摘要：逆作法就是一項近幾年發展起來新興的基坑支護技術。它是施工高層建筑多層地下室和其他多層地下結構的有效方法。論文介紹了逆作法施工的優缺點及其施工工藝，并對地下室主體結構施工中的有關問題進行了較為詳細的研究，并提出了應該注意的問題，最后對逆作法施工技術經濟進行了分析。
　　關鍵詞：逆作法施工，工藝改進，技術經濟
　　
　　隨著各國建設用地的緊張和環保要求以及高、大、重型建筑物的興建，基礎開挖越來越深，這給地下施工提出了嚴峻考驗。近幾年來，“逆作法”施工新技術正被逐漸運用并趨于成熟。如北京京城大廈基礎深23.5m，采用了三道錨桿獲得成功取得良好的社會效益和經濟效益。廣州市百匯廣場位于中山五路與起義路交匯處繁華地段，地下四層，采用逆作法取得圓滿成功。并取得良好的社會效益和經濟效益。
　　1逆作法施工工藝相關概述
　　逆作法的工藝原理是：先沿建筑物地下室軸線(地下連續墻也是地下室結構承重墻)或周圍(地下連續墻等只用作支護結構)施工地下連續墻或其他支護結構，同時在建筑物內部的相關設計位置設置中間支承樁和柱，作為施工期間(地下室底板澆筑之前)承受上部結構自重和施工荷載的支撐。然后施工地面一層的梁板結構，作為圍護結構的支撐體系，隨后逐層向下開挖土方和澆筑各層地下梁板結構，直至底板封底。與此同時，由于地面一層的樓面結構己完成，為上部結構的施工創造了條件，所以可以同時向上逐層進行地上結構的施工。
　　逆作法施工工藝使擋土、支護、主體結構統一起來，顯示出其獨特的優勢，目前逆作法施工可行的條件:第一，地下室分層開挖土方及向下構筑必須有可靠擋土維護構筑物，這就是地下連續墻自身及結構縱橫的支撐體系，可以承受土側向壓力。第二，地面上部結構樓層及施工荷載應有可靠的支撐結構，這就是由地下連續墻及支撐柱來承擔垂直荷載。
　　2逆作法施工技術優缺點及應對措施簡議
　　2.1逆作法施工技術優勢
　　總的來說逆作法施工工藝具有以下的優勢：縮短工程施工的總工期，基坑變形小，相鄰建筑物的沉降少，可節省地下室外墻及外墻下工程樁費用，使底板設計趨向合理，可節省土方挖填方費用，可最大限度利用城市規劃紅線內地下空間，擴大地下室建筑面積，施工方案與工程設計密切配合，使逆作施工方案更趨合理，簡化基坑的施工工序，有明顯的經濟效益。
　　                                       
　　                                                                             圖1逆作法施工示意圖
　　2.2逆作法施工存在的缺點
　　1）差異沉降問題。在施工基礎底板前，全部的結構和施工荷載主要依靠中柱樁和地下連續墻承擔。但是，隨著上部結構施工層數的增加，對中柱樁和地下連續墻的荷載也增加，而中柱樁和地下連續墻的承載能力在減少(挖土的影響)，勢必導致相鄰中柱樁之間的差異沉降，這種差異又反過來改變上部結構和地下室的內力分布，引起附加應力。因此，逆作法施工中，在地下室基礎底板完成前，地下連續墻和中柱樁直接受力，未直接受力的工程樁之間的相互影響依然存在，如果各根中柱樁之間或地下連續墻之間有較大的差異沉降，已澆筑的樓板與梁系就會產生裂縫，將危及上部結構的安全。
　　2）樁承載力問題。逆作法施工期間，基坑開挖土體應力釋放，坑內土體回弱，帶動立柱樁上移;地下室及上部結構施工后，樁身承擔的向下荷載增加。整個過程中，樁身所承受的荷載包括樁身自重、上部荷載、正摩阻力、負摩阻力、樁端阻力，這些力共同作用的結果，使樁發生沉降與抬升的變形。致使樁周與樁端土體垂直應力減小，導致樁端土體應力釋放，產生膨脹，樁也隨之上升。
　　3）在逆作法設計和施工的配合方面問題。目前設計單位不直接參與逆作法施工過程的結構受力分析和設計，只能依靠施工單位自身的力量進行研究分析，而施工單位由于人員配備的局限性，往往沒有強大的結構分析設計隊伍，因此在進行逆作法的分析和設計時只能半經驗半理論。
　　4）挖土機械方面。目前，我國逆作法施工時一般采用小型挖機進行挖土和坑內的水平運輸，通過小型挖機的幾度轉移后，將土方集中到取土口中，然后通過各種垂直運輸設備將土方裝上運土車。這種施工方法不僅挖土速度比較慢，效率不高；同時在上海等一些軟土地區，土方經過幾次的翻運，有可能液化，形成流塑狀態，不利于下一步的運輸。
　　5）模板工程方面。如果采用支撐排架加模板的模板體系，那么土方開挖向下進行的時候就會遇到何時拆模的問題，作為受力結構的模板拆除必須在混凝土強度達到設計強度時方可進行拆除，因此就浪費了工期在等待模板的拆除上，如果樓板結構采用鋼混組合樓板，即采用壓型鋼板作為樓板結構的受拉結構，同時又作為混凝土澆筑時的模板體系時，就可大大提高逆作法的施工速度，進一步縮短工期。
　　2.3逆作法施工工藝改進
　　1）施工過程中控制沉降差。對立柱樁的垂直和水平位移、土體位移、地下水位、結構應力等進行全面監測，根據檢測結果反分析，并修正下一工況計算。當立柱樁沉降差超過報警值時，可采取停止上部結構施工、局部放慢或加速挖土、局部土體注漿加固等措施。
　　2）立柱安裝。必須設計專門的定位調垂設備對其進行定位和調整。目前，立柱的調垂方法基本分為定位架法和氣囊法兩大類。通常鋼管混凝土立柱采用糾偏定位架法，格構柱采用氣囊法安裝。氣囊安裝見圖2。為控制格構柱X和Y兩個方向的垂直度，在格構柱下端每個方向上各安放兩個氣囊，并與進出氣管相連四個氣囊兩兩交錯，避免氣囊充氣時相互影響。
　　                                                          
　                                                                                     　圖2氣囊平面布置示意圖
　　3）鋼管柱與梁板的連接。采用環梁節點，須預先在鋼管上焊接抗剪環箍，且定位要求精確。當施工期間地下室標高發生改動時，其處理措施相當麻煩，因為現場補焊環箍操作困難，而且管內混凝土可能因溫度過高而影響受力性能。
　　4）底板周邊連續墻連接處止水措施。這個部位的止水成功與否對整個地下室的止水乃至使用安全有著決定性作用。地下連續墻鋼筋籠中與底板位置預埋一豎向鋼板，澆筑底板前焊接一水平止水鋼板，實際效果非常理想，底板周邊未發現滲漏現象。
　　3逆作法施工技術經濟的分析
　　3.1技術的難點
　　1）垂直支撐穿越梁柱節點和地下連續墻與梁板節點的技術處理措施：平面長與寬超過一定尺寸的深基礎采用封閉式逆作法施工工藝，臨時垂直支撐是少不了的，而設置垂直支撐平面坐標很可能會與梁柱節點相碰，特別是一柱一樁的樁基方案，必然遇到梁柱節點，因此必須妥善處理好這一問題，處理方法應根據垂直支撐的結構選型來解決。地下連續墻與梁板連接構造是地連墻施工的一個重要問題，常見的有墻上予埋鋼板，焊接牛腿與梁筋焊接或預留彎曲筋，扳直后與梁板筋焊接，以及栽筋方法。日本鹿島建設公司對予理彎曲筋連接的方法:“氣壓焊”、“搭接焊”、“高強螺栓連接”、“聯結器連接”等四種方法進行了反復研究與實驗，提出了“聯結器連接”為最好方法的結論。
　　2）由于采用了封閉式逆作法施工，向下施工的各層樓板必須留有施工洞口，以使土方外運及材料運進，那么洞口留兒個?留在什么位置?留的洞口周圍結構有無影響?如何處理?都需要認真解決。
　　3）關于土方挖運措施和梁板支模方法。在滿足地下連續墻結構強度及變形位移要求及便于施工基礎柱及零層梁板的條件下應盡可能增加第一次挖出土工作量。封閉后只能采用人工挖出。逆作法樓板支模可在平地上平鋪模板。梁模板可采有挖出的溝槽后，在溝槽內鋪設模板。
　　3.2其它幾種支護方案技術分析比較
　　深基坑的支護有多種施工方案，我國目前常用的有如下幾種方案。1）護壁桿件為雙層格構式。適用于挖深大于5m，但不超過10m的情況，這種方法埋深要加深很多，如采用內排水護壁結構外側還要做一道防水帷幕，費用必須增多。2）采用拉錨支撐。這種方法北京做的較多，北京地質條件好，拉錨拉力大，最大可達300kN，而且有保證，豎向可做成雙排、三排。在軟土地區，地質條件不好，水位又高，拉錨拉力難以保證，錨桿的單根位移值和整體位移更難控制，而且造價昂貴，再者，拉錨不能拆除，必須形成地下障礙物，對將來城市改造極其不利。3）基坑做完護坡后，在坑內設置內支撐。這種方法在上海做的比較多，并已形成專業化和系列化，可以進行攤銷。這種方法由于一次性投資太大故在天津地區極少采用。
　　4結語
　　總之，本文主要從逆作法施工技術目前在設計施工中存在的一些問題進行闡述，并提出了一些改進方法，逆作法施工技術在深基坑支護應用的前景樂觀，如今它正處于技術成熟期，將會有更大發展的全盛時期。
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