逆作法施工技術在建筑工程中的應用

□ 陳　東　南京麥浦園林景觀建設工程有限公司

逆作法施工技術在建筑工程中的應用

□ 陳東南京麥浦園林景觀建設工程有限公司

逆作法施工技術就是先沿建筑物地下室軸線，或周圍施工地下連續(xù)墻或其他支護結構，以及建筑物內(nèi)部的有關位置進行澆筑，或將中間支承樁和柱打入，其中用于支撐施工期間于底板封底之前的上部結構自重和施工荷載。再將施工地面一層的粱板樓面結構用于地下連續(xù)墻剛度很大的支撐然后向下逐層進行土方的開挖并對各層地下結構進行澆筑直到底板封底為止。同時，因已完成地面一層的樓面結構為上部結構施工提供了條件，為此可以逐層向上進行地上結構的施工直至工程結束為止。

建筑工程；逆作法；施工

1.逆作法施工概述

通常，作法施工技術，是高層建筑物目前最先進的施工技術方法，具體做法是：先沿建筑物地下室軸線或周圍施工地下連續(xù)墻或其他支護結構，同時建筑物內(nèi)部的有關位置澆筑或打下中間支承樁和柱，作為施工期間于底板封底之前承受上部結構自重和施工荷載的支撐。然后施工地面一層的梁板樓面結構，作為地下連續(xù)墻剛度很大的支撐，隨后逐層向下開挖土方和澆筑各層地下結構，直至底板封底。同時，由于地面一層的樓面結構已完成，為上部結構施工創(chuàng)造了條件，所以可以同時向上逐層進行地上結構的施工。如此地面上、下同時進行施工，直至工程結束。

逆作法施工的特點，主要是：（1）可使建筑物上部結構的施工和地下基礎結構施工平行立體作業(yè)，在建筑規(guī)模大、 上下層次多時，大約可節(jié)省工時1/3。（2）受力良好合理，圍護結構變形量小，因而對鄰近建筑的影響亦小。（3）施工可少受風雨影響，且土方開挖可較少或基本不占總工期。（4）最大限度利用地下空間，擴大地下室建筑面積。（5）一層結構平面可作為工作平臺，不必另外架設開挖工作平臺與內(nèi)撐，這樣大幅度削減了支撐和工作平臺等大型臨時設施，減少了施工費用。（6）由于開挖和施工的交錯進行，逆作結構的自身荷載由立柱直接承擔并傳遞至地基，減少了大開挖時卸載對持力層的影響，降低了基坑內(nèi)地基回彈量。（7）逆作法存在的不足，如逆作法支撐位置受地下室層高的限制，無法調(diào)整高度，如遇較大層高的地下室，有時需另設臨時水平支撐或加大圍護墻的斷面及配筋。由于挖土是在頂部封閉狀態(tài)下進行，基坑中還分布有一定數(shù)量的中間支承柱和降水用井點管，目前尚缺乏小型、靈活、高效的小型挖土機械，使挖土的難度增大。但這些技術問題相信很快會得到解決。

2.逆作法的施工技術要點

2.1中間支承柱的施工

在逆作法施工的整個過程中支承柱作為承重結構其在計算時需要非常精確。支承柱作為永久的結構柱其在使用逆作法進行施工時，對其精度有嚴格的要求偏差一定要保持在20mm以內(nèi)。通常支承柱主要有校正架調(diào)垂、氣囊法調(diào)垂、上部校正架與下部氣囊法聯(lián)合調(diào)垂、上部調(diào)節(jié)螺栓調(diào)垂等調(diào)垂方法。

2.2沉降差異控制

由于逆作法是先進行上部結構與地下室樓板的施工，然后再進行基礎大底板的施工，工程樁在施工前期處于部分不受力、部分受力狀態(tài)，為此，立柱與地下墻之間或各根立柱之間會有較大的沉降差的存在，裂縫就會在已澆注的樓板與梁間出現(xiàn)，對正式結構的安全造成威脅。為有效控制沉降差異可以從兩個方面進行：（1）對工程狀況進行設定并計算沉降。在挖土的各階段中對立柱與地墻的受力情況進行沉降估算時要按照荷載與地基樁及地質(zhì)指標來進行，要確保各立柱與地墻的相鄰沉降計算差值在標準的控制范圍內(nèi)。（2）對施工過程實行動態(tài)控制。全面監(jiān)測立柱樁、地下墻、地下水位、垂直與水平變形、挖土工況，以實測結果為依據(jù)按照實際工況對土體力學參數(shù)進行反算，對下一步工況計算予以修正。如果相鄰柱之間的沉降差超過正常值時要采取一定措施進行控制。

2.3挖土技術

工程工期和施工安全會受到挖土的影響，且土體產(chǎn)生變形的一個主要原因也是由挖土所引起。為此，在施工中一定要注意挖土的技術。逆作法中的挖土技術主要為開挖方式的選擇和土口的設置。明挖、蓋挖和暗挖是開挖的三種形式在逆作法中主要以暗挖作為開挖形式。在開挖土方時要遵循“分層、分塊、對稱、平衡、限時”的原則進行，使用分塊平衡對稱抽條的開挖技術。在取土口時，其水平距離要使挖土機二次翻土以及暗挖時自然通風的要求得以滿足，大小要使結構受力要求得以滿足且數(shù)量還要滿足底板抽條開挖時1個取土口能兼顧3塊抽條區(qū)域的出土要求。

2.4對通風、用電、照明的要求

在建筑工程中使用逆作法其地下室的施工環(huán)境較為封閉，為此在施工的過程中要注意通風。在上層樓板適當位置處預留一些孔洞再將抽風機設置在孔洞處向外排氣，此外還要安裝功率較大的渦流鼓風機，以便將風送向地下。對于地下施工所用的照明、動力線路，要有專用的防水線的設置，并在樓板、梁、柱等結構中將其進行預埋，禁止將其進行任意的挪動。電箱以及各用電設備的線路都要使用雙層絕緣的電線并將其架空敷設在樓板底上。照明燈具要盡可能的使施工需要得以滿足，要有應急照明系統(tǒng)的設置。

2.5地下窒樓板模板的支設

逆作法的地下室支模有兩種方式，即搭架支模和土模承重。采用搭架支模的方式時，要將地下結構1層高的土層先挖掉，然后根據(jù)常規(guī)方法進行梁板模板的搭設，進行梁板混凝土的澆筑再向下進行豎向結構的延伸，若采用土模承重的方式時要先將土挖至設計的標高，進行整平夯實后再進行一層素混凝土墊層的澆注，其厚度為50ITUTI厚直到混凝土稍硬后在梁模板的支點上，用水泥砂漿進行進一步找平控制其標高，誤差在規(guī)定的范圍之內(nèi)然后進行模板的擱置。

3.逆作法的施工技術注意點

（1）逆作法施工應編制詳細的施工組織設計或施工方案，確定施工程序和施工工藝方法，并進行詳細的技術交底。嚴格執(zhí)行。中間交承樁與樓板交接的節(jié)點的強度。要滿足拆除模板后承受樓板自重和施工荷載的承載力要求。（2）在施工前應在鄰近的建（構）筑物上地下連續(xù)墻的頂部。中間支承樁上，設置沉降或位移觀測點在整個施工過程中定期進行沉降和位移觀測，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)較大的沉降和位移，應及時采取處理措施。（3）以上±0.00地面樓層開始，向下施工允許的層數(shù)及與之向上時對應的應完成地面上的樓層層數(shù)和位置應按設計規(guī)定執(zhí)行。當設計無規(guī)定時，在地下室封底之前，地面上允許施工的層數(shù)應經(jīng)計算確定。（4）地下室連續(xù)墻與底板連接部位、中間支承樁與樓板連接部位、中間支承樁穿過底板部位等，施工時要注意將混凝土澆筑密實以保證不滲漏水。（5）逆作法施工采用支承樁外包柱與梁板結構方案時，當基坑挖土，在未完成地下室結構梁板的水平框架支撐體系前，應根據(jù)挖土深度及連續(xù)墻承受土側壓力的受力狀態(tài)，對連續(xù)墻進行穩(wěn)定性計算和復核，以保證結構的安全。（6）當?shù)叵率矣械叵滤畷r，應根據(jù)土質(zhì)、滲透系數(shù)、涌水量情況，采用明溝、集水井、多層輕型井點或深井井點降水方法，將地下水降至每層開挖層0.5—1.0以下，直至地下室底板及防水層施工完成，防止浸泡地下室基坑。

4.總結

雖然逆作法施工工藝優(yōu)點非常多，但在實際中采用逆作法施工時也會表現(xiàn)出一些不足，表現(xiàn)在：（1）由于逆作法的施工易受到環(huán)境的影響，為此大型的施工設備很難用得上，這樣就需要進行大量人力和物力的投入，從而不便于管理。（2）該方法在進行鋼筋的預埋時其預埋位置準確性不高，鋼筋的接頭通常需要在同一截面的接頭進行焊接且焊接的施工環(huán)境較差。（3）使用該方法施工時，其混凝土會出現(xiàn)較多的施工縫滲漏現(xiàn)象，處理起來也較為困難。因此，需要工程技術人員不斷總結經(jīng)驗和積累探索下去。