浅谈逆作法施工技术的原理及措施

【摘要】逆作法就是一项近几年发展起来新兴的基坑支护技术。随着当前科学技术的不断发展，人们在高层建筑施工的过程中对地下室和地下结构建筑的需求不断的加快，基坑支护技术是当前地下结构在建筑施工过程中的主要手段，是保证地下结构施工中提高其效率，降低施工成本的主要手段和前提基础。在当前的施工过程中，逆作法施工是当前施工技术中主要的手段和原理。其施工中对各种特殊工程施工有着良好的效果，不但能够满足特殊工程中的施工要求，更能够提高工程建筑的经济效益，降低成本，提高建筑速度。

【关键词】逆作法；施工；建筑；原理应用

随着经济的迅速发展，高层建筑如雨后春笋般纷纷涌起。在这种市场经济发展的趋势下，各个城市能用土地资源的不断减少，地下工程作为当前建筑的主要手段和主要方法逐步被应用在当前的各个施工手段和前提之中。在过去的地下工程施工中，一般都采用传统的正做法施工程序，这种施工程序在施工中存在着诸多问题。随着科学技术的不断发展，逆作法施工技术不断的应用在当前各个建筑工程中。这种技术在使用的过程中能够避免由于建筑密度大而引起的各种不必要的影响因素。在施工中，对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，地基软土层厚等地带施工中有着良好的施工效果。

1 逆作法施工技术的原理

逆作法施工技术在施工的过程中是通过高层建筑地下结构自上往下施工的方法，是与传统结构相反的施工方法与施工过程。是在建筑物地下室的四周进行连续的墙体或者密排桩作为主要的维护结构，从而设立起承重体系，进而施工的过程。在施工中先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构，然后通过施工地面上的梁板进行施工过程中的主要成立机构逐步向下进行施工和土方开挖的过程，在浇筑的过程中是通过各层模板向下施工，直至地步封底的施工过程。

2 逆作法分类

2.1 全逆作法：利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板对四周围护结构形成水平支撑。楼盖混凝土为整体浇筑，然后在其下掏土，通过楼盖中的预留孔洞向外运土并向下运入建筑材料。

2.2 半逆作法：利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板中先期浇筑的交叉格形肋梁，对围护结构形成框格式水平支撑，待土方开挖完成后再二次浇筑肋形楼板。

2.3 部分逆作法：用基坑内四周暂时保留的局部土方对四周围护结构形成水平抵挡，抵消侧向压力所产生的一部分位移。

2.4 分层逆作法：此方法主要是针对四周尉护结构，是采用分层逆作，不是先一次整体施工完成。分层逆作四周的围护结构是采用土钉墙。

3 逆作法施工工艺特点

3.1 可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业，在建筑规模大、上下层次多时，大约可节省工时1／3。

3.2 受力良好合理，围护结构变形量小，因而对邻近建筑的影响亦小。

3.3 施工可少受风雨影响，且土方开挖可较少或基本不占总工期。

3.4 最大限度利用地下空间，扩大地下室建筑面积。

3.5 一层结构平面可作为工作平台，不必另外架设开挖工作平台与内撑，这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施，减少了施工费用。

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。

4.4 地下室楼面梁与连续墙的连接。在逆作法工程中。内衬墙尚未完成，边跨的楼面梁一端支承在钢管柱上，另一端则必须支承在地下连续墙上。原设计思路在地下连续墙钢筋笼中预埋钢筋，地下室开挖后凿去砼保护层后，扳出钢筋与梁钢筋焊接即可，但由于施工误差及建筑方案修改，这些预埋钢筋位置偏差太大而失去作用，实际施工中采用植筋的办法解决，因连续墙中钢筋太密，将梁端弯矩适当调幅到跨中。

5 经济效益

采用逆作法，一般地下室外墙与基坑围护墙采用两墙合一的形式，一方面省去了单独设立的围护墙，另一方面可在工程用地范围内最大限度扩大地下室面积，增加有效使用面积。此外，围护墙的支撑体系由地下室楼盖结构代替，省去大量支撑费用。而且楼盖结构即支撑体系，还可以解决特殊平面形状建筑或局部楼盖缺失所带来的布置支撑的困难，并是受力更加合理。

6 环境效益

6.1 噪音方面：由于逆作法在施工地下室时是采用先表层楼面整体浇筑，再向下挖土施工，故其在施工中的噪音因表层楼面的阻隔而大大降低，从而避免了因夜间施工噪音问题而延误工期。

6.2 扬尘方面：通常的地基处理采取开敞开挖手段，产生了大量的建筑灰尘，从而影响了城市的形象；采用逆作法施工，由于其施工作业在封闭的地表下，可以最大限度的减少扬尘。

7 社会效益

7.1 交通方面：由于逆作法的采取表层支撑，底部施工的作业方法，故在城市交通土建中大有用武之地，它可以在地面道蹄继续通车的情况下，进行道路地下作业，从而避免了因堵车绕道而产生的损失。

7.2 采用了逆作法，+0.00层平板结构先完成，可以利用结构本身作内支撑。由于结构本身的侧向刚度是无限大的，且压缩变形值相对围护桩的变形要求来讲几乎等于零。因此，可以从根本上解决支护桩的侧向变形，从而使周围环境不至出现因变形值过大而导致路面沉陷、基础下沉等问题，保证了周围建筑物的安全。

7.3 采用逆作法施工，地下连续墙与土体之间粘结力和摩擦力不仅可利用来承受垂直荷载，而且还可充分利用它承受水平风力和地震作用所产生建筑物底部巨大水平剪力和倾覆力矩，从而大大提高了抗震效应。我国是个地震多发区，对地震的防治是必不可少的，从建筑业角度来说，采用适宜的施工工艺便可将地震带来的危害降低到最小，逆作法施工便具有这样的优点，所以在深基坑支护中大量运用逆作法具有广泛的社会效益。

8 结论

随着当前社会科学技术的飞速发展，我国各种桩基坑施工技术不断进入完善，各种地下室施工技术不断的应用在当前的施工建设中，逆作法作为当前施工技术中的主要方式已成为主要的控制，其在发展的过程中有着良好的发展前景和应用过程，在当前我国逆作法施工逐步进入完善阶段，其在未来发展中有着广阔的市场前景，是未来建筑施工的前提和保障。