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商务广场售楼部逆作法施工技术分析
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鉴于现代城市发展与建筑施工中，由于施工环境的约束，对基坑施工对于变形的要求也越来越高。在工程中使用逆作法，能够提高地下工程的安全性，可以大大节约工程造价，缩短施工工期，防止周围地基出现下沉，是一种很有发展前途和推广价值的深基坑支护技术。本文将结合具体施工实例对逆作法施工技术作详细介绍。
1 工程概况
绿地顾村公园商务广场（售楼部）工程位于上海市宝山区顾村镇陆翔路（规划）139号，建筑面积约600m2。建筑物结构安全等级为二级，抗震设防烈度为8度，结构抗震设防类别为乙类。
2 逆作法工艺原理与特点
2.1 工艺原理
多层地下室的传统施工方法是“明挖顺作”，先进行土石方开挖和边坡支护，待基坑形成后由最底层基础、墙柱、梁板柱等顺序一层一层向“高”层施工。而“逆作法”是一种“封闭式”施工方法。其工艺原理是：先沿建筑物柱网轴线施工柱下支承桩，或施工地下连续剪力墙，然后进行首层施工。完成后再施工地下结构，对于地下结构还存在地面高层时，可同时施工地上结构。待地下室大底板完成后，再进行复合柱、复合墙的施工。
2.2 逆作法工艺特点
2.2.1 缩短工期
采用“逆作法”施工，一般只有地下-1层结构占用绝对工期，施工可少受风雨影响，土方开挖可较少或基本不占总工期建筑；物上部结构的施工和地下基础结构施工可以平行立体作业，在建筑规模大、上下层次多时，大约可节省工时1/3。
2.2.2 有效减少基坑变形和相邻建筑物的沉降
由于地下室各层施工采用的是逐层开挖土方、逐层浇筑混凝土的方法，地下室各层的结构可以作为地下连续墙刚度很大的支撑系统，受力良好合理，所以在土侧压力的作用下，围护结构变形量小，因而对邻近建筑的影响亦小；同时由于设置中间支承柱，减小地下室底板的跨度，使地下室底板不致产生过大的隆起变形。
2.2.3 使结构设计更加合理，降低工程造价
传统的施工方法是一次开挖土方到基坑底部，工程设计中，为了防止钢筋混凝土底板在地下水的作用下上浮，往往需要增大底板的厚度和配筋。但是当上部结构完成后，上部荷载又足以抵抗底板的浮力，这时增厚的混凝土的重力又作为荷载作用在底板上，使设计显得不合理。而“逆作法”施工是利用地下室结构作为四周地下连续墙的支撑系统，因此可以省去常规施工方法的支护费用。
3 施工工艺流程及技术要点
3.1 施工工艺流程
图纸熟悉、技术交底→完成逆作施工区域的围挡和其他准备工作→测量放线→表层土体清除和探测区域内地下管线→沿地下结构边线的挖孔桩柱施工→桩柱施工过程中做好桩内钢筋预留预埋→完成支撑桩柱的钢筋绑扎和混凝土浇筑→施工首层地下结构梁作中间支撑并预留板筋→开挖下层土石方（开挖一层完成一层边坡支护或边侧墙）→开挖至负二层梁底后完成负二层梁作中间支撑并预留板筋）→逐层施工至地下室底板→顺作完成复合墙体和复合板结构。
3.2 施工技术要点
为确保土方开挖不影响其它幢号楼施工，减少基坑外土体的变形，该部分基坑的围护采用地下连续墙围护及逆作法施工，利用结构梁板作支撑，增加支撑刚度。
地下结构二层，主要为楼板、柱、外墙、电梯井，基坑开挖深度大部分为11.00m左右，塔楼核芯筒位置15.00m左右，为确保基坑及地下室施工的安全，在基坑四周布置有由地下连续墙、钻孔灌注桩及预应力锚杆、钢管支撑组成的挡土支护体系，在钻孔灌注桩外做喷粉桩作为基坑的止水系统。
逆作法施工可保证边坡及临近建筑物稳定性，并可有效缩短工期。然而，须制定科学、合理的逆作法施工方案，方能保证工程质量和安全。
3.3 地下逆作法土方开挖方式
3.3.1 第一层土方开挖（见图1）
在进行第一层土方开挖前，应做好基坑降水，将地下水降至土方开挖面以下0.5～0.7m，根据设计
要求，考虑到首层梁板模板的安装及工作空间，第一层土方开挖至-2.6m处，拟采用WY100型1立方反铲挖土机在基坑内挖土、一台200型反铲式挖土机装土，人工辅助整平，自卸汽车运走，由南向北开挖，由北面的大门出土。
施工首层梁板结构（见图1）。由于本工程为逆作法施工，在设置模板支撑时，考虑在支模作业时空间，地下一层顶梁板作为一层支模的受力点，施工荷载较大。在土方开挖至-2.600处时，开挖后的土层面用机械工夯实后，上铺300厚道碴，50厚碎石，并浇筑100厚C20素砼，以此作为基础层支模支撑面，上辅垫木作为支撑加强措施。施工梁板脚手架，安装梁板模板，绑扎梁板钢筋，浇筑梁板混凝土，其施工方法同普通钢筋混凝土结构。并沿地下连续墙浇筑第一道圈梁，通过钢筋混凝土连梁与主体结构梁连接。
3.3.2 土方第二次开挖（见图2）
第二次挖土，应待首层梁板混凝土达到拆模时所需混凝土强度要求后，且将首层梁板模板、脚手架拆除后进行，挖土深度至负一层梁板以下，以能满足安装负一层梁板脚手架、模板所需的深度为准，考虑到本工程负一层层高为7.4m，楼板面标高-7.6m，为便于负一层安装梁板脚手架、梁板模板及绑扎梁板钢筋，第二次开挖至-9.6m处。在开挖过程中，将土方开挖至标高-6.5m位置，即采用人工掏槽安装钢管角支撑，然后采用人工开挖有钢角支撑区域的土方至-9.5m标高位置，对于有钢斜支撑的位置，先施工钢斜支撑所支撑的承台，再将土方开挖至-9.5m位置，安装钢管斜支撑。第二次土方开挖深度较深，约7m，开挖工作空间较大，约7m，底板面标高为-7.6m，底板厚18000mm，由此本次土方开挖拟采用机械开挖为主，辅助人工开挖及整平，在预留的出土洞口位置向四周开挖，将四周的土用K904D型小型挖土机挖出且驳接至洞口位置，将土装入特制的斗内，通过汽车吊将其吊至地面装上自卸汽车运走。 负一层支撑钢柱的外包地下室外墙及混凝土立柱的施工。在土方开挖完成后，即对支撑钢柱表面进行处理，冲刷干净，绑扎钢柱外包钢筋、地下室外墙钢筋，安装柱、地下室外墙模板，灌注柱、地下室外墙混凝土。柱、地下室外墙的外包混凝土灌注宜从侧面入模，为便于混凝土入模和保证其密实性，除对竖向钢筋的间距作适当调整外，柱、地下室外墙顶部的模板宜做成喇叭形，接头外混凝土灌注至高于接缝的适当高度，以保证接缝处的混凝土密实，多余的凸出部分混凝土待强度达到设计强度的70%后，再凿平。
负一层梁板结构施工（见图1）。其施工方法同首层梁板结构施工。同时地上结构施工可开始。
本层开挖，考虑到全面挖至槽底将削弱连续墙锚固力，可能造成地铁位移，因此，采取“盆式”开挖，即先将外围挖至-7m，内部挖至-9.5m。
负二层支撑钢柱的外包地下室外墙及混凝土立柱的施工。在负二层支撑钢柱的外包地下室外墙及混凝土立柱的施工前，先施工基坑四周的承台，浇捣基坑四周承台与地下连续墙之间的支撑混凝土板，再拆除-1层的钢管角支撑及钢管斜支撑，外包混凝土立柱可与四周承台同时施工。
“盆式”开挖内部的地下室底板、承台的施工地下室底板承台模板采用砖模，钢筋、混凝土的施工方法同首层梁板结构施工。在地下连续墙边，浇筑两道圈梁，通过钢支撑，与已浇筑完毕的底板、承台顶撑。
3.3.3 土方第三开挖（见图3）
第三次土方开挖，主要将“盆式”开挖的边部较高区域的连续墙“锚固”土体清挖，应待底板梁混凝土达到拆模时所需混凝土强度要求后，挖至-9.5m位置。
完成剩余承台底板的浇筑，并待该部分混凝土达到拆模条件后，可拆除斜撑。最后进行防水工程、地下室外墙与地下连续墙之间的土方回填及预留洞口的封闭施工。在地下室底板施工完成后，再开始封闭首层、负一层楼板上的预留洞口，同时进行地下室外墙防水及地下室外墙与地下连续墙之间的土方回填，土方回填应采用粘土分层夯实。
3.4 井点降水
3.4.1 施工工艺
1）定位→水冲法冲孔→埋井点管→回填粗砂→粘土封口→井点管和总管连接→安装抽水设备
2）施工技术要求
冲孔直径300㎜，井管长6.8m（包括0.8m滤管），间距1.6m～2m左右。每套井管完成后，便接真空泵进行抽水，以免支管堵塞，扬水装置（喷嘴混合室、扩散室等）尺寸，轴线等，应加工精确。工作水应保持清洁，防止磨损喷嘴和水泵叶轮。
3.4.2 技术措施
根据理论计算，本工程采用的井点机组有效工作范围为一个大气压力从理论上讲能降水9.8m左右，当开机后压力表指针达到0.6㎜/hg时，降水能保持7.5m左右，降水有个半径在16m左右，并呈曲线状态.为了确保降水效果，使挖土施工顺利进行，应开机预抽10天左右。井点降水的冲孔直径和滤网的数目，必须按期工程的土质配置，还有用砂质量不少于230㎏，其次滤网和连接管的气密性也非常重要.严禁使用破损总管和软管，发现破损和漏气要及时更换。
3.4.3 轻型井点降水效果预测
轻型井点完成后抽水约10天左右（不包括下雨天），预计水位可降至10.5m左右；此时可通过测量井点管的水位，如相符合，中间临时井点便可拔去支管，进行基坑开挖。
4 结语
综上所述，逆作法施工技术能有效地保护周边环境，且具有结构安全、稳定等优点。文中工程采用逆作法施工结果表明，施工质量均达到设计要求，为逆作法后续施工起到积极作用。
参考文献
[1]绿地顾村公园商务广场《施工组织设计》
[2]陈雪万.高层建筑逆作法施工技术研究.2010.03
[3]孙永军.深基坑支护逆作法设计.2009.07.
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