高层建筑深基坑工程中逆作法的应用及质量控制措施

期刊: 中国村庄 DOI: PDF下载

田超

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摘要

高层建筑是一种城市中普遍存在的建筑形式,随着城市建设的发展,高层建筑在城市中的数量不断增加。深基坑开挖是高层建筑施工中常见的一种现象,通常采用明挖法、放坡开挖法、桩基础等施工方法进行基坑开挖。逆做法是指在建筑物下使用地下室作为施工场地,在地下室顶板上进行建筑物施工的一种方法,也就是在建筑物下做一层地下室,再从地下室向上逐层进行施工。


关键词

深基坑工程;逆作法;质量控制措施

正文

引言:在我国,高层建筑基坑开挖深度一般不超过10m,因此其采用明挖法施工是较为常见的。而在明挖法施工过程中,若深基坑开挖深度超过10m,则会对周边环境造成不利影响,因此深基坑开挖过程中往往需要进行基坑支护。常用的基坑支护方法有支撑法、排桩法、排桩加撑体系、地下连续墙等。其中逆作法施工工艺因其可以有效减少土方开挖量、降低施工成本以及对周边环境影响小等优点被广泛应用于深基坑开挖工程中。

、高层建筑深基坑工程概述

1.1 高层建筑概述

我国高层建筑主要是指高度在20米以上的建筑物,不同地区对于高层建筑的定义和要求也有所不同。在我国,根据建筑高度可以将高层建筑分为以下几类普通高层建筑;超高层建筑;超高层与超高层的结合体。一般情况下,超高层的建筑其高度在100米以上,且层数在20层以上,而一般高层建筑的高度一般是在100米以下。不同地区对于高层建筑的定义和要求也不同,一般情况下,我国对于高层建筑的定义为:20层及以上的住宅、写字楼、商业设施等民用建筑为高层;12层及以上或高度在24米及以上的公共建筑为超高层;9层及以上或高度在9米及以上的工业与民用建筑为超高层。

1.2 深基坑工程概述

高层建筑深基坑工程是指在一定范围内进行基坑开挖,同时需要保证周围建筑物的稳定性,对支护结构的强度和刚度有较高要求,同时也要保证基坑周边的环境安全,在施工过程中需要进行一定的支护设计。在高层建筑深基坑工程中,地下连续墙作为一种支护结构得到广泛应用。目前常用的地下连续墙支护形式主要有两种,一种是由钢筋混凝土竖向构件和钢筋混凝土支撑组成的支撑体系;另一种是由钢筋混凝土墙、立柱和拉杆组成的钢筋混凝土结构墙体。其中在实际施工中,由于地下连续墙具有良好的变形能力和稳定性,因此常被广泛应用于高层建筑深基坑工程中。

、逆做法在高层建筑深基坑工程中的应用

2.1 逆作法的定义和特点

做法是在传统的“三点成墙”和“中间挖土”施工方法基础上,发展起来的一种深基坑支护结构。逆作法是先将上部结构(包括地下室和塔楼)施工到一定高度后,再在其下部开挖基坑,并进行支护桩和基础工程,然后再在其上建造高层建筑的施工方法。逆作法的特点是:能充分利用基坑空间;可以根据地下水位的高低和地基土的承载能力,灵活选择地下连续墙深度和地下结构与上部结构的连接方式;地下室结构采用逆作法可以降低地下部分的施工难度,缩短施工工期,降低工程造价;逆做法可作为一种既有建筑的改造方法来应用。

2.2 做法在高层建筑深基坑工程中的应用

在高层建筑深基坑工程中,逆作法的具体应用一般有以下几个方面:可用于建造一层地下室,也可用于建造两层地下室;可用于建造地下结构或地下车库,也可用于建造地面上的裙楼和塔楼;可用于建造地上部分的墙体,也可用于建造地上部分的墙体;可用于地下、地上结构之间的连接,也可用于地下;可用于地下,也可用于地下;可用于建筑物下部空间的开发,也可用于建筑物上部空间的开发;可以用作既有建筑改造和扩建;可以用作临时仓库或其他临时设施。

、逆作法的质量控制措施

3.1 质量控制的重要性

质量控制是确保深基坑逆作法施工安全、质量的重要措施。本工程采用逆作法施工,在基坑开挖过程中,如逆作法施工质量不能满足设计要求,则在基坑开挖后,由于底板与支承柱的连接节点变形缝的存在,将造成底板与支承柱不能实现连接,无法满足建筑物使用要求。同时,由于土方开挖后,基坑在变形过程中产生的土压力与荷载作用于支承柱上的土压力之间会产生相互抵消作用,会导致支承柱开裂、变形及基础上浮。因此,为确保逆作法施工的质量满足设计要求,在施工中必须严格执行质量控制措施和规范标准,并按照“预防为主”的原则进行。

3.2 逆作法的质量控制措施

由于本工程地下室结构施工过程中,受土方开挖与上部结构施工的影响,基坑变形较大,对支护结构造成不利影响,因此在施工过程中应对施工中可能出现的变形问题采取相应的预防措施。在逆作法施工过程中,应严格按照设计图纸、规范和质量要求进行施工,并在施工过程中加大对工程质量的监督检查力度,对检查发现的问题及时采取相应的措施进行处理。在逆作法施工过程中,为防止支撑柱变形过大而引起基础上浮问题,应在支承柱与底板连接节点处设置变形缝,同时在变形缝处设置止水带并按设计要求进行混凝土浇筑。

、逆做法在高层建筑深基坑工程中存在的问题与优化

4.1 做法在高层建筑深基坑工程中存在的问题

做法在高层建筑深基坑工程中施工,如果在地下室墙体没有采取加固措施,会使地下室墙体变形不均匀,出现裂缝等现象。逆做法在高层建筑深基坑工程中施工,由于逆做法是在建筑物地下室上进行施工,因此在施工过程中,应该尽量减少对地下室主体结构的影响。由于高层建筑深基坑工程的特殊性,导致在逆作法施工过程中,墙体与基础之间存在一定的位移差。如果墙体与基础之间没有采取加固措施,就会使墙体变形不均匀,出现裂缝。

4.2 逆作法的优化

在逆作法施工过程中,首先应该重视对地下连续墙的施工质量,并要提高混凝土浇筑质量。因为地下连续墙在施工过程中,通常是不允许出现裂缝的,因此应该加强对地下连续墙的施工质量。同时,在地下室墙体上施工时,为了有效减少墙体变形不均匀现象的发生,应该适当增加墙体厚度。其次,在逆作法施工过程中,应尽量减少对基坑周边环境的影响。在高层建筑深基坑工程中进行逆作法施工时,由于地下连续墙不允许出现裂缝现象,因此要保证地下连续墙与周围建筑物之间的距离大于25 cm。同时也应该注意控制基坑周边土体的变形量,以减少对周边建筑物的影响。

4.3 质量控制措施的优化建议

在高层建筑深基坑工程中进行逆作法施工时,可以考虑采用先逆后顺的施工顺序,因为这种顺序可以有效减少墙体变形不均匀现象的发生。在逆做法施工过程中,要保证逆作法墙体与基础之间的距离大于25 cm,以减少墙体变形不均匀现象的发生。在逆作法施工过程中,可以考虑增加地下室墙体厚度。因为地下连续墙通常是不允许出现裂缝的,因此应该适当增加地下室墙体厚度,以保证地下室墙体变形均匀。在逆作法施工过程中,为了减少对基坑周边环境的影响,应该对地下室结构与主体结构之间的连接进行加固处理。

结语

做法是高层建筑深基坑工程中一种常见的施工工艺,具有安全可靠、施工效率高、节约施工成本以及对周边环境影响小等优点。但在逆作法深基坑施工过程中也存在着诸多质量问题,如施工工艺不成熟、技术人员技术水平较低、逆作法质量控制不严等,因此在深基坑施工过程中应注重提高逆作法施工质量,以保障工程安全顺利完成。

参考文献

[1] 逆作法施工技术在建筑深基坑工程中的应用重点探寻. 吴扬进.,2019(21)

[2] 高层建筑深基坑逆作法施工的控制. 高振锋王允恭陆仲伟李定江.,2003(05)

 

 


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