逆作法施工技術在高層建筑施工中的應用

朱金山

摘要：隨著我國國民經濟的不斷發展，建筑行業也隨之進一步的發展起來，但是也帶來了一些土地緊張的問題，針對這一因素的出現，高層建筑也隨之出現在人們的視野之中，但是這種建筑對于技術要點的要求較高，為了解決這一問題，逆作法施工技術也就應運而生，保證了高層建筑的安全和實用，本文探討了逆作法施工技術在高層建筑施工中的應用，以供參考。

關鍵詞：逆作法施工技術 高層建筑施工 應用

前言

與傳統的正作法施工工業和方法不同，逆作法作為基坑支護技術的一種新興手段，逐步成為高層建筑地下室建設較為有效的方法，該技術在國外建筑行業的廣泛運用已經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達國家，逆作法的施工技術在理論和實踐方面都非常成熟，但是在我國逆作法的施工技術仍是作為特殊施工方法而在建筑行業運用的，在理論和工藝方面均不能滿足當前的高層建筑需求，所以我們有必要對逆作法的施工技術在高層建筑的應用加以討論，以便更好的促進逆作法的施工技術的發展。

一、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，首先將整個建筑結構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留孔洞進行加入。部分逆作施工，該施工方法首先要構造一個支護結構，該支護結構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結構不會由于土方側向力的不均衡而發生偏移。半逆作施工，該施工方法首先對高層建筑進行澆鑄的是其樓板，樓板為鋼筋混凝土結構的，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結構，土釘墻的圍護結構經常應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，而是要分期進行建筑工程的整個施工過程，逆作的施工方式也是要分層進行實施的，而且土釘墻的支護結構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：在運用逆作法的施工方法進行高層建筑的施工的過程中，第一步，要根據施工的圖紙，將整個工程的根據設置為地下室的軸線，對地下連續墻的支護施工或是相應的開挖工作都是要沿著建筑物地下室的軸線位置進行的，在一些必要的施工位置，支撐樁的澆筑也應該隨著地下連續墻的施工過程而完成澆筑工作，這樣才能有效實現建筑物的地下結構對地上結構的荷載。第二步，在施工進行至地面一層的主體結構的時候，針對這種情況，要從一側開始，在開挖和澆筑工作沿著向下的方向進行的同時還要將第一次作為基礎完成向上的施工建設，這樣就會形成建筑物的地上部分和地下部分同時施工的緊局面，結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。

二、逆作法施工技術在高層建筑工程中的應用要點

1、地下連續墻技術的施工工藝

在高層建筑工程施工中，逆作法技術的惡應用是要求在建筑物地下結構施工中充分考慮其施工要點。通常情況下，地下連續墻主要對地下室結構外墻水土荷載進行承擔，并在高層建筑逆作法施工中發揮著關鍵性作用。在實際施工中，應重點關注以下幾點： 首先，修筑導墻。在建筑工程導墻施工中，現澆鋼筋混凝土結構是其關鍵的技術要點，并能進行多次的重復應用，一般控制導墻深度為1 ～ 2m，且高于地面1m左右即可，厚度控制在15 ～ 20cm 以內，通常情況下，地下室結構外墻主要承擔的是水土荷載所產生的水平力，在高層建筑逆作法施工中，該環節需重點關注。其次，開挖深槽，在對地下連續墻進行施工的過程中，關鍵技術要點則是挖槽。一般在地下連續墻施工周期內，有一半的時間是進行挖槽施工的，在施工過程中必須控制好施工工期，同時還應注重挖槽施工的精度溫度，特別是土層的穩定度。若當土層出現不穩定問題時，應將單元槽長度縮短，在挖槽施工結束之后應及時進行澆筑混凝土施工，其目的是為了縮短工期，最大限度地降低倒塌問題得產生。

2、土方開挖技術的施工要點

在高層建筑施工中最重要的一項環節則是土方開挖。土方開挖的施工工序主要包括： 破碎、松動、挖裝和運輸出渣等。在逆作法施工過程中，地下室的各板、梁等結構支撐基坑周圍立體結構，同時箱型結構是地下室結構的表現。當地下室對土體壓力進行承受時，結合各部分所占剛度合理確定承受力的分配，通常情況下，正摩擦力、自重、負摩阻力、樁端阻力以及上部外荷載等是樁身承受荷載的關鍵。在所有荷載的共同作用下，會出現沉降變形、樁體抬升等問題。當地質結構相同，在土體壓力承受方面，與順作法支護系統相比，逆作法施工壓力會相對較小，此時需準確計算出中間支撐柱的抬升和沉降數值。在高層建筑工程施工中，對比警報值，若相鄰柱逐漸由較大沉降差，應將上部結構施工停止，并不斷使開挖速度加快，同時在部分施工階段，需要適當放慢開挖、加固及注漿施工的速度。土方開挖施工應重視的是空間效應，特別是對開挖長度、深度及寬度的有效控制，精確計算出影響系數和范圍，并注重時間效應。

3、沉降差施工的施工工藝

逆作法技術在高層建筑工程施工中的應用必須對沉降差問題進行關注。在建筑施工中，插入一圈地下連續墻，在基坑開挖應力釋放和上部荷載的共同作用下，連續墻會有抬升及沉降情況出現，若沉降較大時，會對建筑物結構的安全性造成直接影響。一般沉降差應控制在小于20mm，若超過警報值時，必須停止高層建筑上的施工作業，在局部節點位置開展加強壓重，也可選用開挖速度放慢或局部加快的方法。一般為了將基坑開挖出現的立柱樁抬升問題得到解決，可運用降低樁上部摩阻力的方法。例如： 運用增設職稱或預加壓力等方式進行加固，有效降低坑底隆起所產生的沉降問題，立柱樁承載力的加大可以使沉降差有效降低，例如： 增大樁徑、樁底注漿以及選用高承載力樁端等。

4、節點施工技術的應用要點

節點是位于地下水平支撐和垂直支撐體系的交匯位置。對比其他施工方法，逆作法存在較大的不同之處，在這種情況下，與正常施工的節點作業相比，地下室結構節點施工中逆作法的應用較為不同。逆作法施工的施工順序是自上而下的，在逆作法結構節點設計的過程中，必須符合結構設計規范，最大限度地滿足施工中荷載條件要求，有效地將水平結構和順作法施工豎向結構得到處理，將板墻梁柱節點在剪力最小位置留置，處理節點的方式主要包括預埋剪力連接件施工法和預埋連接鋼板法兩種，預埋剪力連接件施工法具有良好的接頭抗剪性及施工便捷的特點，而預埋連接鋼板法的特點是較強的接頭受力、施工便捷，但要求有較高的電焊質量，焊接量大且技術性較強，施工技術特點會對施工進度造成直接影響。在實際施工中，必須嚴格按照設計規范和具體施工狀況實施節點進行操作。

結束語

總之，工程施工難度隨著高層建筑規模的進一步擴大而得到提升。在現有高層建筑工程施工中，傳統的施工技術的應用已無法滿足實際需求。因此逆作法在高層建筑施工中的餓應用能夠將該問題得到有效改善。在該基礎上，施工單位必須對逆作法施工的技術要點及施工要求進行重點掌握，只有這樣才能使建筑工程質量得到有效提升，促進企業的進一步發展。

參考文獻

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