1.概述

　　據統計，我國建成的高層建筑累計已超過(guò)1.3億平方米，高度超過(guò)100m的超高層建筑已超過(guò)200幢。高層建筑最深的地下室基坑為6層，深度-26.2m.國外已達13層。深基坑支護方法很多，而且有的方法尚在不斷發(fā)展之中，每一種基坑支護都有各自的適用條件和一定的局限性。所以，對施工方案的選擇應慎之又慎，否則一旦出現深基坑支護倒塌事故，不僅給工程造成重大經(jīng)濟損失，還對周?chē)�環(huán)境造成不良影響。逆作法就是一項近幾年發(fā)展起來(lái)新興的基坑支護技術(shù)。它是施工高層建筑多層地下室和其他多層地下結構的有效方法。在國外如美、日、德、法等國家，已廣泛應用，收到較好的效果。例如：日本的讀賣(mài)新聞社大樓，地上9層、地下6層。采用逆作法施工，總工期只用22個(gè)月，與日本采用傳統施工方法施工的類(lèi)似工程相比，縮短工期6個(gè)月。又如美國芝加哥水塔廣場(chǎng)大廈，75層、高203m，4層地下室，用18m深地下連續墻和144根大直徑灌注樁作為中間支承柱，用逆作法進(jìn)行施工，當該工程地下室結構全部完成時(shí)，主樓上部結構已施工至32層。

　　雖然逆作法的施工工藝和相關(guān)理論都取得一定成果，應用也有一定的普及，但目前仍作為一種特殊施工方法應用，主要用于對工程有特殊要求，或用傳統方法施工滿(mǎn)足不了要求而又十分不經(jīng)濟的情況下。

　　2. 原理

　　先沿建筑物地下室軸線(xiàn)或周?chē)�施工地下連續墻或其他支護結構，同時(shí)建筑物內部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支承樁和柱，作為施工期間于底板封底之前承受上部結構自重和施工荷載的支撐。然后施工地面一層的梁板樓面結構，作為地下連續墻剛度很大的支撐，隨后逐層向下開(kāi)挖土方和澆筑各層地下結構，直至底板封底。同時(shí)，由于地面一層的樓面結構已完成，為上部結構施工創(chuàng )造了條件，所以可以同時(shí)向上逐層進(jìn)行地上結構的施工。如此地面上、下同時(shí)進(jìn)行施工，直至工程結束。

　　3. 逆作法分類(lèi)    

　�。�1）全逆作法：利用地下各層鋼筋混凝土肋形樓板對四周?chē)�護結構形成水平支撐。樓蓋混凝土為整體澆筑，然后在其下掏土，通過(guò)樓蓋中的預留孔洞向外運土并向下運入建筑材料。   

　�。�2）半逆作法：利用地下各層鋼筋混凝土肋形樓板中先期澆筑的交叉格形肋梁，對圍護結構形成框格式水平支撐，待土方開(kāi)挖完成后再二次澆筑肋形樓板。   

　　 （3）部分逆作法：用基坑內四周暫時(shí)保留的局部土方對四周?chē)�護結構形成水平抵擋，抵消側向壓力所產(chǎn)生的一部分位移。   

　�。�4）分層逆作法：此方法主要是針對四周?chē)�護結構，是采用分層逆作，不是先一次整體施工完成。分層逆作四周的圍護結構是采用土釘墻。   　　

　　 4. 工藝特點(diǎn)    

　�。�1）可使建筑物上部結構的施工和地下基礎結構施工平行立體作業(yè)，在建筑規模大、上下層次多時(shí)，大約可節省工時(shí)1/3.   

　�。�2）受力良好合理，圍護結構變形量小，因而對鄰近建筑的影響亦小。   

　　 （3）施工可少受風(fēng)雨影響，且土方開(kāi)挖可較少或基本不占總工期。   

　�。�4）最大限度利用地下空間，擴大地下室建筑面積。   

　�。�5）一層結構平面可作為工作平臺，不必另外架設開(kāi)挖工作平臺與內撐，這樣大幅度削減了支撐和工作平臺等大型臨時(shí)設施，減少了施工費用。

　�。�6）由于開(kāi)挖和施工的交錯進(jìn)行，逆作結構的自身荷載由立柱直接承擔并傳遞至地基，減少了大開(kāi)挖時(shí)卸載對持力層的影響，降低了基坑內地基回彈量。    

　�。�7）逆作法存在的不足，如逆作法支撐位置受地下室層高的限制，無(wú)法調整高度，如遇較大層高的地下室，有時(shí)需另設臨時(shí)水平支撐或加大圍護墻的斷面及配筋。由于挖土是在頂部封閉狀態(tài)下進(jìn)行，基坑中還分布有一定數量的中間支承柱和降水用井點(diǎn)管，目前尚缺乏小型、靈活、高效的小型挖土機械，使挖土的難度增大。但這些技術(shù)問(wèn)題相信很快會(huì )得到解決。   

　　5. 經(jīng)濟效益

　　采用逆作法，一般地下室外墻與基坑圍護墻采用兩墻合一的形式，一方面省去了單獨設立的圍護墻，另一方面可在工程用地范圍內最大限度擴大地下室面積，增加有效使用面積。此外，圍護墻的支撐體系由地下室樓蓋結構代替，省去大量支撐費用。而且樓蓋結構即支撐體系，還可以解決特殊平面形狀建筑或局部樓蓋缺失所帶來(lái)的布置支撐的困難，并是受力更加合理。由于上述原因，再加上總工期的縮短，因而在軟土地區對于具有多層地下室的高層建筑，采用逆作法施工具有明顯的經(jīng)濟效益。一般可節省地下結構總造價(jià)的25%～35%.

　　6. 環(huán)境效益   

　�。�1）噪音方面：由于逆作法在施工地下室時(shí)是采用先表層樓面整體澆筑，再向下挖土施工，故其在施工中的噪音因表層樓面的阻隔而大大降低，從而避免了因夜間施工噪音問(wèn)題而延誤工期。   

　�。�2）揚塵方面：通常的地基處理采取開(kāi)敞開(kāi)挖手段，產(chǎn)生了大量的建筑灰塵，從而影響了城市的形象；采用逆作法施工，由于其施工作業(yè)在封閉的地表下，可以最大限度的減少揚塵。

　　7. 社會(huì )效益   

　�。�1） 交通方面：由于逆作法的采取表層支撐，底部施工的作業(yè)方法，故在城市交通土建中大有用武之地，它可以在地面道路繼續通車(chē)的情況下，進(jìn)行道路地下作業(yè)，從而避免了因堵車(chē)繞道而產(chǎn)生的損失。   

　�。�2）采用了逆作法，＋0.00層平板結構先完成，可以利用結構本身作內支撐。由于結構本身的側向剛度是無(wú)限大的，且壓縮變形值相對圍護樁的變形要求來(lái)講幾乎等于零。因此，可以從根本上解決支護樁的側向變形，從而使周?chē)�環(huán)境不至出現因變形值過(guò)大而導致路面沉陷、基礎下沉等問(wèn)題，保證了周?chē)�建筑物的安全�?/p>

　�。�3）采用逆作法施工，地下連續墻與土體之間粘結力和摩擦力不僅可利用來(lái)承受垂直荷載，而且還可充分利用它承受水平風(fēng)力和地震作用所產(chǎn)生建筑物底部巨大水平剪力和傾覆力矩，從而大大提高了抗震效應。我國是個(gè)地震多發(fā)區，對地震的防治是必不可少的，從建筑業(yè)角度來(lái)說(shuō)，采用適宜的施工工藝便可將地震帶來(lái)的危害降低到最小，逆作法施工便具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，所以在深基坑支護中大量運用逆作法具有廣泛的社會(huì )效益。

　　8. 國內應用及前景

　　推廣應用逆作法，能夠提高地下工程的安全性，可以大大節約工程造價(jià)，縮短施工工期，防止周?chē)�地基出現下沉，是一種很有發(fā)展前途和推廣價(jià)值的深基坑支護技術(shù)，在遼寧、上海、廣州這類(lèi)地區應用逆作法施工高層建筑深基坑較多。較典型的有上海特種基礎工程研究所辦公樓，位于上海西南角徐家匯天鑰橋路。該建筑物地下2層，地上5層，底板埋置深度為-7.30m.為了探索基礎結構與上部結構同時(shí)施工，以期縮短施工總工期，大樓采用了逆作法施工技術(shù)并取得了成功。

　　又如，由上海第二建筑工程公司施工的恒積大廈工程以逆作法施工地下4層、地上22層，基坑深17m，施工僅用了5個(gè)月，整個(gè)工期明顯加快，并減少支撐費用400萬(wàn)元，周邊管線(xiàn)沉降僅為15mm，四周道路及民房位移均在5mm以?xún)�，取得了顯著(zhù)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。由此在上海地區掀起了一股逆作法熱，其后相繼有明天廣場(chǎng)、京沙住業(yè)大廈等數十項工程采用逆作法施工。

　　目前，逆作法已頒列入2001年頒布的中華人民共和國國家標準建筑地基基礎設計規范；各地也陸續公布了地下室逆作法施工工法（YJGF02-96）和（YJGF07-98），由此可說(shuō)明逆作法施工已日趨成熟，其在深基坑支護中的前景樂(lè )觀(guān)。如果說(shuō)上個(gè)世紀是逆作法起步時(shí)期，緊接著(zhù)在全國范圍內迅速發(fā)展和大量應用之后，如今它正處于技術(shù)成熟期，將會(huì )有更大發(fā)展的全盛時(shí)期。