地下室主體結構逆作法施工技術的淺析
劉麗姣
摘要：由于地下工程越來越深，用常規方法施工存在很多問題。“逆作法”正是在這種既要降低造價縮短工期，又要加大地下室埋深并絕對保證施工安全的矛盾背景下產生的。實踐證明，它是施工帶有多層地下室的高層和超高層建筑及其它多層地下結構工程的十分有效的方法。
關鍵詞：逆作法：地下室；主體結構施工

1 逆作法地下室施工的特點
  (1)縮短工程施工的總工期。帶多層地下室的高層建筑，如采用傳統方法施工，其總工期為地下結構工期加地上結構工期，再加裝修等所占之工期。而用逆作法施工。一股情況下只有地下l層占絕對工期，其他各層地下室可與地上結構同時施工，不占絕對工期，因此可以縮短工程的總工期。
(2)基坑變形小，相鄰建筑物的沉降少。采用逆作法施工，是利用逐層澆筑的地下室結構作為周圍支護結構地下連續墻的內部支撐。由于地下室結構與臨時支撐相比剛度大得多，所以地下連續墻在側壓力作用下的變形就小得多。
(3)可節省地下室外墻及外墻下工程樁費用。多層地下室采用常規的臨時支護結構施工，地下室需設置外墻及外墻下工程樁，而采用逆作法施工，地下連續墻既作基坑開挖擋土阻水的支護結構，又與內襯墻組成復合結構作為地下室永久久性承重外墻，把臨時性支護結構與永久性地下室承重外墻合為一體，材料得到充分利用。
(4)使底板設計趨向合理。鋼筋混凝土底板要滿足抗浮要求。用逆作法施工，在施工時底板的支點增多，跨度減小。較易滿足抗浮要求，甚至可減少底板配筋，使底板的結構設計趨向合理。
(5)可節省土方挖填方費用。采用逆作法施工，可在地下室外墻處構筑地下連續墻，因此就可節省此部分土方挖填方工程量及其費用。
2 逆作法地下室主體結構施工
2.1 施工降水
施工時，一般只考慮基坑內井點降水。為了防止墻外地下水位降低造成地層沉降，坑內的降水漏斗不能超過連續墻底。濾管底至少離開地下墻底2m，一般控制在4m左右。為了以防萬一，應在坑外設水位觀察井，以在必要時采取坑外井點回灌，保證坑外水位穩定，確保施工安全。
逆作法施工常采用深井井點系統，其設計應包括井深、濾管、埋深及深井井點數量等，其單根井點抽水負荷面積約為120m2/根。深井降水實施要動態控制，水位要定時觀測，應始終讓水位控制在挖土面以下15m左右。
2.2 基坑挖土
挖土是逆作法施工的重要環節，有頂蓋的地下室挖土難度較大，周期長，不僅是影響工期的關鍵因素，而且挖土是產生變形的主要原因，也是施工安全的關鍵。逆作法挖土工程與常規施工方法不同，除面層土方可采用大型機械進行開挖外，其余工作量由于均在已澆筑樓板下進行，因此必須采用小型機械與人工挖土相結合。
2.2.1 土方工程施工程序
挖土施工程序對結構受力及變形影響很大，因此設計上常對此有嚴格要求。施工程序的安排關鍵在于合理地安排開挖順序和各層樓板的施工順序，有效地利用土體與現澆梁板來平衡連續墻外圍的側向土壓，減少其壩側向變形，從而達到科學、安全的目的。
2.2.2 挖土過程中應注意事項
當進入樓板下挖土時，必須待樓板混凝土達設計強度90％以上后，方能進行，以防發生事故，或造成梁板過大變形。樓蓋施工及挖土最好分割成塊，采取流水作業，減少窩工。為防止挖土時對鄰塊上體的影響，塊與塊間宜采用放坡，坡度應能保一證邊坡穩定，必要時可進行水泥砂漿抹面。由于挖土程序對地下連續墻受力影響較大，宜先從中間開挖，逐步向四邊擴展，最后再開挖與地下連續墻接觸部分的土體，從而減少地下連續墻的暴露時間，減少地下連續墻的變形，同時，各層挖土不得隨意超深。
2.3 鋼筋混凝土工程施工
2.3.1 模板工程
—類是直接利用土胎模作為模板。其作法是：挖土至設計標高后，用儀器找平，再仔細修整其表面，以作為整個建筑物頂板混凝土的底模。第二類是當土質較差，必須對其進行適當加固處理，方能滿足要求。通常作法是在土體上鋪一層較厚的砂墊層或3:7灰土以提高承載能力和減少沉降，然后再鋪一層塑料薄膜或油氈，即可進行混凝土的澆筑。第三類是采用懸吊模板。懸吊模板施工方案具有支撐系統穩定，不受懸空高度、地下水位上漲及開挖土層不均勻沉陷的影響，能大大減輕施工難度，減少材料損失，提高工效。
2.3.2 鋼筋工程
鋼筋質量必須嚴格把關，不合格產品禁止使用。由于鋼筋用量較大又集中，宜在綜合廠集中下料加工，然后運至現場。鋼筋的質量及加工除應滿足一般要求外，還應考慮以下幾個問題：①梁中鋼筋兩端需與鋼柱焊接的，則必須保證主筋長度的準確性，并不得出現正誤差，其中邊跨鋼筋長度應根據連續墻變位的情況，在現場實測確定。②柱和剪力墻插筋應插人底模下土體，為保證鋼筋位置準確性，應先埋設定位角鋼，并在其上劃出每根鋼筋的點位，為避免泥土污染鋼筋，應先在鋼筋可能深入的部位進行填土換砂，且保證在同一截面內的接頭數量在受拉受壓區分別不大于50％。③在施工洞口及圈梁施卜時，應留出樓板插筋，并保證同一截面內的接頭數量在受拉、受壓區分別不大于50％。④插筋與后期施工的鋼筋的焊縫長度和厚度，應由計算確定。⑤由于鋼筋接頭數量很多，工作量大，焊縫質量不穩定，建議采用鋼筋冷擠壓連接接頭。該種接頭具有施工快，接頭強度高等優點，并己經施工實踐證明是比較可靠的連接方法。
2.3.3 混凝土工程
(1)油于混凝土用量很大，又很集中，宜采用商品混凝土。也可設攪拌站集中攪拌。為使起支撐作用的樓蓋能盡快發揮作用，從而加快施工進度，可在混凝土內加入早強劑，早強劑的選型及摻量應通過試驗選定，混凝土采用泵送。
(2)應準備足夠數量的插入式振動器和平板式振動器，以分別滿足不同場合下振搗混凝土的要求。最好一次澆筑完畢不留施工縫，如遇特殊情況必須留施工縫時，其留設位置及處理方法應符合有關規范要求，并在混凝土澆筑時按規定制作試塊并多做一組，下層土方開挖之一前，應進行試壓，達到90％強度后方可開挖。地下室的柱及剪力墻一般采取在每層留兩道施工縫的作法，第一道留在樓蓋下方，第二道則留在下層樓蓋頂面的結合處。同時，為了提高墻的整體陛和抗剪強度，其水平施工縫沿縫全長宜作成齒槽狀，下次施工時先將結合面鑿毛，清洗干凈后再澆下層混凝土。
(3)混凝土澆筑完畢后，至少12小時內應覆蓋澆水養護，為避免坑內積水，混凝土養護可采取麻袋覆蓋，噴水養護，并應始終保持麻袋灑水濕潤，養護期不少于l4晝夜。柱頭、剪力墻頭應隨樓蓋混凝土的澆筑一起進行。
(4)柱子和剪力墻的混凝土澆筑是從頂部的側面入模，為便于澆筑和保證連接處的密實性，除了對豎向鋼筋間距進行調整外，構件頂部的模板需做成喇叭形。
3 結語
從施工順序看，逆作法是自上而下的地下室結構施工。隨著舊城改造的推進，交通擁擠的狹小場地中，基坑支護工程施工的條件均很差。鄰近常有必須保護的永久陛建筑和市政公用設施，不能放坡開挖，對基坑穩定和位移控制的要求很嚴。因此，逆作法高層地下室施工具有較為廣闊的應用前景，具有明顯的經濟效益和社會效益。
參考文獻
[1]徐至鈞，趙錫宏，逆作法設計與施工[M].北京：機械工業出版社，2002．
[2]吳旭君．人工成孔地下連續墻逆作法施工技術[J].施工技術，2008．4