論逆作法在深基坑工程中的實踐應(yīng)用及其施工監(jiān)理

江鋆燦　施葉舟

摘 要：逆作法是近幾年來發(fā)展的一種新型基坑支護技術(shù)，具有施工場地小和變場操控嚴(yán)格等優(yōu)點。逆作法技術(shù)需要把施工設(shè)計和地下結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)合在一起。實踐表明，使用逆作法施工高層建筑多層地下室與另外多層地下構(gòu)造具備較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：逆作法；施工技術(shù)；深基坑工程；應(yīng)用

隨著我國城市建設(shè)朝地下與高空發(fā)展，交通設(shè)施朝多層次立體化發(fā)展，深基礎(chǔ)工程已經(jīng)成了建筑業(yè)近幾年的一個技術(shù)熱點。同時，深基坑工程跟隨地下空間的利用而產(chǎn)生，它的復(fù)雜程度人們出乎意料，高層建筑的逐漸增加，對深基坑支護技術(shù)的需求也愈來愈高，在技術(shù)上不但安全可靠，并且要經(jīng)濟節(jié)約。深基坑開挖工程愈來愈多，深基坑支護在技術(shù)上有了較大的提高。

1 深基坑支護逆作法的工作原理和特點

1.1 逆作法的工作原理

深基坑工程之中逆作法是建筑物地面之下的部分，依照從上往下的順序進行施工，通過借地下室構(gòu)造的抗壓強度和水平剛度對基坑起到支護的作用，確?；幽苷５拈_挖。但使用的條件是為建筑物提供較好的豎向臨時支撐柱，確保在土方開挖的過程中，地下室樓板構(gòu)造能夠提供充足的抗壓強度以及水平剛度。

主要的工作原理是隨著建筑地下室的軸線或四周來實行基坑的支護，同時必須要注重在建筑物內(nèi)部合理安置好中間支撐柱與樁，以確保在施工的過程中，地下室構(gòu)造能承受上部建筑對其給予的施工和自重荷載。因為施工地面的第一層構(gòu)造是梁板式，這種構(gòu)造可以當(dāng)作支撐，因此在地面一層梁板構(gòu)造之前，可在實行充分設(shè)計和計算之后，采用盆式開挖的方法，實現(xiàn)節(jié)省工期的目標(biāo)，在這一基礎(chǔ)上逐層展開開挖。

1.2 逆作法施工方法的特點

1.2.1 可節(jié)省圍護或支護結(jié)構(gòu)的支撐。對深度比較大的建筑深基坑工程，如果用傳統(tǒng)施工的方法，應(yīng)當(dāng)安排強度很高的內(nèi)部構(gòu)造，這樣費用會增多，因此在基坑施工的時候，通過展現(xiàn)地下結(jié)構(gòu)自身對基坑四壁形成支護的作用，即運用地下結(jié)構(gòu)本身的柱、樁、板和梁等組合形成穩(wěn)固的支護體系當(dāng)作支撐結(jié)構(gòu)，這樣能夠達成合理的荷載分配，所以可以節(jié)省作為支護構(gòu)造的連續(xù)墻，可以省去支護結(jié)構(gòu)的暫時支撐，既經(jīng)濟又安全。

1.2.2 可以縮短工程施工的總工期。深基坑工程使用傳統(tǒng)施工方法的時候，總工期為地下建筑構(gòu)造施工的工期加地面建筑構(gòu)造施工的工期。而使用“逆作法”施工的時候，擴大施工空間與施工作用面，因此可減少整項工程的工期，進而表現(xiàn)出較大的社會效益與經(jīng)濟效益。

1.2.3 結(jié)構(gòu)變形小，沉降少。在“逆作法”施工之中，是運用逐層澆筑的地下建筑主體構(gòu)造當(dāng)作支護結(jié)構(gòu)。因為地下建筑主體構(gòu)造和臨時支撐夠構(gòu)造比較剛度大許多，因此地下連續(xù)墻在側(cè)壓力影響下的變形就小的較多。并且因為中間建筑立柱的存在，讓底板加添了支點，澆筑成型之后的底板變成多跨連續(xù)梁構(gòu)造，由此加大了底板的抗彎強度，讓底板的隆起變形也變小，周圍建筑物沉降量很大的減小。所以“逆作法”施工能夠減小基坑變形，降低周圍建筑物、地下管線以及道路等設(shè)施的沉降量。

1.2.4 施工時結(jié)構(gòu)設(shè)計更合理。在地下建筑結(jié)構(gòu)之中，鋼筋混凝土底板必須要滿足抗隆起的需求。施工實踐證明：在一般施工的方法之中，澆筑底板后支點通常比較少，并且跨度較大，結(jié)構(gòu)中形成的隆起彎矩值比較大，有的時候為了滿足施工時的抗隆起需求而需增添底板的配筋或者增大底板的厚度。而當(dāng)?shù)厣吓c地下構(gòu)造施工完成，上部荷載傳下之后，為了滿足抗隆起需求而加厚的混凝土，反過來又當(dāng)作自重荷載作用在底板上，所以使底板設(shè)計不是完全合理。而如果使用“逆作法”施工的工程設(shè)計，探討荷載由地下建筑結(jié)構(gòu)一起承擔(dān)，施工中底板的支點增加，跨度縮小，這樣比較容易滿足抗隆起的需求，甚至能夠降低底板配筋，讓底板的構(gòu)造設(shè)計更趨于合理，因此，能夠節(jié)約工期費用和材料，大大的降低工程的造價。

2 逆作法施工的實踐應(yīng)用

2.1 挖土技術(shù)

挖土是逆作法中最關(guān)鍵的部分，因為部分地下室?guī)в许斏w致使挖掘難度比較大和挖掘周期比較長，直接影響到工程能否順利的完工，并且如果挖掘失敗了還會致使變形，因此在逆作法中挖土技術(shù)是非常關(guān)鍵的。在進行挖土的前二十天，應(yīng)當(dāng)對地下水實行降水，尤其是軟土地質(zhì)，只有在降水達標(biāo)之后，逆作法施工技術(shù)才能夠在確保安全的條件下大幅度的提升施工效率。

逆作法施工在挖土中必須要設(shè)地下通風(fēng)、照明以及用電的措施。在澆筑地下室各個層樓板的時候，按照挖士進行，路線應(yīng)當(dāng)提前留設(shè)通風(fēng)口。地下施工動力和照明的線路設(shè)立了專門的防水線路，并且埋設(shè)在專門的防水電箱，且應(yīng)設(shè)立在柱子上。施工完畢后應(yīng)當(dāng)立刻收攏架窄線，并且切斷電箱的電源。

2.2 地下連續(xù)墻施工

地下連續(xù)墻使用咬合式連體灌注排樁地下連續(xù)墻，根據(jù)專門的挖槽設(shè)備，隨著地下建筑物或者構(gòu)筑物的左右，按照預(yù)設(shè)的位置，沖鉆出一定深度和寬度的溝槽，使用泥漿來護壁，并且在槽內(nèi)設(shè)立具有剛度的鋼筋籠構(gòu)造，而后使用導(dǎo)管澆灌水下的混凝土，分段來施工，用特別的方法接頭，使其連成地下連續(xù)的鋼筋混凝土墻體，在工程之中，用于地下建筑與基坑開挖的臨時擋土構(gòu)造。

3 逆作法施工的安全措施

3.1 挖土過程中的安全

基坑挖土施工對穩(wěn)定性與變形都有著非常大的影響，挖土的方法應(yīng)當(dāng)與設(shè)計要求相符合，在軟土地基的狀況下，通常從中間朝周圍分層開挖到設(shè)計標(biāo)高。不管在什么情況之下，都不準(zhǔn)有無序挖土與超標(biāo)挖土的現(xiàn)象發(fā)生，挖土機不能夠碰撞梁板和支承柱構(gòu)造。嚴(yán)格操控連續(xù)墻后方的地面堆土，如果有條件可定時卸土，降低作用在墻上的土壓力。

3.2 施工過程的排水

當(dāng)坑底具有承壓水的時候，應(yīng)當(dāng)計算地下連續(xù)墻入土的深度與底板的坑浮穩(wěn)固性。做好坑周排水系統(tǒng)，使場地施工用水流進坑內(nèi)。當(dāng)圍護墻有滲漏水的現(xiàn)象發(fā)生時，應(yīng)當(dāng)及時采用有效堵漏止水的措施，避免滲漏發(fā)生。當(dāng)四周環(huán)境允許時，也可以采取坑外降水的辦法，降低墻后土壓力。

3.3 施工過程監(jiān)測

運用逆作法施工，是利用逆作澆注的地下室梁板構(gòu)造當(dāng)作周圍地下連續(xù)墻圍護構(gòu)造的內(nèi)部支撐。地下室構(gòu)造剛度比較大，因此地下連續(xù)墻在側(cè)壓力的作用之下變形就小很多。介于這類基坑大都處在城市建筑群密集，四周環(huán)境比較復(fù)雜，工程地質(zhì)水文的條件也比較差，施工場地在狹窄的地段，所以對支護構(gòu)造除了要仔細(xì)設(shè)計計算與嚴(yán)密施工組織之外，還必須展開多種有效地監(jiān)測手法實行信息化施工。這是基坑開挖與基坑降水階段安全管理最為重要的措施。

4 結(jié)語

綜上所述，伴隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，高層建筑愈來愈多，基坑深度也愈來愈大，逆作法施工技術(shù)作為一種非常有效的深基坑支護技術(shù)必定會得到愈來愈廣泛的運用。逆作法施工工藝隨四周環(huán)境對深基坑工程的限定發(fā)展起來，因為逆作法在可持續(xù)發(fā)展和變形控制等方面具備很多的優(yōu)點，進而成為了建設(shè)高層建筑多層地下室與另外多層地下構(gòu)造較為有效的方法。但是因為逆作法對操作人員技術(shù)水平的要求較大、施工難度也比較高，因此必須要注意施工中的控制管理。

參考文獻

[1] 徐至鈞.深基坑丁程逆作法施工[J].住宅科技，2000（12）：25-29.

[2] 逆作法設(shè)計與施[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.

[3] 鄒曉波.深基坑工程施工技術(shù)研究[J].科技致富向?qū)В?010， 35：200-223.