局部逆作法施工在大型建筑物施工中的应用

董来军

（中建新疆建工集团第一建筑工程有限责任公司 乌鲁木齐 830011）

局部逆作法施工在大型建筑物施工中的应用

董来军

（中建新疆建工集团第一建筑工程有限责任公司 乌鲁木齐 830011）

分析了采用逆作法施工的原因及施工程序，总结出逆作法施工的优缺点，提出了采用逆作法施工中遇到的难题及解决办法。

逆作法施工；施工工艺；施工难点

在大型建筑物的施工过程中，深基坑施工的安全性已经成为一个不可避免的论题。目前城市建设都存在现场狭小、基坑周边楼群较多的问题，在个别情况下普通的边坡支扩技术已经保证不了基坑边坡的稳定性、安全性。逆作法施工为大、深基坑基础施工提供了一个新的施工方式，为今后施工中遇到类似问题提供了一个参考。

1 工程实例

位于乌鲁木齐市民主路和解放北路交叉口的徕远广场B区二程，建筑面积15万m2，地上39层，地下3层，基坑深度约18m，地下水位埋深约10～11m，局部地段地下水位埋深在6.2m左右，属上层滞水，地下水幅度为2～3m。由于地质条件复杂，周围建筑群较多，施工场地狭小，在基础工程施工中无法大面积开挖，特别是北侧民房靠建筑物较近，岩质较差，经论证，在该处采用了逆作法施工。

2 方案确定

在建筑物北侧土方无法按照安全的放坡系数进行放坡开挖，经过专家论证，提出了局部逆作法施工结合护坡桩支护边坡。先施工建筑物核心部分，用混凝土梁把核心部分和护坡桩顶部连接在一起，共同抵抗土压力。因为该处岩层倾角为60°，上部又有集中荷载，在实际中无法确定土压力的准确值，经过多位专家讨论研究，最终确定该工程采用逆作法施工方案。

3 逆作法施工简介

正常施工是自下而上逐步进行，而逆作法施工是先施工一部分结构，通过特殊处理把施工完毕的一部分核心结构用护坡桩顶部连接在一起，利用核心结构支撑土壁及土壁支护桩，确保边坡稳定，再挖土施工地下结构，从而保证边坡和正常施工的安全性。

4 徕远广场B区局部逆作法施工工艺

徕远广场B区基底标高为-17.75m，基坑顶面标高为+1.2m，基坑深度近20m。靠建筑物外边7.3m处有一栋三层高砖房，无法按照边坡安全系数放坡。

4.1 施工工序

挖核心结构土方→施工地下核心结构→护坡桩施工→逆作法钢筒支撑柱施工→地下一层顶板施工(核心结构和护坡桩顶结构连接)→地下二层顶板施工→地下土方开挖至-17.75m→地下结构施工→室外防水→土方回填，完成地下工程。

4.2 挖核心结构土方

距离坑边民房一定距离，按照安全的放坡系数进行土方开挖，给核心结构施工创造条件。

4.3 施工地下核心结构

按照正常施工顺序，自下而上正常施工地下核心结构。在核心结构边设置施工缝，留下北侧两跨结构不施工。

4.4 护坡桩施工

在基坑边设置6根护坡桩，每根护坡桩总高约24m，锚入基底4m，由于护坡桩自由高度太长，光靠护坡桩无法满足基坑边坡的要求。在每根护坡桩上设置一个牛腿，牛腿顶面标高为地下二层梁底结构标高，牛腿用于放置悬挑梁，使护坡桩由悬挑梁变为简支梁结构，以保证边坡的安全。护坡桩顶部有一道连梁，这道连梁暂不浇筑混凝土，需和地下一层顶板一起浇筑。

4.5 逆作法钢筒支撑柱施工

因护坡桩距离已建楼层有约16m的距离，跨度很大，要想把地下一层结构的楼板直接和护坡桩连接成一体施工是不现实的。按照逆作法施工要求，在未施工地下结构的前提下先施工地下一层结构，首先要解决楼板净跨问题，即在中部作一个支撑点，以减小楼板净跨。这个支撑点采用的是原建筑物结构的框柱，在框架柱中增加一个钢筒柱，先施工钢筒柱，用钢筒柱支撑上部结构，后期再施工框柱。

逆作法钢筒支撑柱 (钢管支撑柱)采用人工在斜坡上挖孔成桩，将钢筒吊装伸入扩底桩内，浇筑扩底桩混凝土，把钢筒固定在扩底桩里后，为了加强钢筒的支撑能力，向钢筒内灌筑混凝土。在吊装钢筒前需要在扩底桩内绑扎框柱的钢筋，将框柱主筋绑扎到斜坡以上，为后期的框柱施工做好准备。

4.6 地下一层顶板施工

施工地下一层顶板首先要搭设支撑架来支撑地下一层顶板、梁、柱头，从基底顺着斜坡搭设满堂支撑架，有了工作平台后，就可以施工地下一层顶板。施工时，将柱子、剪力墙钢筋往下甩出，具体做法是采用竹胶板作为墙柱底模，根据图纸具体钢筋根数和间距在竹胶板上钻眼，将墙柱底模铺设到位后，绑扎钢筋。钢筋通过钻好的孔洞向下甩出，钢筋绑扎好后用双面胶带将钢筋周围空隙封严。

为了给护坡桩顶部一个可靠的支点，在建筑物外增加一个护坡桩支撑梁，护坡桩顶部连梁、护坡桩支撑梁和地下一层顶板一起浇筑成形。护坡桩和建筑物成为了一个整体，护坡桩变成了地下一层板的一个支撑柱，和逆作法钢筒支撑柱一起支撑整个上部结构。根据实际情况，地上结构还有6层，从结构上考虑，光靠一层的楼板和护坡桩连接还无法承受整个地上6层结构。为此，同地下一层顶板一样，地下二层顶板也采用逆作法施工，在地下二层设置支撑梁和护坡桩连接，通过两层的支撑梁，扩坡桩和逆作法钢筒支撑柱就可以承受整个地上6层的全部荷载。

4.7 地下二层顶板施工

地下一层顶板混凝土强度达到拆模强度后，拆除模板和下部支撑架，支撑架拆除到地下二层顶板标高处，才便于地下二层结构施工。为了便于挖土和运输土方，在地下二层顶板标高搭设挖土平台和运输马道。采用人工空压机风镐开挖，空压机采用大功率空压机，同时带动多根风镐，加快施工进度。土方运输采用人工运输，土方用于地下室室内回填。开挖深度为地下二层板底往下2m。人工挖土完毕后，在土方被挖去位置搭设梁、板柱头支撑架，斜坡外支撑架利用原满堂支撑架。然后进行地下二层顶板施工。扩坡桩连接的地下二层支撑梁，直接利用在扩坡桩上设置的牛腿作为底模，与护坡桩可靠连接。

4.8 地下结构施工

地下一、二层顶板施工完毕后，护坡桩、逆作法钢筒支撑柱通过两层的楼板共同支撑地上整个结构，地上结构可以正常施工，地下结构也可以开始施工。地上地下同时施工，在保证边坡安全的同时，大大加快了施工进度。施工地下结构时，首先进行大面积的开挖，然后从基底按照正常的施工顺序施工基础、地下三层墙柱、地下三层顶板、地下二层墙柱等地下结构，并与前期施工的地下二层顶板下墙柱作很好的连接处理。

5 局部逆作法施工中的难点

上面介绍了局部逆作法施工的整体思路，值得一提的是施工过程中存在的几个难点及其解决办法。

24 m的护坡桩施工：24m深的护坡桩在成孔过程中具有相当大的难度，如何保证挖孔过程中孔壁的安全是必须考虑的一个难题，采用常规的混凝土护壁是一个比较可靠的办法。但是在基岩上挖孔已经非常缓慢，如果再采用混凝土护壁，从施工难度和进度上都是不可取的。为了加快施工进度，降低施工难度，该工程采用了用钢筋焊制成一个方框，在方框外布置木板，顶紧孔壁，保证孔壁的安全性。挖孔过程中，成孔一段深度后，钢筋框往下落，上部再焊接一个钢筋框，挖一层落一层。钢管支撑柱钢管的吊装：需要采用逆作法施工的现场场地一般都比较狭窄，无法进入大型的吊装设备，将钢管一次性整个吊装到位。该工程采用分段吊装的方法，将一根钢管分成两段，分两次吊装到位。吊装采用桅杆式起重机进行吊装，在已建楼层上设置支撑点，利用桅杆将一段钢管吊装到位，浇筑扩底桩混凝土固定后再吊装焊接另一段钢管，从而完成整个吊装。钢管支撑柱在基底的防水处理：因为钢管支撑柱底部伸到了基底以下，框柱主筋已经在扩底桩内生根且已经甩出了基础高度，基底卷材防水在遇到钢管和框柱主筋时就需要有特殊的做法来保证该处的防水性。该工程具体采用的做法：（1)垫层浇筑完毕后，沿钢筒外壁四周贴一圈遇水膨胀止水条。沿柱边四周再贴一圈遇水膨胀止水条；（2)用水泥基渗透结晶型防水涂料从钢筒壁往外涂抹一层涂料；（3)从钢筒壁往外作一层聚合物水泥防水砂浆层；（4)铺贴卷材防水层；（5)作卷材防水保护层。

逆作完成部分与后期完成部分之间留缝处理：在地下二层和地下一层墙柱上将会遇到留缝处理问题，该工程采用的方法：（1)对留缝按照施工缝要求表面处理完毕后，外墙柱还需要在中部沿留缝方向布置遇水膨胀止水条，顶部遇水膨胀止水条需用钢钉或胶粘剂固定；（2)在留缝处支模板时设置一下料口，便于浇筑混凝土，外墙柱下料口布置在内侧；（3)拆模后剔除下料口处多余混凝土。

Part-Contradictory Construction TechniquesAdopted in Large-Scale ArchitecturalConstruction Projects

Theauthor in thispaper firstpresents the causesand the construction processes concerning Contradictory Construction,then attempts to summarizes theadvantagesof thisContradictory Construction,and finally brings forward some practicalmethods to solve the common occurrence difficulties in theactualconstructions for the referenceof the techniciansworking in this fields.

Contradictory Construction;construction techniques;construction key points

董来军(1961-)，男，汉族，提高待遇高级工程师，国家注册安全工程师，一级建造师，现任中建新疆建工集团第一建筑工程有限责任公司董事长。

TU745

A

1671-9107（2011）04-0041-03

10.3969/j.issn.1671-9107.2011.04.041

2011-01-17

余咏梅