郝玉民 楊彥超
(新蒲建設集團有限公司,河南 鄭州 450000)
支承柱施工逆作法即在即將施工的地下室內部進行樁基施工并在中間完成支承柱的工作,與此同時,順著建筑物周圍的地下連續墻或地下室的外軸線當作建筑的圍護結構與結構外墻。隨后就可以向下挖完成地下室負一層的底面標高,進行負一層的柱墻及頂板梁的施工及向下、向上的各層結構施工,直到結構的封頂。
由上述可知,逆作法是把地下連續墻作為結構外墻及圍護結構的,這在設計計算中就要考慮多項荷載值而不僅是使用階段的荷載值,還包括使用階段的垂直荷載值及施工過程中的多種水平荷載,另外以上兩種情況共同作用時還要多加考慮。逆作法中,樓面板系統的水平剛度至關重要,因為地下室各層樓面梁、板支撐著所有的水平荷載,所以在支撐設計中必須充分予以考慮。
1.2.1 成槽的質量
導墻軸線的垂直度是否準確無誤對成槽質量的好壞有著重要的影響,所以在施工過程中一定要進行核實檢驗,確保準確。
1.2.2 沉渣。沉渣的檢測方法一般用繩測,但由于繩子量測不夠準確,容易產生誤差,所以宜多次檢測。沉渣比較厚時可對泥漿的各項指標進行檢測:比如PH值、黏度、比重等是否合格。不合格的及時對泥漿的參數進行調整。對沉渣辦法予以防范,并注意注漿時水泥漿的配合比例與壓力,注漿前必須將注漿管提前埋設,其深度大于300mm較安全,并將管內雜物提前清除,保證注漿時管內干凈。
1.2.3 接頭處理
逆作法工藝成功的關鍵即接頭造型,是保證地下連續墻抗滲與穩定的主要原因之一,據筆者的多年的經驗十字鋼板接頭是不錯的選擇,在十字鋼板兩側各加14@槽鋼,在混凝土澆筑前對十字鋼板接頭用專門的刷壁器進行不少于5次的洗刷,就可以增加抗剪強度與防水性能。對于十字鋼板接頭的焊接質量、鋼板厚度、平整度及長度必須按相關規范檢查要求進行操作。
1.2.4 鋼筋籠制安。一般大型工程地下連續墻較長,連續墻中的鋼材用量在140~200kg/m3,鋼筋的最大直徑為ф32mm,整體制作比較好,用現場閃光對焊進行搭接接頭,所以重視搭接接頭的對接質量、整體焊接質量的檢查及預埋件位置也是至關重要的。
將導墻埋件與鋼筋籠固定牢固,并觀測籠頂標高,就可以防止鋼筋籠吊裝后的下沉或上浮。
1.2.5 混凝土澆筑中易出現的問題
混凝土澆筑中易出現的問題有鋼筋上浮,凝土堵管或拔管。如發現有上浮現象時首先對籠頂高度進行檢測,把鋼筋籠固定在導墻上,另外就該放慢施工澆筑的速度了,要給埋管深度確定一個合理數值需要依據混凝土面上升速度的檢測結果。另外混凝土供應中斷時間超過2h或更長,埋管過深、混凝土坍落度<100mm等時,就易造成混凝土堵管。而當拔管速度過快,不注意埋管的最小深度也會造成拔空。因此應隨時注意檢查。
中間支承柱的作用是承載地上、下層結構的自重和施工時的活載并傳給地基,但這是在地下室底板尚未澆筑前。當地下室地板及各層柱澆完成后,上述功能就會失去,中間支承柱就會起到乘上啟下的作用變成永久的結構支承柱,這樣其數量和不變的位置對逆作法的正常施工就會造成影響。
2.1 逆作法屬于技術措施問題,所以在設計圖中一般不顯示,但在施工過程中中間支承柱的數量與位置就會同永久性柱子沖突或不夠,那樣施工起來就非常費時費力,所以施工前對中間支承柱的數量與位置充分的考慮和設計也是非常重要的。
2.2 施工圖與實際支承不吻合問題
出現施工圖與實際支承不吻合這種情況的主要原因是兩者未較好配合,常出現施工是逆作法而圖是順作法。造成梁、柱不該有的地方有,該有的地方沒有,不均衡,施工起來很困難,所以一定要按逆作法進行施工圖設計。
降低水位常用的辦法是井管降水,這樣經過一段時間的降水可使基坑基本干燥,避免基礎上浮便于施工。
為避免基礎上浮,使基坑干燥便于施工,就需降低水位,降低水位常用的辦法是井管降水。
3.1 井管布置和數量
井管位置與數量的多少要根據地址情況予以設置并經過計算,否則就會影響到挖土速度計工期還會影響降水效果。井直徑一般ф250-300mm,深度在地下室底板-(1.50--2.0)m,抽水半徑按水量情況定。
3.2 連續墻的施工質量與地質條件不一致時,就會造成基礎上浮,所以要隨時觀測降水效果,對水位監測應離開井管位置,防止監測失誤。
3.3 排水采用真空泵與潛水泵相結合進行,視水位高低或滲水量不停頓地抽水。
4.1 對挖土方案進行優化編制,關鍵放在人工配合、設施的配置挖土機械的采用等。
4.2 降水情況的觀測必須在開挖面-1.0m以下進行,以使開挖部分無明水現象;另外對挖土處要保證空氣的流暢和光線照明。照明、通風設置要保證操作面的光線和。
4.3 挖土實踐結果表明,配備先進的數量足夠的吊土運輸設備,合理安排人員、機具,確保挖運土協調出土速度的關鍵環節。
5.1 測量定位需認真履行復查制度,在監理人員復測之前需施工企業自檢合格,將挖土面夯實或澆筑臨時墊層加強就可防治,樓底標高因地下墊木下沉而降低。
5.2 采取分塊澆筑時,以避免已擾動土較早挖除而造成連續墻出現過大的移位,因此要認真對待操作要求,應對稱挖周邊被動土,在迅速地在一定的時間內挖運完并澆筑好混凝土,來支撐連續墻體。
5.3 逆作法清除模板上雜物垃圾難度大,因為只能用人工清除或吸塵器吸除模板面雜物而不能用水沖洗,不然就會使模板支撐系統失穩。在于連續墻連接時,剝出預埋件筋與樓板鏈接,同樣要求清理干凈混凝土使之能結合密實。
為確保基坑周圍的安全,要設置多種監測項目以了解基坑開挖時對周圍環境的影響,便于在地下室施工過程中采取合理的應對措施,考慮到多種因素,一般的檢測項目有:周圍建筑物、地面的沉降;水位監測;中間支承柱、梁板應力變化、連續墻內土、水壓力測量、地下連續墻變形與鋼筋應力變化等。根據具體工程,檢測施工過程中的變化:
6.1 基坑內外的地下水位必須在-1.5m以下;
6.2 基坑外圍地表的沉降情況必須控制在正常范圍內;
6.3 地下連續墻沉降、水平位移、墻板頂沉降均應不大于3mm;
6.4 地下連續墻傾斜不超過50 mm及危機周圍的建筑物;
6.5 連續墻的土壓力與水壓力、鋼筋應力值檢測、梁、柱、板表面應力都應控制在限定值內。
目前,逆作法在工藝發展和工程應用進入了一個新階段,其在支護效果、經濟效益和縮短工期等方面的優越性而被廣泛的應用。但因其施工技術的復雜性許多問題還需研究解決,以上筆者對逆作法的探討希望能起到拋磚引玉的作用。
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