探讨逆作法施工技术在建筑施工的应用

发表时间:2015/11/9   来源:《工程建设标准化》2015年7月供稿   作者:邵瑞杰
[导读] 喀什华峰建筑安装工程有限责任公司 现阶段,逆作法施工技术已初步应用于建筑工程施工中,且取得了良好的施工效果。

邵瑞杰
  (喀什华峰建筑安装工程有限责任公司)
  【摘  要】逆作法施工是新型的建筑工程施工技术,其应用也进一步推动了建筑工程的发展。本文着重探讨逆作法施工技术在建筑施工的应用。
  【关键词】建筑工程;逆作法;施工技术;特点;应用
  一、引言
  现阶段,逆作法施工技术已初步应用于建筑工程施工中,且取得了良好的施工效果,本文以逆作法施工技术在建筑施工的应用为切入点,介绍逆作法施工的相关内容,进一步探讨逆作法施工技术在建筑工程施工中的应用。
  二、逆作法施工相关介绍
  1.概述逆作法施工
  所谓的逆作法施工是指颠倒常规的地下结构施工方法,待施工完基坑围护结构及将工程桩接升到地面的中间支撑柱后,直接施工地下结构的顶板或先开挖坑内土体至基坑一定深度再进行地下结构的顶板、中间柱的施工,然后再依次逐层向下进行地面以下的挖土和各层楼板的建造,直至底板施工。在顶板施工完毕以后,在进行地下结构与安装施筑的同时,开展地面以上结构的施工。
  2.逆作法施工分类
  逆作法施工主要包括全逆作法、半逆作法、部分逆作法、分层逆作法。不同的逆作法有着不同的使用对象与施工特点,以下是具体分析。
  (1)全逆作法
  所谓的全逆作法是指,整体浇筑楼盖混凝土,在楼盖混凝土下进行掏土,并通过楼盖中的预留洞孔向外运土并向下运入建筑材料。
  (2)半逆作法
  所谓的半逆作法是指,分次浇筑楼盖混凝土,一般来讲分为两次浇筑。利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板中先期浇筑的交叉格形肋梁,对围护结构形成框格式水平支撑,待土方开挖完成后再二次浇筑肋形楼板。
  (3)部分逆作法
  所谓的部分逆作法一般应用于面积较大的地下室。先控制住围护排桩的侧向变形,用基坑内四周暂时保留的局部土方对四周围护结构形成水平抵挡,抵消侧向压力所产生的一部分位移。
  (4)分层逆作法
  所谓分层逆作法主要是针对四周围护结构,这里所说的四周的围护结构一般指土钉墙,不是先一次整体施工完成。
  4.逆作法施工原理
  逆作法适用于基坑较深,建筑场地狭小,周边环境对基坑支护结构的水平变形有严格限制的情况。其工艺原理是先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构,同时在建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和柱,作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑,然后施工地面一层的梁板楼面结构,作为地下连续墙刚度很大的支撑,随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构,直至底板封底。与此同时,由于地面一层的楼面结构已完成,为上部结构施工创造了条件,所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。
  5.逆作法施工相关特点分析
  现阶段,逆作法施工被认为是高层建筑物目前最先进的施工技术方法。逆作法本身包含许多的特点,以下是对逆作法施工相关特点的具体分析。
  (1)对临近建筑物影响较小
  逆作法施工的特点之一就是对临近建筑物的施工影响较小,由于地下室结构与临时支撑相比刚度大得多,所以地下连续墙在侧压力作用下的变形就小得多。此外,浇筑后的底板成为多跨连续板结构,使底板的隆起也减少。
  (2)空间利用率大
  逆作法施工会充分利用好地下空间,不断的扩大地下室的建筑面积,使得单位面积之内,土地空间利用效率最大。
  (3)省工时,省费用
  由于逆作法是建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业,故而,在建筑规模大、 上下层次多时,可以节省工时。由于一层结构平面可作为工作平台,不必另外架设开挖工作平台与内撑,这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施,减少了施工费用。



  (4)受地下室相关因素限制
  由于逆作法涉及到在地下施工,故而地下室层高对于逆作法来说就成为了较大的束缚。在施工过程中,无法调整高度,如遇较大层高的地下室,有时需另设临时水平支撑或加大围护墙的断面及配筋。
  三、逆作法施工技术在建筑施工中的应用
  前文已述,逆作法施工技术是现代建筑施工最为先进的施工技术,故而其在建筑工程中的应用也是非常重要的,以下是对逆作法应用的具体介绍。
  1.合理选择上部载荷支承方式
  在逆作法施工过程中,需要对如何支承己完成结构的自重及其附加荷载问题进行解决。通常来讲,可供选择的方式有两种即:承台-永久柱承载-预制桩和承台-临时立柱承载-预制桩。二者一般要综合施工工程的具体情况加以选择。
  2.中间支撑柱施工
  中间支撑柱在建筑工程施工中扮演着重要的角色,既是整个施工过程的主要承重结构,也是逆作法施工的重要环节。建筑工程施工过程中,由于底板以上的支承柱属于地下室结构柱,所以一般采用的是钢管柱;由于底板以下治住是整体结构的桩基部分,所以一般都采用混凝土灌注桩;
  针对中间支承柱施工,要注意控制好其垂直度问题。在应用逆作法进行施工时,由于中部支承柱要承受来自地面以上结构体的的载荷,故对中部的支承柱的垂直度和定位有非常严格的要求,需用专业的仪器设备对其进行定位和垂直度控制。
  3.控制沉降差异
  由于逆作法施工,最先施工的部分为地下室楼板,再者是上部结构,最后施工的则是基础大底板,顾问施工前期的工程桩一部分受到里的作用,一部分却没有受到力的作用,就会导致地下墙与立柱之间存在着沉降差,且沉降差远远超出允许的范围之内,在一定程度上威胁着建筑整体结构安全,故而在应用逆作法时,要对沉降差异加以把控。
  为了减少坑底上隆引起桩体产生上抬作用,可以在基坑内部增加一个支撑来加强支撑的刚度,同时,合理测量地下部分连续墙的入土深度及刚度,适当对其进行加固,从而可以增加地基的稳定性。此外,设置合理的桩径可以在较大程度上缩短开挖的时间,提高施工效率。
  在减小立柱桩的沉降方面,可以通过在桩底部灌浆或加长柱桩长度;在工程地质条件允许的情况下,可以选择具有较高承载力的地层作为桩端持力层,从而提高柱桩的承载力。
  在逆作法施工中,为了协调立柱间产生的不均匀沉降,可以在每个立柱间设置一个临时的支撑(或墙体结构),以便在立柱间形成一个刚性很大的整体,进而在立柱间形成协同作用。
  4.土方开挖
  土方开挖在逆作法施工中起到非常重要的作用,不仅影响着建筑工程的施工安全与结构安全,还在一定程度上影响着工程的工期。不仅如此,土方开挖施工也是导致土体变形的重要原因之一。所以土方开挖过程施工要求较为严格。
  当土方开挖时,应当注意控制标高,底部的垫层应随挖随浇。在开挖过程中,应当减少对地下结构及连续墙产生碰撞。只有在底板的强度达到相应的要求这后,才可以从下往上进行剪力墙施工,拆除钢立柱需要在墙体的强度完全符合要求之后。另外,在土方开挖前需要以地施工场地的地下水进行必要的检查,以便确定场地是否符合挖土的条件。同时,需要检查现场的排水系统,确保工程机械能顺利进出施工场地。
  5.地下室楼板模板的支设
  采用逆作法施工时,要选择地下室施工支模。通常来讲,支模分为他家支模与土模承重两大类。不同的支模类型有着不同的施工特点,但不论何种支模类型,在实际的施工中都要注意避免梁板支撑结构发生变形或者沉降的现象。
  结束语
  综上浅述,逆作法作为新型建筑施工技术,为建筑工程施工带来了较为便利的条件,不仅节约施工工期,还节约施工成本。但由于逆作法施工的特殊性,在实际的施工过程中需要注意很多问题,例如中间支承柱施工、控制沉降差异等。只有严格控制好着写问题,逆作法施工技术才能更广泛应用于建筑工程施工中,推动建筑工程施工发展。
  参考文献:
  [1]方芳.建筑施工中关于逆作法施工技术的探究[J].黑龙江科技信息,2014(05):148.
  [2]薛丽丽.分析逆作法在建筑工程施工中的运用[J].科技创业家,2014(08):61.
  [3] 郝红云. 逆作法在深基坑工程中的应用实例[J]. 科技创新导报,2008(21).
  


 

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