本發明涉及建筑地下工程領域,具體涉及一種逆作施工法。
背景技術:
目前,地下結構的施工方法主要包括順作法和逆作法。順作法就是在挖土的時候,先挖土方至設計標高,再從下往上依次做底板、墻體和頂板等主體設施,順作法的優點是,挖掘方式為明挖,對于只有地下一層的結構挖掘速度快,但是對于地下多層的施工需要將地下結構完全施工完畢才可以進行地面上方的施工,整個施工的綜合時空效率較低。傳統逆作法主要步驟包括,1、明挖地下一層空間;2、在地下一層設立支撐,澆筑地下一層頂板;3、拆除支撐,暗挖地下二層空間;4、在地下一層設立支撐,澆筑地下一層底板;5、重復步驟3和4,直到整個地下施工完成。傳統逆作法的施工中,只有地下一層區間采用明挖,地下二層起區域均通過暗挖方式施工,相對挖掘速度慢,施工環境差;此外,澆筑地下一層頂板以及地下二層頂板時,均需要做支撐,又進一步降低了施工效率。
技術實現要素:
本發明的目的,是為了解決背景技術中的問題,提供一種逆作施工法。
本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種逆作施工法,包括以下步驟:
A、設計基坑:設計地下M層基坑的形狀大小,并在基坑四周設立圍護結構,同時設立鋼立柱;
B、土方明挖:從土層頂部明挖出盆腔,土方頂部開口與圍護結構之間留有一段平整的土體;開挖時,采用留坡式挖掘,邊坡的斜度根據側土壓力確定,開挖深度為地下N層,N的實際數字根據盆腔底部必要工作平面的大小以及邊坡的斜度綜合計算確定;
C、架設地下一層中心底板:依靠鋼立柱作支撐,懸空架設地下一層中心底板,并澆筑;
D、澆筑地下一層頂層結構混凝土:依靠邊坡以及鋼立柱作為支撐,澆筑地下一層頂層;
E、地下一層邊坡的抽條開挖:在地下一層部分的邊坡上分設若干相互間隔的挖土點,對邊坡進行抽條開挖,對挖出的立槽底部進行澆筑形成地下一層連接板,使其與地下一層中心底板以及圍護結構相互連接,待混凝土固化后,挖去剩余邊坡,對地下一層連接板的間隙進行澆筑,形成完整的地下一層底板;
F、當M=N時,架設地下二層中心底板并澆筑,采用E步驟的方式對地下二層的邊坡部分抽條開挖,形成地下二層底板;重復上述步驟直至完成地下N層的施工;
當M>N時,地下一層至地下N層的施工同上,地下N+1層起至地下M層,逐層施工,暗挖出每一層的盆腔,然后對澆筑該層中心底板,最后采用抽條開挖的方式完成該層底板施工,直到地下M層全部完成施工。
本方案,采用留坡式深度盆式挖掘,明挖土方量大,挖掘效率高,地下一層中心底板采用懸空式架設,并且倚靠依靠邊坡以及鋼立柱作為地下一層頂層的支撐,取消了傳統的支撐模板,大幅提高了施工效率并且節省了材料。當地下一層頂層澆筑完畢后,地面上方與地下結構可同時施工,提升了時空效率,此外,相比傳統的逆作法,本方案當地下一層頂層澆筑完畢時,已經完成了對地下一層以下的多層空間的部分挖掘,工期更快。
作為優選,所述步驟B完成后對邊坡噴射混凝土或采用土釘加固,用以提高翻土壓力以及邊坡的支撐性能。
作為優選,所述步驟C中地下一層中心底板采用疊合板架設,采用疊合板施工不需要傳統澆筑模板,提高了施工效率并且節約材料。
作為優選,所述步驟C-F中的地下N層均采用疊合板拼接澆筑成型。
作為優選,所述步驟A中的圍護結構采用地下連續墻,雙排樁或圍檁。
作為優選,所述步驟D中對鋼立柱外澆砼。
作為優選,所述步驟C中懸空架設地下一層中心底板前在鋼立柱上設置牛腿,用以提高對地下一層中心底板的支撐性能。
作為優選,當基坑寬度較大時,步驟B中的明挖出多個并排的盆腔。
綜上所述,本發明的有益效果:
① 本發明所述的一種逆作施工法,明挖土方量大,施工效率塊。
② 本發明所述的一種逆作施工法,迅速完成了地下一層頂層的澆筑,可使得地上地下施工同時進行,有效提高時空效率。
③ 本發明所述的一種逆作施工法,施工中取消傳統支撐結構,采用邊坡與鋼立柱支撐,提高了施工速度并節約了建筑材料。
附圖說明
圖1是本發明的示意圖;
圖2是本發明步驟A的示意圖;
圖3是本發明步驟B的示意圖;
圖4是本發明步驟C和D的示意圖;
圖5是本發明步驟E的示意圖;
圖6是本發明步驟E的立體示意圖;
圖7是本發明步驟F的示意圖;
圖8是本發明完工示意圖;
圖9是本發明實施例2的示意圖;
圖10是本發明實施例3的示意圖。
具體實施方式
以下具體實施例僅僅是對本發明的解釋,其并不是對本發明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
下面結合附圖以實施例對本發明進行詳細說明。
實施例1:
根據圖1~圖8所示,采用本逆作法施工,進行地下3層的施工建造,基坑為長條形,進過計算在保證盆腔3底部必要工作平面的條件下,盆腔3可直接挖至地下三層,其具體施工步驟如下:
A、設計基坑:根據圖2所示,設計地下三層基坑的形狀大小,并在基坑四周設立圍護結構1,圍護結構1采用地下連續墻,同時設立鋼立柱2;
B、土方明挖:根據圖3所示,從土層頂部明挖出盆腔3,土方頂部開口與圍護結構之間留有一段平整的土體31;開挖時,采用留坡式挖掘,邊坡32的傾角60°,開挖深度為地下三層,完成挖掘后對邊坡32噴射混凝土加固;
C、架設地下一層中心底板:根據圖4所示,依靠鋼立柱2作支撐,懸空架設地下一層中心底板41,使用疊合板架設,并且在假設前在鋼立柱2上設置牛腿7,疊合板架設完成后澆筑成型,完成地下一層中心底板41;
D、澆筑地下一層頂層結構混凝土:根據圖4所示,對鋼立柱2外澆砼,依靠邊坡32以及鋼立柱2作為地下一層頂層支撐,澆筑地下一層頂層5;
E、地下一層邊坡的抽條開挖:根據圖5、圖6所示,在地下一層部分的邊坡32上分設若干相互間隔的挖土點,對邊坡32進行抽條開挖,對挖出的立槽底部進行澆筑形成地下一層連接板42,使其與地下一層中心底板41以及圍護結構1相互連接,待混凝土固化后,挖去剩余邊坡32,對地下一層連接板42的間隙進行澆筑,形成完整的地下一層底板4;
F、根據圖7、圖8所示,架設地下二層中心底板,并澆筑,采用E步驟的方式對地下二層的邊坡32部分抽條開挖,形成地下二層底板;重復上述步驟直至完成地下三層的施工。
實施例2:
不同于上述實施例1,根據圖1~圖9所示,采用本逆作法施工,進行地下4層的施工建造,基坑為長條形,進過計算為了保證盆腔3底部必要工作平面,盆腔3最大深度可挖至地下三層,其具體施工步驟如下:
A、設計基坑:設計地下三層基坑的形狀大小,并在基坑四周設立圍護結構1,圍護結構1采用地下連續墻,同時設立鋼立柱2;
B、土方明挖:從土層頂部明挖出盆腔3,土方頂部開口與圍護結構之間留有一段平整的土體31;開挖時,采用留坡式挖掘,邊坡32的傾角60°,開挖深度為地下三層,完成挖掘后對邊坡32噴射混凝土加固;
C、架設地下一層中心底板:依靠鋼立柱2作支撐,懸空架設地下一層中心底板41,使用疊合板架設,并且在假設前在鋼立柱2上設置牛腿7,疊合板架設完成后澆筑成型,完成地下一層中心底板41;
D、澆筑地下一層頂層結構混凝土:對鋼立柱2外澆砼,依靠邊坡32以及鋼立柱2作為地下一層頂層支撐,澆筑地下一層頂層5;
E、地下一層邊坡的抽條開挖:在地下一層部分的邊坡32上分設若干相互間隔的挖土點,對邊坡32進行抽條開挖,對挖出的立槽底部進行澆筑形成地下一層連接板42,使其與地下一層中心底板41以及圍護結構1相互連接,待混凝土固化后,挖去剩余邊坡32,對地下一層連接板42的間隙進行澆筑,形成完整的地下一層底板4;
F、架設地下二層中心底板,并澆筑,對采用E步驟的方式對地下二層的邊坡32部分抽條開挖,形成地下二層底板;重復上述步驟先完成地下三層的施工;之后,根據圖9所示,再暗挖出地下四層的盆腔6,對澆筑地下四層中心底板,最后采用抽條開挖的方式完成該層底板施工。
實施例3:
與上述實施例1不同之處在于,施工基坑的寬度增加了一倍,步驟B采用單獨挖掘一個盆腔3的方式不足以使得盆腔3底部超過地下一層設計深度,根據圖10所示,在步驟B中明挖出兩個并排的盆腔3剩余步驟與實施例1相同。