近年来，高层和超高层建筑在新开项目中占比越来越大。由于其基础占地体积和面积较大、埋深比较深，导致土方开挖量较大，这使得土方施工成为一个非常困难且复杂的施工项目。本文将介绍几种常见的土方施工工艺（点击文字查看工艺动画），分析他们的特点和适用工况，以便更好地服务于方案编制和现场施工。

　　分层分段开挖（点击文字查看工艺动画）

　　适用范围：

　　适合于大型基坑，从坡顶部起分梯段逐层下降开挖。主要优点是施工简单，用一般机械设备可以进行施工，是使用最广泛的一种开挖方法。

　　工艺特点：

　　1.安全性：通过分层分段开挖，可以减小挖掘面积和挖掘深度，从而降低工程施工中的风险，减少坍塌和事故的可能性；

　　2.保证结构稳定：分层开挖可以确保在建筑物周围地基的稳定性，避免因为大面积挖掘导致的土体失稳问题，有利于保护周边建筑和地下管线等设施；

　　3.便于监测：分层分段开挖使得对每个阶段的挖掘进行更好的监测和控制，及时发现和处理可能存在的土质变化、地下水涌入等问题，有利于采取相应的调整措施；

　　4.适应环境要求：某些环境条件下，比如在城市建设中，由于周围建筑物和地下管线的存在，需要采用分层分段开挖以尽量减少对周边环境的影响；

　　5. 施工灵活性：分层分段开挖有利于与其他工序的衔接，可根据实际情况调整施工进度，减少对后续施工的影响。

　　中心岛式开挖（点击文字查看工艺动画）

　　适用范围：

　　适用于大型基坑，支护结构的支撑形式为角撑、环梁式或边桁架式，中间具有较大的空间的情况，可利用中间的土墩作为支点搭设栈桥。挖土机可利用栈桥下到基坑挖土。运土的汽车也可利用栈桥下到基坑运土。可以加快挖土和运土的速度。

　　工艺特点：

　　1.稳定性：中心岛式开挖可以通过保留中间的“岛屿”或“核心”，来维持周围土壤和建筑结构的稳定。这能够减少对周边环境的影响，尤其适用于城市中拥挤的地区；

　　2.安全性：相比于完全挖空，岛式挖掘机可以在挖掘的同时平衡挖掘区域，不用担心挖掘过程中坍塌；

　　3.施工灵活性：挖土机可利用栈桥下到基坑挖土。运土的汽车也可利用栈桥下到基坑运土。可以加快挖土和运土的速度。

　　半逆作法施工工艺（点击文字查看工艺动画）

　　适用范围：

　　适用于工业与民用建筑中软弱土层工程的大型基坑施工。利用地下各层钢筋混凝土肋形楼板中先期浇筑的交叉格形肋梁，对围护结构形成框格式水平支撑。在土方开挖完成之后，再进行肋形楼板的二次浇筑（仅逆作地下结构而并不同步施工地上结构）。

　　工艺特点：

　　1.经济性：能够在地上和地下部分同时施工，从而增大作业面，大幅缩短工期。同时由于结构代替了支撑，在深基坑施工中减少了支撑费用的支出，带来经济效益；

　　2.安全性：以结构代替支撑，支撑刚度大，利于控制变形，提升了开挖过程中的基坑稳定性；

　　3.环保性：由于楼板代替支撑，其刚度远大于支撑，故周边环境得到了有效保护，避免了资源浪费。

　　逆作法施工工艺（点击文字查看工艺动画）

　　适用范围：

　　适用于大型、超大型高层建筑，在深基础、地质复杂、地下水位高等特殊情况下采用。

　　工艺特点：

　　1.缩短工程施工的总工期：具有多层地下室的高层建筑，如采用传统方法施工，其总工期为地下结构工期加地上结构工期，再加装修等所占之工期。而用“封闭式逆作法”施工，一般情况下只有地下一层占部分绝对工期，而其他各层地下室可与地上结构同时施工，不占绝对工期，因此可以缩短工期的总工期。地下结构层数愈多，工期缩短愈显著。

　　2.基坑变形小，减少深基坑施工对周围环境的影响：采用逆作法施工，是利用地下室的楼盖结构作为支护结构地下连续墙的水平支撑体系，其刚度比临时支撑的刚度大得多，而且没有拆撑、换撑工况，因而可减少困护墙在侧压力作用下的侧向变形。此外，挖土期间用作围护墙的地下连续墙，在地下结构逐层向下施工的过程中，成为地下结构的一部分，而且与柱(或隔墙)、楼盖结构共同作用，结果可减少地下连续墙的沉降，即减少了竖向变形。这一切都使逆作法施工可最大限度地减少对周围相邻建筑物、道路和地下管线的影响，在施工期间可保证其正常使用。

　　3.简化基坑的支护结构，有明显的经济效益：采用逆作法施工，一般地下室外墙与基坑围护墙采用两墙合一的形式，一方面省去了单独设立的围护墙，另一方面可在工程用地范围内最大限度扩大地下室面积，增加有效使用面积。此外，围护墙的支撑休系由地下室楼盖结构代替，省去大量支撑费用。而且楼盖结构即支撑休系，还可以解决特殊平面形状建筑或局部楼盖缺失所带来的布置支撑的困难，并使受力更加合理。由于上述原因，再加上总工期的缩短，因而在软土地区对于具有多层地下室的高层建筑，采用逆作法施工具有明显的经济效益。