高层建筑施工中逆作法的应用要点
胡冰
摘 要：建筑施工技术水平的提升，促进了建筑业的发展，高层建筑数量逐步增多，在施工中，逆作法技术得到了较好的应用。为了实现更好的施工效果，本文详细分析了这项技术的相关内容，希望能够在把握原理的基础上，实现建筑物质量的稳步提升。
关键词：逆作法;高层建筑;应用
DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.25.329
随着我国国民经济的发展，人们生活水平的提高，人们对于住房条件的要求越来越高，土地资源也越来越紧缺，为了解决这一问题，人们开始研发新工艺，实行高层建筑，可是在实际的建筑中，为了保证把有限的土地发挥出最大的利用效率，每一栋高层建筑之间的距离越来越近，很可能出现质量问题，逆作法也就是在这个时期被人们所开发的，逆作法的应用也给高层建筑的过程带来了更大的优势，包括减少成本，保证安全等。
1 逆作法的理论概述
逆作法的施工方式是相对于建筑施工的常规顺序来说的，传统的施工顺序一般都是自下向上，逐层的却进行施工，也就是先挖基坑，然后依序的进行其他工序，而逆作法施工是根据高层建筑的地下结构自上向下的施工，将建筑物地下室周围施工连续墙等作为地下室外墙或者基坑的围护结构，然后在建筑物内相关的位置，做出支撑桩，并形成竖向的城中体系，之后再进行浇筑，所浇筑的地下结构将作为围护结构的内水平支撑，在满足工程的安全后，便可以进行地上结构的施工，这种施工方式是进行可持续发展的城市地下空间开发和建设节约型社会的有效经济手段。
2 逆作法施工技术所带来的效益
1）社会效益。逆作法施工技术的社会效益主要表现在：第一，逆作法采用“表层支撑、底部施工”的作业方式，所以能够保持地面道路的畅通，在土建中有很大益处;第二，逆作法能够从根本解决支护桩侧向变形的问题，可以避免周围环境因变形值超过临界值而产生基础下沉、路面塌陷等现象，保障了周围建筑的安全;第三，逆作法大大提高了建筑物的抗震能力，土体与地下连续墙之间的摩擦力、粘结力不仅能够承受垂直荷载，而且可以承受地震作用下的倾覆力矩和巨人的水平剪力。
2）环境效益。逆作法施工技术的环境效益主要表现：第一，扬尘。逆作法采耿暗挖的挖土方式，避免了传统开敞开挖手段所产生的大量建筑灰尘对城市所带来的环境影响;第二，除噪。逆作法施工技术在地下室施工时先是整体浇注表层楼面，然后再向下挖土，所以在施工过程中，噪音会因为表层楼面的阻隔而大幅度降低，避免了夜间施工的噪音问题。
3 逆作法在高层建筑施工中的具体应用
1）地下连续墙施工。在设计环节，除了需要保证建筑物的正常结构的稳定性不被改变，还需要特别关注逆作法施工支护结构、变形计算数据以及截面强度计算数据等其他内容。在建筑基坑的施工过程中，如果地下水位高于规定水平时，将采用地下连续墙的施工模式。地下连续墙作为基坑的围护结构，其不但要作为外墙承担一部分竖向压力，还需要承担来自地下环境的水平压力。在地下连续墙的施工阶段，其主要是通过专业的挖冲槽设备，依据施工方案的要求，对建筑物的地下环境进行开挖，从而获得一条沟槽，并用泥浆进行槽壁的保护，之后在其沟槽内设置钢筋笼结构，利用导管将混凝土灌入，最终将每一段的沟槽连接在一起，形成最后的地下连续墙结构。
2）中间支承柱逆作法施工。在逆作法施工过程中，中间支承拄在地下室没有完成封底前，利用其在高层建筑结构中起到支撑作用。因此在实施过程中，利用逆作法来规范支承柱的施工。具体在针对支承柱地地下和地下部分的压力承载进行规划，并对支承柱的分布进行严格控制，确保其具备良好的承载力，针对支承柱的设计角度进行优化，保证支承柱的均匀性。在对支承柱进行加固设计时，宜采用高筋混凝土，利用焊接方法来对高筋混凝土的基础部分进行加固处理，使钢筋能够与高筋混凝土结构内部实现准确连接。
3）柱桩定位。逆作法施工时，是由工程桩接高的钢管柱支承竖向荷载的，将来在立柱外再包裹混凝土作正式地下室柱，所以其轴线位置与垂直度必须精确，要求偏差在20mm以内，否则会影响正式工程柱子位置的准确性，由于钢管柱支承在人工挖孔桩上，故两者的准确连接是施工中的一大重点和难点。本工程采用设置限位钢板的方法来固定钢管柱，在人工挖孔桩桩芯混凝土上安装25mm厚M1型环形钢板，在其上焊接三个16mm厚限位钢板用于固定钢管位置，然后吊装钢管柱及浇筑桩芯混凝土封住钢管柱脚，这样就能最大限度地保证钢管柱的准确连接，且施工快捷。
4）开挖技术要点。逆作法在土方开挖中的应用主要有以下几个方面：其一是在土方开挖的过程中，需要开挖至地下较深深度，这样就会有一定的地下水涌出的危险，因此为了避免这一危险发生，在开挖土方之前，需要对近几天的降水情况进行调査，同时保证施工过程中的排水问题得到妥善解决，以免由于地下土壤含水量高，而且還可能在近一段时间有降水，而且施工中的排水处理不完善，导致施工过程出现安全问题或者影响土方地方稳定性。其二是对于土方开挖的特点上来看，需要对于地下土壤进行挖掘，每完成一个阶段的施工，都需要对完成部分进行加固，以免影响后来的施工安全，而且在挖掘土方的时候尤其要注意的是，保证挖掘工具不触碰到土方内部或者是支承柱，以免破坏其承载力，在之后影响安全性能。其三在土方开挖的过程中，为了保证施工过程中的安全以及施工完成之后的实用性，因此在每完成一个阶段的施工任务时，都需要进行加固，在确定其承载能力满足施工标准的要求之后，才能进行下一步的施工工作，以免到最后功亏一赛，浪费成本。
5）土方逆作法施工。在高层建筑工程中，土方开挖操作工序较多，是施工中较为关键的一个环节。在利用逆作法进行土方施工时，需要保证开挖过程中的安全防护，因此要求上承柱具有较好的可靠性和稳定性，这样才能进行土方开挖。虽然相较于常规劫掠系统，利用逆作法进行土方施工时土体压力较小，但仍然需要针对沉降数值进行准确计算，并以此为依据来对各个工序的施工情况进行把控。在实际施工过程中，当相邻两个柱之间沉降差值大于规定限值时，则宜暂停上部主体结构施工，针对下方结构进行快速开挖，并根据施工现场的实际情况来采取有效的加固措施。另外，土方挖掘作业时，每一个工序完成后则需要针对支承柱进行加固处理，保证其承载力与施工标准要求相符。
6）节点的施工。节点是地下水平支撑体系与垂直支撑体系的交汇点，因此它也成为结构施工最容易出现问题的地方。节点的处理有两种方式：一是将要连接的构件混凝土保护层凿掉，暴露出钢筋，然后将后续的构件的主筋与暴露的主筋焊牢，支模、浇注混凝土;二是按设计图纸，在节点处预埋钢筋或型钢等，并与后续的构件钢筋焊牢，支模、浇注混凝土。由于逆作法施工，其地下室结构节点形式与常规施工方法有着较大的区别。墙梁和柱梁的节点施工是先在中柱桩预留的钢圈上与地下连续墙下预埋件分别焊上钢板，并在钢板上再焊钢筋，然后绑扎梁的钢筋，浇注混凝土，待基础底板完成后，再浇注外包复合柱和复合墙的混凝土，复合柱、墙与梁的节点是当模板垫层完成后先接施工图定出柱、墙的竖向主筋位置。
5 结论
综上所述，逆作法具有良好的环保性和经济性，在高层建筑地下结构施工中应用的非常广泛，能够提高地下工程的安全性。在实际操作的时候，需要明确场地的实际情况，在控制工期的基础上，加快施工进度，防止周围地基出现下沉。同时，必须不断完善和改进技术，控制好各个施工步骤，发挥出技术的最佳效用，切实提升建筑物的施工质量。
参考文献
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