地下建筑施工問題與解決對策

王玉彬

滄州市住宅建設有限公司，河北 滄州 061001

改革開放30多年來，我國社會經濟發展取得了巨大的成就，人們生活水平不斷提高。城市建設也得到持續快速發展，建筑工程向空間多層與高層方向發展已經成為當前城市建設綜合經濟效益評價的主要指標之一。在社會發展向高空發展到了一定程度之后，許多新建以及在建工程開始向地下要空間，許多地下建筑面積超過數萬平方米并且帶有幾層地下室的建筑工程也越來越多，深基坑工程呈出現了面積大、開挖深、工程復雜等特點。然而，在很多時候卻存在施工場地狹小、建筑密度大、地下管道交錯等問題，因此解決建筑工程的地下施工就成了一個很重要突出的問題。

1 傳統地下施工方法概述

我國歷史發展悠久，從很早時候便開始了對地下空間的使用，如古代的地下儲存室，近代的防空洞等，這些都為地下建筑的施工方法提供了可操作性的經驗，在新的發展時期，面對地下建筑施工的復雜性，我們更應該結合當前我國發展的具體國情，通過相關的歷史經驗，對我國地下建筑施工進行有效的探索。

1.1 傳統地下建筑施工方法

傳統地下建筑施工方法在進行施工時，首先需要挖出相應的地下施工空間，然后再對地下空間進行相應的襯砌，進行內部構造的設置。總的來說，開挖地下空間的施工方法也不完全一樣，這主要需要考慮建筑工程的場地、環境、地質等條件的影響，地質環境的不同決定了施工條件及地下建筑的構造也會不同。地質、地形、環境條件及埋置深度是制約施工方法的主要因素，特別是埋置深度的影響較大。在地下建筑施工的過程中，傳統的施工方法大多數都是在建筑密集地區采用支護結構來實現地下施工空間，通過有效的支護結構圍護基坑后進行垂直開挖，待基坑地下挖土至設計標高后，再進行鋼筋混凝土底板的澆筑，然后再由下而上逐層施工地下結構，最后再進行地上結構的施工，通過這種自下而上的施工方法，可以有效的保障施工安全，對一定時期的社會發展起到了非常重要的作用。

1.2 傳統施工方法存在的問題

傳統的施工方法在當今社會時期發揮了重要作用，給人類生活帶來了很大的方便。然而，隨著時代的發展，社會經濟發展速度越來越快，建筑結構設計越來越復雜，這使得傳統的施工方法很難適應時代的發展要求，出現了一些問題和不足。首先是建筑密集地區需要較深的基坑支護結構，在進行基坑支護結構設計時要強調對周圍環境的保護，對基坑支護結構進行灌漿時需要大量的填充物，需設置多層支撐或土層錨桿，這就導致建筑成本升高。其次是施工灌漿都需要一定的施工時間，然而隨著建筑復雜程度的不斷增加，地下基坑的深度也會不斷加深，這就需要對基坑進行逐層加設支撐，而同時也增加其養護時間，再加上對基坑的拆撐和換撐更需要時間，這就會使得建筑工期延長，難以按計劃完成施工任務。最后是在建筑施工過程中雖然選用了截面較大的圍護墻和支撐，但其剛度相對于地下結構本身的剛度卻小很多，這就會造成支撐的一定變形，影響周圍環境。

2 逆作法施工

隨著社會發展的進步，建筑結構設計越來越復雜，如何有效的適應建筑發展的需求，滿足建筑復雜的設計要求，需要探索新型的施工方法，而逆作法就是適應這一階段建筑發展的產物，逆作法的施工過程同傳統的建筑施工方法有很大的不同，它是沿著建筑物地下結構周圍施工地下連續墻，在地下結構底板封底之前，作為上部結構自重和施工荷載的支撐，然后進行挖土施工作業至地下結構一層頂板底標高或地下結構二層頂板底標高，對地下結構一層或地下結構二層頂板進行澆筑，作為水平支撐的地下連續墻剛度很大，然后再通過上述的操作方法逐層向地下進行挖土和澆筑，對地下建筑各層的頂板進行澆筑，同時對各層結構中的中柱或隔墻也逐層向下施工，直至地下結構底板封底，這樣地下建筑結構施工過程就完成了。

2.1 逆作法的優勢

逆作法適用于建筑場地較為狹小，基坑較深，且基坑的支護結構對于周圍的環境有較大影響的建筑工程。逆作法在實際的施工過程中，主要的操作方法有作逆作法、半逆作法和部分逆作法3種，這些方法以全逆作法的使用為最多。在當前的發展階段，逆作法較傳統的建筑施工方法相比，有以下幾個優點：一是可以有效的縮短建筑項目的總工期。在建筑施工過程中，通過逆作法施工可以有效的縮短地下建筑施工時間，這樣也就將總工期縮短了；二是施工過程中對周圍環境的影響較小。由于地下建筑結構與臨時支撐相比，其建筑剛度要大的多，所以這樣就會減少地下建筑的側壓力，使得地下空間的變形幅度要小的多，對周圍的環境影響也較小；三是有利于建筑結構抵抗水平風力和地震作用的影響。建筑工程在進行逆作法施工時，地下連續墻與地下原狀土都是粘結在一起的，這樣可以使建筑工程有效的抵御地震和風力的作用增強。

2.2 逆作法存在的問題

逆作法在建筑施工過程中也存在著一定的問題和不足，這些問題和不足主要有：一是挖土問題，逆作法在施工過程中需要通過人工的形式來完成，挖土效率較低。二是在施工材料的運輸上存在一定的問題，即在材料運輸時無法確定洞口的位置和對洞口周圍結構的影響；三是設計和施工存在一定的不協調性，設計單位不參與施工，施工單位不參與設計，這樣就使兩方面無法得到有效的信息，存在信息不對稱的現象。

3 逆作法問題解決對策

3.1 對結構受力機理與沉降分析進行研究

在進行地下建筑逆作法施工過程中，施工荷載會造成基底土的沉降變形，在新的時期應該加強地下連續墻的計算分析的研究工作，要在建筑結構形成剛性箱體前，能夠精確計算分析其受力與變形，以保障施工的順利完成。

3.2 加強施工組織技術研究

在地下建筑逆作法施工實際的操作過程中，要充分借鑒優秀的管理經驗，通過引進智能化的管理系統，實現對建筑施工項目的動態監測，時時掌握最新數據，對建筑施工期間的各種行為主體進行有效的監控，以避免不必要的浪費的損失，改變過去粗放式的管理模式，實現資源的合理優化配置，實現集約化管理。

3.3 加強建筑節點處理研究

在地下建筑項目的施工過程中，會出現許多的建筑節點，建筑節點是地下建筑結構的關鍵部位，它關系到建筑結構體系能否協調工作，它是處理一切施工工作的關鍵點，在地下建筑基坑與地下連續墻的沉降設計中，如何有效的保障地下建筑功能的順利實現，建筑節點的處理工作是地下建筑項目施工的重點內容。

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