逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用 国春华
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车辆工程技术52 工程技术 进入二十一世纪后,各个城市都在追求更高的现代化水平,建筑物则是展现其现代化程度的载体。
为了节约土地资源,高层建筑越来越受到人们的青睐,不仅能够有效的利用空间,还能提升城市的现代化水平。
高层建筑不仅“越来越高”,也在想尽办法探索地下空间。
建筑物数量在逐渐增多的同时,也使得其他建筑的施工空间变得越发狭小。
在进行地下空间建设的时候必然会威胁到四周的建筑。
逆作法施工技术就是针对解决上述问题而被提出并应用的,目前其技术仍处于建筑学的领先地位。
所以在高层建筑领域中掌握逆作法的应用要领势在必行。
1 逆作法的理论概述 逆作法的施工方式是相对于建筑施工的常规顺序来说的,传统的施工顺序一般都是自下向上,逐层的却进行施工,也就是先挖基坑,然后依序的进行其他工序,而逆作法施工是根据高层建筑的地下结构自上向下的施工,将建筑物地下室周围施工连续墙等作为地下室外墙或者基坑的围护结构,然后在建筑物内相关的位置,做出支撑桩,并形成竖向的城中体系,之后再进行浇筑,所浇筑的地下结构将作为围护结构的内水平支撑,在满足工程的安全后,便可以进行地上结构的施工,这种施工方式是进行可持续发展的城市地下空间开发和建设节约型社会的有效经济手段。
2 逆作法在高层建筑施工中的具体应用2.1 柱桩的定位与控制2.1.1 支柱桩定位 逆作法施工时,支撑垂直力的是工程桩接高的型钢支柱,将来在力往外包裹混凝土作为正式地下室柱,所以其轴线位置与垂直度必须正确,要求偏差在20mm以内,垂直度小于1/300否则会影响正式工程柱子位置的正确性,这在施工工程柱桩时就要特别注意提高精确度,立柱要按下部工程的种类来设计专用定位仪器与采用具体定位措施,如大直径钢管桩可以在孔内埋设导向定位锚板,测量控制垂直度,再利用支架临时固定后灌锚固混凝土。
2.1.2 支柱桩垂直精度控制 插入灌注桩桩孔中的钢管结构临时支柱,可以通过本身安设的倾斜仪等装置检测其垂直精度。
逆作法施工技术在建筑工程中的应用发布时间:2022-07-24T09:06:05.763Z 来源:《建筑设计管理》2022年5期作者:罗维剑[导读] 逆作法施工技术作为保护基坑和周边建筑物安全的重要方法之一,罗维剑天津众远实业有限公司摘要: 逆作法施工技术作为保护基坑和周边建筑物安全的重要方法之一,与传统的正作法施工工艺存在很大差异。
本文总结了逆作法施工的技术优势,为城市复杂环境下采用逆作法施工技术提供了充分依据; 说明了逆作法施工时的影响因素及其关键施工技术,为逆作法施工过程中的重难点问题提供相应的解决方案。
对类似建筑工程施工具有借鉴和参考意义。
关键词: 基坑施工; 地下连续墙; 逆作法随着城市化进程不断推进,城市土地资源越来越紧张,城市基坑开挖出呈现出开挖深度大,基坑规模大,环境、要求高的特点。
逆作法作为一种对周边环境影响小,节约工期的支护形式,由于其工艺先进、原理简单、经济和社会效益明显,近年来得到了广泛的应用。
本文总结了逆作法的技术优势、影响因素,并对其关键施工技术进行了详细阐述,对实际施工过程的问题提出合理化建议,以期望为相类似项目提供帮助。
1 技术应用优势逆作法是施工地下室围护结构的同时,施工主结构工程桩和结构柱,然后施工地面一层楼盖,并利用地面一层楼盖作为围护结构的水平支撑。
当地面一层楼盖施工完成后,逐层向下开挖,施工剩余地下室结构直至底板浇筑完成。
同时,地面一层楼盖施工完成后,上部结构也可同步向上施工,如此地下地上同步施工,直至工程结束。
逆作法施工技术之所以在现代住宅建设中得到广泛应用,主要因其具有以下优势:1) 减少基坑变形方面带来的影响。
逆作法施工主要是将地下室楼盖逐层浇筑,并用它来支撑周围的围护结构。
相对临时支撑体系,地下室楼盖具有刚度大,变形小的特点,且无需拆撑和换撑,可有效减少侧向压力作用下围护结构的变形。
2) 减小施工期间底板抗浮风险。
地下室结构在施工期及使用期内抗浮稳定、承载力计算均应满足抗浮设防标准可能遭遇的地下室最高水位。
探讨高层建筑逆作法施工技术的应用一、前言作为高层建筑施工中的一项重要技术方法,逆作法在实践中表现出了很大的优势。
该项课题的研究,将会更好地提升高层建筑逆作法施工技术的实践水平,从而有效优化高层建筑施工的整体效果。
二、逆作法施工技术概述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。
如此地面上、下同时进行施工,直至工程结束。
三、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。
逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用许晓亮摘要:基坑工程不断增加,深度也不断加大,施工现场条件复杂,传统的建筑技术已经不能满足高层建筑施工的要求。
逆作法可以通过自身结构代替临时支撑,减少施工工序,从而缩短了施工周期,降低工程造价;实现顶板的封闭,有利于减轻施工队周围环境造成的污染,同时有效控制建筑物的沉降和变形。
实践证明,在高层建筑施工中应用逆作法是非常有效的,解决了许多难题。
关键词:逆作法;施工技术;高层建筑施工引言随着城市快速发展,城市中心区商业繁华地段大型高层办公楼、写字楼、商场不断涌现。
目前,国内很多高层建筑的地下室层数达到 2~3 层,开挖深度超过20m,采用逆作法施工技术更能满足建设需求,可有效应对建筑施工场地狭小、操作面窄、建筑密度大、周边地质环境复杂、市政管线多、公共设施移动困难等问题。
1 逆作法施工技术原理分析逆作法施工是相对于建筑物施工顺序而言的。
通常情况下,建筑物的施工顺序是自下而上进行的,即先开挖基坑,然后从建筑物基础开始,自下而上逐层进行施工。
然而,在建筑物地下室逆作法施工方式中,是利用地下室自身结构(如梁、板、柱和剪力墙结构)作为基坑围护结构及支撑结构,自上而下对地下室结构进行施工。
与此同时,也可同步进行上部结构施工。
逆作法施工是地面以下各层用自上而下的施工方法,利用地下室剪力墙对基坑起到围护作用,保证基坑内土方开挖顺利进行;同时,利用地下室各层梁、板、柱对基坑围护结构起到支撑作用,使基坑外各种土压力自相平衡,从而减小对基坑围护结构的不利影响。
2 逆作法施工的优点2.1工期短顺作法施工往往是按照空间结构的顺序进行交接施工的,一旦某一个工序施工进度没有达到要求,就会影响后一工序的施工时间,造成施工工期的延长。
而逆作法施工则可以实现基坑施工上部空间和下部空间结构的平行搭接,实现同步施工,同时上部空间搭建的结构将作为建筑物的支撑性结构,而不是临时支撑,避免了拆除所带来的材料浪费、工序繁杂,还起到了缩短工期的作用。
逆作法施工技术在建筑工程中的应用发布时间:2022-07-27T01:15:18.260Z 来源:《新型城镇化》2022年15期作者:庄丽军[导读] 高层建筑包括地上部分和地下部分,地下部分指的是高层建筑地下室,通常情况下高层建筑地下室由两层组成,其具有空间大、高度深的特点,地下室是地下空间开发与利用的主要表现之一。
基坑支护是地下空间进行开发与利用的过程中必不可少的一项施工技术,其主要作用是保证高层建筑地下施工过程中的安全与施工后高层建筑的结构稳定。
庄丽军身份证号:37081119900104xxxx摘要:高层建筑包括地上部分和地下部分,地下部分指的是高层建筑地下室,通常情况下高层建筑地下室由两层组成,其具有空间大、高度深的特点,地下室是地下空间开发与利用的主要表现之一。
基坑支护是地下空间进行开发与利用的过程中必不可少的一项施工技术,其主要作用是保证高层建筑地下施工过程中的安全与施工后高层建筑的结构稳定。
关键词:逆作法;施工技术;建筑工程;应用1技术应用优势1.1减少基坑变形方面带来的影响逆作法施工主要是将地下室楼盖逐层浇筑,并用它来支撑周围的围护结构。
相对临时支撑体系,地下室楼盖具有刚度大,变形小的特点,且无需拆撑和换撑,可有效减少侧向压力作用下围护结构的变形。
同时,由于逆作法增加了较多的中间支承立柱,使得水平支撑体系的跨度减小,支承立柱与地下室楼盖及围护整体性增强,并形成共同作用,可有效减少围护结构的沉降。
因此,逆作法一方面可有效减少围护结构本身的侧向和竖向变形,另一方面可使基坑周边建筑物、道路和管线的沉降减少,最大限度的降低基坑施工对周边环境的负面影响,有利于保护环境和周边管线、道路、建筑物的安全。
1.2施工难度小基坑内部支护结构若采用深搅、支护桩+内支撑支护,需用大量的钢材、混凝土构件(拆除)、格构柱,在主体结构施工时需同步拆除,还要增加转换支撑,增加了地下结构施工的难度,施工周期长,基坑变形大。
实例探讨逆作法在高层建筑施工中的具体应用摘要:近年来,我国高层建筑逐渐增多,逆作法作为一项重要技术,在高层建筑工程施工中应用的较为广泛,所以还应加强对高层建筑逆作法施工技术要点进行深入的探讨,以此充分发挥逆作法施工技术在高层建筑中的应用。
关键词:高层建筑;逆作法;施工技术;要点一、逆作施工技术原理分析对于具有地下室结构设计的高层建筑来说,逆向施工操作无疑是提高施工效率的好方法。
逆作法技术主要是依据地下结构固有的墙体作为结构支撑,同时在缺乏支柱的位置浇筑混凝土桩体,待达到稳固性要求后,先行进行地上一层底板结构的搭建,并同时开展地上和地下施工作业,直到整体施工结构完工。
逆作法的施工原理主要是利用了深层基坑本身固有的支撑力,并通过外部支护结构的加设来提高基坑支护的效果,夯实基坑土层,进而使基坑不易发生塌陷现象。
此种方法多用于附有地下室结构的中高层建筑,不但可以进一步对地基实现二次加固,而且由于其可以使地上和地下施工同时进行,大幅度提升了施工进度,节约了施工成本。
二、逆作法的特点1)逆作法优点。
如上文所介绍的,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。
2)逆作法的施工难点。
因为由中间往上下施工,逆作法实行中最大的难点是往下施工部分的防水问题和施工缝处理。
高层建筑地下室逆作法施工技术应用讨论随着城市化的进程,高层建筑成为了城市建设的必然产物。
而高层建筑的地下室空间不仅可以满足建筑本身的功能需求,还可以为周围环境提供更多的服务和便利。
但是在地下室施工中,我们面临着的问题却是非常多的。
高水位、地下水流、地热、土壤沉降等等问题都会对地下室施工带来极大的挑战。
而逆作法施工是一种应对这些挑战的有效方法。
本文将对逆作法施工的技术应用进行探讨。
逆作法施工的定义逆作法施工,也叫反向施工或倒挖施工,是指在高层建筑的地下室建造过程中,在地面上预留一定的工作空间和缓冲区,先进行地下室的天花板和墙壁的施工,之后从上往下依次开挖地下室底板和墙体。
通俗地说,就是从天花板开始挖,这与传统施工的正向施工方式截然不同。
相比于传统的正向施工方式,逆作法施工有以下几个优点:一、适应性强传统正向施工要求现场生产施工完成,有很强的局限性。
而逆作法施工可以先把地下室的天花板和墙体制作好,在天花板挖槽并安装支撑结构之后,就可以进行地下室内侧墙面施工和顶面下方土方的逐层开挖,避免了施工现场的拥挤和制约,有利于施工进度和质量的保证。
二、安全性高逆作法施工可以先建造出地下室的支撑结构,使施工期间支撑结构始终稳定。
同时,施工进入地下室的作业空间有一定的限制,不仅减轻了施工人员的工作压力,降低了安全事故的风险,而且便于施工现场的管理和控制。
三、对环境影响小传统的正向施工需要大量的土方开挖,土石方运输和储存,会对周边环境产生不良影响。
而逆作法施工则直接在地下进行土方开挖,减轻了施工现场产生的垃圾和污染,也更符合环保要求。
四、施工周期短逆作法施工可以在地面上预留一定空间,同时再利用高效率的施工技术,在保证质量的基础上提高施工效率,缩短了施工周期。
这非常适合快速建设所需的公共设施和临时性建筑。
逆作法施工是一项复杂的技术工程,需要采用一系列技术手段才能实现。
其中主要包括以下几个方面:一、地下脚手架系统地下脚手架是逆作法施工的关键技术之一,直接影响到地下室施工的质量和安全。
逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用 国春华
摘要:随着城镇化发展进程不断加快,城市建筑用地稀缺性矛盾不断凸显,随
之伴随着高层建筑不断出现,但是高层建筑施工对于技术要求较高,为了解决这
一问题,逆作法施工技术也就应运而生,在高层建筑施工中被广泛应用。本文探
讨了逆作法施工技术在高层建筑施工中的应用,以供参考。
关键词:逆作法施工技术;高层建筑施工;应用
前言:
与传统的正作法施工工业和方法不同,逆作法作为基坑支护技术的一种新兴
手段,逐步成为高层建筑地下室建设较为有效的方法,该技术在国外建筑行业的
广泛运用已经证明了其相对较好的效果。虽然在一些诸如日本美国等的发达国家,
逆作法的施工技术在理论和实践方面都非常成熟,但是在我国逆作法的施工技术
仍是作为特殊施工方法而在建筑行业运用的,在理论和工艺方面均不能满足当前
的高层建筑需求,所以我们有必要对逆作法的施工技术在高层建筑的应用加以讨
论,以便更好的促进逆作法的施工技术的发展。
一、逆作法的分类及原理
由于施工过程的不同,逆作法又可以分为以下几类:全逆作施工法,也就是
在对高层建筑的整体施工过程中,首先将整个建筑结构的支撑通过钢筋混凝土来
完成,整体性的浇筑完成后再将建筑材料通过预留孔洞进行加入。部分逆作施工,
该施工方法首先要构造一个支护结构,该支护结构大都是通过一部分土方而形成
的,通过这种方式来保证在施工的过程中围护结构不会由于土方侧向力的不均衡
而发生偏移。半逆作施工,该施工方法首先对高层建筑进行浇铸的是其楼板,楼
板为钢筋混凝土结构的,所以在其交叉助梁形成后,然后形成对施工过程起到支
撑作用的围护结构,土钉墙的围护结构经常应用在半逆作施工的高层建筑施工方
法中。分层逆作施工,首先,该施工方法下的建筑施工不是一次性完成的,而是
要分期进行建筑工程的整个施工过程,逆作的施工方式也是要分层进行实施的,
而且土钉墙的支护结构在这种情况下也是通常使用的。
逆作法的原理及步骤大致为:在运用逆作法的施工方法进行高层建筑的施工
的过程中,第一步,要根据施工的图纸,将整个工程的根据设置为地下室的轴线,
对地下连续墙的支护施工或是相应的开挖工作都是要沿着建筑物地下室的轴线位
置进行的,在一些必要的施工位置,支撑桩的浇筑也应该随着地下连续墙的施工
过程而完成浇筑工作,这样才能有效实现建筑物的地下结构对地上结构的荷载。
第二步,在施工进行至地面一层的主体结构的时候,针对这种情况,要从一侧开
始,在开挖和浇筑工作沿着向下的方向进行的同时还要将第一次作为基础完成向
上的施工建设,这样就会形成建筑物的地上部分和地下部分同时施工的紧局面,
结束建筑物地下部分工程的施工后,地面上的施工也可以停止。
二、逆作法施工技术在高层建筑工程中的应用要点
1、地下连续墙技术的施工工艺
在高层建筑工程施工中,逆作法技术的恶应用是要求在建筑物地下结构施工
中充分考虑其施工要点。通常情况下,地下连续墙主要对地下室结构外墙水土荷
载进行承担,并在高层建筑逆作法施工中发挥着关键性作用。在实际施工中,应
重点关注以下几点: 首先,修筑导墙。在建筑工程导墙施工中,现浇钢筋混凝土
结构是其关键的技术要点,并能进行多次的重复应用,一般控制导墙深度为1 -
2m,且高于地面1m左右即可,厚度控制在15-20cm 以内,通常情况下,地下室
结构外墙主要承担的是水土荷载所产生的水平力,在高层建筑逆作法施工中,该
环节需重点关注。其次,开挖深槽,在对地下连续墙进行施工的过程中,关键技
术要点则是挖槽。一般在地下连续墙施工周期内,有一半的时间是进行挖槽施工
的,在施工过程中必须控制好施工工期,同时还应注重挖槽施工的精度温度,特
别是土层的稳定度。若当土层出现不稳定问题时,应将单元槽长度缩短,在挖槽
施工结束之后应及时进行浇筑混凝土施工,其目的是为了缩短工期,最大限度地
降低倒塌问题得产生。
2、土方开挖技术的施工要点
在高层建筑施工中最重要的一项环节则是土方开挖。土方开挖的施工工序主
要包括: 破碎、松动、挖装和运输出渣等。在逆作法施工过程中,地下室的各板、
梁等结构支撑基坑周围立体结构,同时箱型结构是地下室结构的表现。当地下室
对土体压力进行承受时,结合各部分所占刚度合理确定承受力的分配,通常情况
下,正摩擦力、自重、负摩阻力、桩端阻力以及上部外荷载等是桩身承受荷载的
关键。在所有荷载的共同作用下,会出现沉降变形、桩体抬升等问题。当地质结
构相同,在土体压力承受方面,与顺作法支护系统相比,逆作法施工压力会相对
较小,此时需准确计算出中间支撑柱的抬升和沉降数值。在高层建筑工程施工中,
对比警报值,若相邻柱逐渐由较大沉降差,应将上部结构施工停止,并不断使开
挖速度加快,同时在部分施工阶段,需要适当放慢开挖、加固及注浆施工的速度。
土方开挖施工应重视的是空间效应,特别是对开挖长度、深度及宽度的有效控制,
精确计算出影响系数和范围,并注重时间效应。
3、沉降差施工的施工工艺
逆作法技术在高层建筑工程施工中的应用必须对沉降差问题进行关注。在建
筑施工中,插入一圈地下连续墙,在基坑开挖应力释放和上部荷载的共同作用下,
连续墙会有抬升及沉降情况出现,若沉降较大时,会对建筑物结构的安全性造成
直接影响。一般沉降差应控制在小于20mm,若超过警报值时,必须停止高层建
筑上的施工作业,在局部节点位置开展加强压重,也可选用开挖速度放慢或局部
加快的方法。一般为了将基坑开挖出现的立柱桩抬升问题得到解决,可运用降低
桩上部摩阻力的方法。例如: 运用增设职称或预加压力等方式进行加固,有效降
低坑底隆起所产生的沉降问题,立柱桩承载力的加大可以使沉降差有效降低,例
如: 增大桩径、桩底注浆以及选用高承载力桩端等。
4、节点施工技术的应用要点
节点是位于地下水平支撑和垂直支撑体系的交汇位置。对比其他施工方法,
逆作法存在较大的不同之处,在这种情况下,与正常施工的节点作业相比,地下
室结构节点施工中逆作法的应用较为不同。逆作法施工的施工顺序是自上而下的,
在逆作法结构节点设计的过程中,必须符合结构设计规范,最大限度地满足施工
中荷载条件要求,有效地将水平结构和顺作法施工竖向结构得到处理,将板墙梁
柱节点在剪力最小位置留置,处理节点的方式主要包括预埋剪力连接件施工法和
预埋连接钢板法两种,预埋剪力连接件施工法具有良好的接头抗剪性及施工便捷
的特点,而预埋连接钢板法的特点是较强的接头受力、施工便捷,但要求有较高
的电焊质量,焊接量大且技术性较强,施工技术特点会对施工进度造成直接影响。
在实际施工中,必须严格按照设计规范和具体施工状况实施节点进行操作。
结束语
总之,工程施工难度随着高层建筑规模的进一步扩大而得到提升。在现有高
层建筑工程施工中,传统的施工技术的应用已无法满足实际需求。因此逆作法在
高层建筑施工中的饿应用能够将该问题得到有效改善。在该基础上,施工单位必
须对逆作法施工的技术要点及施工要求进行重点掌握,只有这样才能使建筑工程
质量得到有效提升,促进企业的进一步发展。
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