逆作法在建筑深基坑工程中應(yīng)用的重點(diǎn)與難點(diǎn)

張博寧

華潤(rùn)風(fēng)電（海原）有限公司 寧夏 中衛(wèi) 750000

一、逆作法概述

（一）概念界定

逆作法施工技術(shù)通過(guò)自上而下的方式對(duì)高層建筑進(jìn)行逐層施工，在建筑深基坑進(jìn)行施工，并將其作為地下室和深基坑外墻的支護(hù)，從而產(chǎn)生支撐作用，形成逆作法的縱向承重體系[1]。與傳統(tǒng)的深基坑施工方法相比，逆作法具有保護(hù)環(huán)境、節(jié)約社會(huì)資源、縮短建設(shè)周期等諸多優(yōu)點(diǎn)，它克服了常規(guī)臨時(shí)支護(hù)存在的諸多不足之處，是推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的城市地下空間開發(fā)和建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的有效經(jīng)濟(jì)施工技術(shù)。逆作法施工技術(shù)是采用自上而下的施工方法，在施工時(shí)，每次只挖開一層，然后進(jìn)行支模板施工，采用主體梁板替代臨時(shí)支撐，使土壓力維持平衡的狀態(tài)[2]。在逆作法施工技術(shù)中，挖基坑與主體結(jié)構(gòu)施工可同時(shí)進(jìn)行。

（二）逆作法施工方法

逆作法施工分為半逆作法與全逆作法兩種方式，在實(shí)際施工過(guò)程后，半逆作法施工是指地上結(jié)構(gòu)與地下結(jié)構(gòu)不同時(shí)開始施工的方法，這種方法一般用于地鐵項(xiàng)目等，能夠有效避免對(duì)地面交通的影響；全逆作法是地上與地下同時(shí)進(jìn)行施工，能夠有效縮短工期的施工方式。逆作法施工與常規(guī)施工方式相比較，具有較高的效率與安全性，因此在當(dāng)前深基坑項(xiàng)目施工中，常采用逆作法施工技術(shù)[3]。

（三）逆作法施工特點(diǎn)

在逆作法施工過(guò)程中，施工人員常會(huì)將室外墻與深基坑圍護(hù)墻合一，然后再進(jìn)行施工，這樣施工操作，不需要單獨(dú)安裝圍護(hù)墻，在一定程度上可以節(jié)約工程成本。逆作法施工也可以擴(kuò)大地下施工面積，提高地下的空間面積。與此同時(shí)，地下室樓蓋的結(jié)構(gòu)能夠?qū)o(hù)墻支撐體系進(jìn)行替代，根據(jù)相關(guān)工程案例數(shù)據(jù)可知，逆作法施工可以節(jié)約30%左右的成本，在經(jīng)濟(jì)效益方面具有良好效果。

二、逆作法施工問(wèn)題分析

建筑深基坑工程施工的難度比較高，工程量也比較大，影響施工的因素比較多，因此在施工的過(guò)程中，只有對(duì)建筑深基坑工程有系統(tǒng)、理論層面的全面認(rèn)識(shí)，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累與總結(jié)。才能夠更好的應(yīng)用逆作法施工技術(shù)。常見的逆作法施工技術(shù)問(wèn)題如下：

（一）施工方案問(wèn)題

施工階段作為建筑生命周期的最終形成階段，因此施工方案編制的科學(xué)性、合理性、規(guī)范性直接決定了工程的最終結(jié)果。一方面，施工方案作為一項(xiàng)工作的總體部署安排，在合理的工期要求下，它決定了工程實(shí)施過(guò)程中所耗費(fèi)的各項(xiàng)資源配置，如勞動(dòng)力、材料、機(jī)械等。另一方面，施工方案也是對(duì)工程設(shè)計(jì)文件及相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的直接響應(yīng)與執(zhí)行，主要體現(xiàn)在對(duì)臨時(shí)構(gòu)件相應(yīng)支撐承載力的計(jì)算及構(gòu)造措施的規(guī)范化設(shè)置等。最后，施工方案會(huì)對(duì)各項(xiàng)潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行梳理分析，并提出針對(duì)性的預(yù)防措施。

（二）連續(xù)墻施工問(wèn)題

采用逆作法施工技術(shù)進(jìn)行連續(xù)墻施工存在兩點(diǎn)問(wèn)題，首先是槽孔內(nèi)障礙物問(wèn)題，在連續(xù)墻施工中，一般槽孔內(nèi)會(huì)存在木樁、鋼筋砼、鋼絲繩、花崗巖等障礙物，直接影響鉆孔的速度。有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)亂石不規(guī)則埋藏問(wèn)題，當(dāng)其處于墻體與外墻之間，就會(huì)對(duì)開挖產(chǎn)生一定的影響。其次是雙反弧接頭使用問(wèn)題，在逆作法施工中，在澆筑砼之前需要使用刷子對(duì)接頭進(jìn)行依附式?jīng)_刷，這種沖刷方式難以將泥皮清理干凈，這一問(wèn)題已經(jīng)成為逆作法施工中的常見問(wèn)題，對(duì)施工質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。

（三）支護(hù)樁施工問(wèn)題

逆作法施工過(guò)程中，挖土作業(yè)空間比較小，不利于規(guī)模機(jī)械化的施工，土方等施工也存在一定的困難。在支護(hù)樁的施工中，需要使用一些機(jī)械設(shè)備，但是由于作業(yè)空間問(wèn)題，這些機(jī)械設(shè)備難以在地下開展，從而導(dǎo)致支護(hù)樁施工的困難。支護(hù)樁是地下支撐體系的重要組成元素，支護(hù)樁施工問(wèn)題就會(huì)直接影響到支撐體系，從而對(duì)工程施工進(jìn)度等產(chǎn)生影響。

（四）砼構(gòu)件的過(guò)程質(zhì)量控制

在施工中，砼全過(guò)程質(zhì)量控制面臨的問(wèn)題比較多，突出表現(xiàn)有對(duì)砼拌合物原材料的檢測(cè)，包括對(duì)水氯離子的含量檢測(cè)，砂石的顆粒級(jí)配合理性，水泥的抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度檢測(cè)、安定性檢測(cè)等。砼澆筑前，砼拌合物的坍落度是否達(dá)到設(shè)計(jì)范圍要求。砼澆筑過(guò)程中是否按照施工方案執(zhí)行，同條件試塊養(yǎng)護(hù)是否存在養(yǎng)護(hù)不到位，試塊強(qiáng)度在未達(dá)到強(qiáng)度要求的情況下過(guò)早拆除模板等，以上這一系列問(wèn)題都會(huì)直接影響最終砼構(gòu)件的實(shí)體質(zhì)量及外觀觀感質(zhì)量。

（五）節(jié)點(diǎn)問(wèn)題

逆作法施工技術(shù)需要采用水平梁板進(jìn)行支撐，實(shí)際施工中，就會(huì)存在框架梁配筋超出常規(guī)框架梁的比例，梁鋼筋在直徑加大的同時(shí)布置的間距更小。正因如此，施工的過(guò)程中，工程節(jié)點(diǎn)位置，比如梁板與墻、梁板與柱等位置受力方向較多且復(fù)雜，所以節(jié)點(diǎn)處理是逆作法施工的重點(diǎn)環(huán)節(jié)之一。

三、逆作法在建筑深基坑工程對(duì)策分析

（一）制定完善的施工方案

在方案制定之前，施工單位應(yīng)在熟知設(shè)計(jì)文件及相關(guān)的驗(yàn)收規(guī)范后，根據(jù)工期要求去配置足夠的勞動(dòng)力、材料、機(jī)械設(shè)備等來(lái)滿足工程需求。并應(yīng)該充分掌握工程所在地質(zhì)條件、自然環(huán)境、周邊環(huán)境等等，然后分析在施工階段可能會(huì)出現(xiàn)的各種潛在風(fēng)險(xiǎn)，并且提前制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案，提高工程風(fēng)險(xiǎn)防控水平。對(duì)各項(xiàng)支撐承載力的計(jì)算必須準(zhǔn)確、構(gòu)造措施設(shè)置規(guī)范。同時(shí)做好對(duì)鉆孔灌漿、斜管安裝數(shù)據(jù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，由于逆作法對(duì)施工方案執(zhí)行要求比較高，因此施工方案的制定務(wù)必緊貼工程實(shí)際、具備科學(xué)、合理、規(guī)范的特征。

（二）連續(xù)墻施工技術(shù)

施工方案制定之后，需要先進(jìn)行地下連續(xù)墻的施工，這是深基坑施工中重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)。連續(xù)墻能夠起到防水的作用，保障地下后續(xù)施工正常作業(yè)及地下空間具有防水功能。在連續(xù)墻施工過(guò)程中，首先應(yīng)該對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量與計(jì)算，比如深基坑的高度、長(zhǎng)度、寬度等，然后根據(jù)參數(shù)，將鋼筋放置在溝槽內(nèi)，再對(duì)溝槽進(jìn)行澆筑，使地下連續(xù)墻施工順利完成。連續(xù)墻施工完成后，為了保障連續(xù)墻后續(xù)的質(zhì)量，應(yīng)在砼澆筑之后，按照規(guī)定采取養(yǎng)護(hù)措施。

（三）支護(hù)樁施工技術(shù)

在深基坑逆作法施工中，支護(hù)樁施工至關(guān)重要。尤其是一般商業(yè)綜合體地下施工，都會(huì)建立地下停車場(chǎng)、地下超市等。在施工時(shí)，施工建議可采用大直徑鉆孔，對(duì)支護(hù)樁的樁底適當(dāng)擴(kuò)大，最后澆筑施工，以此提高支護(hù)樁的承載力，使支護(hù)樁更穩(wěn)定。在城市空間愈發(fā)緊張的背景下，通過(guò)支護(hù)樁施工，能夠保障地下深基坑后續(xù)工序的順利開展。

（四）砼構(gòu)件的過(guò)程質(zhì)量控制

首先，需要選擇合格建筑原材料或備品備件，砼作為用量最大的建筑材料必須做好質(zhì)量把控，澆筑之前必須有砼拌合物材料的檢測(cè)報(bào)告、砼拌合物的標(biāo)號(hào)及坍落度等必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求。其次，在澆筑時(shí)，需要按照澆筑方案分段逐層進(jìn)行澆筑，避免施工段劃分不合理、澆筑層過(guò)厚等導(dǎo)致砼產(chǎn)生過(guò)多的施工縫和裂縫。第三，在澆筑完成之后，待同條件試塊抗壓強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求，拆模后及時(shí)對(duì)混凝土構(gòu)件采取合適的養(yǎng)護(hù)措施，避免養(yǎng)護(hù)措施不合理出現(xiàn)裂縫，影響觀感及質(zhì)量。

（五）節(jié)點(diǎn)處理技術(shù)

節(jié)點(diǎn)處理是深基坑工程中關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)之一，節(jié)點(diǎn)受力不但復(fù)雜而且直接影響建筑結(jié)構(gòu)的安全性與感觀質(zhì)量。這就要求在施工的過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)國(guó)家的設(shè)計(jì)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)做好對(duì)節(jié)點(diǎn)重點(diǎn)部位的施工，除滿足結(jié)構(gòu)受力要求還需滿足施工荷載要求。同時(shí)，節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造必須確保現(xiàn)有的施工能力能達(dá)到，這就要求節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)具有可操作性、力求簡(jiǎn)單，最后節(jié)點(diǎn)在構(gòu)造方面必須滿足建筑抗?jié)B防水的要求。

四、深基坑工程中逆作法施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)，逆作法施工能夠以地下室作為圍護(hù)支撐，將建筑物的重力轉(zhuǎn)移到地面，從而降低施工中發(fā)生形變的可能性。采用逆作法進(jìn)行施工，也能更有效提高建筑的穩(wěn)定性，可以替代地下臨時(shí)支撐，從而節(jié)約工程過(guò)程的消耗量?？梢岳玫孛孀鳛楣ぷ髌脚_(tái)，增加地下室空間，使地下空間規(guī)劃更加合理。在經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)勢(shì)，逆作法施工技術(shù)可以將地下的支護(hù)樁作為外墻，在建筑中可以起到防水功能、擋土功能等，可以最大程度節(jié)約建筑工程中地下室外墻防水層的空間以及成本，從而提高工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。逆作法施工技術(shù)也能夠提高地下的利用空間，與傳統(tǒng)施工技術(shù)相比，具有較高的施工效率，能夠有效縮短工期，從而節(jié)約了時(shí)間的成本。在環(huán)境效益方面的優(yōu)勢(shì)，逆作法施工能夠有效降低施工對(duì)周邊環(huán)境造成的影響。在傳統(tǒng)施工方法中，一般會(huì)產(chǎn)生較大的噪音，影響周邊的居民，逆作法施工技術(shù)解決了這一問(wèn)題，降低了對(duì)周圍居民的影響。除此之外，逆作法施工技術(shù)對(duì)空氣污染也比較小，即便在人群密集的區(qū)域施工，也不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的影響。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，鑒于逆作法施工的特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯，如能夠使地下施工與地面建設(shè)同時(shí)進(jìn)行，與此同時(shí)也能保障深基坑的橫向支撐強(qiáng)度，節(jié)約施工工期，有效降低工程的成本。但在具體施工過(guò)程中，施工單位需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，制定科學(xué)合理的施工方案，對(duì)可能遇到的問(wèn)題進(jìn)行評(píng)估，做好預(yù)防工作。逆作法施工技術(shù)以其突出的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)及環(huán)境優(yōu)勢(shì)，很好的滿足了社會(huì)發(fā)展對(duì)技術(shù)更高的要求，因此，在國(guó)家大力推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化的戰(zhàn)略布局下，深基坑逆作法技術(shù)只有始終堅(jiān)持創(chuàng)新內(nèi)在驅(qū)動(dòng)，不斷完善，方能與時(shí)俱進(jìn)。