房建工程中地下建筑结构逆做法的施工技术

房建工程中地下建筑结构逆做法的施工技术

缪永成,王乾坤

中国建筑第二工程局有限公司河北分公司 石家庄 050000

摘要：逆作法作是近年逐渐兴起的一种较为先进的建筑施工作业方法，它作业的针对对象是处于地面或者地下某建筑层下面的各个层级的地下室，作业顺序是从上到下，地下室整体结构中的竖向支撑结构与楼板结构连接形成框架，框架具有抗压强度和水平刚度，逆作法就在此基础上展开，从而形成基坑支护，确保开挖基坑的安全稳定性

关键词：房建工程；地下建筑结构；逆做法；施工技术

前言

随着城市化进程不断推进，城市土地资源越来越紧张，城市基坑开挖出呈现出开挖深度大，基坑规模大，环境、要求高的特点。核心城区深基坑开挖时需考虑临近建筑物、周边管线、基坑影响范围内存在的地铁等对位移十分敏感的地下结构等，且建筑工程项目资金成本压力大，施工工期往往特别紧张。逆作法作为一种对周边环境影响小，节约工期的支护形式，由于其工艺先进、原理简单、经济和社会效益明显，近年来得到了广泛的应用。

1逆作法技术应用优势

逆作法是施工地下室围护结构的同时，施工主体结构工程桩和结构柱，然后施工地面一层楼盖，并利用地面一层楼盖作为围护结构的水平支撑。当地面一层楼盖施工完成后，逐层向下开挖，施工剩余地下室结构直至底板浇筑完成。同时，地面一层楼盖施工完成后，上部结构也可同步向上施工，如此地下地上同步施工，直至工程结束。逆作法施工技术之所以在现代住宅建设中得到广泛应用，主要因其具有以下优势:

1.1减少基坑变形方面带来的影响

逆作法施工主要是将地下室楼盖逐层浇筑，并用它来支撑周围的围护结构。相对临时支撑体系，地下室楼盖具有刚度大，变形小的特点，且无需拆撑和换撑，可有效减少侧向压力作用下围护结构的变形。同时，由于逆作法增加了较多的中间支承立柱，使得水平支撑体系的跨度减小，支承立柱与地下室楼盖及围护整体性增强，并形成共同作用，可有效减少围护结构的沉降。因此，逆作法一方面可有效减少围护结构本身的侧向和竖向变形，另一方面可使基坑周边建筑物、道路和管线的沉降减少，最大限度的降低基坑施工对周边环境的负面影响，有利于保护环境和周边管线、道路、建筑物的安全。

1.2减小施工期间底板抗浮风险

地下室结构在施工期及使用期内抗浮稳定、承载力计算均应满足抗浮设防标准可能遭遇的地下室最高水位。传统正做法在地下室底板施工完成时，只能由于建筑物基础平衡地下室水浮力，或通过降水措施保障地下水位长期位于地下室底板以下，直至上部结构和地下室顶板覆土荷载完成平衡水浮力为止，以致在相当长的施工期内地下室底板均存在抗浮风险。逆作法在地下室底板施工时，地下室及部分上部结构已施工完成，上部结构荷载及基础抗拔承载力可有效的平衡地下室底板承受的水浮力，大大减小施工期间底板抗浮风险。

1.3缩短施工期限提高经济效益

逆作法施工可使建筑物上部结构施工和地下结构施工同步立体作业，且施工不受气候的影响，土方开挖可不占或少占总体工期，在保证安全的情况下，有效加快项目施工进度。特别是在地下室范围大、层数较多时，利用逆作法施工可提高施工效率，缩短施工周期。传统基坑往往采用锚杆和内支撑作为临时水平支撑，逆作法施工则是采用结构本身楼盖作为水平支撑，可以节约临时支撑施工费用和拆撑费用，首层楼盖可以作为临时施工场地、施工车辆行走道路、临时材料加工场、材料堆场、临时生活板房搭设用地，节约了施工场地和临时施工措施费用。当逆作法施工采用两墙合一时，还可最大程度的利用建筑红线扩大地下室面积，形成较好的经济效益。

2逆作法技术的具体应用

以某工程为例，其面对极其复杂的周边环境，须达到20m的开挖深度，需要极强的变形控制，工程达到了一级安全级别，设计方案综合考量水土压力确定其承载力，确定1.25的分项系数，以极限荷载标准设计基坑支护结构承载力，设计20kPa的地面附加荷载，40kPa的土方工程车附加荷载，经过细致勘测工程选址所在地水文地质及环境条件，以基坑作业尽量不影响周边环境，同时还能保证作业效率为原则，基坑围护的地下连续墙两墙合一逆作法施工。

2.1科学制定施工方案

第一，建筑施工开始之前须对作业现场及周边进行详细勘察，对潜在影响工程工期的不利因素进行总结，提前做好风险控制；第二，基坑作业采用逆作法施工过程中，现场技术和管理人员须严密监测包括安装斜管，钻孔和灌浆作业以及基坑整体及边线控制等在内的作业内容，发现质量问题须立即解决；第三，逆作法用于基坑作业，其高度的专业性对作业人员的专业技能和综合素质要求很高，需要他们以高超的业务能力和实践经验应对，作业须严格执行施工方案并规范化操作，安全防护也要切实加强，做到工程质量和进度两不误，大力推广逆作法施工方法的普及发展。

2.2连续墙施工

深基坑作业须制定严格的施工方案，要求作业人员据此采用逆作法坚决执行地下连续墙作业，这是整个深基坑工程的关键部分，高质量完成有利于工程防水，作业前须对地下连续墙作业涉及的长宽高技术数据进行精准测量，开挖作业完毕，沟槽内放入钢筋笼，经混凝土浇筑作业后地下连续墙成型。需要注意的是，钢筋笼绑扎须稳固牢靠，浇筑完成养护作业须及时跟进，确保地下连续墙无断裂风险，保证工程质量。

2.3支护桩施工

逆作法深基坑作业的支护桩环节同等重要，以地下商场或停车场为例，这类建筑占地和空间较大，属于大型建筑，尤其须强调保证支护桩作业质量，其中如何加强支护桩安全稳定性是关键难点，钻孔作业须把孔洞直径扩大到最大限度，确保桩底空间够大，再施以混凝土浇筑作业，确保其最大承载力和使用年限，把工程整体成本控制下来，企业也可获得更大经济效益。

2.4土方开挖

逆作法应用于深基坑工程，第一步是浇筑顶部梁板，然后实施从上到下的逐层作业，混凝土强度达到规定标准即实施开挖土方作业，作业前须认真勘测土体开挖的有利和不利技术条件，发现风险因素立即上报并及时处理，尽最大努力控制风险因素，须采取有效措施保证连续施工，保证土方开挖和运输顺畅，缩短工期，压缩时间成本。土方开挖施工中必须做好防水与排水工作，以免因为水文环境控制不好影响建筑基坑稳定。

2.5节点处理

作业人员须高度重视节点处理，所谓节点，就是支撑结构结合部位，一方面作业人员施工过程中须对支撑结构规划方案和技术标准做到严格执行，保证所有节点均匀受力并确保各节点的各自受力情况符合标准；二是一旦作业过程有断裂节点，须马上用钢板等进行加固，也可采取把连接作用的剪力构件预埋到支撑结构中优化节点功能，最大限度保障基坑整体质量。

2.6地下室梁板浇筑

关于浇筑地下室梁板，第一，作业人员必须以高度负责的态度确保作业原材料达到工程质量和技术标准，技术人员须经过反复测试确定混凝土配比确保合格，然后生产混凝土成料实施浇筑；第二，必须严格控制混凝土浇筑作业速度，不得过快引发质量问题，浇筑作业须逐层依次进行，混凝土达到静止状态以细沙土铺设；第三，浇筑作业最后收面须平整，养护作业须及时跟进，规避收缩和温度裂缝的产生，提高工程进度。

结束语

随着房建施工技术的不断创新应用，逆作法技术在房建工程中的应用越来越广泛，不仅对建筑物地下结构的安全稳定起着关键作用，还可缩短施工周期，节约成本，避免周围地基沉降，对保证建筑企业经济效益和社会效益方面发挥着重要作用。

参考文献：

[1]姚士威,吕金刚,邵珠令,等.老城区临近建筑深基坑逆作法施工技术[J].建筑科技,2021,5(5):3.

[2]马敬.高层建筑深基坑顺逆作法综合施工技术研究[J].工程机械与维修,2021(4):2.