复杂环境下逆做法钢立柱施工工艺与质量控制措施

玄瑞雪

摘 要：我国建筑行业在逐渐的发展，建筑工程环境也变得越来越复杂的，在建筑施工的过程中，可以采用逆作法进行施工，这是一种新兴的基坑支护技术，这种方法可以在一定程度上提高工程的施工质量，在高层建筑施工中是比较常见的。逆作法钢立柱施工工艺主要是在建筑密度大、建筑环境对沉降变形敏感的区域中有着广泛的应用。本文就是对复杂环境下逆作法钢立柱施工工艺以及质量控制进行具体的分析，为相关的研究提供借鉴。

关键词：复杂环境；逆作法；钢立柱；施工工艺；质量控制

复杂环境下逆作法钢立柱施工工艺在建筑施工场地狭窄、施工条件恶劣、工期十分紧张的建筑工程中使用，为了保证建筑施工的质量，就会使用逆作法钢立柱施工工艺，但是正式由于施工比较艱难，因此在施工的过程中，对施工的质量就有着严格的要求，一定要优化操作的流程，做好钢柱的吊装和混凝土的浇筑工作，对于每一个施工环节都要做好安排，这样就可以满足复杂环境下的施工。

1 工程概况

某建筑工程就是在比较复杂的环境下进行施工的，而且使用的施工工艺是逆作法钢立柱施工工艺，在这一工程施工的过程中，施工场地是临近地铁站的，而且周围的建筑物也比较多，这一建筑工程也是城区旧改项目之一，在南侧大约1/3的地方是临近地铁保护区的，必须要使用逆作法进行施工，而且是全逆作。本次工程施工是在市区，因此必然会受到地铁的影响，基础施工是旋挖钻孔桩，水平结构是钢筋桁架和钢梁架，地下室的竖向结构是钢管混凝土柱，使用的钢管混凝土柱一共有83根，而且必须要是逆作钢柱。

2 施工工艺的特点

在施工的过程中，使用逆作法钢立柱施工工艺的时候，必须要使用一次性吊装工艺，在吊装的过程中，施工人员也不需要按照相应的顺序进行分段拼装，同时也要进行定位器的预埋，在进行定位器预埋的时候，一定要按照相关的工艺进行预埋，定位器么一最大限度的保证安装的精确性，这样钢柱在施工的过程中，就不会出现偏位的现象。使用逆作法钢立柱施工的过程中，使用了分离式安装方法，这种方法相对于传统的安装方法来说，在安装精度上会更加的精确。钢立柱浇筑也是逆作法钢立柱施工中非常重要的一个环节，这一环节是在钢立柱周边的砂石还没有进行回填之前进行的，这样的施工方法可以使钢管混凝土不会受到柱底杂质的影响。除此之外，还使用了自制的可以自动间断的抽水水泵，这种抽水水泵可以避免钢柱的底部出现大量的积水，而且这种工艺在使用的过程中也比较方便。从整体上来看，逆作法钢立柱施工工艺主要包括两个部分，一个是旋挖钻孔桩基础，另外一个就是人工挖孔桩基础。

3 施工工艺

3.1 逆作钢柱整体施工原理

逆作法施工材料必须要使用逆作钢柱这种材料，支撑上部使用的是正做结构，与底部桩基础连接的是竖向的构件，而且在桩基础施工的过程中，使用的是人工挖孔桩施工技术，在施工完成之后，就会形成操作孔洞。人工挖孔桩施工技术也有利于一次性吊装钢柱的施工，可以提高施工的吊装的质量。在具体的施工中，也要使用定位器，这一设备是与桩基础连接在一起的，在连接完毕之后，就可以浇筑钢管柱混凝土，按照这样的施工顺序就可以避免出现空孔。需要注意的是钢柱必须要从上到下进行安装，底部的结构在施工的时候，是按照土方开挖的具体顺序开展逆作施工的。

3.2 逆作钢柱的定位原理

钢柱在一次性吊装的时候，必须要同时保证桩基固定连接位置的质量，而且钢柱要与上部的水平结构处于固定的形态，这一过程是极为重要的，作为施工人员必须要保证施工的质量。而且定位器在安装的过程中，要在桩孔内进行安装，定位器的定位要想准确，定位器在预埋的时候，位置必须要准确，定位器在固定的时候必须要稳定，不能够出现偏移的现象，否则在长期的使用中，就会出现定位偏差。

3.3 钢管砼浇筑原理

钢管在吊装的时候，使用的是传统的吊装方法是整体吊装，整体吊装的时候，需要在桩顶的位置进行浇筑，因为钢管柱比较长，浇筑方法使用的是高抛免震砼的方式，为了保证浇筑的质量，工作人员还需要做好准备工作，浇筑前检查钢管柱底部是否存在积水或者杂质，要及时清理，否则将会严重影响到钢管柱砼的整体质量。故需要采取相应针对性措施以确保钢管柱底清洁度，本工艺采取的是钢柱底部外侧设置不间断抽水装置，并先浇筑钢管柱砼后回填钢管柱周边空孔以避免泥渣进入钢管柱内部的方法。

4 施工要点

4.1 人工挖孔桩提供操作空间

根据设计要求，若设计为人工挖孔桩则可一次性形成钢柱定位器安装操作空间，若设计为旋挖钻孔桩基础，则需先进行旋挖钻孔桩施工，待旋挖钻孔桩施工完成后将空孔回填，然后重新进行人工挖空孔施工，挖孔桩直径需大于原钻孔桩直径，且在根部受钻孔桩顶部钢筋影响需做扩大孔处理。挖空孔施工严格按照人工挖孔桩进行，注意孔内通风，护臂钢筋及砼严格按照设计执行，孔洞形成后及时做好安全防护。

4.2 破除桩头砼浮浆

逆做区工程桩已施工完成，全部空桩已开挖完毕，空孔直径较立柱桩直径大600mm，护壁施工至桩顶标以下1.7m（设计要求首次浇筑桩顶标高），钻孔桩施工完成后顶部有500mm高的浮浆，需进行人工剔凿，因桩基砼强度较高，需利用风镐破碎，下部破碎操作时，将产生较大的灰尘，工人操作时需佩戴防毒面罩，并应做好通风措施。

5 质量控制

5.1 关键工序质量要求

5.1.1 钢柱定位精度要求：钢柱的竖向偏位小于±3mm，柱底的的水平偏位小于±50mm。

5.1.2 钢管砼质量要求：钢管内砼浇筑之前，钢管柱底积水高度≤50mm，且严禁柱底存在泥渣、杂物等。

5.2 施工应注意的质量问题

5.2.1 当原设计为钻孔灌注桩而需要回填重新进行人工挖空孔施工时，应注意人工挖孔护壁严禁在回填及周边的软弱土上施工，应在原状坚实的土上进行挖孔护壁施工，以确保后期操作空间的安全稳定性。

5.2.2 定位器导向板与定位器底板焊接施工时，因操作环境潮湿，应确保焊缝质量，以确保钢柱吊装施工时底部有足够的抗剪力，确保钢柱整体稳固性。

5.2.3 定位器底板下部浇筑砼必须确保砼密实度，即砼完成面与钢板顶面相平，不得有空隙，以确保钢柱竖向力传递均匀。

6 结论

采用逆做钢柱施工工法，有效保证了钢柱施工质量，进而保证了逆做结构体系的总体质量，并在很大程度上缩短了施工工期，节约了施工成本，钢柱施工质量得到了建设单位、设计单位和监理单位的好评，值得在同类施工中借鉴和推广。

参考文献

[1]高广臣.青岛市地下街逆作施工过程及对周边建筑影响分析[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2010.

[2]贾坚.逆作开挖深基坑控制卸载变形的方法与实践[J].岩土工程学报，2007（2）.