摘要：本文主要分析了地下室逆作法施工技术的工作机理及其技术优点，并就建筑多层地下室的逆作法施工技术进行了探讨。
关键词：建筑；多层；地下室；逆作法；施工
多层地下室的传统施工方法是开敞式施工，即大开口放坡开挖，或用支护结构围护后垂直开挖，挖至设计标高后浇筑钢筋混凝土底板，再由下而上逐层施工各层地下室结构，最后施工地上结构。
1地下室逆作法施工技术的工作机理及其技术优点分析
逆作法施工是一个分步的施工过程，结构的主要受力构件兼有临时结构和永久结构的双重功能，其结构形式、刚度、支承条件和荷载情况随开挖过程不断变化，结构受力不仅与施工方法、开挖步骤和施工措施关系密切，而且荷载效应存在继承性。地下结构外墙作为施工阶段的挡土结构主要承受横向荷载，同时也承受水平构件传来的竖向荷载，横向荷载通过水平楼板结构承担，而竖向荷载在结构内部的竖向构件和外墙之间分配。
传统的施工技术存在较多弊端，这些弊端使得传统施工技术势必被淘汰，于是逆作法施工技术便应运而生。逆作法施工技术存在许多优势，具体优势有：
1.1可节省支护
结构的支撑深度较大的多层地下室，若用传统方法施工，需设置强大的内部支撑或外部拉锚，这样会增加费用，而在用“逆作法”施工时，土方开挖后是利用地下室结构本身来支撑，作为支护结构的连续墙可省去支护结构的临时支撑。
1.2可以缩短工程施工的总工期
带多层地下室的高层建筑，传统方法施工时，其总工期为地下结构工期加地上结构工期，再加上装修等所占之工期，而用“逆作法”方法施工时，一般只有地下第层占绝对工期，其他各层地下室可与地上结构同时施工，不占绝对工期，因此可以缩短工程的总工期。地下结构层数愈多，用“逆作法”施工则工期缩短越显著。
1.3减小基坑变形及相邻建筑物等的沉降
“逆作法”施工是利用逐层浇筑的地下室结构作为周围支护结构地下连续的内部支撑。由于地下室结构与临时支撑相比刚度大得多，所以地下连续墙在侧压力作用下的变形就小得多，同时，由于中间支撑柱的存在，使底板增加了支点，浇筑后的底板成为多跨连续板结构，与无中间支承柱的情况相比跨度较小，从而使底板的隆起也减少。因此“逆作法”施工能减少基坑变形，且能使相邻建筑物、道路和地下管线等的沉降减少。
2建筑多层地下室逆作法施工技术
2.1施工现场平面布置
根据施工现场实际情况，地下车库四周开设四个出土口，并沿施工现场四周，铺设一条环通道路，供车辆行走。
2.2外围地下连续墙施工
泥浆护壁。由于地下连续墙深度土层含砂量大，根据槽壁稳定计算及以往经验，选用粘度大、失水量小、护壁泥皮厚的优质泥浆。
槽段开挖。在地下连续墙600厚和800厚的交接处，为了保证施工质量，先做800厚槽段，再进行600厚槽段施工。
槽底清渣。由于采用二墙合一设计，地下连续墙在施工阶段有承重功能，清底时除了常规的撩抓法，增加了一道空气吸泥工艺，以确保槽底沉渣厚度在10cm范围以内。
水下混凝土浇筑。地下连续墙预埋筋及预埋接驳器较密，采用20cm直径的混凝土导管进行水下混凝土浇筑。混凝土配合比中采用5～25碎石，坍落度18～22cm，混凝土浇筑上升速度不小于2m／h，初凝时问控制在4～5小时。墙后接头旋喷注浆为了防止地下连续墙接头渗漏，在槽段后接头处做压密注浆，在土方开挖前完成。
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2.3中间支承柱施工
中间支承柱于地下室底板未浇筑之前与地下连续墙一起承受地下和地上各层的结构自重和施工荷载；在地下室底板浇筑后，与底板连接成整体，做为地下室结构的一部分，将上部结构及承受的荷载传递给地基。
中间支承柱的位置和数量，要根据地下室的结构布置和施工方案详细考虑后经计算确定，一般布置在柱子位置或纵、横墙相交处。中间支承柱所承受的最大荷载，是地下室己修筑至最下一层、而地面上已修筑完规定的最高层数时的荷载。由于底板以下的中间支承柱要与底板结合成整体，多做成灌注桩形式，其长度太长，否则使底板的受力与设计的计算不一致。
（1）在泥浆护壁下用反循环或正循环潜水电钻钻孔施工中间支承柱
钻孔后吊放钢管，要用定位装置调整其位置，如与上部柱子不在同一垂线上对受力不利，钢管吊放后钢管壁厚按其承受荷载计算确定。利用导管浇筑混凝土，钢管的内径要比导管接头处的直径大50--100mm。而用钢管内的导管浇筑}昆凝土时，超压力不可能将}昆凝土压上很高，所以钢管底端埋入混凝土不可能很深，一般为1m左右，为使钢管下部与现浇混凝土柱能较好结合，可在钢管下端加焊
竖向分布的钢筋。混凝土柱的顶端一般高出底板面30mm，高出部分在浇筑底板时将其凿除，以保证底板与中间支承柱联成一体。混凝土浇筑完毕吊出导管。由于钢管外面不浇筑混凝土，钻孔上段中的泥浆需固化处理，以便在清除开挖的土方时，防止泥浆到处流淌，恶化施工环境。泥浆的固化处理是在泥浆中掺入水泥形成自凝泥浆，使其自凝固化。水泥掺量约10％，可直接投入钻孔内，用空气压缩机通过软管进行压缩空气吹拌，使水泥与泥浆很好地拌合。
（2）中间支承柱用套管式灌注桩成孔方法施工
即边下套管、边用抓斗挖孔。由于有钢套管护壁，对用串筒浇筑混凝土，亦可用导管法浇筑，要边浇筑混凝土边上拔钢套管。混凝土柱浇至底板标高处，套管与H型钢间的空隙用砂或土填满，以增加上部钢柱的稳定性。
（3）中间支承柱用挖孔桩法施工
要注意观察中间支承柱的沉降和升抬的数值。由于上部结构的不断加荷，引起中间支承柱的沉降；而基础土方的开挖，其卸载作用又会引起坑底土体的回弹，使中间支承柱升抬。要事先精确计算中间支承柱最终是沉降还是升抬以及沉降或升抬的数值，目前还有一定的困难。
2.4钢筋笼施工
中间支承柱钢筋笼在平台上预制，按吊装顺序分节制作。由于中间支承柱是抗拔桩所，钢筋笼按全笼设计。为了缩短钢筋笼下笼时间，采用了18m长的钢筋笼方案。在就位吊装时，采用了两台吊机抬吊的施工方法。
2.5坑内降水及排水
在第一次土方开挖前，打设22口深井泵，井深13m。降水4天后开始挖土。为了使基坑操作面保持干燥，在整个基坑挖土挖至地下1层板底后，打设六套轻型井点，其中三套打在基坑内，另三套打在三个出土口。轻型井点随挖土过程随挖随拔。基坑内明水的排放，采用设置明沟结合集水井的施工方法进行。
2.6逆作法土方开挖施工
明挖土阶段。采用四台大挖机进行盆式挖土，挖土时盆边盆底一次完成。机械挖至比设计标高高20cm左右，余下的由工人迁土完成。在斜坡处，采用钢板网细石混凝土护坡。整个基坑垫层随挖随浇。
暗挖土阶段。采用机械挖土与人工挖土相结合的盆式挖土方法。机械采用挖土机，人工采用手推车，在运输线路上铺设竹笆通道。土方运至四个出土口，由地面上的抓斗挖土机将士取出外运。由于进行了轻型井点降水，实际施工土质较干，于是采用50mm×200mm木方代替混凝土垫层，加快了施工速度，节约了费用。
2.7模板工程
顶板模板施工。顶板梁板模板采用九夹板。盆中模板由排架支撑，盆边模板由垫层支撑。盆边与盆中的垫层采用100厚C15混凝土。
地下一层模板施工。地下1层梁板模板采用九夹板。由于在这层土中，增设了轻型井点降水，基坑土层作业面干燥，经分析后，取消了混凝土垫层，采用将50mm×200mm木方连成整体支撑排架及模板。
基础底板施工。该工程由于面积较大，底板共设置了四条后浇带，采用专用模板进行支撑。
3结语
逆作法能缩短工期，减小相邻建筑物的沉降，基坑变形小，使底板设计趋向合理，还可节省支护结构的支撑，但因逆作法是自上而下施工，施工条件较差，须采用一些特殊施工技术保证施工质量。
参考文献：
[1]史迎晖．探讨高层建筑地下室逆作法施工技术[J].中华民居.2011（11）．
[2]胡吴雄，徐晨光．地下连续墙及逆作法在施工中的应用[J].山西建筑.2004，30（21）.
论文作者:刘兵
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/10/12
标签：结构论文; 地下室论文; 底板论文; 作法论文; 混凝土论文; 荷载论文; 地下论文; 《基层建设》2016年12期论文;