高层建筑逆作法施工方法在建筑工程中的应用论文范本

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3.0 朱铭铭 2024-09-20 4 4 103KB 14 页 100积分

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逆作法施工方法在建筑工程中的应用

摘要

随着我国经济建设的迅速发展，不仅事先要选择在地质条件良好的场地上进行建

设，而且有时也不得不在地质条件不良的地基上进行修建；另外，随着科学技术的日

新月异，结构物的荷载日益增大，对变形的要求越来越严，因而原来一般可评价为良

好的地基，也可能在某些特定条件下非进行地基处理不可，而且现代建筑事业对地基

处理提出了愈来愈高的要求。所以，我们不仅要善于针对不同的地质条件、不同的结构

物，选定最合适的基础形式、尺寸和布置方案外，更要善于选取最恰当的地基处理方法

不断推广和发展各种地基处理技术。提高地基处理水平对加快基本建设速度、节约基本

建设投资具有重大意义。本文就对高层建筑中基础处理的技术进行了分析比较，然后从

具体的实例出发，分析地基处理施工的方案，提出了相应的分析和应用方法，为工程

建设中选用适宜的施工方法奠定了基础。

关键词：高层建筑；地基处理；施工技术

逆作法施工方法在建筑工程中的应用
目录
摘要....................................................................................................................................................................1
引言....................................................................................................................................................................3
一、 地基处理技术和发展方向...............................................................................................................4
（一）常用的地基处理技术...................................................................................................................4
（1）换填垫层法.............................................................................................................................4
（2）强夯法和强夯置换法.............................................................................................................4
（3）振冲法.....................................................................................................................................5
（4）砂石桩.....................................................................................................................................5
（5）高压喷射注浆法.....................................................................................................................5
（6）柱锤冲扩桩法.........................................................................................................................6
（7）锚杆静压桩法.........................................................................................................................6
（二）地基处理技术的发展趋势...........................................................................................................6
二、地基处理方式的选择...............................................................................................................................7
三、案例分析...................................................................................................................................................9
（一）建筑特点.......................................................................................................................................9
（二）结构特点.......................................................................................................................................9
(三)地基处理方案...................................................................................................................................9
（1）施工总体设想.........................................................................................................................9
（2）基坑降水...............................................................................................................................11
（3）土方开挖...............................................................................................................................11
（四）效益分析.....................................................................................................................................12
（1）经济效益...............................................................................................................................12
（2）环境效益...............................................................................................................................13
（3）社会效益...............................................................................................................................13
结论..................................................................................................................................................................14
参考文献..........................................................................................................................................................15

逆作法施工方法在建筑工程中的应用

引言

为满足人们生产和生活的需要，适应经济发展的要求，高层建筑越来越多的出现。

高层建筑的一个重要特点就是竖向荷载大而集中，同时由于建筑物高耸，风荷载和地

震荷载引起的倾覆力矩也非常大。因此，要求地基基础提供更大的竖向与水平承载力，

同时要将建筑物的沉降与倾斜控制在允许的范围内，以保证建筑物在风荷载和地震荷

载下有足够的稳定性。

上海地区分布着大范围的地基土承载力相对较弱的软地基，随着城市经济建设的

进程，建筑物均朝着高、深方向发展，这难免对软地基工程地质能力提出了更高的要求

当自然状态的地基土能力不能或不确定能否保证这种要求时，资金的投入便自然而然

的摆在人们面前。从高层建筑的造价来看，地基基础工程造价通常在整个工程造价中占

有相当大比例，尤其是在地质条件复杂、工程能力较弱的地区更是如此，就钢筋混凝土

结构和一般地质条件而言，地基基础工程约占建筑总造价的 20%-30%，相应的施工工

期约占建筑总工期的30%-40%。因此，地基基础工程在高层建筑工程中占有重要地位，

在建造高层建筑时，必须解决如何合理地做好地基基础设计问题。设计时应使其既能适

应上部结构的要求，又能满足场地地基条件，且经济合理、技术可行。因此，更好的发

挥地基与基础的联合作用在整个建筑工程中的重要性是显而易见的。对高层建筑来说，

应综合考虑其体积大、高度高、荷载大、相应的基础工程投资也较大等特点，在满足建筑

物安全的前提下，考虑地基与基础的相互作用以及设备的投入、工期长短、环境等因素

的影响，可为建设方节约不必要的资金投入。所以高层建筑地基基础施工技术的研究便

显得尤为重要，值得进行深入研究。

逆作法施工方法在建筑工程中的应用

一、地基处理技术和发展方向

（一）常用的地基处理技术

建筑地基内不经过处理土层的各项物理力学指标能满足建筑的荷载、变形等要求，

则建筑物基础可直接设置在天然地层上，那么我们通常把这种地基叫做天然地基。在天

然地基上的基础，埋置深度小，施工技术较为简单，能节约大量的工程费用和材料。

若天然地基很软弱，不能满足地基强度和变形等要求，则必须事先要经过人工加

固处理后再进行基础施工，这种加固称为地基处理。加固处理必须根据地基土的情况进

行，当建筑物的地基土存在着强度及稳定性、渗漏、液化、压缩及不均与沉降等问题，就

必须采取相应的地基处理措施，改善地基条件、确保建筑物的安全和正常使用。常见地

基处理方式有：换填垫层法、预压法、强夯法和强夯置换法、振冲法、砂石桩法、水泥粉

煤灰碎石桩法、夯实水泥土桩法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、石灰桩法、灰土挤密

桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法、锚杆静压桩法、树根桩法、坑

式静压桩法和其他地基处理方法等。以下对上海地区常用的地基处理方式做具体的介绍

（1）换填垫层法

换填垫层法是挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层，回填坚硬、较粗粒径的材料，

并夯压密实从而形成垫层的地基处理方法。换填垫层可依换填材料不同，分为碎石垫层

砂垫层，灰土垫层，粉煤灰垫层等，由于换填垫层施工简便，因此广泛应用于中小型

工程浅层地基处理中。

（2）强夯法和强夯置换法

强夯法(又称动力固结法或动力压实法)是反复将质量一般为 10~40t（最大可达到

200t）的夯锤提高到一定高度，一般为 10-40m 时，使其自由下落，对地基土进行强力

冲击，通过巨大冲击和振动能量，提高地基承载力并降低其压缩性，改善地基性能。适

用于处理碎石土、砾上、低饱和度的粉土与勃性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基

强夯置换法是在强夯形成的夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，然后用夯锤夯击，重

复此规程连续施工，形成一个墩体，称为强夯置换墩。当对变形控制不严时，可用于处

理高饱和度的粉土、流塑一软塑的勃性土等地基，具有加固效果显著、工期短、费用低等

逆作法施工方法在建筑工程中的应用

优点，在设计前必须通过现场试验确定其适用性。

（3）振冲法

振冲法是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机后带动偏心块，使振冲器产生高频

振动，同时开启水泵，由喷嘴喷射高压水流，在边振边冲的联合作用下，将振冲器沉

人到土中预定深度，经过清孔后，即可从地面向孔内逐段填入碎石，每段填料均在振

动影响下被振密挤实，达到要求的密实度后即可提升振冲器，如此重复填料和振密，

直到地面，从而在地基中形成一个大直径的密实桩体。所形成的桩体与土组成复合地基

在中、粗砂层中进行振冲，由于周围砂料能自行塌入孔内，也以采用不加填料进行原地

振冲，对周围土进行加密的方法。这种方法适用于较纯净的中、粗砂层，施工简便，加

密效果好。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质勃土、素填土和杂填上等地基。对于处理

不排水抗剪强度小于20KPa 的饱和勃性土和饱和黄上地基，应在施工前通过现场试验

确定其适用性，因为如果桩周土强度过低，当其不排水抗剪强度小于20KPa 时，将导

致土的侧向约束力始终不能平衡由于填料挤入孔壁产生的作用力，那就始终不能形成

桩体，则不宜采用本法。不加填料振冲加密适用于处理勃粒含量不大于 10%的中砂、粗

砂地基，因为在中、粗砂层中进行振冲，由于周围砂料能自行塌入孔内，可以进行原地

振冲，对周围土进行加密。

（4）砂石桩

砂石桩是指采用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将砂或碎石挤压

入已成的孔中，形成大直径的砂石所构成的密实桩体。砂石桩法早期主要用于挤密砂土

地基，随着研究和实践的深化，特别是高效能专用机具出现后，应用范围不断扩大。为

提高其在粘性土中的处理效果，砂石桩填料由砂扩展到砂、砾及碎石。砂石桩用于松散

砂土、粉土、粘性土、素填土及杂填土地基，主要靠桩的挤密和施工中的振动作用使桩周

围土的密度增大，从而使地基的承载能力提高，压缩性降低。国内外的实际工程经验证

明砂石桩法处理砂土及填土地基效果显著，并已得到广泛应用。砂石桩处理可液化地基

的有效性已为国内外不少实际地震和试验研究成果所证实。

（5）高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是利用高压喷射化学浆液与土混合固化处理地基的一种方法。它是

将带有特殊喷嘴的注浆管，置入预定的深度后，以高压(20~40MPa)喷射冲击破坏土体，

并使浆液与土混合，经过凝结固化形成固体。高压喷射装置注浆法处理深度可达

8~12m。

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摘要：

逆作法施工方法在建筑工程中的应用逆作法施工方法在建筑工程中的应用摘要随着我国经济建设的迅速发展，不仅事先要选择在地质条件良好的场地上进行建设，而且有时也不得不在地质条件不良的地基上进行修建；另外，随着科学技术的日新月异，结构物的荷载日益增大，对变形的要求越来越严，因而原来一般可评价为良好的地基，也可能在某些特定条件下非进行地基处理不可，而且现代建筑事业对地基处理提出了愈来愈高的要求。所以，我们不仅要善于针对不同的地质条件、不同的结构物，选定最合适的基础形式、尺寸和布置方案外，更要善于选取最恰当的地基处理方法不断推广和发展各种地基处理技术。提高地基处理水平对加快基本建设速度、节约基本建设投资具有...

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