大面積多層地下室逆作法施工技術(shù)探討1.1

逆作法提出和進(jìn)展

逆作法施工的概念于1935年由日本首先提出，經(jīng)受了70余年的討論和工程實踐，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于高層和超高層的多層地下室等結(jié)構(gòu)。

近些年來，國內(nèi)大中型城市中心城區(qū)建設(shè)、改建等大型深基坑工程不斷進(jìn)展，而這些深基坑施工與周邊密集的分布的高層建筑、地下軌道和市政管線平安的沖突日益凸顯。由于深基坑開挖導(dǎo)致周邊建筑開裂甚至倒塌的事故屢見不鮮，造成了嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)損失。逆作法施工平安性高，因而能大大降低這類問題的平安隱患。與此同時，逆作法在支護(hù)效果、經(jīng)濟(jì)效益、縮短工期等方面的優(yōu)越性，使得其在全國范圍內(nèi)得到推廣應(yīng)用。

1.2逆作法的概念

傳統(tǒng)的的地下結(jié)構(gòu)采納正作法施工，在完成基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和撐錨，然后由地下室底層開頭，自下而上逐層施工。與正作法施工作業(yè)程序相反，逆作法先完成地下連續(xù)墻（或其他支護(hù)結(jié)構(gòu)）和中間支撐柱的施工，再在地面以下各層地下室采納自上而下的施工挨次，借助地下室梁板結(jié)構(gòu)的水平剛度和抗壓強(qiáng)度對基坑產(chǎn)生支護(hù)作用，保證基坑土方的開挖。與此同時，向上逐層進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工。如此地面上、下同時進(jìn)行施工，直至工程結(jié)束。

1.3逆作法的特點

在學(xué)習(xí)完武雷老師關(guān)于深基坑工程的精彩敘述后，這里談一談我對逆作法施工的理解。

1.3.1逆作法施工特點概述

逆作法施工具有以下幾個方面的特點：

（1）施工工期大大縮短

比較：傳統(tǒng)基坑施工一挖究竟，再由下而上逐層施工，只有基坑工程和地下結(jié)構(gòu)施工完畢，地上結(jié)構(gòu)才能一層層向上施工。

理解：逆作法施工由于地下連續(xù)墻（或其他支護(hù)結(jié)構(gòu)）和建筑物內(nèi)部有關(guān)位置的中間支承柱的存在，能夠作為底板封底前承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐，因此在地下結(jié)構(gòu)施工的同時，地上結(jié)構(gòu)也能夠逐層地向上施工，如此地面上、下同時進(jìn)行施工，從而大大縮短施工工期。

圖1南京青奧會議中心逆作法施工

南京青奧會議中心是逆作法施工的實例，僅一年多時間，南京青奧中心雙塔樓的高度已經(jīng)“長”到第45層，目前幾乎是以3天一層樓的速度連續(xù)增高。建筑效率倍增，得益于建設(shè)方采納的“逆作法”施工工藝。

2）地下結(jié)構(gòu)施工平安系數(shù)高，對四周環(huán)境的不利影響小，同時能夠削減支護(hù)結(jié)構(gòu)變形和坑底隆起。

比較：常規(guī)施工，先一挖究竟，對四周土體擾動較大，且基坑內(nèi)部地下結(jié)構(gòu)施工平安系數(shù)較低

理解：逆作法采納自上而下逐層開挖而非一挖究竟，一方面減小對四周土體的擾動，降低對四周環(huán)境的不利影響，防止四周建筑因土體擾動而發(fā)生開裂甚至倒塌；另一方面逐層開挖使得土壓力呈現(xiàn)逐步增加的過程，梁板結(jié)構(gòu)作為內(nèi)支撐逐步介入并發(fā)揮作用，增大了基坑內(nèi)部地下結(jié)構(gòu)施工的平安系數(shù)。

圖2由于基坑一挖究竟，先挖后撐而造成坍塌

3）．降低工程造價

對比：傳統(tǒng)接坑施工中搭建的臨時支撐，臨時支撐回收率較低，會造成大量鋪張。

理解：逆作法使得永久性結(jié)構(gòu)--地下室梁板結(jié)構(gòu)在施工過程中發(fā)揮支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用，施工完成后該結(jié)構(gòu)仍舊作為地下結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用，一舉兩得，這樣就就可以避開搭建臨時支撐，大大節(jié)省成本。

(a)常規(guī)基坑開挖臨時內(nèi)支撐

(b)逆作法用梁板結(jié)構(gòu)作內(nèi)支撐

圖2逆作法施工基坑支護(hù)

4）.地下結(jié)構(gòu)施工條件差，工效較低，施工困難、接頭簡單（難點）

理解：全逆作法施工對精度要求高，節(jié)點構(gòu)造簡單，地下鋼柱下插校正、地下環(huán)板的焊接要求特別嚴(yán)格。

1.3.2逆作法與中心島法比較

中心島法就是在基坑內(nèi)沿周邊臨時保留局部平衡土體，對支護(hù)結(jié)構(gòu)形成穩(wěn)定和支撐作用，基坑中部正作施工，基坑四周平衡土體范圍內(nèi)逆作施工的一種施工方法，是一種局部逆作法。

中心島法一方面具有全逆作法基坑變形小，總體工期短，節(jié)約支撐降低造價的優(yōu)點，同時改善了全逆作法施工難度大，節(jié)點構(gòu)造簡單等缺點是一種簡潔有用的施工方法，適用于面積較大的大型基坑。

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逆作法需要解決的關(guān)鍵技術(shù)