杭州恒泰建设工程有限公司
摘要：在现代建筑工程建设中，地基工程作为最关键的组成部分，直接影响着工程建设的整体质量和建筑物的使用寿命。在建筑深基坑工程施工中，逆作法为新兴的基坑支护技术，其具有较好的经济效益和社会效益。本文结合作者近年工作经验，主要探讨了建筑深基坑逆作法施工技术的相关问题。
关键词：深基坑；基坑支护；逆作法；地下连续墙
１、工程概况
某商务大厦地上21层，地下3层，基础埋置在地面以下11.47ｍ。地下室的底板为1.5ｍ厚的钢筋混凝土结构，基础采用386根预应力方桩和28根钢管桩，其中方桩截面为0.5ｍ×0.5ｍ、长度为33ｍ。地质以亚黏土夹粉细砂为主。主楼全部荷载通过箱型基础传递到桩基上。本工程的地下室长60ｍ、宽40ｍ，深度在设计室内地坪以下12.67ｍ。外墙则采取地下连续墙形式，墙体厚度设计为600ｍｍ，墙深17.5ｍ，总周长为200ｍ，施工时对其划分34个槽段实施。对本工程的地下连续墙槽段施工时采用钻抓法成槽工艺。地下连续墙顶面下设置两道刚度较大的圈梁，与地下室内的支撑板墙连接在一起；施工时则作为水平框架支撑，同时结合横向８道（７道断面宽度55ｃｍ，１道断面宽度１ｍ）、纵向２道（断面宽度85ｃｍ）、深７ｍ（从顶板4.17ｍ以下至底板）的支撑板墙把整个结构分成27个区格。对本工程的地下室框架支撑圈梁与内隔墙均采用敞开式逆作法施工。从顶板底面开始由上向下分阶段开挖，并浇筑纵横支撑隔墙（包括圈梁）及底板，然后在底板上完成底层支撑结构及在区格内向上施工。
２、施工方案分析
鉴于本工程不同于普通的高层建筑，其层高较高、跨度大以及楼面荷载较大，尤其是对于本工程基础地处软弱土层，因此开挖较深的基坑，其施工具有较大难度。再加上工程所处市区位置，基坑开挖必须考虑到不能影响车辆通行，同时不能破坏路面的各种管道。对主楼地下室的基坑施工方法曾进行过几种方案的比较。如果采取放坡明挖，则基坑的开挖范围较大，很难保证邻近道路以及管线的不受影响。如果采用钢板桩方案，则需要大量20ｍ以上的锁口拉森钢板桩，需从国外引进，还需打设深层井点降水，钢板桩支撑复杂、工作量大，实施也很困难。最终多种方案对比分析，认为采用地下连续墙作为施工时的围护结构，并采用逆作法利用地下室内隔墙作水平支撑的基坑开挖施工方案。
３、施工实施技术
（１）土方开挖。开挖第一层土方通过采用1ｍ３斗容量的反铲挖土机实施，其开挖深度为4.38ｍ。在开挖时考虑到为了避免造成桩基横向位移，本工程采取对称开挖形式，由西向东出土，包括地下墙外侧斜坡土方。第二层土方开挖深度为3.62ｍ（标高-6.30～-9.92ｍ），Ｖ2＝8122ｍ３。第三层土方开挖深度为3.23ｍ（挖到底层标高-13.15ｍ），Ｖ3＝7500ｍ３。对本基坑的第二层、第三层土方采用Ｗ-1001吊车在两条栈桥上，分格抓土并装入卡车外运。
（２）井点降水。在连续墙外侧采用轻型井点降水４ｍ。共打设160根井点管，井点间距为1.2ｍ，井管全长７ｍ，设置１台真空泵与４台射流泵抽水，效果良好。在基坑内部布置两套（共76根）线状分布的井点。通过墙内外的井点降水沿周围200ｍ地下墙起封闭作用，第一层和第二层结构制作时，地基始终保持干燥状态。
（３）道木及砂垫层铺设。为了减少钢筋混凝土板墙浇筑时，自重压力对地基产生的沉降，在每道板墙结构下各做3.0ｍ宽的砂垫层。第一层板墙高1.54ｍ，砂垫层厚30ｃｍ，第二层板墙高3.44ｍ，砂垫层厚50ｃｍ。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆砂垫层铺设时用平板振动器分层洒水振实，其干重度均满足ｒ＞15.6ｋＮ／ｍ３的要求。
（４）施工栈桥架设。在第一层结构制作完毕并达到设计强度后，在⑤～⑦、⑩～⑩墙间架设了两条栈桥。每条栈桥长56ｍ、宽6ｍ，沿栈桥纵向铺设两条厚钢板带，其宽度为２ｍ、厚度为15ｍｍ，并隔一定距离焊防滑钢条，确保运输作业安全。
（５）混凝土施工技术措施。本工程采用商品混凝土，框架板墙以及底板混凝土强度等级采用Ｃ30。浇筑底板时采取东西两块分别浇筑，中间留一条宽0.85ｍ、厚105ｍ的后浇带。对后浇带采用Ｃ35混凝土同时掺入膨胀剂，使两条施工缝处，不产生收缩缝并防止渗水。混凝土入仓采取泵车布料；浇灌底板采取分层滚浆的施工方法。由于本工程的结构复杂、面积大、预埋件及门洞多，故整个结构设置了水平方向和竖直方向的施工缝。
４施工控制技术
（１）上、下层交接面处在其两侧的外模制作成喇叭口的斜模板，待混凝土浇筑达到设计强度后，再将斜口牛腿混凝土凿去，以保持墙面平整，接缝混凝土垂直可靠。
（２）第二层结构（Ａ＝3.44ｍ）边柱混凝土浇捣与第一层交界处混凝土振捣密实，先在第一层边柱位置上预埋41根Φ250铁管，在圈梁上边柱位置旁也预埋24根Φ250铁管。
（３）为了能有效地提高地下连续墙的抗剪强度以及整体性，水平施工缝沿缝全长做成齿槽状，同时把结合面凿毛，然后再清洗干净。
（４）对上层墙身底部立筋应伸出底面，插入砂垫层中，长度为10ｄ及25ｄ，纵向也需相互错开，以利下层钢筋能够与上层钢筋焊接。在浇捣下层混凝土时，在侧模上每隔一定长度临时留孔，浇振完毕即可封闭。
（５）为了改善新旧混凝土的结合，在施工缝处采用了两台振捣混凝土的方法。既能振捣密实，且混凝土强度略有提高。
（６）底板后浇带施工。结合以往二次振捣混凝土的经验，本工程采取首先对接缝处进行凿毛、然后清理及刷浆，再分三层采取二次振捣混凝土方法浇捣同时加强了养护。最终没有出现混凝土收缩缝隙。经上述混凝土施工技术措施的实践，不但解决了由于分阶段逆作而可能产生的各种问题，同时鉴于接缝振捣密实，节省了大量的压浆费用。
（７）值得注意的是，对于采取逆作法施工地下室，应当首先浇筑完成地下室顶板，然后再分别从地下以及地上来同时施工，这样可以有效地节省工期，尤其适合于工期紧张的工程，本工程只是采取地面以下单向逆作施工，未同上部结构施工交叉进行。同时对于地下连续墙的逆作法施工，由于在开挖地下室第一层土层时，地下连续墙这时受力状态为悬臂结构，如果对于跨度较大以及刚度较小的地下连续墙，应当采取加固处理，否则会造成这时地下连续墙的变形超出规范允许范围。
结束语：
通过结合工程实例，采取敞开式逆作法施工某高层建筑地下室，取得了一定的经验，与常规的支撑系统相比其具有显著优势。结合地下室中永久性以及临时性结构相结合，在施工地下室时充分利用地下连续墙以及地下室的纵横隔墙构成支撑体系，不仅节约工程成本，同时有效地缩短施工周期，值得同类工程参考借鉴。
参考文献：
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论文作者:马文荣
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/10
标签：混凝土论文; 工程论文; 地下论文; 基坑论文; 作法论文; 地下室论文; 底板论文; 《基层建设》2016年11期论文;