论文部分内容阅读
【摘要】逆作法是一项在近年来兴起的基坑支护技术，是高层建筑工程和多层地下室结构施工中的主要施工措施和方法。这种施工工艺在国外被广泛的应用，并且已经取得了良好的效果。目前，虽然逆作法施工技术在施工已经取得了一定的理论成果和工艺实践，但是其作为一种特殊工艺方法，在施工中还存在着较多的缺陷，这些缺陷的形成主要是由于在施工中工程的各种特殊性要求；传统施工工艺和措施无法满足设计要求下形成的。本文阐述了逆作法施工技术措施和原理，提出有效的处理方法。
【关键词】逆作法；施工；建筑；原理应用
在经济高速发展的今天，各种建筑结构不断涌现，在城市建筑工程施工中，地下工程已成为不可缺少的一部分。在多数地下室的施工中，均采用传统的正作法程序，是通过基坑基坑开—施工基桩—施工底板—施工地下室竖向构件—施工地下室梁板。在地下工程施工的过程中，由于工程多采用补偿原理进行，使得在地下结构中存在着诸多的隐患。使用逆作法施工，一方面能够有效的利用地基的承载力，另一方面也能够充分的利用地下空间作为停车场和其他各种设备用房等。并且能够有效的提高建筑物空间的利用率。逆作法施工技术技术适用于市区建筑密度大，邻近建筑物及周围环境对沉降变形敏感，施工场地狭窄，施工工期紧张，地基软土层厚等工程情况，对于三层及以上的地下室效果尤为明显。
1.逆作法施工技术的原理
在当前的高层建筑工程中，逆作法施工比起传统开敞式施工方法有着成本低、效率高、速度快，影响小的优势，在地下连续墙体施工的过程中先沿建筑物地下室轴线或周围施工舱底进行支护，同时对建筑工程内部的相关浇筑器继续拧处理，并且在中间打下坚实的支撑桩作为在施工期间进行板底封底的结构层面。然后在施工的时候对地面的梁板和楼面进行及时处理。地下梁板作为板底封板的主要承重机构，有着较大的自重和施工荷载要求，是通过在施工的过程中对楼板中存在的各种问题及时的处理，合理的完善其中的各个缺陷。由于地面一层的楼面结构已完成，在上部结构工程的施工中创造了有效的条件，同时在施工中不断的朝着地上结构进行，并且在地上和地下能够同时的进行施工，为施工效率的提高奠定了基础。
2.逆作法分类
2.1全逆作法
是施工的时候利用地下工程中各层钢筋混凝土肋型楼板对周围结构形成了相关的水平支撑条件，在楼盖混凝土的形成处理中，逐步改善为整天性的混凝土形式，然后在应用的时候在下部进行陶土，在通过运输带模式将各种材料和废土向外运输，并同时向内部运输建筑材料。
2.2半逆作法
在工程施工中对混凝土肋型楼板中先浇筑交叉形式的混凝土梁，利然后针对周围结构进行框架格式的水平支撑措施，等到土方开挖完成之后在进行第二处的混凝土浇筑，提高混凝土整体性和荷载力。
2.3部分逆作法
用基坑内四周暂时保留的局部土方来形成对周围维护结构的水平抵挡措施，进而抵消在施工中容易产生的位移。
2.4分层逆作法
此方法主要是针对四周尉护结构，是在施工过程中逐次记性，并且在施工中对维护结构产生合理的土钉墙，确保混凝土技术的提高。
3.逆作法施工工艺特点
3.1逆筑法施工方法
（1）逆筑法施工方法是首先根据首层楼板在施工结构中存在的设备问题处理是首层楼板结构完成后，即架设专用取土设备，然后地下挖土与地上结构施工同时进行。根据地下一层的埋深，如施工地下二层楼板开挖深度不大且围护墙经计算满足悬挑受力要求，可直接明挖一层，施工地下二层楼板后，再地上地下同时施工。
（2）地下挖土施工是先从两端的取土口，直接用取土设备挖出工作面，然后由人力从取土口的挖土工作面向基坑中间开挖。挖出的土方用双轮手推车，运至取土口，然后取土设备装车外运。
3.2逆筑法地下室楼板支模
3.2.1模板设计原则
根据地下室楼板结构的形式，模板采用相应的土模承重方法。首先将基坑内的土按施工组织设计要求挖至标高，做好混凝土垫层，待混凝土稍硬后，按图弹出轴线与梁边线，并在模板的支点上进一步用水泥砂浆找平，使其标高误差控制在《规范》要求内，然后支模板。
3.2.2模板拆除
随着地下挖土工作面的推进，在楼板工程的施工中对外露工程处理要严格规范，并翻转至下一层施工。为防止摔坏模板，拆模时应根据模板的形式采取相应的保护措施，并把该措施编制在施工组织设计内。
3.3逆筑法地下结构相关节点
（1）“逆筑法”施工竖向承重体系采用地下墙及轴线桩，故地下墙与楼板粱的连接，应事先按设计图纸要求，在施工地下墙与中柱桩时埋设各类节点钢板及连接钢筋。
（2）墙、梁、板节点与柱梁节点类似，首先是在地下墙施工时在相应的楼板标高埋钢板与锚筋节点，开挖后的节点施工，复合墙施工同柱梁节点施工。
3.4逆筑法施工期间的结构沉降差控制
在逆筑法施工期间，其垒部的结构施工荷载主要靠中柱桩和周边的地下墙承担。控制整个结构的不均匀沉降是逆筑法的关键技术措施之一。
（1）为提高中柱桩与周边地下墙的垂直承载力、减小沉降差，在施工地下墙与中柱桩时预埋注浆管，并对桩底和墙底的沉渣部位进行压密注浆。
（2）根据工程桩的静载试验P-s曲线及地质报告等数据，暂定一个地基垂直承载刚度，然后按实际施工的各工况荷载由计算机模拟沉降量计算，得出在极限沉降差内(极限沉降差由设计决定，一般为2cm)上部结构能施工层数。
4.逆作法施工技术的要点
4.1设计中应进行逆向思维
在正作法中，地下室的剪力墙如核心筒、人防墙及地下室外墙等作为竖向构件承担荷载。但在逆作法中，剪力墙是先施工上一层，再施工下一层，受力模式已发生变化，故建立计算模型时应按大梁输入。
4.2钢管柱与梁板的连接
采用环梁节点，须预先在钢管上焊接抗剪环箍，且定位要求精确。当施工期间地下室标高发生改动时，其处理措施相当麻烦，因为现场补焊环箍操作困难，而且管内混凝土可能因温度过高而影响受力性能。
4.3钢管柱吊装的垂直度控制
由于逆作法的施工工艺的特殊性，决定了地下室的竖向构件必须采用钢管柱或格构式钢柱，而吊装这一竖向构件时如何控制垂直度成为关键因素，先在桩顶标高以下1米处安设一定位钢板，定位钢板有三个调节螺栓，以调节钢板水平，钢管柱中部采用钢筋制成笼状定位架，在地面也设有井字形定位木架，实践证明，这种定位方法取得较高的精度，可以满足工程需要。
5.结束语
地下室逆作法施工是当前高层建筑工程施工中常见工艺之一，在地下工程中广泛采用，其施工中不断利用先进技术和设备进行处理。通过对地下连续墙进行严格的分析和设计，就施工工序和受力情况进行严格的控制和管理，在开挖的过程中是通过基坑对称开挖方法进行施工的。 [科]
【关键词】逆作法；施工；建筑；原理应用
在经济高速发展的今天，各种建筑结构不断涌现，在城市建筑工程施工中，地下工程已成为不可缺少的一部分。在多数地下室的施工中，均采用传统的正作法程序，是通过基坑基坑开—施工基桩—施工底板—施工地下室竖向构件—施工地下室梁板。在地下工程施工的过程中，由于工程多采用补偿原理进行，使得在地下结构中存在着诸多的隐患。使用逆作法施工，一方面能够有效的利用地基的承载力，另一方面也能够充分的利用地下空间作为停车场和其他各种设备用房等。并且能够有效的提高建筑物空间的利用率。逆作法施工技术技术适用于市区建筑密度大，邻近建筑物及周围环境对沉降变形敏感，施工场地狭窄，施工工期紧张，地基软土层厚等工程情况，对于三层及以上的地下室效果尤为明显。
1.逆作法施工技术的原理
在当前的高层建筑工程中，逆作法施工比起传统开敞式施工方法有着成本低、效率高、速度快，影响小的优势，在地下连续墙体施工的过程中先沿建筑物地下室轴线或周围施工舱底进行支护，同时对建筑工程内部的相关浇筑器继续拧处理，并且在中间打下坚实的支撑桩作为在施工期间进行板底封底的结构层面。然后在施工的时候对地面的梁板和楼面进行及时处理。地下梁板作为板底封板的主要承重机构，有着较大的自重和施工荷载要求，是通过在施工的过程中对楼板中存在的各种问题及时的处理，合理的完善其中的各个缺陷。由于地面一层的楼面结构已完成，在上部结构工程的施工中创造了有效的条件，同时在施工中不断的朝着地上结构进行，并且在地上和地下能够同时的进行施工，为施工效率的提高奠定了基础。
2.逆作法分类
2.1全逆作法
是施工的时候利用地下工程中各层钢筋混凝土肋型楼板对周围结构形成了相关的水平支撑条件，在楼盖混凝土的形成处理中，逐步改善为整天性的混凝土形式，然后在应用的时候在下部进行陶土，在通过运输带模式将各种材料和废土向外运输，并同时向内部运输建筑材料。
2.2半逆作法
在工程施工中对混凝土肋型楼板中先浇筑交叉形式的混凝土梁，利然后针对周围结构进行框架格式的水平支撑措施，等到土方开挖完成之后在进行第二处的混凝土浇筑，提高混凝土整体性和荷载力。
2.3部分逆作法
用基坑内四周暂时保留的局部土方来形成对周围维护结构的水平抵挡措施，进而抵消在施工中容易产生的位移。
2.4分层逆作法
此方法主要是针对四周尉护结构，是在施工过程中逐次记性，并且在施工中对维护结构产生合理的土钉墙，确保混凝土技术的提高。
3.逆作法施工工艺特点
3.1逆筑法施工方法
（1）逆筑法施工方法是首先根据首层楼板在施工结构中存在的设备问题处理是首层楼板结构完成后，即架设专用取土设备，然后地下挖土与地上结构施工同时进行。根据地下一层的埋深，如施工地下二层楼板开挖深度不大且围护墙经计算满足悬挑受力要求，可直接明挖一层，施工地下二层楼板后，再地上地下同时施工。
（2）地下挖土施工是先从两端的取土口，直接用取土设备挖出工作面，然后由人力从取土口的挖土工作面向基坑中间开挖。挖出的土方用双轮手推车，运至取土口，然后取土设备装车外运。
3.2逆筑法地下室楼板支模
3.2.1模板设计原则
根据地下室楼板结构的形式，模板采用相应的土模承重方法。首先将基坑内的土按施工组织设计要求挖至标高，做好混凝土垫层，待混凝土稍硬后，按图弹出轴线与梁边线，并在模板的支点上进一步用水泥砂浆找平，使其标高误差控制在《规范》要求内，然后支模板。
3.2.2模板拆除
随着地下挖土工作面的推进，在楼板工程的施工中对外露工程处理要严格规范，并翻转至下一层施工。为防止摔坏模板，拆模时应根据模板的形式采取相应的保护措施，并把该措施编制在施工组织设计内。
3.3逆筑法地下结构相关节点
（1）“逆筑法”施工竖向承重体系采用地下墙及轴线桩，故地下墙与楼板粱的连接，应事先按设计图纸要求，在施工地下墙与中柱桩时埋设各类节点钢板及连接钢筋。
（2）墙、梁、板节点与柱梁节点类似，首先是在地下墙施工时在相应的楼板标高埋钢板与锚筋节点，开挖后的节点施工，复合墙施工同柱梁节点施工。
3.4逆筑法施工期间的结构沉降差控制
在逆筑法施工期间，其垒部的结构施工荷载主要靠中柱桩和周边的地下墙承担。控制整个结构的不均匀沉降是逆筑法的关键技术措施之一。
（1）为提高中柱桩与周边地下墙的垂直承载力、减小沉降差，在施工地下墙与中柱桩时预埋注浆管，并对桩底和墙底的沉渣部位进行压密注浆。
（2）根据工程桩的静载试验P-s曲线及地质报告等数据，暂定一个地基垂直承载刚度，然后按实际施工的各工况荷载由计算机模拟沉降量计算，得出在极限沉降差内(极限沉降差由设计决定，一般为2cm)上部结构能施工层数。
4.逆作法施工技术的要点
4.1设计中应进行逆向思维
在正作法中，地下室的剪力墙如核心筒、人防墙及地下室外墙等作为竖向构件承担荷载。但在逆作法中，剪力墙是先施工上一层，再施工下一层，受力模式已发生变化，故建立计算模型时应按大梁输入。
4.2钢管柱与梁板的连接
采用环梁节点，须预先在钢管上焊接抗剪环箍，且定位要求精确。当施工期间地下室标高发生改动时，其处理措施相当麻烦，因为现场补焊环箍操作困难，而且管内混凝土可能因温度过高而影响受力性能。
4.3钢管柱吊装的垂直度控制
由于逆作法的施工工艺的特殊性，决定了地下室的竖向构件必须采用钢管柱或格构式钢柱，而吊装这一竖向构件时如何控制垂直度成为关键因素，先在桩顶标高以下1米处安设一定位钢板，定位钢板有三个调节螺栓，以调节钢板水平，钢管柱中部采用钢筋制成笼状定位架，在地面也设有井字形定位木架，实践证明，这种定位方法取得较高的精度，可以满足工程需要。
5.结束语
地下室逆作法施工是当前高层建筑工程施工中常见工艺之一，在地下工程中广泛采用，其施工中不断利用先进技术和设备进行处理。通过对地下连续墙进行严格的分析和设计，就施工工序和受力情况进行严格的控制和管理，在开挖的过程中是通过基坑对称开挖方法进行施工的。 [科]