天津和黄地铁广场深基坑逆做法施工思考－訾勇

PAGEPAGE12天津和黄地铁广场深基坑逆作法施工思考【摘要】结合天津和黄·地铁广场工程逆作法施工实例，介绍深基坑逆作法施工技术。【关键词】天津和黄地铁广场逆作法深基坑随着社会的发展，目前建筑物高度越来越高，也就要求基础越来越深，再加上城市发展很快，寸土寸金，开发商最大化的利用城市土地，施工空间就越来越小，深基坑支护成为施工的难点，所以深基坑逆做成为高层建筑的首选方案。一、工程概况天津和黄地铁广场工程位于天津市和平区南京路以南、长沙路以西。该工程总建筑面积325056m2，由四层地下室、八层裙房及四栋塔楼组成。本工程基础最大埋深为-20.75m，基础结构形式为桩筏基础，四层地下室结构为钢筋砼框架结构，地下室外维护结构为1.0m厚地下连续墙，兼做基坑支护挡墙。二、工程地质和地貌情况本工程位于天津市区内环线，北侧为南京路，其下为正在运营的地铁1＃线，东侧为建委大楼和在施的诚基大厦，西侧为津汇广场，另外周边的地下管线密集，对基坑开挖造成的变形十分敏感。地铁集散厅顶盖位于现场西北侧，顶盖上中型以上吨位（20吨以上）的车辆不能通行，致使现场无施工循环道路。窜根据《天津市按营口道地铁上旧盖物业发展项龄目详细岩土工化程勘察报告说》瞒2005-0正0帜7膛，本工程自然妨地坪下开挖深丙度范围内的土桐层力学性能如皂下：惩表干2-筝8配（表中高程为生大沽高程，相抄对标高即-20.75耳m区对应的大沽高鼻程为膊-16.88愉m出）。梦力学分层号字地层名称裕土层平均厚度赠平均层顶高程则土质评价便承载力特征培值六f累ak溜(骑kPa)暮①今杂填土搜2.26m乔4.01滥新近回填土匀②箱1昏粉质粘土专透镜体获土质松软，力猜学性差茶100井②喉2龄粉土槽透镜体葡90踪②盲3瑞淤泥质粘土述2.4m窃1.75厨75滑③椅1荡粘土俱0.9m仙-0.65招可塑状，力学烫性能尚好榜120桐③赏2余粉土欺1.35m棋-1.55挺130缠④润1踪粉质粘土迈4.6m灌-2.9皮粉土与粉质粘捕土直接连通，棋力学性能一般着100霉④什2弃粉土税2.8m执-7.50驳110滋④匆3乓粉质粘土供0.9m作-10.3糟100挖⑤拆1卖粉质粘土稼1.1m痕-11.20筑中密粉土，力票学性较好确130济⑤雾2足粉土付3.0m胜-12.3执150露⑥怎1崭粉砂画2.91m维-15.3怖粉砂层呈密实甩状态，分布均谅匀，力学及抗扮震性能较好袍220疏⑥毯2纤粉土钱3.01m梯-18.21情180炎⑥记3帝粉质粘土南2.12m茄-21.22歪150交⑥透4役粉土只2.36m弹-23.34幸200高三、深基坑逆凝做主要施工工预艺岛本工程基坑面艰积大，开挖深贴度深，最深处荡基底标高为丽-20.75徒m沙，工程土方开恶挖总量约骗为丑3喊2泰万兼m榜3粉。天津市区土债质软弱，如此截深的基坑，编碗制合理、安全菠、经济、行之挥有效的挖土、云出土方案，在汪保证基坑结构隆安全和施工安膛全的前提下，然以最大限度加遍快出土工效，俭缩短工期，是即地下工程乃至傲整个工程的重竿点和难点。宾基坑施工主要业工序为：基坑世围护、基坑内野降水、基坑开脸挖、基坑支撑肺、基坑监测和半基坑堵漏。1、基坑围护稀粗钟目前在国内深鸽基坑施工中，辽一般采用地下擦连续墙作为围饱护结构，它具刷有施工振动小敞、噪音低、对奴周边环境扰动占小、墙体刚度盘大、基坑变形奶小、阻水性能匪好、能适应多示种地基条件、屿施工安全等众税多优点沸，因此选用地逃下连续墙作为迅围护结构是最皮适宜的。唤1.序1叙地下连续墙施巴工流程图路图亡3杨地下连续墙施粉工流程图择1.蚂2例地下连续墙主峰要施工要点池(帐1)嘉钢筋笼制作及及吊装砌地下墙钢筋施萌工对整个笼体灌的刚性要求高猪，在钢筋笼制地作时，根据笼唐体的不同宽度新设置伍2心～撑3您道纵向桁架，裙每间隔洽3~软5m框设置横向桁架鸦，钢筋均采用务电焊搭接和电栋焊固定钢筋。美围护地下墙一砖般长在伍3乡3.4舰m浪左右，采用整景笼沉放。为了迈保证本工程地饶下墙的墙体质棋量，对钢筋笼棚也采用整幅一党次吊装沉放的非方法。由于整胜幅钢筋笼是一菜个刚度极差的匀庞然大物，起模吊时极易变形似散架，发生安短全事故，为此报结合以往成功萌经验，采取以订下技术措施：咽①阅品钢筋笼上设置丽纵、横向起吊扛桁架和吊点，卡使钢筋笼起吊配时有足够的刚涌度防止钢筋笼骆产生不可复原请的变形。谋②瓶言对于拐角幅钢价筋笼除设置纵扣、横向起吊桁香架和吊点之外不，另要增悄设洒“除人端字烧”篇桁架和斜拉杆耕进行加强，以搬防钢筋笼在空垦中翻转角度时疼发生变形。太③药敲钢筋笼整幅起割吊采用一台壶150T岂履带式起重机朗和一台厅50T洒履带式起重机亏双机抬吊法。浊图辨4汉为钢筋笼整幅览抬吊方法示意谣图。杏图曲4幼钢筋笼整幅抬晚吊方法示意图游(壶2)悦开挖成槽晃目前基本采用梨抓斗式成槽，易和黄地铁广场修围护连续墙是君采用液压抓斗浑成槽，其设备势挖土效率高、诱出干土，成槽写的垂直度可以侵保证。和黄地恨铁广场围护地久下墙每幅设计变幅宽为制2.8驶~驴6段m挠，根据成槽机伞的开挖宽度，修基本每幅地下铺墙分三仓进行颂开挖，先两侧点，后中间。控萌制槽段暴露时巾间和长度。寸图厦5霸地连墙槽段划买分图螺2仅、己深基坑降水津本工程在坑内什共布置了杯67控口降水井长，降水井在基债坑内部梅花形舟布置，也降水井材质是劝内径珠400油㎜水泥近砾石滤水管，浪外包２层志15摊0少克阳/群㎡针刺土工布独，降水井井深学大沽高程厘-20.72千m冰。描坑外共设置了忧16非口观测井，羽降水井材质是蹦内径扫400垦㎜水泥砾石滤肺水管，外包２宅层挣15岔0品克毒/贪㎡针刺土工布保，蚊观测井井深大太沽高逮-直18.72m狭。厨坑内设置了哄6浑口减压井，致材蛾质逮Q235号B瞒，管尝径达37酒7易，壁厚篮5mm股，桥孔缝俯隙避0.7师5冈，妨井深大沽高程斥-39.22裙m灭。拉坑外设置了医9币口承毙压水观测井，暮材文质最Q235境B律，管勿径替37奖7树，壁厚镰5mm荐，桥孔缝步隙谁0.7砖5鸣，从外包２层板15愧0舱克币/临㎡针刺土工布预，货井深大沽高程僵-39.22爆m争。沉图形6谋降水系统平面祸布置图琴耻饶井位定位要与残桩位核对，避宽开桩，同时避奔开后浇带位置册，避免细部处课理困难。桂设计要求基坑急分层开挖前应肥进三行暗1维0抵天以上的全面杀降水，保证无史明水作业，降屑水井每次降水族水位不得大于唱基坑分层开挖王深度以下灰2简米妖，开挖至坑底裤时降水水位保沙持在坑底标高亿以下葬0.贿5王米轨。阀刃师但在实际土方险施工中发现降好水效果不理想袭，降水井沉淤汪严重，降水井溉由于材质易碎舰问题常常在土玩方施工被破坏持，导致无法正拿常使用。经设货计同意，不采挨取分层降水，离一次到位，加眯大水利坡度，松同时根据被破冲坏的降水井数门量，增加降水壤井，井水井材险质采用俭Q235麻B倒，管挎径豪37好7纲，壁厚辟5mm言，桥孔缝宇隙腿0.7图5汽，外包污尼龙编织袋。工采用此方案后蹲，不仅降水出茄水明显，而且穴挖开土层也达劣到预期效果，三同时降水井在旨土方施工中也网不易被挖掘机穷破坏。3、基坑支撑跳根据结构设计茫要求，本工程粗基坑土方开挖截采用逆做法施缺工，利用格构罗柱支承各道支快撑结构构件自耀重，由第一层鲜土方开挖及第过一道支撑逐层丈向下施工，共健设浴5骄道支撑。其中膝第一、五道支石撑为临时性支栋撑，完成结构蜓施工后需进行泰拆除。第二、摊三、四道支撑分钢筋砼永久性糖支撑，利用地讽下一、二、三妨层梁板结构作带为支撑。登五道支撑顶标忧高分别为：阳-1.40m舒；萌-5.05m立；衡-10.25犁m趴；像-13.45馆m泉；云-15.70古m消；责本基坑工程土疫方量绢约隔3钩2汗万领m灵3宣，属大体量土厦方工程。在基夜坑深度范围内汉，土方分六大粒步开挖，设计顽每步土的开挖恨深度见下慕图涨2-填1贺：（图示为相免对标高，工赶程序±0.00走0薪对应大沽高程谎为星3.87m院，如无特殊说愿明，方案中标葡高均为相对标灭高）访蚂洽考虑到现场交予通不畅，经设粮计同意，把第斥一道支撑的长甲对撑改成栈桥巩，在现场内形绞成道路循环，幻同时考虑到基引坑周边经常有舰载重汽车经过苗，把第一和第树五道道支撑中膏的变形大钢斜渠撑改成刚度大摇的混凝土斜撑捷。第二、三、扣四道支撑利用磨原楼板作为支池撑体系，但中镰央预留有足够焰大的空间，使没主要竖向工程挡结构可以正向距施工，以保证毫足够工程的整纱体质量。缠图螺7垂原第一道支撑伶图颜8检实际施工的第证一道支撑骗4恨、深基坑开挖股土方开挖采取扯竖向分层、水覆平分段、周密循计划、严密组遗织，应用天津虏地区行之有效谋控制土体变形命的筑“离时空效苍应论”蝴。对称、平衡透、限时挖土、雁控制地下墙变酬形。每步土的搬开挖深度设计返都有严格的规垂定，特别是对践于临近南京路遮一侧土方开挖犁必须严格执行戴设计要求进行绸分组开挖，此径处的支撑必须说在田48乖h泳内完成施工。历根据工程特点见及设计要求，滔本工程土方开瓦挖总体方案为斯第一、二步土率方采取大开挖堵方式，第三步扛～第六步土方老开挖时，坑内怨设貌6奶个出土平台，旋采用出土平台机或栈桥配合加决长臂挖掘机将永坑内土方提升担至坑顶道路装渐车运走。每步弓土方平面总体糕开挖顺序由远萌至近，即先开址挖远离出土平哈台和栈桥部位颗的土方，然后展再开挖出土平葡台和栈桥附近延的土方。睡为加快场内车步辆进出速度，子并解决南京路岗靠地铁出口一狼侧的死角，形剃成现场小循环撇道路，现场设挪一座钢筋砼栈翠桥，土方运输浆车辆从栈桥上外通行，并且从涛第三步挖土开使始，栈桥上也欧设置一台加长桶臂挖掘机，挖马取靠地铁出口搁一侧死角的土幸方。栈桥插利用第一道水煮平支撑设置，骄设置于靠公寓惭楼部位的砼对馆撑上笔。袋第三步土方开明挖采用加长臂搬挖掘机坐于出卧土平台或栈桥说之上将基坑内关的土方挖出，余卸入坑顶道路听或栈桥上的自灭卸汽车内。加汗长臂挖掘机最挣大挖深为王13m疾，本方案第三寸步土开挖坑底隶标高为－蛇11.3m乎，加长臂挖掘输机的工作幅度鸡满足要求。晒第四惹步～第六步土泄开挖采用长臂和挖掘机于出土巩平台或栈桥之幸上将坑内的堆遇土从取到坑顶道路开上的自卸汽车眨内，坑内倒土毕，满足第四步桂～第六步土开定挖要求。5、基坑监测帖和黄地铁广场身施工监测的内难容包括：肤冠梁水平位移无、耐坑内降水井水鼻位、坑外观测垃井水位、减压丑井水位、承压已水观测井水位肯、地表及周边倘建筑物沉降、预地下连续墙位滩移、横撑内力岗、连续墙内力蜂和基坑回弹等牲。煎5.1葬冠梁的水平位字移监测石冠梁的周水平位移监测瞒采用电子全站屯仪殃基准线法监测紧。基准线法指愈的是沿基坑边宣建立基准线，类基准线的两端做点按照两级控范制的原理设置沃。首级控制点爹为基准原点，误一般布设在工订地现场以外不傻受基坑位移影陷响的地方；第客二级控制点为枕工作基点即基彩准线的两端点踩，一般布设在罢工地现场内且叙受位移影响相叫对很小的地方配，实际布设时祥，对于矩形基层坑，工作基点锤常布设在矩形胸凹角上。测量次时，首先用基骑准原点检测工幻作基点，如果吉工作基点有位宴移，则对其坐灌标进行修正，千然后用工作基扯点监测布设在兵冠梁上的水平昂位移点。首次雀测量时，采用口坐标法测定工丽作基点和测点读的初始坐标。粉每次观测时，膏在基准线的一胁端安置电子全婶站仪，照准基贵准线的另一端泻，然后将基准仁线投射到水平涉位移点的旁边弯，通过量取水绣平位移点离开途基准线的水平宰偏距，并从两丙次观测所得水剂平偏距之差，全即可得知两次怀期间冠梁水平猾位移点的位移即量。谎5.笔2须地连墙的倾斜士变形监测斤地连墙的倾斜馆变形采用测斜湾仪进行监测。日在地下连续墙茫施工到测点的霉位置时，将测坡斜管格绑扎在钢筋笼筋子里，与钢筋罗笼子一起沉入冶孔中，测斜管这的绑扎注意保以持牢固可靠，毕以避免施工时隙，使其发生上喝下浮动或侧向仔移动，影响监庄测数据的准确炼性。测斜管的泼初始值在基坑盼开挖前完成。柔5她.堂3镰地连墙禾及支撑系统浮的内力监测乳将钢筋应力计艺直接布设在地疲下连续墙的钢劝筋上。在焊接拌绑扎钢筋笼子炮之前，将需要云布设钢筋应力移计的钢筋在布吴设标高处将钢腿筋截下相应的畏长度，并将钢洲筋应力计的连抵接杆傍与钢筋在连接崖处分别筹采用套管连接展；或者将钢筋潜应力计的连接健杆与钢筋采用玻对焊机对焊，爹之后将钢筋应挖力计与其连接涉杆拧上。布设束好后，检查钢钻筋应力计的绝伯缘电阻和频率残初值是否正常恐，并用不同颜贴色的胶带通长钟绑扎在露出地染面的钢筋应力秆计电缆上对钢首筋应力计进行畏编号。测量时戏，暂用频率接收仪鸽测量坟钢筋应力瞎计的频率模数洒，并计算出测对点位置的截面厌内力。转5俘.由4陕支撑系统的三摄维变形监测岂采用电子全站段仪三维直角坐胳标法：在不受助位移变形影响离的区域布设三抵个基准点，这背些基准点必须恢是稳定不动的凡，然后在欺支撑系统上布玉设三维变形爹监测点。将电桌子全站仪架设神在某一基准点精上，以另外两漆个基准点为零院方向和检查方援向，测出各个呆监测点的畜三维韵直角坐标值，鞭根据两次所测网得的三维贪坐标值旦之差即可得知窜测点在这两次昼期间的三维变繁形嘉量及堵变形逃方向民。既鸦肺阔宇鸦旷枕5倡.奋5戒坑底回弹压及坑外地面沉雨降乞监测鉴坑底回弹监测富的仪器设备分廉两部分组成：岗一部分是埋入蔑地下的材料部哑分，由导管和汁底盖、磁环组摊成；另一部分宅是地面测量仪贯器，即钢尺沉聋降仪，由探头露、测量电缆、撑接受系统和绕蛙线盘等部分组狠成。投每次测量时，秤打开顶盖，拧软松绕线盘后面热的固紧螺丝，北使绕线盘自由刊转动，按下电掩源按钮（电源跌指示灯亮），少把探头放入导柴管内，手拿钢拢尺电缆，让探形头缓慢地向下统移动，当探头奶穿越磁环处时改，蜂鸣器发出毁连续不断的声窜响，此时，读悟记钢尺电缆在谜管口处的深度愤值，两次所测好深度值之差，花即为这两次期疤间磁环所在坑使底土层的回弹谅值。馆外地面沉降公监测蜘方法同上。纸5哭.迫6抬基坑内外地下后水位监测胞采用电子水位中计测定基坑内巾外地下水位。静电子水位计由无探头、钢尺电他缆、接受系统流和绕线盘等部鞠分组成。监测呈时，拧松绕线右盘后面的固紧锁螺丝，使绕线诊盘自由转动，精按下电源按钮距，然后把水位截计的探头往孔鞭下放，并同时怒有电缆式钢尺陈显示探头的深较度，当探头碰仆到孔下水面时旷，水位计的蜂永鸣器发出声响晒，这灿时读记出钢尺惩电缆在管口处男的深度，用管预口处的标高虾减去钢尺电缆央测得的深度，询即知观测孔的成水位。浊5兄.区7锯基坑周围原有渗建筑物炮及忆管线欣的沉降监测躺沉降陷监测采用精密盈水准测量的方打法，其基本思螺想为：在碌沉降哨区域外建立基艳准点，基准点况必须牢固稳定截，远离测点声，不受沉降的桥影响，在基坑鲁周围原有建筑包物上布设沉降庆监测点。每次击监测时，通过剑精密水准仪将妖基准点的标高赵引测到各臭沉降乱监测点上，从严而得到各测点认的标高，根据父测点两次所测懒得的标高之差冈即可得知测点街在这两次期间捎的奸沉降惧量。葛管线监测同上古。6、基坑堵漏朝如果地下连续葱墙漏水，堵漏摸首先采用注浆磨止水，因为注尼浆止水快，效倡果显著，往往似因为地下连续剧墙漏水导致周暗围建筑及道路户沉降，而且此疤过程不可逆。碑地连墙永久漏争水采用高压旋蛮喷封堵。元6惕．熔1催注浆止水膊(眼1)堆地上止水旗根据一般地质盆结构状况布眼军间距荐为惑0恐、拼8m~参1.0m返钻孔至漏水处贪，注以一定的缸压力堵漏材料榨，又根据现场氏情况，已钻若醋干深度符合注劈浆要求的注浆高孔，再观察水盼流状况，决定碰从此中一个孔粥注浆，能取得鞋一定止漏效果佣。队(足2显)级地下止水歇如果按以上方币案注浆止漏效丽果不佳，转入豪地下以一定角笛度钻眼后注入棚止漏材料，止俗住管涌漏水。芹(珠3日)额注浆材料要求哲注浆材料必须膝符合以下要求咐：具有良好地城可灌性，凝结肯时间可调节，怨与围护结构及战土壤有一定的缸粘结性，有抗迅拉、抗压、抗盐渗和耐久性；址稳定性好，对堂环境不构成污歼染，注浆工艺格易操作，高效浴、安全可靠，乡经济适用。眠材料宜选用：昨硅酸盐水泥，认水玻璃或硅酸攀盐与金属盐类收树脂等适。勇材料标号：水抛泥不低酬于材32.宝5笋硅酸盐水泥，歇水玻璃选筑用乡36~40B钉e肆波美度的水玻醒璃，不要用有锈腐蚀性的水。贡材料的配比要遍因地而异，要阵依不同地层届的条P饰H举度和周围岩土患的分层及变化渣而不同的级配赔，一般情况下抗水灰比钞为序0.六6歇：拍0.婚8寻，最大也不超挪过服1.积2絮，水玻璃稀释肃按水泥浆体积寄比胖的什0.援3爸：点0.角8捉添加，初凝时饮间绍按穗3~1破2隆分钟进行调节库，注浆压力要浆控制偏在销0.4~2.醉5Mp感a厌。举(某4凝)诚注浆瞧施工注意事项揭双方要加强配斗合与调度，确增保安全、快速啄、高效施工。恰设技术、安全筹主要负责人，嘱做到眼不离钻跪人不离机，分前工有序，各负明其责。杜绝一艳切事故的发生岗。注浆完后抽弟水前，要求施夸工方对上水井皆要提前让有关国部门予以维修许，使其工作继阅续，不冒水滴极漏，给防水带法来不便。超6爬．谢2颈高压旋喷加固挠封堵查高压喷射注浆诱法可用于既有谁建筑和新建筑谋的地基处理，协也可用于截水仗、防渗、抗液泻化和土锚固定资等。高压喷射榜法的加固体可孝作为挡土结构液、基坑底部加竖固、护坡结构颠、隧道棚拱、爱抗渗帷幕、桩狼基础