关于建筑逆作法施工中技术要点探讨

关于建筑逆作法施工中技术要点探讨

梁国满

广东佳龙宝建筑工程有限公司511500

摘要：随着我国建筑行业的迅速发展，超高层建筑日益增多，逆作法作为一种新型施工技术，由于具有结构安全、节约工期、节省造价的优点，从而在超高层建筑地下室施工中得到了广泛的应用。文章结合工程实例，针对超高层建筑逆作法施工技术要点进行了探讨，以供读者参考。

关键词：建筑；地下室；逆作法；施工技术；基坑支护

1工程概况

某建筑项目，逆作区南侧地连墙紧临地铁，最近距离6.0m，横向延伸约135m，占地面积约6688㎡，地下室埋深约23.0m，地下四层，层高从下至上依次为4.2m、5.4m、5.3m和8.1m，结构包括钢柱、钢梁及组合楼板，其中有102跟钢管混凝土柱，分为箱型和圆管型，箱型截面尺寸700×700×18×18~1300×1300×26×26，圆管型截面尺寸800×18~1300×24，内灌C60自密实混凝土，钢柱最大安装长度22.9m，单件重量约31.4t；钢梁主要为H型钢梁，跨度达20米；楼板为压型钢板、混凝土组合楼板。

本基坑东、南侧毗邻市政规划路，北、西侧毗邻地铁线路且与地铁出入口相连，其中北、西侧也均为城市主要道路。

根据岩土勘察报告，该场地表层为人工填土，上部为第四系海陆交互沉积层（流塑～软流塑淤泥质土及可塑粉质粘土），中部为残积粘土，下部为白垩系碎屑沉积岩，此层在揭露深度范围内全、强、中风化岩石裂隙发育，其风化程度在垂直及水平方向变化较大，基岩在各孔均有揭露。

场地地下水主要为赋存于强、中风化基岩裂隙带中的裂隙水，但透水性较弱，地下水的补给主要是裂隙带的侧向迳流补给。但因各钻孔揭露场地地下水位较浅，且地下室基坑较深，施工时必须考虑地表水及地下水的排泄。

2基坑支护方案

根据工程实际和地质情况，笔者经反复分析比较及验算，提出了地下连续墙支护形式，以及逆作法施工方案，即地上部分向上正筑，地下部分向下逆作，上下同时施工，并采用地下室楼盖（梁、板）结构代替深基坑开挖的水平支撑系统，主体结构的立柱作为楼盖的竖向支撑体系。采用该法可以加快整座建筑物的施工速度，节省投资，有效保护周边道路和地下管线，解决建筑物因深基础施工而产生的侧向位移和沉降等问题。

3土方开挖施工

3.1土方开挖顺序及开挖分区

根据设计要求，核心筒部分采用明挖，核心筒外土方-7.0m以上采用明挖，往下则采取逆作开挖。先进行核心筒部分和核心筒外工程桩位的土方开挖，待核心筒施工至±0.000，且钢管结构柱及地下室顶板施工完成后进行核心筒外负1层预留土台的土方开挖。具体土方开挖顺序为：核心筒部分及负1层土方开挖→核心筒外人工挖孔桩开挖→地下室负2～负4层土方开挖。

土方开挖分为Ⅰ、Ⅱ区。Ⅰ区为第1批核心筒土方开挖，拟首次按设计放坡开挖至-8.4m即支护桩的第1道环梁处，将环梁与冠梁合二为一，待混凝土达到设计强度后继续向下开挖核心筒以内土方；Ⅱ区为核心筒外的土方开挖，结合设计的出土口位置，将Ⅱ区土方开挖分为两段同时进行。具体如图3所示。

3.2土方开挖方法

（1）负1层楼板施工。逆作区负一层楼板施工整体分三段进行，顶板结构施工前，北侧混凝土楼板采用正作法优先施工，然后正作施工钢砼组合楼板区域，待顶板施工完成、逆作区负一层土方开挖完成后，施工钢砼组合楼板，该阶段钢筋、模板等材料在顶板施工前通过塔吊吊运至轴间已施工楼板上，钢构件从吊装孔吊入，再通过卷扬机等土法转移至施工部位。

（2）负2层施工。逆作区负二层结构施工整体分两段进行，以北正作区混凝土结构先于逆作区施工完成，逆作区负二层土方开挖完成后，通过出土坡道将钢筋、模板等材料运到二平台，优先施工南侧楼板，待该区域楼板施工完毕后，通过出土坡道将钢筋、模板等材料运到该区域，再施楼板。

（3）核心筒围护桩破桩施工。核心筒围护桩每层随土方开挖分两次破桩，其高度根据层高确定，先在核心筒内侧将桩钢筋保护层混凝土凿除，露出钢筋并切断，核心筒外侧留置4根钢筋，以保证破除桩在拉断时不向核心筒内侧倾倒，切断连接钢筋。破断桩顶部与楼板接触部分先人工凿除，其高度根据破桩高度确定，避免桩拉倒过程中碰撞结构梁板，待桩钢筋截断，使用挖掘机拉倒桩后，采用装载机推至出土口，由履带吊吊至地面装运出场。

3.4节点设计施工

（1）柱与梁板节点

本工程采用一柱一桩施工，因此在柱施工前，应先将格构柱施工至设计标高，挖土后在其顶部加设封头板，并在封头板上加设锚筋，然后进行柱、梁及底层梁、板施工，施工时在柱位置预留柱插筋及混凝土浇捣孔。

地下一层以下各层挖土流程与自行车夹层相同，当土体全部施工完毕后可进行大底板的施工，在柱位置预留插筋，待大底板可上人后，可进行地下三层柱的施工。同时从地下三层向上逐层进行筒体剪力墙施工。待竖向剪力墙和柱达到设计强度后，割除格构柱。

（2）地下连续墙与板、梁连接节点

由于桩基持力层与地下连续墙持力层不同，在施工过程中结构所受荷载不同，在逆作法施工过程中将会产生差异沉降。因此除按设计图绑扎的钢筋之外，所有地下墙与梁板的节点处，与一柱一桩的柱梁节点处，均增配足够的抗不均匀沉降所产生的附加弯距筋，使地墙与结构及各个节点形成牢固可靠的整体，共同受力，不产生裂缝。

3.5逆作法施工监测

本基坑应按照国家相关规程要求进行基坑监测，以根据监测信息指导施工、预测和分析基坑围护结构工作性能，监测内容应根据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）制定。施工监测是保证逆作法顺利进行的重要环节，本工程施工监测内容包括：地下连续墙顶部垂直沉降、水平位移监测、墙身测斜、主筋的钢筋应力监测、外侧的深层土体测斜、外侧地下水位动态监测、外土压力监测、外深层土体沉降监测等。对逆作法施工的各个环节及周边建筑物进行监测控制，及时掌握施工过程结构承载体系的受力，变形状态以及相邻建筑物的变形、沉降状况，保证基坑开挖过程，地下结构物受力体系的稳定及安全，并确保周围建筑物的结构稳定和安全。

4结语

综上所述，本工程采用逆作法施工工艺，具有施工方便、工期短，工程应用证明其具有较高的参考价值。但在挖土施工中，还需注意以下问题：

（1）应绘制详细的土方开挖路线、顺序、范围、边坡坡度，排水沟，弃土堆主放位置等，避免混乱，造成超挖或乱挖。

（2）对于深度较大的基坑，一般尽量利用挖土机开挖，不开或少开坡道，采用机械接力挖运土方的办法和人工与机械合理的配合挖土，最后搭设枕木垛的方法，使挖土机械开出基坑。

（3）基坑开挖完成后，应尽快进行下道工序施工，如不能及时施工则应预留1层200～300mm以上土层，在进行下道工序前将其挖去，以避免基底土遭受到扰动而降低承载力。

参考文献：

[1]于东峰.逆作法在高层建筑施工技术中的应用[J].探索技术，2012（07）.

[2]张芳.工民建中混凝土施工的质量控制措施[J].中国新技术新产品，2012（06）.