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基坑"逆作法"施工优点

316 2021-11-10 14:32:41

工程实践证明∶利用地下连续墙和中间支承柱进行"逆作法"施工,对于市区建筑密度大、邻近建筑物及周围环境沉降变形敏感、施工场地狭窄、施工工期紧、软土地基大面积、三层或多于三层的地下室结构施工是十分有效的。

多层地下室采用"逆作法"施工。与采用常规的临时性支护结构进行"正作法"施工相比较,其有下列优点∶

(1)缩短工程施工的总工期

多层地下室采用常规的"正作法"施工方法.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。而采用"逆作法"进行多层地下室施工。一般情况下地下结构只有第一层占用绝对工期,其他各层可与地上结构同时施工.并不占绝对工期,因此总工期可缩短,可加快施工速度。如日本读卖新闻社大楼,地上9层、地下6层,采用"封闭式逆作法"施工,总工期只用了22个月,比常规施工缩短了6个月。又如有6层地下室的巴黎拉弗埃特百货大楼,用逆作法施工,工期缩短 1/3。地下结构层数愈多,用逆作法施工则工期缩短愈显著。

(2)基坑变形小、相邻建筑物沉降少

采用"逆作法"施工。是利用逐层浇筑的地下室务层梁板结构作为周围支护结构地下连续墙的内水平支撑,由于地下室结构与临时性支撑相比刚度大得多,因此,地下连续墙在外侧压力作用下的变形就小的多。同时,由于中间支承柱的存在,增加了底板支承点,使浇筑后的底板成为多跨连续板结构,跨度减少。所以"逆作法"施工能有利于减小基坑变形,使基坑四周地面沉降减少,从而,既保证邻近建筑物、道路和地下管线安全正常使用,又能保证基坑内安全施工。

(3)可节省支护结构的水平内支撑或注浆外锚杆费用

深度较大的多层地下室。如采用常规的临时支护结构施工。为减少支护结构的变形需设置强大的内水平支撑或注浆外锚杆,不但需要消耗大量材料,而且施工费用也相当可观。采用"逆作法"施工,是利用地下室自身结构层梁板作为支护结构的地下连续墙内水平支撑。从而可省掉防碍施工的临时内水平支撑与中间支承柱或侵占他人"地盘"的注浆外锚杆费用。

(4)可节省地下室外墙及外墙下工程桩费用

多层地下室采用常规的临时支护结构施工。地下室需设置外墙及外墙下工程桩。花费工程费用亦相当可观。而采用"逆作法"施工。地下连续墙既作基坑开挖档土阳水的支护结构. 又与内衬墙组成复合结构作为地下室永久性承重外墙,把临时性支护结构与永久性地下室承重外墙合为-一体,材料得到充分利用.同时还可利用地下连续墙承受地下室各楼层、地下室底板和地下室外墙的上部结构的垂直荷载。所以,采用"逆作法"施工可省掉地下室外墙及外墙下工程桩的工程费用。

(5)可节省土方挖填方费用

多层地下室采用常规的临时支护结构施工,为了地下室外墙支模和外防水层施工提供操作面,一般情况下基坑临时支护结构与地下室外墙之间要留 1米净距的施工燥作空间.所以基坑土方势必要多增加开挖土方量,待地下室施工好后,又要增加地下室外墙四周围超挖的回填土方量。而采用"逆作法"施工,就可在地下室外墙处构筑地下连续墙,因此就可节省此部分土方挖填方工程量及其费用。

(6)可最大限度利用城市规划红线内地下空间,扩大地下室建筑面积

多层地下室采用常规的临时支护结构施工,地下室外墙势必要退至城市规划红线内。留有临时支护结构截面尺寸和上面所述的施工操作面空隙距离.而缩小地下室建筑面积。采用"逆作法"施工,在满足室外管线或构筑物布置的条件下,作为地下室外墙的地下连续墙可紧靠规划红线,甚至踩规划红线构筑地下连续墙作地下室永久性外墙。从而达到最大限度利用地下空间,扩大地下室建筑面积的目的。

(7)可节省地下室外墙建筑防水层费用

多层地下室采用常规的临时支护结构施工,一般情况下,建筑设计往往要做地下室外墙防水层。而采用"逆作法"施工。是以地下连续墙与内衬墙组成复合式结构做成结构自防水的地下室外墙,从而也节省地下室外墙建筑防水层费用。

(8)有利于结构抵抗水平风力和地震作用

多层地下室采用常规的临时支护结构施工,一般情况下临时支护结构与地下室外墙之间预留空间小,进行基坑四周回填土不容易夯填密实,甚至有的施工单位没有意识到高层建筑地下室外墙四周基坑回填土重要性,往往利用建筑垃圾随意回填了事,从而削弱了地下室结构对高层、超高层建筑嵌固约束的作用。采用"逆作法"施工,地下连续墙与地下原状土体粘结一起,地下连续墙与土体之间粘结力和摩擦力不仅可利用它来承受垂直荷载,而且还可充分利用它承受水平风力和地震作用所产生建筑物底部巨大水平剪力和倾覆力矩.例如香港中国银行新行大厦平面尺寸52m×52m,地上 70 层,高达 315m,为世界第6高的建筑物。大厦承受台风引起的巨大的水平荷载相当于美国洛杉矾那样高地震烈度区地震作用所引起水平地震荷截的 4倍。其基础采用组合基础体系,共同抵抗巨大的水平荷载。其组合基础句括支承上部角柱的4个直径为 9m 的墩基;抗剪筒体上伸至第 4层,下支承于 16根挖孔桩上,并用永久性锚杆固定在基岩上;地下室除支承在89根挖孔桩上外,外墙为1.0m地下连续墙。也由许多锚杆固定在基岩上。巨大的水平风荷载所产生水平剪力通过第一层钢筋混舞十楼板传递给地下连续墙,巨大的水平风荷载所产生的水平剪力与扭矩主要由地下室外墙的地下连续墙通过侧壁和底部的摩擦力承受,抗倾覆力矩由墩基、挖孔桩及其锚杆共同承受。

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