高層建筑逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)及實例探析

劉岱

【摘 要】隨著高層建筑業(yè)的迅速發(fā)展，逆作法作為新型的施工技術(shù)，在建筑施工中得到廣泛的應(yīng)用，并對施工建筑具有較高的要求，同時這也是施工建筑具有更高質(zhì)量保證。文章簡要地分析了逆作法施工理論，從中針對逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析，并結(jié)合工程實例加以論述。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；逆作法；施工理論；關(guān)鍵技術(shù)；實例分析

引言

近年來，隨著我國城市經(jīng)濟的日益發(fā)展，城市建筑物地下室層數(shù)也不斷增加。但基坑及地下室施工往往耗時很長，通常是整個項目耗時最長的階段。采用逆作法施工雖然增加成本，但卻能使地下室與上部結(jié)構(gòu)同時施工，大大縮短了工期，因此在建筑施工中得到廣泛的使用。本文結(jié)合工程實踐，論述了地下室逆作法施工要求及注意要點。

1 逆作法施工理論

逆作法是相對于常規(guī)建筑物施工順序而言的。常規(guī)的建筑物施工順序是：開挖基坑；從基礎(chǔ)開始，按施工層級向上施工，其中開挖基坑所需的支護屬于施工措施，這于建筑物地下的結(jié)構(gòu)無關(guān)聯(lián)。地下室的逆作施工法通過利用樓蓋結(jié)構(gòu)、板、梁外墻結(jié)構(gòu)和柱作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工點和基坑維護結(jié)構(gòu)，此時也可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)上部的施工。因此施工是自上而下而進(jìn)行的，基坑支護、地下結(jié)構(gòu)以及因使用逆作法而產(chǎn)生的特殊要求都需在結(jié)構(gòu)的設(shè)計中得到解決。

逆作法用于建筑那些深基坑支護工程，地面以下的各層地下室進(jìn)行自上而下的施工，并借助地下自身結(jié)構(gòu)能力對基坑進(jìn)行支撐，以便保證基坑上方土方的開挖，并利用各層混凝土樓板抗壓強度和水平剛度，使各層樓板擁有水平支撐點，并利用基坑外的土壓力來抵消坑壁圍護樁的不利影響。所以施工時，先進(jìn)行樓板的施工，在進(jìn)行樓板下方土方的開挖工作。

2 逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 施工準(zhǔn)備工作

（1）材料的儲備。在進(jìn)行逆作法施工前，應(yīng)首先確保施工資料是否齊全、施工材料的來源和質(zhì)量是否可靠等等。 石、沙、鋼筋、防水材料和水泥等都是施工材料，這些材料都需在工程開始前備齊并做好相關(guān)質(zhì)量監(jiān)測的工作，確保材料質(zhì)量符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

（2）施工資料的整理。施工資料指在施工過程中將會用到的圖紙、施工地地質(zhì)地貌勘測結(jié)果、地下管道分布情況、和設(shè)計方案等。這些是直接影響逆作法技術(shù)應(yīng)用重要的資料，因此，在施工前應(yīng)進(jìn)行充分的了解和掌握。

2.2 逆作法施工技術(shù)

逆作施工技術(shù)擁有地下與地上同時作業(yè)的優(yōu)勢，施工過程便利，且有利于縮短工程時間。但在具體施工過程中，應(yīng)充分掌握施工技術(shù)操作要點。

（1）地下連續(xù)墻體施工。具體施工的過程中，地下的連續(xù)墻體主要使用機械成槽和人工挖孔排樁兩種方法。前一種主要依托抓土機等機械施工，施工強度大，但應(yīng)注意透水問題。后一種方法依靠人工力量，挖孔成功后進(jìn)行混凝土的澆筑， 重點應(yīng)將樁身采用將楔形處理方式，處理過程中，利用鋼筋扣接方式。如遇地下水位較高情況，做好防水的工作并設(shè)置防水墻進(jìn)行阻隔。

（2）支撐柱的操作。支撐柱是指利用工程支撐結(jié)構(gòu)，對地下及地上施工場地構(gòu)建起支撐的空間，一般都是采用鉆孔灌注樁、核心支撐樁和強勁支撐柱等方法。

鉆孔灌注樁是在施工現(xiàn)場地面上所進(jìn)行的，此過程需要保證灌注樁的長度，還應(yīng)注意預(yù)埋件設(shè)置和管理，以此來確保鋼筋豎立的焊接。核心支撐柱方法需通過人工挖孔，且樁頂面應(yīng)達(dá)到地面的首層以上 1.5m。

3 實例分析

3.1工程概況

某商業(yè)綜合大樓，建筑面積約8100㎡，一共28層，地下3層，建筑平面大小約為42m×40m；裙樓平面大小約為90m×45m，高度為22m；主樓高度為194.30m，從裙樓屋面至辦公綜合大樓屋面的高度為160m；基坑開挖深度為28.2m。

3.2 逆作法施工要點分析

3.2.1 降水設(shè)計施工

（1）工藝流程

準(zhǔn)備工作→鉆機進(jìn)場→定位→開孔→下護口管→沖孔換漿→下并管→返水填礫→止水止?jié){→洗井→下泵試抽→合理安排排水管路、電纜電路→試驗→正式抽水→記錄。

（2）技術(shù)措施

1）準(zhǔn)備工作。進(jìn)場施工前，首先要組建項目經(jīng)理部，落實材料和人員，合理安排人財物，與甲方及監(jiān)理保持密切協(xié)作。

2）進(jìn)出場、定位、埋設(shè)護孔管。鉆機進(jìn)場?；A(chǔ)牢固、平穩(wěn)，孔中心、磨盤中心、大鉤應(yīng)成一垂線。埋設(shè)護孔管要求垂直，并打入原狀土層中10-20cm，外圍用粘土填實，井管、砂料到位后才能

開工，孔斜不超過l%。

3）鉆進(jìn)清孔。鉆進(jìn)中保持泥漿比重在1.05～1.1，鉆進(jìn)中對地層要記錄各層情況，確定降水含水層的確切層位和巖性。每鉆進(jìn)一根鉆桿應(yīng)重復(fù)掃孔一次，再接新鉆桿，終孔后應(yīng)徹底清孔，直到返回泥漿內(nèi)不含泥塊，返出的泥漿含砂量達(dá)到要求后提鉆。

4）吊下井管。按設(shè)計井深事先將井管排列、組合，下管時所有深井的底部按標(biāo)高嚴(yán)格控制，并且保持井口標(biāo)高一致。井管應(yīng)平穩(wěn)入孔、焊接垂直，完整無隙，確保焊接強度，以免脫落，為了保證并管不靠在并壁上和一定的填礫厚度，在管上加兩組扶正器，保證環(huán)狀填礫間隙厚度大于140mm。下管要準(zhǔn)確到位。自然落下，稍轉(zhuǎn)動落到位。井管到位后下鉆桿稀釋泥漿到1.05左右，鉆桿與井管的環(huán)狀間隙應(yīng)用補心密封，使泥漿從過濾器經(jīng)井管與孔壁的環(huán)狀間隙返回地面，稀釋泥漿應(yīng)逐步緩慢進(jìn)行。

5）填礫。稀釋泥漿比重在1.05時關(guān)小泵量填礫。設(shè)計鉆孔直徑560mm，井管直徑273mm，填礫厚度140mm。按各井填礫要求進(jìn)行填礫。

6）止水。為了防止上部土層中的水沿礫料進(jìn)入減壓并內(nèi)，在減壓井填礫頂部填5m厚的粘土球，再用粘土填實，一直填到地面，才能開始活塞洗井。

7）聯(lián)合洗井。洗井要求采用活塞和空壓機聯(lián)合洗井方法，活塞洗井一定要將水拉出井口，形成井噴狀，要求洗井至水清，含砂量達(dá)到鑿井驗收標(biāo)準(zhǔn)，井損失應(yīng)小于3m，確保洗井質(zhì)量。

8）下泵試抽。安裝泵體要穩(wěn)。泵軸垂直，在各井中分別安裝一根回流管，閘閥兩個，一根鍘水管。50m深井下泵深度在48m左右，28m深井在26m左右，連接好排水管及電源線路進(jìn)行試抽水，測定井內(nèi)水位及觀測孔水位變化，估計流量。等水位恢復(fù)后積極配合抽水試驗。

3.2.2 節(jié)點設(shè)計施工

（1）柱與梁板節(jié)點

由于本工程采用一柱一樁和一柱雙樁施工，故施工柱之前，應(yīng)先將格構(gòu)柱施工至設(shè)計標(biāo)高，挖土后在其頂部加設(shè)封頭板，并在封頭板上加設(shè)錨筋，然后進(jìn)行柱、梁及底層梁、板施工，施工時在柱位置預(yù)留柱插筋及混凝土澆搗孔。

地下一層以下各層挖土流程與自行車夾層相同，當(dāng)土體全部施工完畢后可進(jìn)行大底板的施工，在柱位置預(yù)留插筋，待大底板可上人后，可進(jìn)行地下三層柱的施工。同時從地下三層向上逐層進(jìn)行筒體剪力墻施工。待豎向剪力墻和柱達(dá)到設(shè)計強度后，割除格構(gòu)柱。

（2）地下連續(xù)墻與板、梁連接節(jié)點

由于樁基持力層與地下連續(xù)墻持力層不同，在施工過程中結(jié)構(gòu)所受荷載不同，在逆作法施工過程中將會產(chǎn)生差異沉降。因此除按設(shè)計圖綁扎的鋼筋之外，所有地下墻與梁板的節(jié)點處，與一柱一樁的柱梁節(jié)點處，均增配足夠的抗不均勻沉降所產(chǎn)生的附加彎距筋，使地墻與結(jié)構(gòu)及各個節(jié)點形成牢固可靠的整體，共同受力，不產(chǎn)生裂縫。

4 結(jié)語

總之，隨著建筑施工技術(shù)不斷改進(jìn)與創(chuàng)新，其施工技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越廣，逆作法施工技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用較為廣泛，但也存在一些問題與不足，因此，對新型施工技術(shù)的研究與開發(fā)工作仍然需要專業(yè)人員進(jìn)行繼續(xù)努力，不斷地提高建筑施工技術(shù)水平，從而更有效地保證建筑施工的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

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