楊威

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高層建筑的數(shù)量在人口增長(zhǎng)的壓力下不斷地增多，從而緩解較為緊張的住房問(wèn)題。與傳統(tǒng)的深基坑施工技術(shù)相比較，逆作法的支護(hù)效果較良好，并且還具備經(jīng)濟(jì)效益高、總工期短等優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，在深基坑施工中，通過(guò)逆作法施工技術(shù)的應(yīng)用，還可減少基坑變形，降低相鄰建筑物沉降與縮短建筑工程施工時(shí)間。

關(guān)鍵詞：深基坑；逆作法；施工技術(shù)

一、逆作法施工技術(shù)原理

逆作法施工原理是沿著高層建筑的地下結(jié)構(gòu)自上而下進(jìn)行逐層施工，具體來(lái)說(shuō)就是沿著建筑物地下四周施工連續(xù)墻或密排樁，并將其作為建筑物地下外墻或者是基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，然后再在建筑物內(nèi)部的相關(guān)位置處，設(shè)置樓層中間支撐樁，進(jìn)而形成一種逆作的豎向承重體系。完成這些施工之后，在自上而下挖一層土方，并結(jié)合土模澆筑一層地下梁板結(jié)構(gòu)。當(dāng)此結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到一定的要求之后，便可作為建筑物地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)水平支撐，進(jìn)而達(dá)到繼續(xù)向下施工的安全要求。

二、深基坑逆作法施工技術(shù)

（一）全逆作法

這種技術(shù)是利用地下層各層鋼筋混凝土樓板對(duì)周圍的結(jié)構(gòu)起到一定好的支撐作用，樓蓋混凝土為建筑的主體然后進(jìn)行澆筑，在此基礎(chǔ)上在其建筑的下部分開(kāi)始挖土，然后再樓蓋的中部位置預(yù)留出一定大小的空洞，這樣可以方便及時(shí)的把掏出的土運(yùn)出去，同時(shí)還可以通過(guò)洞口來(lái)輸送建筑材料。半逆作法：利用地下各層鋼筋混凝土的樓板在建筑的中期開(kāi)始對(duì)其進(jìn)行預(yù)先的澆筑從而可以做成交叉的肋板，對(duì)周圍的結(jié)構(gòu)形成一定的水平支撐，當(dāng)挖土完成之后在進(jìn)行相關(guān)的二次澆筑。

（二）部分逆作法

將基坑內(nèi)周圍暫時(shí)不給予開(kāi)挖，保留其周圍的土壤這樣可以對(duì)周圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)起到一定的水平支擋作用，從而有利于抵消由于側(cè)向壓力而形成的建筑發(fā)生位移。分層逆作法：這種技術(shù)主要是使用在建筑周圍的圍護(hù)結(jié)構(gòu)位置，通常情況下都是采用分層逆作，這不是先一次性整體對(duì)建筑施工而是采用分層逆作的方式在周圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)上面采用土釘墻。

三、深基坑逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)

（一）地下連續(xù)墻

在槽段開(kāi)挖前，先沿著連續(xù)墻縱向軸線位置砌筑導(dǎo)墻，然后進(jìn)行鋼筋混凝土連續(xù)墻的澆筑。地下連續(xù)墻不但作為截水、防滲、擋土體系，同時(shí)還可以作為建筑物的一部分，通常作為地下室外墻。因此，地連墻必須具有足夠大的強(qiáng)度和剛度，還要滿足其與主體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)沉降的能力。地連墻的設(shè)計(jì)必須滿足主體結(jié)構(gòu)的受力要求，并與結(jié)構(gòu)內(nèi)部的梁、板等構(gòu)件形成有效的支撐體系，才能滿足結(jié)構(gòu)的安全性、適用性、耐久性。

（二）中間支承柱

地下工程結(jié)構(gòu)施工中，中間支承柱起著重要作用。中間支承柱和樁屬于豎向承重體系，其承受著上部結(jié)構(gòu)自重、地下樓層結(jié)構(gòu)自重及施工階段的荷載。同時(shí)中間支承樁和柱也是主體結(jié)構(gòu)的樁和柱，其結(jié)構(gòu)型式、數(shù)量和布置都對(duì)逆作法施工有很大影響。因此，設(shè)計(jì)時(shí)不但要對(duì)柱和樁的承載力進(jìn)行計(jì)算，而且要對(duì)柱和樁的沉降以及變形進(jìn)行驗(yàn)算，防止中間支撐柱的沉降和地下連續(xù)墻的變形不一致而導(dǎo)致地下結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂或變形。中間支承柱和樁的設(shè)計(jì)和施工是逆作法的關(guān)鍵。中間支承柱目前有多種結(jié)構(gòu)形式，最常見(jiàn)的有鋼管混凝土、鉆孔灌注樁、底端插入灌注樁的型鋼、工字鋼、鋼管柱等。

（三）內(nèi)支撐梁

內(nèi)支撐梁作為地下結(jié)構(gòu)的水平支撐體系和豎向承重體系，要滿足使用階段的強(qiáng)度與剛度要求，同時(shí)要考慮材料運(yùn)輸和土方開(kāi)挖的可操作性和便利性。施工階段，地下連續(xù)墻把水平荷載傳遞給地下各層結(jié)構(gòu)的梁和板，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)通常采用水平封閉式的平面框架法計(jì)算構(gòu)件的內(nèi)力和位移。同時(shí)在豎向自重與施工荷載作用下進(jìn)行豎直方向的內(nèi)力計(jì)算。

（四）地下室底板

目前逆作法施工地下室底板主要有以下三種類型：一是，平板式和梁板式筏基。梁板式筏基底板的厚度應(yīng)大于等于30cm，并滿足受沖切承載力要求。平板式筏形基礎(chǔ)底板厚度應(yīng)大于等于40cm；二是，樁墻基礎(chǔ)，厚度應(yīng)大于等于30cm，通常應(yīng)滿足構(gòu)造要求。三是，箱形基礎(chǔ)底板厚度應(yīng)大于等于30cm，此外還應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)的整體剛度要求和防水要求。

四、深基坑逆作法施工質(zhì)量控制措施

（一）合理定位立柱樁

在“一柱多樁”或“一柱一樁”施工中，主要由工程樁接高的型鋼柱在立柱外包裹混凝土作為正式地下室柱。施工時(shí)，要求垂直度與軸線位置必須準(zhǔn)確，誤差合理控制在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。在立樁設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合其種類，采用專用定位器，適當(dāng)擴(kuò)大鉆孔灌注樁鉆孔，并通過(guò)對(duì)鋼筋籠進(jìn)行垂直測(cè)量定位以此下放立柱，使用支架對(duì)后澆灌注混凝土進(jìn)行臨時(shí)固定。

（二）嚴(yán)格控制施工沉降差

深基坑逆作法施工時(shí)會(huì)有沉降差，在施工中，要采取如下兩種措施控制沉降：①挖土施工時(shí)，可計(jì)算建筑物地墻和立柱受力，結(jié)合地基樁施工地質(zhì)和荷載參數(shù)指標(biāo)估算沉降差。通常高層建筑逆作法施工極限沉降差由設(shè)計(jì)約定，一般為20mm；②深基坑逆作法施工時(shí)，要全面對(duì)深基坑挖土工況、地下水文、水平和垂直變形、立柱樁及地下墻等施工參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。結(jié)合具體測(cè)量結(jié)果，對(duì)高層建筑深基坑土體相關(guān)力學(xué)參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)算，以此結(jié)合沉降差預(yù)警值修正施工方案，如局部加速挖土施工或放慢施工速度、終止上部施工等，也可通過(guò)局部加固或注漿施工等，動(dòng)態(tài)控制本高層建筑施工中出現(xiàn)的沉降差。

（三）動(dòng)態(tài)觀測(cè)控制坑內(nèi)水位

有些建筑工程為軟體地質(zhì)，采用逆作法進(jìn)行深基坑施工前要設(shè)置多個(gè)井點(diǎn)進(jìn)行抽水作業(yè)。逆作法施工采用深井點(diǎn)，避免與結(jié)構(gòu)梁相交，同時(shí)要?jiǎng)討B(tài)控制深井降水，定時(shí)觀測(cè)水位，讓其始終保持在深基坑挖土面1.5m以下。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，一些新建設(shè)的建筑不斷趨于高層化與超高層化，其基坑工程也逐漸向大深度與大面積方向發(fā)展，再加上基坑工程周圍環(huán)境的復(fù)雜性，以及基坑開(kāi)挖與支護(hù)等方面作業(yè)難度的不斷增加，使得逆作法施工技術(shù)在大型深基坑工程施工中獲得了較為廣泛的應(yīng)用，可有效解決上述問(wèn)題，并且還可縮短工程工期，增強(qiáng)工程成本控制，提升項(xiàng)目整體質(zhì)量，從而推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳邁，于麗娜，鄧彥聰.基于BIM的大面積深基坑順逆結(jié)合施工土方開(kāi)挖研究[J].建筑技術(shù)，2017，48（9）：954-956.

[2]陳躍.深基坑逆作法施工技術(shù)探討[J].經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展研究，2015（03）：290～291.

[3]王永紅，董軍.超高層深基坑坑邊逆作法施工技術(shù)的應(yīng)用研究[J].城市建筑，2015（33）：123.

（作者單位：南京新華泰工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司）