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淺談地下建筑施工問(wèn)題和建議

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[論文關(guān)鍵詞]地下建筑逆作法施工對(duì)策

      [論文摘要]隨著施工條件越來(lái)越受到限制,逆作法作為地下建筑施工采用的一種新型方法,越來(lái)越體現(xiàn)出其優(yōu)越性。介紹常規(guī)施工方法的問(wèn)題和逆作法施工的現(xiàn)狀,分析逆作法施工的優(yōu)缺點(diǎn),并針對(duì)逆作法施工中存在的主要問(wèn)題提出了比較好的建議。   一、引言     建筑物向空間多層與高層方向發(fā)展已成為當(dāng)今城市建設(shè)取得綜合經(jīng)濟(jì)效益的主要指標(biāo)之一;同時(shí),為了最大程度地開(kāi)發(fā)利用城市地下空間,許多新建以及在建工程的基坑面積和開(kāi)挖深度越來(lái)越大,地下建筑面積超過(guò)數(shù)萬(wàn)平方米并且?guī)в袔讓拥叵率业墓こ桃苍絹?lái)越普遍,深基坑工程呈現(xiàn)出了面積大、開(kāi)挖深、工期緊、周邊環(huán)境復(fù)雜等的特點(diǎn)。然而,很多時(shí)候卻存在施工場(chǎng)地狹小、建筑物密集、地質(zhì)條件復(fù)雜、城市地下管線縱橫交錯(cuò)等問(wèn)題。解決工程的地下施工成了一個(gè)很重要的問(wèn)題。   二、傳統(tǒng)地下施工方法概述       (一)傳統(tǒng)地下施工法。進(jìn)行地下建筑施工的時(shí)候需要先挖出相應(yīng)的空間,接下來(lái)才能進(jìn)行襯砌,開(kāi)挖空間的施工方法也不全雷同,主要考慮工程的場(chǎng)地、環(huán)境、地質(zhì)等條件的影響。   地質(zhì)、地形、環(huán)境條件及埋置深度是制約采用施工方法的主要因素,特別是埋置深度的影響較大。傳統(tǒng)的施工在建筑物密集地區(qū)多采用支護(hù)結(jié)構(gòu),利用合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)基坑后垂直開(kāi)挖,待基坑向下挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,澆筑鋼筋硅底板,然后再由下而上逐層施工地下結(jié)構(gòu),最后再進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工。   (二)傳統(tǒng)施工法存在問(wèn)題。然而,對(duì)于深度大的地下結(jié)構(gòu),用上述傳統(tǒng)施工方法進(jìn)行施工,存在一系列的問(wèn)題。首先是建筑物密集地區(qū)深度大的地下室需要設(shè)置強(qiáng)大的支護(hù)結(jié)構(gòu),強(qiáng)調(diào)保護(hù)周圍環(huán)境的重要性,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)多為變形控制,需用大量大直徑的灌注樁或地下連續(xù)墻,需設(shè)多層支撐或土層錨桿,導(dǎo)致費(fèi)用升高;第二是施工灌注樁和地下連續(xù)墻都需要一定的工期,隨著挖土的加深尚需逐層加設(shè)支撐,而養(yǎng)護(hù)也需較長(zhǎng)時(shí)間,再加上拆撐和換撐更是施工工期延長(zhǎng);第三是雖然選用了截面較大的圍護(hù)墻和支撐,但其剛度相對(duì)于地下結(jié)構(gòu)本身的結(jié)構(gòu)尚小很多,都會(huì)有一定的變形,影響周圍的環(huán)境。   三、逆作法施工       逆作法的工作過(guò)程不同于傳統(tǒng)施工法,它是先沿建筑物地下結(jié)構(gòu)或周圍施工地下連續(xù)墻,同時(shí)在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支撐柱,作為施工期間于地下結(jié)構(gòu)底板封底之前,承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐,然后挖土至地下結(jié)構(gòu)一層頂板底標(biāo)高或地下結(jié)構(gòu)二層頂板定標(biāo)高,澆筑地下一層頂板,作為地下連續(xù)墻剛度很大的水平支撐,隨后按上述方法逐層向下挖土和澆筑地下室各層的頂板,同時(shí)各層結(jié)構(gòu)中的中柱或隔墻也逐層向下施工,直至地下結(jié)構(gòu)底板封底,完成地下結(jié)構(gòu)的施工。   (一)逆作法的優(yōu)勢(shì)。逆作法適用于建筑場(chǎng)地狹小,基坑較深,同時(shí)周邊環(huán)境對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形有嚴(yán)格要求的情況。逆作法施工在工程實(shí)踐中有全逆作法、半逆作法、部分逆作法等幾種形式。其中全逆作法施工又是應(yīng)用最多和最好的。   逆作法施工地下建筑相比傳統(tǒng)施工法主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):   1.縮短工程施工的總工期:一般情況下只有地下一層占絕對(duì)工期,其他各層地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工,可以縮短工程的總工期。   2.對(duì)周圍環(huán)境影響?。河捎诘叵率医Y(jié)構(gòu)與臨時(shí)支撐相比剛度大得多,所以地下連續(xù)墻在側(cè)壓力作用下的變形就小得多。此外,澆筑后的底板成為多跨連續(xù)板結(jié)構(gòu),使底板的隆起也減少。   3.使底板設(shè)計(jì)趨向合理:在施工時(shí)底板的支點(diǎn)增多,跨度減小,較易滿足抗浮要求,甚至可減少底板配筋,使底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨向合理。   4.有利于結(jié)構(gòu)抵抗水平風(fēng)力和地震作用:采用逆作法施工時(shí),地下連續(xù)墻與地下原狀土體粘結(jié)一起,地下連續(xù)墻與土體之間粘結(jié)力和摩擦力不僅可來(lái)承受垂直荷載,還可承受水平風(fēng)力和地震作用。(二)逆作法存在問(wèn)題。逆作法由于其工作過(guò)程和環(huán)境的問(wèn)題,導(dǎo)致主要存在以下一些不足:   1.挖土問(wèn)題:第一步土方明開(kāi)挖后,零層板施工,隨后土方開(kāi)挖均在封閉狀態(tài)下進(jìn)行。在沒(méi)有小型挖土設(shè)備的情況下,只能采用人工挖土,挖土效率不高。   2.梁柱節(jié)點(diǎn),墻梁節(jié)點(diǎn)和墻板連接部位增加一些麻煩:如在這些部位提前預(yù)留預(yù)埋,留的不準(zhǔn)確還要剔鑿,增加許多焊接工作量,工效也要降低。但只要施工質(zhì)量把好關(guān),施工誤差控制在允許范圍之內(nèi),能按照預(yù)先制定的措施順利實(shí)施,這些問(wèn)題是不難解決的,增加的施工費(fèi)用也不會(huì)太多。   3.施工材料運(yùn)輸問(wèn)題:由于采用了封閉式逆作法施工,向下施工的各層樓板必須留有施工洞口,以使土方外運(yùn)及材料運(yùn)進(jìn),那么洞口留幾個(gè)?留在什么位置?留的洞口周圍結(jié)構(gòu)有無(wú)影響?如何處理?都需要認(rèn)真解決。   4.逆作法設(shè)計(jì)和施工的配合問(wèn)題:設(shè)計(jì)單位不直接參與逆作法施工過(guò)程的結(jié)構(gòu)受力分析和設(shè)計(jì),只能依靠施工單位自身的力量進(jìn)行研究分析,而施工單位由于人員配備的局限性,往往沒(méi)有強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)隊(duì)伍,因此在進(jìn)行逆作法的分析和設(shè)計(jì)時(shí)只能半經(jīng)驗(yàn)半理論,沒(méi)有正規(guī)的理論設(shè)計(jì)依據(jù):同時(shí)設(shè)計(jì)單位也不參與工程的施工組織設(shè)計(jì),因此設(shè)計(jì)單位和施工單位常常因?yàn)樵O(shè)計(jì)思路和施工進(jìn)程發(fā)生矛盾。   四、逆作法施工建議   逆作法的施工工藝在具體工程應(yīng)用上仍有差異,在技術(shù)上還需不斷進(jìn)步和發(fā)展。還有許多課題尚待解決,要大力推廣和發(fā)展。   (一)加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)受力機(jī)理與沉降分析的進(jìn)一步研究:逆作法施工時(shí)有一定插入深度的地下連續(xù)墻,應(yīng)該加強(qiáng)這部分地下連續(xù)墻與基底樁土承受垂直荷載的比例的計(jì)算和分析確定;在結(jié)構(gòu)已逐步形成剛性箱體的情況下,應(yīng)該能夠精確計(jì)算受力與變形。   (二)加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)與施工一體化的研究:逆作法工程應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)與施工的合作,在保證結(jié)構(gòu)原設(shè)計(jì)功能受力狀況下,允許施工單位按逆作法工藝重新對(duì)地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。   (三)加強(qiáng)逆作法施工組織技術(shù)研究:引進(jìn)智能化管理化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理監(jiān)測(cè)施工,和避免不必要的損失、浪費(fèi),改變過(guò)去施工粗放的管理模式,實(shí)現(xiàn)集約化管理。   (四)加強(qiáng)逆作法施工中節(jié)點(diǎn)處理研究:節(jié)點(diǎn)是地下結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位,它關(guān)系到結(jié)構(gòu)體系能否協(xié)調(diào)工作,能否調(diào)節(jié)樁與墻的沉降,并確保地下室功能得以實(shí)現(xiàn)。對(duì)節(jié)點(diǎn)的處理是施工的關(guān)鍵。     五、總結(jié)   逆作法施工技術(shù)是一項(xiàng)全新的施工工藝,其節(jié)約施工場(chǎng)地、加快施工進(jìn)度、降低工程成本,并且該技術(shù)對(duì)基坑以外的周邊環(huán)境影響甚小。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和發(fā)展,新的機(jī)械設(shè)備和儀器的廣泛應(yīng)用于工程項(xiàng)目上,施工能力和精度及施工組織協(xié)調(diào)能力大大提高,保證了逆作法施工技術(shù)日益走向成熟并得以大力推廣。     參考文獻(xiàn):   [1]趙錫宏.大型超深基坑工程實(shí)踐與理論.人民交通出版社,2005.1.   [2]林鳴.深基坑工程信息化施工技術(shù).建筑工業(yè)出版社,2006.
發(fā)布:2007-07-24 10:03    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁(yè)]    [關(guān)閉]
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