法施工是先施工完地下1层的顶板结构,这使得地下开挖及浇筑都是在顶板下完成,需要在顶板施工时在合适位置预留孔洞,方便机械的进出及材料的运输,在预留孔洞时,要结合设计图纸灵活处理,既不影响承重结构也不能影响后续施工效率,对于孔洞的尺寸也要结合现场实际情况予以调整,保证后续工作的正常开展。
5结束语
经过上述的介绍和一些调查表明在当今快速发展的今天逆作法施工技术有着很多有利条件,对于城市的高层建筑在操作方面是很方便的,在稳定程度和安全程度上也更有优势。随着社会的不断发展和进步新技术会越来越成熟也会被应用到日常生活。高层建筑也是同样的,顺应大的发展趋势,新的技术效率会更高而且成本也会越来越低,发展也肯定会越来越好。
参考文献:
[1]穆乃杰.逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用[J].住宅与房地产,2018(16):177.
[2]张治国.浅谈逆作法施工技术在高层建筑工程中的应用实践[J].建材与装饰,2017(47):23.