城市密集地區(qū)地下結(jié)構(gòu)工程蓋挖逆作法施工技術(shù)

陽(yáng)外光，孫懌飏

（1中建五局隧道公司 重慶 401147 2重慶市南岸區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì) 重慶 400060）

前言

在城市發(fā)展及建設(shè)過(guò)程中，隨著地鐵、軌道工程以及地下結(jié)構(gòu)工程的高速發(fā)展，涌現(xiàn)出了大量地下多層結(jié)構(gòu)工程。而在城市密集地區(qū)，由于施工場(chǎng)地狹窄、道路擁擠、管網(wǎng)密集和軟土地基等多種原因，使地下結(jié)構(gòu)工程無(wú)法按照常規(guī)的明挖順作法施工。為保證周邊環(huán)境如管網(wǎng)、道路交通在施工期間不受影響，且為節(jié)約明挖工程的軟土地基邊坡支護(hù)費(fèi)用，特在城市密集地區(qū)采用“城市密集地區(qū)地下結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)”。該技術(shù)能有效地保護(hù)周邊環(huán)境，且具有支護(hù)費(fèi)用省，結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

1 逆作法施工技術(shù)簡(jiǎn)介

“逆作法”是利用柱下樁及基坑周邊地下連續(xù)墻圍護(hù)等作為逆作法施工期間承重邊坡、地上、地下結(jié)構(gòu)的荷載及其施工荷載，利用地下室樓板，作為基坑施工的支撐。其中柱樁的深度、柱徑與地下墻的深度、厚度需經(jīng)過(guò)計(jì)算確定。

地下多層逆作法挖土采用地下室首層樓板完成后，由專(zhuān)用取土設(shè)備與人力相結(jié)合在樓板底下挖土，挖至下一層樓板標(biāo)高后，澆筑該層樓板結(jié)構(gòu)，然后再用相同方法挖土，澆筑樓板，如此直至地下室大底板完成。

“逆作法”施工土方，采用人力開(kāi)挖與基坑水平運(yùn)土，然后由設(shè)置在基坑兩端的取土口專(zhuān)用取土設(shè)備，將挖出的土方提升裝車(chē)外運(yùn)。

地下室樓板模采用土模承重，當(dāng)挖土至標(biāo)高后做出混凝土墊層，并在模板擱支點(diǎn)上用砂漿找平，直接將模板擱置在砂漿找平層上，挖土 、混凝土墊層、砂漿找平，必須按要求嚴(yán)格控制標(biāo)高誤差。

逆作施工期間的鋼筋連接作為逆作施工作業(yè)的重點(diǎn)進(jìn)行考慮，因?yàn)橹聵杜c樓板、梁、樁間邊墻等鋼筋連接節(jié)點(diǎn)，根據(jù)鋼筋受力的特點(diǎn)，受力鋼筋和主要承重鋼筋采用預(yù)留預(yù)埋，即在施工柱下樁的過(guò)程中將主要受力鋼筋預(yù)留預(yù)埋，構(gòu)造筋和其他非受力筋主要利用植筋進(jìn)行連接。

逆作法施工最需引起關(guān)注的就是地下結(jié)構(gòu)的防水處理，通常可采用地下帷幕注漿、設(shè)置泄水孔等處理措施以保證排水暢通。

2 適用范圍

逆作法施工適用于城市密集區(qū)地下多層結(jié)構(gòu)工程因無(wú)法按照傳統(tǒng)的明挖順作法施工，或因采用明挖而無(wú)法保證邊坡安全、周邊管網(wǎng)、交通組織等地下結(jié)構(gòu)施工。

3 工藝原理

多層地下室的傳統(tǒng)施工方法是“明挖順作”，先進(jìn)行土石方開(kāi)挖和邊坡支護(hù)，待基坑形成后由最底層基礎(chǔ)、墻柱、梁板柱等順序一層一層向“高”層施工。而“逆作法”是一種“封閉式”施工方法。其工藝原理是：先沿建筑物柱網(wǎng)軸線(xiàn)施工柱下支承樁，或施工地下連續(xù)剪力墻，然后進(jìn)行首層施工。完成后再施工地下結(jié)構(gòu)，對(duì)于地下結(jié)構(gòu)還存在地面高層時(shí)，可同時(shí)施工地上結(jié)構(gòu)。待地下室大底板完成后，再進(jìn)行復(fù)合柱、復(fù)合墻的施工。

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 施工工藝流程

圖紙熟悉、技術(shù)交底→完成逆作施工區(qū)域的圍擋和其他準(zhǔn)備工作→測(cè)量放線(xiàn)→表層土體清除和探測(cè)區(qū)域內(nèi)地下管線(xiàn)→沿地下結(jié)構(gòu)邊線(xiàn)的挖孔樁柱施工→樁柱施工過(guò)程中做好樁內(nèi)鋼筋預(yù)留預(yù)埋→完成支撐樁柱的鋼筋綁扎和混凝土澆筑→施工首層地下結(jié)構(gòu)梁作中間支撐并預(yù)留板筋→開(kāi)挖下層土石方（開(kāi)挖一層完成一層邊坡支護(hù)或邊側(cè)墻）→開(kāi)挖至負(fù)二層梁底后完成負(fù)二層梁作中間支撐并預(yù)留板筋）→逐層施工至地下室底板→順作完成復(fù)合墻體和復(fù)合板結(jié)構(gòu)。

4.2 施工操作要點(diǎn)

（1）逆作法土石方開(kāi)挖及出渣是重點(diǎn)。因逆作法施工已完成地下結(jié)構(gòu)工程的樁柱施工，且施工場(chǎng)地狹窄，無(wú)法進(jìn)行大面積土石方開(kāi)挖和外運(yùn)，且為避免爆破傷及已完成的地下結(jié)構(gòu)，逆作區(qū)土石方施工只能采用機(jī)械配合人工進(jìn)行開(kāi)挖，因此逆作法施工的土石方施工組織及其重要性決定了施工工期。土石方出渣通道可向基坑平行段開(kāi)辟一條逆作專(zhuān)用出渣通道，還可采取垂直出土的方式。

（2）鋼筋工程施工是難點(diǎn)。在逆作法施工過(guò)程中，鋼筋制作安裝均需按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際開(kāi)挖和支護(hù)情況編制鋼筋配料表，且根據(jù)結(jié)構(gòu)受力要求，逆作主要受力鋼筋均需進(jìn)行預(yù)留鋼筋接頭，構(gòu)造鋼筋全部采用植筋。因此鋼筋接頭多，施工難度極大，施工過(guò)程中極易出現(xiàn)未預(yù)留鋼筋或鋼筋接頭長(zhǎng)度不夠等質(zhì)量問(wèn)題。且逆作施工區(qū)內(nèi)的鋼筋因場(chǎng)地限制，鋼筋的二次轉(zhuǎn)運(yùn)頻繁，施工組織難度大。

（3）逆作結(jié)構(gòu)樁柱的打鑿休整：根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，逆作樁在施工完成后均會(huì)出現(xiàn)表面不平整，垂直度等，影響樁柱的美觀(guān)，因此在土方開(kāi)挖完成后，均需將逆作結(jié)構(gòu)樁進(jìn)行人工打鑿和休整處理，以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)美觀(guān)要求。

（4）模板控制是重點(diǎn)。逆作支模形式主要有：

梁模板：當(dāng)土方開(kāi)挖至梁底標(biāo)高后，采用土模板進(jìn)行支模處理。

墻柱模板：因逆作特點(diǎn)，無(wú)法進(jìn)行雙面支模，全部只能采用單面支模，因此單面支模施工技術(shù)在逆作法施工中應(yīng)用極多。

結(jié)論

逆作法施工難度大，施工工期長(zhǎng)，工藝流程復(fù)雜，結(jié)構(gòu)美觀(guān)，問(wèn)題難以保證，且地下防水難以處理，是一種不得已而為之的施工方法。如有條件，應(yīng)盡量采用明挖順作法施工；如果施工條件不容許，應(yīng)盡量縮小逆作施工區(qū)域。