復雜環境下逆做法鋼立柱施工工藝與質量控制措施

玄瑞雪

摘 要：我國建筑行業在逐漸的發展，建筑工程環境也變得越來越復雜的，在建筑施工的過程中，可以采用逆作法進行施工，這是一種新興的基坑支護技術，這種方法可以在一定程度上提高工程的施工質量，在高層建筑施工中是比較常見的。逆作法鋼立柱施工工藝主要是在建筑密度大、建筑環境對沉降變形敏感的區域中有著廣泛的應用。本文就是對復雜環境下逆作法鋼立柱施工工藝以及質量控制進行具體的分析，為相關的研究提供借鑒。

關鍵詞：復雜環境；逆作法；鋼立柱；施工工藝；質量控制

復雜環境下逆作法鋼立柱施工工藝在建筑施工場地狹窄、施工條件惡劣、工期十分緊張的建筑工程中使用，為了保證建筑施工的質量，就會使用逆作法鋼立柱施工工藝，但是正式由于施工比較艱難，因此在施工的過程中，對施工的質量就有著嚴格的要求，一定要優化操作的流程，做好鋼柱的吊裝和混凝土的澆筑工作，對于每一個施工環節都要做好安排，這樣就可以滿足復雜環境下的施工。

1 工程概況

某建筑工程就是在比較復雜的環境下進行施工的，而且使用的施工工藝是逆作法鋼立柱施工工藝，在這一工程施工的過程中，施工場地是臨近地鐵站的，而且周圍的建筑物也比較多，這一建筑工程也是城區舊改項目之一，在南側大約1/3的地方是臨近地鐵保護區的，必須要使用逆作法進行施工，而且是全逆作。本次工程施工是在市區，因此必然會受到地鐵的影響，基礎施工是旋挖鉆孔樁，水平結構是鋼筋桁架和鋼梁架，地下室的豎向結構是鋼管混凝土柱，使用的鋼管混凝土柱一共有83根，而且必須要是逆作鋼柱。

2 施工工藝的特點

在施工的過程中，使用逆作法鋼立柱施工工藝的時候，必須要使用一次性吊裝工藝，在吊裝的過程中，施工人員也不需要按照相應的順序進行分段拼裝，同時也要進行定位器的預埋，在進行定位器預埋的時候，一定要按照相關的工藝進行預埋，定位器么一最大限度的保證安裝的精確性，這樣鋼柱在施工的過程中，就不會出現偏位的現象。使用逆作法鋼立柱施工的過程中，使用了分離式安裝方法，這種方法相對于傳統的安裝方法來說，在安裝精度上會更加的精確。鋼立柱澆筑也是逆作法鋼立柱施工中非常重要的一個環節，這一環節是在鋼立柱周邊的砂石還沒有進行回填之前進行的，這樣的施工方法可以使鋼管混凝土不會受到柱底雜質的影響。除此之外，還使用了自制的可以自動間斷的抽水水泵，這種抽水水泵可以避免鋼柱的底部出現大量的積水，而且這種工藝在使用的過程中也比較方便。從整體上來看，逆作法鋼立柱施工工藝主要包括兩個部分，一個是旋挖鉆孔樁基礎，另外一個就是人工挖孔樁基礎。

3 施工工藝

3.1 逆作鋼柱整體施工原理

逆作法施工材料必須要使用逆作鋼柱這種材料，支撐上部使用的是正做結構，與底部樁基礎連接的是豎向的構件，而且在樁基礎施工的過程中，使用的是人工挖孔樁施工技術，在施工完成之后，就會形成操作孔洞。人工挖孔樁施工技術也有利于一次性吊裝鋼柱的施工，可以提高施工的吊裝的質量。在具體的施工中，也要使用定位器，這一設備是與樁基礎連接在一起的，在連接完畢之后，就可以澆筑鋼管柱混凝土，按照這樣的施工順序就可以避免出現空孔。需要注意的是鋼柱必須要從上到下進行安裝，底部的結構在施工的時候，是按照土方開挖的具體順序開展逆作施工的。

3.2 逆作鋼柱的定位原理

鋼柱在一次性吊裝的時候，必須要同時保證樁基固定連接位置的質量，而且鋼柱要與上部的水平結構處于固定的形態，這一過程是極為重要的，作為施工人員必須要保證施工的質量。而且定位器在安裝的過程中，要在樁孔內進行安裝，定位器的定位要想準確，定位器在預埋的時候，位置必須要準確，定位器在固定的時候必須要穩定，不能夠出現偏移的現象，否則在長期的使用中，就會出現定位偏差。

3.3 鋼管砼澆筑原理

鋼管在吊裝的時候，使用的是傳統的吊裝方法是整體吊裝，整體吊裝的時候，需要在樁頂的位置進行澆筑，因為鋼管柱比較長，澆筑方法使用的是高拋免震砼的方式，為了保證澆筑的質量，工作人員還需要做好準備工作，澆筑前檢查鋼管柱底部是否存在積水或者雜質，要及時清理，否則將會嚴重影響到鋼管柱砼的整體質量。故需要采取相應針對性措施以確保鋼管柱底清潔度，本工藝采取的是鋼柱底部外側設置不間斷抽水裝置，并先澆筑鋼管柱砼后回填鋼管柱周邊空孔以避免泥渣進入鋼管柱內部的方法。

4 施工要點

4.1 人工挖孔樁提供操作空間

根據設計要求，若設計為人工挖孔樁則可一次性形成鋼柱定位器安裝操作空間，若設計為旋挖鉆孔樁基礎，則需先進行旋挖鉆孔樁施工，待旋挖鉆孔樁施工完成后將空孔回填，然后重新進行人工挖空孔施工，挖孔樁直徑需大于原鉆孔樁直徑，且在根部受鉆孔樁頂部鋼筋影響需做擴大孔處理。挖空孔施工嚴格按照人工挖孔樁進行，注意孔內通風，護臂鋼筋及砼嚴格按照設計執行，孔洞形成后及時做好安全防護。

4.2 破除樁頭砼浮漿

逆做區工程樁已施工完成，全部空樁已開挖完畢，空孔直徑較立柱樁直徑大600mm，護壁施工至樁頂標以下1.7m（設計要求首次澆筑樁頂標高），鉆孔樁施工完成后頂部有500mm高的浮漿，需進行人工剔鑿，因樁基砼強度較高，需利用風鎬破碎，下部破碎操作時，將產生較大的灰塵，工人操作時需佩戴防毒面罩，并應做好通風措施。

5 質量控制

5.1 關鍵工序質量要求

5.1.1 鋼柱定位精度要求：鋼柱的豎向偏位小于±3mm，柱底的的水平偏位小于±50mm。

5.1.2 鋼管砼質量要求：鋼管內砼澆筑之前，鋼管柱底積水高度≤50mm，且嚴禁柱底存在泥渣、雜物等。

5.2 施工應注意的質量問題

5.2.1 當原設計為鉆孔灌注樁而需要回填重新進行人工挖空孔施工時，應注意人工挖孔護壁嚴禁在回填及周邊的軟弱土上施工，應在原狀堅實的土上進行挖孔護壁施工，以確保后期操作空間的安全穩定性。

5.2.2 定位器導向板與定位器底板焊接施工時，因操作環境潮濕，應確保焊縫質量，以確保鋼柱吊裝施工時底部有足夠的抗剪力，確保鋼柱整體穩固性。

5.2.3 定位器底板下部澆筑砼必須確保砼密實度，即砼完成面與鋼板頂面相平，不得有空隙，以確保鋼柱豎向力傳遞均勻。

6 結論

采用逆做鋼柱施工工法，有效保證了鋼柱施工質量，進而保證了逆做結構體系的總體質量，并在很大程度上縮短了施工工期，節約了施工成本，鋼柱施工質量得到了建設單位、設計單位和監理單位的好評，值得在同類施工中借鑒和推廣。

參考文獻

[1]高廣臣.青島市地下街逆作施工過程及對周邊建筑影響分析[D].哈爾濱：哈爾濱工業大學，2010.

[2]賈堅.逆作開挖深基坑控制卸載變形的方法與實踐[J].巖土工程學報，2007（2）.