曾水珍

摘 要：隨著高層建筑的數(shù)量獲得了突飛猛進(jìn)的增長，傳統(tǒng)的建筑方法和工藝已經(jīng)不能滿足高層建筑對于安全問題和環(huán)境問題的需要，為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)建筑施工方式的不足，逆作法的施工方法在高層建筑的施工過程中獲得了極大的發(fā)展。本文針對逆作法的施工技術(shù)，首先討論了其分類以及施工的原理，在此基礎(chǔ)上分析了逆作法施工技術(shù)相對傳統(tǒng)建筑施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，最后討論了逆作法施工技術(shù)的具體工藝，希望能夠?qū)δ孀鞣ǖ氖┕ぜ夹g(shù)在理論上進(jìn)行總結(jié)和概括。

關(guān)鍵詞：逆作法；高層建筑；施工技術(shù)

前 言

與傳統(tǒng)的正作法施工工業(yè)和方法不同，逆作法作為基坑支護(hù)技術(shù)的一種新興手段，逐步成為高層建筑地下室建設(shè)較為有效的方法，該技術(shù)在國外建筑行業(yè)的廣泛運(yùn)用已經(jīng)證明了其相對較好的效果。雖然在一些諸如日本美國等的發(fā)達(dá)國家，逆作法的施工技術(shù)在理論和實(shí)踐方面都非常成熟，但是在我國逆作法的施工技術(shù)仍是作為特殊施工方法而在建筑行業(yè)運(yùn)用的，在理論和工藝方面均不能滿足當(dāng)前的高層建筑需求，所以我們有必要對逆作法的施工技術(shù)在高層建筑的應(yīng)用加以討論，以便更好的促進(jìn)逆作法的施工技術(shù)的發(fā)展。

1 逆作法的分類及原理

由于施工過程的不同，逆作法又可以分為以下幾類：全逆作施工法，也就是在對高層建筑的整體施工過程中，首先將整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的支撐通過鋼筋混凝土來完成，整體性的澆筑完成后再將建筑材料通過預(yù)留孔洞進(jìn)行加入。部分逆作施工，該施工方法首先要構(gòu)造一個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)，該支護(hù)結(jié)構(gòu)大都是通過一部分土方而形成的，通過這種方式來保證在施工的過程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)不會(huì)由于土方側(cè)向力的不均衡而發(fā)生偏移。半逆作施工，該施工方法首先對高層建筑進(jìn)行澆鑄的是其樓板，樓板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的，所以在其交叉助梁形成后，然后形成對施工過程起到支撐作用的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，土釘墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu)經(jīng)常應(yīng)用在半逆作施工的高層建筑施工方法中。分層逆作施工，首先，該施工方法下的建筑施工不是一次性完成的，而是要分期進(jìn)行建筑工程的整個(gè)施工過程，逆作的施工方式也是要分層進(jìn)行實(shí)施的，而且土釘墻的支護(hù)結(jié)構(gòu)在這種情況下也是通常使用的。

逆作法的原理及步驟大致為：在運(yùn)用逆作法的施工方法進(jìn)行高層建筑的施工的過程中，第一步，要根據(jù)施工的圖紙，將整個(gè)工程的根據(jù)設(shè)置為地下室的軸線，對地下連續(xù)墻的支護(hù)施工或是相應(yīng)的開挖工作都是要沿著建筑物地下室的軸線位置進(jìn)行的，在一些必要的施工位置，支撐樁的澆筑也應(yīng)該隨著地下連續(xù)墻的施工過程而完成澆筑工作，這樣才能有效實(shí)現(xiàn)建筑物的地下結(jié)構(gòu)對地上結(jié)構(gòu)的荷載。第二步，在施工進(jìn)行至地面一層的主體結(jié)構(gòu)的時(shí)候，針對這種情況，要從一側(cè)開始，在開挖和澆筑工作沿著向下的方向進(jìn)行的同時(shí)還要將第一次作為基礎(chǔ)完成向上的施工建設(shè)，這樣就會(huì)形成建筑物的地上部分和地下部分同時(shí)施工的緊局面，結(jié)束建筑物地下部分工程的施工后，地面上的施工也可以停止。

2 逆作法施工的優(yōu)點(diǎn)

相比較于普通的建筑施工技術(shù)，逆作法施工的優(yōu)點(diǎn)主要有能夠產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益，主要體現(xiàn)為：

2.1 經(jīng)濟(jì)效益

通過采用逆作法的施工方法，一般采用兩墻合一的形式完成對基坑維護(hù)墻和建筑物地下室的外墻的施工，最大的特點(diǎn)就是減少了維護(hù)墻的建造過程，在施工過程中省掉設(shè)立維護(hù)墻所造成的時(shí)間和施工材料的浪費(fèi)。而且在這個(gè)基礎(chǔ)上還節(jié)約了空間，減少了空間上的浪費(fèi)，將地下室的面積進(jìn)行了最大化擴(kuò)大，地下室的有效使用面積也會(huì)大大增加。除此之外，地下室通過樓蓋結(jié)構(gòu)完成對維護(hù)墻支撐結(jié)構(gòu)的代替，節(jié)約了大量的費(fèi)用。在逆作法的施工工藝和方法下，支撐體系和樓蓋結(jié)構(gòu)是一體的，還可以解決建筑物布置支撐所帶來的困難，這種結(jié)構(gòu)下的樓層受力更加均衡。在上述優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上采用逆作法的施工方法可以縮短工期，節(jié)約25%左右的工程造價(jià)。

2.2 環(huán)境效益

逆作法施工所帶來的環(huán)境效益主要包含對噪聲和揚(yáng)塵兩個(gè)方面的控制，在控制噪聲方面，由于采用逆作法進(jìn)行高層建筑地下室的施工時(shí)候，其施工順序是首先整體澆鑄建筑物的表層樓面，澆鑄完成后再繼續(xù)挖土施工向下進(jìn)行，這種施工方法產(chǎn)生的噪音受到了樓面的隔斷因而大大減小，既能夠避免對環(huán)境產(chǎn)生噪聲污染，還能夠避免普通建筑方法因?yàn)橐归g施工產(chǎn)生的噪音問題而帶來的工期的延誤現(xiàn)象。在抑制揚(yáng)塵方面，逆作法的施工方法在施工的過程中其作業(yè)環(huán)境是在地表以下，處于封閉的環(huán)境，而不是通常的建筑方法的開敞開挖的手段，所以對于揚(yáng)塵能夠產(chǎn)生最大效用的抑制作用。

2.3 社會(huì)效益

采用逆作法的施工技術(shù)在高層建筑的建造過程中，由于其采取的是表面支撐的方式，所以可以在不影響正常的地面交通的情況下進(jìn)行，避免了通常的建筑方法因?yàn)槎萝嚴(yán)@道而帶來的社會(huì)損失。另一方面，還可以避免通常建筑方式下比較常見的由于支護(hù)樁的變形而帶來的路面的下降甚至沉陷的現(xiàn)象，保護(hù)周圍建筑物以及道路行人和車輛的安全。而且，采用逆作法的施工技術(shù)所建設(shè)的高層建筑具有更強(qiáng)大的抗風(fēng)以及抗震等級(jí)，具備了更安全的居住條件，能夠產(chǎn)生更大的社會(huì)效益。

3 逆作法施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 地下連續(xù)墻

在運(yùn)用逆作法的施工技術(shù)進(jìn)行地下連續(xù)墻的施工時(shí)，其施工過程是首先修筑導(dǎo)墻，修筑的過程中要沿著建筑物地下結(jié)構(gòu)的墻面線進(jìn)行，然后通過專業(yè)的挖槽機(jī)械在地面的使用，將一條窄長深的溝槽挖筑在工程周邊，其開挖的最佳位置是已經(jīng)完成澆鑄工作的混凝土結(jié)構(gòu)的導(dǎo)墻內(nèi)部，最后用導(dǎo)管進(jìn)行混凝土的澆鑄，使其在地下形成連續(xù)的墻體，也就是地下連續(xù)墻。在這個(gè)過程中，導(dǎo)墻具備著作為施工的時(shí)候水平方向和垂直方向進(jìn)行測量的基準(zhǔn)、導(dǎo)向作用、進(jìn)行泥漿的存儲(chǔ)避免槽口坍塌以及作為支撐點(diǎn)等作用。

3.2 中間支承柱

在進(jìn)行逆作法施工的過程中，中間支承柱能夠在地下室未完成封底工作前，承受施工和建筑物地上地下兩方面結(jié)構(gòu)的共同荷載，除此之外，在地下室完成封底工作后，中間支承柱作為一部分地下結(jié)構(gòu)，作為地下室底板和上部建筑結(jié)構(gòu)傳遞荷載的中介，其承受上部建筑物的荷載是通過柱子底部的摩擦力和柱子周圍與土的摩擦力來完成的。在底板以上，中間支承柱的柱身大都采用的是鋼管混凝土結(jié)構(gòu)或者是H型鋼，采用這樣的材料的目的是可以在滿足承載力負(fù)荷的同時(shí)最大限度的減少截面尺寸。

3.3 地下室梁板

當(dāng)在高層建筑的施工過程中采用逆作法的施工方法時(shí)，由于其都是分層自上而下完成對地下室的柱、梁、墻的澆鑄的，為了減小模板支承的結(jié)構(gòu)變形和土層沉降，在施工的過程中要臨時(shí)進(jìn)行加固，加固所采用的方法是澆鑄一層墊層，墊層的材料選擇多為沙子或者素混凝土，其次還要將枕木鋪設(shè)在墊層的上方，其目的是對支承面積進(jìn)行擴(kuò)大。

4 結(jié)束語

經(jīng)過筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)和操作體會(huì)，在高層建筑物的建造過程中采用“逆作法”的施工方法是十分可行的，相比較于普通的施工技術(shù)，逆作法具備更多的優(yōu)點(diǎn)和便利條件，值得更大規(guī)模的推廣。隨著更大規(guī)模的推廣和應(yīng)用逆作法的施工技術(shù)，高層建筑地下結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定性也會(huì)得到切實(shí)的提高，而且也可以縮短工期，節(jié)省造價(jià)，同時(shí)避免周圍地基的下沉現(xiàn)象。逆作法的深坑支護(hù)技術(shù)具有相當(dāng)廣闊的發(fā)展前景，值得我們進(jìn)行進(jìn)一步深入的探索和討論。希望伴隨著我國建筑行業(yè)尤其是高層建筑行業(yè)的發(fā)展，逆作法的施工技術(shù)也會(huì)獲得更加長足的發(fā)展。

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