建筑施工逆作法施工技術探析

歐國原 毛祥華 柳大宇

（中建大閩臺建設發(fā)展有限公司， 福建 廈門 361026）

0 引言

隨著中國城市化進程的加快，越來越多的人涌入城市，城市中有限的居住空間使城市的居住環(huán)境越來越差。為了減輕這個問題，有必要對城市中的高層建筑進行加固。在高層建筑中，基礎建設是一個非常重要的子項目，其成本約為項目總成本的三分之一。因此，您應注意選擇基礎的方法選擇。自上而下的施工技術具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益，可以最大限度地消除城市建設中的環(huán)境影響。由于這些優(yōu)點，自上而下的建筑技術被廣泛用于高層建筑的建造中，這進一步促進了我國建筑業(yè)的發(fā)展。

1 逆作法闡述

在高層建筑的建造中，基礎通常更為復雜。為了節(jié)省施工時間并減少對周圍環(huán)境的影響，地下結構的施工應采用非常規(guī)的施工技術。逆作法的施工技術是：首先在結構的外層地下連續(xù)地建墻，然后在結構中承重柱的軸向位置建造支撐柱，以形成地下承重結構，然后進行挖掘從上到下。在地下室中挖掘梁和樓板結構，創(chuàng)建梁和樓板，在地下室中完成墻、柱、梁和樓板，然后依次構建。在第一層的屋頂結構達到強度后，還可以從下至上建造地面部分結構，從而可以縮短施工時間并促進進度目標的順利實現(xiàn)。在高層建筑施工中，根據(jù)施工技術的不同，可分為全逆作法施工，半逆作法施工，部分逆作法施工和分層逆作法施工。在高層建筑的建造中，通常采用逆作法可以同時在地下和地面上建造。這也是逆作法的主要優(yōu)點[1]。

2 逆作法施工的優(yōu)勢與特點

在高層建筑的建造中，逆作法經(jīng)常用于基坑支護的建造中，并且起著重要的作用。與其他施工技術相比逆作法的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面：第一，高層建筑物基坑支護施工中，逆作法具有相對穩(wěn)定的建筑效果；其次逆作法可以在一定程度上減少施工量。具有良好經(jīng)濟效益的成本；最后逆作法可有效提高高層建筑施工支撐坑的施工效率，縮短工期。高層建筑逆作法的施工技術主要具有以下特點：

2.1 經(jīng)濟特點

在高層建筑施工過程中，逆作法施工主要是將基坑擋土墻和地下室外墻進行不同程度的組合。有效地擴大了地下室的面積并降低了支撐結構的成本。同時，在建造期間建造單獨的封閉墻的成本的情況下，可以防止缺少部分地板覆蓋物，并且可以科學有效地保證應變結構本身的穩(wěn)定性和合理性。另外，采用逆作法支撐高層建筑基坑，可以在一定程度上縮短工期，有效降低工程造價，并具有良好的經(jīng)濟效益。

2.2 施工方面

采用自上而下的施工方法，能有效承受地下連續(xù)墻與土層之間的彎矩，水平剪力和豎向荷載。另外，在高層建筑施工中采用自頂向下的施工技術，可以有效解決樁柱側向變形的問題，從而也可以抑制地基平整和路面塌陷。逆向施工方法可以有效保證地面的平整度。因此，在高層建筑中使用自上而下的建筑可帶來良好的社會效益。③環(huán)境的有益性：在自上而下的施工過程中，經(jīng)常采用地下坑的形狀來防止對環(huán)境的破壞。同時，在澆筑地板表面的過程中，反向施工方法可以大大降低噪音。因此，高層建筑的逆向建筑方法可以帶來良好的環(huán)境效益[2]。

圖1 逆作法施工圖

3 逆作法施工的應用

3.1 地下連續(xù)墻施工

在通過逆作法建造高層建筑的過程中，地下室外壁上的水和土壤負荷會產(chǎn)生一定的水平力，主要是由隔板墻承擔，因此有必要建造導墻。在導墻施工中，一般采用現(xiàn)有的混凝土結構，有必要在充分結合項目實際情況的基礎上綜合考慮表土地下水負荷等方面。通常導墻的深度應控制在1m至2m之內(nèi)。施工期間必須控制高度，離地面至少一米。同時，壁厚應控制在 15厘米至20厘米之間。注意內(nèi)壁平行于連續(xù)墻的地下軸線。在施工過程中，首先要在一定程度上平整施工現(xiàn)場，然后測量鉆孔和單元支架的孔。高層建筑施工完成后，拆除預設模板，搭建兩個支護避免導墻因擠壓效應而變形，深挖溝是很重要的環(huán)節(jié)，通常建設時間比較長，有必要在一定程度上控制建設周期。在開挖工作中，一方面必須控制鉆孔的精度，另一方面必須在一定程度上考慮不穩(wěn)定的土層，并應有效縮短單元槽的長度。開挖工作完成后，應及時進行混凝土澆筑。

3.2 節(jié)點施工

與通常的施工方法不同，逆作法施工工作是在地面上自上而下進行的。在這種施工順序下，與通常的施工方法相比工作環(huán)境和施工條件發(fā)生了重大變化，因此應特別注意迎風處的結構節(jié)點。在聯(lián)合設計過程中，一方面必須嚴格遵守有關機構的設計規(guī)范，另一方面，有必要充分考慮施工條件的現(xiàn)實。在該項目過程中，應綜合考慮連續(xù)地下墻來連接直接實心導體、底板底板大梁、中柱和底節(jié)點，以防止施工對橋墩的功能產(chǎn)生不利影響。另外建筑面積不應太大。對于梁板結構，通常有兩種接縫處理方法：第一，采用組合剪力導體結構方法，該方法易于構造并且具有良好的接縫抗剪力。其次采用埋鋼板法，對焊接質量和焊接工藝要求較高。在實際施工中，有必要根據(jù)實際情況合理選擇施工方法。

3.3 土方開挖

在建造高層建筑的過程中，土方開挖是非常重要的建設環(huán)節(jié)。其程序主要包括拆卸、排渣，輸送等。在采用逆作法的施工技術時，底板、大梁和其他結構起著水平支撐的主要作用，使地下室成為箱形結構。在這種情況下，當對地下室進行一定程度的土壤壓實時，可以合理有效地分配力。通常樁體主要承受正向摩擦力、自重、負向摩擦力和阻力以及較高的外部載荷，并且當載荷在這些載荷的共同作用下最終承受穩(wěn)定變形時，承受的壓力是集料相對較小，因此有必要準確，有效地計算中間列的上升值和水準。在施工過程中，相鄰立柱之間存在較大的水平差。如果水平差大于警告值，則除了及時停止上層建筑的施工以提高開挖速度外，實際上還需要加固和注入建筑的制漿工藝[3-6]。

圖2 土方開挖施工圖

3.4 地下室澆筑

總體混凝土施工中常見的質量問題是混凝土裂縫。裂紋的原因更加復雜，并且受許多因素影響：外部負載、溫度和膨脹水平不均勻以及其他可能導致裂紋的因素。首先應注意溫度控制并減少過熱。其次改善限制條件，合理地劃分裂縫，減少限制作用，縮小限制范圍。合適的材料被施加到與基礎的接觸表面上，墊層的表面致密且無光澤，將混凝土墊層的沙子填充物在樁周圍刮擦以減少限制。

3.5 施工測量

在自上而下的施工中，應進行施工測量和監(jiān)測，包括連續(xù)地下墻的樞軸定位、支撐柱定位、支撐柱垂直度，頂板控制和底板高度；監(jiān)測內(nèi)容包括持續(xù)的地下監(jiān)測墻壁和支柱的傾斜偏移，確保了施工安全。

4 逆作法施工要點控制

4.1 施工前準備

在正式實施基坑支護項目之前，需要對施工現(xiàn)場進行一定程度的調查。通常，深基坑工程屬于整個建設工程的核心部分。因此，相關人員需要根據(jù)實際情況對施工現(xiàn)場進行調查，并在此基礎上確定地理環(huán)境，巖土層，地下水分布，周圍建筑條件等參數(shù)。詳細有效地記錄調查結果。這些以后的記錄在掃描過程中是深入的。如果實際情況與圖紙的設計方案相抵觸，應及時報告，研究分析和及時修訂。只有做好施工準備，對施工現(xiàn)場進行有效的調查，并做好相關標準的備案，才能有效提高施工質量。

4.2 結構設計

基坑支護結構的設計非常重要，直接影響到工程的安全性和工程質量。因此，支撐結構的設計非常重要。在設計中，應特別注意擋土墻維護結構，支撐結構系統(tǒng)和基礎土層加固。這項工作必須與實際情況充分結合，并嚴格按照有關標準進行。另外，人員還應根據(jù)施工圖的要求進行支撐結構的設計，并有效地結合測量結果，以確保整個設計的準確性和標準化，并為后續(xù)的施工提供科學有效的設計指導建造。

4.3 基坑開挖

在鉆基坑之前，必須對動力設備和排水設施進行有效的準備，以確保順利，連續(xù)地進行鉆探。在開挖過程中，有必要合理分配工作，最大限度地利用現(xiàn)有資源，提高施工效率。開挖的地面必須及時移動，這可能會在一定程度上降低土的承載力。同時，搬運車與基坑之間必須保持一定的安全距離，以確保施工安全。在建造支撐結構時，有必要充分考慮項目的實際情況，選擇合適的支撐結構，并在施工過程中注意施工工藝和相關的作業(yè)規(guī)范。

4.4 施工現(xiàn)場監(jiān)理

高層建筑的建造非常復雜，并具有一定程度的私密性。做好施工現(xiàn)場的監(jiān)督非常重要，這是施工安全的重要保證。在必要的施工階段，為了檢測施工現(xiàn)場的壓力和承載能力，必須安裝相應的測試設備。一方面，有必要確保施工的安全性。另一方面，施工人員還可以根據(jù)檢查數(shù)據(jù)及時調整施工速度，以提高施工效率。監(jiān)事要充分發(fā)揮工作責任感，做好現(xiàn)場信息收集和施工人員管理工作，制定綜合計劃，確保施工安全，確保施工質量。

4.5 垂直運輸孔

由于逆作法施工是先在地下完成開挖和澆筑工作，因此在施工頂板時必須將孔保持在適當?shù)奈恢靡苑奖氵M入機械的出口和物料的運輸。預留孔時，應根據(jù)設計圖靈活處理，既不影響軸承結構，也不影響后續(xù)施工效率。孔的大小還必須結合現(xiàn)場的實際情況。進行調整，以確保后續(xù)工作的正常開展。

5 結語

如上所述，由于逆向法施工具有較高的經(jīng)濟效益，并且對周圍環(huán)境的影響較小，因此該技術已廣泛應用于高層建筑地下結構的施工中，以促進其更好的應用。逆向施工方法目前被廣泛應用于中國的高層建筑。建筑結構技術的發(fā)展解決了逆向建筑施工法在高層建筑中的應用中當前存在的一些問題。在優(yōu)化和解決問題的同時，施工單位必須了解逆向施工技術的要點。逆向建筑方法在高層建筑中的應用將進一步促進中國高層建筑業(yè)的發(fā)展。