淺析逆作法在高層住宅地下基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用

齊明月

【摘要】逆作法作為一項(xiàng)近幾年發(fā)展起來(lái)新興的基坑支護(hù)技術(shù)，是施工高層建筑多層地下室和其他多層地下結(jié)構(gòu)的有效方法。本文以某高層商業(yè)項(xiàng)目為例，就逆作法施工的工藝方法，來(lái)論述其在高層建筑施工中的重要應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】工程概況；逆作法；施工工藝；應(yīng)用前景

中圖分類(lèi)號(hào)：TU71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1006-0278（2015）07-164-01

一、工程概況

工程共分南北兩部分：南部布置有四幢高層建筑，1～2層商業(yè)、賣(mài)場(chǎng)，四幢高層中，其中三幢為住宅，一幢為公寓式酒店，裙房2層；北部布置一幢1層商業(yè)、賣(mài)場(chǎng)。本工程為2層大底盤(pán)地下室，地下室為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，高層建筑為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，商業(yè)裙房為框架結(jié)構(gòu)。

二、工程地質(zhì)情況

由地勘報(bào)告知，該項(xiàng)目地下水位較高，基坑開(kāi)挖過(guò)程中有可能發(fā)生管涌、突水等不良地質(zhì)災(zāi)害。穩(wěn)定地下水位埋深在0.5m左右，地下水位偏高，且下部有兩層弱承壓水，第一層賦存于3、4、5層土層中，第二層賦存于8層及8層以下土層中。而3層頂面在10.7～16.3m之間，該層承壓水對(duì)本基坑開(kāi)挖有一定影響。

三、逆作法施工工藝方法

出于對(duì)地質(zhì)條件、工程基坑開(kāi)挖深度（最大深度H=10.4～11.9m）及周邊環(huán)境條件和工程經(jīng)濟(jì)性要求等影響因素的綜合考慮，如果單純采用普通的深基坑支護(hù)手段，很難達(dá)到滿意的效果，故需要應(yīng)用地下二層頂板梁支撐逆作法施工（即采用加勁樁支護(hù)開(kāi)挖至地下室二層底板位置（深約6m）后，澆筑地下室二層頂板梁，以頂板梁作為支撐進(jìn)行地下室二層基坑開(kāi)挖逆作法施工）。

（一）逆作法原理

逆作法施工是由多種工藝組合而成。多層地下室的傳統(tǒng)施工方法是“敞開(kāi)式”，而“逆作法”是一種“封閉式”施工方法。其原理是：先沿建筑物地下室軸線或周?chē)┕さ叵逻B續(xù)墻或其他支護(hù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支承樁和柱，作為施工期間于底板封底之前承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐。然后施工地面一層的梁板樓面結(jié)構(gòu)，作為地下連續(xù)墻剛度很大的支撐，隨后逐層向下開(kāi)挖土方和澆筑各層地下結(jié)構(gòu)，直至底板封底。

（二）逆作法施工工藝

采用加勁樁支護(hù)開(kāi)挖至地下室二層底板位置（深約6m）后，澆筑地下室二層頂板梁，以頂板梁作為支撐，架設(shè)專用取土設(shè)備，進(jìn)行地下室二層基坑開(kāi)挖，然后地下挖土施工與地上結(jié)構(gòu)施工同時(shí)進(jìn)行。根據(jù)地下一層的埋深，如施工地下二層樓板開(kāi)挖深度不大且圍護(hù)墻計(jì)算滿足懸挑受力要求，可直接明挖一層，施工地下二層樓板后，再地上地下同時(shí)施工。

四、逆作法施工技術(shù)在地下室工程中的應(yīng)用探討

（一）逆作法施工在地下連續(xù)墻工程中的應(yīng)用

逆作法施工中，地下結(jié)構(gòu)是支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合與統(tǒng)一，其設(shè)計(jì)除按正常結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外，還要考慮到逆作施工的要求。作為基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，包括支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型、支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及變形計(jì)算、截面強(qiáng)度計(jì)算等內(nèi)容。這與對(duì)基坑內(nèi)外體的變形要求，地下水的降水方式，挖土方法及施工要求等有關(guān)。基坑工程中，當(dāng)?shù)叵滤惠^高，且場(chǎng)地周邊不允許降水或基坑安全等級(jí)為一、二級(jí)時(shí)，通常采用地下連續(xù)墻作為維護(hù)結(jié)構(gòu)。

（二）逆作法施工在地下室淤泥土層中的應(yīng)用

逆作法施工還可以應(yīng)用在地下室的淤泥層中。其設(shè)計(jì)方法因地下連續(xù)墻布置方式即與主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合方式不同而有差別。兩墻合一的設(shè)計(jì)與計(jì)算需考慮地下連續(xù)墻在施工期、竣工期和使用期不同的荷載作用狀況和結(jié)構(gòu)狀態(tài)，應(yīng)同時(shí)滿足各種情況下承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)要求。根據(jù)淤泥層的特點(diǎn)，水泥土配比的技術(shù)要求如下：設(shè)計(jì)合理的水泥漿液及水灰比，使其確保水泥土強(qiáng)度的同時(shí)，在插入型鋼時(shí)，盡量使型鋼靠自重插入。若型鋼靠自重仍不能順利到位，則略微施加外力，使型鋼插入到規(guī)定位置。

五、逆作法對(duì)未來(lái)建筑業(yè)的應(yīng)用前景

（一）經(jīng)濟(jì)效益

采用逆作法，可以使建筑物上部結(jié)構(gòu)的施工和地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工平行立體作業(yè)，在建筑規(guī)模大、上下層次多時(shí)，大約可節(jié)省工時(shí)1/3。施工可少受風(fēng)雨影響，且土方開(kāi)挖可較少或基本不占總工期。一般地下室外墻與基坑圍護(hù)墻采用兩墻合一的形式，一方面省去了單獨(dú)設(shè)立的圍護(hù)墻，另一方面最大限度利用地下空間，擴(kuò)大地下室建筑面積，增加有效使用面積。此外，一層結(jié)構(gòu)平面可作為工作平臺(tái)，不必另外架設(shè)開(kāi)挖工作平臺(tái)與內(nèi)撐，這樣大幅度削減了支撐和工作平臺(tái)等大型臨時(shí)設(shè)施，減少了施工費(fèi)用。而且樓蓋結(jié)構(gòu)即支撐體系，還可以解決特殊平面形狀建筑或局部樓蓋缺失所帶來(lái)的布置支撐的困難，并是受力更加合理。

（二）應(yīng)用推廣

逆作法的普及與應(yīng)用，能夠提高地下工程的安全性，防止周?chē)鼗霈F(xiàn)下沉，是一種很有發(fā)展前途和推廣價(jià)值的深基坑支護(hù)技術(shù)，當(dāng)前應(yīng)用逆作法施工高層建筑深基坑很多。對(duì)于快速發(fā)展的建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，節(jié)省工期，節(jié)約成本，環(huán)保施工，就是提高效率增強(qiáng)施工質(zhì)量的關(guān)鍵。

六、結(jié)語(yǔ)

逆作法施工技術(shù)作為一項(xiàng)全新的施工工藝，有節(jié)約場(chǎng)地、加快進(jìn)度、降低成本，以及減小對(duì)周邊環(huán)境的影響等特點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步特別是電子信息技術(shù)的普及和發(fā)展，很多新的機(jī)械設(shè)備和儀器被廣泛應(yīng)用于工程項(xiàng)目上，施工能力和精度及施工組織協(xié)調(diào)能力得到了很大提高，保證了逆作法施工技術(shù)日益走向成熟并得以大力推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭剛.地下工程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.