1、第六章第六章 地下工程逆作法施工地下工程逆作法施工6.1 概述概述6.2 逆作法施工顺序与工艺流程逆作法施工顺序与工艺流程6.3逆作法施工逆作法施工6.1 概述概述一、概要一、概要结构本身既做挡墙又做内支撑；结构本身既做挡墙又做内支撑；施工顺序与顺做法相反；施工顺序与顺做法相反； 分类分类半逆作法半逆作法全逆作法全逆作法二、国内外应用状况二、国内外应用状况 近年来随高层建筑物的兴建，深基坑开挖近年来随高层建筑物的兴建，深基坑开挖支护而发展起来的新兴的方法，是施工高支护而发展起来的新兴的方法，是施工高层建筑物多层地下室和其他多层地下结构层建筑物多层地下室和其他多层地下结构的有效方法。的有效方法。2、 日本、美国、国内工程实例。日本、美国、国内工程实例。6.1 概述概述三、基本原理三、基本原理 先沿建筑物地下室轴线先沿建筑物地下室轴线施工地下连续墙施工地下连续墙或其他支护结构或其他支护结构，同时，同时在在建筑物内部的有关位置浇筑或打下建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和中间支承桩和柱。柱。 然后施工地面一层的梁板楼面结构，作为地下连续墙刚然后施工地面一层的梁板楼面结构，作为地下连续墙刚度很大的支撑，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结度很大的支撑，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。同时，由于地面一层的楼面结构已完构，直至底板封底。同时，由于地面一层的楼面结构已完成3、，为上部结构施工创造了条件，所以可以同时向上逐层成，为上部结构施工创造了条件，所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。如此地面上、下同时进行施工，直进行地上结构的施工。如此地面上、下同时进行施工，直至工程结束。至工程结束。6.1 概述概述四、特点四、特点优点：优点：1 1、结构本身作为支撑，刚度大，使围护结构变形小，、结构本身作为支撑，刚度大，使围护结构变形小，因而对邻近建筑物影响小。因而对邻近建筑物影响小。2 2、适用于形状不规则或大面积的地下建筑物。、适用于形状不规则或大面积的地下建筑物。3 3、地下，地上结构可以同时施工，有利于缩短施工总、地下，地上结构可以同时施工，有利于缩短施工总周期4、。周期。4 4、一层结构平面可以作为工作平台，不必另外架设开、一层结构平面可以作为工作平台，不必另外架设开挖工作平台与内撑，大幅度削减了支撑和工作平台挖工作平台与内撑，大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施，减少施工费用。等大型临时设施，减少施工费用。5 5、由于开挖和施工的交错进行，拟作结构的自身荷载、由于开挖和施工的交错进行，拟作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基，减少了打开挖时卸由立柱直接承担并传递至地基，减少了打开挖时卸载对持力层的影响，降低了基坑内地基回弹量。载对持力层的影响，降低了基坑内地基回弹量。6.1 概述概述四、特点四、特点缺点：缺点：1 1、支撑位置受地下室层高的限5、制，无法调整高度，如遇较、支撑位置受地下室层高的限制，无法调整高度，如遇较大层高的地下室，有时需另设临时水平支撑或加大围护大层高的地下室，有时需另设临时水平支撑或加大围护墙的断面及配筋。墙的断面及配筋。2 2 、地下工程在楼板的覆盖下施工，封闭的空间不利于大型、地下工程在楼板的覆盖下施工，封闭的空间不利于大型设备施工，作业不方便，施工难度大。设备施工，作业不方便，施工难度大。3 3、中间支撑立柱及立柱桩承受地下结构及同步施工的地上、中间支撑立柱及立柱桩承受地下结构及同步施工的地上结构的全部荷载，同时土方开挖引起土体局部隆起，易结构的全部荷载，同时土方开挖引起土体局部隆起，易使立柱产生不均匀沉降6、，对结构带来不利影响。使立柱产生不均匀沉降，对结构带来不利影响。4. 4. 所设立柱内钢骨与梁主筋、基础梁主筋节点构造复杂，所设立柱内钢骨与梁主筋、基础梁主筋节点构造复杂，施工难度大。施工难度大。3.3.为运送和开挖土方与施工材料，需在顶板多处设置临时施为运送和开挖土方与施工材料，需在顶板多处设置临时施工洞。必须对顶板采用加强措施。工洞。必须对顶板采用加强措施。5 5、施工各阶段浇注的混凝土产生的交接缝，给施工带来不、施工各阶段浇注的混凝土产生的交接缝，给施工带来不便，而且影响结构，防水等问题。便，而且影响结构，防水等问题。6.1 概述概述五、适用范围五、适用范围 埋藏较深的地下工程；对周围环7、保要埋藏较深的地下工程；对周围环保要求严格的地下工程；各类土层，包括饱和求严格的地下工程；各类土层，包括饱和含水的软土地层。密集建筑物街区地下工含水的软土地层。密集建筑物街区地下工程施工。程施工。6.1 概述概述6.2 逆逆作作法法施施工工顺顺序序与与工工艺艺流流程程一、施工工序一、施工工序以四层为例说明以四层为例说明1、地下连续墙支护结构施工、地下连续墙支护结构施工2、立柱桩的施工、插入钢立柱、立柱桩的施工、插入钢立柱3、0层机构施工层机构施工4、第一次开挖，地下一层楼板施工，地上一层结构同步施、第一次开挖，地下一层楼板施工，地上一层结构同步施工；工；5、第二次开挖，地下二层楼板施工，地上二8、层结构同步施、第二次开挖，地下二层楼板施工，地上二层结构同步施工；工；6、第三次开挖，地下三层楼板施工，地上三层结构同步施、第三次开挖，地下三层楼板施工，地上三层结构同步施工；工；7、最终开挖，基础底板及地上结构继续施工。、最终开挖，基础底板及地上结构继续施工。二、施工流程二、施工流程6.3 逆作法施工逆作法施工地下连续墙、中间支承柱和地下室结构的施工。地下连续墙、中间支承柱和地下室结构的施工。一、中间一、中间支撑柱支撑柱施工施工作用：作用：在地下室底板没浇注之前跟连续墙一起承受逆作荷在地下室底板没浇注之前跟连续墙一起承受逆作荷载；地下室底板浇注之后，与底板连接成整体，作为地下载；地下室底板浇9、注之后，与底板连接成整体，作为地下室结构的一部分，将上部结构及其承受的荷载传递给地基。室结构的一部分，将上部结构及其承受的荷载传递给地基。设置：设置：经设计计算确定，一般布置在纵横墙相交处及工程经设计计算确定，一般布置在纵横墙相交处及工程桩位置；直径一般设计较大。桩位置；直径一般设计较大。 一般底板以下为钻孔灌注桩，以便与地下室底板结为整体。一般底板以下为钻孔灌注桩，以便与地下室底板结为整体。底板以上多为钢管混凝土或底板以上多为钢管混凝土或H型钢柱，截面小承载力大，型钢柱，截面小承载力大，便于与地下室的梁、柱、墙、板等连接。便于与地下室的梁、柱、墙、板等连接。要求：要求：位置必须准确，以便于水10、平向与竖向结构的连接。位置必须准确，以便于水平向与竖向结构的连接。 二、地下室结构浇注二、地下室结构浇注1.1.土基支承模板土基支承模板 直接在地面上做垫层直接在地面上做垫层- -涂隔离剂涂隔离剂- -做楼板做楼板- -养护养护- -挖土挖土- -做基础垫层做基础垫层- -承台、底板施工承台、底板施工- -剪力墙（柱）剪力墙（柱）施工施工-养护养护- -切割格构柱；切割格构柱；2.2.常规支模方式施工常规支模方式施工 挖土至楼板以下挖土至楼板以下2m2m左右，地上铺设厚模板（左右，地上铺设厚模板（6-6-8cm8cm）- -支模支模-施工楼板施工楼板- -养护养护- -挖土挖土- -做底板垫层11、做底板垫层- -做基础、底板做基础、底板- -柱墙施工柱墙施工- -格构柱割除。注意，楼格构柱割除。注意，楼板养护很重要，挖土一般采用垂直挖铲和小型挖板养护很重要，挖土一般采用垂直挖铲和小型挖掘机配合挖土。掘机配合挖土。6.3 逆作法施工逆作法施工3.3.施工接头施工接头 关键环节之一，使先浇和后浇混凝土具有整体性，而且在关键环节之一，使先浇和后浇混凝土具有整体性，而且在受力性能、均质性、水密性、气密性等与整体混凝土达到受力性能、均质性、水密性、气密性等与整体混凝土达到同样质量要求。同样质量要求。形成的原因形成的原因: :在逆作法施工中，上、下层结构的结合面在在逆作法施工中，上、下层结构的结合12、面在上层构件底部上层构件底部，接头缝是采取后填法施工，由于模板沉降、新浇混凝土的接头缝是采取后填法施工，由于模板沉降、新浇混凝土的下沉和收缩，往往在其上形成空隙，并在接头表面产生离下沉和收缩，往往在其上形成空隙，并在接头表面产生离析或聚集气泡，便容易成为结构和防水性能上的缺陷。析或聚集气泡，便容易成为结构和防水性能上的缺陷。由于混凝土的流动压力和浇注速度不足，造成填充不良，由于混凝土的流动压力和浇注速度不足，造成填充不良，易使钢立柱的阴角部分及后立模板的结合部位也容易产生易使钢立柱的阴角部分及后立模板的结合部位也容易产生较大的混凝土裂缝，因此，施工中应采取合理的施工方法，较大的混凝土裂缝，因此13、，施工中应采取合理的施工方法，防止裂缝的产生。防止裂缝的产生。6.3 逆作法施工逆作法施工接头缝是采用后填法施工，分为三类：接头缝是采用后填法施工，分为三类：直接法直接法 在施工缝下部继续浇注混凝土时，仍然浇注相同的混凝在施工缝下部继续浇注混凝土时，仍然浇注相同的混凝土，有时添加一些微膨胀剂以减少收缩。为浇注密实可土，有时添加一些微膨胀剂以减少收缩。为浇注密实可作出假牛腿，混凝土硬化后可凿去。作出假牛腿，混凝土硬化后可凿去。充填法充填法 在施工缝处留出充填接缝，待混凝土处理后，在接缝处在施工缝处留出充填接缝，待混凝土处理后，在接缝处充填膨胀混凝土或无浮浆混凝土。充填膨胀混凝土或无浮浆混凝土。注14、浆法注浆法 待浇注混凝土硬化后用压力压入水泥浆充填浇注混凝土体待浇注混凝土硬化后用压力压入水泥浆充填浇注混凝土体之间留出的施工缝隙的施工方法。之间留出的施工缝隙的施工方法。 最好的是充填法，其次注浆法，再次直接法。最好的是充填法，其次注浆法，再次直接法。6.3 逆作法施工逆作法施工三、垂直运输孔洞的预留三、垂直运输孔洞的预留 在适当位置预留一定量垂直运输通道，以在适当位置预留一定量垂直运输通道，以满足工作需要。也可利用楼梯间、电梯井或满足工作需要。也可利用楼梯间、电梯井或无楼板处作为垂直运输通道，必要时也将在无楼板处作为垂直运输通道，必要时也将在部分水平结构层暂缓施工，设置临时洞口，部分水平结构层暂缓施工，设置临时洞口，注意预留连接筋。注意预留连接筋。6.3 逆作法施工逆作法施工