地下建筑施工問題與解決對策
地下建筑施工問題與解決對策
摘要 城市發(fā)展空間越來越小，社會發(fā)展的視線已經(jīng)由地上轉(zhuǎn)向地下，在地下空間的發(fā)展過程中，如何做好地下建筑施工問題，就成為當前社會關(guān)注的熱點問題。本文在相關(guān)文獻分析的基礎(chǔ)之上，對當前地下建筑的常規(guī)施工方法的現(xiàn)狀進行了分析和介紹，分析逆作法施工的優(yōu)點和缺點，對逆作法施工中存在的問題和不足進行了分析，同時結(jié)合建筑施工的實際情況提出了地下建筑施工的解決對策，以期對社會發(fā)展有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞 地下建筑；建筑施工；逆作法
改革開放30多年來，我國社會經(jīng)濟發(fā)展取得了巨大的成就，人們生活水平不斷提高。城市建設(shè)也得到持續(xù)快速發(fā)展，建筑工程向空間多層與高層方向發(fā)展已經(jīng)成為當前城市建設(shè)綜合經(jīng)濟效益評價的主要指標之一。在社會發(fā)展向高空發(fā)展到了一定程度之后，許多新建以及在建工程開始向地下要空間，許多地下建筑面積超過數(shù)萬平方米并且?guī)в袔讓拥叵率业慕ㄖこ桃苍絹碓蕉�，深基坑工程呈出現(xiàn)了面積大、開挖深、工程復雜等特點。然而，在很多時候卻存在施工場地狹小、建筑密度大、地下管道交錯等問題，因此解決建筑工程的地下施工就成了一個很重要突出的問題。
1傳統(tǒng)地下施工方法概述
我國歷史發(fā)展悠久，從很早時候便開始了對地下空間的使用，如古代的地下儲存室，近代的防空洞等，這些都為地下建筑的施工方法提供了可操作性的經(jīng)驗，在新的發(fā)展時期，面對地下建筑施工的復雜性，我們更應(yīng)該結(jié)合當前我國發(fā)展的具體國情，通過相關(guān)的歷史經(jīng)驗，對我國地下建筑施工進行有效的探索。
1.1傳統(tǒng)地下建筑施工方法
傳統(tǒng)地下建筑施工方法在進行施工時，首先需要挖出相應(yīng)的地下施工空間，然后再對地下空間進行相應(yīng)的襯砌，進行內(nèi)部構(gòu)造的設(shè)置�？偟膩碚f，開挖地下空間的施工方法也不完全一樣，這主要需要考慮建筑工程的場地、環(huán)境、地質(zhì)等條件的影響，地質(zhì)環(huán)境的不同決定了施工條件及地下建筑的構(gòu)造也會不同。地質(zhì)、地形、環(huán)境條件及埋置深度是制約施工方法的主要因素，特別是埋置深度的影響較大。在地下建筑施工的過程中，傳統(tǒng)的施工方法大多數(shù)都是在建筑密集地區(qū)采用支護結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)地下施工空間，通過有效的支護結(jié)構(gòu)圍護基坑后進行垂直開挖，待基坑地下挖土至設(shè)計標高后，再進行鋼筋混凝土底板的澆筑，然后再由下而上逐層施工地下結(jié)構(gòu)，最后再進行地上結(jié)構(gòu)的施工，通過這種自下而上的施工方法，可以有效的保障施工安全，對一定時期的社會發(fā)展起到了非常重要的作用。
1.2傳統(tǒng)施工方法存在的問題
傳統(tǒng)的施工方法在當今社會時期發(fā)揮了重要作用，給人類生活帶來了很大的
方便。然而，隨著時代的發(fā)展，社會經(jīng)濟發(fā)展速度越來越快，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計越來越復雜，這使得傳統(tǒng)的施工方法很難適應(yīng)時代的發(fā)展要求，出現(xiàn)了一些問題和不足。首先是建筑密集地區(qū)需要較深的基坑支護結(jié)構(gòu)，在進行基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計時要強調(diào)對周圍環(huán)境的保護，對基坑支護結(jié)構(gòu)進行灌漿時需要大量的填充物，需設(shè)置多層支撐或土層錨桿，這就導致建筑成本升高。其次是施工灌漿都需要一定的施工時間，然而隨著建筑復雜程度的不斷增加，地下基坑的深度也會不斷加深，這就需要對基坑進行逐層加設(shè)支撐，而同時也增加其養(yǎng)護時間，再加上對基坑的拆撐和換撐更需要時間，這就會使得建筑工期延長，難以按計劃完成施工任務(wù)。最后是在建筑施工過程中雖然選用了截面較大的圍護墻和支撐，但其剛度相對于地下結(jié)構(gòu)本身的剛度卻小很多，這就會造成支撐的一定變形，影響周圍環(huán)境。
2 逆作法施工
隨著社會發(fā)展的進步，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計越來越復雜，如何有效的適應(yīng)建筑發(fā)展的需求，滿足建筑復雜的設(shè)計要求，需要探索新型的施工方法，而逆作法就是適應(yīng)這一階段建筑發(fā)展的產(chǎn)物，逆作法的施工過程同傳統(tǒng)的建筑施工方法有很大的不同，它是沿著建筑物地下結(jié)構(gòu)周圍施工地下連續(xù)墻，在地下結(jié)構(gòu)底板封底之前，作為上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐，然后進行挖土施工作業(yè)至地下結(jié)構(gòu)一層頂板底標高或地下結(jié)構(gòu)二層頂板底標高，對地下結(jié)構(gòu)一層或地下結(jié)構(gòu)二層頂板進行澆筑，作為水平支撐的地下連續(xù)墻剛度很大，然后再通過上述的操作方法逐層向地下進行挖土和澆筑，對地下建筑各層的頂板進行澆筑，同時對各層結(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，這樣地下建筑結(jié)構(gòu)施工過程就完成了。
2.1逆作法的優(yōu)勢
逆作法適用于建筑場地較為狹小，基坑較深，且基坑的支護結(jié)構(gòu)對于周圍的環(huán)境有較大影響的建筑工程。逆作法在實際的施工過程中，主要的操作方法有作逆作法、半逆作法和部分逆作法3種，這些方法以全逆作法的使用為最多。在當前的發(fā)展階段，逆作法較傳統(tǒng)的建筑施工方法相比，有以下幾個優(yōu)點：一是可以有效的縮短建筑項目的總工期。在建筑施工過程中，通過逆作法施工可以有效的縮短地下建筑施工時間，這樣也就將總工期縮短了；二是施工過程中對周圍環(huán)境的影響較小。由于地下建筑結(jié)構(gòu)與臨時支撐相比，其建筑剛度要大的多，所以這樣就會減少地下建筑的側(cè)壓力，使得地下空間的變形幅度要小的多，對周圍的環(huán)境影響也較小；三是有利于建筑結(jié)構(gòu)抵抗水平風力和地震作用的影響。建筑工程在進行逆作法施工時，地下連續(xù)墻與地下原狀土都是粘結(jié)在一起的，這樣可以使建筑工程有效的抵御地震和風力的作用增強。
2.2逆作法存在的問題
逆作法在建筑施工過程中也存在著一定的問題和不足，這些問題和不足主要有：一是挖土問題，逆作法在施工過程中需要通過人工的形式來完成，挖土效率較低。二是在施工材料的運輸上存在一定的問題，即在材料運輸時無法確定洞口的位置和對洞口周圍結(jié)構(gòu)的影響；三是設(shè)計和施工存在一定的不協(xié)調(diào)性，設(shè)計單
位不參與施工，施工單位不參與設(shè)計，這樣就使兩方面無法得到有效的信息，存在信息不對稱的現(xiàn)象。
3 逆作法問題解決對策
3.1對結(jié)構(gòu)受力機理與沉降分析進行研究
在進行地下建筑逆作法施工過程中，施工荷載會造成基底土的沉降變形，在新的時期應(yīng)該加強地下連續(xù)墻的計算分析的研究工作，要在建筑結(jié)構(gòu)形成剛性箱體前，能夠精確計算分析其受力與變形，以保障施工的順利完成。
3.2加強施工組織技術(shù)研究
在地下建筑逆作法施工實際的操作過程中，要充分借鑒優(yōu)秀的管理經(jīng)驗，通過引進智能化的管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對建筑施工項目的動態(tài)監(jiān)測，時時掌握最新數(shù)據(jù)，對建筑施工期間的各種行為主體進行有效的監(jiān)控，以避免不必要的浪費的損失，改變過去粗放式的管理模式，實現(xiàn)資源的合理優(yōu)化配置，實現(xiàn)集約化管理。
3.3加強建筑節(jié)點處理研究
在地下建筑項目的施工過程中，會出現(xiàn)許多的建筑節(jié)點，建筑節(jié)點是地下建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，它關(guān)系到建筑結(jié)構(gòu)體系能否協(xié)調(diào)工作，它是處理一切施工工作的關(guān)鍵點，在地下建筑基坑與地下連續(xù)墻的沉降設(shè)計中，如何有效的保障地下建筑功能的順利實現(xiàn)，建筑節(jié)點的處理工作是地下建筑項目施工的重點內(nèi)容。
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