逆作法施工技术在建筑工程中的应用

摘要：逆作法一方面可有效减少围护结构本身的侧向和竖向变形，另一方面可使基坑周边建筑物、道路和管线的沉降减少，最大限度地降低基坑施工对周边环境的负面影响，有利于保护环境和周边管线、道路、建筑物的安全。

关键词：逆作法;施工技术;建筑工程;应用

一、逆作法施工技术应用需注意的因素

1.土层地质结构基本构成

工程勘察报告是基坑设计和施工的重要依据。勘察报告的完整性和资料的合理性是保证基坑设计、施工质量和安全的基础。为了保证基坑设计和施工的顺利进行，必须加强施工前的地质勘查工作。通过地质勘查，确定不良地质现象的成因、类型、分布范围、发展趋势和危害程度。查明各类岩土的类型、深度、分布、工程特性及变化规律;查明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度，判断是否有溶洞、岩面、破碎岩或弱岩;查明深部软土分布及地下水性质、回灌条件、渗漏及水流情况，保证逆向施工时整个基坑有较好的施工环境。因此，有必要对其地质构造进行分析，为后续施工做好充分准备。

2.地下水

地下水的分布和含量是影响基坑安全的重要因素。在基坑开挖中，无论采用何种施工方法，施工前都要对地下水情况进行调查和检测，对地下水进行水化学分析，查明地下水对围护结构是否有腐蚀作用。检测的地下水，还应该注意地下水的探测类型，研究和分析地下水渗流水或承压水，是否采取措施控制提供有效依据地下水和降水，以避免可能的沙子的基坑开挖过程，土壤，管道喷涌及其他渗透性破坏。

3.基坑周边环境

在房屋建筑的基坑施工中，周围环境是一个重要的因素，特别是逆施工。在施工过程中，周边环境会影响逆向施工，所以要考虑的因素有周边建筑与地下结构的距离、周边建筑的结构类型、基本形式、周边地下管线的类型及用途等。基坑施工前应注意对周围环境状况进行调查分析，避免施工过程中对周围环境造成破坏。

二、逆作法施工技术的应用

1.土方开挖

逆作法土方工程必须考虑主体结构与基坑支护的协调。基坑及主体结构的不均匀沉降变形应符合规范要求。基坑施工前必须进行基坑降水，降水深度一般控制在设计开挖面以下0.5m以上。通过降水可以减少土体中的孔隙水，增加土体在自重压力下的密实度，避免开挖时土方垮塌，便于开挖机械行走。对于渗透性差、含水量特别高的土层，开挖前应采取特殊的土体加固措施，确保施工安全。

土方开挖应综合考虑基坑设计条件、平面形状、支护结构类型、后浇带的设置及周围环境的特点，操作应遵循平衡、对称、块状、分层和时限。在具体的开挖操作中，需要合理划分每层土方砌块的尺寸。界面层以上采用露天开挖，土方开挖速度快，开挖块度可大。地下开挖界面层以下速度较慢，可减小块体开挖尺寸，缩短开挖暴露时间。为控制土方开挖对基坑变形的不利影响，应采用合理的开挖方法，如大面积土方开挖采用盆式开挖，底板采用条式开挖。

2.地下连续墙

开挖前应沿地下连续墙轴线两侧施工导墙，防止表土坍塌，保证成沟精度。施工单位应根据现场实际情况和需要，在导墙上设置浆液溢流孔。对导墙后应用粘土分层回填和捣实，严格防止浆料渗漏。现浇钢筋混凝土导墙拆除后，应立即在两导墙之间一定距离处设置支架。支座之间的水平距离一般为2m，一上一下。导流墙混凝土养护期间，禁止重型机械在导流墙附近行走、停车或工作。当导墙混凝土强度达到设计强度的75%时，即可进行开槽施工。

施工道路应在地下室连续墙开槽前铺设，防止因地面荷载过大而造成槽壁塌陷。在开槽过程中，要避免在软土或砂层中钻得过快。槽内泥面必须高于地下水位1.0m以上，且低于导壁顶部不小于0.3m。同时，应根据地质条件选择合适的泥浆比重。在开挖槽段时，应加强稳定性观察。若发生槽壁局部严重坍塌，应及时回填并妥善处理。施工时应及时补漏浆液，始终保持必要的液位。

钢筋笼下放过程中应注意钢筋笼太轻，在浇筑混凝土过程中容易浮起，必要时可将钢筋笼焊接在导墙上。混凝土浇筑前导管内应放置隔水塞，初灌的埋管深度不应小于0.8m。导管埋入混凝土深度宜为2～6m，避免埋深过浅产生拔漏或埋深过大造成导管拔不出的现象。混凝土顶面上升深度不宜小于3m/h，不宜大于5m/h。混凝土浇筑应均匀连续，间隔时间不宜超过30min。

地下连续墙施工完成后易在槽段接头处发生渗漏，针对渗漏的不同程度可采取不同的处理方法。对于接缝轻微渗漏可在渗漏处采用双快水泥结合化学注浆处理，对于墙身大面积湿渍可采用水泥基型抗渗微晶涂料涂抹;对于严重渗漏时，查明渗漏点后可在坑外进行双液注浆处理。

3.支撑柱

逆作法中的支撑柱通常为主体的结构柱，立柱及立柱桩不仅受力需满足基坑和主体受力的要求，其偏差及垂直度也需满足主体结构的要求。一般规定钢立柱轴线偏差控制在±10mm内，垂直度控制在1/300～1/600以内。由于钢立柱在地面施工，钢立柱的施工前应采用合适设备进行定位和调垂，并提出防止钢立柱垂直度及偏差过大的预防措施，常用调垂技术有气囊法、校正架法和导向套筒法等。

钢柱通常采用钢格柱或钢管混凝土柱。逆操作结束后，采用外包钢筋混凝土形成永久框架柱。外包混凝土浇筑前，应在柱顶侧预留倒八形浇筑口。钢柱需要根据剪力计算设置相应的剪力螺栓，角钢格构柱采用钻钢连接法、力板法和梁侧水平轴法来解决梁通过框架梁的问题，钢管混凝土柱采用双梁节点、环梁节点和受力板法。底部钢柱应设置止水钢板，防止地下水渗漏。

4.楼板模板支设的技术要点

地下室地板可采用混凝土垫层作为底模和框架支撑模。底部模板采用混凝土垫层时，应将土层挖至设计标高底部以下10cm处，平整夯实，浇筑10cm素混凝土垫层。垫层硬化后，采用水泥砂浆找平，确保结构的施工误差在规范允许范围内。垫层与楼盖之间应设置隔离措施，基坑开挖楼盖下发土方时应及时清除。当采用土模承重时应考虑地基土的压缩变形对楼板结构产生的竖向挠曲。采用搭架支模时，需在楼盖下方挖除一定高度土方，然后按常规方法进行梁板模板的搭设。

5.沉降控制

逆作法立柱桩及地下室连续墙承担的竖向荷载远大于顺作法，结构在逆作阶段对立柱桩的沉降格外敏感。通常采用以下几种方法减少立柱桩的不均匀沉降：

（1）基坑设计前根据工期进度确定逆基底为施工期间的地面结构层，然后通过逆结构计算确定上部结构和基底结构在向桩柱传递荷载时的位置，并结合承载层的强度确定合理的连续墙和柱的内置深度，以避免柱桩承载力不足或抬升引起的差异沉降。

（2）利用后注浆等措施提高立柱桩和地下室连续墙的承载力，并对桩侧和桩端土性能进行改善，以减少立柱桩之间、立柱与连续墙之间的沉降差。

（3）立柱桩和连续墙应选择较硬土层作为桩端持力层，同一沉降单元的连续墙和立柱桩，持力层性质宜一致。

（4）在桩间设置临时剪刀撑或永久墙体结构，协调各立柱之间沉降差。

（5）若基坑底部存在流塑状淤泥等不良地质现象，在基坑支护施工时，提前采取加固措施。

（6）当沉降差接近报警值时，应立即停止上部结构施工，并采取针对性的加固措施或调整土方开挖顺序及时处理。

结束语：

随着房屋建筑技术应用的不断创新，单轴技术在房屋工程中的应用越来越广泛，不仅对地下结构的安全稳定起着关键的作用，而且还缩短了施工周期，节约了成本，避免了周围基础的沉降，对保证施工企业的经济效益和社会效益起着重要的作用。

参考文献：

[1]地下工程顺逆作法施工临时支护及模型分析[J].陈向红.中国煤炭地质. 2021（12）

[2]深基坑开挖对下卧近距地铁盾构隧道的影响分析与保护技术研究[J].杜建强，朱兆荣，吴红刚.隧道建设（中英文）. 2021（S2）