深基坑工程的逆作法

深基坑工程的逆作法

一、概述

逆作法是地上和地下同时施工的方法，又称为逆筑法。逆作法利用先施工的地下连续墙和中间支承柱承受荷载，从地面逐层下挖并从上到下地完成地下室的梁板、楼面工程，利用上一层的楼板结构作为下一层开挖时的支撑，逐层交替开挖与浇筑楼板结构；与此同时，逐层向上建造上部结构，使地面上和地下可同时进行施工。因此，可以缩短工期，降低造价，是一种合理的建筑方法，具有明显的经济效益。

1935年日本首次提出逆作法施工的概念，经历了70余年的研究与工程实践，目前已应用于高层建筑的多层地下室、大型地下商场、地下车库、地铁、隧道和大型变电站及污水处理池等构筑物。

国际上采用逆作法建造的地下建筑：最大的是东京八重洲地下街，共３层，建筑面积７万m2；最深的地下街是莫斯科切尔坦沃住宅小区地下街，深达70～100m；最高的地下综合体是德国慕尼黑卡尔斯广场综合体，共６层。

1994年日本新建的高层建筑中，地下结构有18.2%采用逆作法施工。1965～1989年，德国慕尼黑地铁共建57座地铁车站中，20座采用逆作法施工。

我国在最近10余年来，在北京、上海、辽宁、深圳、广州等地推广了逆作法施工技术，有60多项工程项目的地下结构采用了逆作法施工。

二、逆作法施工的基本概念图示

逆作法有七个“小”特点:

●墙前水平位移小；

●墙后沉降小；

●坑底隆起小；

●差异变形小；

●楼板应力小；

●土压力小；

●墙体应力小。

三、逆作法的优点：

1 缩短工程施工的总工期

带多层地下室的高层建筑，如采用传统方法施工，其总工期为地下结构的工期加地上结构的工期，再加装修等所占的工期。

采用逆作法施工，一般情况下只有地下一层占绝对工期，其他各层地下室可与地上结构同时施工，不占绝对工期，因此可以縮短工程的总工期。

采用逆作法施工，一般情况下只有地下一层占绝对工期，其他各层地下室可与地上结构同时施工，不占绝对工期，因此可以縮短工程的总工期。

日本读买新闻社大楼，地上９层，地下６层，用封闭式逆作法施工，总工期只用了２２月，比传统施工方法縮短工期６个月。

法国巴黎拉弗埃特百货大楼，６层地下室，用逆作法施工，工期縮短1/3。

广州新中国大厦，地上４３层，地下５层，平均开挖深度１９ｍ，采用逆作法施工，工期縮短１１个月。

2 基坑变形小，相邻建筑物的沉降小

采用逆作法施工，是利用逐层浇筑的地下室结构作为围护结构的内支撑。与临时支撑相比，地下结构的刚度大得多，所以，围护结构的变形小得多，相邻建筑物的变形也小得多。

同时，由于中间支承柱的存在，底板增加了支点，浇筑后的底板成为多跨的连续板结构，减少了隆起。

采用逆作法施工，是利用逐层浇筑的地下室结构作为围护结构的内支撑。与临时支撑相比，地下结构的刚度大得多，所以，围护结构的变形小得多，相邻建筑物的变形也小得多。

同时，由于中间支承柱的存在，底板增加了支点，浇筑后的底板成为多跨的连续板结构，减少了隆起。

3 可节省地下室外墙及外墙下工程桩费用

多层地下室采用常规的支护结构，包括锚杆与内支撑，都需要围护桩或围护墙，锚杆或内支撑，花费的工程费用很可观。

采用逆作法施工，要求围护墙也能发挥永久性结构的承重作用，材料得到充分的利用，节省了地下室外墙与外墙下工程桩的费用，据分析可以节省地下室工程造价的1/3左右。

顺作法施工逆作法施工

4 使底板设计趋向合理

钢筋混凝土底板要满足抗浮要求。用传统方法施工时，底板的支点少，跨度大，上浮力产生的弯矩大，有时为了满足施工时的抗浮要求，而需要加大底板的厚度，或增强底板的配筋。

用逆作法施工时，底板的支点增多，跨度小，弯矩比较小，底板的设计可以更为合理。

5 可节省支撑费用

深度大的多层地下室，用传统方法施工时，为了减少支护结构的变形，需要设置强大的内支撑或锚杆，消耗大量的材料，费用相当可观。

用逆作法施工，利用地下室的梁板系统来支撑围护结构，可以不设置临时的支、锚体系，节省材料，不需要拆撑，縮短工期，避免污染环境。

6 可最大限度利用红线内的地下空间

多层地下室采用传统方法施工时，在地下室外墙与红线之间必须留有支护结构截面尺寸和施工操作面所必要的距离，縮小了地下室的建筑面积。

采用逆作法施工时，在满足室外管线或构筑物布置的前提下，作为地下室外墙的地下连续墙可以紧靠建筑红线。

四、上海市的逆作法工法简介

1 工法特点

●利用柱下桩和地下连续墙作为逆作法施工期间承受地上、地下结构荷载和施工荷载的构件，

利用地下室楼板作为基坑施工的支撑。

●首层楼板结构完成以后，在楼板下挖土，采用土模承重法浇筑下一层楼板。

●循环采用上述方法继续施工。

2 工艺原理

●先沿建筑物周围施工地下墙，在建筑物内部按柱网轴线施工柱下支承桩。

●然后进行地下首层施工，完成后同时施工地下、地上结构。

●待大底板完成后，再进行复合柱、复合墙的施工。

3 施工工艺（要点）

●按设计图纸要求，埋设地下结构相关节点的钢板及连接钢筋；暴露节点后按设计要求清理、

焊接。

●结构沉降差控制，对地下连续墙底部和柱下桩的底部进行注浆；

●根据静载荷试验曲线，计算各工况的沉降，得出在极限沉降差范围内的上部结构可能施工的

层数；

●进行沉降观测，拟合荷载～沉降关系，预测施工过程中的沉降差，控制施工。