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逆作法施工工艺及原理

353 2021-05-10 14:53:09


 工艺原理

传统的施工多层地下室的方法是开敞式施工,即大开口放坡开挖;,或用支护结构围护后垂直开挖,挖至设计标高后浇筑钢筋混凝土底板,再由下而上逐层施工各层地下室结构,待地下结构完成后再进行地上结构施工。对于深度大的多层地下室,用上述传统方法施工存在一些问题。首先支护结构的设置存在一定困难,由于基坑很深,支护结构的挡墙长度很大,费用大大增加,尤其是基坑内部支护结构的支撑用量大,一方面需用大量大规格的钢材,另-方面也增加了地下结构施工的难度;其次如用井点设备隆低地下水时,水位的降低会引起土体固结,使周围地面产生沉降,如不采取特殊措施,亦会危及基坑附近的建筑物、地下管线和道路。

实践证明,利用逆作法施工开挖深度大的多层地下结构是十分有效的。逆作法的工艺原理是;先沿建筑物地下室轴线(地下连续墙也是地下室结构承重墙) 或周围(地下连续墙等只用作支护结构)施工地下连续墙或其他支护结构,同时在建筑物内部的有关位置(柱子或隔墙相交处等,根据需要计算确定)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。与此同时,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(见图 6-1),直至工程结束。但是在地下室浇筑钢筋混凝土底板之前,地面上的上部结构允许施工的层数要经计算确定。

逆作法施工,以地面一层楼面结构是封闭还是敞开,分为"封闭式逆作法"和"开散式逆作法"。前者可以从地面上、下同时进行施工;后者上部结构不能与地下结构同时进行施工,只是地下结构自上而下逐层施工。

与传统施工方法比较,用逆作法施工高层建筑多层地下室或地下结构有下述技术特点∶

(1)缩短工程施工的总工期∶

(2)基坑变形小,相邻建筑物的沉降少;

(3)可节省地下室外墙及外墙下工程桩费用;

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(4)使底板设计趋向合理;

(5)可节省支护结构的支撑;

(6)可节省土方挖填方费用;

(7)简化基坑的施工工序,有明显的经济效益;

(8)可节省地下室外墙建筑防水层费用;

(9)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;

(10)有利于结构抵抗水平风力和地震作用;

(11)施工方案与工程设计密切配合,使逆作施工方案更趋合理。