复杂环境下逆做法钢立柱施工工艺与质量控制

复杂环境下逆做法钢立柱施工工艺与质量控制

郭彦伟

哈尔滨君安消防智能化工程有限公司

摘要:在开展基坑支护施工的时候，需要根据具体的支护需要，来选择具体的施工方法，随着高层建筑的数量在增加，对于基坑建设的建设工作的重视也在上升，而针对高层建筑的特点，很多基坑建设人员都会选择逆做法来完成基坑施工任务，在运用逆做法时，需要注意工艺的主要顺序，在已经完成基坑开挖工作之后，再建设基桩，完成前一个施工任务之后，在进行完成底板施工，将竖向构件完善好，最后将梁板建设好，需要对基坑支护的情况进行质量控制。这种逆做法能够使基坑施工更加稳定，但是其复杂的施工环节，会使原来的工期变得更加紧张，因此需要对其钢立柱施工这一道关键性工序进行质量控制。

关键词:逆做法；钢立柱；工艺流畅；质量控制

在对建筑的地下室进行设计以及施工的时候，需要建设基坑，而在众多的基坑施工方法之中，逆做法能够有效地对几种基坑施工问题进行控制，但是相对地这种施工的弊端也比较多，主要是高层建筑的施工往往都在城市之中，并且施工的类型还属于密集型施工，同时还会面临交通系统的干扰，因此在建设基坑时，建设环境一般比较复杂，复杂环境就会增加施工问题，而这种施工内容又是建筑施工不可或缺的重要中间性环节，因此在难以找出取代方式的时候，需要做好质量控制，在选择合理的施工工艺的同时，还要对钢立柱的原材料进行合理选择，本文对其工艺以及控制质量的方式进行分析。

1工程概况分析

为了使对这种工艺步骤的分析更为具体精准，本文选取了一个应用逆做法开展基坑施工的工程方案，其施工环境已经可以确定为复杂性施工环境。

某建筑工程在复杂环境下，采用了逆做法钢立柱施工工艺与质量控制技术。该工程的施工场地邻近地铁站，周边的建筑也比较多。该建筑工程是城区旧改项目之一，其中南侧约1/3区域因紧邻地铁保护区，需采用逆做，并且是全逆做。该工程位于深圳市中心区，受周边地铁影响，本工程采用逆做法施工。基础为旋挖钻孔桩，地下室竖向结构为钢管混凝土柱，水平结构为钢梁及钢筋桁架板楼板，共有83根钢管混凝土柱，全部为逆做钢柱。

2工艺特点分析

采用逆做钢立柱吊装技术时，采用了一次吊装完成的工艺技术，施工人员不需要进行分段拼装。逆做钢立柱吊装时，还采用了预埋定位器的施工工艺，这一设备可以保证钢柱定位的精确性。在对定位器进行安装时，采用了分离式安装的方法，与传统整体式安装的工艺相比，可以保证安装的精度。应用逆做法施工工艺，钢立柱砼浇筑是在钢立柱周边砂石回填前进行的，这可以避免钢管砼受到桩底杂质的影响。

3具体工艺原理

3.1逆做钢柱整体施工原理

在逆做法施工中，施工人员需要应用逆做钢柱这一材料，其支撑上部是正做结构，而连接底部桩基础采用的是竖向构件，在桩基础施工中，采用了人工挖孔桩技术，施工完成后，形成了操作孔洞，这有助于提高一次性吊装钢柱的施工质量。在施工中，还应用了定位器这一设备，将其与桩基础连接在一起，然后进行钢管柱砼的浇筑，可以避免回填产生空孔。在施工时，钢柱是按照从上至下的顺序进行使用的。

3.2逆做钢柱的定位原理

钢柱整体吊装时，需要保证桩基固定连接的质量，钢柱需要与上部水平结构进行固定，这项工作非常重要，施工人员需要保证连接的准确性。施工时，在桩顶预埋安装定位器，可以确定钢桩的位置，有利于保证钢柱与桩基连接固定的质量。在对定位器进行安装时，一般是将其安装在桩孔内，施工人员应保证定位器位置的正确性，避免安装器出现位移的问题。

3.3钢管砼浇筑的原理

在对钢管进行吊装时，传统的方式是整体吊装，但是由于钢管柱的长度比较长，所以，施工人员需要在桩顶的位置进浇筑，施工人员需要采用高抛免震砼的方式进行浇筑。为了保证浇筑的质量，工作人员还需要做好准备工作，浇筑前检查钢管柱底部是否存在积水或者杂质，要及时清理，否则将会严重影响到钢管柱砼的整体质量。

4施工主要流程以及具体操作要点

4.1桩头钢筋绑扎

待桩头混凝土浮浆破除完毕，抽水并清理孔内渣土，随即进行桩头十层钢筋网片绑扎，绑扎此处钢筋网片时需与安装定位器锚栓配合进行，钢筋网片应进行满绑，且间距应符合设计要求。

4.2安装定位器锚栓、固定环板

桩头钢筋绑扎完毕，附加￠25固定支撑钢筋用于定位器锚栓、固定环板的辅助安装，安装时用铅锤吊线定位，将定位十字轴线引至底部桩护壁，顶部环板安装完毕后，将定位十字轴线引至环板表面，弹防水墨线。用水平尺校核顶部环板，确保安装水平。环板面标高的测设采用水准仪、30cm钢尺及7.5kg锤球相结合进行。使用钢尺直接传递标高时，变动钢尺三次，直至正确无误后在桩护壁十字轴线方向对应做4个点（环板上1m），以此作为定位器安装标高控制点。

4.3钢柱吊装

在进行钢柱吊装之前，应在孔口加2mm厚钢盖板与钢柱点焊固定，防止钢柱安装后异物落入柱内。应在工作孔侧壁距孔口往下500mm范围内放出控制标高，在柱身上用红油漆画出同样的标高标记，以便安装后复核钢柱标高情况；另外，应在孔口放出定位十字线，控制钢柱安装定位准确，及安装后复核钢柱定位。

5质量控制方法

质量控制工作也是逆做法施工的一个重点，其中最重要的一个方面就是定位钢柱的精准度，需要减小偏位产生的误差。

钢柱定位精度要求：钢柱的竖向偏位小于±3mm，柱底的的水平偏位小于±50mm。

钢管砼质量要求：钢管内砼浇筑之前，钢管柱底积水高度≤50mm，且严禁柱底存在泥渣、杂物等。

当原设计为钻孔灌注桩而需要回填重新进行人工挖空孔施工时，应注意人工挖孔护壁严禁在回填及周边的软弱土上施工，应在原状坚实的土上进行挖孔护壁施工，以确保后期操作空间的安全稳定性。

定位器导向板与定位器底板焊接施工时，因操作环境潮湿，应确保焊缝质量，以确保钢柱吊装施工时底部有足够的抗剪力，确保钢柱整体稳固性。

定位器底板下部浇筑砼必须确保砼密实度，即砼完成面与钢板顶面相平，不得有空隙，以确保钢柱竖向力传递均匀。

6结束语

为了使对这种逆做法工艺的分析更为具体详细，本文选择了一个采用了逆做法完成施工任务的施工方案进行了分析，在采取逆做法钢柱支护技术的时候，需要对钢柱的质量进行保证，只有钢柱的质量符合要求，才能使钢柱的整体结构更加合理，如果钢柱可以发挥自身的优势，能够帮助施工人员减少基坑施工的时间，甚至还能帮助其节约施工成本，但是这种方法对于当前城市建设中的建筑工程来说还存在不能契合的部分，因此还需要对这种逆做法进行改进，主要是这种方法在复杂的施工环境之中可以发挥几种独特的优势，因此要提升其在密度较大的建设环境中的应用价值。

参考文献:

[1]贾坚.逆作开挖深基坑控制卸载变形的方法与实践[J].岩土工程学报，2007（2）.

[2]王美华，季方.超大面积深基坑逆做法施工技术的探讨[J].地下空间与工程学报，2005（4）.

[3]蒋利学.逆做法施工基坑对周围建筑沉降影响的工程实例分析[J].建筑结构，2005（7）.

[4]高广臣.青岛市地下街逆作施工过程及对周边建筑影响分析[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2010.