1、1对建筑工程中逆作法施工技术的探讨【摘要】逆作法作为一项近几年发展起来的新技术，是高层建筑施工多层地下室和其他多层地下结构的有效方法。笔者根据多年工作实践经验，结合工程实例现将此施工技术做进一步的探究，仅供同行参考。 【关键词】逆作法施工；建筑工程；技术分析 中图分类号：TU198 文献标识码： A 文章编号： 逆作法施工技术是施工高层建筑多层地下室和其他多层地下结构的有效方法。适用于市区建筑密度大，邻近建筑物及周围环境对沉降变形敏感，施工场地狭窄，施工工期紧张，地基软土层厚等工程情况，在国外已广泛应用，收到较好的效果。虽然逆作法的施工工艺和相关理论都取得一定成果，应用也有一定的普及，但目前仍
2、作为一种特殊施工疗法应用，主要用于对工程有特殊要求或用传统方法施工满足不了要求而又十分不经济的情况下。本文结合工程实例，对逆作法施工技术在建筑工程中的应用进行详细分析。 一、工程概况 某工程为一类高层建筑，建筑高度约 120m，总建筑面积约72000?。 ，其中地下部分 2 层，约 9300?，地上主体结构 28 层，裙楼 4 层，共约 62700?。该工程为框架剪力墙结构体系，基础采用人工挖孔灌注桩、筏板基础、独立基础和条形基础等形式。该工程基坑东西长 32m，南北长 105m，开挖深度约 13m。开挖范围内的土质从上至下分别为索填2土、粉质黏土、强风化岩(砂岩、泥岩)和中等风化岩(泥岩、砂
3、岩)。基础持力层位于中等风化岩层上。基坑支护采用排桩和抗滑桩相结合的方式，并对边坡土体进行混凝土喷锚支护。根据地质勘探料，基础开挖范围内不存在地下水。 二、逆作法施工技术的原理 先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构，同时建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和柱，作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁、板楼面结构，作为地下连续墙刚度很大的支撑，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。同时，由于地面一层的楼面结构已完成，为上部结构施工创造了条件，所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。如此地面上、下同时进行施工，直至工程
4、结束。 三、逆作法施工工艺特点 (1)可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业，在建筑规模大、上下层次多时，大约可节省工时 13， (2)受力良好合理，围护结构变形量小，因而对邻近建筑的影响也小。(3)施工可少受风雨影响，且土方开挖可较少或基本不占总工期。 (4)最大限度利用地下空间，扩大地下室建筑面积。 (5)一层结构平面可作为工作平台，不必另外架设开挖工作平台与内撑，这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施，减少了施工费用。 3(6)由于开挖和施工的交错进行，逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基，减少了大开挖时卸载对持力层的影响，降低了基坑内地基回弹量。 (7)逆
5、作法存在的不足。如逆作法支撑位置受地下室层高的限制，无法调整高度，如遇较大层高的地下室，有时需另设临时水平支撑或加大围护墙的断面及配筋。由于挖土是在顶部封闭状态下进行基坑中还分布有一定数量的中间支承柱和降水用外点管，目前尚缺乏小型、灵活、高效的小型挖土机械，使挖土的难度增大。 四、本工程中逆作法施工工艺和流程 综合现场地质勘探资料及周边建筑物情况，在综合楼尤其是 II 区施工过程中，主要存在以下难点：工程周边建筑物、道路和地下管道密集，基坑开挖时需进行有效保护；施工场地狭小，整个程地下室外墙与围墙最大距离仅为 25m，可利用的材料堆放场地非常有限；II 区(地下室、消防水池)东侧为松散土，很不
6、稳定，开挖时容易塌方。 针对上述问题，工程采用正、逆作法相结合的施工方案。II 区先正作施工人工挖孔桩、地下 2 层柱、地下 1 层框架结构。然后回填 II 区东侧土体，开挖地下 2 层土体，逆作施工该层挡墙。最后施工消防水池底板和侧壁。建立起来的 II 区框架结构能有效限制 II 区东侧土体变形，保护周边已有建筑物的安全。同时，区顶板也可作为 I 区施工材料的临时堆放场地。 II 区地下室的逆作法施工主要包括地下室框架结构的正作施工和地下 2 层挡墙的逆作法施工。正作施工步骤：人工挖孔桩、柱基及地下42 层的柱、梁和板；施工地下 2 层柱、粱、板和挡墙；施工地下 1 层柱、梁、板和挡墙，并将
7、挡墙外侧土体回填。在上述施工过程中，未对地下 2 层下方的土体进行开挖，也未施工该层挡墙。另外。地下 1 层框架结构施工完毕，暂不拆除支撑体系，将其顶板作为 I 区材料的临时堆放场地。当地下室框架结构施工完成后，即可拆除地下 2 层模板支撑体系。进行该层挡墙的逆作法施工。由于该层挡墙较高(52m)，分 2 段自上而下竖向施工。 第 l 段挡墙施工时，先将土体向下开挖 08m。受场地及空间条件限制，此部分土方开挖只能采取人工挖掘方式，塔式起重机辅助运输。土体开挖过程中，为防止挡墙外侧土体局部塌方，在挡墙外侧砌筑 240mm厚砖墙，作为挡墙的外模，内侧采用木模板单侧支模。 第 2 段挡墙施工时，将
8、土体向下开挖 26m，选用小型挖机，配以人工清土，塔式起重机吊运。与第 1 段挡墙相同，采用砖模作为第 2 段挡墙的外模，内侧仍采用木模板单侧支模。浇筑第 2 段挡墙混凝土时，由于挡墙上方没有下料口，必须从内侧下料。下料口应超出混凝土接槎面100mm，新浇筑的混凝土应与下料口平齐，并保证混凝土收缩后接槎严密。拆模后，及时将凸出混凝土凿除，并将表面清理干净。挡墙施工结束后，即可进行地下 3 层的条形基础、消防水池底板及侧壁的施工。 五、逆作法施工关键技术要点分析 51 采用环梁节点，须预先在钢管上焊接抗剪环箍，且定位要求精确。当施工期间地下室标高发生改动时，其处理措施相当麻烦，因为现场补焊环箍操
9、作困难，而且管内混凝土可能因温度过高而影响受力性能。552 钢管柱吊装的垂直度控制。由于逆作法的施工工艺的特殊性，决定了地下室的竖向构件必须采用钢管柱或格构式钢柱，而吊装这一竖向构件时如何控制垂直度成为关键因素，先在桩顶标高以下 1 m 处安设一定位钢板，定位钢板有三个调节螺栓，以调节钢板水平，钢管柱中部采用钢筋制成笼状定位架，在地面也设有井字形定位木架，实践证明，这种定位方法取得较高的精度，可以满足工程需要。 53 地下室楼面梁与连续墙的连接。在逆作法工程中。内衬墙尚未完成，边跨的楼面梁一端支承在钢管柱上，另一端则必须支承在地下连续墙上。原设计思路在地下连续墙钢筋笼中预埋钢筋，地下室开挖后凿
10、去砼保护层后，扳出钢筋与梁钢筋焊接即可，但由于施工误差及建筑方案修改，这些预埋钢筋位置偏差太大而失去作用，实际施工中采用植筋的办法解决，因连续墙中钢筋太密，将梁端弯矩适当调幅到跨中。 5.4 防水技术分析：II 区地下 2 层为消防水池，应重点关注其防渗防漏措施。由于该层采用逆作法施工，导致消防水池的底板、侧壁与挖孔桩、框架柱之间出现施工缝。这些施工缝均无法按照常规作法埋设钢板止水带。为保证消防水池施工缝和钢板止水带的连续性，在施工过程中采取了预留连接钢筋、新增混凝土墙体和合理设置施工缝等方法。 (1)预先留置连接钢筋绑扎挖孔桩和框架结构钢筋时，应尽量预先留置与消防水池底板、侧壁连接的钢筋。若
11、现场条件不允许时，采用植筋连接。 (2)增加混凝土墙体在消防水池(底板、侧壁)与框架柱相交的位置，6应增加 200mm 厚混凝土墙体，高度与侧壁高度相同。该墙体横向、竖向配筋按照 HRB33512200 设置。 (3)合理设置施工缝，在消防水池侧壁和新增墙体高 300mm 处，并在该位置连续布置钢板止水带， 保证施工缝的止水效果。 结语 随着建筑技术的快速发展，逆作法施工工艺作为当前地下工程施工的新型工艺形式，受到人们广泛关注。特别是在土建工程中逆作法施工技术作用很大，逆作法大大提高了建筑物的抗震能力，土体与地下连续墙之间的摩擦力、粘结力不仅能够承受垂直荷载，而且可以承受地震作用下的倾覆力矩和巨大的水平剪力。其在施工中结合科学的管理措施和施工工艺综合分析，确保施工质量的合理有效进行，为建筑物施工质量的提高奠定良好的基础依据。 参考文献 1戴斌，王卫东，徐中华密集建筑区域中深基坑全逆作法的设计与实践J地下空间与工程学报，2005(4)：579583 2冯昆荣，曹少伟逆作法施工的技术特点及要求1 重庆建筑，2008
