逆作法在城市高层建筑工程中应用

胡宇堃

摘 要：高层建筑的出现缓解了城市土地资源的紧张问题，为了保证高层建筑的施工不会影响到周围的建筑物，对高层建筑采用了逆作法施工技术。本文主要分析了逆作法在城市高层建筑工程中应用，以供参考。

关键词：逆作法；高层建筑；应用

引 言：在高层建筑施工中，除了要保证施工质量与安全，还要求能最大程度地减小施工对周边建筑设施带来的不利影响。由于逆作法处于一个较封闭的系统中进行施工，可以在相对狭小的空间中完成建筑物地下及地上结构体的施工，能很好地适应城市建筑施工环境。因此，该方法被广泛应用于城市高层建筑施工中。

1 逆作法施工技术的原理

从施工顺序上来讲，逆作法施工是与常规建筑物施工相对的。一般建筑物施工是先完成基坑开挖，之后由建筑物基础开始依次向上施工。而基坑开挖过程中所需要的支护结构是一套单独的施工方法，独立于建筑物地下结构。而逆作法施工则是要求在基坑开挖的过程中将建筑物的地下结构--包括地下室的梁、板、柱和外墙的结构都作为开挖基坑的防护结构和基础施工过程中的支撑结构。基坑内的支撑结构与防护结构需从上往下施工，并同时完成建筑物地下结构的施工，而建筑物上部结构也可以进行同步施工。这就要求自地面向下进行建筑物地下结构施工和基坑开挖，并充分利用结构自身的稳定性对开挖基坑进行支护，并发挥地下结构中楼板的抗压强度，使其成为基坑围护墙的支撑点，利用基坑外围土压力的自平衡状态来减小对围护墙的影响。逆作法施工的具体步骤如下：

1.1 依据地下室的轴线，对地下连续墙进行开挖和相应的支护施工，并在需要的关键位置布置支撑桩，从而实现对上部建筑物的有效荷载。

1.2 完成地下一层主体结构的施工，并从某一侧开始向下进行开挖及浇筑。与此同时，以该层作为建筑物的基础结构，向地面以上进行建筑物上部结构施工，保证地面以下与地面以上同时进行施工，当完成地下结构施工后则可以停止地面上施工。

2 逆作法的分类

在现代社会的建筑工程体系中，最为常见的逆作法施工技术本身主要可以划分为以下几个类型：

2.1 半逆作法技术

主要是利用建筑是物体地下结构中所存在的交叉格形肋梁，来为基坑中所存在的围护结构起到水平支撑的作用，同时在完成基坑开挖工作后，可以针对类型楼板采取二次浇筑措施，这方面的措施产生的结构施工效果极为良好。

2.2 全逆作法技术

该技术主要形容的是，利用地下结构中所存在的各层不同肋型楼板，来为基坑中的维护结构提供水平支撑力，同时，还需要对于楼盖执行整体性的浇筑工作，在这期间，通过楼盖之上所遗留下的预留洞，能够直接进行上下建筑材料传递。

2.3 分层逆作法技术

该技术主要是形容，针对四周所存在的维护结构形式，采取分层次的措施来执行逆作法施工，该形式的逆作法施工，通常情况下都是利用土钉墙技术来执行。

2.4 部分逆作法技术

主要是形容对于基坑内侧所存在的局部土方，从而针对外部围护结构采取水平化的抵挡支撑，如此以来，就能够对侧向压力加以抵消，避免了出现位移现象的可能性小。

3 逆作法在高层建筑施工中的应用

3.1 逆作法在高层建筑地下室浇筑中的应用

高层建筑施工中采用的逆作法不同于普通的建筑施工顺序，需要格外注意地下室混凝土的施工过程，防止出现混凝土裂缝。降低拌合水、骨料温度，在低温或者早晚时间浇筑地下室混凝土，避免高温进行地下室混凝土施工，减少地下室混凝土浇筑时间，避免干缩率、收缩率过大影响；对地下室混凝土进行覆盖、隔风，降低地下室混凝土温度；合理安排地下室混凝土工序，避免荷载过大导致地下室混凝土的裂缝；加强地下室混凝土模板、支撑刚度，模板用水均匀湿润；浇筑地下室混凝土后，及时覆盖、洒水，在初凝前二次抹压。应力太集中也会造成裂缝，可在地下室混凝土板面添加钢筋网。在地下室混凝土施工中处理好混凝土振动后期模板移位。由于高层建筑地下室结构中墙、梁、柱的混凝土浇筑顺序是从上到下分层进行，为了避免地下室结构变形以及减少沉降，需要进行临时加固处理，浇筑素混凝土或铺层砂子，作为铺垫，再在铺垫上设置枕木來增加支承面积。明确各自职责，检查、监督部门要加大质量检查力度，做到有规可依、违规必究。按照地下室计划进度协调好人员、施工材料、施工设备，地下室可分段控制，细分为天计划，保证质量前提下争取提前完成计划。

3.2 逆作法在高层建筑中间支撑柱中的应用

高层建筑施工中采用逆作法，需要重视起高层建筑结构自重的支持问题和高层建筑结构附加荷载问题。一般施工人员采用三种组合方法来支撑上部的荷载：一种是永久柱承载加上大直径工程桩，一种是永久柱承载加上承台加上预制桩，另一种是临时立柱承载加上承台加上预制桩。在和立柱桩连接时，需要在钢筋混凝土柱下面，用环向筋以及分布筋来焊接，在钢筋混凝土柱锚固的方位还需要均匀分布椭圆形孔洞，借此来提高钢筋混凝土柱和桩之间施工材料的流动性。在中间支承柱的垂直度管理控制方面，由于中间支承柱受到地面上的荷载，所以需要对中间支承柱的垂直度和定位进行严格管理控制，用专业化的机械设备来调整中间支承柱的垂直度和定位。逆作法在高层建筑中间支撑柱中应用时，中间支撑柱在可以在地下室封底底板前，对地上各层结构和地下结构的自重、施工荷载进行承受。封底地下室底板后，底板成为了高层建筑地下室的一部分结构，把上部结构产生的荷载传给底板。中间支承柱借助于柱底阻力和柱子同土的摩阻力来承受荷载，中间支承柱柱能够承受最大的荷载是地面已经修筑到最高层，地下室施工到最下一层。中间支承柱底板上部柱身可以采用钢管混凝土柱或者H型钢柱，这样就能承载重力的同时，减少柱截面的尺寸。

3.3 逆作法在高层建筑土方开挖中的应用

在高层建筑开挖土方前，需要检查施工工程所在地区的降水情况，查看降水情况能够满足挖土施工条件，检查施工场地的排水系统，保证施工机器顺利进出施工场地，还要详细记录初始数据。在土方开挖前，注意控制好标高，对垫层进行随挖随浇，挖土机进行土方开挖过程，不能接触到高层建筑的结构柱以及地下连续墙。在高层建筑底板强度达标后，按照从下到上的顺序进行剪力墙施工，在剪力墙的墙体强度符合标准要求后，拆除钢立柱。

3.4 逆作施工测量技术

高层建筑施工中采用的逆转施工测量技术，主要有三个方面的内容。一是高层建筑物轴线竖向投测，二是中间支撑柱测量管理控制，三是楼层标高的测量管理控制。对中间支撑柱施工需要把钢格构柱插入底板标高下，以后"逆作"时借助于格构柱形成柱子。

4 结语

由于城市建筑密度逐年增加，高层建筑施工逐渐受到施工场地及周边复杂建筑群的影响，使得逆作法越来越广泛地应用于现代高层建筑施工中。逆作法施工技术可以有效防止周边地基出现沉降现象，提高地下工程施工的安全性，减少工程造价，提高施工效率。但是逆作法的施工特点对土方开挖及降水工程有特殊要求，因此在逆作法施工过程中必须能有效把握施工技术要点和要求，对整个施工过程进行有效的监控，才能保证建筑结构体的施工质量，并不断提高施工技术水平，保障我国建筑行业能够持续、稳定地发展。

参考文献：

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[3]曹少伟. 逆作法施工的技术特点及要求[J].重庆建筑，2008（11）.