鄭懿
摘要:隨著高層建筑越來越多,逆作法施工技術(shù)成為高層建筑施工的重要技術(shù)之一。該技術(shù)的應(yīng)用為提高建筑物質(zhì)量提供的可靠保障。相比普通基坑施工措施,逆作法具有顯著優(yōu)勢,如環(huán)境保護(hù)、社會資源節(jié)約、工期縮短等,其還能對常規(guī)臨時支護(hù)問題進(jìn)行有效處理,是城市地下空間可持續(xù)開發(fā)與社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的保障。
關(guān)鍵詞:建筑工程;逆作法;施工技術(shù)
前言
高層工程量大,施工復(fù)雜,需要技術(shù)支持,逆作法施工技術(shù)就是其中一種有積極作用的技術(shù),可以讓地上和地下的施工同時開展,達(dá)到加快施工速度的目的。因此,對這項技術(shù)在高層建筑工程的使用情況進(jìn)行研究有一定積極意義。
1 逆作法施工的基本概念
逆作法施工是一種比較高效的施工方式,主要適用于高層建筑結(jié)構(gòu)的地下部分的施工過程。逆作法施工技術(shù)能夠合理處理土層較厚的問題以及上部樓層較高、建筑密度較大和荷載較大的情況。常規(guī)的施工方式都是通過對地下進(jìn)行基坑的開挖,而后逐漸向上施工,并通過合理的支護(hù)方式對基坑進(jìn)行保護(hù),從而將基坑的施工與上部結(jié)構(gòu)之間進(jìn)行分離。而逆作法的施工順序卻不同于一般的施工順序,通過相對封閉式的施工方式,保證地下工程與上部工程的順利施工。
2 逆作法施工原理
逆作法施工技術(shù)原理為由上到下對高層建筑地下結(jié)構(gòu)一層一層的施工。換言之,順著建筑物地下室附近進(jìn)行連續(xù)墻、密排樁施工,并將其作為地下室外墻或基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu),同時,在建筑物內(nèi)部相應(yīng)部位,進(jìn)行樓層中心支撐樁施工,以此形成逆作豎向承重系統(tǒng)。隨后對地面一層梁板樓面結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工,為地下連續(xù)墻提供支撐。在完成地面一層樓面結(jié)構(gòu)后,可為上部結(jié)構(gòu)施工提供便利,同時實施地面上、下結(jié)構(gòu)完成整體工程施工。
3 逆作法施工技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用
3.1 土方
土方開挖可以確保地基的支撐柱處于較為穩(wěn)固的狀態(tài),需要在保證安全的前提下繼續(xù)開展其他方面的工作。在開展這項工作時,要注意開挖深度,需要深度達(dá)到較高水平,但是這樣就可能會導(dǎo)致地下水沖刷,為了防范這個問題,正式開挖之前,要通過氣象部門對開挖期間內(nèi)的降雨情況進(jìn)行了解,也要做好排水工作,防范一旦降雨積水問題無法得到處理,以免造成施工延誤的狀況發(fā)生。正式開挖時,有些部位的土壤密度低,土質(zhì)比較疏松,很容易就會出現(xiàn)塌方的情況,在這種情況下,完成一個步驟之后就要進(jìn)行加固處理,避免施工中出現(xiàn)安全問題。注意不能在挖土的過程中損傷土方之內(nèi)的支撐柱,其受到損壞之后支撐作用就無法正常發(fā)揮,也會對安全性能造成影響,而且保證其具備較強(qiáng)的實用性,按部就班處理各項問題,在保證施工安全的同時也可以節(jié)約成本。
3.2 地下連續(xù)墻
高層建筑工程中,地下室的外墻水土荷載釋放出的水平力主要施加在地下連續(xù)墻之上,這點(diǎn)在逆作法施工中十分常見。在具體施工中,要注意修筑導(dǎo)墻,一般情況下,導(dǎo)墻主要是混凝土結(jié)構(gòu),可以反復(fù)使用。施工中,要對表層土的特征、地下水信息、荷載等情況開展徹底研究,通常導(dǎo)墻深度控制在1到2m范圍即可,要比地面高度高出約1m,厚度則在15到20cm較佳,墻趾要在20cm以上,頂面保持水平,基底與土面緊密接觸,內(nèi)墻面軸線和地下連續(xù)墻的軸線延伸方向保持一致,不能讓泥漿進(jìn)入槽中,導(dǎo)墻施工首先要保證場地平整度良好,隨后挖槽測量,清除多余的土,支撐模板,完畢之后拆除模板,開展導(dǎo)墻外側(cè)施工,最后回填土,模板的拆除要等到工程完畢,在上下兩個部位開展兩道木安置,以此發(fā)揮支撐作用,阻止因擠壓等外力作用致使墻體發(fā)生形變。在深槽開挖過程中,施工人員需要以嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的態(tài)度工作。通常連續(xù)墻的施工中有一半左右的工期用于開展挖槽,這就要求注意控制好工期。施工精度也是重點(diǎn),尤其是土層的穩(wěn)定程度,一旦其穩(wěn)定性不好,就要減少單元槽的長度,挖槽完畢之后,要盡快開展混凝土澆筑,提升施工效率,這樣才能將倒塌幾率降到最低。如果施工場地附近有大規(guī)模建筑,同時施工狀況比較復(fù)雜,讓單元槽漏在外面的部分盡量縮減,同時還要讓壁槽具備一定的穩(wěn)定度,在對連續(xù)墻進(jìn)行接頭操作時,可以選擇柔性和剛性兩種方式,具體的選擇還要根據(jù)現(xiàn)場情況。
3.3 地下室
地下室施工過程中逆作法技術(shù)的使用最為普遍,發(fā)揮的作用較大。由于混凝土的優(yōu)點(diǎn)較多,因此被當(dāng)作主要的施工材料,如此不僅可以在工程造價上發(fā)揮優(yōu)勢,應(yīng)用十分便利,而且材料的供應(yīng)比較充足。這種方式在地下室施工中已經(jīng)達(dá)到了比較成熟的水平,但是在實際施工之中,施工人員還是要保持比較謹(jǐn)慎的態(tài)度,對工程質(zhì)量保持比較清醒認(rèn)知。這項技術(shù)在地下室施工中應(yīng)用的形式比較多,要讓底板、頂板等部門得到有效的澆筑。但是,不管各個環(huán)節(jié)如何完善,但是在施工過程都有出現(xiàn)問題的可能,比如,裂縫就常常會在混凝土澆筑當(dāng)中出現(xiàn),導(dǎo)致這個問題的原因較多,溫差、受力不均、濕度變化等因素都會導(dǎo)致這種情況的發(fā)生,這些因素甚至?xí)こ痰陌踩纬韶?fù)面影響,做好這些因素的控制十分必要。在正式施工開始之前,要對溫度、濕度的變化情況做好準(zhǔn)備,在施工條件不良的時候,需要使用人為干預(yù)的方式對溫度和濕度進(jìn)行調(diào)整,保證工程順利開展,也要對土質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格檢查,出現(xiàn)的承載壓力問題盡快解決。
3.4 支撐柱
支撐柱可以承載來自地下室、地面上結(jié)構(gòu)、施工荷載等符合,發(fā)揮支撐功能,確保工程順利進(jìn)行。目前比較普遍的有混凝土類型的鉆孔灌注樁、核心支撐柱和勁性支撐柱。
鉆孔灌注樁一般以建筑本身的柱和樁為根基,在施工現(xiàn)場地面處理完畢,并讓其長度能及得上持力層的深度。也要在地下室每個層次的標(biāo)高位置安排相應(yīng)的鋼板,為以后的鋼筋焊接做好提前布置。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中最為主要的支撐柱一般被布置在建筑的柱部位,隨后使用機(jī)械鉆孔的方式讓空洞達(dá)到地下室底板,最后完成核心柱安排。柱頂部的平面長度要比地面第一層長1.5cm。勁性支撐柱需要在建筑的柱位置開展,以人工的方式進(jìn)行挖孔,其深度需要達(dá)到設(shè)計樁基的水平,隨后安排鋼筋籠后開展?jié)仓?,逐步成為樁。施工時,其和孔壁都需要有水平支撐,讓支撐柱的剛性和穩(wěn)定程度符合需求。
3.5 沉降管控
在應(yīng)用逆作法時,地下連續(xù)墻會在上部荷載和基坑開挖中應(yīng)力的影響下,出現(xiàn)抬升、沉降。這種情況比較嚴(yán)重就會對全局產(chǎn)生影響。一般這種差異的允許水平是20ram以下,如果施工時鄰近的柱沉降程度比之前預(yù)設(shè)值高,需要即可停止上部結(jié)構(gòu)的建設(shè),使用局部節(jié)點(diǎn)壓重、部分土體開挖調(diào)整得當(dāng)方式阻止局面的進(jìn)一步惡化。一些施工后也可以利用注漿、加固等方法阻止沉降。在實際施工中,需要削弱柱上方的摩擦力,以此環(huán)節(jié)基坑開挖施加給立柱樁抬升的干擾。如果施工中基坑地步出現(xiàn)凸起,一般使用預(yù)先施加壓力和加固地基等方式應(yīng)對這種情況。實際上,也可以使用加大立柱樁承載性能的方式對沉降形成緩解作用,比如可以利用樁底注漿、加大樁徑與樁長的方式解決問題,還能在柱間等部位安排暫時性的剪刀撐,也可盡快完成永久墻體的建設(shè)。
4 結(jié)語
總之,隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,逆作法施工技術(shù)在實際工程中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。各施工單位必須明確逆作法施工的特點(diǎn),重視土體壓力的計算,充分考慮逆作法施工設(shè)計對施工的影響,逆作法施工組織設(shè)計的要求,逆作法圍護(hù)結(jié)構(gòu)的計算要求以及明確逆作法中間支撐柱的設(shè)計要點(diǎn)。不斷提高施工技術(shù),保證施工過程的順利進(jìn)行。