逆作法在高层建筑施工中的应用

　　摘要：现如今，城市的现代化水平越来越高，对于空间的需求推动了城市中建筑物越来越密集，其高度也越来越高，并要拓展地下空间。这使得高层建筑的施工空间变得狭小，地下施工难度也随之加大。逆作法打破了常规建筑作业原则，从根本上钳制了空间狭窄对施工的影响。本文列举了一个逆作法被成功应用的典范，形象的阐述了逆作法在高层建筑施工过程中的使用环境和方法。

　　关键词：逆作法;高层建筑;施工;应用

　　作者简介：黄华 ，男，出生于1983年4月 ，江西赣州人， 本科，工程师 ，浙江明康工程咨询有限公司，主要研究方向：工程管理。

　　1. 引言

　　进入二十一世纪后，各个城市都在追求更高的现代化水平，建筑物则是展现其现代化程度的载体。为了节约土地资源，高层建筑越来越受到人们的青睐，不仅能够有效的利用空间，还能提升城市的现代化水平。高层建筑不仅“越来越高”，也在想尽办法探索地下空间。建筑物数量在逐渐增多的同时，也使得其他建筑的施工空间变得越发狭小。在进行地下空间建设的时候必然会威胁到四周的建筑。逆作法施工技术就是针对解决上述问题而被提出并应用的，目前其技术仍处于建筑学的领先地位。所以在高层建筑领域中掌握逆作法的应用要领势在必行。

　　2. 简述逆作法理论

　　2.1 原理：通常的建筑施工是从下方逐层累加起来的，而“逆作法”顾名思义，其顺序是从上至下进行的。然后构建正一层的梁板楼面，使其成为承载地下连续墙抵抗变形能力的有效工具，之后逐步向下完成地下施工。正一层的梁板楼面结构修建完成后，可以同时进行地上工程，直到工程结束。

　　2.2 工艺特点：逆作法的施工方法应用在高层建筑施工领域可以给工程带来显著的技术效益和经济效益，主要体现在以下几点：(1)可使建筑物的地上部分和地下部分同时建设，在大型建筑工程中，大约可节省1/3的工时。 (2)受力趋向合理且提高了工程质量和安全系数，提高了基坑的刚度，缩减了对周围建筑的沉降。(3)节省了地下室外墙结构的建设花销。(4)使底板设计更加合理。(5)由于工作平台由已建成的正一层平面担当，故不需要额外搭建工作平台等支撑结构，这样可减少支护工具的使用，一定程度上也节省了工程开销。(6)由于交替施行开挖和施工，自身荷载由地基承担，提高了地基的刚度。(7)简化了基坑的施工程序，经济效益显著。(8)节省了地下室外墙建筑防水层费用。(9)尽可能的利用地下空间，增加地下室面积。(10)加强了建筑物对水平风力和地震的抵抗能力。(11)施工方案和工程设计的联系更加紧密，使得方案更加合理，利于施工的进展。

　　基于上述优点，在2001年逆作法就被列入政府颁布的建筑地基建设规范的有关条例当中，各地区也随即颁布了地下室逆作法施工工法(YJGF02-96)和(YJGF07-98)。运用逆作法的典范也有很多，例如：上海特种基础工程研究所办公楼。实践证明，逆作法是能够有效解决施工环境难题的施工方法。

　　3. 应用实例

　　以上是对于逆作法相关理论的概述，下面将以北京某金融中心大厦地下室工程为实例，展示逆作法是如何被应用到高层建筑施工工程的。

　　3.1 工程简介

　　该建筑是位于北京长安细街与金融街的交汇处的某38层高的金融大厦，占地面积约15000平方米。该工程是在这个大厦下方建5层深的地下停车场。该建筑分为三部分：一是办公综合大楼，位于裙楼上方，其平面大小约是37m×44m;二是裙楼，平面大小约为84m×43m，高度为15m;三是地库，平面大小约为100m×45m。大厦主楼高度为184.40m。现浇钢筋混凝土框架、劲性钢结构及混凝土楼板结构是该建筑的整体结构，以混凝土筒体为内核心筒，其外框架柱是钢骨混凝土柱，外框架是钢梁、钢骨混凝土梁或混凝土梁，用铰链将露面钢梁同混凝土筒体连接。底板钢筋被插入地墙墙边，连接到事先埋好的钢筋接驳器接出的钢筋上。

　　3.2 具体施工

　　3.2.1 地下主体结构的施工

　　本施工场区的承压含水层顶板距基坑底板较近，因此要充分考虑到基坑底板的稳定性，做足施工的前期准备。此外，该场地狭小，因此左边网格应尽可能的设置在场地之外的合适位置，防止坐标点发生偏移或被损坏，并且要实时对其进行检测和核对，保障测量精度。至于钢筋工程，柱、板墙的接长钢筋的间距要均等且垂直放置，上下层的钢筋要左右交替放置。对于接头样式不同的钢筋要做好验收和物理试验等工作。

　　3.2.2 节点设计

　　该工程采用“一柱一桩”和“一柱双桩”的施工方式，所以在此之前应当把格构柱建到设计标高，挖土后将封头板和锚筋加设在其顶部，留好柱插筋和混凝土浇捣孔后再进行柱、梁和底层梁、板的作业。当对土体施工完成后再对大底板进行施工，待大底板坚固后，再进行地下3层柱的施工，与此同时从地下3层依次向上进行筒体剪力墙施工。在竖向剪力墙和柱的强度达到要求后拿掉格构柱。取出格构柱后，再对底层楼板施工，并把封头钢板加设到其顶部，在剪力墙的下方铺设相同厚度的托梁，且直接将其插入地墙顶圈梁内，注意要事先留出剪力墙插筋。

　　3.2.3 土方施工

　　关于土方施工，首先要检查降水情况，要确保降水情况符合挖土条件。本工程采用“盆式”和“盆边抽条式”挖土同时使用的方式作业。挖土过程中要注意标高，一边挖一边浇筑垫层。在0层楼板混凝土的强度满足可施工的标准后，进行第三层土的施工作业。随后对负一层楼板施工，待其坚固后，进行下一皮土方的施工。当底板强度满足使用标准后，进行从下至上的筒体剪力墙的施工，待墙体足够坚固，拆除钢立柱。

　　3.2.4 技术措施

　　该工程采用了一些技术措施：首先，事先设定了逆作法顺序，估算好沉降的可能性和沉降程度，按要求控制好沉降差;其次对整个工程施工状况的进行监控，其中包括地下连续墙、支撑住、变形、地下水位、挖土工况条件等，根据检测结果计算相关参数，从而更合理的安排下一步的施工。

　　将上述理论与应用实例结合起来看，在高层建筑施工领域逆作法与常规施工方式相比，其主要优势在于：一是节省时间，传统做法是水平交接，工序繁多，逆作法是上下部结构平行搭接，减少了施工程序，从而达到了节省时间的目的;二是逆作法最大的特点就是减少了工程中所需要的材料数量，特别是省略了很多支撑物的使用，免去了很多临时结构的应用，既节约了物力，也缩减了相应的人力和财力;三是更加环保，与传统施工方式相比，逆作法的工序楼板支撑强度大，强化了对四周建筑环境变形的操控能力，顺应了封闭施工的要求，有效的控制了噪音量和灰尘的排放量，对环境起到了积极作用。

　　4. 结语

　　在1990年，逆作法的施工工艺在我国首次被应用，发展至今，其技术在不断的被丰富创新走向成熟。对于开发商来说该施工方法可以缩短工期，基坑变形度小，保障了工程质量，施工成本低，而且有效的解决了施工场地狭小的问题，同时也降低了施工对周边交通、环境的影响程度兼顾了经济效益与社会效益，协调了各方的利益关系。在提倡“科学发展”“节能减排”的社会发展趋势下，逆作法是很有发展前景和推广价值的高层建筑的施工方法。

　　参考文献：

　　[1] 郑刚.地下工程[M].北京：机械工业出版社，2011(5)

　　[2] 陈海英.混凝土裂缝的原因分析与预防措施[J].山西建筑，2008，34(2)：157-158

　　[3] 伏焕昌.逆作法在实际工程中的应用[J].企业导报，2011(13)：289-289

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文章名称： 逆作法在高层建筑施工中的应用

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