逆作法在地下工程施工中的有效应用

2018-02-15 15:32马俊霞倪守晓
建材与装饰 2018年20期
关键词:作法土方基坑

马俊霞 倪守晓

(1.山东碧海建筑规划设计有限公司 2.山东莒县建华建设监理有限公司)

1 逆作法施工原理

逆作法是相对于传统建筑施工顺序而言的,在传统多层地下室施工中,通常情况下先使用支护结构围护,然后再进行基坑挖掘,达到设计标高后,使用钢筋混凝土浇筑底板,然后向上开挖基坑需要的支护,最后才进行地面上的施工。而本文介绍的逆作法则与此存在较大的区别,这种施工方法是先沿建筑物的四周浇筑地下连续墙混凝土,并打下或者浇筑中间支承柱,然后向下开挖土方,浇筑个地下结构,一直到底板封底。值得注意的是,在进行上述施工的同时,可以自上而下进行上部结构施工。简言之,采用逆作法进行施工,可以同时向下、向上施工,一直到工程结束。逆作法包括以下几种,即分层逆作法、部分逆作法、半逆作法以及全逆作法[1];另外,根据地面层底面的梁板结构的不同,可以分为封闭式逆作法和开敞式逆作法。

2 逆作法在地下工程施工中的有效应用

2.1 地面施工阶段

地面施工阶段包括顶板、中间柱以及围护墙施工。围护墙就是我们通常所说的地下连续墙,在进行地下连续墙之前,需要先进行成槽测试,根据测试结果确定本次施工流程和混凝土配合比、泥浆密度、槽段长度等。单元槽段宽度划分时,主要根据钢筋笼起吊能力以及槽壁稳定性,最适宜的单元槽段宽度为4~8cm。排桩可以采用机械,当然也可以使用人工等其多种施工工艺进行间隔施工。值得注意的是,进行排桩钢筋笼的安放时,必须保证钢筋笼的安放方向和设计要求一致。

在冠梁施工前,我们需要先凿除排桩上部、地下连续墙上存在的混凝土浮浆。当前,在建筑施工中,多选择钢管混凝土柱、钢筋混凝土柱、型钢柱等作为中间支承柱。在混凝土柱施工采用逆作法时,可以使用机械成孔工艺,也可以使用人工成孔工艺,或者其他的成孔工艺。一旦开始土方开挖,就根据相关要求形成中间支承柱。如果采用钢管混凝土柱、钢筋混凝土柱作为中间支承柱,应当将其与下部混凝土桩组合,并使用砂将柱和孔壁之间的缝隙填实。根据设计进行支承柱和水平结构连接节点施工,后值筋、预埋件或者其他的连接构建的精度需要得到一定的保障。在进行地面施工时,不可避免的会影响市民生活、交通运输以及地下管道等,应当在保证质量的基础上快速完成[2]。

2.2 逆作施工阶段

在逆作施工阶段,相关的施工内容主要是土方开挖、装修、结构以及设备安全。首先,开挖基坑时,可以从中间取土口之间向周围进行扩散开挖,也可以使用取土设备直接从两端的取土口挖出工作面,在工作面挖出后,利用机械或人力从工作面继续向基坑中间开挖。在挖掘中间支承柱和地下连续墙周边的土方时,应当避免使用挖掘机械,尽量使用人力进行挖掘,人力在挖掘的同时,对中间支承柱外表面和地下连续墙内壁面进行修整。使用小型装载机或者手推车将挖出的土方运至取土口,使用机械提升至地面后运走。

根据地下室楼板结构的形式,模板一般采用土模承重法。先将基坑中的土挖至预定标高,制作混凝土垫层,并在其具备一定的强度后,将梁边线和轴线按图弹出,在模板的支点上使用水泥砂浆找平,以便更好对标高误差进行控制,然后对支模板进行混凝土浇筑,在养护期结束后,将支模板拆除,最后进行大底板施工。低下主体结构施工中,基础地板施工是最后部分,同时也是十分关键的部分,对逆作施工的安全稳定具有重要的影响,因此应当做好各种辅助措施,根据相关的设计要求完成底板施工,尤其是在混凝土浇筑、结构对接等环节,一定要采取先进可靠的技术,保证施工的质量。如果地上存在构筑物,可以同时进行地上结构施工和地下逆作施工。在地下基础底板施工结束前,需要对地上建筑施工的层数进行计算。根据地下一层的埋深,如果地下二层不需要很深的开挖深度,并且围护墙足以承受悬挑受力的情况下,可以在地下二层顶板施工后,采用地上地下同时施工的半逆作法。

3 逆作法在地下工程施工中的有效应用的注意事项

(1)逆作法施工时,地下连续墙十分重要,而且它的混凝土是在水下灌注,一旦控制不当,将出现渗漏、夹泥等问题,导致强度不能满足预先设计要求,导致一定的安全隐患。因此,在进行地下连续墙的施工时,需要严格控制水下混凝土浇筑质量。

(2)在采用逆作法进行施工的过程中,中间支承柱包括两种,一种是永久性结构柱,一种是临时性支承柱。中间支承柱施工过程中,桩孔质量控制极易被忽视,但桩孔对中间支承柱质量具有一定的影响,因此应当保证桩孔持力层下的软弱下卧层、夹层均符合设计要求,并保证桩的扩底尺寸符合相关的设计要求,以免因为中间支承柱因为承载力不足,而影响施工的开展。

(3)在采用逆作法进行施工的过程中,地下室梁板和中间支承柱、地下连续墙之间的存在很多连接节点,在处理这些节点时,存在钢筋连接量大、施工难度大、接口不易连接等问题,因此应当对此加强控制,以免出现渗漏、开裂等问题,为建筑后期施工和使用留下安全隐患。

(4)在采用逆作法进行施工的过程中,地下连续墙是结构外墙,它与梁、板之间的连接主要依靠预埋的连接钢筋和各类节点钢板,因此需要在土方开挖之后,将之前预埋的连接钢筋和各类节点钢板上的淤泥清除干净,然后根据相关的设计要求,将地下连续墙和连接钢筋、各类节点钢板连接在一起。因此应当在预埋时对预埋件精度和质量进行控制。

参考文献

[1]郎 君.逆作法在地下工程施工中的应用[J].工程技术:引文版,2016(6):127.

[2]陈 蕾.逆作法在地下结构施工中的应用[J].科学技术创新,2017(5):212.

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