中国建设信息化2023年4期

逆作法施工技术在建筑工程中的应用

李栋 杨莹

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摘要：逆作法作为一种非常成熟的施工技术，有节约总工期、对周边敏感环境扰动小、降本增效等显著优点，一些紧邻保护建筑的基坑工程常采用逆作法，以解决基坑安全和有限空间场布需求大等难题。还有一些基坑工程，根据实际情况，在不同区域，采取顺逆结合的设计与施工，不但为缩短工期创造了有利条件，还很好地满足了环境保护要求。

关键词：逆作法施工；建筑工程；应用

引言

随着城市现代化进程的快速推进，大型城市面临着不断扩大的城市规模和有限的城市空间之间日益尖锐的矛盾。地下空间的利用和开发是解决这一矛盾的有效方法，进而使城市建设呈现出立体化的发展趋势。在城市立体化发展中，建筑工程施工离不开方法上的不断创新。逆作法是高层和超高层建筑的多层地下室、大型地下商场、地下车库、地铁车站等地下工程施工的一种有效方法，在一些特殊情况下，更是作为地下工程施工中的必选方法。

1.逆作法施工的优缺点

逆作法施工通常先在深基坑周围施工地下连续墙或其他支护结构，同时在基坑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。另外，在地面交通繁忙，无法采用明挖的条件下采用盖挖逆作法，以减少对地面的影响。

2.技术应用优势

降低基坑变形的影响主要是地下室围护结构的灌溉和用于支撑周围结构的相对临时支撑体系，地下室围护结构刚度大、变形小，消除了支护结构在侧向压力下的变形，同时由于中间支护柱数量的增加，降低了水平支护体系的跨度，提高了地下室支护柱和支护的整体水平，产生了协同作用，有效地减少了支护结构的沉降， 一方面可以有效地减少挡土墙自身的侧向和垂直变形，另一方面可以减少基坑周围的建筑物、道路和路线的沉降，并最大限度地减少基坑施工对周围环境的不利影响，有助于保护环境和周边路线、道路和建筑物。

3.逆作法施工技术在建筑工程中的应用

3.1围护结构与主体结构节点构造

（1）侧墙是由围护结构（地下连续墙）与主体结构（内衬墙）组合形成共同受力体系的叠合墙结构，按照逆作法施工顺序，地下连续墙作为围护结构先行施工，内衬墙作为主体结构需随基坑开挖同步逆作，在基坑开挖阶段与地下连续墙一同作为基坑围护结构承受外部水土压力，因此控制好地下连续墙与每层水平结构、内衬墙的连接节点质量对整个基坑工程的质量、安全、稳定具有至关重要的作用。（2）与地下连续墙进行连接的水平结构主要为顶板、中板、底板及围檁。在进行地下连续墙施工时，在钢筋笼背土面预埋接驳器，通过钢筋笼验收及控制钢筋笼下放标高来控制预埋接驳器标高。在每层水平结构施工时，需先进行地下连续墙的凿毛，将预埋接驳器凿出，顶板、中板、底板主筋直接与预埋接驳器进行机械连接，围檁则按照图纸要求设置锚固筋与地墙接驳器相连接。

3.2土方开挖

反向土方量方法必须考虑主体结构和井底支撑的协调，在这种情况下，井底和主体结构的不均匀沉降和变形必须符合施工前的规范要求，坑内雨水通常由设计表面下的降雨量0.5m或更高的深度控制，雨水在压力作用下减少土壤中的孔隙，以防止土方工程在开挖过程中发生塌陷，从而便于分层挖掘， 对于低渗透、高水位的土体，还必须采用特殊的加固措施，以确保放坡的施工安全，需要对井底设计条件、平面形状、支护结构类型、条带设置和环境特性进行全面的访问，这些条件遵循平衡、对称、分割、分层和时间限制等原则，在特定的挖方操作中，必须正确划分放坡的瓷砖尺寸，并使用清晰的挖方， 土方工程速度更快，挖方中较大的部分可以在界面层以下使用；缓慢的土方工程可以减小部分横断面的大小，并减少大土方量的井底曝光时间；对于大土方量区域和基础底板，必须使用正确的挖方方式来控制对井底变形的不利影响。

3.3沉降差施工

建筑深基坑施工中需要特别注意的问题之一是沉降差，必须在地下设置连续墙，但在地表以下可能会出现上升、沉降等对结构安全有较大影响的情况；如果沉降量相差较大，通常必须在20mm范围内；如果超过警报值，建筑物顶部的操作将暂停，某些节点的压力将增大， 开挖速度会减慢或局部提升施工速度一般来说，为了防止基脚开挖引起的立柱增加，必须严格控制销顶部的压力阻力，如果通过添加支撑或预载压力加强，则可以有效控制坑底部出现的沉降量，此外，还可以通过临时支座和永久墙结构处理柱之间的刚度不足引起的变形不平衡问题。

3.4支撑柱

通常以反向过程为主体的结构柱旨在满足基础和主体的受力要求，并且偏差和垂直值必须满足主体结构的要求；通常情况下，钢柱的中心线偏差控制在±10mm范围内，而垂直控制则控制在1/ 300~ 1/ 600范围内，因为钢柱是在地面上构建的， 在开始施工之前，应放置和设置适当的设备，以防止通常用作安全气囊方法的钢柱的垂直和偏折，而钢柱的校准和导管通常用作钢柱或钢柱，其设计方式是: 为了在混凝土外包前在施工结束时创建永久性框架，必须在柱顶部预留“反向标志”，以便钢柱排水，并根据钢网柱的剪切力的计算设置相应的抗剪节点，以解决钻柱连接、钢板和混凝土柱的水平侧边，以及混凝土柱使用两个梁节点、环形节点和转换层钢板方法等问题，基础底板的顶部应设置钢板，以防止地下水渗漏。

3.5墙身施工

逆作法工程墙身随水平结构一同逆作，内衬墙及中隔墙为永久结构，防水需同步进行施工，施工缝是导致漏水的薄弱环节[6]。根据结构逆作施工顺序，结合考虑现场实际水平施工缝凿毛、止水钢板预埋等因素，在每道围檁顶面上、底面下20cm各预留一道水平施工缝。水平施工缝防水，工程共设置水平施工缝11道，其中内衬墙上部施工缝采用水泥基渗透结晶防水涂料+预埋镀锌止水钢板，下部采用水泥基渗透结晶防水涂料+预埋镀锌止水钢板+2道遇水膨胀止水条+注浆管，每层墙身施工时，均对二次浇筑面进行凿毛处理；每层围檁施工时，均在遇水膨胀止水条相应位置预埋1根小木条，待墙身施工凿毛时凿除，便于遇水膨胀止水条的施工；预埋注浆管位于止水钢板外侧，需紧贴混凝土凿毛面，避免浇筑内衬墙混凝土时将其包裹。

结束语

综上所述，逆作法施工技术作为保护基坑和周边建筑物安全的重要方法之一，与传统的正作法施工工艺存在很大差异。随着城市化进程不断加快，城市内可以利用的土地资源日渐稀少，基坑开挖时也逐渐呈现出深度大、规模大，对环境要求高的特点。在核心城区进行深基坑开挖工程时，需要考虑到工程影响范围内的地下建筑及管线等，导致资金成本压力大、工期紧张。而逆作法对周边环境影响小，工艺先进、原理简单，同时经济和社会效益明显，因其能够相对轻松地解决对位移十分敏感的地下结构带来的问题，近年来得到了广泛的应用

参考文献

［1］张秀莉．浅谈逆作法在建筑深基坑工程中的应用［J］．建材技术与应用，2019(3):26－28．

［2］王鑫．地下连续墙及逆作法在深基坑支护中的应用［J］．山西建筑，2021，47(2):83－85．

［3］吴扬进．逆作法施工技术在建筑深基坑工程中的应用重点探寻［J］．城市建筑，2019，16(21):158－159．

［4］赖允瑾，周生华，王隽，等．大开口逆作法技术在深大基坑中的应用［J］．岩土工程学报，2010，32(S1):300－305．

［5］孟伟波，郑钰涛，陈有亮．不同开挖方式对软土区深基坑连续墙变形的影响分析［J］．水资源与水工程学报，2017，28(3):216－220．

［6］陈向红．地下工程顺逆作法施工临时支护及模型分析［J］．中国煤炭地质，2021，33(12):56－60．