摘要：隨著高層建筑的逐漸增多，建筑施工技術(shù)也不斷改進(jìn)，逆作法施工技術(shù)作為深基坑支護(hù)技術(shù)在建筑工程也得到越來越廣泛的應(yīng)用。筆者結(jié)合實(shí)際工程，較為詳細(xì)的介紹逆作法的施工方案及施工流程，并對(duì)逆作法的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了說明。

　　關(guān)鍵詞：逆作法、建筑工程、深基坑

　　近些年來，我國一些城市的高層建筑越來越多，對(duì)深基坑的開挖支護(hù)技術(shù)也提出了一些新的要求。逆作法是施工高層建筑多層地下室和其他多層地下結(jié)構(gòu)的有效方法。在進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工時(shí)，使地下結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)相結(jié)合。通過建筑施工實(shí)踐證明，利用逆作法施工開挖深度大的多層地下結(jié)構(gòu)是十分有效的。高層建筑應(yīng)用逆作法，可以提高地下工程的安全性，節(jié)約工程造價(jià)，隨著逆作法在全國范圍內(nèi)迅速發(fā)展和大量應(yīng)用，將會(huì)有更大的發(fā)展空間。

　　1工程概況

　　廣州富力盈隆廣場工程占地近9380㎡，總建筑面積94800㎡，其中地下總建筑面積19700㎡。該建筑物平面布局呈L型，由一棟28層99.9米高及屋頂5米高寫字樓(框架—剪力墻結(jié)構(gòu))、兩棟38層131.4米高酒店式公寓及六層30.3米高的綜合酒店式商業(yè)配套裙樓(框架結(jié)構(gòu))組成。

　　整個(gè)工程均為樁基礎(chǔ)，主樓和裙樓地下三層大型停車場，地下三層地面設(shè)計(jì)標(biāo)高為-12.200m，基礎(chǔ)梁板厚度為1.50m，其基底設(shè)計(jì)標(biāo)高為-13.800m，室內(nèi)外高差按0.30m考慮，坑深為13.50m。建筑物地上部分北、東兩側(cè)退線較大，考慮地下室外擴(kuò)因素，距地界距離除東北角外基本大于5.0m;兩側(cè)毗鄰順馳上谷商業(yè)街工地，距地界最小處約為2.46m;南側(cè)退地界距離約為8.40m;西南角局部相鄰5層居民樓最小距離約為13.80m,距違章平房為12.3m。

　　2工程方案

　　2.1部分逆作與順作結(jié)合施工方案

　　從負(fù)一層分界線向下施工，而不向上進(jìn)行施工。適合行人或堆場的要求的工程，滿足本工程場地小無作業(yè)操作面的特點(diǎn)。順逆結(jié)合可以充分利用逆作法和順作法的各自優(yōu)勢(shì)。當(dāng)場地足夠大時(shí)，可以解決挖土和運(yùn)土的問題，目前應(yīng)用于本工程條件已取得較好的結(jié)果。

　　1)一順一逆方案采用了主樓順作、裙房逆作的方案，裙房的逆作過程為主樓的挖土提供支撐，而主樓位置又為逆作的出土提供方便，取得一舉兩得的效果。在該方案中有順作、有逆作、有二明一暗的施工，其優(yōu)點(diǎn)是有效解決基坑的支護(hù)問題，又可以解決土體的外運(yùn)問題，使順逆的優(yōu)點(diǎn)得到充分的體現(xiàn)。

　　2)逆作法的挖土與總體方案，挖土及運(yùn)土方案主要有各種大小挖土機(jī)械、挖運(yùn)結(jié)合的方案，配大小機(jī)械挖土、運(yùn)土方案，人工挖土及運(yùn)土方案，專門挖土運(yùn)行的逆施法運(yùn)土方案。中心島及機(jī)械結(jié)合的挖、運(yùn)土方案是逆作法最為理想的挖運(yùn)土方案，它使得逆作法施工挖運(yùn)可以達(dá)到與順作法施工相同的出土速度。

　　2.2水平支撐體系形成

　　為了滿足以上條件和考慮各種因素，選擇逆施法、正施法相結(jié)合。利用負(fù)一層、負(fù)二層結(jié)構(gòu)平面作為水平支撐體系，裙房部分逆施、主樓及寫字樓正施，自然形成大出土口，便于挖土工程水平及垂直運(yùn)輸需求。

　　1)平面形成兩個(gè)“窗口區(qū)”，便于挖土作業(yè)。

　　2)減短鋼筋混凝土梁支撐長度，快將大基坑劃分成若干基坑作業(yè)面，減少基坑的早期變形。

　　2.3圍護(hù)支撐體系特點(diǎn)

　　地下室范圍幾乎占滿建筑紅線全部范圍，圍護(hù)樁和工程樁相距0.2m，這就要求圍護(hù)樁和工程樁垂直水平精度能夠有效控制。在基坑西側(cè)部分，為車道斜坡，板寬窄剛度較弱，是整個(gè)支撐體系中薄弱環(huán)節(jié)：

　　1)采用臨時(shí)平板支撐形成封閉支撐圍護(hù)體系

　　2)基坑內(nèi)側(cè)在進(jìn)行水泥壓密注漿(寬度為5.5m，深度20m，面積110m2范圍)對(duì)被動(dòng)區(qū)土體進(jìn)行加固。

　　3)設(shè)置水平斜支撐增加水平剛度。(圖1)

　　

 

　　3施工工藝流程

　　連體排樁→支撐樁和工程樁兩樁合一→壓頂帽梁→開挖第一層土到負(fù)一層梁板底(-5.1m)→完成負(fù)一層裙房梁板結(jié)構(gòu)支撐并開挖到負(fù)二層梁板底(-9.10m)→完成負(fù)二層裙房梁板結(jié)構(gòu)支撐，同時(shí)盆式開挖→完成公寓底板澆筑→正施核心主樓同時(shí)開挖裙房底板土方→施工裙房底板。

　　4關(guān)鍵技術(shù)的控制

　　4.1咬合樁列式墻地連墻

　　采用Φ920@920樁列式連排鉆孔灌注樁外加高壓旋噴法止水帷幕支護(hù)體系，采用咬合樁列式墻地連墻去止水擋土，使圍護(hù)與主體分離。在基坑南側(cè)圍護(hù)樁的外側(cè)，用高壓旋噴法止水帷幕二道止水，并與圍護(hù)樁立體咬合整體體系。

　　4.2一柱雙樁承載

　　本工程采用“一柱雙樁承載”承受上部結(jié)構(gòu)重量、地下三層結(jié)構(gòu)自重、以及施工荷載總和。地下室柱斷面幾何尺寸，不能滿足包容格構(gòu)柱幾何尺寸，采用兩根樁共同承擔(dān)由一柱傳下的荷載，削弱變形產(chǎn)生差異，使載荷均勻分配各樁，使逆作法施工的安全性大大提高。該格構(gòu)支承柱在逆作法施工完成后拆除由永久混凝土柱替換。

　　4.3正、逆作法施工中的挖土控制

　　1)挖土和運(yùn)土、出土等土方工程是逆作施工的重要環(huán)節(jié)，本工程總土方量為8.58萬m3，采用：負(fù)一層正施開挖，出土量為3.11萬m3，占總出土量的36.3%，寫字樓部分正施作為大出土口，設(shè)計(jì)為車道，土方運(yùn)行車直接駛?cè)牖�坑運(yùn)土，以提高功效。

　　2)中間公寓部分采用盆式開挖，大開挖加快了土方的施工功效。

　　3)周圍逆作施工部位有梁板頂蓋的部分，挖土難度大，周期長，是本工程工期進(jìn)度控制的關(guān)鍵因素，同時(shí)也是施工安全變形產(chǎn)生的主要因素，挖土?xí)r采用0.15m3、0.4m3小型挖土機(jī)與人工開挖相組合施工，地下水平運(yùn)輸采用以運(yùn)行車運(yùn)輸為主，人力拖車為輔直接運(yùn)出工地。

　　4)寫字樓部分作為最后挖土收頭部分，采用鋼管支撐和混凝土支撐相結(jié)合的混合體系，正施施工先撐后挖，撐一步挖一步，共設(shè)兩道施工體系，

　　5)挖土工藝設(shè)計(jì)作業(yè)由信息化施工，統(tǒng)一控制挖土的位置和速度，以提高挖土的流程和效率，使土方工程在可控的范圍內(nèi)操作。(圖2)

　　4.4樓板沉降差異控制和圍護(hù)監(jiān)測(cè)

　　本工程逆作法是先施工裙房地下室梁板體系，后施工基礎(chǔ)大底板，所以工程樁在施工前期部分受力。部分受力的工程樁由土方開挖引起基坑內(nèi)土體的向上產(chǎn)生回彈，因此各根主樓樁會(huì)有沉降差，會(huì)對(duì)澆筑的梁板體系產(chǎn)生裂縫，危及主體結(jié)構(gòu)，因此一定要控制沉降差值，設(shè)定設(shè)計(jì)工況計(jì)算沉降，逆作法施工順序，在挖土各個(gè)階段立樁圍護(hù)墻梁板體系可以正確計(jì)算，根據(jù)荷載與地基地質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行沉降估算，其觀測(cè)差一般結(jié)構(gòu)允許可以為10~20mm，本工程控制在沉降差≤10mm。

　　施工現(xiàn)場的監(jiān)測(cè)，反饋信息是控制變形，指導(dǎo)施工工序，復(fù)核巖土力學(xué)的計(jì)算模型與實(shí)際情況相關(guān)性，保證結(jié)構(gòu)安全。信息化施工是非常重要。對(duì)圍護(hù)樁、立柱樁、垂直與水平、地下水位，挖土工藝等進(jìn)行全面進(jìn)行動(dòng)態(tài)信息化監(jiān)測(cè)。圍護(hù)樁墻體沉深度變形觀測(cè)埋設(shè)測(cè)斜管，東西兩側(cè)各3個(gè)點(diǎn)，南北兩側(cè)各2個(gè)點(diǎn)，共計(jì)10個(gè)。負(fù)一、負(fù)二層板內(nèi)應(yīng)力板10個(gè)，約合388m設(shè)置一個(gè)點(diǎn)。梁內(nèi)應(yīng)力點(diǎn)15個(gè)。

　　支承柱沉降上浮觀測(cè)。周圍居民樓沉降及位移監(jiān)測(cè)。觀測(cè)井兼作回灌井、抽水井。

　　4.5坑內(nèi)外降水和觀測(cè)

　　1)微承壓水井

　　微承壓水主要在埋深16~25m粉質(zhì)粘土層，用泵直接進(jìn)入微承壓水層，降低水壓水頭防止坑底出現(xiàn)管涌和隆起，使抽水井抽水不抽泥、降壓不減水。

　　2)作潛水降水的大口井

　　基坑內(nèi)設(shè)大口井作潛水降水，需提前做成并進(jìn)行10天以上的降水過程，才可進(jìn)行基坑開挖，采用Φ500mm無砂水泥管，外圍等粒徑碎石，透水直徑不小于700mm，井深為20.0m共計(jì)17口。深井降水要?jiǎng)討B(tài)控制，水位定時(shí)觀測(cè)，應(yīng)始終讓水位控制在作業(yè)面以下1.0~2.0m左右。

　　3)觀測(cè)井(兼作回灌井)

　　在西南居民樓設(shè)三個(gè)觀測(cè)井(兼作回灌井)在其南側(cè)設(shè)觀測(cè)井(兼作)抽水井，觀測(cè)施工過程周圍環(huán)境水文變化，必要時(shí)采取北灌南抽等措施達(dá)到較為均勻沉降。

　　5結(jié)束語

　　高層建筑應(yīng)用逆作法，能夠提高地下工程的安全性，可以縮短施工工期，節(jié)約工程造價(jià)，防止周圍地基出現(xiàn)下沉，當(dāng)然也存在一些問題，如基坑連續(xù)墻和水平支撐的優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)土方開挖的影響、連續(xù)墻槽段間的滲漏等，需要在工程實(shí)踐中不斷改進(jìn)。

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