逆作法施工技術在高層建筑中的應用研究

曾水珍

摘 要：隨著高層建筑的數量獲得了突飛猛進的增長，傳統的建筑方法和工藝已經不能滿足高層建筑對于安全問題和環境問題的需要，為了彌補傳統建筑施工方式的不足，逆作法的施工方法在高層建筑的施工過程中獲得了極大的發展。本文針對逆作法的施工技術，首先討論了其分類以及施工的原理，在此基礎上分析了逆作法施工技術相對傳統建筑施工技術的優點，最后討論了逆作法施工技術的具體工藝，希望能夠對逆作法的施工技術在理論上進行總結和概括。

關鍵詞：逆作法；高層建筑；施工技術

前 言

與傳統的正作法施工工業和方法不同，逆作法作為基坑支護技術的一種新興手段，逐步成為高層建筑地下室建設較為有效的方法，該技術在國外建筑行業的廣泛運用已經證明了其相對較好的效果。雖然在一些諸如日本美國等的發達國家，逆作法的施工技術在理論和實踐方面都非常成熟，但是在我國逆作法的施工技術仍是作為特殊施工方法而在建筑行業運用的，在理論和工藝方面均不能滿足當前的高層建筑需求，所以我們有必要對逆作法的施工技術在高層建筑的應用加以討論，以便更好的促進逆作法的施工技術的發展。

1 逆作法的分類及原理

由于施工過程的不同，逆作法又可以分為以下幾類：全逆作施工法，也就是在對高層建筑的整體施工過程中，首先將整個建筑結構的支撐通過鋼筋混凝土來完成，整體性的澆筑完成后再將建筑材料通過預留孔洞進行加入。部分逆作施工，該施工方法首先要構造一個支護結構，該支護結構大都是通過一部分土方而形成的，通過這種方式來保證在施工的過程中圍護結構不會由于土方側向力的不均衡而發生偏移。半逆作施工，該施工方法首先對高層建筑進行澆鑄的是其樓板，樓板為鋼筋混凝土結構的，所以在其交叉助梁形成后，然后形成對施工過程起到支撐作用的圍護結構，土釘墻的圍護結構經常應用在半逆作施工的高層建筑施工方法中。分層逆作施工，首先，該施工方法下的建筑施工不是一次性完成的，而是要分期進行建筑工程的整個施工過程，逆作的施工方式也是要分層進行實施的，而且土釘墻的支護結構在這種情況下也是通常使用的。

逆作法的原理及步驟大致為：在運用逆作法的施工方法進行高層建筑的施工的過程中，第一步，要根據施工的圖紙，將整個工程的根據設置為地下室的軸線，對地下連續墻的支護施工或是相應的開挖工作都是要沿著建筑物地下室的軸線位置進行的，在一些必要的施工位置，支撐樁的澆筑也應該隨著地下連續墻的施工過程而完成澆筑工作，這樣才能有效實現建筑物的地下結構對地上結構的荷載。第二步，在施工進行至地面一層的主體結構的時候，針對這種情況，要從一側開始，在開挖和澆筑工作沿著向下的方向進行的同時還要將第一次作為基礎完成向上的施工建設，這樣就會形成建筑物的地上部分和地下部分同時施工的緊局面，結束建筑物地下部分工程的施工后，地面上的施工也可以停止。

2 逆作法施工的優點

相比較于普通的建筑施工技術，逆作法施工的優點主要有能夠產生更大的經濟效益、環境效益和社會效益，主要體現為：

2.1 經濟效益

通過采用逆作法的施工方法，一般采用兩墻合一的形式完成對基坑維護墻和建筑物地下室的外墻的施工，最大的特點就是減少了維護墻的建造過程，在施工過程中省掉設立維護墻所造成的時間和施工材料的浪費。而且在這個基礎上還節約了空間，減少了空間上的浪費，將地下室的面積進行了最大化擴大，地下室的有效使用面積也會大大增加。除此之外，地下室通過樓蓋結構完成對維護墻支撐結構的代替，節約了大量的費用。在逆作法的施工工藝和方法下，支撐體系和樓蓋結構是一體的，還可以解決建筑物布置支撐所帶來的困難，這種結構下的樓層受力更加均衡。在上述優點的基礎上采用逆作法的施工方法可以縮短工期，節約25%左右的工程造價。

2.2 環境效益

逆作法施工所帶來的環境效益主要包含對噪聲和揚塵兩個方面的控制，在控制噪聲方面，由于采用逆作法進行高層建筑地下室的施工時候，其施工順序是首先整體澆鑄建筑物的表層樓面，澆鑄完成后再繼續挖土施工向下進行，這種施工方法產生的噪音受到了樓面的隔斷因而大大減小，既能夠避免對環境產生噪聲污染，還能夠避免普通建筑方法因為夜間施工產生的噪音問題而帶來的工期的延誤現象。在抑制揚塵方面，逆作法的施工方法在施工的過程中其作業環境是在地表以下，處于封閉的環境，而不是通常的建筑方法的開敞開挖的手段，所以對于揚塵能夠產生最大效用的抑制作用。

2.3 社會效益

采用逆作法的施工技術在高層建筑的建造過程中，由于其采取的是表面支撐的方式，所以可以在不影響正常的地面交通的情況下進行，避免了通常的建筑方法因為堵車繞道而帶來的社會損失。另一方面，還可以避免通常建筑方式下比較常見的由于支護樁的變形而帶來的路面的下降甚至沉陷的現象，保護周圍建筑物以及道路行人和車輛的安全。而且，采用逆作法的施工技術所建設的高層建筑具有更強大的抗風以及抗震等級，具備了更安全的居住條件，能夠產生更大的社會效益。

3 逆作法施工技術要點

3.1 地下連續墻

在運用逆作法的施工技術進行地下連續墻的施工時，其施工過程是首先修筑導墻，修筑的過程中要沿著建筑物地下結構的墻面線進行，然后通過專業的挖槽機械在地面的使用，將一條窄長深的溝槽挖筑在工程周邊，其開挖的最佳位置是已經完成澆鑄工作的混凝土結構的導墻內部，最后用導管進行混凝土的澆鑄，使其在地下形成連續的墻體，也就是地下連續墻。在這個過程中，導墻具備著作為施工的時候水平方向和垂直方向進行測量的基準、導向作用、進行泥漿的存儲避免槽口坍塌以及作為支撐點等作用。

3.2 中間支承柱

在進行逆作法施工的過程中，中間支承柱能夠在地下室未完成封底工作前，承受施工和建筑物地上地下兩方面結構的共同荷載，除此之外，在地下室完成封底工作后，中間支承柱作為一部分地下結構，作為地下室底板和上部建筑結構傳遞荷載的中介，其承受上部建筑物的荷載是通過柱子底部的摩擦力和柱子周圍與土的摩擦力來完成的。在底板以上，中間支承柱的柱身大都采用的是鋼管混凝土結構或者是H型鋼，采用這樣的材料的目的是可以在滿足承載力負荷的同時最大限度的減少截面尺寸。

3.3 地下室梁板

當在高層建筑的施工過程中采用逆作法的施工方法時，由于其都是分層自上而下完成對地下室的柱、梁、墻的澆鑄的，為了減小模板支承的結構變形和土層沉降，在施工的過程中要臨時進行加固，加固所采用的方法是澆鑄一層墊層，墊層的材料選擇多為沙子或者素混凝土，其次還要將枕木鋪設在墊層的上方，其目的是對支承面積進行擴大。

4 結束語

經過筆者多年的工作經驗和操作體會，在高層建筑物的建造過程中采用“逆作法”的施工方法是十分可行的，相比較于普通的施工技術，逆作法具備更多的優點和便利條件，值得更大規模的推廣。隨著更大規模的推廣和應用逆作法的施工技術，高層建筑地下結構的安全和穩定性也會得到切實的提高，而且也可以縮短工期，節省造價，同時避免周圍地基的下沉現象。逆作法的深坑支護技術具有相當廣闊的發展前景，值得我們進行進一步深入的探索和討論。希望伴隨著我國建筑行業尤其是高層建筑行業的發展，逆作法的施工技術也會獲得更加長足的發展。

參考文獻

[1]楊曉慶，曹洪鵬.淺談逆作法施工技術在高層建筑工程中的應用[J].工程科技，246.

[2]于東峰.逆作法在高層建筑施工技術中的應用[J].探索技術，2012（07）：74～75.

[3]姚文凱.淺析逆作法施工技術在高層建筑施工中的應用[J].工程科技，253～254.