逆作法施工技术在建筑工程的应用分析_工程管理

1、逆作法施工技术在建筑工程的应用分析逆作法在高层建筑施工过程中广泛应用,结合实际工程,系统具体的介绍了逆作法在高层建筑地下室的应用,阐述了详细的施工工艺及相关措施,可供相关人士参考。1工程概况本工程地下室周边采纳地下连续墙的挡土形式,并利用首层楼板、负一层框架梁和负二层局部框架梁用于基坑内水平支护。连续墙长度为147.83m,槽宽为85cm,约分为35个槽段。槽段之间采纳工字钢刚性接头。地下连续墙墙底嵌入强风化岩不少于3m。并最小深度(由+0.00起计)应不少于16m。地下连续墙混凝土设计强度为C40,抗渗等级为S8;采纳逆作法进行施工。为了便利逆作法的实施,地下室结构柱全部为钢管混凝土圆柱,钢

2、管柱的直径为600-800mm。场内工程地质状况从上至下为:(1)杂填土:主要为建筑砖碎等组成,层厚为2.9-4.4m;(2)淤泥:层厚约4.6m5.4m;(3)砂层:层厚约0m1.4m;(4)风化残积粘性土:层厚为0.7m3.5m;(5)强风化泥岩:1.7m9.4m。通过地质勘查报告的分析,建筑所处场地上层土质较差,环境比较简单。本场地地下水埋藏较浅,地下水静止水位埋深为1.603.03m,标高为5.797.19m,其中砂层为主要含水层。因此在土方开挖前,必需做好相应的场内降水工作。2地下室逆作法施工及相关措施2.1连续墙中梁盒的预埋由于考虑到基坑将采纳首层、负一层及负二层框架梁作为水平支撑

3、体系,因此在地下连续墙施工阶段,就必需在墙体上精确预留出框架梁的接口。为了节约工期和成本,摒弃了以往惯用的植筋或是预留梁筋的方法,而采纳了预留梁盒的方法,即通过精确的计算和安装时的掌握,事先在连续墙墙体钢筋笼上放置梁盒,日后待土方开挖后将梁盒内的填充物清理洁净即可进行框架梁的安装,简洁而又快捷。2.2钢管柱的选用和框节点环梁的设计目前多数使用逆作法的地下室结构都是采纳钢管混凝土柱作为竖向支撑,其优点在于:(1)安装快捷、节约时间。逆作法时,地下室三层的钢管柱可以从地面一次吊装就位,并通过在桩承台中部埋置钢板定位器,进行钢管柱的定位和固定;(2)它简单满意逆作法时柱与桩承台以及框架梁的搭接施工。

4、由于钢管柱定位钢板是埋在底板以下的桩承台部分,在能够固定钢管柱并满意竖向支撑受力的同时,避开了如使用混凝土柱时必需预留出与底板连接的大量钢筋,从而削减了由于与承台底板的不连续施工时而带来的各种工艺和质量问题,如裂缝、渗漏等;(3)地下室各层框架支撑梁与钢管柱的连接,可以通过在钢管柱上套设钢筋环梁来实现。首先在钢管柱制作阶段,通过对框架梁位置及现场实际柱底标高的计算复核,在钢管柱身留出加劲抗剪环箍。地下室钢管柱安装固定好后,再将框节点环梁套入柱身至抗剪环箍位置并固定,日后待土方开挖完成后再进行清洗和校正。框架梁施工时,将梁筋按设计要求伸入环梁即可。2.3框支柱和框支梁的设定考虑到本工程是框一剪结

5、构,核心筒剪力墙是支撑上盖结构的一个重要组成部分。逆作法时,上盖结构的进度必定会块过地下结构的施工,在地下室核心筒剪力墙全部完成前,上盖结构部分的荷载必需由一个另外附加的竖向支撑体系承受,这时核心筒框支柱和框支梁就应运而生了。设计单位通过核算,提出通过在地下室核心筒四角增加四条1m×1m的框支柱、在首层核心筒四周剪力墙身增加一道500650×1400的框支梁,来满意上盖结构施工至18层结构楼面的要求,18层以上的结构就必需待地下室核心筒全部完成后才可以施工,这样就为上下结构的同步施工。3地下室主要施工流程3.1连续墙、冲孔桩的施工依据工期方案及设计图纸要求,本工程的地下室采

6、纳逆作法施工,基坑土方开挖前必需先完成连续墙和冲孔桩的施工,再进行桩承台基础与钢管柱的接头节点的施工。连续墙和冲孔桩将根据常规的施工工艺进行。3.2桩承台、结构钢管柱施工(1)当工程桩浇筑完成且达到肯定强度后,应先用泥浆泵将桩孔内的部分泥浆抽出(以孔壁不坍塌为准),然后再往孔内抛入袋装的碎石,直至有足够的高度和密实的工作面站立作业 人员(碎石颗径1cm3 cm石为宜);(2)根据设计要求和施工阅历,人工挖孔成井的内半径必需比桩承台半径大0.5m,以满意人员井下进行钢管柱定位器安装的空间要求。挖柱井孔前,要定出轴线及柱井位,放出柱井孔位中心线和柱井孔径;(3)进行开挖时,孔井的开挖方式类似人工挖

7、孔桩的开挖,采纳钢筋混凝土护壁作为支护,以节为单位,并严格监掌握好井下的空气、水位状况及开挖深度;(4)在施工柱井完成后挖柱井孔达到要求的标高(桩承台垫层底)时,并通过鉴定和验收,符合要求后便可进行桩头浮浆打凿以及桩承台垫层的浇筑;(5)在承台垫层及防水层施工完成后,便可按设计要求预留出承台的竖向钢筋及进行钢管柱埋件的安装,然后在浇筑桩顶及部分承台混凝土,将钢管柱脚的预埋件固定。待混凝土达到肯定强度后再将钢管柱吊装至井内,将其与预埋件焊接安装坚固,最终再进行钢管柱内混凝土浇筑,并在井孔回填前安装好地下室各层的节点环梁。3.3土方开挖(1)第一次基坑大开挖土方到满意安装首层框架梁板支项施工,完成

8、首层框架梁、板浇筑施工并留置留出土口;(2)其次次基坑土方大开挖至满意负一层框架梁支项施工,并进行负一层框架支撑梁(不浇楼板)及核心筒剪力墙的施工;(3)第三次开挖的部位是核心简内部和周边的土方,以满意核心筒四周局部框架粱和筒内临时支撑梁的施工要求,砼龄期过后就可进行最终一次土方开挖,就是核心筒负二层至承台底的开挖,完成后就可进行核心筒承台的施工。由于负二层至承台底的高度有将近7m,为了保证基坑连周边续墙的水平位移不超过规定值,此时在核心简周边由负二层至承台面的土方按大放坡开挖,除在承台周边留出肯定的工作空间外,其余的土方作为基坑反压土严禁开挖。3.4地下室核心筒的施工和基坑土方开挖的完成在基

9、坑核心筒部位的土方开挖完成后,首先进行核心筒承台的施工,以确保核心筒剪力墙能在上盖结构施工到l8层楼面前能够完全部成。核心筒承台和地下室的剪力墙采纳顺作法施工,从底板始终做到负一层剪力墙,从而完成核心筒剪力墙的结构施工。核心筒完成后,上盖结构可以连续向上施工直至封顶,而地下室再将核心筒以外的剩余土方挖运出去,至此整个基坑土方开挖工作全部完成。4结语从该工程施工的实际效果来看,逆作法与常规的施工方法相比有不行比拟的优势。(1)保证了上盖结构的提前施工,缩短了整个工程结构施工的工期,经计算,本工程采纳逆作法比采纳正作法缩短了至少一个月工期,取得巨大的商业效益;(2)基坑变形小,相邻建筑物影响小,实测结果显示基坑顶点变形不足15mm,周边路面沉降量也微小,对四周民居和文物均未造成不良影响;(3)可最大限度地利用城市规划红线地下空间,在允许范围