深基坑逆作法的设计与施工技术

逆作法的设计与施工1一逆作法简介2视屏网址：/s?__biz=MjM5OTAxOTU1MA==&mid=2650536537&idx=1&sn=61e03b407e360d97256ae9614e824b83&chksm=bece8f2889b9063e7778fd59cf2ff61dc97f1fced026960e744998e006de5ce8ade3708c4dbd&mpshare=1&scene=1&srcid=10258Q3XCsGOxftaw1XjN1js#rd4二逆作法的原理3二逆作法的原理地下连续墙立柱桩立柱柱梁板三逆作法的分类四逆作法的优缺点五逆作法的设计按设计内容主要分为两个方面：（1）逆作法流程设计：逆作法的工序设计（2）逆作法的结构整体分析：根据逆作法的工序设计，分析结构在不同施工阶段的受力及变形机理，进行总体概念设计。

逆作法是一个分步的施工过程，结构的主要受力构件兼有临时结构和永久结构的双重功能，其结构形式、刚度、支撑条件和荷载情况随施工过程不断变化。按设计对象主要分为三个部分：（1）周边围护结构：地下连续墙、灌注排桩结合止水帷幕、咬合桩、型钢水泥土搅拌墙（2）逆作阶段的水平结构体系：梁板结构、无梁楼盖结构（3）竖向支撑体系：钢格构柱、钢管混凝土柱、灌注桩逆作法的设计周边围护结构周边围护结构是最直接的挡土结构，与水平支撑共同形成完整的基坑支护体系。采用结构梁板体系替代水平支撑传递水平力，因此基坑周边围护结构相当于以结构梁板作为支点的板式支护结构围墙。围护结构：地下连续墙、灌注排桩结合止水帷幕、咬合桩、型钢水泥土搅拌墙

围护结构与主体的结合形式：两墙合一的地下连续墙、临时性的围护结构，两者的区别如下：

逆作法的设计周边围护结构（1）前者各层梁板施工时完成与地下室外墙的连接，后者结构梁板与临时围护结构间需设置型钢支撑；（2）前者外墙采用两墙合一“逆作”，后者外墙采用传统工序“顺作”；（3）前者无需地下室侧壁外的肥槽的回填，后者需在外墙形成后进行肥槽回填。逆作法的设计周边围护结构1）基坑稳定计算

计算内容包括：整体稳定、抗倾覆稳定、抗隆起稳定

计算方法：土压力平衡验算法、地基极限承载力验算法、圆弧滑动稳定验算法2）围护结构的内力计算1.施工阶段的设计计算规范推荐的竖向弹性地基梁法。开挖面以上采用内支撑弹性支座模拟，刚度采用梁板面内刚度。开挖面以下采用水平弹簧支座模拟，弹簧刚度根据现场试验或类似工程经验确定。坑外土体荷载以主动土压力计入，尚需考虑地表均布荷载的作用。砂土可采用水土分算，黏土可采用水土核算。分阶段，分工况进行计算。围护结构的变形验算，以及对周边环境的变形影响分析。逆作法的设计周边围护结构承载能力极限状态、正常使用极限状态1）水平承载力和裂缝计算土压力由主动土压力变为静止土压力，水位回复到静止水位地下室整体已合拢，边界约束条件发生了变化，根据实际的墙梁节点约束形式进行计算正常使用阶段主要以裂缝控制为主2）竖向承载力和沉降计算地连墙的竖向承载力以现场试验为主，试验前可参照钻孔灌注桩的计算方法估算。有效周长取与周边土体接触部分的长度，有效长度取基坑开挖面以下入土深度地连墙仅承受地下各层梁板边跨荷载时，尚需注意与主体结构的沉降协调。如上部结构墙柱直接作用于地连墙时，需进行专项设计2.正常使用阶段的验算逆作法的设计周边围护结构3）提高地连墙竖向承载力的措施地连墙深埋，基底置于较好土层墙底采用后注浆工艺每槽段之间采用十字或王字形钢板接头刚性连接，增强整体性2.正常使用阶段的验算逆作法的设计周边围护结构地连墙每槽段可采用柔性连接或刚性连接。其形式可采用单一墙、分离墙、复合墙和叠合墙与主体地下室外墙进行结合。地连墙与主体结构的连接主要涉及以下几个方面：1）压顶梁2）地下室各层梁板3）基础底板4）周边结构壁柱3.地下连续墙节点构造逆作法的设计周边围护结构1）地连墙与压顶梁的连接3.地下连续墙节点构造逆作法的设计周边围护结构2）地连墙与地下各层梁板的连接预留插筋、接驳器、预留抗剪件梁板周边宜设环梁，加强两者间的连接与整体

性，预埋件的连接件可以通过锚入环梁的方式

与主体结构连接地连墙预留插筋梁板结构3.地下连续墙节点构造逆作法的设计周边围护结构3）地连墙与基础底板的连接根据配筋规格留设刚接接驳器底板厚度较大时设置环梁，墙内预留钢筋，

开挖后锚入环梁3.地下连续墙节点构造逆作法的设计周边围护结构4）地连墙与结构壁柱的连接

设置在地连墙每槽段的接缝处，起到良好的防水效果3.地下连续墙节点构造逆作法的设计周边围护结构地连墙的止水主要集中在压顶梁、槽段接头、基础底板三个部位4.地下连续墙防水设计逆作法的设计周边围护结构5.临时围护结构采用灌注排桩结合止水帷幕、咬合桩、型钢水泥土搅拌墙作为逆作方案中的围护结构。主要特点如下：在满足变形控制的前提下，可根据计算灵活调整围护结构截面尺寸，优化设计；当地下室轮廓不规则时，可灵活调整围护体轮廓，减少工程量；当基坑周边土质好或深度较浅时，较地连墙结构经济性优；分区施工的基坑中作为临时围护隔断，减少工程量也方便后期的凿除，其中灌注桩凿除较为方便，使用广泛。

与地连墙结构进行经济分析对比后，如具有相应经济优势可采用。逆作法的设计周边围护结构5.临时围护结构1）临时围护结构的位置由于地下室外墙顺作，其与外墙间需预留一定距离，便于后期外墙支模、防水施工，通常不宜小于800mm。尚需注意围檩空间；作为基坑中部的临时隔断时，不能影响到主体结构的布置，同时尽量使主体结构施工缝留设在1/3跨位置，减少悬臂长度。

逆作法冻的设计周边采围护阔结构5.临时围良护结构2）临时料围护结味构的水饶平支撑宿刚度取决肌于传区力构浮件的嘱布置和刚温度，剥而非绣水平掀结构梁板刚贵度水平伙传力识支撑涝形式挪：钢支丽撑、排混凝妙土支摸撑、迫型钢秤混凝悉土支纪撑。尽可能垄采用钢户支撑，可直绒接锚入烂结构梁虑，便于脊止水措议施，可似在不拆神撑工况怒下进行淡外墙浇虾筑。采用混佛凝土支溪撑时，吊可采用哪分段间严隔拆撑恒，分段乎浇筑外杂墙的方陡式，避他免支撑躁穿越外想墙导致厚的渗水问换题。逆作法礼的设计水平肥结构钩与支兴护结册构相怖结合派设计1.水平结辞构体系无梁睬楼盖是体系梁板足体系为了胜避免巡寿盖挖讽施工歼也可先浇筑局肋梁，渐等下部法土体挖邀除后再岩浇筑楼秩板封闭翅，可采简取梁顶警预留开流口箍，栏后与板附钢筋及客混凝土劣整体连筹接的节麻点做法哑大样。下述参位置锐需注灿意增馒设临棒时支爪撑，霸考虑闻拆除闹方便普一般腔采用寇钢撑2.水平力僚传递的息设计楼板永面有驾较大历高差痛处；楼板存排在较大撞面积的仍缺失或牛车道位揪置；后浇触带、大变形猴缝等添处。如局久部结巩构的廉抗侧鞠刚度嗓足以铜平衡镇单侧减土压颤力，记也税并非妇必须相增设萍临时仿撑从搬而达纪到整塘体的行平衡挡。逆作韵法的六设计水平结虹构与支迷护结构短相结合辛设计2.水平表力传遭递的倦设计逆作法释的设计水平结植构与支骑护结构浙相结合烦设计3.水平结绢构的复笔核首先旷满足再正常奏使用霞阶段版的各句项设前计要洋求，军在此善基础破上采垒用有富限元扇模型蓝（SAP馒200缩慧0、AN海SY驾S、ABA含QUS），球梁板悔采用笔壳元附模拟土剖分引，施浮加侧融向土亿压力辅复核捕此单六工况破作用誓下的今梁板脊内力腹配筋渣，如不驾满足拢则需咽调整扭设计吩。板内配筋息宜采梅用双权层双鹊向形他式。4.竖向支铸撑结构刚形式框架结勇构为宜浴：角钢格抱构柱、叼型钢柱欣、钢管外混凝土涉柱剪力墙弄结构不壮适用：施工精汇度、墙存与各层险结构之秧间的连不接及止载水等技术尚辰不成熟洪，如采宣用大量滥临时钢械立柱的爱方式进飞行托换傲，经许济性铸较差撕。逆作案法的虏设计水平结陷构与支赛护结构仍相结合小设计4.竖向支劲撑结构田形式如部禾分墙腊体必致须在沉基坑土开挖拴阶段低同时瞧施工桨，需秩在墙狮下设艘置密钱集立屑柱与脆立柱卡桩，举以提结供足够承皮载能叔力。筒其在晶基坑磨工程构完成执后钢链立柱短不能尘拆除荡，须槐浇筑英于墙部体之员内，币须考万虑合贩适的赏钢立柱尺泥寸，裕利于罗墙体净钢筋懂的穿跟越。若需您同时宏施工饥主体累上部传结构咳，则亿须在固墙下庆设置旧托梁徐和足煤够数塌量的风钢立另柱与傍立柱独桩，灭由托炮梁承受逆石作阶段沫的剪力险墙荷载棚，而后手将荷载责传递给赶竖向支拘撑系统顿。逆作法寻的设计水平你结构教与支枪护结炸构相海结合聪设计5.水平结产构与竖听向支撑辫的连接1）H型钢柱省与梁的头连接节发点a）钻孔睡钢筋连封接法优点：昌节点简住单，梁见柱接头载混凝土盲浇筑质裁量好。缺点：被钻孔削邮弱了截脾面，使沙承载力踢降低，止如孔数妙较多需妙注意设傍计复核才，同时纽奉钢筋穿摔过定位广后应立隶即双面患满焊将只孔封闭累。孔数残不多采诉用局部乔贴焊钢巩板进行触补强，舞也可作路为一种符处理方训式。b）传力绣钢板法H型钢翼胡缘处加摇焊钢板基或角钢羊等，再科将梁纵础筋焊接杯至传力影钢板上进，从而场达到传笑力的作晌用。传力智钢板狸可水市平焊钥接，森亦可配竖向生焊接惠，但痒梁筋赞较多简时竖静向焊学接材牧料消陡耗较书多。逆作法度的设计水平结婶构与支盘护结构花相结合挎设计5.水平结独构与竖漏向支撑派的连接2）角呢钢格肠构柱绝与梁前的连糟接节援点a）钻插孔钢柜筋连柏接法b）传遥力钢证板法施工念第二工层及巷以下忽水平欲结构阔时，禁需在扑已经漂处于呀受力吐状态酸的角蚕钢上梳进行疮大量你的焊霸接作并业，因此念施工典时应被对高恒温下辫钢结捎构的老承载殖力降爷低予烫以充冤分考养虑。逆作五法的坝设计水平凶结构驱与支采护结乘构相落结合晋设计5.水平结胖构与竖揭向支撑续的连接2）角钢滥格构柱优与梁的输连接节季点c）梁序侧加杨腋法通过肯梁侧漠加腋饰的方鼻式扩理大梁堤柱节踪蝶点位移置梁砖宽度蹦，使挽得梁渴主筋招从角奏钢格汽构柱姿侧面喝绕行寻通过协。逆作犯法的矛设计水平结边构与支阀护结构劳相结合斩设计5.水平轮结构集与竖妖向支宇撑的丙连接2）角雨钢格郑构柱帝与梁阵的连直接节校点两种讯抗剪摸件的交设置逆作法博的设计水平结轿构与支锅护结构厦相结合迫设计5.水平结恭构与竖卫向支撑愁的连接3）钢管隙混凝土毯柱与梁影的连接凭节点a）双银梁节齿点原框超架梁以一分狠为二居，分证成两猫根梁豆从钢逝管柱虽侧面掉穿过茅，适托用于朱框架黄梁宽跟与钢厦管直忌径相雪比较崭小，梁筋无欧法穿越自的情况丧。逆作法办的设计水平结漂构与支呈护结构愁相结合侨设计5.水平结晒构与竖辞向支撑匀的连接3）钢确管混络凝土埋柱与状梁的宣连接灵节点b）环恢梁节烧点逆作法域的设计水平结胜构与支啦护结构乎相结合环设计5.水平病结构料与竖管向支壶撑的蒜连接3）钢筹管混塌凝土携柱与征梁的伞连接小节点c）传亩力钢腰板法设置两鞭个方向校标高错宇位的四疑块环形症加劲板烛，第一施排钢筋姜遇钢管已阻挡处马与加劲哨环焊接盯，梁底一挎排筋犬遇钢僚管则渴可上断弯，福梁顶厕和梁趋底二机、三你排筋龄从钢洪管两算侧穿元越。碌适用勉于梁礼宽大虽于钢菊管柱直径时醋，且梁续筋较多断需多排说放置情否况。逆作法墨的设计水平暑结构绣与支馅护结坑构相略结合估设计5.水平贯结构难与竖教向支潮撑的忆连接3）钢宋管混碧凝土脱柱与稠梁的埋连接奖节点c）传黑力钢唐板法逆作法御的设计竖向支晃撑系统怜设计1.竖向立缴柱与立住柱桩的期结构形拨式柱与桩肺尽可能限置于主搅体结构腔柱位置愧，并利用块结构柱连下工程括桩作为惠立柱桩竟，钢立荐柱在盯基坑晋逆作千结束谦后外判包混踩凝。上部荷副载较小侄时，可法采用角房诚钢格构纹柱，如纯地畜下室逆息作；上部荷政载较大碑时，可料采用钢戒管混凝蔽土柱，荒如同竿时施怨工上宵部结缝构时暑；立柱贯桩常袄采用舰钻孔纸灌注劝桩。逆作遍法的旺设计竖向旺支撑礼系统诵设计2.结构悟柱位滔置支办撑立位柱与仰立柱果桩1）一只柱一升桩最为文基本超的竖渡向支涨承形株式，饿构造冻简单敏、施恩工便仰捷。秒逆作缓结束假后可刺全部作为懒永久构桃件使用秒，经济丝式性较高正。逆作故法的蹲设计竖向支全撑系统熄设计2.结构汉柱位叙置支限撑立首柱与闹立柱岩桩2）一学柱多拜桩上部线荷载仔较大殿，一酸柱一仪桩不户能满持足要其求，靠仅能顾采用役一柱筋多桩是，尽扫量避免大鹿面积采测用。主需要缺点陷如下：钢立柱柏为临时咬立柱，极逆作后碗需割除宣；节点构前造相比粗一柱一割桩更为种复杂；主体结萌构柱托断换施工孙复杂。逆作裁法的泽设计竖向支街撑系统惧设计2.结构柱侄位置支衬撑立柱师与立柱仗桩2）一柱猪多桩逆作托法的侮设计竖向支胞撑系统通设计2.结构酿柱位俭置支绸撑立抬柱与暑立柱恳桩3）立杏柱与呀立柱起桩的应连接眯构造一方面昂柱与桩随之间应司有足够吹的嵌固蔬深度；油另一方缴面，两茂者之间海应有可冬靠的抗扶剪措施垮。柱嵌