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逆作法工艺
逆作法施工工艺介绍
品质中心
二零一五年十二月
一、“逆作法”施工原理..............................................................................................................................................1
二、与传统的施工方法相比,使用“逆作法”施工优缺点.......................................................2
三、“逆作法”施工方法分类.................................................................................................................................3
四、逆作法施工的关键技术及措施.....................................................................................................................4
五、逆作法施工过程图集................................................................................................................................................6
逆作法施工工艺介绍
一、“逆作法”施工原理
在建筑深基坑工程施工中,“逆作法”是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。
二、与传统的施工方法相比,使用“逆作法”施工优缺点:
优点:
1、缩短工程施工的总工期
带多层地下室的高层建筑,如采用传统方法施工,其总工期为地下结构工期加地上结构工期,再加装修等所占之工期。
而用“逆作法”施工,一般情况下只有地下l层占绝对工期,其他各层地下室可与地上结构同时施工,不占绝对工期,因此可以缩短工程的总工期。
如上述的日本读卖新闻社大楼,地上9层、地下6层,用“封闭式逆筑法”施工,总工期只22个月,比传统施工方法缩短工期6个月。
又如有6层地下室的法国巴黎拉弗埃特百货大楼,用逆筑法施工,工期缩短1/3。
地下结构层数愈多,用逆筑法施工则工期缩短愈显著。
2、基坑变形小,相临建筑物等沉降少
采用“逆筑法”施工,是利用逐层浇筑的地下室结构作为周围支护结构地下连续墙的内部支撑。
由于地下室结构与临时支撑相比刚度大得多,所以地下连续墙在侧压力作用下的变形就小得多。
此外,由于中间支承柱的存在使底板增加了支点,浇筑后的底板成为多跨连续板结构,与无中间支承柱的情况相比跨度减小,从而使底板的隆起也减少。
因此,“逆筑法”施工能减少基坑变形,使相邻的建(构)筑物、道路和地下管线等的沉降减少,在施工期间可保证其正常使用。
3、使底板设计趋向合理
钢筋混凝土底板要满足抗浮要求。
用传统方法施工时,底板浇筑后支点少,跨度大,上浮力产生的弯矩值大,有时为了满足施工时抗浮要求而需加大底板的厚度,或增强底板的配筋。
而当地下和地上结构施工结束,上部荷载传下后,为满足抗浮要求而加厚的混凝土反过来又作为自重荷载作用于底板上,因而使底板设计不尽合理。
用“逆筑法”施工,在施工时底板的支点增多,跨度减小,较易满足抗浮要求,甚至可减少底板配筋,使底板的结构设计趋向合理。
4、可节省护结构的支撑
深度较大的多层地下室了,如用传统方法施工,为减少支护结构的变形需设置强大的内部支撑或外部拉锚,不但需要消耗大量钢材,施工费用亦相当可观。
如上海电信大楼的深11m、地下3层的地下室,用传统方法施工,为保证支护结构的稳定,约需临时钢围檩和钢支撑1350t,而用“逆筑法”施工,土方开挖后是利用地下室结构本身来支撑作为支护结构的地下连续墙,可省去支护结构的临时支撑。
缺点:
1)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。
2)挖土作业空间狭小,不利于规模机械化施工、土方施工困难
3)结构接头处理多
4)对围护结构施工精度要求高
三、“逆作法”施工方法分类
1.全逆作法
利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板对四周围护结构形成水平支撑。
楼盖混凝土为整体浇筑,然后在其下掏土,通过楼盖中的预留孔洞向外运土并向下运入建筑材料。
2.半逆作法
利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板中先期浇筑的交叉格形肋梁,对围护结构形成框格式水平支撑,待土方开挖完成后再二次浇筑肋形楼板。
3.部分逆作法
用基坑内四周暂时保留的局部土方对四周围护结构形成水平抵挡,抵消侧向压力所产生的一部分位移。
4.分层逆作法
此方法主要是针对四周围护结构,是采用分层逆作,不是先一次整体施工完成。
分层逆作四周的围护结构是采用土钉墙。
四、逆作法施工的关键技术及措施:
1.关键施工技术措施:
1)一柱一桩施工
2)水平垂直结构节点设计
3)主楼顺逆作转换
4)逆作法吊模设计
4)逆作取土综合设计
5)承压水设计
2.柱、梁、板、墙的节点施工
墙梁、柱梁的节点施工,是先在中柱桩预留的钢圈上与地下连续墙上预留的埋件上分别焊上钢板,并在钢板上再焊上钢筋,然后绑扎梁的钢筋、浇捣混凝土,待基础大底板完成后,再浇捣外包复合柱和复合墙的混凝土。
复合柱、墙与梁的节点是当模板垫层完成后,先按施工图定出柱、墙的竖向主筋位置。
然后将主筋穿透垫层,按设计的搭接倍数长度插入土中。
从这些节点构造与施工顺序中可见,一般横向构件、先浇筑完成,竖向构件再分二次完成,因此施工中埋件位置必须正确完好,后继混凝土要采取可靠措施,做倒密实无收缩裂缝,这些都是逆做法施工中必须要采取的技术措施。
3.逆作法施工中的地下通风、用电和照明措施
通风、照明和用电安全是逆作法施工措施中的重要组成部分。
这方面稍有不慎将会酿成事故,给工程施工带来严重影响,必须予以充分注意。
在浇筑地下室各层楼板时,按挖土行进路线应预先留设通风口。
根据柱网轴线和实际送风量的要求,通风口间距控制在8.5m左右。
随着地下挖土工作面的推进,当露出通风口后应及时安装大功率涡流风机,并启动风机向地下施工操作面送风,清新空气向各送风口流入,经地下施工操作面再从二个取土口流出,形成空气流通循环,保证了施工作业的安全。
地下施工动力、照明线路设置了专用的防水线路,并埋设在楼板、梁、柱等结构中,专用的防水电箱应设置在柱上,不得随意挪动。
随着地下工作面的推进,自电箱至各电器设备的线路均需采用双层绝缘电线,并架空铺设在楼板底。
施工完毕应及时收拢架空线,并切断电箱电源。
在整个施工过程中,各施工操作面上需派专职安全巡视员监护各类安全措施和指导落实。
五、逆作法施工过程图集:
支撑柱
模板施工
逆作阶段地下室的通风设施
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