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摘要:逆作法是近年来兴起的一种新型的技术,技术理论,施工技术各个方面都比以往的技术都有了各个方面的大大提高,其是目前为止高层建筑物最为先进的施工方法之一。本文将主要对这种方法在建筑中的应用进行简单分析。
关键词:建筑施工;逆作法施工;原理
中图分类号:TU7文献标识码: A
1、逆作法的特点
1.1、逆作法优点
逆作法是在完成一层顶板及相关结构的基础上,给地上、地下创造良好的作业面,保障地上、地下同时进行施工从而在很大程度上达到缩短工期的目的,另外,由于基层和周围楼板的支撑,承受力有保障,对于周围土地环境的破坏也就最大限度上得到控制。逆作法是综合了多种的工艺才得以形成的现代工艺手法,根据工艺不同,其可以分为以下三大种:(1)全逆作法:一次整体施工完成,利用基层作业面楼板及周围支撑结构完成相关的作业;(2)半逆作法:首次利用楼板支撑完成前期的作业,待周围土地环境形成足够的支撑后,土方开挖后再进行第二次的楼板浇筑,整个逆作法分为两次在施工过程中完成;(3)分层逆作法:这种方法不是一次整体施工完成,而是针对不同的周围环境结构,采用分层浇筑,分期完成。
1.2、逆作法的不足
因为涉及到地下层的施工,逆作法一半的工程会受到限制,无法像在高空作业一样随时根据需要调整高度、方式和进程。如遇较大层高的地下室工程,则需要另设护墙和楼板,以便来支撑整个界面作业,这种情况下,额外的工作量就会产生。另外一点,由于存在一半的封闭式作业,内部施工中灵活性、高效性还有待提高,相关设备工具的性能上还需要不断改善,来适应封闭和地下的施工。总体来说,逆作法对于施工中设备的要求、和技术技能要求,都比一般普通的地上作业要高,受局限性也相对较高。
2、逆作法施工的技术原理
当前,以往的传统地下室的建造技术也很难去满足我们现阶段的建筑建造的需求,以往的传统地下室建造技术就是采用开撇是建造,通过支护结构维护然后进行垂直开挖,但是这种技术往往在建造中都会存在大梁的不足,例如:坑基比较深,施工难度十分大,建造成本也十分的高。同时也会因为地下的水位不同而产生的土地固结,而导致周围的地表产生下降的情况,产生的沉降的情况发生。而地下室的方法中产生的不足的情况,这种高层建筑逆作法可以将建造中产生的不足得到弥补,而高层建筑的逆作法的工作原理就是:先沿着建筑地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构,同时建筑物内部的有关位置浇注或打下中间支撑壮和支柱,作为施工期间于底板封地之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁板楼面结构,作为地下连续墙刚度很大的支撑,随后逐层向下开挖土方和浇注各层地下结构,直至底板封底。同时,由于地下一层的地面结构已经完成,为上层结构施工的开展创造了良好的条件,所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。如此以来,地面和地下的工程可以同时的开展和进行,这样,不仅节省了时间且质量还可以有效地完成,直至工程完成。根据在建设当中所产生的不足,逆作法有可以分成好几种的逆作法,这样就可以在施工方面,建筑的质量和总体的安全系數得到了更好地提高。
3、逆作法施工技术在应用中需要考虑的各种因素的阐述
3.1、地质土层的构造因素的合理
在实际的建筑施工中,需要考虑到逆作法施工技术能否同地质土层的构造相适应,通常情况下,如果建设施工中的土层比较完整,可以将周围的环境予以忽视,并采用逆作法的施工技术进行建筑施工。这就要求在实际的建设施工中需要将地质土层的构造因素考虑在内,并需要对工程的地质予以细致的勘察工作。
3.2、需要对基坑的深度予以合理的考虑
就我国现阶段的发展情况而言,对高层的建设需要考虑到基坑的实际深度问题,通常情况下对高层的建筑一般都是予以基坑深度大约为两层的深度,近几年发展至地下三层的深度。在理论上一般对基坑的深度予以深度越深,其施工作业的难度就会越大,也就是说其施工的难度随基坑的深度而定。
3.3、需要考虑到地下水的问题
在实际的基坑作业环节,需要专业的勘察人员对施工的现场予以水文地质特征的勘查工作。在实际的施工作业中,对基坑的作业需要考虑到地下水的影响问题,还需要对土层予以透水性能问题的考量,这样一来能够帮助实际的施工中对止水问题予以控制,尽可能减少水灾对基坑施工作业的影响。
4、逆作法的具体运用
4.1、工程简介
某商场拟建会展中心,占地面积7000m2,建筑面积4900m2,地上建筑面积9000m2,地下建筑面积6900m2(拟建地下两层停车场),总面积达15900m2。要求以人工挖空为主,与机器设备配合完成相关作业,并采用逆作法完成整个工程。因为涉及区域广,工程量大,商场为确保如期完成工程,同意如下的逆作法,并同意如下的施工方案。
图1逆作法施工过程简图
如图1所示,整个逆作法的过程可以简化成七个部分。
4.2、施工过程
(1)监测系统安装和降水。整个工程开始前,委托相关单位对整个区域的土地稳定性、和土壤质量进行检测。任何问题的出现,都要立即停止施工计划,并做出适当调整,直到整个相关因素的质量、指数达到国家规定。(2)梁板混凝土浇筑。根据现场要求的面积、长宽高、空间结构、排版等,从理论上计算出满足空间要求的数据,制作出相关的草图,再根据理论的结果,采用质量合格的钢板对工地进行前期的梁板混凝土浇筑。(3)土方开挖。在基本梁板完成基础作业面后,进行第一次土方开挖。这个过程中需要注意的是,对于出口入口处的通风和空间要保证一定的预留。采取机械运输和人工配合的方式,最大程度上保障土方开发的准确性和安全性。可以在土方开挖的出口安装相应的吊装车,直接处理地下室挖出的土方,以免堆积影响工程进度或者造成不必要的工程危害。(4)安装钢管柱。应该在准确定位钢管柱的位置后,清理周围其他杂物,采用人工挖孔桩,按要求安装钢管柱,并进行混凝土浇筑。整个过程应尽量降低定位器的误差、保证钢管柱的底部浇筑复合相关要求(以确保有足够的承受力)。总之,钢管柱的安装是整个基层的重要部分,尽量降低各方面误差,保证安全性。(5)梁板混凝土浇筑。在安装钢管柱之后,再一次的梁板混凝土浇筑,要保证梁板的张力达到要求,预留出口,为后期作业提供便利。(6)土方开挖。上述工作过完成后,又是一轮土方开挖,与第三步一样,保障施工的安全性和预留安全出口,采取人工机器的配合方式,达到最大程度上的高效率和可靠性。(7)检验验收。其实检验验收工作是贯穿在整个工程中的,每个环节的工作过完成后都要经过相关的验收。以上七个工作的完成后,要进行全面的验收检验,不合格之处及时再造处理,所有检验结果要报备记录在册。
总之,建筑施工技术的发展和人们对于高层建筑物的需求增加,使得越来越多的中高层建筑拔地而起。在高层建筑施工中,深层基坑的支护和地基施工的稳固性直接关系到整个建筑物的施工质量,这就给基坑支护施工提出了新的挑战。逆作法在基坑支护和地基加固施工中发挥了重要的作用,它能够实现地上施工和地下施工的同步进行,同时能够很好的保证施工效果,是目前应用最为广泛的基坑支护施工方法。
参考文献
[1]王琦琳.逆作法施工技术在高层建筑中的应用研究[D].辽宁工程技术大学,2012.
[2]齐如明.逆作法施工技术的设计与实践[D].吉林大学,2006.
[3]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(下旬刊),2013,07:20-21.
[4]曾水珍.逆作法施工技术在高层建筑中的应用研究[J].中华民居(下旬刊),2014,03:288.
关键词:建筑施工;逆作法施工;原理
中图分类号:TU7文献标识码: A
1、逆作法的特点
1.1、逆作法优点
逆作法是在完成一层顶板及相关结构的基础上,给地上、地下创造良好的作业面,保障地上、地下同时进行施工从而在很大程度上达到缩短工期的目的,另外,由于基层和周围楼板的支撑,承受力有保障,对于周围土地环境的破坏也就最大限度上得到控制。逆作法是综合了多种的工艺才得以形成的现代工艺手法,根据工艺不同,其可以分为以下三大种:(1)全逆作法:一次整体施工完成,利用基层作业面楼板及周围支撑结构完成相关的作业;(2)半逆作法:首次利用楼板支撑完成前期的作业,待周围土地环境形成足够的支撑后,土方开挖后再进行第二次的楼板浇筑,整个逆作法分为两次在施工过程中完成;(3)分层逆作法:这种方法不是一次整体施工完成,而是针对不同的周围环境结构,采用分层浇筑,分期完成。
1.2、逆作法的不足
因为涉及到地下层的施工,逆作法一半的工程会受到限制,无法像在高空作业一样随时根据需要调整高度、方式和进程。如遇较大层高的地下室工程,则需要另设护墙和楼板,以便来支撑整个界面作业,这种情况下,额外的工作量就会产生。另外一点,由于存在一半的封闭式作业,内部施工中灵活性、高效性还有待提高,相关设备工具的性能上还需要不断改善,来适应封闭和地下的施工。总体来说,逆作法对于施工中设备的要求、和技术技能要求,都比一般普通的地上作业要高,受局限性也相对较高。
2、逆作法施工的技术原理
当前,以往的传统地下室的建造技术也很难去满足我们现阶段的建筑建造的需求,以往的传统地下室建造技术就是采用开撇是建造,通过支护结构维护然后进行垂直开挖,但是这种技术往往在建造中都会存在大梁的不足,例如:坑基比较深,施工难度十分大,建造成本也十分的高。同时也会因为地下的水位不同而产生的土地固结,而导致周围的地表产生下降的情况,产生的沉降的情况发生。而地下室的方法中产生的不足的情况,这种高层建筑逆作法可以将建造中产生的不足得到弥补,而高层建筑的逆作法的工作原理就是:先沿着建筑地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构,同时建筑物内部的有关位置浇注或打下中间支撑壮和支柱,作为施工期间于底板封地之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁板楼面结构,作为地下连续墙刚度很大的支撑,随后逐层向下开挖土方和浇注各层地下结构,直至底板封底。同时,由于地下一层的地面结构已经完成,为上层结构施工的开展创造了良好的条件,所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。如此以来,地面和地下的工程可以同时的开展和进行,这样,不仅节省了时间且质量还可以有效地完成,直至工程完成。根据在建设当中所产生的不足,逆作法有可以分成好几种的逆作法,这样就可以在施工方面,建筑的质量和总体的安全系數得到了更好地提高。
3、逆作法施工技术在应用中需要考虑的各种因素的阐述
3.1、地质土层的构造因素的合理
在实际的建筑施工中,需要考虑到逆作法施工技术能否同地质土层的构造相适应,通常情况下,如果建设施工中的土层比较完整,可以将周围的环境予以忽视,并采用逆作法的施工技术进行建筑施工。这就要求在实际的建设施工中需要将地质土层的构造因素考虑在内,并需要对工程的地质予以细致的勘察工作。
3.2、需要对基坑的深度予以合理的考虑
就我国现阶段的发展情况而言,对高层的建设需要考虑到基坑的实际深度问题,通常情况下对高层的建筑一般都是予以基坑深度大约为两层的深度,近几年发展至地下三层的深度。在理论上一般对基坑的深度予以深度越深,其施工作业的难度就会越大,也就是说其施工的难度随基坑的深度而定。
3.3、需要考虑到地下水的问题
在实际的基坑作业环节,需要专业的勘察人员对施工的现场予以水文地质特征的勘查工作。在实际的施工作业中,对基坑的作业需要考虑到地下水的影响问题,还需要对土层予以透水性能问题的考量,这样一来能够帮助实际的施工中对止水问题予以控制,尽可能减少水灾对基坑施工作业的影响。
4、逆作法的具体运用
4.1、工程简介
某商场拟建会展中心,占地面积7000m2,建筑面积4900m2,地上建筑面积9000m2,地下建筑面积6900m2(拟建地下两层停车场),总面积达15900m2。要求以人工挖空为主,与机器设备配合完成相关作业,并采用逆作法完成整个工程。因为涉及区域广,工程量大,商场为确保如期完成工程,同意如下的逆作法,并同意如下的施工方案。
图1逆作法施工过程简图
如图1所示,整个逆作法的过程可以简化成七个部分。
4.2、施工过程
(1)监测系统安装和降水。整个工程开始前,委托相关单位对整个区域的土地稳定性、和土壤质量进行检测。任何问题的出现,都要立即停止施工计划,并做出适当调整,直到整个相关因素的质量、指数达到国家规定。(2)梁板混凝土浇筑。根据现场要求的面积、长宽高、空间结构、排版等,从理论上计算出满足空间要求的数据,制作出相关的草图,再根据理论的结果,采用质量合格的钢板对工地进行前期的梁板混凝土浇筑。(3)土方开挖。在基本梁板完成基础作业面后,进行第一次土方开挖。这个过程中需要注意的是,对于出口入口处的通风和空间要保证一定的预留。采取机械运输和人工配合的方式,最大程度上保障土方开发的准确性和安全性。可以在土方开挖的出口安装相应的吊装车,直接处理地下室挖出的土方,以免堆积影响工程进度或者造成不必要的工程危害。(4)安装钢管柱。应该在准确定位钢管柱的位置后,清理周围其他杂物,采用人工挖孔桩,按要求安装钢管柱,并进行混凝土浇筑。整个过程应尽量降低定位器的误差、保证钢管柱的底部浇筑复合相关要求(以确保有足够的承受力)。总之,钢管柱的安装是整个基层的重要部分,尽量降低各方面误差,保证安全性。(5)梁板混凝土浇筑。在安装钢管柱之后,再一次的梁板混凝土浇筑,要保证梁板的张力达到要求,预留出口,为后期作业提供便利。(6)土方开挖。上述工作过完成后,又是一轮土方开挖,与第三步一样,保障施工的安全性和预留安全出口,采取人工机器的配合方式,达到最大程度上的高效率和可靠性。(7)检验验收。其实检验验收工作是贯穿在整个工程中的,每个环节的工作过完成后都要经过相关的验收。以上七个工作的完成后,要进行全面的验收检验,不合格之处及时再造处理,所有检验结果要报备记录在册。
总之,建筑施工技术的发展和人们对于高层建筑物的需求增加,使得越来越多的中高层建筑拔地而起。在高层建筑施工中,深层基坑的支护和地基施工的稳固性直接关系到整个建筑物的施工质量,这就给基坑支护施工提出了新的挑战。逆作法在基坑支护和地基加固施工中发挥了重要的作用,它能够实现地上施工和地下施工的同步进行,同时能够很好的保证施工效果,是目前应用最为广泛的基坑支护施工方法。
参考文献
[1]王琦琳.逆作法施工技术在高层建筑中的应用研究[D].辽宁工程技术大学,2012.
[2]齐如明.逆作法施工技术的设计与实践[D].吉林大学,2006.
[3]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(下旬刊),2013,07:20-21.
[4]曾水珍.逆作法施工技术在高层建筑中的应用研究[J].中华民居(下旬刊),2014,03:288.