第九屆中日建築結構技術交流會-高樓基礎深開挖特殊案例-逆打最終階段無支撐工法介紹

台灣台北區域由於房屋價格高昂,開發商希望能採用縮短工期快速施工方法,以利用最短之時程內儘早回收投資資金,降低資金成本。因而演化成能縮短建造工期之“逆打施工法”(Top-down Construction Method)在台北區域廣為採行。通常係以一樓面當施工基面,往下由1F→B1→B2..逐層開挖土方並施築當層地下室結構體。此種施工工法與傳統先行挖土到底,再由下而上施工順序相反故稱“逆打工法”。
“逆打工法”地下室施做同時上部高樓結構亦同部往上施工,如此上、下兩施工基面一起施做通常可大幅縮短結構體施工時程。採用逆打施工時經常面臨一難題;到地下室最後一階段開挖時,因為其最下層樓高加上基礎樑深度將會有6m-8m挑空挖土深度。一般在深開挖大樓(地下五層以上)擋土壁設計無法單獨承受如此巨大土壓力。
通常克服方法大致有兩種:其一,增設一層型鋼撐住擋土壁,以縮短最後一階段挑空挖土深度。然而於後續挖土、基礎梁施工皆需於鋼支撐下方狹小空間進行,如此造成此階段施工期增長。圖1-1 為在支撐型鋼下方挖土形況。其二方法,直接增加擋土壁厚度。採用較厚擋土壁固然可以不用回撐型鋼支撐,然而但將增加構築成本,且會減少地下室可用面積,對於高地價台北都會區有其不利因素。
本案例初始設計時施工團隊討論後,認定施工過程如設置型鋼回撐,如此大面積開發案對時程將延宕過久,無法滿足開發時程所需。如改以增厚連續壁厚度設計施工,又將會響停車車位規劃。故團隊在既有施工方法皆不可行困境下,嘗試採用不同於習用施工方法,新工法我們稱之“PC 支撐工法”,此工法施工基礎梁時看不到支撐故又稱之“無支撐工
法”。本案已於2009/6採用此施工方法完成地下室施工,經實務驗證為經濟、可行方式,故特為文介紹。