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高层建筑施工中逆作法施工技术研究

随着城市的快速发展,高层建筑已成为城市的主要建筑形式。在高层建筑施工项目不断增多的情况下,在具体施工过程中也加强了对地下空间的开发和应用,这也使高层建筑施工过程中逆作法施工技术应用越来越普遍,并且在资源节约及环保节能方面都取得了较好的效果。逆作法作为一项新兴的建筑施工技术,其是采用逆向思维,在地下工程中从上至下逐层进行施工,以地下室四周施工的连续墙作为深基坑工程的围护结构,同时在建筑物内部有关位置进行楼层中间支撑桩施工,形成逆作的竖向承重体系,然后进行浇筑,当达到一定强度后,将作为围护结构的内部水平支撑,从而更好的完成后续的施工要求。

1逆作法施工的特点

高层建筑工程施工过程中应用逆作法进行施工,能够有效的缩短施工坝基,提高施工效率,而且在施工过程中,基坑工程受力均匀,不会对周边建筑物带来较大的影响,有利于保证建筑物的施工质量。利用逆作法施工过程中,不会受外界环境因素的影响,有利于施工效率的提升。能够进一扩大开放地下空间,使人们对地下空间进行有效的利用。另外,利用逆作法进行施工,还能够有效的实现施工成本的节约,避免建筑物沉降的发生,有利于更好的保证施工的质量。

2高层建筑工程逆作法施工技术的应用

2.1土方开挖。在具体施工前需要做好地质勘探工作,对地层条件、地下水状况良进行详细勘察,以勘察数据作为施工方案设计的重要依据。在土方开挖前需要对降水条件、地下水状况及排水系统进行检查,确保与开挖条件相符,同时还要确保道路的通畅性,便于施工机构顺利进入施工现场。在土方开挖过程中,挖土机避免碰撞到地下连续墙及结构柱,根据土质的情况来对开挖高度进行确定,在开挖过程中要随时进行检查,及时发现土质不稳定的情况,并查明原因进行处理,确保开挖的安全。利用逆作法施工时,土方开挖是处于封闭的地下施工,不会有扬尘产生,有利于实现城市环境的保护。而且在封闭的地下空间进行施工,能够有效的阻挡施工噪音的传播,不会影响周围人们正常的工作和生活。

2.2中间支撑柱的施工。1)中间支撑柱主要是对上部荷载起到支承作用,同时还要支承自身结构的重量,在具体施工过程中主要采用大直径工程桩+永久柱承载、钻孔灌注工程桩+承台+永久柱承载、预制桩+承台+临时立柱承载三种方法,需要根据工程的实际情况采取适宜的施工方法,确保所选方法的经济性、科学性和安全性。2)通常会采用分布筋和环向筋加焊在钢筋混凝土柱的底部,同时还要在钢筋混凝土柱的锚固段钻几个均匀的椭圆形孔洞,确保钢筋混凝土柱与中间支撑柱之间连接的牢固性。3)中间支撑柱施工过程中,需要对其垂直度和定位进行严格控制,利用高精度的专业设备检测器来进行定位和控制垂直度,一旦与规定的范围不符时,则需要及时进行调整。在利用逆作法施工技术过程中,地下连续墙和土质之间的摩擦力和粘结力不仅承受垂直荷载,同时还对水平剪力和倾覆力也具有较好的承受能力,对提高高层建筑物的抗震能力具有非常好的作用。

2.3节点施工。高层建筑的深基坑工程中采用逆作法涉及到复合柱、桩、墙、梁等的节点施工,在施工中,地下连续墙与楼板间的节点施工是在地下连续墙施工中预埋锥螺纹套筒,而地下开挖暴露出节点后,清除掉节点四周的淤泥以及垃圾,接着绑扎连续梁的钢筋并振捣混凝土,采用钻孔机在楼板的墙体凿出60mm左右的深度,保证混凝土的密实,最后就是将凿出的预埋件与楼板的钢筋连接起来。墙梁与柱梁之间的节点施工需要在中间支撑柱施工时在合适的楼板标高处预埋钢板或锚筋节点,然后在预留的钢圈位置以及连续墙上的预埋件上焊接钢筋,接着绑扎墙梁和柱梁上的钢筋,并浇筑混凝土,振捣密实,当基础大底板工程施工完成后,开始进行外包复合柱与复合墙的混凝土施工。

3逆作法施工过程中应注意的问题

3.1施工之前的准备工作。1)备料阶段。在施工前,需要做好施工场地的清洁工作,准备好施工过程中所需要的材料,做好材料质量的检测工作,确保进场的施工材料符合国家相关标准。2)资料的整理阶段。在施工之前,需要对地质勘察结果、施工图纸、施工设计方案及地下管道布置情况的相关资料进行收集和整理,以确保逆作法施工技术的顺利应用。3)场地的清理阶段。在逆作法施工过程中,对场地清洁度具有较高的要求,因此在施工前,需要对施工现场排水沟、管道及电线等都要进行清理,并做好相关保护工作,确保施工现场的整洁性和有序性。

3.2在逆作法技术的应用中应注意的问题。1)基坑挖土环节需要注意的问题。基坑挖土这一环节对施工质量具有较大的影响,在具体施工过程中,需要严格按照相应的操作标准进行,避免基坑发生变形及其他质量问题。具体施工过程中主要采用明挖、暗挖及盖挖三种方式,在高层建筑施工过程中,主要以明挖为主。在具体开挖前,需要在坑内设置集水井,挖的深度在适宜,对于基坑跨度较大时,需要利用小型挖掘机进行作业,同时还要配合人工清理工作,确保基坑开挖的顺利进行。2)地下连续墙体的施工中需要注意的问题。地下连续墙通常应用于机械成槽和人工挖孔排桩两种施工方法,前一种方法通常借助抓土机等一些机械进行施工,其施工的强度比较大,在施工中需要注意透水问题。后一种方法主要是靠人工的力量,在挖出孔后对其浇筑混凝土,这里需要特别注意的是桩身应该利用锥形处理方式,另外,在具体的处理中需要采用钢筋扣接方式。如果地下水位很高时,要做好防水工作。3)支撑柱环节需要注意的问题。支撑柱通常采用劲性支撑柱、核心支撑柱以及用混凝土钻孔进行浇灌的支撑住。钢筋混凝土浇灌柱主要应用于地面之上,在应用时需要保证桩必须够长,还要注意对相应预埋件的设置及管理,从而保证钢筋竖立方向的焊接。核心支柱法需要在人工进行挖孔的基础之上进行,其中桩的顶面高度需要达到地面之上一米半左右。劲性支撑柱方法也需要在人工挖孔的基础之上进行,需要注意的是要确保孔的深度够深,并且需要一个临时水平支撑,保证支撑具有稳定性。

4结论

在当前高层建筑工程地下部分施工过程中,逆作法技术应用十分广泛,其不仅有利于提高工作效率,而且能够缩短工程的施工周期,不会对周围环境带来较大影响,有利于最大限度的利用地下空间。尽管当前逆作法施工中还存在着一些问题,但随着施工技术的不断改进和完善,逆作法施工技术将会在高层建筑施工中得以广泛的推广和应用。

作者:吴春颖 单位:黑龙江省建工集团有限责任公司

参考文献:

[1]岳修峰.探究逆作法施工技术在高层建筑中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(24):12.

[2]范宣燕.高层建筑逆作法施工技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2013(28):34.

[3]徐永平.结合实例对当前高层建筑逆作法施工技术应用的探讨[J].城市建设,2013(22):106.

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