一种超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法与流程

本发明涉及建筑施工，具体涉及一种超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法。

背景技术：

1、常规的基坑及地下室施工，均是采用顺作法，从底往上进行施工，这样方式一般适用于基坑较浅、地下室层数较少的项目；但随着越来越多超高层建筑出现，基坑深度也越来越深，采用常规的顺作法进行施工，深基坑支护结构需边开挖边设置内支撑，不仅施工内支撑的工程量较大，涉及的成本高，且对施工进度影响大，严重制约基坑开挖进度及主体施工进度。

2、现有技术中，对于某些深基坑、进度要求紧的超高层项目，可以采用逆作法进行施工，即先沿基坑周圈或逆作区地下室周围施工地下连续墙或其他支护结构，同时施工逆作区的工程桩和钢立柱，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竖向构件；然后开挖土方至负一层主体结构底标高，并完成该层的梁板楼面结构，并兼做水平支撑体系，随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下梁板结构，直至整个地下室结构施工完成。

3、一般情况下，由于出土效率低，若整体地下室均采用逆作法，则将因逆作区地下室空间限制，导致土方出土效率低，影响逆作区地下室施工工期，且由于塔楼、地下室同时施工，塔楼施工允许高度将受地下室嵌固深度制约，否则将因底部嵌固深度不足导致塔楼抗弯不能满足要求。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，解决了超高层深基坑采用逆作法时施工工期长、施工成本高、安全性难以保障的问题。

2、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

3、提供一种超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其包括以下步骤：

4、s1：施作地下室周圈的地下连续墙，并在地下连续墙所围成的地下室区域的基坑底部预先埋设若干工程桩；

5、s2：将地下室区域的中心部分作为顺作区，顺作区与地下连续墙之间的地下室区域作为逆作区，并在逆作区内的若干工程桩上预先插入钢立柱，之后土方开挖顺作区和逆作区直至与若干钢立柱的顶端齐平；

6、s3：以若干钢立柱作为竖向支承构件，在逆作区内的钢立柱顶端施作水平支撑结构，并作为负一层结构梁底；

7、s4：开挖顺作区直至基坑底部，同时在周边逆作区放坡并预留反压土；

8、s5：在顺作区内逐层向上顺作地下楼层结构，直至与逆作区的负一层结构梁底相结合；

9、s6：在逆作区开挖反压土，并在逆作区内逐层向下逆作地下楼层结构。

10、进一步地，执行步骤s4的同时，在逆作区内的负一层结构梁底上继续施工负一层结构顶板和地上楼层结构。

11、进一步地，执行步骤s6的同时，在顺作区内的负一层结构梁底上继续施工负一层结构顶板和地上楼层结构，并分别与逆作区内的负一层结构顶板和地上楼层结构对应结合。

12、进一步地，地上楼层结构的施工高度与地下楼层结构的施工深度相对应。

13、进一步地，步骤s4具体包括：将基坑在竖直方向上分成若干段，并从上到下逐次开挖直至基坑底部；同时在每一段基坑开挖完成后，从基坑的侧面向逆作区横向开挖坡面，最终在周边逆作区形成逐级放坡，且坡底位于顺作区的外沿。

14、进一步地，步骤s6具体包括：在逆作区开挖预设深度的反压土，施工逆作区负二层结构，并与顺作区的负二层结构结合封闭；继续开挖预设深度的反压土，施工逆作区负三层结构，并与顺作区的负三层结构结合封闭，以此类推，直至完成逆作区地下楼层结构的施工。

15、进一步地，每次开挖反压土的预设深度不小于对应地下楼层结构的层高。

16、进一步地，钢立柱顶端的水平深度与负一层结构梁底的水平深度相等。

17、本发明的有益效果为：

18、1.本方案将整个基坑分为中心顺作区和周边逆作区两个部分，逆作区采用钢立柱和后续向下逐层施工的地下楼层结构代替基坑的水平支撑，并采用顺作区周边的逆作区放坡预留反压土替代深基坑支护结构的临时对撑，从而极大的节省了临时支撑结构的工程量。

19、2.由于中心顺作区采用顺做法，顺作区敞开式开挖的出土速度较快，并可以提前穿插入顺作区地下楼层结构的施工，大大加快了整体施工的进度。

20、3.在周边逆作区首先施工负一层结构梁底，并作为临时施工堆场/加工场，解决了场地狭小等问题；另一方面逆作区施工负一层以上的地上楼层结构和顺作区的开挖出土，两者可上下同步施工，可加快施工进度、缩短总工期。

21、4.利用周边逆作区的逐级放坡留土和负一层结构的约束，对周边基坑进行围护，从而达到控制基坑变形的目的，以提升施工的安全性。

技术特征：

1.一种超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，执行步骤s4的同时，在逆作区内的负一层结构梁底上继续施工负一层结构顶板和地上楼层结构。

3.根据权利要求2所述的超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，执行步骤s6的同时，在顺作区内的负一层结构梁底上继续施工负一层结构顶板和地上楼层结构，并分别与逆作区内的负一层结构顶板和地上楼层结构对应结合。

4.根据权利要求3所述的超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，所述地上楼层结构的施工高度与地下楼层结构的施工深度相对应。

5.根据权利要求1所述的超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，步骤s4具体包括：将基坑在竖直方向上分成若干段，并从上到下逐次开挖直至基坑底部；同时在每一段基坑开挖完成后，从基坑的侧面向逆作区横向开挖坡面，最终在周边逆作区形成逐级放坡，且坡底位于顺作区的外沿。

6.根据权利要求1所述的超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，步骤s6具体包括：在逆作区开挖预设深度的反压土，施工逆作区负二层结构，并与顺作区的负二层结构结合封闭；继续开挖预设深度的反压土，施工逆作区负三层结构，并与顺作区的负三层结构结合封闭，以此类推，直至完成逆作区地下楼层结构的施工。

7.根据权利要求6所述的超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，所述每次开挖反压土的预设深度不小于对应地下楼层结构的层高。

8.根据权利要求1所述的超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其特征在于，所述钢立柱顶端的水平深度与负一层结构梁底的水平深度相等。

技术总结
本发明公开了一种超高层深基坑中顺边逆的建筑施工方法，其包括：施作地下室周圈的地下连续墙，并在地下连续墙所围成的地下室区域的基坑底部预先埋设若干工程桩；将地下室区域的中心部分作为顺作区，顺作区与地下连续墙之间的地下室区域作为逆作区，并在逆作区内的若干工程桩上预先插入钢立柱，之后土方开挖顺作区和逆作区直至与若干钢立柱的顶端齐平；以若干钢立柱作为竖向支承构件，在逆作区内的钢立柱顶端施作水平支撑结构，并作为负一层结构梁底；开挖顺作区直至基坑底部，同时在周边逆作区放坡并预留反压土；在顺作区内逐层向上顺作地下楼层结构，直至与逆作区的负一层结构梁底相结合；在逆作区开挖反压土，并在逆作区内逐层向下逆作地下楼层结构；本方案的施工方法可以提高建设速度、降低施工成本，同时保证施工安全。

技术研发人员：林海旭,赵奇,伍俊,李伟,冷苏苏,杨飚,张波,王刚,戴苏敏,王广松,谭甲冲,李昊龙,曾宝善,庄桂明,周栋梁,张宇,刘淼,张正勇,崔钰萌,许皓杰,叶家祥,陈辉,李文俊,郑文锦,陈泽鑫
受保护的技术使用者：中建一局集团华南建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24