張銳
(上海 200000)
逆作法施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用
張銳
(上海 200000)
本文淺析了逆作法施工技術(shù)在高層建筑的運(yùn)用,希望可以給將來(lái)的施工得到一些幫助:逆作法施工技術(shù);高層建筑;施工技術(shù)
當(dāng)今社會(huì)發(fā)展越來(lái)越快,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展科學(xué)發(fā)展也得到了急速發(fā)展,科學(xué)的發(fā)展同時(shí)推動(dòng)中各行各業(yè)的發(fā)展其中也包括了建筑行業(yè),因?yàn)榻ㄖ袠I(yè)的發(fā)展社會(huì)對(duì)建筑技術(shù)的要求也越來(lái)越高。特別是一些高層和超高層建筑的興起對(duì)技術(shù)有了的超高要求。建設(shè)高層建筑的時(shí)候,要有特別深的地下室,假如只是傳統(tǒng)的做法,施工的時(shí)候就會(huì)有很多的問(wèn)題和困難,不能夠滿足社會(huì)市場(chǎng)的需求,為此就出現(xiàn)了“逆作法”,這個(gè)方法也慢慢地得到了人們的認(rèn)同。“逆作法”是近些年以來(lái)新興發(fā)展起來(lái)的一個(gè)建筑施工的技術(shù)。它可以使超高層、高層建筑的地下室建造的一個(gè)很有效的方法。它的適用范圍是建筑密度比較大,周圍環(huán)境和相鄰的建筑物對(duì)沉降的變形敏感,施工的工期比較緊張,施工場(chǎng)地比較狹窄,地基的土層比較軟的市區(qū)建筑,特別是三層和三層以上的地下室的效果就更加明顯了,這個(gè)方法在國(guó)外的許多國(guó)家已經(jīng)得到了很有效的運(yùn)用。
逆作法技術(shù)是對(duì)于傳統(tǒng)的施工技術(shù)來(lái)說(shuō)的,通常傳統(tǒng)施工的程序都是從下到上、一層一層進(jìn)行施工的,都是要先挖地基,而后逐次向上來(lái)進(jìn)行施工的,然而逆作法施工卻是按照高層建筑地下的結(jié)構(gòu)從上到下來(lái)進(jìn)行施工,把建筑物的地下室的四周施工連續(xù)墻等當(dāng)作地下室的基坑的圍護(hù)或外墻的構(gòu)造,而后在建筑物里面有關(guān)的地方,建立支撐樁,同時(shí)建成豎向的城中的結(jié)構(gòu)模式,最后來(lái)澆筑,澆筑起來(lái)的地下的結(jié)構(gòu)當(dāng)作圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)水平的支撐,在滿足了工程的安全之后,就能夠進(jìn)行地面以上的結(jié)構(gòu)的施工,這樣做有利于城市的可持續(xù)發(fā)展。
逆作法技術(shù)最近幾年才發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新興的施工技術(shù),是多層地下室施工和高層建筑結(jié)構(gòu)中最多見(jiàn)的一個(gè)施工的方式,運(yùn)用最廣泛的是市中心的建筑建造的過(guò)程中。因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域建筑結(jié)構(gòu)的密度比較大、相鄰的建筑物和四周的環(huán)境對(duì)地形的沉降變形很敏感,施工的場(chǎng)地也很狹小,逆作法施工技術(shù)機(jī)會(huì)發(fā)揮出極大的優(yōu)勢(shì)。
對(duì)于高層和超高層的建筑來(lái)說(shuō)相對(duì)于傳統(tǒng)的施工工序逆作法施工就存在著很多的優(yōu)勢(shì),運(yùn)用逆作法施工可以降低揚(yáng)塵和噪音、可以節(jié)約建筑的成本、可以降低傳統(tǒng)的施工方式所帶來(lái)的缺憾和問(wèn)題、可以帶來(lái)相對(duì)廣泛的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
4.1逆作法施工中地下連續(xù)墻的施工
地下連續(xù)墻主要的運(yùn)用形式是機(jī)械成槽連續(xù)墻和人工挖孔的排樁連續(xù)墻。機(jī)械成槽連續(xù)墻要多深要進(jìn)入不透水同時(shí)擁有一定的地基強(qiáng)度的持力層,基本由專用抓土機(jī)和鉆機(jī)等機(jī)械建成。人工挖孔的排樁連續(xù)墻從把人工挖孔同時(shí)澆筑水泥混凝土來(lái)做成人工挖孔樁,相鄰的樁身中間要運(yùn)用楔形并拿鋼筋進(jìn)行處理,那些含水較多和地下水位較高的涂層,要在連續(xù)墻的外面一側(cè)提前建造止水的幕墻。
4.2逆作法施工中中間的支承柱的施工
支撐柱對(duì)于逆作法施工的作用主要是對(duì)于逆筑地上結(jié)構(gòu)和地下室樓層以及施工荷起支撐的作用。一般主要的形式是勁性支承柱、鋼筋混凝土核心支承柱鋼筋混凝土鉆孔灌注樁和三個(gè)方面。勁性支承柱就是在高層建筑的結(jié)構(gòu)的柱位的地方,由人工鑿孔,孔的深度到設(shè)計(jì)樁基礎(chǔ)的深度以后裝上鋼筋籠接著澆筑混凝土形成樁,孔壁和勁性支承柱要有暫時(shí)的水平的支撐,用來(lái)使支撐住的穩(wěn)定性與剛度得到滿足。鋼筋混凝土的核心支承柱是經(jīng)過(guò)高層的建筑結(jié)構(gòu)的柱的位置,先要經(jīng)過(guò)人工挖孔的方式,等到到達(dá)了地下室的底板的位置的時(shí)候,用機(jī)械成孔到達(dá)地下室的底板的地方,并且鋼筋混凝土的核心支承柱的樁頂面要在地面的一次層之上1.50m前后。鉆孔灌注樁通常是運(yùn)用高層建筑的結(jié)構(gòu)的柱和樁基礎(chǔ),經(jīng)過(guò)在施工地面施工建成,其需要重點(diǎn)注意的是,一定要保證樁長(zhǎng)并且讓他能到達(dá)持力層,于此同時(shí)就地下室的各結(jié)構(gòu)層的標(biāo)高位置而言要設(shè)置鋼板的預(yù)埋件,方便結(jié)構(gòu)層的鋼筋的焊接。
4.3逆作法施工中差異沉降的形成和控制措施
(1)假如在樁身的表面涂瀝青或?yàn)r青質(zhì)的材料,雖然可以對(duì)樁的承載力有一定程度影響,可以對(duì)于降低相隔的立柱樁之間的沉降差有著十分顯著的效果。
(2)選定高承載力的樁端持力層、增大樁徑及樁長(zhǎng)、樁底注漿等,都會(huì)加大立柱樁承載的能力力,進(jìn)而減少立柱樁的不均勻沉降和沉降。
(3)基坑內(nèi)加設(shè)支撐,增強(qiáng)支撐額剛度,準(zhǔn)確合理的地下連續(xù)墻的入土深度和剛度,坑外內(nèi)實(shí)施地基土的加固,設(shè)計(jì)準(zhǔn)確合理的樁型、樁徑、樁長(zhǎng),降低開(kāi)挖暴露的時(shí)間,等等都有利于降低坑底的隆起,進(jìn)而降低了坑底隆起對(duì)立柱樁造成的影響。
4.4逆作法施工中土方開(kāi)挖施工
基坑的挖土施工會(huì)直接的影響逆作法施工的施工安全和工程施工進(jìn)度,如有半點(diǎn)不小心就會(huì)容易引發(fā)基坑土體的變形,關(guān)系到施工能否順利的進(jìn)行。土體開(kāi)挖的方法主要有暗、挖明挖、蓋挖三種,高層建筑的逆作法施工的過(guò)程中通常運(yùn)用暗挖這一方式。第一要在基坑內(nèi)建造集水井,集水井一般是挖土面標(biāo)高下0.5~1m前后的深度,保證施工的安全性。基坑土體開(kāi)挖的深度要結(jié)合多方面的因素進(jìn)行考慮,保證地下連續(xù)墻的變形、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和位移符合施工的需求,于此同時(shí)利于基礎(chǔ)柱和施工零層板,同時(shí)要盡量的降低下部的封閉條件下挖土的施工工程的數(shù)量。從暗挖挖土施工中看來(lái),假如基坑內(nèi)的跨度比較大,通常使用小型的挖掘機(jī)進(jìn)行施工,并且通過(guò)人工進(jìn)行輔助清理。假如基坑內(nèi)作業(yè)的空間比較狹小,就要有人力來(lái)進(jìn)行挖土,還要經(jīng)過(guò)輸送機(jī)具作垂直或水平的運(yùn)輸。如圖1所示。

圖1 土方開(kāi)挖剖面示意圖
4.5逆作法施工中地下室的澆筑
(1)地下室的澆注要考慮到逆作法施工技術(shù)的自身特點(diǎn),地下室的施工和順作法相比存在著較大的不同之處。
(2)大體積混凝土的裂縫掌控。混凝土產(chǎn)生裂縫是大體積混凝土施工過(guò)程中最常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。引起裂縫的原因相對(duì)來(lái)說(shuō)比較的復(fù)雜,影響因素主要有:外荷載,不均勻的沉降、膨脹和溫度等造成的開(kāi)裂。要注意,降低溫升、控制溫度,合理分縫,改善約束條件,縮小約束范圍,減輕約束作用。把墊層的表面抹光、壓實(shí),同時(shí)把樁的四周的混凝土墊層鑿去之后充砂來(lái)降低舒服。
4.6監(jiān)測(cè)施工測(cè)量技術(shù)和施工測(cè)量
施工測(cè)量的檢測(cè)技術(shù)主要由三個(gè)方面構(gòu)成:樓層標(biāo)高控制、測(cè)量建筑物軸線的豎向投測(cè)和中間支撐樁的測(cè)量控制。中間支撐樁是逆作法施工過(guò)程的的第二步,就是把鋼格構(gòu)柱由地面直達(dá)底板標(biāo)高以下,然后再在“逆作”的時(shí)候用混凝土包格構(gòu)柱做成柱子。
由上文可以看出,逆作法是和傳統(tǒng)順序的做法相比較來(lái)說(shuō)的。逆作法得到廣泛應(yīng)用,會(huì)使我國(guó)高層建筑的建設(shè)提供極大的便利,還會(huì)使我國(guó)的城市現(xiàn)代化的進(jìn)程起到推動(dòng)性的作用,可是現(xiàn)階段逆作法施工技術(shù)還沒(méi)有獲得最大的完善存在著較大的問(wèn)題。可以本人相信隨著經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展建筑施工過(guò)程中的逆作法也會(huì)不斷地完善和發(fā)展。
[1]楊琳.淺談地下建筑施工問(wèn)題和建議[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì),2011(2).
[2]文仕波.高層建筑施工技術(shù)的探討與應(yīng)用[J].中國(guó)建設(shè)信息,2011(05).
[3]王欣欣.高層建筑工程施工技術(shù)的不斷優(yōu)化[J].建筑科技,2012.
TU974
A
1673-0038(2015)42-0010-02
2015-10-1