讲座4：逆作法设计与施工技术.ppt

1、逆作法施工技术逆作法施工技术 逆作法设计与施工关键技术逆作法设计与施工关键技术逆作法设计与施工关键技术逆作法设计与施工关键技术 逆作法施工技术逆作法施工技术1、绪、绪 论论2、逆作法设计、逆作法设计3、逆作法施工技术、逆作法施工技术4、逆作法工程实例、逆作法工程实例5、逆作法发展趋势展望、逆作法发展趋势展望目 录逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论 我国的高层建筑越来越多，地下室也越来越深，已达到地我国的高层建筑越来越多，地下室也越来越深，已达到地下下6 6层。我市的层。我市的500KVA500KVA世博输变电站地下室挖深达世博输变电站地下室挖深达30.430.4米，为米，为目前国内最深

2、的基坑。且地铁建设的增多，车站的挖深也越来目前国内最深的基坑。且地铁建设的增多，车站的挖深也越来越深，动辄超过越深，动辄超过2020米，基坑工程的施工风险随之增加。目前深米，基坑工程的施工风险随之增加。目前深基坑支护方法很多，而且在不断发展之中，每一种基坑支护都基坑支护方法很多，而且在不断发展之中，每一种基坑支护都有各自的适用条件和一定的局限性。所以支护方案的选择应慎有各自的适用条件和一定的局限性。所以支护方案的选择应慎之又慎，否则一旦出现深基坑支护倒塌事故，不仅给工程造成之又慎，否则一旦出现深基坑支护倒塌事故，不仅给工程造成重大经济损失，还对周围环境造成不良影响。重大经济损失，还对周围环境造

3、成不良影响。逆作法是一项近年发展起来新兴的基坑支护技术，在国内逆作法是一项近年发展起来新兴的基坑支护技术，在国内外已广泛应用，收到较好的效果。如：外已广泛应用，收到较好的效果。如：1 1）上海市的明天广场；）上海市的明天广场；2 2）日本读卖新闻社大楼；）日本读卖新闻社大楼；3 3）美国芝加哥水塔广场大厦。）美国芝加哥水塔广场大厦。1.1 前前 言：言：逆作法施工技术逆作法施工技术 逆作法在我国的应用城市工程名称地下层数逆作施工方法上海恒积大厦4全逆作福州世界金龙大厦3.5半逆作广州好世界大厦3全逆作广州国际银行中心4全逆作天津百货大楼4半逆作天津紫京花园3全逆作深圳地王大厦4半逆作上海城市航

4、站楼3全逆作逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论 逆作法逆作法 (逆筑法逆筑法)在西方一些国家称之为在西方一些国家称之为up-down methodup-down method意思是指从上往下施工的方法，在日本称之为逆打工法意思是指从上往下施工的方法，在日本称之为逆打工法(Slab(Slab Substitute ShoreSubstitute Shore简称简称ssssss法，意思是指用楼板代替支撑的方法，意思是指用楼板代替支撑的方法法)。这种工法最早在意大利米兰得以首次使用，当时是在马。这种工法最早在意大利米兰得以首次使用，当时是在马路下施工地下连续墙，另一半马路仍旧通车，一边地下连

5、续墙路下施工地下连续墙，另一半马路仍旧通车，一边地下连续墙做好了之后，再做另一边墙。连续墙施工完毕之后，利用半夜做好了之后，再做另一边墙。连续墙施工完毕之后，利用半夜时间，打开一小段马路，进行挖土运土，接着在地下墙上架设时间，打开一小段马路，进行挖土运土，接着在地下墙上架设析架，上铺临时路面。在析架下浇筑顶板，然后设置支撑，继析架，上铺临时路面。在析架下浇筑顶板，然后设置支撑，继续挖土，直至浇好底板。这种米兰做法为逆作法施工的先驱。续挖土，直至浇好底板。这种米兰做法为逆作法施工的先驱。其后随着地下连续墙在欧洲、美国及日本的传播和发展逆作法其后随着地下连续墙在欧洲、美国及日本的传播和发展逆作法施

6、工也逐渐在这些国家发展起来。逆作法是施工高层和超高层施工也逐渐在这些国家发展起来。逆作法是施工高层和超高层浇筑多层地下室和其它多层地下结构的有效方法。浇筑多层地下室和其它多层地下结构的有效方法。1.2 逆作法发展历史及现状：逆作法发展历史及现状：逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论 目前如美、日、德、法等国家，在多层地下室和多层地下目前如美、日、德、法等国家，在多层地下室和多层地下结构施工中已广泛应用，收到较好的效果。世界最高的钢筋混结构施工中已广泛应用，收到较好的效果。世界最高的钢筋混凝土结构，凝土结构，7575层高层高203203二的美国芝加哥水塔广场大厦的二的美国芝加哥水塔广场大厦

7、的4 4层地下层地下室，即用室，即用18m18m深的地下连续墙和深的地下连续墙和144144根大直径钻孔灌注桩做中间根大直径钻孔灌注桩做中间支撑柱，以逆作法进行施工的。法国巴黎拉弗埃特百货大楼的支撑柱，以逆作法进行施工的。法国巴黎拉弗埃特百货大楼的6 6层地下室、日本读卖新闻社大楼层地下室、日本读卖新闻社大楼6 6层地下室等都是用逆筑法施工层地下室等都是用逆筑法施工的的152152。高层建筑地下室逆作法在欧美等发达国家用得不多，而。高层建筑地下室逆作法在欧美等发达国家用得不多，而在日本用得比较多。据了解日本的高层建筑地下室的基坑围护，在日本用得比较多。据了解日本的高层建筑地下室的基坑围护，有近

8、四分之一的施工方法用的是逆作法。有近四分之一的施工方法用的是逆作法。1.2 逆作法发展历史及现状：逆作法发展历史及现状：逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论 九十年代中期，上海高层建筑地下室用逆作法施工的工程九十年代中期，上海高层建筑地下室用逆作法施工的工程己逐渐多起来，如上海横积大厦、明天广场、京沙住业大厦、己逐渐多起来，如上海横积大厦、明天广场、京沙住业大厦、森茂大厦、海洋大厦等均为逆作法施工。由于这个施工方法能森茂大厦、海洋大厦等均为逆作法施工。由于这个施工方法能缩短工期，有减少挡墙变位对周边环境影响小等优点，在上海缩短工期，有减少挡墙变位对周边环境影响小等优点，在上海地区掀起了一

9、股逆作法热。另外，由于媒介的传播，此法的优地区掀起了一股逆作法热。另外，由于媒介的传播，此法的优点也被其它省市接受，在北京、天津、厦门、南京、杭州、广点也被其它省市接受，在北京、天津、厦门、南京、杭州、广州和昆明等地也均有工程运用了逆作法施工。州和昆明等地也均有工程运用了逆作法施工。地下工程逆作法作为一种新的方法，将会得到工程界越来地下工程逆作法作为一种新的方法，将会得到工程界越来越多的重视和广泛应用。越多的重视和广泛应用。1.2 逆作法发展历史及现状：逆作法发展历史及现状：逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论 先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结先沿建筑物地下室轴线或周

10、围施工地下连续墙或其他支护结构，同时建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和柱，构，同时建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和柱，作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁板楼面结构，作为地下连续墙刚支撑。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构，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成，为上直至底板封底。同时，由于地面一层的楼面结构已完成，为上部结构施工创造了条件，所以可以同

11、时向上逐层进行地上结构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，直至工程结束。的施工。如此地面上、下同时进行施工，直至工程结束。1.3 逆作法原理：逆作法原理：逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论1.3 逆作法原理：逆作法原理：工程桩工程桩临时柱临时柱B1板板B0板板地地下下连连续续墙墙底板底板永久柱永久柱F1F2逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论1 1）全逆作法：利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板对四周围护）全逆作法：利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板对四周围护结构形成水平支撑。楼盖混凝土为整体浇筑，然后在其下掏土，结构形成水平支撑。楼盖

12、混凝土为整体浇筑，然后在其下掏土，通过楼盖中的预留孔洞向外运土并向下运入建筑材料。通过楼盖中的预留孔洞向外运土并向下运入建筑材料。2 2）半逆作法：利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板中先期浇筑）半逆作法：利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板中先期浇筑的交叉格形肋梁，对围护结构形成框格式水平支撑，待土方开的交叉格形肋梁，对围护结构形成框格式水平支撑，待土方开挖完成后再二次浇筑肋形楼板。挖完成后再二次浇筑肋形楼板。3 3）部分逆作法：用基坑内四周暂时保留的局部土方对四周围）部分逆作法：用基坑内四周暂时保留的局部土方对四周围护结构形成水平抵挡，抵消侧向压力所产生的一部分位移。护结构形成水平抵挡，抵消侧向压力所

13、产生的一部分位移。1.4 逆作法分类：逆作法分类：逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪绪 论论1.4 逆作法分类：逆作法分类：明天广场明天广场城市规划展示馆城市规划展示馆恒积大厦恒积大厦全逆作施工工程全逆作施工工程城市航站楼城市航站楼逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论1.4 逆作法分类：逆作法分类：兴业银行大厦兴业银行大厦半逆作施工工程半逆作施工工程长峰商城长峰商城廖创兴大厦廖创兴大厦兴业银行大厦兴业银行大厦逆作法施工技术逆作法施工技术第一章 绪 论1.4 逆作法分类：逆作法分类：顺作逆作混合施工法工程顺作逆作混合施工法工程河南路地铁站河南路地铁站陕西南路地铁站陕西南路地铁站逆作法施

14、工技术逆作法施工技术第一章 绪 论优点：优点：1）可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业，在）可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业，在建筑规模大、建筑规模大、上下层次多时，大约可节省工时上下层次多时，大约可节省工时1/3。2）受力良好合理，围护结构变形量小，因而对邻近建筑的影响亦小。）受力良好合理，围护结构变形量小，因而对邻近建筑的影响亦小。3）施工可少受风雨影响，且土方开挖可较少或基本不占总工期。）施工可少受风雨影响，且土方开挖可较少或基本不占总工期。4）最大限度利用地下空间，扩大地下室建筑面积。）最大限度利用地下空间，扩大地下室建筑面积。5）一层结构平面可

15、作为工作平台，不必另外架设开挖工作平台与内撑，）一层结构平面可作为工作平台，不必另外架设开挖工作平台与内撑，这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施，减少了施工费用。这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施，减少了施工费用。6）逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基，减少了大开挖）逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基，减少了大开挖时卸载对持力层的影响，降低了基坑内地基回弹量。时卸载对持力层的影响，降低了基坑内地基回弹量。缺点：缺点：1）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）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

16、水平支撑或加大围护墙的断面及配筋。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。2）挖土作业空间狭小，不利于规模机械化施工、土方施工困难挖土作业空间狭小，不利于规模机械化施工、土方施工困难3）结构接头处理多结构接头处理多4）对围护结构施工精度要求高对围护结构施工精度要求高1.5 逆作法优缺点：逆作法优缺点：逆作法施工技术逆作法施工技术第二章 逆作法逆作法设计 由于逆作法可以使地下主体结构设计更加趋于合理，因此，由于逆作法可以使地下主体结构设计更加趋于合理，因此，采用地下主体结构逆作法施工的结构要求设计和施工紧密结合，采用地下主体结构逆作法施工的结构要求设计和施工紧密结合，这样才能保证结构设计的合理，也是逆作法工程成败的关键。这样才能保证结构设计的合理，也是逆作法工程成败的关键。2.1 设计与施工紧密结合的原则：设计与施工紧密结合的原则：总体设计主要包括两个方面：总体设计主要包括两个方面：1）逆作法流程设计：即逆作法施工的时间顺序和空间顺序；逆作法流程设计：即逆作法施工的时间顺序和空间顺序；2）逆作法的结构整体分析：根据逆作法的施工流程，分析结构逆作法的结构整体分析：根据逆作法的