摘 要:隨著城市建設(shè)步伐的加快,城市的規(guī)模日益擴(kuò)大,大量的土地得到開(kāi)發(fā)和利用。但是有限的土地資源需要承載我國(guó)龐大的人口基數(shù),住房問(wèn)題一直是困擾我國(guó)城市開(kāi)發(fā)與建設(shè)的難題。隨著人口增長(zhǎng)帶來(lái)的巨大壓力,城市建設(shè)者們開(kāi)始著眼于地下空間的開(kāi)發(fā),地下建筑如雨后春筍般被建設(shè)起來(lái)。隨著地下工程的深入進(jìn)行,施工技術(shù)的應(yīng)用研究得到重視。文章結(jié)合當(dāng)前地下建筑工程的發(fā)展,對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行分析,研究超大深基坑坑邊逆作法在地下建筑工程施工建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:超大深基坑;坑邊逆作法;施工技術(shù)
前言
城市開(kāi)發(fā)與建設(shè)的管理者們一直以高層建筑建設(shè)作為城市規(guī)劃,在開(kāi)發(fā)的土地資源上進(jìn)行高層建筑的建設(shè),地上高層建筑林立,但是仍然不能滿足當(dāng)前我國(guó)的住房使用要求。因此,大量的地下空間得以開(kāi)發(fā)和建設(shè)。地下建筑在社會(huì)生活當(dāng)中發(fā)揮著巨大的作用,有著十分重要的職能。超大深基坑坑邊逆作法是應(yīng)用于地下工程建設(shè)的技術(shù)手段,對(duì)地下工程建筑施工的安全穩(wěn)定性提供了良好的保障。
1 坑邊逆作法應(yīng)用的重要意義
隨著地下空間的大幅開(kāi)發(fā),地下工程建設(shè)進(jìn)程正逐步加快,地下建筑已經(jīng)發(fā)展成一定的規(guī)模,并投入使用,發(fā)揮著重要的職能。比如地下倉(cāng)庫(kù)、停車(chē)場(chǎng)、商場(chǎng)、地下室以及地鐵等重要基礎(chǔ)設(shè)施,在社會(huì)生活當(dāng)中起到了十分重要的作用。發(fā)展到現(xiàn)階段,對(duì)于地下空間的開(kāi)發(fā)程度正在逐漸加大,深基坑工程呈現(xiàn)規(guī)?;陌l(fā)展。根據(jù)實(shí)際需要,越來(lái)越多的大型地下建筑開(kāi)始興建起來(lái),于是就形成了超大深基坑工程。由于地下深基坑工程的面積與深度較大,加上地下土層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,在施工建設(shè)當(dāng)中存在著不小的技術(shù)難題。在施工過(guò)程當(dāng)中,存在著一定的安全問(wèn)題。
傳統(tǒng)施工辦法往往采取基坑支護(hù)的辦法,該辦法雖然在一定程度上保證深基坑工程的安全穩(wěn)定性。但是這種施工辦法會(huì)消耗大量的建筑材料,并由于支撐材料會(huì)使地下施工結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,增加了施工的難度。由于處于地下這一特殊環(huán)境,深基坑工程的安全穩(wěn)定性就變得極為重要,稍有不慎,就會(huì)影響整個(gè)地下建筑的安全性,給人們的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)威脅。因此,采用有效的技術(shù)措施,來(lái)改善當(dāng)前超大深基坑工程的安全穩(wěn)定性??舆吥孀鞣ㄊ呛芎玫倪x擇,針對(duì)深基坑工程的特點(diǎn),適用于大規(guī)模、深度大以及環(huán)境復(fù)雜的施工結(jié)構(gòu)當(dāng)中??梢杂行У墓?jié)約能源,避免支撐結(jié)構(gòu)的搭建而給施工造成困擾,更加節(jié)能、有效,對(duì)超大深基坑工程安全有序的進(jìn)行具有重要的意義[1]。
2 坑邊逆作法的技術(shù)特點(diǎn)
2.1 土方開(kāi)挖效率高
在超大深基坑工程施工之前,需要進(jìn)行土方開(kāi)挖。由于挖掘規(guī)模和深度都非常大,在挖掘過(guò)程當(dāng)中很有可能會(huì)給周邊環(huán)境造成影響,如果出現(xiàn)操作上的失誤,甚至可能造成土地的塌陷。不僅會(huì)影響工程的順利進(jìn)行,而且還會(huì)造成不小的經(jīng)濟(jì)損失。另外,在土方開(kāi)挖的過(guò)程當(dāng)中,會(huì)在很大程度上受到土方挖掘設(shè)備的,土方挖掘效率低,延長(zhǎng)工程施工周期限制,增加成本,影響施工質(zhì)量??舆吥孀鞣軌蛴行岣咄练介_(kāi)挖的效率。在土方開(kāi)挖的洞口搭建斜向棧橋,以便于土方開(kāi)挖設(shè)備的順利作業(yè),以及運(yùn)輸車(chē)輛及時(shí)地將挖出的土方運(yùn)出,避免影響工程施工,提高土方開(kāi)挖效率[2]。
2.2 節(jié)約成本
在超大深基坑工程當(dāng)中,往往會(huì)采用大量的鋼筋混凝土等建筑材料來(lái)搭建支護(hù)結(jié)構(gòu)。支護(hù)結(jié)構(gòu)只是在土方開(kāi)挖過(guò)程當(dāng)中起到一定的作用,維持用方結(jié)構(gòu)不發(fā)生變形。但是大量的材料消耗會(huì)極大的增加工程投入的成本。另外,在超大深基坑工程開(kāi)始施工時(shí),需要對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆除,造成材料的浪費(fèi),形成一定的損失??舆吥孀鞣ㄏ碌某笊罨庸こ淌遣恍枰M(jìn)行任何支護(hù)條件的搭建,利用坑的四周的地下主體結(jié)構(gòu),并將其作為支撐結(jié)構(gòu),對(duì)深基坑進(jìn)行防護(hù)支撐。同時(shí)由樓板和梁柱作為輔助支撐的作用,將壓力分散,緩解支撐結(jié)構(gòu)的承載壓力。對(duì)于施工設(shè)備施工設(shè)備施工造成的壓力,也只需要對(duì)支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單的加固處理。以坑邊逆作、中間順作的支護(hù)方式,在保證施工穩(wěn)定性的同時(shí),極大地節(jié)約了成本,提高了施工效率。
2.3 空間的整體性
坑邊的逆作區(qū)域的結(jié)構(gòu)框架受到荷載壓力的影響,會(huì)發(fā)生一定程度的位移。但是由于各結(jié)構(gòu)框架的荷載承受力存在一定的差異性,并且相互之間存在一定的制約,使各框架之間的位移不明顯,形成更加完整的空間結(jié)構(gòu)??油獾耐馏w會(huì)發(fā)生水平位移,在坑邊逆作法的作用下,水平位移會(huì)受到離基坑側(cè)壁距離變化的影響,以維持深基坑空間的整體性。另外,坑邊逆作法的應(yīng)用,能夠縮短樓板的澆筑時(shí)間,在土方開(kāi)挖完成之后,立即進(jìn)行下層樓板的澆筑,避免坑底土的隆起。在四周逆作區(qū)的施工進(jìn)行時(shí),對(duì)中央順作區(qū)保留土體,在進(jìn)行中央順作區(qū)的的施工時(shí),在進(jìn)行土體的挖除。通過(guò)這種方式,可以有效避免坑底土隆起而導(dǎo)致支護(hù)墻體的變形,有效地保證了深基坑空間結(jié)構(gòu)的整體性[3]。
3 坑邊逆作法的應(yīng)用
坑邊逆作法在經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展和完善之后,形成了系統(tǒng)規(guī)范的的施工應(yīng)用技術(shù),并得到廣泛的應(yīng)用。坑邊逆作法的應(yīng)用還受到了地理環(huán)境以及建設(shè)環(huán)境的影響。
3.1 高層建筑的應(yīng)用
現(xiàn)代高層建筑的建設(shè),也離不開(kāi)坑邊逆作法施工技術(shù)的應(yīng)用。隨著高層建筑的逐漸增多,其安全穩(wěn)定性一直得到關(guān)注。除了加強(qiáng)建筑施工的質(zhì)量管理之外,還要從施工技術(shù)方面進(jìn)行研發(fā)和拓展。利用坑邊逆作法,可以有效的增強(qiáng)高層建筑的安全穩(wěn)定性。在進(jìn)行工程施工時(shí),可以先對(duì)地下工程進(jìn)行施工,或是地上、地下同時(shí)進(jìn)行施工,以提高施工的效率。利用地下室的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)墻板作為地上建筑的承重結(jié)構(gòu),減少了不必要的工序,有效縮短施工工期,大幅節(jié)約了成本。大多數(shù)的高層建筑,以坑邊逆作法作為建筑技術(shù)核心,開(kāi)始采取主樓順作、裙房逆作的施工模式,建筑效率高,整體空間性良好,最重要的一點(diǎn)就是,具有良好的安全穩(wěn)定性。許多著名的高層建筑都是以坑邊逆作法作為施工技術(shù)建設(shè)完成的,例如高492米的上海環(huán)球金融中心。
3.2 地下建筑的應(yīng)用
坑邊逆作法廣泛應(yīng)用于高層建筑當(dāng)中,但隨著地下空間資源的開(kāi)發(fā),坑邊逆作法得以應(yīng)用在地下建筑工程當(dāng)中。當(dāng)前,地鐵已經(jīng)成為人們?nèi)粘I畈豢苫蛉钡囊环N交通方式,給人們的生活帶來(lái)了極大的便利。作為最具代表性的超大型深基坑工程,幾乎所有的地鐵建設(shè)都是以坑邊逆作法作為施工技術(shù),有效的保證了地鐵站建筑的安全,為地鐵交通的安全暢通提供了保障。
坑邊逆作法被大量應(yīng)用于工程實(shí)踐當(dāng)中,并充分展現(xiàn)出重要的應(yīng)用價(jià)值,在城市開(kāi)發(fā)與建設(shè)當(dāng)中發(fā)揮了十分積極的作用,并產(chǎn)生了重要的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益以及社會(huì)效益。隨著超大型深基坑工程的發(fā)展,坑邊逆作法不斷的完善,在未來(lái)的城市建設(shè)當(dāng)中,依然會(huì)得到更為廣泛地應(yīng)用。
4 結(jié)束語(yǔ)
超大型深基坑工程為地下空間資源開(kāi)發(fā)提供了良好的發(fā)展基礎(chǔ),坑邊逆作法施工技術(shù)的應(yīng)用,使大量的高層建筑和地下工程建筑被建設(shè)起來(lái),并發(fā)揮著重要的社會(huì)職能。結(jié)合坑邊逆作法的技術(shù)特點(diǎn)和實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用,對(duì)超大深基坑工程進(jìn)行更深層次的了解。未來(lái)的超大型深基坑坑邊逆作法施工技術(shù)有著十分廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn)
[1]趙翔,王杰光.逆作法施工技術(shù)在大型深基坑工程中的應(yīng)用[J].土工基礎(chǔ),2014,6:1-5.
[2]關(guān)雪梅.大型深基坑逆作法施工中的若干工藝技術(shù)問(wèn)題研究[D].同濟(jì)大學(xué),2008.
[3]謝小松.大型深基坑逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)研究及結(jié)構(gòu)分析[D].同濟(jì)大學(xué),2007.