超高层深基坑逆作法结构施工技术探析

超高层深基坑逆作法结构施工技术探析

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中国建筑一局（集团）有限公司 广东深圳  518000

摘要：为提升超高层房屋建筑整体施工建设质量水平，文章结合实际施工案例，以深基坑施工为重点研究内容，分析逆作法结构施工技术应用。在简介建筑工程概况后，分析本次工程项目逆作施工流程，着重分析逆作法四大关键施工技术，得出逆作法相较于常规项目的优势。

关键词：超高层；房屋建筑；深基坑；逆作法结构施工

在超高层房屋建筑项目中，深基坑是重要的组成部分。为了缩短施工周期、有效增加场地使用面积，在超高层深基坑项目中采用逆作法施工技术，从而有效缩短施工工期，提升施工效率。通过加强超高层深基坑逆作法结构施工技术应用实践分析，对推动超高层房屋建筑工程建设实现稳定可持续发展有着非常重要的意义。

一、超高层建筑工程概况

某超高层房屋建筑工程项目，总用地面积约6.9万㎡，总建筑面积约70万㎡，地下室4层/5层（包含夹层），为公寓、住宅、商业、幼儿园、回迁保障房、社康中心、音乐厅组成的综合体。结构类型为框架－剪力墙结构体系。项目共分为三个地块：01-01地块、01-02地块、01-03地块，其中01-02地块分为一期和二期，01-01地块及01-03地块采用顺作法施工，01-02地块采用“中顺边逆”逆作法施工技术。

二、逆作法施工工艺流程

对比传统施工方法，逆作法先进行地下连续墙等围护结构施工，再通过“一桩一柱”施工技术，利用全回转钻机完成桩基阶段施工。待顺作区土方出土完毕后，逆作法施工技术旨在先完成负一层结构梁板的封闭，使逆作区塔楼结构与顺作区中心岛结构形成统一受力整体，可形成逆作区塔楼主体结构向上施工、顺作区中心岛结构与逆作区地下室反压土向下施工的立体施工模式。相比于传统顺作法，可缩短近一年工期。

三、超高层房屋建筑深基坑逆作法施工关键技术应用分析

（一）地下连续墙施工技术

在本工程项目中，由于地质条件较为特殊，在施工场地内，分布有淤泥质粉质黏土与灰色粘质粉土。在开展地下连续墙施工时，很容易出现槽壁塌方问题。与此同时，本次地下连续墙施工最高深度为30m。在施工至20m后，土层强度在不断提升，进入了岩石层，进一步增加了成槽难度。为解决上述问题，本次地下连续墙施工采用了“冲抓结合”施工技术。该施工技术应用过程如下：首先，在成槽设备的帮助下，直接成槽施工至地下岩面标高位置，随后，更换冲孔设备，辅助成孔施工[1]。在完成成孔施工后，采用方锤工具，完成对槽壁的修正工作，最后进行清孔，并下放钢筋笼，完成混凝土的灌注施工。

在本工程项目中，为了保证连续墙有着较强的竖向承载能力，在墙底位置，采用了注浆施工技术。在这一过程中，需要沿着钢筋笼设置的注浆管，待钢筋笼混凝土达到初凝状态后，采用水灰比为1:1 的普通硅酸盐水泥进行注浆施工。在开展施工的过程中，要求注浆量在2t以上，注浆压力在3Mpa以上。在注浆量达到设计要求后，可停止注浆。如果在注浆施工期间，注浆压力长时间（持续3min以上）保持在“3MPa以上”，当注浆量超过了设计注浆量80%时，即可停止注浆。在完成地下连续墙施工后，需要采用钻芯检测技术方法，完成对连续墙施工质量的检测。

（二）深基坑支撑结构施工技术

在逆作法施工模式下，针对地下室结构，通常需要按照从上至下的顺序，分层完成浇筑。除了底板以外，在地下室中，各层结构可采用支模方式完成梁板的浇筑。在实际施工的过程中，针对竖向构件，应选择在板面与底部预留插筋，从而在后续竖向构件施工时，通过预留钢筋完成连接[2]。与此同时，在竖向结构的上部水平结构位置，应适当向下超灌400—500mm的混凝土，从而便于在后续竖向结构施工，完成溜槽或者喇叭口的设置，从而便于混凝土从侧面入仓，提升新旧混凝土结合的效果，并为后续的混凝土振捣施工预留一定的施工空间。在实际施工时，为降低楼板支撑体系变形，应对土体加强临时加工，比如可以在土体表面浇筑素混凝土垫层。为了减少基坑周围建筑的沉降量，要求地下室底板必须要及时封底。在地下1至3层坡道位置，应设置钢支撑作为临时支撑。

（三）深基坑竖向构件施工技术

在本工程中，竖向结构主要以竖向立柱桩为主，具体的施工技术流程如下图1所示。在整个施工过程中，为了满足上述结构永久使用的要求，针对竖向立柱有着较高的施工质量要求。比如要求成孔垂直度偏差应在1/150内，沉渣厚度控制在50mm以内，竖向桩柱结构的平面定位误差不得超过10mm。在实际施工过程中，主要包括以下难题问题与解决策略。（1）本工程地质条件复杂，采用逆作法施工，对立柱桩垂直度要求较高。因此可采用以下措施，满足施工要求。一是采用高精度旋挖钻机进行成孔施工。本工程项目采用了“徐工XRS-1050”型号设备。在成孔前，提前搭建好施工平台，并测放出控制线，保证成孔精度。二是在完成成孔施工后，采用丼径仪检测成孔各项参数指标，确保其符合施工要求。三是为保证定位精度，设置了定位架。本定位架基础高度为950mm，在施工前，需要将混凝土柱加长至定位架以上100mm，为定位校正创造有利条件。（2）在本工程中，由于地质条件复杂，淤泥层比较厚，因此在实际施工时，很容易出现孔壁失稳问题。为解决这一问题，要求在实际施工时，必须严格按照各项技术参数进行成孔施工。一旦遇到特殊情况，可以选择适当增加泥浆的比重，从而更好地保障成孔质量

[3]。（3）本工程中，由于钻孔深度较深，清孔时间较长，从而导致沉渣厚度控制难度较大。为解决这一问题，本工程采用了以下技术措施：一是提前进行成孔试验，确定了最佳的泥浆系数、比重等，在正式施工时，严格按照试验结构进行泥浆配置。二是在进行清孔时，及时置换孔内含砂量较大的泥浆，并补充新的浆液。

图1：竖向结构技术流程

（四）逆作区反压土开挖施工技术

在本工程中，挖土施工采用了暗挖方式，通过顶板上预留的多处出土口及连接四层地下室的贝雷桥结构，可实现大范围、多处同时进行出土。在实际挖土时，考虑到结构支模空间的需求，在进行土方开挖时，选择开挖至各层结构楼板底部以下2.5—2.9m。在本工程中，逆作开挖土方施工顺序为：先开挖至第一层楼板下方2.9m位置处，然后进行第一层楼板混凝土浇筑施工。待第一层楼板混凝土强度达到设计强度的85%后，继续进行土方开挖，一直开挖至负一层楼板下方2.46m位置处，然后进行负一层楼板混凝土浇筑施工。待负一层楼板混凝土强度达到设计强度的85%后，继续进行土方开挖，一直开挖至负二层楼板下方2.46m位置处，然后进行负二层楼板混凝土浇筑施工。待负二层楼板混凝土强度达到设计强度的85%后，土方开挖至坑底。最后，同步向上施工负三至五层结构，并完成底板结构施工。

总结：总而言之，超高层房屋建筑深基坑逆作法施工技术是一项专业系统复杂的技术，相比于传统顺作法，逆作法可有效缩短施工周期，再加上配套的逆作法结构施工技术，可有效解决围护结构施工难度大、竖向构件难以连接、逆作区反压土开挖难度大等技术难题。因此，在实际开展施工的过程中，必须要结合实际工程情况，明确逆作法施工流程，同时还要立足整个施工过程，加强对逆作法关键施工技术的应用，落实相关细节，解决其中的技术难题，才能从根本上保证深基坑逆作法施工技术质量，推动超高层房屋建筑工程建设实现稳定顺利发展。

参考文献

[1]胡迎春,江文锋.深基坑围护结构局部逆作施工技术[J].价值工程,2019,38(12):102-105.

[2]陈大鲸.叠合墙软土深基坑明挖顺作与盖挖逆作结合应用的分析[J].交通世界,2022(28):40-42.

[3]钟宇石.基于顺逆作结合施工的深基坑降水控制对策[J].绿色环保建材,2019(08):170-172.