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1、d 建筑工程技术论文：高层建筑逆作法施工技术研究建筑工程技术论文：高层建筑逆作法施工技术研究 摘要:逆作法由于具有缩短工程总工期、节约项目成本、对环境 影响小等优点,在高层建筑地下室中应用广泛。实践证明,利用 逆作法施工高层建筑地下结构具有良好的经济效益和社会效益。 本论文对逆作法施工工艺原理进行了阐述,最后对高层建筑逆作 法施工的关键技术内容进行了分析。 关键词:高层建筑；逆作法；施工技术 近几年,为了节约用地,不断有高层建筑出现在建筑密集地 带。高层建设逆作法施工是指地面以下各层地下室采用自上而 下的施工顺序,借助地下室楼板结构的水平刚度和抗压强度对基 坑产生支护作用,保证基坑的土方开挖。
2、先进行打入式预制混凝 土桩施工,然后进行地下室四周的地下连续墙施工,接着在地下 室内部柱网及剪力墙与框架梁交接位置,施工人工挖孔护壁井道 到基础底板以下,利用柱下(墙下)预制桩(此处桩距缩小),在基 础底板下面做两桩或三桩承台。利用护壁井道在承台上安装声 400mm12 钢管立柱,待立柱安装固定好之后,浇注钢管立柱内 C60 微膨胀混凝土。从而以地下室四周的地下连续墙与中间钢 管混凝土立柱组成逆作阶段的挡土、阻水与竖向承重结构体系。 利用逆作法施工高层建筑多层地下室和其他多层地下结构的具 有良好的经济效益和社会效益。 1 深基坑逆作法施工关键技术 1.1 中间支承柱的施工(1)支承上部荷载的方
3、式。采用逆作 d 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。可选用如下方式:大直径工程桩+永久柱承载; 钻孔灌注工程桩(或预制桩)+承台+永久柱承载;钻孔灌注工程桩 (或预制桩)+承台+临时立柱承载。(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(混凝土)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。 1.2 逆作法施工中差异沉降的产生及控制立柱桩之间及立 柱桩与地下连续墙之间
4、的差异沉降是客观存在的,控制结构的不 均匀沉降是逆作法施工的关键技术之一,是关系到基坑工程逆作 法施工的成败。主要的控制措施如下:对于立柱之间:(1)如在桩 身表面涂布沥青或沥青质材料等,这样虽然对桩的承载力有一定 影响,但对减小相邻立柱桩的沉降差十分有效;(2)基坑内增设支 撑,增加支撑刚度;合理确定地下连续墙的刚度和入土深度,坑内 外进行地基土加固等,设计合理的桩径、桩型、桩长,减少开挖 的暴露时间;这些都有利于减少坑底隆起,从而减少坑底隆起对 立柱桩的抬升影响;(3)桩底注浆、增大桩径及桩长、选定高承 载力的桩端持力层等,增大立柱桩的承载力,从而减小立柱桩的 沉降及不均匀沉降;(4)使立
5、柱之间形成刚性较大的整体,共同协 调不均匀变形。如在柱间增设临时剪刀撑或尽早形成永久墙体 d 结构等。 1.3 土方开挖(1)挖土前检查降水情况是否符合挖土条件, 保证施工机械进出场道路通畅和场地排水系统贯通,落实卸土点,作 好监测初始记录。(2)挖土时一定要注意控制标高,垫层随挖随 浇。挖土机一定要注意不碰撞地下连续墙、格构柱和降水井管。 (3)待底板达到一定强度后,开始从下而上逐层施工筒体剪力墙, 待墙体的强度均达到 100%后拆除钢立柱。 1.4 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
6、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,上海金桥大厦主楼基础工程采用此法。再 次,配置抗裂钢筋在结构的表层,应选配间距小,直径细的钢筋达 到抗裂目的。此外,结构薄弱部位进行加强。最后,加强混凝土 的保温。 1.5 施工测量与监测(1)施工测量技术。主要包括三个方面:中 间支撑桩的测量控制、建筑
7、物轴线的竖向投测及楼层标高控制 测量。中间支撑桩的施工是逆作法的第二步聚,即将钢格构柱从 d 地面直接插到底板标高以下,以后再在“逆作”时用砼包格构柱 而形成柱子。(2)逆作施工监测。监测项目主要如表 1。 2 逆作法技术应用与推广的建议 2.1 墙、柱、梁、板书点的优化逆作法使节点二次形成,钢 筋通过支座及交叉点时,施工很不方便,并且交叉点处钢筋较密 集,不利浇灌混凝土,往往要放大断面尺寸,这在设计与施工都有 不尽合适的地方,所以节点要从整体设计、施工体系上加以研究 解决,使设计、计算符合实际,方便施工。 2.2 进一步研究开发大口径柱桩逆作法施工受力的桩承载 限制很大,采用一柱多桩加大了成
8、本与难度。而采用大口径的极 可以大大提高承载力,减少沉降,可以放宽对上部结构施工速度 的限制,加快施工进度,缩短总工期,节约材料和人工。因此,在 逆作法设计与施工中,要深入研究和开发大口径柱桩。 2.3 加强设计施工一体化发展逆作法施工技术,就应该实现 设计施工进一步一体化,确实加强设计与施工单位密切联系,首 先若施工企业中标,即与设计单位联系,进一步了解设计意图及 工程要求,根据设计意图现场工况条件提出逆作法施工方案,并 向设计单位投交该方案,并就可能出现的各种结构工况,协助设 计单位完善图纸设计,积极参与设计深化工作;其次,加大在有条 件的地方进行逆作法施工的工程上实施该项技术。 3 结语 总之,在现场条件复杂、环境干扰因素多、施工难度大的条 d 件下,采用逆作法施工技术产生了很好的社会与经济效益,但完 善这样施工工艺的配套技术还有许多课题尚待解决,要大力推广 和发展还应当在如下方面做进一步的研究和突破。相信随着技 术的不断完善,逆作法施工技术作为一种十分有效的深基坑支护 技术必将得到越来越广泛的应用。 参考文献 1郝红云.逆作法在深基坑工程中的应用实例J.科技创 新导报,2008(21). 2朱宪辉,汪贵平,顾倩燕.逆作法深基坑在超高层建筑中 的设计应用J.岩土工程学报,2006(S1).
