高層建筑施工中逆作法的應用要點

胡冰

摘 要：建筑施工技術水平的提升，促進了建筑業的發展，高層建筑數量逐步增多，在施工中，逆作法技術得到了較好的應用。為了實現更好的施工效果，本文詳細分析了這項技術的相關內容，希望能夠在把握原理的基礎上，實現建筑物質量的穩步提升。

關鍵詞：逆作法;高層建筑;應用

DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.25.329

隨著我國國民經濟的發展，人們生活水平的提高，人們對于住房條件的要求越來越高，土地資源也越來越緊缺，為了解決這一問題，人們開始研發新工藝，實行高層建筑，可是在實際的建筑中，為了保證把有限的土地發揮出最大的利用效率，每一棟高層建筑之間的距離越來越近，很可能出現質量問題，逆作法也就是在這個時期被人們所開發的，逆作法的應用也給高層建筑的過程帶來了更大的優勢，包括減少成本，保證安全等。

1 逆作法的理論概述

逆作法的施工方式是相對于建筑施工的常規順序來說的，傳統的施工順序一般都是自下向上，逐層的卻進行施工，也就是先挖基坑，然后依序的進行其他工序，而逆作法施工是根據高層建筑的地下結構自上向下的施工，將建筑物地下室周圍施工連續墻等作為地下室外墻或者基坑的圍護結構，然后在建筑物內相關的位置，做出支撐樁，并形成豎向的城中體系，之后再進行澆筑，所澆筑的地下結構將作為圍護結構的內水平支撐，在滿足工程的安全后，便可以進行地上結構的施工，這種施工方式是進行可持續發展的城市地下空間開發和建設節約型社會的有效經濟手段。

2 逆作法施工技術所帶來的效益

1）社會效益。逆作法施工技術的社會效益主要表現在：第一，逆作法采用“表層支撐、底部施工”的作業方式，所以能夠保持地面道路的暢通，在土建中有很大益處;第二，逆作法能夠從根本解決支護樁側向變形的問題，可以避免周圍環境因變形值超過臨界值而產生基礎下沉、路面塌陷等現象，保障了周圍建筑的安全;第三，逆作法大大提高了建筑物的抗震能力，土體與地下連續墻之間的摩擦力、粘結力不僅能夠承受垂直荷載，而且可以承受地震作用下的傾覆力矩和巨人的水平剪力。

2）環境效益。逆作法施工技術的環境效益主要表現：第一，揚塵。逆作法采耿暗挖的挖土方式，避免了傳統開敞開挖手段所產生的大量建筑灰塵對城市所帶來的環境影響;第二，除噪。逆作法施工技術在地下室施工時先是整體澆注表層樓面，然后再向下挖土，所以在施工過程中，噪音會因為表層樓面的阻隔而大幅度降低，避免了夜間施工的噪音問題。

3 逆作法在高層建筑施工中的具體應用

1）地下連續墻施工。在設計環節，除了需要保證建筑物的正常結構的穩定性不被改變，還需要特別關注逆作法施工支護結構、變形計算數據以及截面強度計算數據等其他內容。在建筑基坑的施工過程中，如果地下水位高于規定水平時，將采用地下連續墻的施工模式。地下連續墻作為基坑的圍護結構，其不但要作為外墻承擔一部分豎向壓力，還需要承擔來自地下環境的水平壓力。在地下連續墻的施工階段，其主要是通過專業的挖沖槽設備，依據施工方案的要求，對建筑物的地下環境進行開挖，從而獲得一條溝槽，并用泥漿進行槽壁的保護，之后在其溝槽內設置鋼筋籠結構，利用導管將混凝土灌入，最終將每一段的溝槽連接在一起，形成最后的地下連續墻結構。

2）中間支承柱逆作法施工。在逆作法施工過程中，中間支承拄在地下室沒有完成封底前，利用其在高層建筑結構中起到支撐作用。因此在實施過程中，利用逆作法來規范支承柱的施工。具體在針對支承柱地地下和地下部分的壓力承載進行規劃，并對支承柱的分布進行嚴格控制，確保其具備良好的承載力，針對支承柱的設計角度進行優化，保證支承柱的均勻性。在對支承柱進行加固設計時，宜采用高筋混凝土，利用焊接方法來對高筋混凝土的基礎部分進行加固處理，使鋼筋能夠與高筋混凝土結構內部實現準確連接。

3）柱樁定位。逆作法施工時，是由工程樁接高的鋼管柱支承豎向荷載的，將來在立柱外再包裹混凝土作正式地下室柱，所以其軸線位置與垂直度必須精確，要求偏差在20mm以內，否則會影響正式工程柱子位置的準確性，由于鋼管柱支承在人工挖孔樁上，故兩者的準確連接是施工中的一大重點和難點。本工程采用設置限位鋼板的方法來固定鋼管柱，在人工挖孔樁樁芯混凝土上安裝25mm厚M1型環形鋼板，在其上焊接三個16mm厚限位鋼板用于固定鋼管位置，然后吊裝鋼管柱及澆筑樁芯混凝土封住鋼管柱腳，這樣就能最大限度地保證鋼管柱的準確連接，且施工快捷。

4）開挖技術要點。逆作法在土方開挖中的應用主要有以下幾個方面：其一是在土方開挖的過程中，需要開挖至地下較深深度，這樣就會有一定的地下水涌出的危險，因此為了避免這一危險發生，在開挖土方之前，需要對近幾天的降水情況進行調査，同時保證施工過程中的排水問題得到妥善解決，以免由于地下土壤含水量高，而且還可能在近一段時間有降水，而且施工中的排水處理不完善，導致施工過程出現安全問題或者影響土方地方穩定性。其二是對于土方開挖的特點上來看，需要對于地下土壤進行挖掘，每完成一個階段的施工，都需要對完成部分進行加固，以免影響后來的施工安全，而且在挖掘土方的時候尤其要注意的是，保證挖掘工具不觸碰到土方內部或者是支承柱，以免破壞其承載力，在之后影響安全性能。其三在土方開挖的過程中，為了保證施工過程中的安全以及施工完成之后的實用性，因此在每完成一個階段的施工任務時，都需要進行加固，在確定其承載能力滿足施工標準的要求之后，才能進行下一步的施工工作，以免到最后功虧一賽，浪費成本。

5）土方逆作法施工。在高層建筑工程中，土方開挖操作工序較多，是施工中較為關鍵的一個環節。在利用逆作法進行土方施工時，需要保證開挖過程中的安全防護，因此要求上承柱具有較好的可靠性和穩定性，這樣才能進行土方開挖。雖然相較于常規劫掠系統，利用逆作法進行土方施工時土體壓力較小，但仍然需要針對沉降數值進行準確計算，并以此為依據來對各個工序的施工情況進行把控。在實際施工過程中，當相鄰兩個柱之間沉降差值大于規定限值時，則宜暫停上部主體結構施工，針對下方結構進行快速開挖，并根據施工現場的實際情況來采取有效的加固措施。另外，土方挖掘作業時，每一個工序完成后則需要針對支承柱進行加固處理，保證其承載力與施工標準要求相符。

6）節點的施工。節點是地下水平支撐體系與垂直支撐體系的交匯點，因此它也成為結構施工最容易出現問題的地方。節點的處理有兩種方式：一是將要連接的構件混凝土保護層鑿掉，暴露出鋼筋，然后將后續的構件的主筋與暴露的主筋焊牢，支模、澆注混凝土;二是按設計圖紙，在節點處預埋鋼筋或型鋼等，并與后續的構件鋼筋焊牢，支模、澆注混凝土。由于逆作法施工，其地下室結構節點形式與常規施工方法有著較大的區別。墻梁和柱梁的節點施工是先在中柱樁預留的鋼圈上與地下連續墻下預埋件分別焊上鋼板，并在鋼板上再焊鋼筋，然后綁扎梁的鋼筋，澆注混凝土，待基礎底板完成后，再澆注外包復合柱和復合墻的混凝土，復合柱、墻與梁的節點是當模板墊層完成后先接施工圖定出柱、墻的豎向主筋位置。

5 結論

綜上所述，逆作法具有良好的環保性和經濟性，在高層建筑地下結構施工中應用的非常廣泛，能夠提高地下工程的安全性。在實際操作的時候，需要明確場地的實際情況，在控制工期的基礎上，加快施工進度，防止周圍地基出現下沉。同時，必須不斷完善和改進技術，控制好各個施工步驟，發揮出技術的最佳效用，切實提升建筑物的施工質量。

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