逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用李川江

逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用李川江

中国建筑第二工程局有限公司上海200000

摘要:近年来,我国的城市化进程有了很大进展,高层建筑的数量和规模都在不断增加,亟需针对传统的施工方法与技术加以改进,以更好的应对高层建筑施工的安全性与稳定性问题。也正是基于这一现状之下,逆作法施工技术得到了大范围的普及推广,取得了巨大的发展与进步。本文针对应用逆作法施工所应当考虑的土质结构、基坑深度、地下水等因素予以了简要分析,并进一步探讨了逆作法施工在高层建筑工程中的具体应用情况。

关键词:高层建筑;逆作法;施工技术;应用

引言

建筑工程是我国的一项支柱产业,其质量不仅会影响人们的居住(办公)环境,而且会影响国民经济发展,是现代城市发展的一项核心内容。因此,相关施工单位及部门在日常工作中,需要加强对建筑工程施工技术的重视,通过合理的途径,提升施工技术水平,为提升建筑质量提供强有力的技术支持。逆作法作为高层建筑工程施工中的一项关键技术,其对于工程的施工作用巨大,因此需要加强对该项内容的分析。

1逆作法施工技术概述

逆作法主要是针对于建筑施工常规顺序而言,在逆作法施工技术应用过程中,主要是以建筑物地下室轴线作为依据,建立支护结构,在相关位置浇筑承桩,并保证这些结构能够支撑底板的施工负荷和承受的压力。在地面施工中,可以利用建筑楼板结构来对连续墙进行支撑,浇筑各层结构,不断向下挖土,以此来保证底板封底工作的顺利实施。在逆作法施工过程中,主要以部分逆作法、半逆作法和全逆作法为主,在部分逆作法施工过程中,其支撑结构主要是利用基坑内的混凝土来支撑周围结构,降低建筑区的倾向压力。半逆作法则需要利用地下钢筋混凝土进行交叉浇筑,形成肋梁。全逆作法是通过建筑围护结构来进行整体浇筑,并在下面进行挖土作业,利用混凝土灌注挖出的孔洞,有效的保证工程的顺利开展。利用逆作计进行施工,可以有效的降低建筑总成本,减少施工过程中噪音和扬尘,规避传统施工方法存在的弊端和缺陷,在保证道路地面通车的情况下在地下进行有序的施工,有效的减少交通拥挤造成的损失。另外,利用逆作法施工时,地下连续墙与土体之间的粘结力和摩擦力能够承受垂直荷载、水平荷载和地震作用,有效的增加了抗震效应,将其在高层建筑地下结构中进行应用具有较好的社会效益。

2逆作法施工在高层建筑工程中的具体应用

2.1土方施工

在高层建筑项目的施工全周期当中土方施工作业将会直接影响到最终的施工安全性与稳定性。若在开展土方施工作业时发生了严重的安全隐患问题,例如土层结构变形,便会直接导致项目施工不得不暂停,工程进度也将会被延后,由此所带来的成本费用增加将难以估量。尤其是在情况较为严重之时,还可能会导致施工安全事故的发生。从目前的工程施工作业现状来看,在土方施工过程中主要是采用的明挖、暗挖与盖挖这三种方式。一般的高层建筑工程施工多是以暗挖为主。在开展施工作业前要提前在基坑当中布设集水井,确保深度能够超过开挖面标高1.0m以上,从而来起到引、降水的作用,而且还能够有效确保开挖环节的安全性。

2.2节点施工

节点施工与常规施工方法相比,逆作法的施工顺序是在地下自上而下进行,造成工作环境和施工条件发生了很大变化,因此地下室的结构节点的施工与常规方法区别较大。节点设计必须同时基于结构设计规范的要求,以及施工条件下的负载要求;在满足要求的前提下越简单越好,具有操作的可行性;严格满足防水抗渗的要求,避免在施工过程中出现永久性渗漏的现象。对于逆作法中节点的施工,需要考虑地下连续墙直接的刚性连接件、与其底板梁之间、中间支柱与节点底部之间的连接,不能对高层建筑的功能造成影响,占用空间也不宜过大,只有满足上述要求才能确保满足施工阶段和使用的功能要求。梁板结构作为整个基坑的施工中主要水平支撑结构,必须将其节点留置在剪切力的最小位置。一般来说有两种节点处理方法,一种是预埋剪力连接件的构造方法,其具有施工方便、接头抗剪性好的优点,缺点是钢筋直径大于20mm的钢筋很难扳直;另一种是预埋连接钢板法,这种施工方法要求焊接质量高、焊接技术性强,有时会对施工进度产生一定影响,因此在实际施工,节点的施工需要按照设计规范和具体情况来选择。

2.3支承柱施工逆作法技术

在高层建筑施工中的支承柱逆作法施工技术的常用方式有三种,第一是对于目前已经实施完施工的支付结构予以检查和确认,从而确保建设好的支护结构的支承柱能够承载其本身重量应当具备的荷载值,实现应当起到的支承柱的作用;第二种方式是实施钢筋混凝土施工时,需要加固钢筋混凝土结构的底部从而让其稳定的发挥支承柱的功能效果,为保证受力的稳定性还应当确保均匀的分布到各个钢筋的作用点,让混凝土或者其他建筑的材料完美的融合到钢筋中增强支撑的能力。第三种方式是以良好的角度和稳定作用控制支承柱中承载压力最多的支承柱,对于支承柱来讲,在承载地下压力的同时,还要承担来自于地面上部的压力,在具体施工过程中要对这两种压力进行综合考虑,准确对支承柱的施工位置进行确定,确保其处于核心位置处,能够承担较大的压力,而且支承柱要与地面保持较好的垂直度,这样才能更好的发挥出支承柱的重要承载作用。

2.4地下连续墙的施工

在高层建筑施工中应用逆作法需要充分考虑对地下结构的施工的关键点,地下连续墙承载地下室外墙水土荷载产生的水平力,也是施工时基坑开挖的临时支护,在高层建筑施工中尤为关键,需要对施工过程中不同阶段、不同支撑条件下的具体情况进行综合分析,确保施工顺利。首先,基于地下室的墙面来建造作为施工支承点的导墙,高质量的导墙对地下连续墙的定位、定标高十分有利。一般情况下,导墙的结构以钢筋混凝土为主,在具体施工中需要充分了解表层土的特性,包括土体的密实或松散、其物理力学性能、有无地下埋设物等方面;探测地下水情况、荷载条件以及是否会对相邻建筑物造成影响等情况进行充分考虑。导墙深度一般控制在1~2m的范围内,比地面高度高出约1m,其厚度控制在15~20cm;其次,对建筑物周围筑好的混凝土导墙进行深槽开挖,挖槽也是地下连续墙施工的重要环节,相关施工人员必须加以重视,地下连续墙施工一半时间都是在进行挖槽作业,其施工质量对施工进度有着重要影响。由于地质条件非常复杂,加上不同的地下连续墙的深度、宽度和技术要求,对挖槽机械的选择也要合适。在挖槽作业施工结束后需要辅以混凝土浇筑,有利于缩短工期,提高其安全性能,以尽量减少坍塌的危险;最后,采用导管法进行水下混凝土浇筑,应始终控制好混凝土的浇注量、上升高度以及导管的埋入深度,以免泥浆进入暴露在外的导管造成导管堵塞,影响地下连续墙的施工质量。

结语

总而言之,经过大量的工程实例检验表明,将逆作法施工技术应用于高层建筑工程施工中是完全可行的。和一般性的常规施工技术相对比而言,采用逆作法施工技术有着更加突出的优势价值与便利性,受到逆作法施工技术的大规模推广应用影响,目前的高层建筑工程在结构稳定性与安全性上也得到显著提升,同时还可实现对工期进度的有效加快,降低成本造价费用,以及避免周围地基的沉陷。因此,逆作法施工技术未来的发展前景将十分广阔。

参考文献

[1]胡剑.基于当前高层建筑逆作法施工技术应用的探讨[J].中华民居,2013(21).

[2]周国庆,张耀林,曹辉发,等.超高层全逆作法施工地下室深化设计技术[J].施工技术,2015(14).

[3]张忠,李维滨,沈炜,等.基于ABAQUS的超高层建筑逆作法施工控制研究[J].施工技术,2014(19).

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