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近年來，高層和超高層建筑在新開項目中占比越來越大。由于其基礎(chǔ)占地體積和面積較大、埋深比較深，導(dǎo)致土方開挖量較大，這使得土方施工成為一個非常困難且復(fù)雜的施工項目。本文將介紹幾種常見的土方施工工藝（點擊文字查看工藝動畫），分析他們的特點和適用工況，以便更好地服務(wù)于方案編制和現(xiàn)場施工。
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分層分段開挖（點擊文字查看工藝動畫）
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適用范圍：
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適合于大型基坑，從坡頂部起分梯段逐層下降開挖。主要優(yōu)點是施工簡單，用一般機械設(shè)備可以進(jìn)行施工，是使用最廣泛的一種開挖方法。
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工藝特點：
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1.安全性：通過分層分段開挖，可以減小挖掘面積和挖掘深度，從而降低工程施工中的風(fēng)險，減少坍塌和事故的可能性；
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2.保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定：分層開挖可以確保在建筑物周圍地基的穩(wěn)定性，避免因為大面積挖掘?qū)е碌耐馏w失穩(wěn)問題，有利于保護(hù)周邊建筑和地下管線等設(shè)施；
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3.便于監(jiān)測：分層分段開挖使得對每個階段的挖掘進(jìn)行更好的監(jiān)測和控制，及時發(fā)現(xiàn)和處理可能存在的土質(zhì)變化、地下水涌入等問題，有利于采取相應(yīng)的調(diào)整措施；
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4.適應(yīng)環(huán)境要求：某些環(huán)境條件下，比如在城市建設(shè)中，由于周圍建筑物和地下管線的存在，需要采用分層分段開挖以盡量減少對周邊環(huán)境的影響；
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5. 施工靈活性：分層分段開挖有利于與其他工序的銜接，可根據(jù)實際情況調(diào)整施工進(jìn)度，減少對后續(xù)施工的影響。
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中心島式開挖（點擊文字查看工藝動畫）
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適用范圍：
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適用于大型基坑，支護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐形式為角撐、環(huán)梁式或邊桁架式，中間具有較大的空間的情況，可利用中間的土墩作為支點搭設(shè)棧橋。挖土機可利用棧橋下到基坑挖土。運土的汽車也可利用棧橋下到基坑運土?？梢约涌焱谕梁瓦\土的速度。
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工藝特點：
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1.穩(wěn)定性：中心島式開挖可以通過保留中間的“島嶼”或“核心”，來維持周圍土壤和建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。這能夠減少對周邊環(huán)境的影響，尤其適用于城市中擁擠的地區(qū)；
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2.安全性：相比于完全挖空，島式挖掘機可以在挖掘的同時平衡挖掘區(qū)域，不用擔(dān)心挖掘過程中坍塌；
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3.施工靈活性：挖土機可利用棧橋下到基坑挖土。運土的汽車也可利用棧橋下到基坑運土?？梢约涌焱谕梁瓦\土的速度。
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半逆作法施工工藝（點擊文字查看工藝動畫）
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適用范圍：
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適用于工業(yè)與民用建筑中軟弱土層工程的大型基坑施工。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(hù)結(jié)構(gòu)形成框格式水平支撐。在土方開挖完成之后，再進(jìn)行肋形樓板的二次澆筑（僅逆作地下結(jié)構(gòu)而并不同步施工地上結(jié)構(gòu)）。
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工藝特點：
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1.經(jīng)濟性：能夠在地上和地下部分同時施工，從而增大作業(yè)面，大幅縮短工期。同時由于結(jié)構(gòu)代替了支撐，在深基坑施工中減少了支撐費用的支出，帶來經(jīng)濟效益；
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2.安全性：以結(jié)構(gòu)代替支撐，支撐剛度大，利于控制變形，提升了開挖過程中的基坑穩(wěn)定性；
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3.環(huán)保性：由于樓板代替支撐，其剛度遠(yuǎn)大于支撐，故周邊環(huán)境得到了有效保護(hù)，避免了資源浪費。
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逆作法施工工藝（點擊文字查看工藝動畫）
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適用范圍：
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適用于大型、超大型高層建筑，在深基礎(chǔ)、地質(zhì)復(fù)雜、地下水位高等特殊情況下采用。
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工藝特點：
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1.縮短工程施工的總工期：具有多層地下室的高層建筑，如采用傳統(tǒng)方法施工，其總工期為地下結(jié)構(gòu)工期加地上結(jié)構(gòu)工期，再加裝修等所占之工期。而用“封閉式逆作法”施工，一般情況下只有地下一層占部分絕對工期，而其他各層地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時施工，不占絕對工期，因此可以縮短工期的總工期。地下結(jié)構(gòu)層數(shù)愈多，工期縮短愈顯著。
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2.基坑變形小，減少深基坑施工對周圍環(huán)境的影響：采用逆作法施工，是利用地下室的樓蓋結(jié)構(gòu)作為支護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻的水平支撐體系，其剛度比臨時支撐的剛度大得多，而且沒有拆撐、換撐工況，因而可減少困護(hù)墻在側(cè)壓力作用下的側(cè)向變形。此外，挖土期間用作圍護(hù)墻的地下連續(xù)墻，在地下結(jié)構(gòu)逐層向下施工的過程中，成為地下結(jié)構(gòu)的一部分，而且與柱(或隔墻)、樓蓋結(jié)構(gòu)共同作用，結(jié)果可減少地下連續(xù)墻的沉降，即減少了豎向變形。這一切都使逆作法施工可最大限度地減少對周圍相鄰建筑物、道路和地下管線的影響，在施工期間可保證其正常使用。
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3.簡化基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，有明顯的經(jīng)濟效益：采用逆作法施工，一般地下室外墻與基坑圍護(hù)墻采用兩墻合一的形式，一方面省去了單獨設(shè)立的圍護(hù)墻，另一方面可在工程用地范圍內(nèi)最大限度擴大地下室面積，增加有效使用面積。此外，圍護(hù)墻的支撐休系由地下室樓蓋結(jié)構(gòu)代替，省去大量支撐費用。而且樓蓋結(jié)構(gòu)即支撐休系，還可以解決特殊平面形狀建筑或局部樓蓋缺失所帶來的布置支撐的困難，并使受力更加合理。由于上述原因，再加上總工期的縮短，因而在軟土地區(qū)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。
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