時(shí)間：2022-07-12 04:17:14
導(dǎo)語：在地下建筑施工問題和建議的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
[論文關(guān)鍵詞]地下建筑 逆作法 施工 對策
[論文摘要]隨著施工條件越來越受到限制，逆作法作為地下建筑施工采用的一種新型方法，越來越體現(xiàn)出其優(yōu)越性。介紹常規(guī)施工方法的問題和逆作法施工的現(xiàn)狀，分析逆作法施工的優(yōu)缺點(diǎn)，并針對逆作法施工中存在的主要問題提出了比較好的建議。
一、引言
建筑物向空間多層與高層方向發(fā)展已成為當(dāng)今城市建設(shè)取得綜合經(jīng)濟(jì)效益的主要指標(biāo)之一; 同時(shí)，為了最大程度地開發(fā)利用城市地下空間，許多新建以及在建工程的基坑面積和開挖深度越來越大，地下建筑面積超過數(shù)萬平方米并且?guī)в袔讓拥叵率业墓こ桃苍絹碓狡毡?，深基坑工程呈現(xiàn)出了面積大、開挖深、工期緊、周邊環(huán)境復(fù)雜等的特點(diǎn)。然而，很多時(shí)候卻存在施工場地狹小、建筑物密集、地質(zhì)條件復(fù)雜、城市地下管線縱橫交錯等問題。解決工程的地下施工成了一個(gè)很重要的問題。
二、傳統(tǒng)地下施工方法概述
（一）傳統(tǒng)地下施工法。進(jìn)行地下建筑施工的時(shí)候需要先挖出相應(yīng)的空間，接下來才能進(jìn)行襯砌，開挖空間的施工方法也不全雷同，主要考慮工程的場地、環(huán)境、地質(zhì)等條件的影響。
地質(zhì)、地形、環(huán)境條件及埋置深度是制約采用施工方法的主要因素，特別是埋置深度的影響較大。傳統(tǒng)的施工在建筑物密集地區(qū)多采用支護(hù)結(jié)構(gòu)，利用合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)基坑后垂直開挖，待基坑向下挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，澆筑鋼筋硅底板，然后再由下而上逐層施工地下結(jié)構(gòu)，最后再進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工。
（二）傳統(tǒng)施工法存在問題。然而，對于深度大的地下結(jié)構(gòu)，用上述傳統(tǒng)施工方法進(jìn)行施工，存在一系列的問題。首先是建筑物密集地區(qū)深度大的地下室需要設(shè)置強(qiáng)大的支護(hù)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)保護(hù)周圍環(huán)境的重要性，對支護(hù)結(jié)構(gòu)多為變形控制，需用大量大直徑的灌注樁或地下連續(xù)墻，需設(shè)多層支撐或土層錨桿，導(dǎo)致費(fèi)用升高;第二是施工灌注樁和地下連續(xù)墻都需要一定的工期，隨著挖土的加深尚需逐層加設(shè)支撐，而養(yǎng)護(hù)也需較長時(shí)間，再加上拆撐和換撐更是施工工期延長;第三是雖然選用了截面較大的圍護(hù)墻和支撐，但其剛度相對于地下結(jié)構(gòu)本身的結(jié)構(gòu)尚小很多，都會有一定的變形，影響周圍的環(huán)境。
三、逆作法施工
逆作法的工作過程不同于傳統(tǒng)施工法，它是先沿建筑物地下結(jié)構(gòu)或周圍施工地下連續(xù)墻，同時(shí)在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支撐柱，作為施工期間于地下結(jié)構(gòu)底板封底之前，承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐，然后挖土至地下結(jié)構(gòu)一層頂板底標(biāo)高或地下結(jié)構(gòu)二層頂板定標(biāo)高，澆筑地下一層頂板，作為地下連續(xù)墻剛度很大的水平支撐，隨后按上述方法逐層向下挖土和澆筑地下室各層的頂板，同時(shí)各層結(jié)構(gòu)中的中柱或隔墻也逐層向下施工，直至地下結(jié)構(gòu)底板封底，完成地下結(jié)構(gòu)的施工。
（一）逆作法的優(yōu)勢。逆作法適用于建筑場地狹小，基坑較深，同時(shí)周邊環(huán)境對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形有嚴(yán)格要求的情況。逆作法施工在工程實(shí)踐中有全逆作法、半逆作法、部分逆作法等幾種形式。其中全逆作法施工又是應(yīng)用最多和最好的。
逆作法施工地下建筑相比傳統(tǒng)施工法主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
1．縮短工程施工的總工期：一般情況下只有地下一層占絕對工期，其他各層地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工，可以縮短工程的總工期。
2．對周圍環(huán)境影響?。河捎诘叵率医Y(jié)構(gòu)與臨時(shí)支撐相比剛度大得多，所以地下連續(xù)墻在側(cè)壓力作用下的變形就小得多。此外，澆筑后的底板成為多跨連續(xù)板結(jié)構(gòu)，使底板的隆起也減少。
3．使底板設(shè)計(jì)趨向合理：在施工時(shí)底板的支點(diǎn)增多，跨度減小，較易滿足抗浮要求，甚至可減少底板配筋，使底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨向合理。
4．有利于結(jié)構(gòu)抵抗水平風(fēng)力和地震作用：采用逆作法施工時(shí)，地下連續(xù)墻與地下原狀土體粘結(jié)一起，地下連續(xù)墻與土體之間粘結(jié)力和摩擦力不僅可來承受垂直荷載，還可承受水平風(fēng)力和地震作用。
（二）逆作法存在問題。逆作法由于其工作過程和環(huán)境的問題，導(dǎo)致主要存在以下一些不足:
1．挖土問題：第一步土方明開挖后，零層板施工，隨后土方開挖均在封閉狀態(tài)下進(jìn)行。在沒有小型挖土設(shè)備的情況下，只能采用人工挖土，挖土效率不高。
2．梁柱節(jié)點(diǎn)，墻梁節(jié)點(diǎn)和墻板連接部位增加一些麻煩：如在這些部位提前預(yù)留預(yù)埋，留的不準(zhǔn)確還要剔鑿，增加許多焊接工作量，工效也要降低。但只要施工質(zhì)量把好關(guān)，施工誤差控制在允許范圍之內(nèi)，能按照預(yù)先制定的措施順利實(shí)施，這些問題是不難解決的，增加的施工費(fèi)用也不會太多。
3．施工材料運(yùn)輸問題：由于采用了封閉式逆作法施工，向下施工的各層樓板必須留有施工洞口，以使土方外運(yùn)及材料運(yùn)進(jìn)，那么洞口留幾個(gè)?留在什么位置?留的洞口周圍結(jié)構(gòu)有無影響?如何處理?都需要認(rèn)真解決。
4．逆作法設(shè)計(jì)和施工的配合問題：設(shè)計(jì)單位不直接參與逆作法施工過程的結(jié)構(gòu)受力分析和設(shè)計(jì)，只能依靠施工單位自身的力量進(jìn)行研究分析，而施工單位由于人員配備的局限性，往往沒有強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)隊(duì)伍，因此在進(jìn)行逆作法的分析和設(shè)計(jì)時(shí)只能半經(jīng)驗(yàn)半理論，沒有正規(guī)的理論設(shè)計(jì)依據(jù):同時(shí)設(shè)計(jì)單位也不參與工程的施工組織設(shè)計(jì)，因此設(shè)計(jì)單位和施工單位常常因?yàn)樵O(shè)計(jì)思路和施工進(jìn)程發(fā)生矛盾。
四、逆作法施工建議
逆作法的施工工藝在具體工程應(yīng)用上仍有差異，在技術(shù)上還需不斷進(jìn)步和發(fā)展。還有許多課題尚待解決，要大力推廣和發(fā)展。
（一）加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)受力機(jī)理與沉降分析的進(jìn)一步研究：逆作法施工時(shí)有一定插入深度的地下連續(xù)墻，應(yīng)該加強(qiáng)這部分地下連續(xù)墻與基底樁土承受垂直荷載的比例的計(jì)算和分析確定；在結(jié)構(gòu)已逐步形成剛性箱體的情況下，應(yīng)該能夠精確計(jì)算受力與變形。
（二）加強(qiáng)對設(shè)計(jì)與施工一體化的研究：逆作法工程應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)與施工的合作，在保證結(jié)構(gòu)原設(shè)計(jì)功能受力狀況下，允許施工單位按逆作法工藝重新對地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。
（三）加強(qiáng)逆作法施工組織技術(shù)研究：引進(jìn)智能化管理化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)動態(tài)管理監(jiān)測施工，和避免不必要的損失、浪費(fèi)，改變過去施工粗放的管理模式，實(shí)現(xiàn)集約化管理。
（四）加強(qiáng)逆作法施工中節(jié)點(diǎn)處理研究：節(jié)點(diǎn)是地下結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，它關(guān)系到結(jié)構(gòu)體系能否協(xié)調(diào)工作，能否調(diào)節(jié)樁與墻的沉降，并確保地下室功能得以實(shí)現(xiàn)。對節(jié)點(diǎn)的處理是施工的關(guān)鍵。
五、總結(jié)
逆作法施工技術(shù)是一項(xiàng)全新的施工工藝，其節(jié)約施工場地、加快施工進(jìn)度、降低工程成本，并且該技術(shù)對基坑以外的周邊環(huán)境影響甚小。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和發(fā)展，新的機(jī)械設(shè)備和儀器的廣泛應(yīng)用于工程項(xiàng)目上，施工能力和精度及施工組織協(xié)調(diào)能力大大提高，保證了逆作法施工技術(shù)日益走向成熟并得以大力推廣。
[論文關(guān)鍵詞]地下建筑逆作法施工對策
[論文摘要]隨著施工條件越來越受到限制，逆作法作為地下建筑施工采用的一種新型方法，越來越體現(xiàn)出其優(yōu)越性。介紹常規(guī)施工方法的問題和逆作法施工的現(xiàn)狀，分析逆作法施工的優(yōu)缺點(diǎn)，并針對逆作法施工中存在的主要問題提出了比較好的建議。
一、引言
建筑物向空間多層與高層方向發(fā)展已成為當(dāng)今城市建設(shè)取得綜合經(jīng)濟(jì)效益的主要指標(biāo)之一;同時(shí)，為了最大程度地開發(fā)利用城市地下空間，許多新建以及在建工程的基坑面積和開挖深度越來越大，地下建筑面積超過數(shù)萬平方米并且?guī)в袔讓拥叵率业墓こ桃苍絹碓狡毡?，深基坑工程呈現(xiàn)出了面積大、開挖深、工期緊、周邊環(huán)境復(fù)雜等的特點(diǎn)。然而，很多時(shí)候卻存在施工場地狹小、建筑物密集、地質(zhì)條件復(fù)雜、城市地下管線縱橫交錯等問題。解決工程的地下施工成了一個(gè)很重要的問題。
二、傳統(tǒng)地下施工方法概述
（一）傳統(tǒng)地下施工法。進(jìn)行地下建筑施工的時(shí)候需要先挖出相應(yīng)的空間，接下來才能進(jìn)行襯砌，開挖空間的施工方法也不全雷同，主要考慮工程的場地、環(huán)境、地質(zhì)等條件的影響。
地質(zhì)、地形、環(huán)境條件及埋置深度是制約采用施工方法的主要因素，特別是埋置深度的影響較大。傳統(tǒng)的施工在建筑物密集地區(qū)多采用支護(hù)結(jié)構(gòu)，利用合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)基坑后垂直開挖，待基坑向下挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，澆筑鋼筋硅底板，然后再由下而上逐層施工地下結(jié)構(gòu)，最后再進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工。
（二）傳統(tǒng)施工法存在問題。然而，對于深度大的地下結(jié)構(gòu)，用上述傳統(tǒng)施工方法進(jìn)行施工，存在一系列的問題。首先是建筑物密集地區(qū)深度大的地下室需要設(shè)置強(qiáng)大的支護(hù)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)保護(hù)周圍環(huán)境的重要性，對支護(hù)結(jié)構(gòu)多為變形控制，需用大量大直徑的灌注樁或地下連續(xù)墻，需設(shè)多層支撐或土層錨桿，導(dǎo)致費(fèi)用升高;第二是施工灌注樁和地下連續(xù)墻都需要一定的工期，隨著挖土的加深尚需逐層加設(shè)支撐，而養(yǎng)護(hù)也需較長時(shí)間，再加上拆撐和換撐更是施工工期延長;第三是雖然選用了截面較大的圍護(hù)墻和支撐，但其剛度相對于地下結(jié)構(gòu)本身的結(jié)構(gòu)尚小很多，都會有一定的變形，影響周圍的環(huán)境。
三、逆作法施工
逆作法的工作過程不同于傳統(tǒng)施工法，它是先沿建筑物地下結(jié)構(gòu)或周圍施工地下連續(xù)墻，同時(shí)在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支撐柱，作為施工期間于地下結(jié)構(gòu)底板封底之前，承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐，然后挖土至地下結(jié)構(gòu)一層頂板底標(biāo)高或地下結(jié)構(gòu)二層頂板定標(biāo)高，澆筑地下一層頂板，作為地下連續(xù)墻剛度很大的水平支撐，隨后按上述方法逐層向下挖土和澆筑地下室各層的頂板，同時(shí)各層結(jié)構(gòu)中的中柱或隔墻也逐層向下施工，直至地下結(jié)構(gòu)底板封底，完成地下結(jié)構(gòu)的施工。
（一）逆作法的優(yōu)勢。逆作法適用于建筑場地狹小，基坑較深，同時(shí)周邊環(huán)境對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形有嚴(yán)格要求的情況。逆作法施工在工程實(shí)踐中有全逆作法、半逆作法、部分逆作法等幾種形式。其中全逆作法施工又是應(yīng)用最多和最好的。
逆作法施工地下建筑相比傳統(tǒng)施工法主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
1．縮短工程施工的總工期：一般情況下只有地下一層占絕對工期，其他各層地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工，可以縮短工程的總工期。
2．對周圍環(huán)境影響?。河捎诘叵率医Y(jié)構(gòu)與臨時(shí)支撐相比剛度大得多，所以地下連續(xù)墻在側(cè)壓力作用下的變形就小得多。此外，澆筑后的底板成為多跨連續(xù)板結(jié)構(gòu)，使底板的隆起也減少。
3．使底板設(shè)計(jì)趨向合理：在施工時(shí)底板的支點(diǎn)增多，跨度減小，較易滿足抗浮要求，甚至可減少底板配筋，使底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨向合理。
4．有利于結(jié)構(gòu)抵抗水平風(fēng)力和地震作用：采用逆作法施工時(shí)，地下連續(xù)墻與地下原狀土體粘結(jié)一起，地下連續(xù)墻與土體之間粘結(jié)力和摩擦力不僅可來承受垂直荷載，還可承受水平風(fēng)力和地震作用。
（二）逆作法存在問題。逆作法由于其工作過程和環(huán)境的問題，導(dǎo)致主要存在以下一些不足:
1．挖土問題：第一步土方明開挖后，零層板施工，隨后土方開挖均在封閉狀態(tài)下進(jìn)行。在沒有小型挖土設(shè)備的情況下，只能采用人工挖土，挖土效率不高。
2．梁柱節(jié)點(diǎn)，墻梁節(jié)點(diǎn)和墻板連接部位增加一些麻煩：如在這些部位提前預(yù)留預(yù)埋，留的不準(zhǔn)確還要剔鑿，增加許多焊接工作量，工效也要降低。但只要施工質(zhì)量把好關(guān)，施工誤差控制在允許范圍之內(nèi)，能按照預(yù)先制定的措施順利實(shí)施，這些問題是不難解決的，增加的施工費(fèi)用也不會太多。
3．施工材料運(yùn)輸問題：由于采用了封閉式逆作法施工，向下施工的各層樓板必須留有施工洞口，以使土方外運(yùn)及材料運(yùn)進(jìn)，那么洞口留幾個(gè)?留在什么位置?留的洞口周圍結(jié)構(gòu)有無影響?如何處理?都需要認(rèn)真解決。
4．逆作法設(shè)計(jì)和施工的配合問題：設(shè)計(jì)單位不直接參與逆作法施工過程的結(jié)構(gòu)受力分析和設(shè)計(jì)，只能依靠施工單位自身的力量進(jìn)行研究分析，而施工單位由于人員配備的局限性，往往沒有強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)隊(duì)伍，因此在進(jìn)行逆作法的分析和設(shè)計(jì)時(shí)只能半經(jīng)驗(yàn)半理論，沒有正規(guī)的理論設(shè)計(jì)依據(jù):同時(shí)設(shè)計(jì)單位也不參與工程的施工組織設(shè)計(jì)，因此設(shè)計(jì)單位和施工單位常常因?yàn)樵O(shè)計(jì)思路和施工進(jìn)程發(fā)生矛盾。
四、逆作法施工建議
逆作法的施工工藝在具體工程應(yīng)用上仍有差異，在技術(shù)上還需不斷進(jìn)步和發(fā)展。還有許多課題尚待解決，要大力推廣和發(fā)展。
（一）加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)受力機(jī)理與沉降分析的進(jìn)一步研究：逆作法施工時(shí)有一定插入深度的地下連續(xù)墻，應(yīng)該加強(qiáng)這部分地下連續(xù)墻與基底樁土承受垂直荷載的比例的計(jì)算和分析確定；在結(jié)構(gòu)已逐步形成剛性箱體的情況下，應(yīng)該能夠精確計(jì)算受力與變形。
（二）加強(qiáng)對設(shè)計(jì)與施工一體化的研究：逆作法工程應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)與施工的合作，在保證結(jié)構(gòu)原設(shè)計(jì)功能受力狀況下，允許施工單位按逆作法工藝重新對地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。
（三）加強(qiáng)逆作法施工組織技術(shù)研究：引進(jìn)智能化管理化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)動態(tài)管理監(jiān)測施工，和避免不必要的損失、浪費(fèi)，改變過去施工粗放的管理模式，實(shí)現(xiàn)集約化管理。
（四）加強(qiáng)逆作法施工中節(jié)點(diǎn)處理研究：節(jié)點(diǎn)是地下結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，它關(guān)系到結(jié)構(gòu)體系能否協(xié)調(diào)工作，能否調(diào)節(jié)樁與墻的沉降，并確保地下室功能得以實(shí)現(xiàn)。對節(jié)點(diǎn)的處理是施工的關(guān)鍵。
五、總結(jié)
逆作法施工技術(shù)是一項(xiàng)全新的施工工藝，其節(jié)約施工場地、加快施工進(jìn)度、降低工程成本，并且該技術(shù)對基坑以外的周邊環(huán)境影響甚小。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和發(fā)展，新的機(jī)械設(shè)備和儀器的廣泛應(yīng)用于工程項(xiàng)目上，施工能力和精度及施工組織協(xié)調(diào)能力大大提高，保證了逆作法施工技術(shù)日益走向成熟并得以大力推廣。
摘要：隨著我國工程施工條件不斷受到限制，逆作法作為新型的地下建筑施工方法，在目前地下建筑施工中不斷體驗(yàn)出其優(yōu)越性。本文將對地下建筑施工問題及逆作法施工的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對逆作法用于施工過程中的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，同時(shí)對逆作法施工存在的問題進(jìn)行對比分析，并提出相關(guān)建議。
關(guān)鍵詞：地下建筑；施工；逆作法
隨著土地面積不斷縮小，目前我國建筑物的發(fā)展正在向高層或多層的空間發(fā)展，目前已經(jīng)成為我國城市建設(shè)中重要的經(jīng)濟(jì)效益及指標(biāo)。同時(shí)，為了能最大限度利用城市地下空間，目前我國很多城市建筑開挖的深度及建筑工程基坑面積將越來越大，地下建筑面積已經(jīng)超過過百萬平方米，并且?guī)в袛?shù)層地下室的工程越來越普遍，深層建筑呈現(xiàn)出工期緊、面積大、開挖深、周邊環(huán)境復(fù)雜等縱多特點(diǎn)【1】。因此在很多時(shí)候，施工現(xiàn)場存在建筑物密集、施工場地狹窄、城市地下管線縱橫交錯、地質(zhì)條件復(fù)雜等問題。因此本為將對這些問題進(jìn)行探討，從而提出相應(yīng)應(yīng)對策略。
一、傳統(tǒng)地下施工方法
傳統(tǒng)地下施工方法
在地下工程施工過程中需要將地下的相應(yīng)空間挖出，再對相應(yīng)的空間進(jìn)行襯砌，因此開挖空間的施工方法也不盡相同，在開挖過程中需要充分考慮環(huán)境、場地、地質(zhì)等作業(yè)條件的影響。地形、環(huán)境、地質(zhì)條件以及深埋的位置是制約地下施工的重要因素，特別是深埋的深度對地下建筑施工將產(chǎn)生較大的影響。傳統(tǒng)的施工多數(shù)在人口密集的地區(qū)應(yīng)用支架結(jié)構(gòu)保護(hù)，并利用合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)將基坑圍護(hù)后實(shí)施垂直開挖，當(dāng)基坑向下挖土?xí)r需要將設(shè)計(jì)標(biāo)高，同時(shí)澆筑鋼筋混凝土，接下來是由下往上將地下施工結(jié)構(gòu)逐層向上疊加，最后再由上向下進(jìn)行施工。
傳統(tǒng)施工存在的問題
在深度較大的地下建筑中，采用傳統(tǒng)的建筑施工方式將不適合，其主要原因是由于建筑物密集地區(qū)地下建筑的深度較大，因此需要較強(qiáng)大的支撐保護(hù)結(jié)構(gòu)支持，因此對周圍環(huán)境的要求較為嚴(yán)格，其支撐保護(hù)結(jié)構(gòu)需要強(qiáng)大的保護(hù)結(jié)構(gòu)取支撐，因此需要大量灌注樁及地下連續(xù)墻進(jìn)行支持，多層的土層錨桿會導(dǎo)致費(fèi)用上升。地下連續(xù)墻及施工灌注均需要一定的工期，隨著挖土深度的加深，則需要逐層加強(qiáng)支撐，且養(yǎng)護(hù)時(shí)間也比較長，加上換撐或拆撐從而導(dǎo)致工期延長。盡管一些地下建筑使用截面較大的支撐及維護(hù)墻，但其硬度對地下建筑結(jié)構(gòu)的影響較小，因此會導(dǎo)致變形，從而對周圍的環(huán)境造成影響【2】。
二、逆作法施工的原理
逆作法施工與傳統(tǒng)的施工方法有所區(qū)別，它是沿用周圍建筑施工或地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工的，同時(shí)需要在建筑工程中間位置及內(nèi)部有關(guān)位置進(jìn)行澆筑，作為施工期間，地下結(jié)構(gòu)底板封底前，地下建筑承受著來自地下結(jié)構(gòu)及建筑上部結(jié)構(gòu)的荷載，然后挖土至地下結(jié)構(gòu)頂板底標(biāo)高度及地下結(jié)構(gòu)的頂板定標(biāo)高，將地下一層頂板澆筑成為地下連續(xù)墻的水平支撐，并根據(jù)上述的澆筑的方法澆筑為地下室各層頂板，并將隔墻及各層結(jié)構(gòu)逐層向下施工，直到地下結(jié)構(gòu)封底，從而完成整個(gè)地下結(jié)構(gòu)施工【3】。
（一）逆作法的優(yōu)勢
逆作法在施工過程與傳統(tǒng)的施工方法有所不同，它是沿著施工周圍連續(xù)墻及地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工的，同時(shí)在建筑物內(nèi)部打下中間支撐柱及有關(guān)位置澆筑，作為地下施工期間需要考慮封底結(jié)構(gòu)及其對上部結(jié)構(gòu)的承受能力。其優(yōu)點(diǎn)具體為以下幾點(diǎn)：(1)一般情況下只有地下一層占絕對的工期，而其他地上結(jié)構(gòu)與地下室所占的工程總工期較短。對于周圍的臨時(shí)支撐及地下室結(jié)構(gòu)相對剛度比較大，因此與地下相連的墻壁壓力較小，此外，澆筑后底板多數(shù)屬于跨連續(xù)結(jié)構(gòu)，因此可以減少底板隆起。（2）底板應(yīng)用合理：在施工過程中由于底板跨度減小、支點(diǎn)增多，因此容易滿足抗浮要求，但可以減少底板配筋，使得底板的結(jié)果更趨向于合理。（4）有助于抵抗地震及水平風(fēng)力：應(yīng)用逆作法施工時(shí)，能有效將地下原狀土體及地下連續(xù)墻相粘結(jié)，土體與地下連續(xù)墻的粘結(jié)力及摩擦力不僅能承受地震及水平風(fēng)力，而且能夠更好地承受垂直荷載【4】。
三、逆作法存在的問題
逆作法由于環(huán)境問題及工作過程某些因素的限制，因此在實(shí)際操作過程中還存著一些問題。具體表現(xiàn)如下：（1）挖土問題：土方開挖后，零層板施工，土方開挖后均在密閉的情況下進(jìn)行。一些大型的挖土工具難以在狹窄的區(qū)域下工作，因此只能采用人工挖土，從而降低了施工的效率。（2）施工材料運(yùn)輸問題：由于采用密閉式的方式進(jìn)行施工，因此向下施工的樓層里必需留有施工的洞口，從而方便材料及土方向外運(yùn)進(jìn)，因此在實(shí)際施工過程中需要考慮洞口留置的問題。（3）逆作法施工配合問題：施工單位并不直接參與逆作法施工的設(shè)計(jì)，因此在施工過程中，施工單位只能依靠自身的力量進(jìn)行研究分析，由于某些施工單位收到人員配備的限制，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)是只能憑借經(jīng)驗(yàn)來操作，缺乏可靠的理論作為施工的依據(jù)。
四、逆作法施工過程中的建議
逆作法施工工藝在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些差異性，在技術(shù)上還需不斷發(fā)展及進(jìn)步，因此在實(shí)際工作中還需要大力發(fā)展及推廣，逆作法實(shí)際施工的建議具體如下。（1）加強(qiáng)對沉降及受力結(jié)構(gòu)的分析：逆作法施工時(shí)地下連續(xù)墻將有部分插入深度，因此應(yīng)加強(qiáng)地下基底樁土與地下連續(xù)墻的承受垂直荷載的計(jì)算比例。并在逐步形成的箱體情況下，精確計(jì)算受力的大小及變形情況。（2）加強(qiáng)施工設(shè)計(jì)的研究：逆作法工程應(yīng)加強(qiáng)施工與設(shè)計(jì)的合作，在確保結(jié)構(gòu)原設(shè)計(jì)的受力的情況下，允許施工單位根據(jù)逆作法的工藝要求，對地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。（3）加強(qiáng)逆作法施工組織技術(shù)研究：在施工過程中可引進(jìn)先進(jìn)的管理系統(tǒng)，事項(xiàng)動態(tài)的管理監(jiān)測施工工作，避免不必要的技術(shù)浪費(fèi)、技術(shù)損失，改變過去粗放的施工管理模式，從而實(shí)現(xiàn)集約化的現(xiàn)代生產(chǎn)管理。
五、小結(jié)
逆作法施工屬于全新的是施工工藝，在施工過程中應(yīng)用逆作法施工能加快施工進(jìn)度，將施工成本降低，節(jié)約施工場地，并且該技術(shù)對基坑以外的外周環(huán)境影響較小。隨著施工技術(shù)的不斷發(fā)展及普及，新的機(jī)械設(shè)備及儀器被廣泛應(yīng)用在工程項(xiàng)目中，因此大大提高了施工的協(xié)調(diào)性及準(zhǔn)確性，確保了逆作法能不斷成熟。
作者簡介：王鵬程，（1974.4--），男，漢族，山東煙臺，青島建筑工程學(xué)院，研究方向：工業(yè)與民用建筑。
摘要:隨著我國建筑業(yè)的迅速發(fā)展,我國的建筑工程施工技術(shù)得到長足的進(jìn)步。面對一些施工條件受到限制的工程,逆作法作為一種行之有效的新型方法正被廣泛的應(yīng)用。本文將對常規(guī)施工方法的問題和逆作法進(jìn)行分析,探討地下建筑施工遇到的難題及相應(yīng)的解決對策。
關(guān)鍵詞:地下建筑 建筑施工 逆作法 施工方法
一、傳統(tǒng)地下施工方法概述
(一)傳統(tǒng)地下施工法。進(jìn)行地下建筑施工的時(shí)候需要先挖出相應(yīng)的空間,接下來才能進(jìn)行襯砌,開挖空間的施工方法也不全雷同,主要考慮工程的場地、環(huán)境、地質(zhì)等條件的影響。
地質(zhì)、地形、環(huán)境條件及埋置深度是制約采用施工方法的主要因素,特別是埋置深度的影響較大。傳統(tǒng)的施工在建筑物密集地區(qū)多采用支護(hù)結(jié)構(gòu),利用合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)基坑后垂直開挖,待基坑向下挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,澆筑鋼筋硅底板,然后再由下而上逐層施工地下結(jié)構(gòu),最后再進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工。
(二)傳統(tǒng)施工法存在問題。然而,對于深度大的地下結(jié)構(gòu),用上述傳統(tǒng)施工方法進(jìn)行施工,存在一系列的問題。首先是建筑物密集地區(qū)深度大的地下室需要設(shè)置強(qiáng)大的支護(hù)結(jié)構(gòu),強(qiáng)調(diào)保護(hù)周圍環(huán)境的重要性,對支護(hù)結(jié)構(gòu)多為變形控制,需用大量大直徑的灌注樁或地下連續(xù)墻,需設(shè)多層支撐或土層錨桿,導(dǎo)致費(fèi)用升高;第二是施工灌注樁和地下連續(xù)墻都需要一定的工期,隨著挖土的加深尚需逐層加設(shè)支撐,而養(yǎng)護(hù)也需較長時(shí)間,再加上拆撐和換撐更是施工工期延長;第三是雖然選用了截面較大的圍護(hù)墻和支撐,但其剛度相對于地下結(jié)構(gòu)本身的結(jié)構(gòu)尚小很多,都會有一定的變形,影響周圍的環(huán)境。
二、逆作法施工
逆作法的工作過程不同于傳統(tǒng)施工法,它是先沿建筑物地下結(jié)構(gòu)或周圍施工地下連續(xù)墻,同時(shí)在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支撐柱,作為施工期間于地下結(jié)構(gòu)底板封底之前,承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐,然后挖土至地下結(jié)構(gòu)一層頂板底標(biāo)高或地下結(jié)構(gòu)二層頂板定標(biāo)高,澆筑地下一層頂板,作為地下連續(xù)墻剛度很大的水平支撐,隨后按上述方法逐層向下挖土和澆筑地下室各層的頂板,同時(shí)各層結(jié)構(gòu)中的中柱或隔墻也逐層向下施工,直至地下結(jié)構(gòu)底板封底,完成地下結(jié)構(gòu)的施工。
(一)逆作法的優(yōu)勢。逆作法適用于建筑場地狹小,基坑較深,同時(shí)周邊環(huán)境對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形有嚴(yán)格要求的情況。逆作法施工在工程實(shí)踐中有全逆作法、半逆作法、部分逆作法等幾種形式。其中全逆作法施工又是應(yīng)用最多和最好的。
逆作法施工地下建筑相比傳統(tǒng)施工法主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
1.縮短工程施工的總工期:一般情況下只有地下一層占絕對工期,其他各層地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工,可以縮短工程的總工期。
2.對周圍環(huán)境影響小:由于地下室結(jié)構(gòu)與臨時(shí)支撐相比剛度大得多,所以地下連續(xù)墻在側(cè)壓力作用下的變形就小得多。此外,澆筑后的底板成為多跨連續(xù)板結(jié)構(gòu),使底板的隆起也減少。
3.使底板設(shè)計(jì)趨向合理:在施工時(shí)底板的支點(diǎn)增多,跨度減小,較易滿足抗浮要求,甚至可減少底板配筋,使底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨向合理。
4.有利于結(jié)構(gòu)抵抗水平風(fēng)力和地震作用:采用逆作法施工時(shí),地下連續(xù)墻與地下原狀土體粘結(jié)一起,地下連續(xù)墻與土體之間粘結(jié)力和摩擦力不僅可來承受垂直荷載,還可承受水平風(fēng)力和地震作用。
(二)逆作法存在問題。逆作法由于其工作過程和環(huán)境的問題,導(dǎo)致主要存在以下一些不足:
1.挖土問題:第一步土方明開挖后,零層板施工,隨后土方開挖均在封閉狀態(tài)下進(jìn)行。在沒有小型挖土設(shè)備的情況下,只能采用人工挖土,挖土效率不高。
2.梁柱節(jié)點(diǎn),墻梁節(jié)點(diǎn)和墻板連接部位增加一些麻煩:如在這些部位提前預(yù)留預(yù)埋,留的不準(zhǔn)確還要剔鑿,增加許多焊接工作量,工效也要降低。但只要施工質(zhì)量把好關(guān),施工誤差控制在允許范圍之內(nèi),能按照預(yù)先制定的措施順利實(shí)施,這些問題是不難解決的,增加的施工費(fèi)用也不會太多。
3.施工材料運(yùn)輸問題:由于采用了封閉式逆作法施工,向下施工的各層樓板必須留有施工洞口,以使土方外運(yùn)及材料運(yùn)進(jìn),那么洞口留幾個(gè)?留在什么位置?留的洞口周圍結(jié)構(gòu)有無影響?如何處理?都需要認(rèn)真解決。
4.逆作法設(shè)計(jì)和施工的配合問題:設(shè)計(jì)單位不直接參與逆作法施工過程的結(jié)構(gòu)受力分析和設(shè)計(jì),只能依靠施工單位自身的力量進(jìn)行研究分析,而施工單位由于人員配備的局限性,往往沒有強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)隊(duì)伍,因此在進(jìn)行逆作法的分析和設(shè)計(jì)時(shí)只能半經(jīng)驗(yàn)半理論,沒有正規(guī)的理論設(shè)計(jì)依據(jù):同時(shí)設(shè)計(jì)單位也不參與工程的施工組織設(shè)計(jì),因此設(shè)計(jì)單位和施工單位常常因?yàn)樵O(shè)計(jì)思路和施工進(jìn)程發(fā)生矛盾。
三、逆作法施工建議
逆作法的施工工藝在具體工程應(yīng)用上仍有差異,在技術(shù)上還需不斷進(jìn)步和發(fā)展。還有許多課題尚待解決,要大力推廣和發(fā)展。
(一)加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)受力機(jī)理與沉降分析的進(jìn)一步研究:逆作法施工時(shí)有一定插入深度的地下連續(xù)墻,應(yīng)該加強(qiáng)這部分地下連續(xù)墻與基底樁土承受垂直荷載的比例的計(jì)算和分析確定;在結(jié)構(gòu)已逐步形成剛性箱體的情況下,應(yīng)該能夠精確計(jì)算受力與變形。
(二)加強(qiáng)對設(shè)計(jì)與施工一體化的研究:逆作法工程應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)與施工的合作,在保證結(jié)構(gòu)原設(shè)計(jì)功能受力狀況下,允許施工單位按逆作法工藝重新對地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。
(三)加強(qiáng)逆作法施工組織技術(shù)研究:引進(jìn)智能化管理化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)動態(tài)管理監(jiān)測施工,和避免不必要的損失、浪費(fèi),改變過去施工粗放的管理模式,實(shí)現(xiàn)集約化管理。
(四)加強(qiáng)逆作法施工中節(jié)點(diǎn)處理研究:節(jié)點(diǎn)是地下結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位,它關(guān)系到結(jié)構(gòu)體系能否協(xié)調(diào)工作,能否調(diào)節(jié)樁與墻的沉降,并確保地下室功能得以實(shí)現(xiàn)。對節(jié)點(diǎn)的處理是施工的關(guān)鍵。
四、總結(jié)
逆作法施工技術(shù)作為一種新的技藝,在地下建筑施工中發(fā)揮著重要作用。其節(jié)約施工場地,減少工期,降低工程的成本等特點(diǎn)使得逆作法在地下建筑施工中有著難以替代的地位。伴隨我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的新機(jī)器,新工藝將使得我國地下建筑施工的技術(shù)得到進(jìn)一步的提升。