(五)逆作法

1.逆作法概述

逆作法是施工高層建筑，多層地下室和其他多層地下結(jié)構(gòu)的一種方法，它是以基坑圍護(hù)墻和支撐樁及受力柱作為垂直承重構(gòu)件，將主體結(jié)構(gòu)的頂板、樓板作為支撐系統(tǒng)，采取地上與地下結(jié)構(gòu)同時(shí)施工或由上而下分布依次開(kāi)挖和構(gòu)筑地下結(jié)構(gòu)體系的施工方法。逆作法適用于建筑群密集，相鄰建筑物較近，地下水位較高，地下室埋深大和施工場(chǎng)地狹小的高(多)層地上、地下建筑，如地鐵站、地下廠房、地下儲(chǔ)庫(kù)、地下變電站等。

2.逆作法工藝原理

先沿建筑物地下結(jié)構(gòu)軸線或周圍施工地下連續(xù)墻或其他支護(hù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支撐樁和柱作為施工期間于底板封底之前承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的垂直支撐;然后施工地面一層樓面結(jié)構(gòu)亦即地下結(jié)構(gòu)的頂板，作為地下連續(xù)墻剛度很大的第一道水平支撐，隨后逐層向下開(kāi)挖土方和澆筑地下結(jié)構(gòu)，直至底板封底。

3.逆作法施工

(1)逆作法分類。按圍護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐方式，基坑工程逆作法可分為以下幾類：

1)全逆作法。利用地下各層鋼筋混凝土肋形板對(duì)四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)形成水平支撐，樓蓋混凝土為整體澆筑，然后在其下挖土，待土方開(kāi)挖完成后再二次澆筑肋形樓板。

2)部分逆作法。用基坑內(nèi)四周暫時(shí)保留的局部土方對(duì)四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)形成水平抵擋，抵消側(cè)向壓力所產(chǎn)生的一部分位移。在基坑中部按正作法施工，基坑邊四周用逆作法。

3)分層逆作法。此方法主要是針對(duì)四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)，是采用分層逆作法，而不是先一次整體施工完成。分層逆作四周的圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用土釘墻。

(2)逆作法施工工序。

1)按基礎(chǔ)外圍面積，施工四周的支護(hù)結(jié)構(gòu)。支護(hù)體系采用地下連續(xù)墻或排樁支護(hù)，排樁采用沖孔樁、鉆孔粧或挖孔樁。

2)按設(shè)計(jì)圖施工中間支撐柱和基礎(chǔ)。中間支撐柱目前在逆作法施工時(shí)大部分是采用臨時(shí)鋼管柱或型鋼柱支撐，挖土完成后再做外包混凝土;當(dāng)采用挖孔樁時(shí)，可支模采用鋼筋混凝土柱?；A(chǔ)若是天然地基可采用挖孔墩，若是樁基可采用沖孔、挖孔、鉆孔等成樁方法，若有地下水，可作降水處理后再施工挖孔樁。

3)利用地下室一層的土方夯實(shí)修正后作地模，澆筑地下室處頂板的鋼筋混凝土梁和板，并在此層預(yù)留出挖土方的出土洞若干個(gè)。

4)進(jìn)行地下室一層土方的開(kāi)挖及外運(yùn)。

5)進(jìn)行地下室二層梁板混凝土的澆筑，在樓板中預(yù)留出土洞。

6)進(jìn)行地下室二層土方的開(kāi)挖及外運(yùn)。

7)進(jìn)行地下室三層的梁板混凝土的澆筑，在樓板中預(yù)留出土洞。

8)進(jìn)行地下室三層土方的開(kāi)挖及外運(yùn)。

9)澆筑底板混凝土。

(六)沉井法

沉井施工法是修筑深基礎(chǔ)和地下建(構(gòu))筑物的一種施工工藝。施工時(shí)先在地面或基坑內(nèi)制作開(kāi)口的沉井井身;然后在井身內(nèi)部分層挖土，隨著挖土使土面降低，沉井借助井體自重或在其他措施協(xié)助下克服與土壁間的摩阻力和刃腳反力，不斷下沉，直至設(shè)計(jì)標(biāo).高;最后進(jìn)行封底并構(gòu)筑井內(nèi)構(gòu)件，形成一個(gè)地下建(構(gòu))筑物或其基礎(chǔ)。

1.沉井施工方案與準(zhǔn)備

沉井的施工根據(jù)不同情況和條件(如沉井高度、地基承載力、施工機(jī)械設(shè)備等)，可采用一次制作一次下沉，分解制作、接高一次下沉，或制作與下沉交替進(jìn)行。施工前應(yīng)做好地基處理、平整場(chǎng)地、修建臨時(shí)設(shè)施和測(cè)量控制與沉降控制。

2.沉井施工工藝

沉井法施工的主要工序?yàn)椋簻y(cè)量放線、開(kāi)挖基坑和搭設(shè)工作臺(tái)→鋪設(shè)墊層、承墊木→沉井制作→抽取墊木→挖土下沉→封底、回填、澆筑其他部分結(jié)構(gòu)。

(1)測(cè)量放線和基坑開(kāi)挖。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行定位放線，先在地面上定出沉井縱橫兩個(gè)方向的中心軸線，基坑的輪廓線及水準(zhǔn)標(biāo)高等;然后進(jìn)行基坑開(kāi)挖，基坑平面尺寸要大于沉井的平面尺寸，以便墊木、支模、搭設(shè)腳手架及排水等工作需要。

(2)鋪設(shè)墊層、承墊木。當(dāng)沉井制作高度較大時(shí)，重量會(huì)增大，為避免不均勻沉降，基坑上應(yīng)鋪設(shè)一定厚度(≥0.6m)的砂墊層。鋪設(shè)砂墊層后，即可在其上部鋪設(shè)墊木和澆筑混凝土墊板，以加大刃腳的支撐面積，保證沉井的制作質(zhì)量。鋪設(shè)墊木時(shí)，應(yīng)用水平儀進(jìn)行抄平，使刃腳踏面在同一水平面上，墊木長(zhǎng)度中心應(yīng)與刃腳踏面中線相重合。對(duì)于圓形沉井的定位墊木，一般對(duì)稱設(shè)置在四個(gè)支點(diǎn)上;對(duì)矩形沉井定位墊木，一般設(shè)置在兩長(zhǎng)邊，每邊2個(gè)。當(dāng)沉井長(zhǎng)短邊之比，

時(shí)，兩個(gè)定位點(diǎn)間距離為0.71;當(dāng)

時(shí)，則為0.61。

(3)沉井制作。沉井井身制作過(guò)程包括拼裝和就位刃腳角鋼、支模和綁扎鋼筋。拼裝刃腳角鋼時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量刃腳位置，放出刃腳的中線和邊線，將準(zhǔn)備好的角鋼拼裝就位，經(jīng)校核無(wú)誤后焊接固定。應(yīng)注意：模板支好后，應(yīng)檢查其位置、刃腳標(biāo)高和井壁垂直度;澆筑井身混凝土?xí)r，應(yīng)沿井壁四周均勻?qū)ΨQ進(jìn)行，避免高差懸殊、壓力不均、產(chǎn)生地基不均勻沉降而造成沉井?dāng)嗔?做好井壁分節(jié)處的施工縫，以防漏水。

(4)挖土下沉。沉井下沉主要是通過(guò)從沉井內(nèi)用機(jī)械或人工的辦法對(duì)稱均勻挖土，消除或減小沉井刃腳下的正面阻力，使沉井依靠自重逐漸從地面沉人地下。根據(jù)沉井所通過(guò)的土層和地下水的情況，沉井下沉施工可分為排水挖土下沉和不排水挖土下沉。

1)排水挖土下沉。當(dāng)沉井所穿過(guò)的土層透水性較差，涌水量不大，排水時(shí)不致產(chǎn)生流沙現(xiàn)象，可采用排水挖土下沉。

2)不排水挖土下沉。若沉井穿過(guò)的土層中有較厚的亞砂土和粉砂土，地下水豐富，土層不穩(wěn)定，有產(chǎn)生流沙的可能性時(shí)，沉井就宜采用不排水挖土下沉，下沉中要使井內(nèi)水面高出井外水面1?2m，以防流沙。

(5)沉井封底。沉井下沉至標(biāo)高，應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè)，當(dāng)8h內(nèi)下沉量小于或等于10mm時(shí)，方可封底。封底可分為干封底和濕封底兩種。

1)干封底。干封底時(shí)，開(kāi)挖基底土面至設(shè)計(jì)標(biāo)高，并修正成鍋底形，排除井內(nèi)積水。封底前應(yīng)平整鍋底，清洗刃腳，超挖部分可填充石塊;然后在其上做墊層，澆筑墊層時(shí)應(yīng)先沿刃腳填筑一周，防止不均勻下沉;再在墊層上做防水層，綁扎鋼筋和澆筑鋼筋混凝土底板，封底混凝土由刃腳向鍋底中部分層澆灌，每層厚約500mm。為避免地下水的滲透壓力滲水沖蝕新澆灌混凝土，在封底前應(yīng)在板底以下設(shè)置集水井，用水泵抽水至混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后為止，然后封掉集水井。

2)濕封底。濕封底即不排水封底，要求清除井底浮泥，并鋪碎石墊層。若沉井鍋底較深亦可拋填塊石，再在上面鋪碎石墊層。封底混凝土用導(dǎo)管法灌注，當(dāng)封底面積較大時(shí)，宜用多根導(dǎo)管同時(shí)澆筑，以使混凝土能充滿其底部全部面積，各導(dǎo)管的有效擴(kuò)散面積互相搭接蓋滿井底全部范圍。為防止進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)，并獲得比較平緩的混凝土表面坡度，導(dǎo)管下端插入混凝土的深度不宜小于1m。

3.沉井糾偏

由于土質(zhì)不均勻或出現(xiàn)障礙物以及施工管理不嚴(yán)，都會(huì)造成沉井施工偏差。偏差主要包括傾斜和位移兩方面。沉井糾偏有以下方法：

(1)矩形沉井長(zhǎng)邊產(chǎn)生偏差，可用偏心壓重糾偏。

(2)沉井向某側(cè)傾斜，可在高的一側(cè)多挖土使其恢復(fù)水平再均勻挖土。

(3)采用觸變泥漿潤(rùn)滑套時(shí),，可采用導(dǎo)向木糾偏。

(4)小沉井或矩形沉井短邊產(chǎn)生偏差，應(yīng)在下沉少的一側(cè)外部用壓力水沖井壁附近的土并加偏心壓重;在下沉多的一側(cè)加一水平推力來(lái)糾偏。

(5)當(dāng)沉井中心線與設(shè)計(jì)中心線不重合時(shí)，可先在一側(cè)挖土，使沉井傾斜，然后均勻挖土，使沉井沿傾斜方向下沉到沉井底面中心線接近設(shè)計(jì)中心線位置時(shí)再糾偏。

(七)其他非開(kāi)挖施工方法

氣動(dòng)夯管錘鋪管法和導(dǎo)向轉(zhuǎn)進(jìn)法都屬于非開(kāi)挖管線工程施工技術(shù)，一般適用于管徑小于900mm的管線鋪設(shè)工程。除了這兩種方法以外，常用的還有沖擊矛法、油壓夯管錘法、水平螺旋鉆進(jìn)法、滾壓擠土法、微型隧道法等。其中油壓夯管錘法是以油壓動(dòng)力設(shè)備替代空氣壓縮機(jī)的另一種夯管錘法，與氣動(dòng)夯管錘法相似。

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