逆作法在深基坑施工中的應(yīng)用

（廣州市海珠區(qū)珠江建筑安裝工程有限公司 廣東廣州 510305）

摘要：逆作法是近幾年興起的一種對基坑起到支護(hù)作用的技術(shù)，是高層建筑和多層地下建筑施工的有效保證。經(jīng)過這幾年施工的不斷探索，深基坑中的逆作法在相關(guān)理論與施工工藝上都取得了一定成果，并有效應(yīng)用于施工中。本文針對高層建筑日益增多的趨勢，結(jié)合實(shí)際工程施工中的問題，介紹了逆作法施工的原理、設(shè)計(jì)與施工重難點(diǎn)，旨在對深基坑施工有所幫助。

關(guān)鍵詞：逆作法；深基坑；結(jié)構(gòu)；應(yīng)用

近年來，我國高層建筑不斷增加，建筑物向地下發(fā)展已成為一種趨勢，隨著地下空間越來越有效的利用，施工技術(shù)也有了很大發(fā)展。傳統(tǒng)施工方法對于深度較大的建筑存在著較多問題，主要表現(xiàn)在以下方面： ①消耗材料的數(shù)量多，鋼筋混凝土費(fèi)用花銷大；②混凝土養(yǎng)護(hù)時間較長，受自然環(huán)境影響大，工期時間長且不穩(wěn)定；③施工場地范圍要求廣，對周圍建筑影響較大。于是，逆作法在深基坑施工中逐漸形成。

目前來看，我國施工中在深基坑支護(hù)方面的技術(shù)主要有：“重力式水泥土擋墻結(jié)構(gòu)”、“樁墻內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)”、“沉井結(jié)構(gòu)”、“土釘墻支結(jié)構(gòu)”等，通過這些技術(shù)來保證工程實(shí)施的安全問題與經(jīng)濟(jì)效益。逆作法施工是在這些支護(hù)施工的基礎(chǔ)上，更完善的一種施工方法，能夠有效縮短工期，保護(hù)基坑周圍環(huán)境，節(jié)省支護(hù)費(fèi)用。

一、逆作法在深基坑施工中的原理

逆作法施工是先沿著地下結(jié)構(gòu)或是其他工程的地下墻，在相應(yīng)位置打下支柱；在結(jié)構(gòu)底板封底之前承受建筑上部分的重量，支撐施工荷載；再挖土至地下二層頂板的底標(biāo)高，或是地下一層的底標(biāo)高，將澆筑的地下一層頂板作為水平支撐，這種支撐能夠較大剛度的支撐連續(xù)墻。這種方法主要原理就是逐層澆筑各層頂板與各層結(jié)構(gòu)中柱，讓各層有較強(qiáng)的支撐力，同時也能逐層向下施工，縮短工期。

有關(guān)逆作法施工的主要步驟如下：地下連續(xù)墻施工——支撐柱施工——地下一層頂板、地板澆筑——地下一層內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工——地下二層按照一層施工結(jié)構(gòu)施工，同時地上部分開始施工——地下部分最底部分封底，進(jìn)行必要養(yǎng)護(hù)工作，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度——地上施工至工程完成。在逆施工時，地上部分的建筑速度應(yīng)根據(jù)地下部分能夠承載的強(qiáng)度相應(yīng)調(diào)整，切不可一味要求施工進(jìn)度，在地下養(yǎng)護(hù)還未達(dá)標(biāo)時強(qiáng)行施工，忽略建筑工程的安全性。

二、逆作法施工的優(yōu)勢

（一）上下同時施工，縮短工時

傳統(tǒng)施工是由上而下垂直挖土，再設(shè)置好底板模板，澆筑混凝土后由下至上逐層施工。這種方法只適用于地下深度不大的建筑，對于有多層地下結(jié)構(gòu)的建筑物來說，工期會因混凝土的養(yǎng)護(hù)大大增加。使用逆作法施工，對于有多層地下結(jié)構(gòu)的建筑物可以在建筑的地表上與地下兩部分同時施工，無需像傳統(tǒng)施工那樣挖深坑，再從下往上施工。同時施工能夠有效縮短近1/3的工時。

（二）變形量小，對周圍影響小

傳統(tǒng)施工要求有一定面積的場地來進(jìn)行施工，整體性不強(qiáng)，在挖掘深坑時對周圍土質(zhì)影響較大，容易對周圍建筑造成影響。逆作法有效緩解了這個問題，整體性較強(qiáng)，變形量小，可以適用于密集建筑群。

深基坑的挖掘產(chǎn)生的影響主要取決于所建工程的結(jié)構(gòu)、開挖時地表沉降分布以及混凝土的養(yǎng)護(hù)等因素。目前，建筑物的破壞標(biāo)準(zhǔn)主要針對建筑物的荷載與自重。對于框架結(jié)構(gòu)的建筑物，當(dāng)傾斜量大于等于1/150時，我們可以認(rèn)定建筑物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了破壞；當(dāng)傾斜量大于等于1/300時，填充墻將會有裂縫產(chǎn)生。據(jù)報(bào)道，Chicago Avenue-State Street的地鐵，施工時對基坑只有1.2米的一幢3層建筑產(chǎn)生影響，讓那座建筑的傾斜量達(dá)到了1/940，墻內(nèi)也出現(xiàn)了裂縫。深基坑對周圍建筑的影響是必然的，逆作法只是盡可能的減少其危害。

（三）大型設(shè)施減少，降低工程支出

傳統(tǒng)施工經(jīng)常遇到一開工就因?yàn)橥诰蛏罨佣却炷琉B(yǎng)護(hù)讓工程緊張的局面，還存在大型臨時設(shè)施遇到暴雨等天氣無法正常使用等問題。逆施工由于可以地下地面同時施工，支撐與工作平臺等設(shè)施能夠大幅消減，降低了材料費(fèi)用。

三、逆作法在深基坑施工中應(yīng)注意的問題

（一）設(shè)計(jì)要點(diǎn)應(yīng)詳細(xì)分析

1、對于規(guī)劃好的空間，要盡可能的有效利用，擴(kuò)大地下結(jié)構(gòu)的建筑面積，來澆筑地下室外墻，最大限度的利用地下空間，達(dá)到擴(kuò)大面積的目的。

2、逆作法主要還是應(yīng)用于地下層數(shù)較多的大型建筑，使用逆作法施工，建筑的地下架構(gòu)最好是兩層以上。先從兩端挖出土口，用取土設(shè)備挖掘出工作面，再開始挖深基坑。

3、在施工過程中，一定要注意周圍環(huán)境的保護(hù)。深基坑的挖掘多多少少對周圍建筑有所影響，在實(shí)施逆作法的深基坑建造時，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)流程，充分考慮到自然環(huán)境因素影響與突發(fā)狀況的應(yīng)對機(jī)制，避免因施工影響到地鐵、地下管道等設(shè)施。

4、做好支護(hù)工作很重要。對于較大面積的地下室來說，大多結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般的支護(hù)難以奏效。施工前要做好模板設(shè)計(jì)，采用相對應(yīng)的土模承重方法挖至標(biāo)高，設(shè)計(jì)好支護(hù)方式，建造混凝土層。

（二）完善施工工藝

深基坑一般是指基坑深度大于等于10米的基坑，這種基坑要求挖掘深度較大，對地下土質(zhì)的要求較高。就目前來說，對于深基坑的施工讓維護(hù)結(jié)構(gòu)同時起到地下外墻的作用，兩墻合一，有效減少支護(hù)的變形，同時還能縮短工期。

在具體實(shí)施時，應(yīng)首要考察地下結(jié)構(gòu)的承載力、周圍環(huán)境以及地質(zhì)條件，將基坑的支護(hù)安全等級按照一級標(biāo)準(zhǔn)來施工，結(jié)合支護(hù)段的坡頂標(biāo)高設(shè)計(jì)基坑深度，將地下連續(xù)墻結(jié)合逆作法展開施工。

（三）設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)

支護(hù)結(jié)構(gòu)是打好基坑的基本保障，在完成支護(hù)前，應(yīng)充分考慮排水等問題，以避免支柱樁底虛、嵌巖淺的問題發(fā)生，對日后施工造成不必要的麻煩。在設(shè)計(jì)支護(hù)時，所有的樁都必須整體澆筑，連接護(hù)壁與樁之間的鋼筋可以用直筋或預(yù)埋方式完成，錨的長度也應(yīng)符合施工標(biāo)準(zhǔn)。要注意的是，在冠梁與支護(hù)樁都施工完畢后，要對冠梁進(jìn)行檢測，在強(qiáng)度達(dá)到50%后才可在池內(nèi)開挖土方，施工護(hù)壁。

（四）土方開挖要按順序

土方開挖一直是施工時的瓶頸，逆作法施工應(yīng)嚴(yán)格遵循以下步驟：平整場地——建造基礎(chǔ)樁及維護(hù)——基坑挖掘至地下一層頂板——層墊的鋪設(shè)——澆筑地下二層的頂板——暗挖地下一層土方——墊層鋪設(shè)，澆筑地下二層土方——逐層施工。土方的挖掘應(yīng)分層分階段實(shí)施，遵循適時、適度、均衡的原則，切不可一蹴而就。

結(jié)語：

隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國際地位的上升，我國大中型城市的建筑正向著“更大、更高、更深”的方向發(fā)展。可以預(yù)見到，在今后的大型建筑施工時，周圍環(huán)境會越來越復(fù)雜，基坑的挖掘難度也會相應(yīng)增加。就此看來，兩墻合一的逆作法施工是未來深基坑施工的必然方向。但在逆作法施工中，樁的承載力對其影響較大，逆作法是一柱多樁，在一定程度上加大了施工難度。因此，如何合理設(shè)計(jì)一柱一樁，提高單樁承載能力是今后的研究方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]余軍秋.逆作法在深基坑支護(hù)中的作用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（12）.

[2]王偉，王志成.逆作法在深基坑施工中的應(yīng)用[J].長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（04）.

[3]巢國軍.深基坑逆作法施工的重點(diǎn)與難點(diǎn)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（03）.

[4]朱冠軍.全逆作法施工在深基坑工程中的應(yīng)用[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2012（05）.