深基坑逆作法施工技术在建筑土木工程中的应用

引言：

随着国内各地区城市化进程的快速推进，建筑行业也逐渐加强对地下空间的开发。深基坑工程是高层建筑施工的重难点环节，一旦出现深基坑变形等情况，不仅会影响施工进度与施工质量，还容易降低建筑基础承载力。深基坑逆作法作为一种“自上而下”的创新施工技术，通过先施工地下结构顶板、中板等水平构件，以其作为基坑支护体系的一部分，同步进行上部结构与下部土方开挖，实现“地上地下同步施工”。其核心优势在于能有效控制基坑变形、缩短总工期、减少对周边环境的扰动，尤其适用于城市复杂环境下的深基坑工程。

1 逆作法施工技术及其特点

1.1 分层逆作法

分层逆作法是逆作法施工技术的重要分支，适用于支护结构周边施工空间有限、对基坑稳定性要求较高的场景。其核心原理是将土钉墙作为主要围护结构，通过“分层开挖、分层支护”的方式自上而下组织深基坑施工：先开挖一定深度的土方，随即施工土钉墙形成临时支护，待该层支护强度达标后，再进行下一层土方开挖与支护作业，依此循环直至基坑底。这种分层递进的施工模式能有效控制基坑开挖过程中的侧向变形，减少对周边土体的扰动，尤其适用于软土地区或周边存在敏感建筑、管线的深基坑工程。

1.2 部分逆作法

除了分层逆作法外，深基坑逆作法施工技术中还包含部分逆作法。部分逆作法主要指沿着基坑周边预留局部土方，以形成水平抵挡，并针对中部区域进行顺做法开挖。深基坑逆作法施工充分发挥了顺作与逆作的优势，且中部顺作区能够为大型机械的操作提供便利，有利于提高挖土效率，保证施工质量[1]。

1.3 半逆作法

深基坑半逆作法具体指采用两次浇筑的方式，以形成 T 形楼盖边梁和肋梁混凝土，使得边梁与肋梁混凝土成为深基坑内部结构的水平支撑。完成以上工作内容后，施工单位需要开挖下方土方，以实现对支撑结构的改造，进而得到半敞开式结构。

2 工程概况

以某城市核心区商业综合体项目为例，该工程包含地下 3 层、地上 25层，总建筑面积约 8.5 万㎡，因项目地处繁华地段，周边建筑密集、地下管线复杂，基坑开挖深度达 15.6m ，属于深基坑工程。为最大限度减少对周边环境的影响，同时缩短地上地下施工的交叉作业周期，施工单位采用深基坑逆作法组织施工。

3 深基坑逆作法施工技术的实际运用

3.1 基坑支护结构设计要点

基坑维护结构设计是基坑开挖过程中的重要环节，与工程施工安全与建筑基础稳定性密切相关，施工单位选择利用深基坑逆作法施工技术，并进行基坑支护结构设计，以满足高质量施工要求。该工程针对地下连续墙进行研究，依托仿真技术与数值分析法进行深度分析，以实现对基坑支护结构的优化设计。基坑支护结构设计环节，综合分析地下水位深度、土壤物理性质及基坑深度等多项参数，了解施工现场周围环境特点与基本条件，为基坑支护结构设计提供可靠依据。同时，在选择支护结构的过程中，将地下连续墙与锚杆的复合体系作为支护结构，减少后续施工中的基坑坍塌与位移等问题[2]。该工程的基坑深度为 28m ，地下水位深度在基坑底部 2m 的位置，设计人员针对基坑墙面的土压力进行计算，并选择厚度 1.3m 、抗弯强度 C35 的钢筋混凝土复合墙作为围护结构，且利用钢筋网嵌入墙内，目的是提升围护结构的抗拉能力。

施工人员组织开展基坑开挖作业时，选择埋设位移传感器、沉降计的方式实时监控基坑围护结构的变形情况，即利用沉降计设置在基坑周边，并利用位移传感器设置在支护结构的上部分和下部分，实时监测基坑底部与周边建筑的沉降，掌握支护结构的横向与竖向位移变化。为进一步消除施工现场的安全隐患，施工人员根据设计要求与实际情况调整了施工方案，为基坑稳定性提供基础保障。

3.2 基坑开挖与分段支护要点

为了获得理想的深基坑逆作法施工效果，施工单位组织开展基坑开挖与分段支护作业，施工人员基于深基坑反推法深入分析深基坑的整体状态与基本施工条件，选择由下而上的方式完成不同区段的支护，减少施工作业对周边建筑造成的不良影响，增强基坑稳定性。在组织进行基坑开挖作业的过程中，施工人员十分重视对土体重力变化的分析，了解周边环境及土体受力情况，采用盆式开挖方式进行分阶段、分层次开挖，在一定程度上控制了基坑的变形。此外，为了减少墙体侧方变形的问题，施工人员选择抽条开挖的方式开展边坡土方的开挖作业，并严格控制土方开挖间隔距离，本工程主要分 5 个挖土点及按照 20m 的间距进行开挖，这提升基坑受力的均匀性。

施工人员每完成一段区域土方的开挖，及时安装前期准备的支护结构，目的是减少施工作业对土体造成的扰动。为进一步增强基坑的稳定性，施工人员采用地下连续墙与内支撑相结合的施工方式，同时，施工人员选择将厚度为 1.3m 的地下连续墙作为基坑支护的基础，并选用直径为 20mm 的加强型锚杆进行安装，通过规格为 90×90mm 网格的底板钢筋网提升基坑承载力。针对中间支护设置，施工人员在开挖深度达到 13m 后，构建了专门的支护体系，以防范地基变形风险。该工程深基坑的上部地层松散，施工人员选择钢架支架与锚喷联合支护的方式完善支护体系，以保障施工环境安全[3]。

3.3 逆作结构施工与监测要点

完成基坑开挖与支护作业后，施工人员应组织开展反推结构施工，以进一步强化深基坑稳定性及提升其承载力。因此，施工单位围绕地下建筑物落实施工作业，地下建筑物主要涉及地下管线、地下室与地下联络通道等内容。施工人员根据现场勘查结果，采用分区分布施工方案，并严格按照设计要求选择每个阶段的施工工艺，采用基坑支护结构初支与支护结合的逆作结构施工方式。

深基坑逆作法施工环节，选择“上建下挖”的施工方法，同步组织开展地面结构与地下结构的施工作业，待结束不同层建筑结构的施工后，再进行基坑的下挖，待开挖深度达到设计要求后完成逆作，直到完成所有地下结构的施工任务。与此同时，施工人员利用全站仪等仪器对基坑开挖环节的基坑支护结构进行监测，以了解基坑支护结构是否发生水平变形，且依托水平法观测地面沉降情况，将沉降控制到 2mm 以下。除此之外，通过对基坑变形、支护结构变形、地面沉陷等情况的实时监测全程掌控基坑状态，为工程施工质效、工程施工安全提供坚实基础。

结语：

建筑土木工程的建设施工通过引进深基坑逆作法施工技术有助于构建健全的永临结合结构体系，不仅可以发挥深基坑变形控制的作用，还能优化工期及提升经济效益，此项技术在软土地层、敏感环境中较为适用，有利于施工单位应对复杂的工况。同时，深基坑逆作法施工技术的应用有助于维持建筑基础结构稳定，以提升建筑施工安全风险防控水平。针对深基坑逆作法施工技术的未来运用，相关研究要聚焦于模块化预制结构的应用，并深入探讨智能化监测系统与数字孪生技术的融合路径，以拓展此项技术的应用空间及推动建筑行业的快速发展。

参考文献：

[1]刘世彪.建筑深基坑逆作法施工技术研究[J].工程建设与设计,2024(10):167-169.

[2]段博.紧邻地铁岩质深基坑逆作法施工技术与应用[J].建筑施工,2023,45(2):286-289.

[3]代磊.高层建筑深基坑顺逆作法综合施工技术[J].中国地名,2024(10):139-141.