高层建筑逆作法施工技术应用
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逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用逆作法作为一种新型的施工技术被逐步运用于高层建筑地下室施工,成为高层建筑地下室施工的一种有效方法。
笔者基于工程实践,介绍了逆作法的工艺原理及特点,并结合工程实例,分析了逆作法的施工工艺及施工要点,以供交流及探讨。
标签逆作法;高层建筑;地下室;施工近年来,随着经济的迅速发展,高层和超高层建筑如雨后春笋般纷纷涌起,基坑工程也不断增多,深度不断增大,且大量深基础工程集中在市区,工期紧,施工场地狭小,施工条件复杂。
为减小基坑开挖对四周构筑物、道路和地下管线的影响,因此,逆作法施工应运而生。
逆作法施工是一种以地面为起始点,向上、向下同时进行施工,直至工程完工新的施工方法。
具有缩短工程总工期,节约施工成本、对环境影响小等优点,在高层建筑深基坑工程中被广泛应用。
一、逆作法的理论概述逆作法是相对于传统的施工顺序而言的,传统的施工多层地下室,一般是先用支护结构围护后垂直开挖基坑,直至挖到设计标高后,采用钢筋混凝土浇筑底板,然后再逐层向上施工基坑开挖所需的支护,最后才进行地上结构施工。
而逆作法施工是先沿建筑物的四周浇筑地下连续墙混凝土,为了在施工期间于底板封底之前的承受上部结构自重和施工荷载的支撑,浇筑或打下中间支承柱。
然后继续向下逐层开挖土方和浇筑各层地下结构,直至底板封底。
与此同时可自上而下进行进行上部结构的施工。
根据地面层底面的梁板结构封闭或敞开的不同情况,“逆作法”施工又可分为“封闭式逆作法”和“开敞式逆作法”。
实践证明,与传统的顺作施工方法相比较,逆作法施工高层建筑多层地下室或地下结构有如下的几个特点:缩短工程施工的总工期;基坑变形小,相邻建筑物的沉降少;节省地下室外墙及外墙下工程桩费用;使底板设计趋于合理;節省支护结构的支撑;节省土方挖填方费用;简化基坑的施工工序,经济效益明显;节省地下室外墙建筑防水层费用;最大限度利用城市规划红线内地下空间,扩大地下室建筑面积;有利于结构抵抗水平风力和地震作用;工程设计与施工方案紧密配合,逆作施工方案更趋合理。
浅谈高层建筑多层地下室全逆作法施工工法1、前言随着我国城市人口的不断增长和土地资源的急剧紧张使得城市中的高层建筑和地下工程越来越多,截止2020年,中国已成为世界上高层建筑最多的国家,而逆作法施工技术正是在这种情况下应运而生,为当前城市中高层建筑工程的施工起到了促进作用。
逆作法施工技术具有缩短工程总工期、节约工程造价、防止周围地基出现下沉、以及对环境影响较小等优点,在深基坑支护及高层建筑地下室中应用广泛,实践证明建筑工程全逆作法施工技术具有良好的经济效益与社会效益。
2、特点2.1本工法的主要特点是区别于传统的正作法程序:开挖基坑—施工基桩—施工底板—施工地下室竖向构件—施工地下室梁板,地下室施工耗费的时间占了整栋楼相当大的比例。
而全逆作法可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业,大约可节省工时。
2.2受力良好合理,围护结构变形量小,因而对邻近建筑的影响亦小。
2.3节省大量的工程费用,如外墙及其工程桩的费用、外墙防水层的费用、挖填土方的费用等;一层结构平面可作为工作平台,不必另外架设开挖工作平台与内撑,这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施费用。
2.4由于开挖和施工的交错进行,逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基,减少了大开挖时卸载对持力层的影响,降低了基坑内地基回弹量。
2.5施工噪声小,扬尘小,尤其适用于闹市区施工。
3、适用范围适用于建筑密度大,邻近建筑物及周围环境对沉降变形敏感,施工场地狭窄,施工工期紧张,地基软土层厚等工程情况。
4、工艺原理首先沿建筑物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筑或打下中间支承桩和柱,作为施工期间于底板封底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筑各层地下结构,直至底板封底。
同时,由于地面一层的楼面结构已完成,为上部结构施工创造了条件,所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。
高层建筑地下室逆作法施工技术应用探讨【摘要】逆作法的推广和应用,能够提高地下工程的安全性,可以大大节约工程造价,缩短施工工期,防止周围地基出现下沉,是一种很有发展前途和推广价值的深基坑支护技术。
随着我国建筑市场的快速发展,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。
本文结合实际工程阐明了高层建筑地下室逆作法施工的优点,分析研究了高层建筑地下室逆作法施工技术要点。
【关键词】高层建筑地下室逆作法施工技术中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:本人结合施工的港龙喜临门商业广场项目,浅谈下逆作法在实际工程中应用后的个人看法。
项目概况:位处苏州和合街以南、齐溪街以西、苏站路以北、芳草路以东,集中商业、soho办公、酒店为一体,项目占地面积为24848.3m2,总建筑面积为154928.86m2,地下总建筑面积为36843.01m2,层数2层,深度12.8m,最高层数25层,高度98.39m。
该项目整体设地下2层,深基坑设置等级为一级,使用年限50年,结构安全等级为二级,全部采用现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构,基坑深度11.5/12.8米,开挖面积19636㎡,周长约614米,地下室底板呈不规则长方形,主楼伐板基础最大厚度为2.4m,属大体积混凝土范畴,裙房基础最大厚度0.8/1.1m,地下室部分根据施工图及现场施工条件,按后浇带将底板划分为五个施工区段施工,为保证施工质量,将对底板大体积混凝土施工的各个环节进行严格控制,结构底板和竖向结构外墙等有防渗要求部分为施工重点,在配合比设计,组织混凝土连续浇灌过程中应采取相应技术措施。
传统的施工多层地下室的方法是开敞式施工,即用支护结构围护后垂直开挖,或用大放坡开挖,挖至设计标高后浇筑钢筋混凝土底板,再由下而上逐层施工地下室结构,待地下结构完成后再进行地上结构施工,但上述施工方法存在一些问题:支护结构的设置存在一定困难,由于基坑很深,支护结构的挡墙长度增大,费用增加;如用井点设备降低地下水时,水位的降低会引起土体固结,使周围地面产生沉降,如不采取特殊措施,亦会危及基坑附近的建筑物、地下管线和道路等。
逆作法施工工艺逆作法是一种先进的施工工艺,广泛应用于高层建筑、地下工程、桥梁等结构的施工中。
该方法主要利用地下室或地下工程的围护结构,在基坑内进行支撑和施工,同时进行上部结构的施工。
逆作法施工工艺可以有效地缩短施工周期,降低工程成本,并且能够提高工程的施工质量。
逆作法施工工艺的原理是利用地下室或地下工程的围护结构作为支撑,在基坑内进行支撑和施工,同时进行上部结构的施工。
这种施工方法能够有效地减少基坑变形和沉降,提高工程的施工质量和安全性。
准备工作:包括场地平整、定位放线、安装支撑体系等。
地下连续墙施工:根据设计图纸,采用液压抓斗或振动沉桩机等设备进行地下连续墙的施工。
在施工过程中,需要注意墙体的垂直度和连续性,确保墙体不出现断裂或渗漏等问题。
中间支撑柱施工:在地下连续墙施工完成后,开始进行中间支撑柱的施工。
一般采用钻孔灌注桩或预制桩作为中间支撑柱,需要根据设计要求进行施工。
土方开挖:在中间支撑柱施工完成后,开始进行土方开挖。
一般采用反铲挖掘机或人工开挖等方式进行开挖。
在开挖过程中,需要注意支撑体系的稳定性,防止出现坍塌等问题。
钢筋绑扎和混凝土浇筑:在土方开挖完成后,开始进行钢筋绑扎和混凝土浇筑。
一般采用钢筋加工厂加工好的钢筋进行绑扎,然后进行混凝土浇筑。
在浇筑过程中,需要注意混凝土的配合比和浇筑质量,确保混凝土的强度和稳定性符合设计要求。
上部结构施工:在地下室或地下工程的结构施工完成后,开始进行上部结构的施工。
一般采用常规的施工方法进行上部结构的施工。
验收和交付:在工程完工后,需要进行验收和交付。
验收时需要注意工程的施工质量、安全性和功能性等方面的问题,确保工程符合设计要求和使用要求。
缩短施工周期:逆作法施工工艺能够有效地缩短施工周期,因为上部结构和下部结构的施工可以同时进行,从而加快了施工进度。
减少基坑变形和沉降:逆作法施工工艺能够有效地减少基坑变形和沉降,因为围护结构和中间支撑柱共同起到支撑作用,从而提高了工程的施工质量。
上海高层建筑多层地下室逆作法施工技术施工方法1.逆作法施工工艺流程本工程的结构形式为外框内筒钢筋混凝土结构,柱网轴线尺寸为8.5m×8.5m,地下室中柱为④900钻孔灌注桩,桩长78m,地下室外墙为800mm厚地下连续墙,深度为27.5m。
当地下室底板完成后,④900钻孔桩外侧砖墙四周和地下墙侧边。
分别浇筑复合柱和内衬复合墙以使整个工程结构在施工阶段临时受荷状态向临时性受荷状态过渡。
由于逆作法施工的这种固有特点,因此。
在安排施工流程之时,必须事先考虑柱、梁、板、墙壁等地下室结构节点构造,使之既能在符合结构的临时受荷与永久性受荷,又能方便施工操作方式。
为此经由建设方、设计方、施工方无数次反复讨论研究后,并经专家论证确定了具体做法。
由于地下连续墙和中柱钻孔桩是既地下施工基坑开挖支护系统的一部分,又内部结构是永久性工程结构的一部分。
因此,在施工地下连续墙、工程桩时必须按照具体节点做法和质量要求,埋设相关的铁件,增辟筋等施工工序,在此前提下,方能进行以后的逆作法工序。
逆作法的工程建设施工工艺流程见图12.7-27。
2.逆作法施工的主要施工方法及措施(1)深井降水;降水在一般的深基坑施工中是必不可少的,同样在逆作法施工中也是如此。
但旧是在逆作法眉区施工状态下。
对其井位数量的确定。
井位的平面位置控制和垂直度控制有较高位置的特殊要求。
青洲数量的确定不能太少。
否则降水功效不好。
不但影响减低地下挖土操作和引起筑成墙的位移增加,而且因降水不好以使坑底土体很软,相应支承在相应坑底土体上才的地下室楼板底模会沉陷过大,而招致工程质量事故,一旦因深井数量过少发生上述问题,在逆作法施工状态下,再补打深井将会变得非常困难。
另一方面,井位也不能过多,太多的话,不但费用会大量增大,而且给以后平整土地的地下挖土带来了更多的障碍,会严重降低挖土效率。
在摸清本工程的地质条件及含水量后,根据土体排水固结理论公式和以往积累的降水数据,确定本工程为30口深井滤管埋深20m,折合单口井作用面积为120m²/口。
关于高层建筑逆作法施工技术的应用探讨摘要:随着我国高层建筑数量的增多,施工技术得到猛速的发展。
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,在高层建筑地下工程施工中得到了广泛地应用。
文章主要简要地介绍了逆作法施工技术的特点,从而结合工程实例,针对高层建筑地下室逆作法施工技术的要点进行了分析与研究,以供施工技术人员参考借鉴。
关键词:逆作法;施工技术;操作要点;质量控制1引言在现场条件复杂、施工难度大的条件下,采用逆作法施工技术产生了很好的经济效益。
逆作法是用基坑围护墙和工程桩、受力柱来作为工程中的垂直承重构件,利用主体结构的楼板和顶板来做支撑系统,在建筑施工时,必要的时候可以加临时支撑,采用地下和地上同时施工的方式。
逆作法分为全逆作法半逆作法和部分逆作法,一般来讲,部分逆作法和半逆作法在建筑地下工程的应用较为广泛。
本文结合某建筑地下室施工实践,就逆作法施工技术要点进行了论述。
2 逆作法施工技术的特点在建筑地下工程施工中采用逆作法,不仅能够有效的缩短工期,还可使基坑变形小,减少对周围建筑物和环境的影响。
同时,封闭的地下维护结构能够作为工程中的挡土墙,有挡土防渗的功能,也可以作为地下室的外墙,承重作用也较好,地下室的柱、墙、板还能够当做水平支撑系统,减小基坑的变形。
另外,采用逆作法进行施工,能够使建筑的底板设计的更加合理,通常采用的明挖开槽施工,当坑基开挖达到坑底的设计标准时,要立刻浇灌底板的钢筋混凝土,使地下室底板能够进行支撑,从而解决施工时地下室的抗浮问题。
3 逆作法技术在高层建筑施工中的应用3.1工程概况某商业建筑,占地面积约8200㎡,一共有5层深地下室,均为地下停车场,上部结构为一幢35层高座落在裙房上的商用综合大楼,商用综合大楼平面大小约为42m×40m。
裙楼平面大小约为90m ×45m,高度为21m。
商用综合大楼大厦主楼高度为192.30m,从裙楼屋面至办公综合大楼屋面的高度为171.30m;基坑开挖深度为26.50m。
小议高层建筑逆作法施工技术应用摘要:逆作法施工技术是高层建筑多层地下室和其他多层地下结构的有效方法。
文章简要介绍了逆作法的工艺原理、特点及流程,并结合多年的实践经验,实例分析了逆作法在高层建筑施工中的应用,以供参考。
关键词:高层建筑;逆作法;施工
随着经济的迅速发展,高层建筑如雨后春笋般纷纷涌起。
为了节约用地,不断有高层建筑出现在建筑密集地带。
建设场区狭小,给工程施工留有的空间很小,且大量深基础工程集中在市区,工期紧,施工场地狭小,施工条件复杂,在基坑开挖时,对周围建筑物的影响就必须给予更加充分的考虑。
逆作法由于具有缩短工程总工期,节约施工成本、对环境影响小等优点,作为一种十分有效的深基坑支护技术在高层建筑地下室中应用广泛。
一、工艺原理
逆作法是相对于建筑物传统的施工顺序而言的,传统的施工多层地下室,一般是先用支护结构围护后垂直开挖基坑,直至挖到设计标高后,采用钢筋混凝土浇筑底板,然后再逐层向上施工基坑开挖所需的支护,最后才进行地上结构施工。
与此同时可自上而下进行进行上部结构的施工(工艺原理如图1所示)。
简而言之,逆作法施工是一种以地面为起始点,向上、向下同时进行施工,直至工程完工新的施工方法。
一般来说,逆作法施工可分为:全逆作法、半逆作法、部分逆作法、分层逆作法。
根据地面层底面的梁板结构敞
开或封闭的不同情况,又可分为开敞式逆作法和封闭式逆作法。
图1“逆作法”施工工艺原理
二、施工工艺特点
(1)可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业,在建筑规模大、上下层次多时,大约可节省三分之一工时。
(2)受力良好合理,围护结构变形量小,因而对邻近建筑的影响也小。
(3)最大限度利用地下空间,扩大地下室建筑面积。
(4)施工可少受风雨影响,且土方开挖可较少或基本不占总工期。
(5)由于开挖和施工的交错进行,逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基,减少了大开挖时卸载对持力层的影响,降低了基坑内地基回弹量。
(6)一层结构平面可作为工作平台,不必另外架设开挖工作平台与内撑,这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施,减少了施工费用。
(7)逆作法存在的不足体现在以下几个方面,逆作法支撑位置受地下室层高的限制,无法调整高度,如遇较大层高的地下室,有时需另设临时水平支撑或加大围护墙的断面及配筋。
由于挖土是在顶部封闭状态下进行,基坑中还分布有一定数量的中间支承柱和降水用井点管,目前尚缺乏小型、灵活、高效的小型挖土机械,使挖土的难度增大。
但这些技术问题相信很快会得到解决。
三、工艺流程
地下连续墙、支护桩、工程桩(含钢管柱)的施工→开挖负一层土方至给定标高→首层楼板施工→开挖负二层土方至给定标高→负一层楼面结构施工(含部分衬墙)→开挖地下室剩余土方→垫层浇筑→底板防水层施工→底板结构施工→负三层防水及衬墙施工→负二层楼面结构施工→负二层防水及衬墙施工。
四、工程实例
(一)工程概况
某建筑,地上28层,地下3层,建筑总面积为25400m2,同工期为14个月。
该工程的工期紧,施工场地狭小,为了争取时间,最大限度缩短工期,因此在设计初期便确定了地下室采用逆作法施工的工艺,地下室结构和±0.00以上将从首层楼面开始,地下室结构和±0.00以上同时施工,从而达到节省工期,提早进行售楼的目的。
(二)施工准备
进场施工前,首先要组建项目经理部,落实材料和人员,合理安排人材物,与甲方及监理保持密切协作。
专人负责进料,工程师核定,确保井壁管、过滤管、黏土等材料的质量。
(三)续墙中梁盒的预埋
由于考虑到基坑将采用首层、负1层及负2层框架梁作为水平支撑体系,因此在地下连续墙施工阶段,就必须在墙体上准确预留出框架梁的接口。
本工程采用了预留梁盒的方法,即通过准确的计
算和安装时的控制,事先在连续墙墙体钢筋笼上放置梁盒,日后待土方开挖后将梁盒内的填充物清理干净即可进行框架梁的安装,简单又快捷,而且还节省工期和成本。
(四)续墙、冲孔桩的施工
根据工期计划及设计图纸要求,本工程的地下室采用逆作法施工,基坑土方开挖前必须先完成连续墙和冲孔桩的施工,再进行桩承台基础与钢管柱的接头节点的施工。
连续墙和冲孔桩将按照常规的施工工艺进行。
(五)桩承台、结构钢管柱施工
(1)当工程桩浇筑完成且达到一定强度后,应先用泥浆泵将桩孔内的部分泥浆抽出(以孔壁不坍塌为准),然后再往孔内抛入袋装的碎石,直至有足够的高度和密实的工作面能站立作业人员(碎石粒径1cm~3cm为宜)。
(2)为了满足人员井下进行钢管柱定位器安装的空间要求,按照设计要求和施工经验,人工挖孔成井的内半径必须比桩承台半径大0.5m。
挖柱井孔前,要定出轴线及柱井位,放出柱井孔位中心线和柱井孔径。
(3)进行开挖时,孔井的开挖方式类似人工挖桩的开挖,采用钢筋混凝土护壁作为支护,并严格监控井下的空气、水位情况以及开挖深度。
(4)在施工桩井完成后挖桩井孔达到要求的标高时,并通过鉴定和验收,符合要求后便可进行桩头浮浆打凿以及桩承台垫层的浇
筑。
(5)在承台垫层及防水层施工完成后,便可以按照设计要求预留出承台的竖向钢筋及进行钢管桩埋件的安装,然后在浇筑桩顶及部分承台混凝土,将钢管柱脚的预埋件固定,待混凝土达到一定强度以后再将钢管柱吊装至井内,将其与预埋件焊接安装牢固,最后再进行钢管柱内混凝土浇筑,并在井孔回填前安装好地下室各层的节点环梁。
(六)土方开挖
由于土方施工与结构施工交叉进行,因而土方施工变得相对困难,土方开挖直接影响到结构施工,对工期影响较大,合理科学地组织好土方施工是逆作法施工的首要问题。
本工程按水平支撑的分部分五次挖土,除第一次采用正作法外,其余几次均采用逆作法,施工流程如下:
(1)第一次基坑大开挖土方到满足安装首层框架梁板支项施工,完成首层框架梁、板浇筑施工并留置出土口;
(2)第二次基坑土方大开挖至满足负1层框架梁支项施工,并进行负1层框架支撑梁(不浇楼板)及核心筒剪力墙的施工。
(七)地下室核心筒的施工和基坑土方开挖的完成在基坑核心筒部位的土方开挖完成后,首先进行核心筒承台的施工,以确保核心筒剪力墙能在上盖结构施工到18层楼时能够全部完成。
核心筒承台和地下室的剪力墙采用顺作法施工,从底板一直做到伏1层剪力墙,从而完成核心筒剪力墙的结构施工。
核心筒完成后,上盖结
构可以继续向上施工直至封顶,而地下室再将核心筒以外的剩余土方挖运出去,至此整个基坑土方开挖工作全部完成。
结束语
总之,逆作法已列入中华人民共和国国家标准建筑地基基础设计规范,高层建筑推广应用逆作法,能够提高地下工程的安全性,可以大大节约工程造价,缩短施工工期,防止周围地基出现下沉,是一种很有发展前途和推广价值的深基坑支护技术。