李慶學(xué)
海馬(鄭州)房地產(chǎn)有限公司
?
逆作法在高層建筑工程施工中的應(yīng)用分析
李慶學(xué)
海馬(鄭州)房地產(chǎn)有限公司
摘 要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升,我國(guó)建筑工程事業(yè)也得到了極大的發(fā)展。為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,為緩解城市人多地少問(wèn)題,必須重視建筑工程施工技術(shù)的選擇。逆作法作為高層建筑工程施工的主要技術(shù)之一,在工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。本文主要對(duì)城市高層建筑工程中逆作法施工特點(diǎn)、施工流程及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:高層建筑;逆作法;施工特點(diǎn)
隨著中國(guó)城市建設(shè)的跨越式發(fā)展,大規(guī)模的高層建筑地基基礎(chǔ)與地下室﹑大型地下商場(chǎng)﹑地下停車場(chǎng)﹑地下車站﹑地下交通樞紐﹑地下變電站等的建設(shè)中都面臨著深基坑工程的問(wèn)題。由于工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件復(fù)雜多變﹑環(huán)境保護(hù)要求越來(lái)越高﹑基坑工程規(guī)模向超大面積和大深度方向發(fā)展﹑工期進(jìn)度及資源節(jié)約等開(kāi)發(fā)條件要求日益復(fù)雜。與傳統(tǒng)的深基坑施工方法相比,逆作法具有保護(hù)環(huán)境﹑節(jié)約社會(huì)資源﹑縮短建設(shè)周期等諸多優(yōu)點(diǎn),它克服了常規(guī)臨時(shí)支護(hù)存在的諸多不足之處,是進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的城市地下空間開(kāi)發(fā)和建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的有效經(jīng)濟(jì)手段。
逆作法是指順著建筑物地下軸線﹑附近施工地下連續(xù)墻及其他支護(hù)結(jié)構(gòu),在建筑物內(nèi)部相關(guān)部位進(jìn)行澆筑施工,或?qū)⒅虚g支承樁﹑柱打入,并在底板封底前對(duì)上部結(jié)構(gòu)自重與施工荷載加以承受的支撐。隨后對(duì)地面一層梁板樓面結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工,實(shí)現(xiàn)地下連續(xù)墻剛度支撐最大化。同時(shí)逐層向下開(kāi)挖土方,并對(duì)各層地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆筑施工,最終進(jìn)行底板封底施工。在完成地面一層樓面結(jié)構(gòu)施工后,可以為上部結(jié)構(gòu)提供施工條件,因此可以上﹑下同時(shí)進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)施工。
與傳統(tǒng)順序施工方法比較,逆作法有下述技術(shù)特點(diǎn)∶
1﹑逆作法施工只有地下層占絕對(duì)工期,其他各層地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工,不占絕對(duì)工期,因此可以縮短工程的總工期。
2﹑能減少基坑變形,使相鄰的建(構(gòu)(筑物﹑道路和地下管線等的沉降減少,在施工期間可保證其正常使用。
3﹑采用逆作法施工可省掉地下室外墻及外墻下工程樁的工程總造價(jià)的 1/3左右。
4﹑施工時(shí)底板的支點(diǎn)增多,跨度減小,較易滿足抗浮要求,甚至可減少底板配筋,使底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨向合理。
5﹑節(jié)省支護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐,不需要拆除內(nèi)支撐的爆破及其廢渣的外運(yùn),避免了環(huán)境污染。節(jié)省此部分上方挖填方工程量及其費(fèi)用,據(jù)統(tǒng)計(jì)可節(jié)省土方 1/4左右。簡(jiǎn)化基坑的施工工序,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
2.1 施工準(zhǔn)備
進(jìn)場(chǎng)施工前,首先要組建項(xiàng)目經(jīng)理部,落實(shí)施工材料和工作人員,合理安排施工材料和工作人員,與業(yè)主及監(jiān)理保持密切協(xié)作,安排專人負(fù)責(zé)進(jìn)料,并由工程師核定,確保井壁管﹑過(guò)濾管﹑黏土等材料的質(zhì)量。
2.2 人工挖孔樁施工
本工程采用地下排樁支護(hù)體系,排樁采用挖孔樁,人工挖孔樁采用間隔跳段施工,成孔后下鋼筋籠澆筑C35號(hào)混凝土。按設(shè)計(jì)圖施工中間支承柱和基礎(chǔ),人工挖孔樁分為基樁與上部空段兩部分。當(dāng)基樁部分澆筑到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),便由工人下去布置定位環(huán)安裝定位鋼板并調(diào)校水平,然后由工人在下面扶正﹑卡位,保證其垂直度后,在地面用十字架固定鋼管柱上端,然后澆筑管內(nèi)混凝土。
2.3 柱樁定位
逆作法施工時(shí),是由工程樁接高的鋼管柱支承豎向荷載的,將來(lái)在立柱外再包裹混凝土作正式地下室柱,所以其軸線位置與垂直度必須精確,要求偏差在20mm以內(nèi),否則會(huì)影響正式工程柱子位置的準(zhǔn)確性,由于鋼管柱支承在人工挖孔樁上,故兩者的準(zhǔn)確連接是施工中的一大重點(diǎn)和難點(diǎn)。本工程采用設(shè)置限位鋼板的方法來(lái)固定鋼管柱,在人工挖孔樁樁芯混凝土上安裝25mm厚M1型環(huán)形鋼板,在其上焊接三個(gè)16mm厚限位鋼板用于固定鋼管位置,然后吊裝鋼管柱及澆筑樁芯混凝土封住鋼管柱腳,這樣就能最大限度地保證鋼管柱的準(zhǔn)確連接,且施工快捷。
2.4 土方開(kāi)挖
完成地下室樁柱后,可以開(kāi)始進(jìn)行基坑土方開(kāi)挖。土方開(kāi)挖過(guò)程中必須嚴(yán)格控制開(kāi)挖深度,要分塊分層漸進(jìn)進(jìn)行,不能一次挖到標(biāo)高,特別是大底板,要注意不能超挖,避免圍護(hù)樁及鋼管柱的失穩(wěn),并在圍護(hù)樁上按照方案確定的點(diǎn)位布置,進(jìn)行測(cè)斜監(jiān)控。本工程采用2臺(tái)Pc1OO小型挖土機(jī)配合人力開(kāi)挖,地下水平運(yùn)輸采用人力拖車運(yùn)輸?shù)匠鐾量紫?,出土吊運(yùn)由提升設(shè)備完成,再由卡車運(yùn)出工地,以確保工期。此外,為保證土方被及時(shí)清運(yùn)離場(chǎng),本工程利用了預(yù)留的二個(gè)車道口,并采用鋼結(jié)構(gòu)龍門架二臺(tái)電動(dòng)葫蘆及吊斗進(jìn)行土方運(yùn)輸。當(dāng)開(kāi)挖至一8.2m標(biāo)高(地下室底板底(,完成土方施工,施工負(fù)二層底板和上部結(jié)構(gòu),吊出挖土機(jī),封閉出土口。至此地下室土建主體已竣工,同時(shí)上部結(jié)構(gòu)也已施工到8層。
2.5 節(jié)點(diǎn)的施工
地下連續(xù)墻與樓板的節(jié)點(diǎn)是通過(guò)在地下連續(xù)墻中的預(yù)埋什實(shí)現(xiàn)的。在地下連續(xù)墻中預(yù)埋錐螺紋套筒,綁扎樓板鋼筋時(shí),剝鑿出預(yù)埋件并將其與樓板鋼筋機(jī)械連接,樓板位置的墻體還需鑿入60mm左右,以保證混凝土的緊密嚙合。對(duì)于地下室的梁柱節(jié)點(diǎn)的處理,是通過(guò)在支承柱的施工時(shí),在相應(yīng)的樓板標(biāo)高處預(yù)埋鋼板或錨筋節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的。在地下開(kāi)挖暴露出節(jié)點(diǎn)后,清除節(jié)點(diǎn)上的淤泥,按設(shè)計(jì)要求焊接各類錨固鋼筋或錐螺紋套筒,然后綁扎或連接梁的鋼筋并澆搗混凝土。
在科學(xué)技術(shù)水平不斷提升與社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的前提下,建筑工程建設(shè)質(zhì)量與國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)﹑人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有密切聯(lián)系。當(dāng)前對(duì)工程質(zhì)量造成影響的因素較多,如項(xiàng)目決策﹑材料﹑機(jī)械﹑施工工藝等,都會(huì)直接或間接地影響到工程質(zhì)量。為提高工程施工整體質(zhì)量,要求施工單位必須重視質(zhì)量管理體系的建立,并在質(zhì)量目標(biāo)條件明確的前提下,利用行動(dòng)方案﹑資源配置等措施達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
1﹑施工前必須做好施工總平面布置工作,并將安全標(biāo)示設(shè)置于施工現(xiàn)場(chǎng),不能隨意拆掉。并將安全護(hù)欄設(shè)置于施工現(xiàn)場(chǎng)溝﹑坑等邊緣位置。做好長(zhǎng)期維護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)道路工作。絕緣良好為施工現(xiàn)場(chǎng)電線架設(shè)的要求,根據(jù)電業(yè)部門安全相關(guān)要求,電線懸掛高度﹑線間距應(yīng)與相關(guān)規(guī)定相符。
2﹑因逆作法自身特點(diǎn),則地下室豎向支撐主要構(gòu)件為鋼管柱,這種情況下,必須保證鋼管柱具備良好的豎向垂直度。為此,可將具有調(diào)節(jié)功能的定位鋼板設(shè)置于樁頂相應(yīng)部位,隨后將鋼筋定位籠安設(shè)于鋼管柱中間部位,并將四面定位樁架安放于地面位置,以此確保鋼管柱豎向垂直度符合施工要求。
3﹑對(duì)相關(guān)職能部門生產(chǎn)制造過(guò)程質(zhì)量責(zé)任與權(quán)限加以明確。并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)及各類人員質(zhì)量責(zé)任﹑權(quán)限進(jìn)行明確,同時(shí)對(duì)有關(guān)質(zhì)量業(yè)務(wù)處理方式﹑程序進(jìn)行準(zhǔn)確確定。完成施工過(guò)程形成產(chǎn)品的質(zhì)量控制為驗(yàn)收階段質(zhì)量管理,其內(nèi)容包含:工程完工后,通過(guò)相關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)評(píng)定工程,人員包括項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人組織項(xiàng)目技術(shù)﹑質(zhì)量等專業(yè)人員。在質(zhì)量監(jiān)督部門接收評(píng)定結(jié)果后,需對(duì)質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行核定。如出現(xiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)做好分析工作,及時(shí)選取行之有效的措施進(jìn)行處理。隨后根據(jù)合同規(guī)定,項(xiàng)目部專業(yè)技術(shù)人員需進(jìn)行工程竣工文件的編制,并做好工程移交準(zhǔn)備工作。最后做好防護(hù)工作。
綜上所述,高層建筑工程是關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要工程,隨著我國(guó)建筑工程發(fā)展建設(shè)要求的不斷提高,因人為因素與自然因素的直接作用,建筑工程使用中往往會(huì)出現(xiàn)各種質(zhì)量問(wèn)題。逆作法作為建筑工程施工的重要技術(shù)之一,只有規(guī)范其施工流程,才能提升施工質(zhì)量,才能為建筑工程建設(shè)提供可靠的技術(shù)支撐。
參考文獻(xiàn):
[1]郭曉梅.建筑施工新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景[J];中國(guó)城市經(jīng)濟(jì),2011年12期
[2]鐘華龍.淺析逆作法設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù)[J].科技資訊,2009年8期