逆作法机械挖土方法在软弱土层地下室工程施工中的应用

摘 要：建筑行业在发展的过程中，必须要重视软弱土层地下室工程的施工，目前有许多的工程在施工的过程中，都会遇到软弱土层，在这种土层进行工程的施工是极为困难的，有着较大的施工难度，很难保证整个工程施工的稳定性，因此在软弱土层地下室工程的施工中可以使用逆作法机械挖土方法进行地下室工程的施工，可以解决软弱土层中存在的施工难题，提高工程的施工质量。

关键词：逆作法机械挖土方法；软弱土层；地下室工程

地下室施工的过程中，可以使用逆作法进行工程的施工，逆作法机械挖土方法自身有着施工效率高的特点，这样就能够在一定程度上节约工程的施工成本，保证整个工程施工的顺利进行，提高工程的施工效益。尤其是在软弱土层地下室工程的施工中，这一技术被广泛的应用，受到了相关人员的青睐。

1 工程的概况

某省中医院新门诊住院综合楼工程，建筑面积50968.3m2，主楼29层（其中有裙楼6层），地下室3层，本工程地下室结构设计采用全逆作法施工，用地下连续墙作挡土、止水结构兼作地下室外墙，人工挖孔桩基础，由钢管混凝土柱和格构柱，与钢筋混凝土梁板构成框架，兼作水平支撑系统。工程地质情况如下：该场地属珠江三角洲冲积平原地带，地层主要为第四系新近填土、海陆交互沉积和残积层及第三系红层，岩土层自上而下特性描述如下： （1）人工填土：杂填土、建筑垃圾、微压实，平均层厚1.86m。（2）淤泥质土：含贝壳淤泥、淤泥，呈流塑一软塑状，属于高压缩性土，平均厚度4.83m。（3）粉砂：湿松散，平均层厚4.49m。（4）粗砂：湿稍密状，平均层厚4.89m。

2 逆作法机械挖土施工方法的选择

逆作法机械挖土施工方法，在选择的过程中，必须要对整个建筑物和施工现场有着全面的了解，这样才能够保证施工方案选择的合理性与科学性，在逆作法机械挖土施工方法选择的过程当中，作为相关的设计人员，一定要重视这一做法，认识这一做法在整個工程施工当中的作用。逆作法机械挖土施工主要就是利用地下室连续墙施工，这样就能够对整个桩基础设施有着全面的了解，对周边的环境设施以及工程的实际施工进行科学的布置，保证方案选择的合理性，对地下室结构的施工有着促进作用，与地下室结构是相符的。

2.1 施工方案一

逆作法机械挖土施工方法在施工之前，必须要对地下室进行科学的划分，地下室在划分的过程中，主要是按照混凝土的比例来进行相应的划分的，在划分之后，就可以进行工程的施工，利用逐层施工的方式来对地下室进行挖土处理，根据工程的实际比例来充分的保证整个工程施工的准确性。在施工的过程当中，需要注意的是逐层施工的时候，每一层施工剩余3-4m的时候，就不能够使用机械施工方法进行挖土处理，在剩余3-4m的时候，就必须要使用人工挖土的方法，但是这种施工方式严重的降低了工程的施工进度，增加了工程的施工成本，与地下室工程的施工要求是不符的。

2.2 施工方案二

相对于方案一来说，方案二的施工方法就是在开始施工之前就利用机械挖土的方法来对地下室进行施工，这样就能够解决方案一存在的缺陷，充分的提高整个工程施工的进度。这种方式在施工的过程当中，需要利用金属材料来进行支撑，这是因为机械方法会产生一定的负面效应，可能会导致坍塌的危险，因此为了充分的保证地下室结构的稳固性，就是要利用金属材料来对整个结构进行有效的支撑，充分的保证相关施工人员的安全性，还能够提高工程的施工质量。但是方案二在施工的过程当中，需要进行土方开挖的核定，通过相关的核定可以得知，在本次工程施工的过程当中，方案二的施工方法会导致地下室的连续墙无法满足相关的压力要求，尤其是地下室下方的水压，这样就导致了连续强有可能会出现坍塌的危险，因此在本次工程施工的过程当中，方案二也是不可选的。

2.3 方案三

相对于方案一和方案二来说，方案三的施工方法需要对整个地下室的土方进行四次开挖处理，在这样的情况下，就必须要全面综合的考虑土方的质量、施工楼板的质量以及整个地下室的承受能力。在本次工程施工的过程当中，只有充分的考虑到上述三大因素，才能够使得地下室土方的开挖工作顺利地进行。在对土方进行开挖的过程当中，需要利用中型挖掘机，在中型挖掘机挖掘到底部的时候，就要使用小型挖掘机，根据工程的实际需要也可以选择人工开挖的方式，在挖掘完毕之后，对于相关的土壤要进行运输处理，在运输的过程中，对于运土的方法并没有较大的要求。方案三在施工的过程当中，并不需要较高的施工技术，这一施工方式的缺陷就是施工的周期较长，使得整个工程的施工进度是极其缓慢的，因此，这一工程的施工方法也不能够被采纳。

3 逆作法机械挖土施工方案的确定以及实施

3.1 方案的确定

利用连续强的侧压力在进行工程的施工，主要是通过负二层当中的楼板进行的，这一段楼板是已经施工完毕的，在这样的情况下，就可以利用钢管柱来将侧压力进行传输，在传送到负一层楼板的时候，就会形成一种支撑系统，这种支撑系统有着互相对顶的效果，能够有效的解决连续墙和地下室的底板之间所产生的支撑问题，通过这一方法，能够提高地下室结构的稳定性。而用于斜支撑的钢管，在地下室施工完之后，稍作加工，即可作为钢管柱用于上部结构中。

3.2 垂直出土方式的选择

按最初制定挖土方案，是两个出土口用型钢制成龙门架，再通过单轨吊车及吊篮将土方垂直运出地下室的。采用此方法不但耗用大量钢材和电力，且施工进度太慢，难以满足工期要求，经分析决定采用挖掘机用逐层传递的方法出土。具体做法是：先加强负一层在出土口位置的一块楼板，在此位置放一台挖掘机并作土方转运台，当开挖负二、负三层土方时，根据实际情况分二级或三级土方台阶，当负三层的土方基本挖运完后，在出土口位置形成台阶的土方则采用下面的挖掘机将挖土方的抓斗伸臂举高，而在负一层转运台位置的挖掘机则将抓斗向下伸，接装下边挖掘机抓斗的土方，放在负一层的转运台后，再由地面的挖掘机将负一层转运台处的土方挖到地面并由运输汽车将土方运走。全部土方挖运完后，在负三层及负一层出土口处的挖掘机则由40t的汽车起重机吊运出地面。这时，整个逆作挖土施工也告完成。

4 结论

在采取逆作法机械挖土进行施工的时候，不仅仅需要对整个施工过程进行全面考虑，还需要保证整个施工过程能够符合地下室的施工需求，只有这样才能从根本上保证地下室在接受施工之后自身质量和其他因素不会遭受到破坏。

参考文献

[1]王博.逆作法施工技术的分析与研究[D].中国地质大学（北京），2015.

[2]叶浩.某工程逆作法技术的应用分析[D].华南理工大学，2011.

[3]颜恒.逆作法施工工艺改进及其技术经济的分析研究[D].天津大学，2004.

作者简介：侯海东，身份证号：130703197409251218。