超高層建筑大型地下空間結構施工技術

李張林

摘要：隨著建筑行業的建設發展，興建了大量的超高層建筑，為了保證建筑結構整體的安全性和穩定性，施工單位要注重地下空間結構施工技術的應用，通過增加基礎結構的穩固性，來增強上部結構的安全性。

關鍵詞：超高層建筑物;地下空間結構;施工技術應用

引言

在建筑行業高速發展的大背景下，超高層建筑物的興建，促使地下空間結構的重要性得以凸顯。由于超高層建筑地下空間結構的施工具有較高的技術含量，通過采取相應的施工技術開展地下空間結構施工，在為施工人員提供施工便利性的同時，提高地基基礎結構的穩固性，增強建筑上部結構的安全性，從而實現超高層建筑施工有序進行的根本目的。

一、地下空間結構的基本施工特點

超高層建筑的建設施工，可以根據地下空間結構將施工方法分為順作法、逆作法、順逆法這三種工藝。而其施工關鍵在于地下室結構與深基坑支護結構的結合應用，再加上超高層建筑的地下空間結構具有施工規模較大、施工環境復雜、施工場地狹小等特點，這就需要施工單位在實際的施工中，結合工程實際情況采取相應施工技術工藝，在保證施工質量的基礎上，注意施工環境的安全性，從而為超高層建筑施工創造良好的施工條件。

（一）順作法施工特點

順作法施工特點是技術工藝成熟、支架結構簡單、工期容易掌握、作業條件良好等優勢特點，這種施工技術形式在超高層建筑中的應用，對工程施工質量提供根本保證。但其會造成嚴重環境污染，會在施工中使用大量的支撐結構，導致建筑工程的施工工期出現有效延長。

（二）逆作法施工特點

逆作法施工的主要優點是在施工階段對周圍環境影響較小，且實際的施工工期較短，所使用的歷史支撐結構數量較小。而這種施工技術方法也具有諸多缺點，如施工工藝復雜，施工技術要求較高，施工操作空間狹小等，所以這種施工技術方法適用于地下大空間結構施工。

（三）順逆法施工特點

順逆法主要將順作法和逆作法進行結合應用，減小基坑結構變形對周圍生態環境的影響，提高工程的施工效率。這種施工技術在超高層建筑施工中的應用，主要分為“中順邊逆”和“主順裙逆”施工方法。其中，“主順裙逆”施工方法在超高層建筑施工中得以廣泛應用。

二、超高層地下空間結構施工技術

（一）順作法施工技術應用分析

順作法施工技術是目前超高層建筑工程施工的主流施工技術工藝，其主要適用于施工工期要求一般，且施工區域地質條件以及周圍環境較好的開闊施工區域中，甚至在建筑物實際高度在400m以內時，施工單位是可以直接采用順作法進行施工，如深圳平安金融中心、上海金茂大廈、蘭州紅樓時代廣場等等。

（二）順作法內支撐拆除新技術

鋼筋混凝土內支撐結構的拆除，常用的拆除方法有機械破碎拆除、切割拆除方法、爆破拆除方法等。其中，機械破碎拆除方法主要是以人工操作風鎬機進行拆除，不僅會產生大量的噪聲和粉塵，還需要較多的操作人員和小型設備，無法保證工程的施工進度和施工質量。而切割拆除方法主要有繩鋸切割方法、排孔切割方法，其應用過程中產生的噪聲和揚塵較小，只需要配合適當的灑水就能夠解決施工中產生的揚塵，雖然能夠提高工程的施工速度，但其實際的施工成本投入較大。而爆破拆除方法主要分為火藥爆破拆除方法和化學靜力爆破方法。但是，無論采用哪種施工技術方法，都需要結合工程的實際情況進行施工技術選擇。

（三）逆作法施工技術應用分析

逆作法施工順序與順作法施工順序是相反的，并按照上部結構和地下結構是否是同步施工，將逆作法施工技術分為全逆作法施工技術和半逆作法施工技術。其中，全逆作法施工技術需要上部結構與下部結構的同步施工，并且在施工中是可以將地下室頂板作為施工界面，其頂板下部結構為逆作法施工，上部結構為順作法施工，這樣就是實現了同步施工。而半逆作法施工技術則需要在底下結構采用逆作法先開始施工，待下部結構施工完成之后，再進行上部結構的施工。這種施工技術方法雖然對加快施工進度沒有任何明顯效果。但是，在實際的建筑工程施工中，施工單位選擇哪種施工方式，還需要結合施工區域的實際情況選擇。

（四）順逆結合施工技術的分析

目前，建筑物的層數不斷增加，其整體的建設規模不斷擴大，相應的地下室結構和基坑落地面積都越來越大。因此，為了有效的控制基坑出現變形結構，解決施工材料的實際堆放問題，加快建筑上部結構的施工進度，施工單位可以采用順逆結合技術進行施工。而且，為了使裙樓與塔樓以下先行開業來緩解企業內部的資金緊張，也可以直接使用順逆結合施工技術。目前，在超高層建筑結構的施工中，主要是利用“主順裙逆”的施工形式。其中，裙房逆作能夠有效的控制基坑出現結構變形現象，為塔樓施工提供了相應的材料堆放區域，以及為塔樓大型移動式吊裝機械設備提供了作業平臺和通道，并且能夠減少施工帶來污染。

三、結語

綜上所述，超高層建筑多是采用大底盤地下室結構，并充分利用建筑紅線，使得地下空間結構的實際施工較為緊張。因此，在超高層建筑物的地下結構施工中，施工單位需要根據工程的土質情況、場地條件、周圍環境、塔樓高度等影響因素，選擇合適的施工方案，在保證基坑結構安全性和穩固性的同時，解決施工場地的狹小問題，保證樓梯結構的施工進度，從而有效的縮短工程的施工工期。

參考文獻：

[1]徐磊，花力，孫曉鳴.上海中心大廈超大基坑主樓區順作裙房區逆作施工技術[J].建筑施工，2014（7）：808–810.

[2]周予啟，楊耀輝，李文軍，等.深圳平安金融中心基坑設計施工與監測[J].上海建設科技，2015（1）：1–6.

[3]胡海英，張玉成，劉惠康，等.深圳平安國際金融中心超深基坑工程實例分析[J].巖土工程學報，2014（S1）：31–37.

[4]潘國華，夏建俊，尹鎮鋼.繩鋸切割施工技術在鋼筋混凝土支撐拆除中的應用[J].浙江建筑，2016（7）：39–41.

（作者單位：南通四建集團有限公司）