逆作法施工技术在建筑工程中的应用分析

逆作法施工技术在建筑工程中的应用分析
摘要：逆作法作为当今一种先进的基坑支护技术，由于其原理简单、施工进度快，工程经济和社会效益显著，近些年来，在我国已经得到了更为广泛的应用。

国家相关部门于2010年发布了《地下建筑工程逆作法技术规程》，进一步规范了逆作法施工技术在地下建筑工程方面的应用。

但是由于其施工组织复杂，涉及到的施工过程繁多，如果控制不当，其结果会适得其反。

因此我们有必要对逆作法施工关键技术进行探讨。

关键词：建筑工程；施工技术；逆作法
1 地下连续墙的施工
1.1地下连续墙节点施工处理
地下连续墙根据受力条件不同，施工接头的分类也不同。

通常情况下其施工接头可分为两种形式：即柔性接头和刚性接头。

地下连续墙施工过程中最终采用哪一种施工接头方式要视工程具体情况
而定。

一般来说可以按以下情况处理：若地下连续墙仅作为基坑围护结构时，往往能采用柔性接头，同时并采用一些相应的构造措施；若地下连续墙除了作为基坑围护结构，又作为主体结构的一部分时，其施工接头除了要满足抗渗挡土，还需要具有较强抗剪能力，因此，此种其情况下应采用刚性接头更为妥当。

1）柔性接头
在工程应用方面，通常采用的柔性接头，有圆形锁口管接头、波形管（双波管、三波管）接头、预制接头、楔形接头、橡胶接头等。

对于柔性接头而言，由于其
受自身抗剪、抗弯能力的局限性，因此此种接头在地下连续墙作为主体结构上的应用相对较少。

只有当结构或者构件不承受上部的垂直荷载或者承担荷载较小时采用，同时还需采取一些构造措施，如设置压顶梁、接头处设置壁柱、底板内设置底环梁等措施。

2）刚性接头
在实际的施工中，主要有以下几种形式：钢筋搭接接头、穿孔钢板接头、型钢接头埋入式接头等。

对于刚性接头而言，钢筋搭接接头在实际工程中应用比较多。

这种接头主要是采用相邻槽段水平钢筋凹凸搭接，通过把先施工槽段的钢筋笼部分钢筋伸到后一个施工段并预留搭接钢筋的空间。

待先施工槽段完成后，与后施工槽段的钢筋一部分搭接，然后浇筑后施工槽段混凝土。

而完全的刚性连接形式是指在接头位置有地墙钢筋的水平钢筋和纵向主筋通过。

1.2垂直度控制
对于“两墙合一”地下连续墙来讲，在施工过程中，当基坑工程完成后，会将其作为主体工程的一部分来承受永久荷载，按照施工规范要求，成槽的垂直度是衡量预埋装置安装，钢筋笼吊装及整个地下连续墙工程的重要指标。

同时会影响到将来承受主体工程荷载的受力性能，因此，通常情况下作为此种类型的地下连续墙其垂直度需控制在1/300以内，而对于超深基坑中的地下连续墙对成槽垂直度要求更加严格，需要控制在1/600之内。

地下连续墙垂直度控制需要控制一下几点：
1）机械方面，成槽机（抓斗、多头钻头或铣削式）均需具有垂直度自动纠偏装置，以便在成槽过程中检测，自动调整。

2）人为方面，加强对成槽机械操作人员技术交底，提高对“两墙合一”地下连续墙体成槽的认识。

成槽过程中，需现场质安员的监督下，由机组人员指挥进行。

3）工艺方面，应根据各槽段的宽度尺寸，决定挖槽的抓数和次序。

成槽过程须随时注意槽壁垂直度情况，每一抓到底后，用超声波测井检测成槽情况，发现倾斜度超过规定范围，应立即启动纠偏系统调整垂直度，确保垂直度达到规定的要求。

2桩的施工
在逆作法施工中，桩经过结构处理可以成为结构柱，又在排桩围护结构中起到围护的作用。

同时又是作为立柱与中间支承结构柱一同承担施工过程中的荷载。

根据桩的施工特点，在逆作法施工期间可分为钢立柱（通常为角格构柱、钢管混凝土柱或h型钢柱）作支承柱、人工挖孔桩作支承柱及钻孔灌注桩作支承柱。

2.1钢立柱施工调垂方法
1）气囊法
角钢格构柱一般可采用气囊法进行纠正，利用此方法调垂过程中，首先将传感器安装在钢立柱上端截面x和y两个方向上，传感器安装在格构柱顶端，先将锥形销套入锥孔中再用φ8mm螺杆将传感器固定。

同时在格构柱下端四边外侧各安放一个气囊，气袋安装前，应对气囊充气，检查是否漏气，使得气囊同布袋面有很好的接
触。

气囊随着格构柱的施工一同放到钻孔中，直到固定到较好的受力土层中。

每个气囊利用进气管与电脑控制室相连，同样，传感器的终端也要与电脑相连，形成监测和调垂全过程智能一体化施工的监控系统。

气囊法适用于各种类型钢立柱，此法优点是调垂效果好，利于控制钢立柱垂直度。

2）导向套管法
导向套管法的施工流程是：定位→埋设护筒→钻孔→测孔→第一次清孔→吊钢筋笼→第二次清孔→安装钢柱→导管→浇混凝土→
移机。

导向套筒法是把校正钢柱转化为导向套筒，导向套筒的调垂可采用气囊法和机械调垂法。

待导向套筒调垂结束并固定后，从导向套筒中间插入钢柱，导向套筒内设置滑轮以利于钢柱的插入，然后浇筑立桩柱混凝土，直到混凝土能固定钢柱后拔出导向套筒。

导向套筒法适用于各种钢立柱的调垂，优点是调垂容易，效果好，缺点是导向套筒在钢立柱外，势必使孔径变大。

2.3 钻孔灌注桩
当支承柱采用钻孔灌注桩时，首先在地面成桩孔，之后提钻注浆，然后提出钻机，最后放入钢筋笼及钢立柱并浇筑混凝土。

要求桩顶标高以下混凝土强度必须满足设计强度要求，因此，混凝土一般都有2m以上的泛浆高度，可在基坑开挖过程中逐步凿除。

实施过程中，将桩身钢筋笼和钢立柱一起放入已完成的桩孔中，只有钢立柱的位置和垂直度调整到设计要求后，再浇筑桩身混凝土。

在允许的
条件下，立柱桩可以是专门加打的钻孔灌注桩，但应尽可能利用工程桩以降低临时支撑体系的工程量，降低造价。

设计立柱桩应按受压桩规范的要求进行。

目前建筑基坑支护技术规范还没有专门的关于基坑立柱桩荷载试验，因此，在工程设计中也应该使立柱桩的设计承载力足够安全，还要满足成桩质量检测要求。

3施工检测及变形控制
在顺作法施工中，结构墙体、楼板和立柱，是在钢筋混凝土底板完成后进行施工的，此时，基坑支护结构在开挖中的变形已基本完成。

地下结构的施工是在基坑支护结构形成的空间内进行的。

可如地面以上结构工程施工那样，经准确测量后，再进行支模板、绑钢筋、浇筑混凝土。

而逆作法施工时，墙体、楼板和柱既是基坑开挖阶段的临时支护结构，又是工程使用阶段主体地下结构的一部分，因此，在施工中的变形和沉降按永久结构要求控制。

逆作法施工的作业条件较差，每层施工时间要比顺作法长。

逆作法施工的支护结构刚度大，虽对控制变形有利，但在支护结构形成整体刚度之前，其变形较大，桩、柱的变形又和开挖时土体回弹有关。

这些都对施工提出更高的要求。

施工单位必须做好施工过程的变形反分析，调整后续工况的计算，根据新的计算结果，采取相应措施。

控制结构变形的措施包括加快或放慢下一步基坑开挖、采取局部开挖或注浆加固，必要时还需控制上部结构的施工速度等。

逆作法施工时，墙体、梁和楼板等水平结构在开挖基坑后施工，模板支撑在开挖后的土层中。

水平结构施工时，新浇混凝土、模板等重力荷载在混凝土
达到强度前由坑底地基承受，故应保证坑底地基满足强度和沉降要求，必要时需要进行坑底的地基处理。

为将进一步提高逆作法的效果，还必须通过设计、施工措施来控制地面变形，这里包括必要的临时支撑、地基加固措施以及其他施工措施等。

从设计、施工、检测全面进行控制，才能达到预期的效果。

4结语
综上所述，在实施逆作法施工过程中，很多因素会产生变化，因此导致工程实际存在诸多差异，甚至会产生不可预测的后果，比如引发工程事故或者可能造成工程浪费。

这些因素使得逆作法工程的施工必须紧密结合。