关于逆作法施工技术中的若干问题

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  摘要:自改革开放以来,我国的经济发展速度较快,带动了工程建设的快速发展,从而使工程建设的相关技术水平得以不断的提升,逆作法作为一种全新的工艺技术在施工中取得较好的效果,但由于其以一种独特的建筑措施而存在,所以并没有大面积的进行推广和应用。文中对逆作法的应用、特点、施工方法、特征等分别进行了具体的阐述。
  关键词:逆作法 施工 建筑 原理应用
  目前由于土地资源的紧张,城市的建筑中多会向地下延伸一层、二层或三层的现象较多,在这些建筑的施工中,通常都会按正常的施工顺序进行,在正常的施工顺序中在地下室的施工中所占用的时间占整个工期的很大比例。在这种情况下,逆作法开始在许多工程项目施工中开始应用,并取得非常显著的效果。现在城市空间有限,建筑非常多,而且工期紧,在这种情形下采用逆作法施工是最为适合的。
  1、逆作法应用简介
  逆作法即是不按照正常的施工顺序而进行的施工方法。此方法是在施工时上下结构一起进行施工,从而更有利于施工,并使施工进度明显的得以提高。在用逆作法施工时,先对地下连续墙和其他的支护结构进行施工,并同时对建筑物内部相关位置进行浇筑或进行一些中间支承桩和柱的施工,从而保证了在底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的需要。然后对地面一层的梁板楼面结构进行施工,直到底板封底。这样建筑一层的构造竣工后,上部各层施工的开展则更容易一些,所以这样上下结构一起进行,一直到项目完成。其常用的类型主要有四种,分别是全逆作法,半逆作法; 半逆作法;分层逆作法。
  2、逆作法施工的特点
  在逆作法施工时,由于上方的构造和下部的构造是同时进行的,所以对于建筑面积较大的高层建筑及超高层建筑是十分适用的,可以有效的加快工程的进度,缩短工期。上下共同施工使其结构具有良好的受力性,结构不会发生明显的改变,所以对周围的建筑体不会产生很大的影响。在逆作法施工中,气候条件对施工的影响作用非常小,开挖的工程在很短的时间内即能完成。逆作法施工中地下区域的作用得到了有效的发挥,建筑活动的作业规模有所扩展,一层可以当作施工时的活动面,这样就不需要再另外搭建活动面,从而节省了搭建平台的费用,也节省了施工的时间,对加快工程的施工进度起到了明显的促进作用。由于在开挖过程中也同时进行打桩和柱的施工,这样结构的荷载即通过桩和柱直接传递到地基,从而在很大程度上降低了开挖时对持力层所带来了破坏作用。但利用逆作法施工中也有一些不利的因素,如下部施工时,上部是处于一个完全闭合的状态,这样支撑区域的高度也无法进行更改,如果高度较高时,则需要设置一个临时的支撑结构,同时挖土在上部闭合的空间下进行,同时还有一定数量的支承柱等,所以空间较为狭窄,很难有灵便的挖土设备进行施工,对挖土活动的影响较大。
  3、逆作法施工方法
  3.1、逆作法施工方法由于改变了传统的思考逻辑,所以在受力模式上也需要进行一定的修改,如在剪力墙施工时,是按照先上后下的顺序进行的,因此在计算模型的分析上,也要综合其他的因素进行综合性的考虑。
  3.2、钢管柱与梁板的连接。采用环梁节点,首先应该在钢管上焊接抗剪环箍,而且认真地进行定位。如果在建设的时候地下室的高度出现了变化,对它开展的应对活动是非常困难的,主要是由于补焊环箍非常的不易于开展 。
  3.3、钢管柱吊装的垂直度控制。由于逆作法的施工工艺的特殊性,决定了地下室的竖向构件必须采用钢管柱或格构式钢柱,而吊装这一竖向构件时如何控制垂直度成为关键因素,先在桩顶标高以下1米处安设一定位钢板,定位钢板有三个调节螺栓,以调节钢板水平,钢管柱中部采用钢筋制成笼状定位架,在地面也设有井字形定位木架,实践证明,这种定位方法取得较高的精度,可以满足工程需要。
  3.4、地下室楼面梁与连续墙的连接。在逆作法工程中。内衬墙尚未完成,边跨的楼面梁一端支承在钢管柱上,另一端则必须支承在地下连续墙上。原设计思路在地下连续墙钢筋笼中预埋钢筋,地下室开挖后凿去砼保护层后,扳出钢筋与梁钢筋焊接即可,但由于施工误差及建筑方案修改,这些预埋钢筋位置偏差太大而失去作用,实际施工中采用植筋的办法解决,因连续墙中钢筋太密,将梁端弯矩适当调幅到跨中。
  3.5、底板周边连续墙连接处止水措施。这个部位的止水成功与否对整个地下室的止水乃至使用安全有着决定性作用。地下连续墙钢筋笼中与底板位置预埋一竖向钢板,浇筑底板前焊接一水平止水钢板,实际效果非常理想,底板周边未发现渗漏现象。
  3.6、桩基类型的确定。从钢管柱安装定位的要求来看,人工挖孔桩是较好的选择,笔者曾在另一个工程中使用钻孔灌注桩,由于泥浆的扰动,钢管柱难以保证垂直度,开挖后发现偏心较大。
  4、逆作法施工的特征
  4.1经济性特征
  要逆作法中,由于地下室楼盖结构完全代替了地下室围护墙的支撑体系,所以不需要进行额外的围护墙建设,围护墙和外墙二墙统一来建设,不仅有效的增加了地下公平秤的规模,同时还节省了大量的资金。同时楼盖结构作为支撑体系,有效的解决了特殊平面形状建筑或是局部楼盖缺失所带来的支撑问题,因此利用逆作法进行施工,有效的缩短了工期,更具有非常好的经济性。
  4.2环境特征
  在工程施工过程中,特别是地基施工时,需要进行大量的挖掘施工,在挖土过程中会尘土飞扬的,会对周围的环境造成较大的影响,另外施工中较大的噪音也会干扰到工地附件居民的正常生活。但利用逆作法施工,由于表层结构的一些浇筑作业是在先期完成的,形成了外层的间隔作用,减轻了施工时的声响,所以即使是在夜间进行施工,也不会对周围的居民产生较大的影响。同时在地基开挖时,由于是在上部已经闭合后进行的,独立的空间内不会对周围的环境造成影响,有效的减轻了灰尘的城市环境的影响。
  4.3社会性特征
  (1)交通方面:由于逆作法的采取表层支撑,底部施工的作业方法,故在城市交通土建中大有用武之地,它可以在地面道路继续通车的情况下,进行道路地下作业,从而避免了因堵车绕道而产生的损失。
  (2)采用了逆作法,底层平板结构先完成,可以利用结构本身作内支撑。由于结构本身的侧向刚度是无限大的,且压缩变形值相对围护桩的变形要求来讲几乎等于零。所以,能够从源头上处理好变形问题,进而确保附近的环境不会发生由于变形现象过于严重而出现的路面下沉等的不利状况,进而确保了附近的物体的安稳性。
  (3)采用逆作法施工,地下连续墙与土体之间粘结力和摩擦力不仅可利用来承受垂直荷载,而且还可充分利用它承受水平风力和地震作用所产生建筑物底部巨大水平剪力和倾覆力矩,进而能够在很大程度上提升其抗震的功能。近几年来,我国大部分地区地震发生的频率较高,人们对于建筑的防震性更为关注,站在建筑领域的层面上,如果采用较科学的施工技术对预防地震所带来的损害是具有重要作用的,逆作法在降低地震所带来的不利影响方面就具有很好的优势,所以广泛的在工程施工中对此方法加以利用,将会取得十分明显的经济效益和社会效益。
  5、结束语
  随着建筑规模的不断发展,逆作法作为一种新兴的施工技术工艺已在许多工程项目中得以广泛的应用,具取得了非常好的效果,為我国建筑行业的快速、健康、持续发展起到积极的作用。
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