建筑施工逆作法施工技术探析

建筑施工逆作法施工技术探析

郑旺

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摘要：随着中国城市化进程的加快，越来越多的人涌入城市，城市中有限的居住空间使城市的居住环境越来越差。为了减轻这个问题，有必要对城市中的高层建筑进行加固。在高层建筑中，基础建设是一个非常重要的子项目，其成本约为项目总成本的三分之一。基于此，以下对建筑施工逆作法施工技术进行了探讨，以供参考。

关键词：建筑施工；逆作法施工技术；探析

引言

逆作法适用于基坑较深、建筑场地狭小，周边环境对基坑支护结构的水平变形有严格限制的情况。其主要的工艺原理是先沿建筑地下室外边线施工地下连续墙或其他支护结构，同时在建筑内部的柱子位置打下中间支撑桩（一柱一桩），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，继而施工地下室顶板的结构梁板，作为地下连续墙刚度很大的支撑，在结构留设取土口，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。

1建筑中逆作法施工技术特点与优势

在高层建筑施工过程中，在支撑施工的基坑中经常采用自上而下的方法，起着重要作用。与其他施工技术相比，自上而下法的优势主要表现在三个方面:第一，自下而上法在高层建筑基坑支护施工中具有相对稳定的施工效果；其次，逆向方法可以在一定程度上降低建设成本，具有良好的经济效益。最后，自上而下的方法可以有效提高高层建筑施工效率，缩短施工时间。(1)经济特点:在高层建筑施工过程中，自上而下技术主要用于在一定程度上将基坑挡土墙与地下室外墙相结合，从而有效扩大地下室面积，降低承载结构的成本。与此同时，在施工过程中，围墙的费用是单独确定的，这可以防止当地土壤流失，并在科学上有效地保证受约束结构本身的稳定性和合理性。此外，通过基坑支护采用自上而下的方法建造高层建筑，可以在一定程度上缩短施工期，有效降低项目成本，节省费用。(2)社会特征:自上而下的施工技术可促进隔膜壁与土层之间的摩擦和粘附力，有效承受翻转力矩、水平剪切力和垂直荷载。与此同时，在高层建筑施工中采用自上而下施工技术，可以有效解决桥墩横向变形问题，从而有效遏制地基下沉或路面塌陷。自上而下的施工以地基和地表支撑施工原理为基础，可以有效保证土壤的柔软性。因此，高层建筑中的由上而下施工技术可以带来良好的社会效益(3)环境效益特征:在自上而下的施工过程中，往往采用地下开挖来防止环境受到损害。与此同时，在土壤表面的流动过程中，采用反向方法可以大大降低噪音。

2逆作法施工基本原理

逆作法施工工艺和普通建筑施工技术有所不同，其施工工序可以总结为如下几点：第一，施工要沿着地下室地下结构外墙和外围展开，同时用支撑桩支撑建筑物的中间部位，在封底地下结构底板之前用支撑桩进行上部结构自重和施工荷载承担。第二，完成支护后可以开始进行很基坑开挖，当挖掘深度达到了地下结构板底标高位置那么可以完成地下一层顶板的浇筑作业，将其作为地下连续墙的水平支撑，该结构的刚度较大。第三，为了有效解决工期紧张的问题，需要在完成地面一层楼面结构施工后以此为基础向上开展施工作业，但是要注意浇筑地下室的底板的承载力比上部结构层数大。第四，按照上述步骤进行挖土、浇筑、隔墙等重复性施工作业，直到将地下结构工程全部完成。

3建筑施工逆作法施工技术

3.1地下连续墙施工

在通过逆作法建造高层建筑的过程中，地下室外壁上的水和土壤负荷会产生一定的水平力，主要是由隔板墙承担，因此有必要建造导墙。在导墙施工中，一般采用现有的混凝土结构，有必要在充分结合项目实际情况的基础上综合考虑表土地下水负荷等方面。通常导墙的深度应控制在1m至2m之内。施工期间必须控制高度，离地面至少一米。同时，壁厚应控制在15厘米至20厘米之间。注意内壁平行于连续墙的地下轴线。在施工过程中，首先要在一定程度上平整施工现场，然后测量钻孔和单元支架的孔。高层建筑施工完成后，拆除预设模板，搭建两个支护避免导墙因挤压效应而变形，深挖沟是很重要的环节，通常建设时间比较长，有必要在一定程度上控制建设周期。在开挖工作中，一方面必须控制钻孔的精度，另一方面必须在一定程度上考虑不稳定的土层，并应有效缩短单元槽的长度。开挖工作完成后，应及时进行混凝土浇筑。

3.2土方开挖分块

逆作法施工挖土分块首先根据取土口位置进行，仍以盆式开挖的方式施工，确保尽快形成对撑。其次，首层结构板施工时的分块充分与下部的结构施工分块对应，由于先施工的分块强度达到设计要求的时间早，故排架清理相对较快，为保证充分的流水搭接，下一层施工与上一层施工的流水顺序基本一致，故在顶板施工时即需考虑到底板施工的整体流程。顶板的挖土流程需结合地下施工的顺序，综合考虑盆式、对称、对撑，以及顶板施工的交通组织。另外每个挖土分块均需设置独立的取土口，且取土口位置尽可能在相对中间的位置，结构施工时尽量避免切分取土口位置边梁，以免造成应力集中产生过大的变形。

3.3地下室浇筑

总体混凝土施工中常见的质量问题是混凝土裂缝。裂纹的原因更加复杂，并且受许多因素影响：外部负载、温度和膨胀水平不均匀以及其他可能导致裂纹的因素。首先应注意温度控制并减少过热。其次改善限制条件，合理地划分裂缝，减少限制作用，缩小限制范围。合适的材料被施加到与基础的接触表面上，垫层的表面致密且无光泽，将混凝土垫层的沙子填充物在桩周围刮擦以减少限制。

3.4中间支承柱的施工

3.4.1支承上部荷载的方式

在高层建筑施工中采用自上而下施工方法时，地下隔震墙和支撑柱共同构成支撑系统，中间支撑柱的应力应合理计算。通常，为了确保系统稳定性，支撑柱和地下柱脚之间的合理连接会将顶部荷载传递到地面。

3.4.2与立柱桩的连接

为了实现柱桩的清洁连接，实际施工过程中可将配筋和圆周加固焊接到钢管底部。同时注意在钢管混凝土底部开四个椭圆孔，这对混凝土流动性和加强桩间连接具有重要作用。

3.4.3中间支承柱垂直度控制

为了保证中央支承柱的受力要求，将上部荷载传递到下部桩和基础上，必须保证支承柱的垂直性，以避免柱倾斜，这会损坏荷载下的柱构件，影响支承系统的稳定性。

3.5支护结构施工

在开展支护桩施工前需要充分做好降排水措施，明确定位每根桩的位置，确定桩底是否存在较多地下水，按照至少500mm的深度设置桩嵌岩。在具体开展施工作业时要注意一次性完整每根混凝土桩基的浇筑作业，采用植筋或者桩钢筋笼放置的方式高效连接桩和护壁钢筋，充分做好预埋工作，按照规范要求进行锚固长度控制。在开展冠梁施工前需要按照谁家标高进行土方开挖，冠梁底模找平工作要用20mm厚度的水泥砂浆完成，清理干净并且凿毛处理桩顶混凝土面。完成支护桩和冠梁施工后，监测混凝土强度，当达到设计标准的一半后可以开挖池内的土方并且进行护壁作业。

结束语

由于逆向施工方法具有较高的经济效益，对环境的影响较小，因此该技术被广泛用于高层建筑的地下结构建设，以促进其最佳应用。逆向施工法目前在中国的高层建筑中广泛应用。结构技术的发展解决了高层建筑采用逆向施工方法存在的一些问题。施工单位在优化解决问题的同时，必须了解逆向施工技术的要点，在高层建筑中应用逆向施工方法将进一步促进我国高层建筑行业的发展。

参考文献

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