高层建筑逆作法施工技术的应用分析

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  【摘 要】 世界上的所有城市在发展到一定程度之后,都会积极的开始建设高层建筑,因为高层建筑能够带来巨大的社会效益,但是高层建筑过程,需要有很深的地下室,而传统的正做法程序,在施工中存在很多的问题和困难,已经不再适用于当前的施工情况了,因此“逆作法”逐渐的得到了人们的认可。本文主要对高层建筑逆作法施工技术的应用相关问题进行了简要分析。
  【关键词】 高层建筑;逆作法;施工技术
  引言:
  城市空旷空间本身有限,再加上高层建筑又存在密集的特点,因高层建筑施工环境与条件的影响,造成建筑场区面积有限,施工范围不宽阔,所以,在高层建筑进行基坑开挖前,要对施工周围的环境进行慎重考察,比如施工现场周围的建筑物、公共设施等等,以此确保施工安全。逆作法施工技术之所以被广泛地运用到高层建筑基坑开挖中,就是因为能很好地确保施工的顺利进行,同时也能够为高层建筑地下室和其他多层地下结构带来更多的经济效益和社会效益。
  一、逆作法施工的优势
  1、具有十分显著地经济性特征
  使用这种措施,地下室的外墙和围护墙是按照两墙统一的样式来开展活动的,不但不需要额外的进行围护墙建设,同时还能够增加地下室的规模。同时,围护墙的支撑体系由地下室楼盖结构代替,节省了非常多的资金。而且楼盖结构即支撑体系,还可以解决特殊平面形状建筑或局部楼盖缺失所带来的布置支撑的困难。以为这些特征,并且可以减少坚实时间,所以它的经济性非常的高。
  2、具有十分显著地环境特征
  首先,可以降低声响。因为该项措施的步骤是首先进行表层的浇筑活动,然后进行开挖活动,所以建设过程带来的声响等会因为外层的间隔而减轻,这样在夜晚开展建设也不会出现较为严重的问题了。其次,降低灰尘。一般在处理地基的时候都是完全开放的形式,所以就会出现非常多的扬灰,进而不利于城市城市清洁。然而使用这种措施,因为它是在完全闭合的空间中进行的,所以能够很好地起到降低灰尘的功效。
  3、具有十分显著地社会性特征
  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,它可以在地面道蹄继续通车的情况下,进行道路地下作业,从而避免了因堵车绕道而产生的损失。采用了逆作法,+0.00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。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。
  二、逆作法在高层建筑施工技术中的应用
  1、中间支承柱的施工
  (1)支承上部荷载的方式
  采用逆作法施工的工程,首先必须解决的问题是如何支承已完成结构的自重及其附加荷载。
  (2)与立柱桩的连接
  在钢管(混凝土)柱底加焊竖向分布筋和环向筋,在钢管馄凝土)柱的锚固段还均匀地开有四个椭圆孔,以利混凝土流动和加强桩、柱之间的连接。
  (3)中间支承柱垂直度控制
  永久承受上部荷载,所以支承柱的定位和垂直度必须严格满足要求。必须要有专门的设备对其进行定位和调垂。
  2、逆作法施工中差异沉降的产生及控制
  首先,可以在桩身使用沥青或者是沥青质材料进行涂抹,对于减少相邻两个桩的沉降差有着很好的控制作用,但是使用这种方法会对桩的承重力产生一定的影响。
  其次,在基坑内部设置一个支撑,用来增加支撑自身的刚度;同时,对于地下部分连续墙的刚度以及入土的深度都要进行合理的测量,适时地进行加固,以此增加地基的牢固性,具备合理的桩径能够使开挖的时间得到较大程度的缩短,提高开挖的效率。以上措施的应用,都能有效地减少由于坑底隆起而对桩产生的抬升作用,确保桩身的稳固。再次,为了减少立柱产生的沉降,可以采用桩底注浆和增加桩柱长度的措施;选择具有较高承载能力的桩端作为持力层也能够有效地增强立柱桩的承载能力。
  最后,通过共同的协同作用,在每个立柱之间形成一个具有很大刚性的整体,以此来协调立柱产生的不均匀沉降。最为常见的就是在立柱之间设置一个临时的支撑或者是形成永久性的墙体结构。
  3、土方开挖
  第一,在进行土方开挖前,应当对当地降水情况是否符合挖土条件进行必要的检查,对施工现场的排水系统进行检查,确保施工机械能够顺利地进出施工现场,并且对初始数据进行详细记录。第二,在进行开挖时,应当注意对标高的控制,垫层应当做到随挖随浇。在使用挖土机时,应当避免对地下连续墙和结构柱等产生碰撞。第三,当底板的强度达到一定要求后,才能够从下至上开始剪力墙的施工,当墙体的强度完全达到要求后,才能将钢立柱进行拆除。
  4、逆作法中地下室浇筑
  (1)地下结构浇注考虑到逆作法施工自身的特点,地下结构的施工与顺作法有着较大的不同。
  (2)注意大体积混凝土裂缝控制
  大体积混凝土施工中常见的质量问题是混凝土产生裂缝。造成裂缝的原因比较复杂,受影响的因素较多:外荷载,温度和膨胀、不均匀沉降等因素而引起的开裂。首先注意,控制温度、降低温升。其次,改善约束条件,合理分缝,减轻约束作用,缩小约束范围。与地基接触面上设置适宜的材料为滑动层。将垫层表面压实、抹光,并将桩周围的混凝土垫层凿去后充砂,以减小约束。
  三、高层建筑逆作法施工技术要点
  1、地下连续墙施工
  在进行地下连续墙的施工中,我们首先应该根据地下室的墙面线进行导墙的修筑,以便于我们在施工中能够找到水平和垂直的标准,防止由于挖槽机械导向的错误,导致槽口坍塌,之后我们进行钢筋笼的安装,并设置混凝土导管,随后对工程周边已经浇筑好的混凝土导墙深槽的挖掘,并在挖凿好的槽内防止钢筋笼,最后用导管法进行水下混凝土浇筑,从而形成地下墙体。
  2、中间支承柱施工在“逆作法”
  在高层建筑工程应用逆作法施工时,中间支撑柱有着很大的作用,他主要的在地下室底板封底之前,承受着地上和地下结构的自重和荷载,并随着封底的完成,变成地下室结构中的一部分,并将上不的结构受到的荷载传输给地地相爱时的底板。当地下室修筑到最下一层的时候,中间支撑柱将会承受柱子四周与土间的摩阻力以及柱底部承受的上部荷载,所以在材料选用时,中间支撑柱体要尽可能的采用H型钢和钢管混凝土柱,才能够尽可能的减少截面尺寸,并满足对承载力的要求。
  3、地下室梁板结构混凝土的浇筑
  在地下室的结构浇筑上,我们一般根据柱、梁等混凝土结构进行自上而下的分层浇筑,因此为了减少沉降和结构变形,我们需要在模版支撑开挖层面的施工时,进行临时加固,也就是铺一层砂子作为垫层,然后再铺设一层枕木,确保支撑面积足够大。
  4、垂直运输孔洞的留设
  在顶部封闭情况下进行逆作法施工时,我们为了方便施工设备、钢筋以及混凝土等设备的垂直运输,我们必须要在地面层以及地下室最底层上预留一些施工孔洞,这样的孔洞还能够作为垂直运输的通道,由此可见高层建筑的逆作法施工,相比傳统的施工方式,在施工过程中不仅灵活多变,而且拥有很多的优点。
  四、结束语
  近年来,建筑工程项目施工有了很大的发展,这样使得现在的建筑工程施工项目出现了很多的高层建筑,在高层建筑中一定要对基坑进行很好的处理,这样才能更好的保证高层建筑的使用安全。在对基坑进行施工的时候逆作法施工工艺是应用非常广的施工工艺,施工的成效也是非常明显的,新施工工艺的出现能够更好的促进建筑行业的发展。
  参考文献:
  [1]杨琳.浅谈地下建筑施工问题和建议[J].知识经济,2011.
  [2]董世言.逆作法在建筑工程施工中的应用分析[J].民营科技,2010.
  [3]牟树英.着重论述逆作法在高层建筑施工中的应用[J].建材与装饰:上旬,2010.
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