淺析逆作法在高層住宅地下基礎施工中的應用

齊明月

【摘要】逆作法作為一項近幾年發展起來新興的基坑支護技術，是施工高層建筑多層地下室和其他多層地下結構的有效方法。本文以某高層商業項目為例，就逆作法施工的工藝方法，來論述其在高層建筑施工中的重要應用。

【關鍵詞】工程概況；逆作法；施工工藝；應用前景

中圖分類號：TU71文獻標識碼A文章編號1006-0278（2015）07-164-01

一、工程概況

工程共分南北兩部分：南部布置有四幢高層建筑，1～2層商業、賣場，四幢高層中，其中三幢為住宅，一幢為公寓式酒店，裙房2層；北部布置一幢1層商業、賣場。本工程為2層大底盤地下室，地下室為鋼筋混凝土結構，高層建筑為鋼筋混凝土剪力墻結構，商業裙房為框架結構。

二、工程地質情況

由地勘報告知，該項目地下水位較高，基坑開挖過程中有可能發生管涌、突水等不良地質災害。穩定地下水位埋深在0.5m左右，地下水位偏高，且下部有兩層弱承壓水，第一層賦存于3、4、5層土層中，第二層賦存于8層及8層以下土層中。而3層頂面在10.7～16.3m之間，該層承壓水對本基坑開挖有一定影響。

三、逆作法施工工藝方法

出于對地質條件、工程基坑開挖深度（最大深度H=10.4～11.9m）及周邊環境條件和工程經濟性要求等影響因素的綜合考慮，如果單純采用普通的深基坑支護手段，很難達到滿意的效果，故需要應用地下二層頂板梁支撐逆作法施工（即采用加勁樁支護開挖至地下室二層底板位置（深約6m）后，澆筑地下室二層頂板梁，以頂板梁作為支撐進行地下室二層基坑開挖逆作法施工）。

（一）逆作法原理

逆作法施工是由多種工藝組合而成。多層地下室的傳統施工方法是“敞開式”，而“逆作法”是一種“封閉式”施工方法。其原理是：先沿建筑物地下室軸線或周圍施工地下連續墻或其他支護結構，同時建筑物內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。

（二）逆作法施工工藝

采用加勁樁支護開挖至地下室二層底板位置（深約6m）后，澆筑地下室二層頂板梁，以頂板梁作為支撐，架設專用取土設備，進行地下室二層基坑開挖，然后地下挖土施工與地上結構施工同時進行。根據地下一層的埋深，如施工地下二層樓板開挖深度不大且圍護墻計算滿足懸挑受力要求，可直接明挖一層，施工地下二層樓板后，再地上地下同時施工。

四、逆作法施工技術在地下室工程中的應用探討

（一）逆作法施工在地下連續墻工程中的應用

逆作法施工中，地下結構是支護結構與主體結構的結合與統一，其設計除按正常結構設計外，還要考慮到逆作施工的要求。作為基坑支護結構的設計，包括支護結構的選型、支護結構的內力及變形計算、截面強度計算等內容。這與對基坑內外體的變形要求，地下水的降水方式，挖土方法及施工要求等有關。基坑工程中，當地下水位較高，且場地周邊不允許降水或基坑安全等級為一、二級時，通常采用地下連續墻作為維護結構。

（二）逆作法施工在地下室淤泥土層中的應用

逆作法施工還可以應用在地下室的淤泥層中。其設計方法因地下連續墻布置方式即與主體結構的結合方式不同而有差別。兩墻合一的設計與計算需考慮地下連續墻在施工期、竣工期和使用期不同的荷載作用狀況和結構狀態，應同時滿足各種情況下承載能力極限狀態和正常使用極限狀態的設計要求。根據淤泥層的特點，水泥土配比的技術要求如下：設計合理的水泥漿液及水灰比，使其確保水泥土強度的同時，在插入型鋼時，盡量使型鋼靠自重插入。若型鋼靠自重仍不能順利到位，則略微施加外力，使型鋼插入到規定位置。

五、逆作法對未來建筑業的應用前景

（一）經濟效益

采用逆作法，可以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，在建筑規模大、上下層次多時，大約可節省工時1/3。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。一般地下室外墻與基坑圍護墻采用兩墻合一的形式，一方面省去了單獨設立的圍護墻，另一方面最大限度利用地下空間，擴大地下室建筑面積，增加有效使用面積。此外，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。而且樓蓋結構即支撐體系，還可以解決特殊平面形狀建筑或局部樓蓋缺失所帶來的布置支撐的困難，并是受力更加合理。

（二）應用推廣

逆作法的普及與應用，能夠提高地下工程的安全性，防止周圍地基出現下沉，是一種很有發展前途和推廣價值的深基坑支護技術，當前應用逆作法施工高層建筑深基坑很多。對于快速發展的建筑行業來說，節省工期，節約成本，環保施工，就是提高效率增強施工質量的關鍵。

六、結語

逆作法施工技術作為一項全新的施工工藝，有節約場地、加快進度、降低成本，以及減小對周邊環境的影響等特點。隨著科學技術的進步特別是電子信息技術的普及和發展，很多新的機械設備和儀器被廣泛應用于工程項目上，施工能力和精度及施工組織協調能力得到了很大提高，保證了逆作法施工技術日益走向成熟并得以大力推廣。

參考文獻：

[1]鄭剛.地下工程[M].北京：機械工業出版社，2011.