郑州基坑支护逆作法施工的优点

　　郑州基坑支护逆作法施工的优点

　　一、高层建筑多层地下室传统施工方法的不足

　　传统的施工多层地下室的方法是开敞式施工，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，待地下结构完成后再进行地上结构施工。

　　对于深度大的多层地下室，用上述传统方法施工存在一些问题：

　　1）基坑很深，支护结构的挡墙长度很大，费用增加。

　　2）基坑内部支护结构的支撑用量大，一方面需用大量大规格的钢材，另一方面也增加了地下结构施工的难度。

　　3）如用井点设备降低地下水时，水位的降低会引起土体固结，使周围地面产生降沉，如不采取特殊措施，亦会危及基坑附近的建筑物、地下管线和道路。

　　4）深基坑的开挖，基坑的变形和周围地面的沉降是施工中急待解决的问题之一

　　高层建筑多采用补偿性基础，有较深的多层地下室，它一方面利用补偿原理能有效地利用地基承载力，另一方面亦可充分利用地下空间作为地下停车场、设备层用房等，增加使用面积。这也为利用“逆筑法”提供了条件。

　　实践证明，利用“逆筑法”施工开挖深度大的多层地下结构是十分有效的。

　　二、“逆作法”概述

　　基坑工程传统的施工方法是开敞式施工，即开口放坡开挖或用支护结构围护后垂直开挖，直到底板下设计标高。然后从底板浇筑钢筋混凝土开始，由下而上逐层施工各层地下室结构，基础及地下室完成后再进行上部主体结构施工，这种施工方法也称为“顺作法”。

　　当高层建筑的基坑工程大而深时，围护结构的内支撑体系或锚杆体系工程量十分大，而且工期很长，特别是使用内支撑体系时，随着地下室结构由下而上，不再需要内支撑时，拆除工作量也很大，钢筋混凝土内支撑往往还要爆破拆除。针对“顺作法”的缺点，“逆作法”则是利用地下室的梁、板、柱结构，取代内支撑体系去支撑围护结构，所以此时的地下室梁板结构就要随着基坑由地面向下开挖而由上往下逐层浇筑，直到地下室底板封底。与“顺作法”由底板逐层向上浇筑地下室结构的顺序是相逆的，故称之为“逆作法”，也称之为“逆筑法”。

　　“逆筑法”的工艺原理是：

　　先沿建筑物地下室轴线（地下连续墙也是地下室结构承重墙）或周围（地下连续墙等只用作支护结构）施工地下连续墙或其他支护结构，同时在建筑物内部的有关位置（柱子或隔墙相交处等，根据需要计算确定）浇筑或打下中间支承柱，作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁板楼面结构，作为地下连续墙刚度很大的支撑，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。与此同时，由于地面一层的楼面结构已完成，为上部结构施工创造了条件，所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。这样地面上、下同时进行施工，直至工程结束。

　　“逆作法”施工，以地面一层楼面结构是封闭还是敞开，分为“封闭式逆作法”和“开敞式逆作法”。前者可以地面上、下同时进行施工；后者上部结构不能与地下结构同时进行施工，只是地下结构自上而下逐层施工。

　　与传统的施工方法相比，用“逆作法”施工多层地下室有下列优点：

　　1、缩短工程施工的总工期

　　带多层地下室的高层建筑，如采用传统方法施工，其总工期为地下结构工期加地上结构工期，再加装修等所占之工期。而用“逆作法”施工，一般情况下只有地下l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。如上述的日本读卖新闻社大楼，地上9层、地下6层，用“封闭式逆筑法”施工，总工期只22个月，比传统施工方法缩短工期6个月。又如有6层地下室的法国巴黎拉弗埃特百货大楼，用逆筑法施工，工期缩短1/3。地下结构层数愈多，用逆筑法施工则工期缩短愈显著。

　　2、基坑变形小，相临建筑物等沉降少

　　采用“逆筑法”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墙的内部支撑。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。此外，由于中间支承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减小，从而使底板的隆起也减少。因此，“逆筑法”施工能减少基坑变形，使相邻的建（构）筑物、道路和地下管线等的沉降减少，在施工期间可保证其正常使用。

　　3、使底板设计趋向合理

　　钢筋混凝土底板要满足抗浮要求。用传统方法施工时，底板浇筑后支点少，跨度大，上浮力产生的弯矩值大，有时为了满足施工时抗浮要求而需加大底板的厚度，或增强底板的配筋。而当地下和地上结构施工结束，上部荷载传下后，为满足抗浮要求而加厚的混凝土反过来又作为自重荷载作用于底板上，因而使底板设计不尽合理。用“逆筑法”施工，在施工时底板的支点增多，跨度减小，较易满足抗浮要求，甚至可减少底板配筋，使底板的结构设计趋向合理。

　　4、可节省护结构的支撑

　　深度较大的多层地下室了，如用传统方法施工，为减少支护结构的变形需设置强大的内部支撑或外部拉锚，不但需要消耗大量钢材，施工费用亦相当可观。如上海电信大楼的深11m、地下3层的地下室，用传统方法施工，为保证支护结构的稳定，约需临时钢围檩和钢支撑1350t，而用“逆筑法”施工，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地下连续墙，可省去支护结构的临时支撑。

　　适用范围：

　　“逆作法”施工技术适用于高层建筑、多层地下室结构施工及类似地下室结构的地下构筑物的结构施工。但地下连续墙中柱桩沉降量必须经过计算。

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