基礎工程逆作法施工技術
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【摘要】逆作法施工技術是在基坑開挖前先沿建筑物地下室外墻施工地下連續(xù)墻支護結構，并進行樁基施工、澆筑鋼筋混凝土柱、安裝與混凝土柱或樁基對接的鋼柱，然后施工首層樓板，通過首層樓板將地下連續(xù)墻、樁基與柱連在一起，并作為施工期間承受上部結構自重和施工荷載的支承結構。論文以某省體育場網(wǎng)球館工程為例，介紹了基礎逆作法施工工藝以及各施工環(huán)節(jié)的技術要點，以供參考。
1工程概況
某體育場網(wǎng)球館工程，位于鄭州市文化路與優(yōu)勝北路河南省體育場院內(nèi)，總建筑面積30823.12m2，地下2層，地上3層。該工程采用樁筏基礎，樁基采用后插鋼筋籠式CFG樁。其中，部分區(qū)域為2層地下室，無地上建筑，單層建筑面積約1810m2。該建筑位于體育場東大門，為體育場活動通行的必經(jīng)之處，與周邊建筑物距離較近，東距文化路20m，南距6層培訓樓2m，西距體育館2m。該建筑多為淺基礎，地下埋管較多，不便于采用深基坑錨桿施工。因此，為了盡早交付場地、恢復通行，該建筑工程采用逆作法施工工藝。
2基礎逆作法施工要點
2.1土方開挖
擬在水平面分區(qū)流水施工，每個區(qū)的挖土要連續(xù)高效。土方開挖分3階段進行，第1階段明挖（即豎向第1次大開挖），挖土速度快，出土量大，共約11000m3；第2階段：負1層余土開挖至-7.6m，采用明挖，小鉤機挖樁間土，鏟車倒運至逆作法區(qū)域以外；第3階段負2層、夾層及基礎暗挖，室內(nèi)挖土受工作環(huán)境影響，挖土效率較低，采用2臺小型挖機坑內(nèi)轉(zhuǎn)運，分層開挖，每次開挖深度不大于2m。
2.2鋼構柱及冠梁施工
鋼構柱及冠梁施工包括以下注意要點：（1）逆作法區(qū)域所有抗拔樁全部升至負1層，框架柱位置支持樁內(nèi)增加配置壁厚8mm、直徑219mm鋼管。首次成樁后1h內(nèi)，將鋼管靜壓入樁體，并將管內(nèi)灌注C30，垂直雙向測量下成樁傾斜度誤差小于1/300。（2）冠梁內(nèi)側預留梁、板鋼筋，長度不小于35倍底板主筋直徑，型號和材質(zhì)與基礎底板相同。（3）柱施工。將鋼管外圍的混凝土剝離，在鋼管的外圍按照原設計綁扎柱鋼筋籠，分層澆筑柱混凝土，每層柱澆筑后其強度應同時滿足齡期要求時，準予下層柱施工[1]。
2.3內(nèi)支撐施工
內(nèi)支撐施工有以下注意要點：（1）地下室坡道即地下1層板局部采用內(nèi)支撐結構控制其1層與支護結構不完整結合，以保證護坡的穩(wěn)定性。（2）第1層地下室底板與支護結構處理：逆作法時底板與支護結構無連接部位采用內(nèi)支撐形式；（3）內(nèi)支撐：采用直徑159mm,壁厚5mm的無縫鋼管作內(nèi)支撐構件；（4）內(nèi)支撐安裝：一端與地下室底板模板同時安裝，法蘭的一端與支護結構平行且無間隙連接；（5）內(nèi)支撐連接處：采用法蘭，法蘭焊接到支撐管端，并采用螺栓與支護段法蘭連接，且連接間隙小于2mm；（6）法蘭焊接：滿足鋼結構焊接要求；（7）橫向支撐的首根管采用2mm×600mm×400mm、壁厚8mm的矩形管，余下內(nèi)容同圓形管；（8）預留出土口的樓板，內(nèi)支撐要進行調(diào)整，出土口兩側要進行加固。
2.4鋼筋工程
鋼筋施工過程中，有以下注意要點：（1）地下2層及夾層的豎向構件包括柱子、墻，均需在地下2層樓面和底板混凝土澆筑后才能施工。此時底板面的插筋和豎筋連接段上端的直螺紋套筒往往不在一直線上，主要原因是地下2層梁底預埋直螺紋套筒被振搗混凝土移位。（2）一般做法是將帶絲扣的連接段鋼筋上端旋入直螺紋套筒，然后將下端與底板上的插筋搭接焊接，在澆筑底板混凝土前，復校并調(diào)整豎向插筋，使之對直地下1層樓面梁底的直螺紋套筒。（3）本工程逆作過程中與常規(guī)工程施工順序不同，節(jié)點復雜，并存在大量的鋼筋預留預埋和施工縫處理[2]。
2.5模板、混凝土工程
模板、混凝土工程包括以下注意要點：（1）由于本工程采用逆作法施工，地下室墻柱需待地下室各層板及底板施工完成后再由上而下進行各層的墻柱施工。（2）墻柱模板支設時，從梁底或設計位置以下300mm處開始設置斜向模板，形成喇叭口，喇叭上口到梁底向上150~200mm處；混凝土澆筑到喇叭上口，梁底向上200mm處，拆模后，若影響后期的裝修，剔除喇叭口混凝土。（3）采用逆作法的地下2層的柱子、墻的混凝土，均需在地下1層已澆筑的樓面上進行灌注，故應預先在相關的梁頂預留混凝土導流孔和插入振動棒孔，大小直徑150mm，間距1500mm。（4）由于外墻做卷材防水，如果采用對拉螺栓，勢必破壞外墻防水效果，因此，外墻加固采用滿堂腳手架，鋼管頂撐在支撐樁上。
2.6墻下支撐及支撐樁鏈接
墻體下及周邊土方采取分段開挖分段支撐，支撐方法為墻體下部采用的準108mm×4鋼管支撐，間距為3m，鋼管頂部提前在地下外墻-10.000m處間距3m埋設埋件并焊接牢固，鋼管下端置于混凝土支墩內(nèi)至底部，支墩尺寸為800mm×800mm×500mm，混凝土強度為C30，待支墩混凝土強度到達80%以上時，方可相鄰區(qū)域土方施工。為保證抗拔樁穩(wěn)定性，用鋼管將框柱2根一組連接在一起，鋼管間采用扣件連接。
2.7結構安全
為保證結構安全，可以采取以下措施：（1）原逆作法施工圖紙及施工方案中明確表明，逆作法區(qū)域-5.200m以下施工，為土方全部分層開挖完成后，基礎先施工再施工豎向結構。（2）逆作區(qū)外墻施工至-10.000m，荷載較大，考慮結構整體安全性，擬定方案為：外墻底部支撐體系暫不拆除，距墻體一定范圍內(nèi)土方不開挖，先施工逆作區(qū)中間部位，中間部位基礎施工完成后，立即進行柱子施工，待結構柱子達到80%以上強度后，方可進行外墻施工。（3）土方開挖范圍：東側、西側考慮到墻邊有集水坑，從距離墻邊3500mm避開集水坑開挖，南側距離墻邊2500mm。
2.8深基坑監(jiān)測
須委托具備相應資質(zhì)的第三方實施，逆作施工過程中應嚴格按照經(jīng)過專家論證的專項方案及設計要求來要求監(jiān)測單位對基坑支護系統(tǒng)進行監(jiān)測。
3結語
逆作法是相對常規(guī)“大開挖”的“正作法”而言，是一項近幾年發(fā)展起來的新興施工技術。在城市的一些特殊位置，如交通樞紐中心及市區(qū)繁華地段等，由于工程地段的特殊性，要求封路施工的期限盡量縮短，盡可能縮短停業(yè)時間。采用逆作法施工即可解決此類問題。
【參考文獻】
【1】張彩英,侯艷梅.淺談逆作法施工[C]//河南省土木建筑學會,2010年學術研討會論文集,2010.
【2】姬小云.逆作法在土建施工中的技術要點[J].農(nóng)村經(jīng)濟與科技,2017(4):272+275.
作者：張俊峰 蘇群山 單位：河南省第二建設集團有限公司
