深基坑逆作法施工作业施工技术浅谈

[摘要]:在深基坑施工中，利用地连墙作为主体基础墙体，以预埋钢柱作为结构支撑柱，先施工首层，再向下向上同时结构施工，通过详细的结构设计，方案设计和施工部署，结合施工监测技术，有效地保证大基础的施工质量、施工安全及施工进度。

[关键词]：逆做法、钢柱、土方施工、沉降观测

1、工程概况

深圳市中航广场位于深圳市福田区，南临深南中路，东临中航路，北侧是中航航城大厦，且邻近地下铁路保护范围，一期工程建筑面积206236.14m2，建筑高度245.2m；二期工程为地上6层，建筑高度31.0m，地下4层，总建筑面积为32409.56m2，地下室建筑面积17434.62m2 。本工程±0.000相当于黄海绝对高程＋13.650mm。

二期基坑深度约20.6m，场地自然标高为9.6 m。地下室采用800厚地下连续墙施工并与一期现有地连墙连接已完成地下连续墙支护。预埋永久钢柱作为支撑和永久竖向受力结构，方钢柱内浇筑C60混凝土。基础桩设计桩径1700~2200mm,桩深20.20~29.40m，桩端阻力特征值为Qpa=5000KPa，入中风化岩不小于500 mm。本工程主体基坑变形控制保护等级为一级。

本文主要说明逆作法施工监测布设及土方施工等关键工序安排。

基坑开挖逆作法法方案及程序：

①沿地连墙方向和工地范围内，清除地下障碍物，包括地下管线及回填至适当地面标高；

②安装所有监测点并提供监测初始数值；

③建造地下连续墙成槽施工；

④进行800MM地下连续墙及预埋预留钢柱施工；

⑤安装降水设施并进行降水测试，以供基坑降水使用；

⑥进行首层开挖放坡，并建造首层地下室楼板结构及预留出土口开口位；

⑦待负一层楼板结构强度达设计要求后，方可进行地下二层基坑开挖，同时进行上层主体结构施工。

2、施工难点、重点

2.1、 必须在图纸上所示出土口处作出土施工之用，所有在地下室楼板的机械荷载不可大于设计所容许的荷载，不可超载；

2.2、钢柱定位精度要求高、安装空间狭小，施工难度大。

2.3、必须检测基坑开挖所产生位移及沉降，采取有效措施控制基坑开挖所产生位移及沉降；

2.4、工程地处商业、办公集中区，特别是临近地铁，安全保护工作是本工程的重点。

2.5、本工程施工正逢深圳市多雨季节，给施工增加了较大的难度；

3、施工部署

整体施工流程如下框图：

4、地面沉降及水位变化监测

4.1、基坑周边建筑物沉降观测

1)测点布置：二期基坑工程共7个建筑物沉降测点，在被监测的建筑物结构柱适当位置钻孔植入规范及设计要求的φ30mm暗装式沉降观测点标示，观测时将螺旋式测量杆件安装至顶部，观测完后，直接取出并制定专人保管，点号为：T-B1、T-B2；4个为人行天桥沉降测点，将测点直接布设在天桥承台与天桥结构柱连接处的螺丝上，点号为：T-B4、T-B5、T-B5-1、T-B6；1个佳和地下商场结构地面沉降点，点号为：T-B7。

2)、基坑周边地面沉降观测；

①在二期基坑周边地面共布置9个沉降测点，采用φ18mm×1000mm钢筋植入地面，并用大理石盖进行保护。点号为：GS-B1~GS-B9。

②在地铁接口周边地面共布设26个沉降测点，采用φ18mm×1000mm钢筋植入地面，并用大理石盖进行保护。点号为：GS-C1~GS-C26。

3)、基坑周边管线沉降观测；

在基坑周边共布设7个管线沉降观测点，采用直接方式布设测点，将现有的管线井盖打开，把测点直接布设在管线上方，点号为：2-GS1~2-GS7

4.2、地下水位及透水直立管（水压）观测

测点布置：在基坑周边位置采用钻孔机布置5个水位观测点。

4.3、在基坑周边建立8个回灌井

根据水位变化，采取向回灌井里注水防止水位下降超过允许值。

4.4、观测数据统计及分析

1)每两天对观测点进行监测

2）每周对数据进行汇总制沉降监测情况表，绘制沉降变化曲线图

3）地面沉降变化速率连续两次到达4mm/d、建筑物及管线沉降到达2mm/d情况下，增加监测频率。通知相关单位，次日提交书面报警报告。

5、基坑出土施工方法二、土方开挖：

土方开挖根据现场实际情况进行，具体为：

1、B2、B3、B4层出土方案：

（1）基坑降水

按照原设计图纸施工降水井，采用降水井降水，保证地下水位在开挖完成面下500mm以下。

（2）出土路线

二期预留洞口出土

利用二期预留洞口出土，每个预留洞口布置1台12m长臂挖机，将土直接从B2层挖出首层板面，装入泥头车中运出工地，具体路线见下图：

（4）作业面土方挖运

利用中型挖机采用斜面分层开挖：运土车用龙门吊运至开挖层然后运土车开至挖土区域用中型挖机挖土和装土土方装满后开到龙门吊内提升到首层板面运出工地。如下图：

土方开挖过程中，板/梁的混凝土和模板应随挖随清，以免影响安全，开挖过程中保证按照要求的对基坑进行降水，并对施工人员进行安全技术交底，严格控制开挖程序和斜度，利用鼓风机从一期地下室相应楼层及上一层楼板洞口向开挖区域进行送风，保证挖土作业区域通风要求。在已形成的空旷区域合理布置照明，保证作业区域的照明要求。

6.总结：

通过中航广场二期基础项目施工实践，在现场场地狭小，工期要求紧的条件下，采取逆作法施工工艺，下部上部结构同时交叉施工，可以有效保证深基础施工质量，施工安全和施工进度。

参考文献：

[1]《建筑施工手册》（第四版）缩印本，中国建筑工业出版社

[2]《建筑地基基础设计规范（广东省标准）》DBJ15-31-2003

[3]《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

[4]《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202-2002

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。