逆作法在城市高层建筑工程中的应用

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摘 要：逆作法在城市高层建筑工程中的应用，不仅可以大大缩短工期，还可以降低工程造价，防止地基下沉超限情况的出现。本文主要对城市高层建筑工程中逆作法施工技术的原理、特点及应用进行了分析与探究。

关键词：高层建筑；逆作法；原理；特点；应用

随着中国城市建设的跨越式发展，大规模的高层建筑地基基础与地下室、大型地下商场、地下停车场、地下车站、地下交通枢纽、地下变电站等的建设中都面临着深基坑工程的问题。由于工程地质和水文地质条件复杂多变、环境保护要求越来越高、基坑工程规模向超大面积和大深度方向发展、工期进度及资源节约等开发条件要求日益复杂。与传统的深基坑施工方法相比，逆作法具有保护环境、节约社会资源、缩短建设周期等诸多优点，它克服了常规临时支护存在的诸多不足之处，是进行可持续发展的城市地下空间开发和建设节约型社会的有效经济手段。

一、逆作法施工技术的原理

先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构，同时建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和柱，作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁板楼面结构，作为地下连续墙刚度很大的支撑，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。同时，由于地面一层的楼面结构已完成，为上部结构施工创造了条件，所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。如此地面上、下同时进行施工，直至工程结束。

二、逆作法的分类

在现代社会的建筑工程体系中，最为常见的逆作法施工技术本身主要可以划分为以下几个类型：

1、半逆作法技术。主要是利用建筑是物体地下结构中所存在的交叉格形肋梁，来为基坑中所存在的围护结构起到水平支撑的作用，同时在完成基坑开挖工作后，可以针对类型楼板采取二次浇筑措施，这方面的措施产生的结构施工效果极为良好。

2、全逆作法技术。该技术主要形容的是，利用地下结构中所存在的各层不同肋型楼板，来为基坑中的维护结构提供水平支撑力，同时，还需要对于楼盖执行整体性的浇筑工作，在这期间，通过楼盖之上所遗留下的预留洞，能够直接进行上下建筑材料传递。

3、分层逆作法技术。该技术主要是形容，针对四周所存在的维护结构形式，采取分层次的措施来执行逆作法施工，该形式的逆作法施工，通常情况下都是利用土钉墙技术来执行。

4、部分逆作法技术。主要是形容对于基坑内侧所存在的局部土方，从而针对外部围护结构采取水平化的抵挡支撑，如此以来，就能够对侧向压力加以抵消，避免了出现位移现象的可能性小。

三、逆作法在城市高层建筑工程中的应用

1、施工准备

进场施工前，首先要组建项目经理部，落实施工材料和工作人员，合理安排施工材料和工作人员，与业主及监理保持密切协作，安排专人负责进料，并由工程师核定，确保井壁管、过滤管、黏土等材料的质量。

2、人工挖孔桩施工

本工程采用地下排桩支护体系，排桩采用挖孔桩，人工挖孔桩采用间隔跳段施工，成孔后下钢筋笼浇筑C35号混凝土。按设计图施工中间支承柱和基础，人工挖孔桩分为基桩与上部空段两部分。当基桩部分浇筑到桩顶设计标高时，便由工人下去布置定位环安装定位钢板并调校水平，然后由工人在下面扶正、卡位，保证其垂直度后，在地面用十字架固定钢管柱上端，然后浇筑管内混凝土。

3、柱桩定位

逆作法施工时，是由工程桩接高的钢管柱支承竖向荷载的，将来在立柱外再包裹混凝土作正式地下室柱，所以其轴线位置与垂直度必须精确，要求偏差在20mm以内，否则会影响正式工程柱子位置的准确性，由于钢管柱支承在人工挖孔桩上，故两者的准确连接是施工中的一大重点和难点。本工程采用设置限位钢板的方法来固定钢管柱，在人工挖孔桩桩芯混凝土上安装25mm厚M1型环形钢板，在其上焊接三个16mm厚限位钢板用于固定钢管位置，然后吊装钢管柱及浇筑桩芯混凝土封住钢管柱脚，这样就能最大限度地保证钢管柱的准确连接，且施工快捷。

4、土方开挖

完成地下室桩柱后，可以开始进行基坑土方开挖。土方开挖过程中必须严格控制开挖深度，要分块分层渐进进行，不能一次挖到标高，特别是大底板，要注意不能超挖，避免围护桩及钢管柱的失稳，并在围护桩上按照方案确定的点位布置，进行测斜监控。本工程采用2台Pc1OO小型挖土机配合人力开挖，地下水平运输采用人力拖车运输到出土孔下，出土吊运由提升设备完成，再由卡车运出工地，以确保工期。此外，为保证土方被及时清运离场，本工程利用了预留的二个车道口，并采用钢结构龙门架二台电动葫芦及吊斗进行土方运输。当开挖至一8.2m标高（地下室底板底），完成土方施工，施工负二层底板和上部结构，吊出挖土机，封闭出土口。至此地下室土建主体已竣工，同时上部结构也已施工到8层。

5、节点的施工

地下连续墙与楼板的节点是通过在地下连续墙中的预埋什实现的。在地下连续墙中预埋锥螺纹套筒，绑扎楼板钢筋时，剥凿出预埋件并将其与楼板钢筋机械连接，楼板位置的墙体还需凿入60mm左右，以保证混凝土的紧密啮合。对于地下室的梁柱节点的处理，是通过在支承柱的施工时，在相应的楼板标高处预埋钢板或锚筋节点实现的。在地下开挖暴露出节点后，清除节点上的淤泥，按设计要求焊接各类锚固钢筋或锥螺纹套筒，然后绑扎或连接梁的钢筋并浇捣混凝土。

四、结束语

综上所述，城市高层建筑工程是关系到国民经济增长的重要工程，随着我国建筑工程发展建设要求的不断提高，因人为因素与自然因素的直接作用，建筑工程使用中往往会出现各种质量问题。逆作法作为建筑工程施工的重要技术之一，只有规范其施工流程，才能提升施工质量，才能为建筑工程建设提供可靠的技术支撑。

参考文献

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