試析高層建筑施工中逆作法技術的應用

陳春霞 韓艷艷

摘 要：在經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，城鎮(zhèn)化進程不斷加快，人口的密集大大加快了建筑物的需求，并且高度不斷增加。在高層建筑施工中，逆作法技術應用的非常廣泛，能夠加快施工進度，提高建筑物的質量，滿足人們的生活以及生產(chǎn)需求。本文對作法技術的理論、優(yōu)勢以及具體應用進行了詳細的分析，旨在促進建筑行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

關鍵詞：逆作法；高層建筑；施工；應用

在經(jīng)濟的快速發(fā)展下，高層建筑在城市中的數(shù)量越來越多，規(guī)模也越來越大，給人們的日常生活帶來了極大的便利。與此同時，基坑工程也不斷增多，深度不斷增大，在施工的過程中面臨著一系列的困難。在施工期間，由于工期緊張、場地狹小、時間緊迫等，極易影響最終的施工質量，因此，逆作法施工在高層建筑中的應用越來越廣泛，能夠有效解決以上出現(xiàn)的問題，增強施工效果，提高建筑質量，實現(xiàn)良好的經(jīng)濟效益。

1 逆作法的理論概述

逆作法是相對于傳統(tǒng)的施工順序而言的，傳統(tǒng)的施工多層地下室，一般是先用支護結構圍護后垂直開挖基坑，直至挖到設計標高后，采用鋼筋混凝土澆筑底板，然后再逐層向上施工基坑開挖所需的支護，最后才進行地上結構施工。而逆作法施工是先沿建筑物的四周澆筑地下連續(xù)墻混凝土，為了在施工期間于底板封底之前的承受上部結構自重和施工荷載的支撐，澆筑或打下中間支承柱。然后繼續(xù)向下逐層開挖土方和澆筑各層地下結構，直至底板封底。

實踐證明，與傳統(tǒng)的順作施工方法相比較，逆作法施工高層建筑多層地下室或地下結構有如下的幾個特點：縮短工程施工的總工期；基坑變形小，相鄰建筑物的沉降少；節(jié)省地下室外墻及外墻下工程樁費用；使底板設計趨于合理；節(jié)省支護結構的支撐；節(jié)省土方挖填方費用；簡化基坑的施工工序，經(jīng)濟效益明顯；節(jié)省地下室外墻建筑防水層費用；最大限度利用城市規(guī)劃紅線內地下空間，擴大地下室建筑面積；有利于結構抵抗水平風力和地震作用；工程設計與施工方案緊密配合，逆作施工方案更趨合理。

2 高層建筑施工中逆作法應用的優(yōu)勢分析

逆作法施工技術應用的優(yōu)勢具體表現(xiàn)在：首先，有利于施工成本的節(jié)約。由于逆作法施工中對地下外墻以及基坑維護墻施工過程中引入兩墻合一的方式，能夠降低維護墻施工產(chǎn)生的成本。另外，逆作法施工應用過程中，樓蓋與支撐結構主要以一體的形式存在，樓層受力趨于均衡，對支撐結構過重的荷載壓力起到一定的緩解作用。據(jù)以往實踐經(jīng)驗表明，逆作法施工技術應用下施工工期將得以縮短，且在工程造價節(jié)約方面至少達到25%左右。其次，可解決傳統(tǒng)工藝應用下產(chǎn)生的環(huán)境污染問題。逆作法應用時，可以對揚塵現(xiàn)象進行有效控制，施工的主要對象在地表以下，不需要引入傳統(tǒng)的施工技術，省略了開挖環(huán)節(jié)，防止揚塵的產(chǎn)生。同時，這種技術能夠有效控制噪音，從樓面開始進行澆筑，按照從上到下的順序進行挖圖施工，在樓面的阻隔作用下，噪音明顯減小，能夠對環(huán)境起到良好的保護效果。最后，在社會效益方面，高層建筑施工中利用逆作法主要以表面支撐方式為主，不直接接觸地面，在維護正常交通秩序的同時，避免交通堵塞或者繞道現(xiàn)象的產(chǎn)生，大大降低了經(jīng)濟損失。這項技術的成功應用能夠使建筑結構的穩(wěn)定性和抗震性得到有效提高，為人們的日常居住和出行提供極大的便利，提高人們的生活質量。

3 逆作法技術在建筑施工中的應用

3.1 工程簡介

該建筑是位于北京長安細街與金融街的交匯處的某38層高的金融大廈，占地面積約15000平方米。該工程是在這個大廈下方建5層深的地下停車場。該建筑分為三部分：一是辦公綜合大樓，位于裙樓上方，其平面大小約是37m×44m；二是裙樓，平面大小約為84m×43m，高度為15m；三是地庫，平面大小約為100m×45m。大廈主樓高度為184.40m。現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架、勁性鋼結構及混凝土樓板結構是該建筑的整體結構，以混凝土筒體為內核心筒，其外框架柱是鋼骨混凝土柱，外框架是鋼梁、鋼骨混凝土梁或混凝土梁，用鉸鏈將露面鋼梁同混凝土筒體連接。底板鋼筋被插入地墻墻邊，連接到事先埋好的鋼筋接駁器接出的鋼筋上。

3.2 具體施工

1）人工挖孔樁施工。施工人員在準備好施工材料和人員以后就可以進行施工了，要對地基進行挖掘，要采用樁基加固的方式，樁基施工要求施工人員必須做好混凝土的配置工作，如果混凝土的配制不符合施工的標準，達不到一定的濃度，那么就會降低樁基的強度和穩(wěn)定性，從而導致樁基在后期的使用中出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，針對這個問題管理人員要進行測試。在混凝土的拌合完畢以后在進行混凝土的澆筑工作，在澆筑過程中施工人員要注意對樁基的深度的確定，如果樁基在澆筑的過程中發(fā)生了變異，就很可能造成樁基不穩(wěn)定，而且在進行修補的話也相對困難，因為混凝土已經(jīng)初凝，在重復施工的話，也容易造成對資源的浪費，所以施工人員對樁基的位置和角度要尤其注意。

2）柱樁定位。逆作法施工時，是由工程樁接高的鋼管柱支承豎向荷載的，將來在立柱外再包裹混凝土作正式地下室柱，所以其軸線位置與垂直度必須精確，要求偏差在20mm以內，否則會影響正式工程柱子位置的準確性，由于鋼管柱支承在人工挖孔樁上，故兩者的準確連接是施工中的一大重點和難點。本工程采用設置限位鋼板的方法來固定鋼管柱，在人工挖孔樁樁芯混凝土上安裝25mm厚M1型環(huán)形鋼板，在其上焊接三個16mm厚限位鋼板用于固定鋼管位置，然后吊裝鋼管柱及澆筑樁芯混凝土封住鋼管柱腳，這樣就能最大限度地保證鋼管柱的準確連接，且施工快捷。

3）節(jié)點設計。該工程采用“一柱一樁”和“一柱雙樁”的施工方式，所以在此之前應當把格構柱建到設計標高，挖土后將封頭板和錨筋加設在其頂部，留好柱插筋和混凝土澆搗孔后再進行柱、梁和底層梁、板的作業(yè)。當對土體施工完成后再對大底板進行施工，待大底板堅固后，再進行地下3層柱的施工，與此同時從地下3層依次向上進行筒體剪力墻施工。在豎向剪力墻和柱的強度達到要求后拿掉格構柱。取出格構柱后，再對底層樓板施工，并把封頭鋼板加設到其頂部，在剪力墻的下方鋪設相同厚度的托梁，且直接將其插入地墻頂圈梁內，注意要事先留出剪力墻插筋。

4）土方施工。完成地下室樁柱后，可以開始進行基坑土方開挖。土方開挖過程中必須嚴格控制開挖深度，要分塊分層漸進進行，不能一次挖到標高，特別是大底板，要注意不能超挖，避免圍護樁及鋼管柱的失穩(wěn)，并在圍護樁上按照方案確定的點位布置，進行測斜監(jiān)控。本工程采用2臺Pc1OO小型挖土機配合人力開挖，地下水平運輸采用人力拖車運輸?shù)匠鐾量紫?，出土吊運由提升設備完成，再由卡車運出工地，以確保工期。此外，為保證土方被及時清運離場，本工程利用了預留的二個車道口，并采用鋼結構龍門架二臺電動葫蘆及吊斗進行土方運輸。當開挖至一8.2m標高（地下室底板底），完成土方施工，施工負二層底板和上部結構，吊出挖土機，封閉出土口。至此地下室土建主體已竣工，同時上部結構也已施工到8層。

4 結語

在中高層建筑施工中，逆作技術是提高深層基坑支護施工質量的有效途徑，這種技術具有非常明顯的優(yōu)點，能夠以較低的成本實現(xiàn)較高的經(jīng)濟效益，在縮短工期的同時，提高建筑工程的質量。在施工的過程中，需要對存在的問題進行詳細分析，做好人工挖孔樁、柱樁定位、節(jié)點設計、土方施工等工作，在實踐的同時對相關技術進行不斷創(chuàng)新和完善，增強施工效果，實現(xiàn)良好的經(jīng)濟效益。

參考文獻

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