建筑施工逆筑法的應(yīng)用

1、建筑施工逆筑法的應(yīng)用一、關(guān)于逆筑法逆筑法是一種建筑技術(shù)，是先建造地下工程的柱、梁和頂板，然后以此為支承構(gòu)件， 上部恢復(fù)地面交通， 下部進(jìn)行土體開挖及地下主體工程施工的一種方法。二、逆筑法的特點(diǎn)(1) 利用柱下樁及基坑周邊地下連續(xù)墻 ( 以下簡稱地下墻 ) 作為逆筑法施工期間承受地上、 地下結(jié)構(gòu)荷載及其施工荷載的構(gòu)件； 利用地下室樓板，作為基坑施工的支撐。其中柱樁的深度、柱徑與地下墻的深度、厚度需經(jīng)過計(jì)算確定。(2) 地下多層逆筑法挖土采用地下室首層樓板結(jié)構(gòu)完成后，由專用取土設(shè)備與人力相結(jié)合在樓板底下挖土，挖至下一層樓板標(biāo)高后，澆筑該層樓板結(jié)構(gòu)，再用相同方法挖土，澆筑樓板，如此直至地下室底板完成

2、。(3) “逆筑法 ”施工土方，采用人力開挖與坑底水平運(yùn)土，然后由設(shè)置在基坑兩端的取土口專用取土設(shè)備，半挖出的土方提升裝車外運(yùn)。(4) 地下室樓板模采用土模承重，當(dāng)挖土至標(biāo)高后做出混凝土墊層，并在模板擱支點(diǎn)上用砂漿找平， 直接將模板擱置在砂漿找平層上，挖土、混凝土墊層、砂漿找平。采用 “逆筑法 ”施工，由于地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工，因此，可使工程的總工期縮短； 由于利用地下室的梁板樓面結(jié)構(gòu)作為地下連續(xù)墻的內(nèi)部支撐，因而基坑變形小，相鄰建筑物的沉降??；與傳統(tǒng)方法比較， “逆筑法 ”施工基礎(chǔ)底板較易滿足抗浮要求， 使底板設(shè)計(jì)趨向合理；由于節(jié)省了支護(hù)結(jié)鉤的支撐，還大大降低了施工費(fèi)用。 “逆筑法”施

3、工的缺陷是由于自上而下施工，上面已覆蓋，使下面的施工作業(yè)條件較差，需采用一些特殊的施工技術(shù)， 保證施工質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格。三、逆筑法的輔助工法目前采用的輔助工法主要有：1 、降水（和回灌）有井管降水、真空降水、電滲降水等，北京及北方地區(qū)多采用基坑外地面深井降水和回灌，也有采用洞內(nèi)輕型井點(diǎn)降水；上海及南方地區(qū)則多采用基坑內(nèi)井管降水，也有采用真空或電滲降水。2 、注漿 主要用于止水或加固地層，以防坍陷沉或結(jié)構(gòu)治水。 注漿方式主要有軟土分層注漿、小導(dǎo)管注漿、TSS 管注漿、帷幕注漿等，注漿材料有普通水泥、超細(xì)水泥、水泥水玻璃、改性水玻璃、化學(xué)漿等。3 、高壓旋噴或攪拌加固主要用于地層加固， 如采用淺

4、埋暗挖法或礦山法施工的隧道局部特別軟弱的地層或有重要建、構(gòu)筑物需要特殊保護(hù)時(shí)采用，盾構(gòu)法隧道的始發(fā)和到達(dá)端頭常用高壓旋噴或攪拌加固，聯(lián)絡(luò)通道也常用此法加固地層。近年來也開發(fā)了隧道內(nèi)施作的水平旋噴或攪拌加固技術(shù)。4 、鋼管棚用于暗挖隧道的超前加固，布置于隧道的拱部周邊，常用的規(guī)格主要有： 42mm 直徑、4 6m 長，108/159mm 、20 40m ，前者采用風(fēng)鎬頂進(jìn)， 后者則用鉆機(jī)施作。 近幾年來也有采用 300 600mm直徑的鋼管棚，采用定向鉆或夯錘施作。管棚一般都要進(jìn)行注漿，以獲得更好的地層加固效果。5 、錨索或土釘預(yù)應(yīng)力錨索主要用于基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，以便提供較大的基坑內(nèi)作業(yè)空間。

5、6 、冷凍法 主要用于止水和加固地層， 多用在盾構(gòu)隧道出發(fā)、 到達(dá)端頭、聯(lián)絡(luò)通道和區(qū)間隧道局部具流塑或流沙地層的止水與加固。四、 “逆筑法 ”的不足（ 1 ）逆作法支撐位置受地下室層高的限制，無法調(diào)整高度，如遇較大層高的地下室， 有時(shí)需另設(shè)臨時(shí)水平支撐或加大圍護(hù)墻的斷面及配筋。（ 2 ）逆筑法的施工受環(huán)境的約束大。地下施工環(huán)境差，很難使用大型的施工機(jī)械設(shè)備，需要投入很多的人力和物力，管理難度大。（ 3 ）鋼筋的預(yù)埋位置準(zhǔn)確性差， 鋼筋的接頭一般在同一截面上。接頭的方式多采用焊接，焊接的施工環(huán)境差。（ 4 ）混凝土的施工縫多，易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，處理也比較困難。（ 5 ）在含水層部位施工時(shí)易出現(xiàn)片邦

6、現(xiàn)象，會(huì)影響其相鄰建筑物的基礎(chǔ)受力狀態(tài)和地面交通。五、逆筑法的優(yōu)勢（ 1 ）使建筑物上部結(jié)構(gòu)的施工和地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工平行立體作業(yè)，在建筑規(guī)模大、 上下層次多時(shí)，可節(jié)省工時(shí) 1/3 。（ 2 ）受力良好合理，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形量小，因而對鄰近建筑的影響亦小。（ 3 ）施工可少受風(fēng)雨影響，且土方開挖可較少或基本不占總工期。（ 4 ）最大限度利用地下空間，擴(kuò)大地下室建筑面積。（ 5 ）一層結(jié)構(gòu)平面可作為工作平臺，不必另外架設(shè)開挖工作平臺與內(nèi)撐，這樣大幅度削減了支撐和工作平臺等大型臨時(shí)設(shè)施， 減少了施工費(fèi)用。（ 6 ）由于開挖和施工的交錯(cuò)進(jìn)行，逆作結(jié)構(gòu)的自身荷載由立柱直接承擔(dān)并傳遞至地基， 減少了大開挖時(shí)卸

7、載對持力層的影響， 降低了基坑內(nèi)地基回彈量。六、逆筑法施工工藝1 、 逆筑法施工方法(1) 逆筑法施工方法是首層樓板結(jié)構(gòu)完成后，即架設(shè)專用取土設(shè)備，然后地下挖土與地上結(jié)構(gòu)施工同時(shí)進(jìn)行。根據(jù)地下一層的埋深，如施工地下二層樓板開挖深度不大且圍護(hù)墻經(jīng)計(jì)算滿足懸挑受力要求，可直接明挖一層，施工地下二層樓板后，再地上地下同時(shí)施工。(2) 地下挖土施工是先從兩端的取土口，直接用取土設(shè)備挖出工作面，然后由人力從取土口的挖土工作面向基坑中間開挖。 挖出的土方用雙輪手推車，運(yùn)至取土口，然后取土設(shè)備裝車外運(yùn)。2 、逆筑法地下室樓板支模(1) 模板設(shè)計(jì)原則：根據(jù)地下室樓板結(jié)構(gòu)的形式，模板采用相應(yīng)的土模承重方法。首先

8、將基坑內(nèi)的土按施工組織設(shè)計(jì)要求挖至標(biāo)高，做好混凝土墊層，待混凝土稍硬后，按圖彈出軸線與梁邊線，并在模板的支點(diǎn)上進(jìn)一步用水泥砂漿找平，使其標(biāo)高誤差控制在規(guī)范要求內(nèi)，然后支模板。(2) 模板拆除：隨著地下挖土工作面的推進(jìn)，當(dāng)樓板底的模板外露后，即可將模板逐塊拆下， 并翻轉(zhuǎn)至下一層施工。 為防止摔壞模板，拆模時(shí)應(yīng)根據(jù)模板的形式采取相應(yīng)的保護(hù)措施， 并把該措施編制在施工組織設(shè)計(jì)內(nèi)。3 、逆筑法地下結(jié)構(gòu)相關(guān)節(jié)點(diǎn)(1) “逆筑法 ”施工豎向承重體系采用地下墻及軸線樁，故地下墻與樓板粱的連接， 應(yīng)事先按設(shè)計(jì)圖紙要求， 在施工地下墻與中柱樁時(shí)埋設(shè)各類節(jié)點(diǎn)鋼板及連接鋼筋。(2) 墻、梁、板節(jié)點(diǎn)與柱梁節(jié)點(diǎn)類似，首

9、先是在地下墻施工時(shí)在相應(yīng)的樓板標(biāo)高埋鋼板與錨筋節(jié)點(diǎn)， 開挖后的節(jié)點(diǎn)施工， 復(fù)合墻施工同柱梁節(jié)點(diǎn)施工。(3) 柱梁節(jié)點(diǎn)是先在施工中柱樁時(shí)即在相應(yīng)樓板標(biāo)高處預(yù)埋設(shè)鋼板或錨筋節(jié)點(diǎn)，待地下開挖暴露出節(jié)點(diǎn)后，清除節(jié)點(diǎn)上的淤泥，按設(shè)計(jì)要求焊接或機(jī)械連接各類錨固鋼筋。 使樓板結(jié)構(gòu)與中柱樁的連接可靠、安全，并滿足逆筑法施工狀態(tài)下的施工荷載要求。待地下室底板完成后，再由下至上施工中柱樁外側(cè)的復(fù)合柱， 使完壘滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求4 、逆筑法施工期間的結(jié)構(gòu)沉降差控制在逆筑法施工期間， 其壘部的結(jié)構(gòu)施工荷載主要靠中柱樁和周邊的地下墻承擔(dān)?？刂普麄€(gè)結(jié)構(gòu)的不均勻沉降是逆筑法的關(guān)鍵技術(shù)措施之一。(1) 為提高中柱樁與周邊地下墻

10、的垂直承載力、減小沉降差，在施工地下墻與中柱樁時(shí)預(yù)埋注漿管， 并對樁底和墻底的沉渣部位進(jìn)行壓密注漿。(2) 根據(jù)工程樁的靜載試驗(yàn) Ps 曲線及地質(zhì)報(bào)告等數(shù)據(jù)，暫定一個(gè)地基垂直承載剛度， 然后按實(shí)際施工的各工況荷載由計(jì)算機(jī)模擬沉降量計(jì)算，得出在極限沉降差內(nèi) ( 極限沉降差由設(shè)計(jì)決定，一般為2cm) 上部結(jié)構(gòu)能施工層數(shù)。(3) 在結(jié)構(gòu)的平面柱網(wǎng)線上和周邊地下墻軸線上設(shè)置沉降觀察點(diǎn)。一般情況下每 2d 觀察 1 次，當(dāng)上部結(jié)構(gòu)施工澆搗一個(gè)樓層混凝土后 7d 內(nèi)，每天觀察 1 次各點(diǎn)的高程，均采用二次閉合測量，得到的觀察數(shù)據(jù)先進(jìn)行三階多項(xiàng)式平滑計(jì)算 ( 由專用計(jì)算機(jī)程序 ) 以提高數(shù)據(jù)的真實(shí)性。(4)

11、 根據(jù)計(jì)算機(jī)處理后的沉降觀察數(shù)據(jù)和觀察沉降時(shí)的上部荷載進(jìn)行荷載 (P) ，沉降 (s) 的 N 次多項(xiàng)式曲線擬合 ( 由專用計(jì)算機(jī)程序完成) 。根據(jù)得到的 Ps 荷載沉降擬合曲線來預(yù)測施工下一層樓板和上一層樓板結(jié)構(gòu)后的沉降羞，從而協(xié)調(diào)地下、地上結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度。使整個(gè)結(jié)構(gòu)沉降羞控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。七、逆筑法質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(1) 中柱工程樁質(zhì)量要求。樁位差： 50mm( 測距儀 )：垂直度不大干 1 300( 經(jīng)緯儀 ) 樁質(zhì)量經(jīng)動(dòng)載測試不得夾泥、斷樁。(2) 地下墻質(zhì)量要求。成槽垂直度： 1 300( 超聲儀 ) 槽底沉渣小于 100 ：地下墻每幅接頭不得夾泥。(3) 挖土、模板墊層與砂漿找平及降水。挖土

12、標(biāo)高： 50mm 水平儀及平水樁 (間距小于 2m) 墊層標(biāo)高： 15mm 水平儀及平水樁( 間距小于 2m) ：砂漿找平標(biāo)高： 1.5mm水平儀及靠尺I 降水水位：模板墊層下1.5m ，水位觀察井及測繩。八、逆筑法施工的注意事項(xiàng)1 、逆筑法施工中，排樁擋土墻和地下連續(xù)墻作為施工階段的擋土、擋水結(jié)構(gòu)，以及作為地下室的永久結(jié)構(gòu)外墻。它的混凝土在水、泥中灌注，質(zhì)量難以控制，容易出現(xiàn)夾泥、滲漏，甚至更嚴(yán)重的是強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題，使支護(hù)結(jié)構(gòu)受到破壞，從而導(dǎo)致重大安全事故。2 、在逆筑法施工中，采用人工挖孔鋼管混凝土中間支柱樁，作為施工階段支承上部荷載的結(jié)構(gòu)， 以及作為永久承力結(jié)構(gòu)，

13、 樁孔的質(zhì)量控制容易被忽視， 特別要確保樁孔持力層下沒有不符合設(shè)計(jì)要求的夾層、軟弱下臥層，確保樁的擴(kuò)底尺寸滿足設(shè)計(jì)要求，避免樁的承載力不足出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。樁孔下施工條件差，容易出現(xiàn)中毒、高處墜落、物體打擊、觸電等意外傷害，要特別注意安全問題。3 、逆作法施工中，地下室梁板與地下連續(xù)墻、中間支柱需要二次施工連接的節(jié)點(diǎn)較多， 節(jié)點(diǎn)的鋼筋連接量大、 新舊混凝土接口不易處理、施工難度大，要加強(qiáng)控制處理，否則容易出現(xiàn)開裂、滲漏的現(xiàn)象，甚至其承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，造成永久性的結(jié)構(gòu)安全隱患。4 、在逆筑法施工中，鋼管混凝土柱樁采用高強(qiáng)度混凝土，其特點(diǎn)快硬、早強(qiáng)， 并且與鋼管之間沒有鋼筋連接，施工中應(yīng)采取措施加強(qiáng)控制。5 、在逆筑法施工中，負(fù)一層土方采用敝開式大開挖時(shí)，地下連續(xù)墻上部懸臂，剛度小，必須采取有效的施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行施工，并落實(shí)完善的監(jiān)控措施控