建筑工程逆作法基坑施工技術研究

鄢全科，封 銳，劉 鵬，袁健磊

中國建筑第八工程局有限公司，上海 200135

當前，城市化建設進程不斷加快，導致基坑設計與施工的難度不斷增加。不合理的基坑施工技術會造成周圍土體的位移不斷增加，并導致側向抗彎能力不斷減弱，導致建筑對周圍環境的適應能力降低等問題逐漸產生[1]。在建筑工程領域中，逆作法是一種常見的施工方式，當前主要應用于地質結構復雜、周圍環境惡劣、地下水位變化明顯的施工環境中。逆作法在施工過程中與傳統施工步驟相反，是從地下結構開始自上而下逐步施工，同時這種施工方法在實際應用中與傳統施工方法相比具有施工過程不影響周圍環境、節約施工資源、建設周期短等優勢，同時也在一定程度上克服了傳統施工方法中臨時支護造成的諸多不便，是當前建筑工程領域中最受歡迎的經濟施工手段[2]。對此，文章主要針對當前傳統基坑施工技術在實際應用中存在的問題開展逆作法基坑施工技術研究。

1 逆作法基坑施工技術

1.1 逆作法基坑施工流程

根據具體建筑工程中的基坑項目，在明確其地質條件的基礎上，開展逆作法基坑施工。首先進行圍護及樁基施工，然后將施工區域內多余的水分排出，并利用0B0板進行明挖土操作，接著進行#0B0板和混凝土結構的支撐施工操作，并完成#0B1板邊坡暗挖操作，以及#0B1板和混凝土結構的支撐施工操作，完成上述操作后，開展地下一層柱結構施工和地板暗挖施工。其中，在完成地下一層柱結構施工后，進行首層結構施工，并完成上部結構施工[3]。在完成底板暗挖施工后，開展底板結構及混凝土結構支撐施工，并完成地下室結構設計。逆作法基坑施工流程如圖1所示。

圖1 逆作法基坑施工流程

1.2 土方開挖

在進行建筑工程逆作法基坑施工過程中，考慮到基坑在施工過程中，可能會受到地質形變與變遷的影響，因此在實際執行施工行為的過程中，可從下述三個步驟實施。

第一步：基于建筑工程整體層面分析，對逆作法基坑施工進行整體設計，設計施工流程時，應嚴格遵循對土層的規范化劃分原則與土層對稱性原則[4]。在確保設計符合相關標準的基礎上，可采用“盆式”基坑施工手段，并在施工過程中，應注意單塊土體不可以直接裸露在空氣中，否則土層中某種物質會在大氣中發生物質的轉變，從而產生化學反應與氧化作用，最終對基坑施工質量產生不利影響[5]。

第二步：在完成對逆作法基坑施工整體設計的基礎上，要求施工方結合相關施工標準文件，對工程開挖進行土方施工，進行文件審核，通過審核后即可執行施工設計方案。

第三步：在執行具體施工行為的過程中，施工單位應采用規范化的施工方式，以保障施工中基坑邊緣的穩定性。此外，應禁止在施工工程的基坑內堆放建筑施工材料，避免對施工進度造成不利影響，并將載重控制在13.0～16.0kN/m2，避免地面負載過高。

基坑結構土方開挖量的計算公式如下：

式中：V為基坑結構土方開挖量；a為土方開挖基底長度；b為土方開挖基底寬度；c為土方開挖基坑支護體系加寬工作面寬度；k為土方開挖基底坡度系數；h為土方開挖基底開挖深度。根據上述公式完成對基坑結構土方開挖量計算，并按照上述流程完成土方開挖。

1.3 圍護樁結構施工

在完成對土方開挖后，為了保證施工質量，避免出現基坑沉降問題，還需開展圍護樁結構施工。針對部分建筑工程周圍可能存在大量廢棄基礎材料和老樁結構等地下構筑物的情況，在基坑施工周圍開展各項工作時，應留出部分防空洞空地[6]。在進行具體基坑周圍圍護樁結構施工過程中，還需要針對現場實際情況編制相應的清障方案。針對基坑周圍的圍護樁結構施工應采用強度為C20級別的混凝土材料作為主要施工材料。在澆筑每根圍護樁結構的過程中，應澆筑控制其時間不超過混凝土材料的初凝時間。

為了進一步實現對基坑周圍圍護樁結構施工穩定性和安全性的控制，還需要對相應的開挖線參數進行選擇，防護欄結構需要向外擴張13.5m，并在防護欄上利用紅白油漆對其表面進行涂刷，在防護欄下側堆砌150mm寬、220m高的擋腳結構，并利用黃黑油漆進行涂抹。在所有逆作法基坑施工全部完畢后，對基坑周圍圍護樁結構進行硬化處理，從而確保其在未來施工和施工的過程中具有更高的穩定性，延長基坑周圍圍護樁結構的使用壽命，為整個建筑工程質量提供保障。

2 對比實驗

為進一步驗證逆作法基坑施工技術在實際應用中的效果，分別利用逆作法基坑施工技術和傳統施工技術對正在施工的建筑工程進行基坑施工，將施工現場分區，其中A區利用逆作法基坑施工技術，B區利用傳統基坑施工技術，并分別對A區和B區分別劃分出5個規格為1m×1m的區域，按照相應操作完成施工后，對比不同區域沉降情況，并將實驗結果進行記錄，繪制成如表1所示實驗結果對比表。

表1 兩種施工技術實驗結果對比表 單位：cm

由表1可知，逆作法基坑施工區域的沉降量明顯小于傳統基坑施工區域的沉降量，同時在實驗過程中可發現，逆作法基坑施工技術在實際應用中，不會對周圍環境造成影響，產生的建筑廢物量小，而傳統基坑施工技術在實際應用中不僅會產生較多的建筑廢物，同時會進一步影響到建筑工程施工周圍的生態環境，從社會效益和經濟效益角度來看，傳統基坑施工技術均不占優勢。因此，逆作法基坑施工技術在實際應用中能夠有效控制基坑變形，具有更高的應用價值。

3 結束語

通過上述研究，能夠明確逆作法在基坑施工中的適用性，以此為依據，證明此次優化研究的必要性。因此，有理由相信通過文章研究，能夠解決傳統基坑施工中存在的缺陷。由此可見，文章設計的施工技術在實際應用中的價值已經得以初步體現。但由于本人收集到的建筑工程材料有限，導致文章同樣存在不足之處，主要表現為未對該施工中的注意事項加以特別說明，進一步提高文章設計施工技術在建筑工程基坑施工中的安全性。這一點，在未來針對此方面的研究中可以加以補足。與此同時，在后續的研究中，還需要對建筑工程的優化設計進行深入研究，以此為提高建筑工程的整體質量提供建議。