淺談建筑施工中的逆作法的施工技術(shù)要點(diǎn)

文/劉海 山東萊鋼建設(shè)有限公司上海青浦分公司 上海 200061

1、引言

我國是世界上人口最多的國家，雖然國土面積大，地域遼闊，但部分地區(qū)并不適合人類的生存，如降水稀少的黃土高原、遍布沙漠的新疆、海拔較高的青藏高原等，這導(dǎo)致了我國適合人類生存的地方并不多。因此我國的人口集中，人口密度較大，且大部分人口集中于城鎮(zhèn)，使得城鎮(zhèn)的人口密度增加，居住空間與活動空間減少，在這種情況下，在有限的土地上擴(kuò)大居住空間與活動空間成為了建筑行業(yè)的工作重點(diǎn)，開始增加建筑的地上高度，并擴(kuò)大地下空間，但由于人類的活動較為頻繁，再加上以往對環(huán)境和自然的破壞，我國的水文地質(zhì)條件較差，建筑工程對施工的要求提高，尤其是地基與低下基坑方面的要求更高，這兩個方面是建筑工程的基礎(chǔ)，若其施工質(zhì)量出現(xiàn)問題，必然會導(dǎo)致整個建筑工程的質(zhì)量與安全性受到影響，甚至?xí)霈F(xiàn)安全事故，導(dǎo)致施工人員與建筑使用者財產(chǎn)安全與人身安全的損傷。逆作法是一項(xiàng)先進(jìn)的施工技術(shù)，可以對地基與基坑進(jìn)行加固，進(jìn)而提高建筑的安全性與穩(wěn)定性，我國的建筑行業(yè)中僅有部分企業(yè)應(yīng)用了該技術(shù)，且仍不完善，為此筆者在下文中進(jìn)行了介紹，以供參考。

2、逆作法的簡要介紹

逆作法是當(dāng)前高層建筑最為先進(jìn)的一項(xiàng)施工技術(shù)，該施工技術(shù)是在進(jìn)行基坑開挖工作前，在建筑地下室的外墻進(jìn)行連續(xù)墻支護(hù)建設(shè)，同時進(jìn)行混凝土柱的安裝與對接、樁基施工等工作，然后進(jìn)行首層樓板的施工，并將其與樁基、連續(xù)墻等連接在一起，以此提高基坑與地基的穩(wěn)定性，使其的支撐力與承載力增加，可以更好的支撐上層建筑。逆作法技術(shù)同時進(jìn)行地上施工與地下施工，這種立體施工的方式可以使工程進(jìn)展更快，減少工期。

3、逆作法的優(yōu)勢與劣勢

3.1 優(yōu)勢分析與介紹

逆作法是目前最為先進(jìn)的高層建筑的施工技術(shù)，其具有很多的優(yōu)勢，筆者結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)與實(shí)際情況，對這些優(yōu)勢進(jìn)行了總結(jié)，主要有以下幾個方面：一是可以提高建筑的安全性與穩(wěn)定性，該技術(shù)可以對地基與基坑進(jìn)行有效的加固，其支撐能力與承載能力進(jìn)一步增強(qiáng)，可支撐更重的上層建筑，應(yīng)用這種技術(shù)可以增加建筑的高度并增加建筑的深度，可減少基層變形等問題的出現(xiàn)[1]；二是可節(jié)省施工的成本，要想在有限的土地增加空間，無外乎增加地上空間與地下空間，地上空間的施工難度較大，且成本較高，因此大多數(shù)建筑企業(yè)會選擇增加地下空間，即地下室，而隨著地下室層數(shù)的增加，開挖也會越深，以往的傳統(tǒng)施工技術(shù)，需要的內(nèi)支撐極多，而逆作法則可以將重分類用了基坑與地下室自身的支撐力，減少了內(nèi)支撐的數(shù)量，可節(jié)約成本。首層樓板可以成為工作的平臺之用，無需另外建設(shè)工作平臺與支撐等臨時設(shè)施，減少了施工成本；三是可大幅度減少工期，傳統(tǒng)高層建筑的施工方法，需要先進(jìn)行地下工程的施工，等到地下工程結(jié)束后方可進(jìn)行上層建筑的建設(shè)，工期較長，而采用逆作法則可以進(jìn)行立體施工，即地下工程與地上工程同時進(jìn)行，施工速度提高，工期減少。另外該技術(shù)需要開挖的土方較少，不會對工期產(chǎn)生影響；四是可減少對環(huán)境的影響，一方面可減少噪音，逆作法使用先建筑再施工的施工順序，施工過程產(chǎn)生的噪音可以被墻體充分吸收，不會對周圍的人們造成噪音影響，另一方面可減少污染，以往的施工多在露天的施工現(xiàn)場進(jìn)行，噪音、粉塵等會對周圍的環(huán)境、植物造成污染，而逆作法的施工環(huán)境十分封閉，因此污染被很大程度降低。

3.2 劣勢分析與介紹

任何一種事物都具有兩面性，即優(yōu)勢與劣勢，逆作法也是如此，上文中對逆作法的優(yōu)勢進(jìn)行了介紹，在此介紹其劣勢，進(jìn)而使建筑企業(yè)與相關(guān)工作人員可以加以注意，做到揚(yáng)長避短。筆者對逆作法應(yīng)用的實(shí)際情況進(jìn)行了解與分析，發(fā)現(xiàn)其劣勢主要有以下幾個方面：一是逆作法在進(jìn)行第一層土方的開挖后，需要對首層樓板進(jìn)行施工，由于逆作法的封閉環(huán)境，使得其后的施工操作受到了一定的制約與影響；二是所有樓板都需要建立對應(yīng)的洞口，以便于對施工材料和土方進(jìn)行運(yùn)輸，但這些洞口的具體位置與具體數(shù)量無法提前進(jìn)行計劃，不確定性較大，使得施工的難度增加；三是逆作法的技術(shù)要求較高，因此在進(jìn)行施工前需要詳細(xì)分析建筑工程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但由于施工人員的綜合素質(zhì)問題，逆作法在施工時很容易出現(xiàn)施工完成情況與設(shè)計不符合，有時還需要重新返工，影響建筑工程的進(jìn)行。

4、建筑施工中的逆作法的施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 沉降技術(shù)要點(diǎn)

使用逆作法進(jìn)行高層建筑施工時，需要建設(shè)連續(xù)墻，這就導(dǎo)致了進(jìn)行開挖基坑的工作時，連續(xù)墻會發(fā)生不均勻上升或下降的情況，若這種上升或下降的幅度較大，則會導(dǎo)致基坑出現(xiàn)變形，還會影響到建筑工程的穩(wěn)定性與安全性，容易發(fā)生安全事故。利用沉降技術(shù)可以減少這種情況的發(fā)生。主要有以下三個方面：一是利用監(jiān)測技術(shù)，即將信息化技術(shù)應(yīng)用到逆作法的建筑工程施工中，對工程的進(jìn)行情況進(jìn)行檢測與監(jiān)督，據(jù)此對開挖土方與結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行合理且科學(xué)的安排，進(jìn)而減少沉降情況。二是進(jìn)行后注漿施工[2]，將該施工應(yīng)用到連續(xù)墻的強(qiáng)敵，使其承載能力與工程能力提高，使墻體與墻體之間、柱與柱之間的沉降情況減少。三是對基坑底部進(jìn)行加固工作，以攪拌樁等對基坑底部進(jìn)行加固，可以使基坑底部的土體更加堅實(shí)，穩(wěn)定性更強(qiáng)，進(jìn)而減少沉降。

4.2 開挖技術(shù)要點(diǎn)

開挖土方包括：土方的松動、開挖、運(yùn)輸、裝車等，是建筑工程進(jìn)行施工的基礎(chǔ)工作，與傳統(tǒng)的建筑工程的施工方法不同，逆作法是立體施工，其地上與地下同時進(jìn)行施工，因此開挖土方工作更要提高重視。使用逆作法進(jìn)行建筑施工，基坑中起到支撐功能的結(jié)構(gòu)為地下室的樓板等，為了使承受力可以更加合理的分配，符合各個部分的剛度，要將地下室建筑成箱型結(jié)構(gòu)。另一方面，因?yàn)闃渡硇枰惺苣Σ亮?、上層建筑荷載、自重力、阻力等作用力，荷載較強(qiáng)，很容易發(fā)生上升或沉降，因此必須要準(zhǔn)確的計算出支撐柱上升與沉降的數(shù)值。另外，時刻關(guān)注柱與柱之間的下降差，若其超過警報值，則要立刻停止地上的施工工作，提高開外的速度。

4.3 連續(xù)墻技術(shù)要點(diǎn)

使用逆作法進(jìn)行建筑工程施工的過程中，地下室外墻的水土?xí)a(chǎn)生一定的水平力，而該水平力需要由連續(xù)墻來承載，所以在進(jìn)行施工時，要根據(jù)實(shí)際情況建設(shè)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的導(dǎo)墻，導(dǎo)墻要高出地面一米左右，其深度在1 到兩米之間，厚度在15 到20 厘米之間，小于該標(biāo)準(zhǔn)則無法承受水平力，高于該標(biāo)準(zhǔn)則增加成本。為了使導(dǎo)墻施工更加順利，通常在施工前需要對場地進(jìn)行平整，進(jìn)行挖槽與測量工作，為了防止導(dǎo)墻出現(xiàn)變形，通常需要設(shè)置支撐模板，在建筑結(jié)束后將其拆除，以支撐木做支撐[3]。除此之外，開挖深槽也是逆作法建筑工程施工十分重要的一個內(nèi)容，該工程需要較長的時間，為避免耽誤工期，一定要控制其工期；為避免因土層不穩(wěn)定而導(dǎo)致坍塌的情況發(fā)生，必須要控制挖槽的精準(zhǔn)度，并在施工結(jié)束后立刻澆筑混凝土。

4.4 支撐柱技術(shù)要點(diǎn)

支撐柱是逆作法建筑工程的主要受力部分，其質(zhì)量的好壞直接決定了整個工程的穩(wěn)定性與安全性，因此必須要加強(qiáng)對支撐柱的技術(shù)要點(diǎn)控制，提高其施工質(zhì)量。筆者認(rèn)為可以從以下幾個方面做起：一是控制支撐柱的數(shù)量，支撐柱是主要受力結(jié)果，其數(shù)量的多少影響每個支撐柱的受力大小，若數(shù)量較少，則會導(dǎo)致支撐柱無法支撐，很容易坍塌，若是較多則會影響到成本，并減少居住空間，因此要設(shè)計好最合適的支撐柱數(shù)量。二是施工位置，在不同位置安放支撐柱，不僅會影響到支撐的效果，同時也影響到地下建筑結(jié)構(gòu)的合理性，因此必須要合理控制。三是施工方法，支撐柱的施工方法較多，有鉆孔施工、挖孔樁施工、灌注樁程控施工等，不同施工技術(shù)的施工效果與要求不同，其適應(yīng)的條件、速度、成本、操作難度也有所不同，因此要根據(jù)建筑的工期、功能要求、工作人員的綜合素質(zhì)來選擇最為合適的施工技術(shù)。

結(jié)語：

逆作法是地下建筑進(jìn)行施工過程中應(yīng)用最頻繁也是最先進(jìn)的一種施工技術(shù)，在上文中已經(jīng)介紹了該技術(shù)的優(yōu)勢與劣勢，優(yōu)大于劣，可見，其必然會成為未來高層建筑的主流施工技術(shù)，因此建筑企業(yè)一定要提高對該施工技術(shù)的重視，掌握其施工要點(diǎn)，推動該技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，提高建筑工程的安全性、穩(wěn)定性與質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，推動企業(yè)與整個建筑行業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而創(chuàng)造出更多的社會效益，為提高人們居住舒適度，提高居住空間發(fā)揮作用。上文中簡要的介紹了一些逆作法的施工技術(shù)要點(diǎn)，望對相關(guān)工作人員有所借鑒作用，由于筆者的水平有限，必然會有所不足之處，望諒解。