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商務廣場售樓部逆作法施工技術分析
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鑒于現代城市發展與建筑施工中，由于施工環境的約束，對基坑施工對于變形的要求也越來越高。在工程中使用逆作法，能夠提高地下工程的安全性，可以大大節約工程造價，縮短施工工期，防止周圍地基出現下沉，是一種很有發展前途和推廣價值的深基坑支護技術。本文將結合具體施工實例對逆作法施工技術作詳細介紹。
1 工程概況
綠地顧村公園商務廣場（售樓部）工程位于上海市寶山區顧村鎮陸翔路（規劃）139號，建筑面積約600m2。建筑物結構安全等級為二級，抗震設防烈度為8度，結構抗震設防類別為乙類。
2 逆作法工藝原理與特點
2.1 工藝原理
多層地下室的傳統施工方法是“明挖順作”，先進行土石方開挖和邊坡支護，待基坑形成后由最底層基礎、墻柱、梁板柱等順序一層一層向“高”層施工。而“逆作法”是一種“封閉式”施工方法。其工藝原理是：先沿建筑物柱網軸線施工柱下支承樁，或施工地下連續剪力墻，然后進行首層施工。完成后再施工地下結構，對于地下結構還存在地面高層時，可同時施工地上結構。待地下室大底板完成后，再進行復合柱、復合墻的施工。
2.2 逆作法工藝特點
2.2.1 縮短工期
采用“逆作法”施工，一般只有地下-1層結構占用絕對工期，施工可少受風雨影響，土方開挖可較少或基本不占總工期建筑；物上部結構的施工和地下基礎結構施工可以平行立體作業，在建筑規模大、上下層次多時，大約可節省工時1/3。
2.2.2 有效減少基坑變形和相鄰建筑物的沉降
由于地下室各層施工采用的是逐層開挖土方、逐層澆筑混凝土的方法，地下室各層的結構可以作為地下連續墻剛度很大的支撐系統，受力良好合理，所以在土側壓力的作用下，圍護結構變形量小，因而對鄰近建筑的影響亦小；同時由于設置中間支承柱，減小地下室底板的跨度，使地下室底板不致產生過大的隆起變形。
2.2.3 使結構設計更加合理，降低工程造價
傳統的施工方法是一次開挖土方到基坑底部，工程設計中，為了防止鋼筋混凝土底板在地下水的作用下上浮，往往需要增大底板的厚度和配筋。但是當上部結構完成后，上部荷載又足以抵抗底板的浮力，這時增厚的混凝土的重力又作為荷載作用在底板上，使設計顯得不合理。而“逆作法”施工是利用地下室結構作為四周地下連續墻的支撐系統，因此可以省去常規施工方法的支護費用。
3 施工工藝流程及技術要點
3.1 施工工藝流程
圖紙熟悉、技術交底→完成逆作施工區域的圍擋和其他準備工作→測量放線→表層土體清除和探測區域內地下管線→沿地下結構邊線的挖孔樁柱施工→樁柱施工過程中做好樁內鋼筋預留預埋→完成支撐樁柱的鋼筋綁扎和混凝土澆筑→施工首層地下結構梁作中間支撐并預留板筋→開挖下層土石方（開挖一層完成一層邊坡支護或邊側墻）→開挖至負二層梁底后完成負二層梁作中間支撐并預留板筋）→逐層施工至地下室底板→順作完成復合墻體和復合板結構。
3.2 施工技術要點
為確保土方開挖不影響其它幢號樓施工，減少基坑外土體的變形，該部分基坑的圍護采用地下連續墻圍護及逆作法施工，利用結構梁板作支撐，增加支撐剛度。
地下結構二層，主要為樓板、柱、外墻、電梯井，基坑開挖深度大部分為11.00m左右，塔樓核芯筒位置15.00m左右，為確保基坑及地下室施工的安全，在基坑四周布置有由地下連續墻、鉆孔灌注樁及預應力錨桿、鋼管支撐組成的擋土支護體系，在鉆孔灌注樁外做噴粉樁作為基坑的止水系統。
逆作法施工可保證邊坡及臨近建筑物穩定性，并可有效縮短工期。然而，須制定科學、合理的逆作法施工方案，方能保證工程質量和安全。
3.3 地下逆作法土方開挖方式
3.3.1 第一層土方開挖（見圖1）
在進行第一層土方開挖前，應做好基坑降水，將地下水降至土方開挖面以下0.5～0.7m，根據設計
要求，考慮到首層梁板模板的安裝及工作空間，第一層土方開挖至-2.6m處，擬采用WY100型1立方反鏟挖土機在基坑內挖土、一臺200型反鏟式挖土機裝土，人工輔助整平，自卸汽車運走，由南向北開挖，由北面的大門出土。
施工首層梁板結構（見圖1）。由于本工程為逆作法施工，在設置模板支撐時，考慮在支模作業時空間，地下一層頂梁板作為一層支模的受力點，施工荷載較大。在土方開挖至-2.600處時，開挖后的土層面用機械工夯實后，上鋪300厚道碴，50厚碎石，并澆筑100厚C20素砼，以此作為基礎層支模支撐面，上輔墊木作為支撐加強措施。施工梁板腳手架，安裝梁板模板，綁扎梁板鋼筋，澆筑梁板混凝土，其施工方法同普通鋼筋混凝土結構。并沿地下連續墻澆筑第一道圈梁，通過鋼筋混凝土連梁與主體結構梁連接。
3.3.2 土方第二次開挖（見圖2）
第二次挖土，應待首層梁板混凝土達到拆模時所需混凝土強度要求后，且將首層梁板模板、腳手架拆除后進行，挖土深度至負一層梁板以下，以能滿足安裝負一層梁板腳手架、模板所需的深度為準，考慮到本工程負一層層高為7.4m，樓板面標高-7.6m，為便于負一層安裝梁板腳手架、梁板模板及綁扎梁板鋼筋，第二次開挖至-9.6m處。在開挖過程中，將土方開挖至標高-6.5m位置，即采用人工掏槽安裝鋼管角支撐，然后采用人工開挖有鋼角支撐區域的土方至-9.5m標高位置，對于有鋼斜支撐的位置，先施工鋼斜支撐所支撐的承臺，再將土方開挖至-9.5m位置，安裝鋼管斜支撐。第二次土方開挖深度較深，約7m，開挖工作空間較大，約7m，底板面標高為-7.6m，底板厚18000mm，由此本次土方開挖擬采用機械開挖為主，輔助人工開挖及整平，在預留的出土洞口位置向四周開挖，將四周的土用K904D型小型挖土機挖出且駁接至洞口位置，將土裝入特制的斗內，通過汽車吊將其吊至地面裝上自卸汽車運走。 負一層支撐鋼柱的外包地下室外墻及混凝土立柱的施工。在土方開挖完成后，即對支撐鋼柱表面進行處理，沖刷干凈，綁扎鋼柱外包鋼筋、地下室外墻鋼筋，安裝柱、地下室外墻模板，灌注柱、地下室外墻混凝土。柱、地下室外墻的外包混凝土灌注宜從側面入模，為便于混凝土入模和保證其密實性，除對豎向鋼筋的間距作適當調整外，柱、地下室外墻頂部的模板宜做成喇叭形，接頭外混凝土灌注至高于接縫的適當高度，以保證接縫處的混凝土密實，多余的凸出部分混凝土待強度達到設計強度的70%后，再鑿平。
負一層梁板結構施工（見圖1）。其施工方法同首層梁板結構施工。同時地上結構施工可開始。
本層開挖，考慮到全面挖至槽底將削弱連續墻錨固力，可能造成地鐵位移，因此，采取“盆式”開挖，即先將外圍挖至-7m，內部挖至-9.5m。
負二層支撐鋼柱的外包地下室外墻及混凝土立柱的施工。在負二層支撐鋼柱的外包地下室外墻及混凝土立柱的施工前，先施工基坑四周的承臺，澆搗基坑四周承臺與地下連續墻之間的支撐混凝土板，再拆除-1層的鋼管角支撐及鋼管斜支撐，外包混凝土立柱可與四周承臺同時施工。
“盆式”開挖內部的地下室底板、承臺的施工地下室底板承臺模板采用磚模，鋼筋、混凝土的施工方法同首層梁板結構施工。在地下連續墻邊，澆筑兩道圈梁，通過鋼支撐，與已澆筑完畢的底板、承臺頂撐。
3.3.3 土方第三開挖（見圖3）
第三次土方開挖，主要將“盆式”開挖的邊部較高區域的連續墻“錨固”土體清挖，應待底板梁混凝土達到拆模時所需混凝土強度要求后，挖至-9.5m位置。
完成剩余承臺底板的澆筑，并待該部分混凝土達到拆模條件后，可拆除斜撐。最后進行防水工程、地下室外墻與地下連續墻之間的土方回填及預留洞口的封閉施工。在地下室底板施工完成后，再開始封閉首層、負一層樓板上的預留洞口，同時進行地下室外墻防水及地下室外墻與地下連續墻之間的土方回填，土方回填應采用粘土分層夯實。
3.4 井點降水
3.4.1 施工工藝
1）定位→水沖法沖孔→埋井點管→回填粗砂→粘土封口→井點管和總管連接→安裝抽水設備
2）施工技術要求
沖孔直徑300㎜，井管長6.8m（包括0.8m濾管），間距1.6m～2m左右。每套井管完成后，便接真空泵進行抽水，以免支管堵塞，揚水裝置（噴嘴混合室、擴散室等）尺寸，軸線等，應加工精確。工作水應保持清潔，防止磨損噴嘴和水泵葉輪。
3.4.2 技術措施
根據理論計算，本工程采用的井點機組有效工作范圍為一個大氣壓力從理論上講能降水9.8m左右，當開機后壓力表指針達到0.6㎜/hg時，降水能保持7.5m左右，降水有個半徑在16m左右，并呈曲線狀態.為了確保降水效果，使挖土施工順利進行，應開機預抽10天左右。井點降水的沖孔直徑和濾網的數目，必須按期工程的土質配置，還有用砂質量不少于230㎏，其次濾網和連接管的氣密性也非常重要.嚴禁使用破損總管和軟管，發現破損和漏氣要及時更換。
3.4.3 輕型井點降水效果預測
輕型井點完成后抽水約10天左右（不包括下雨天），預計水位可降至10.5m左右；此時可通過測量井點管的水位，如相符合，中間臨時井點便可拔去支管，進行基坑開挖。
4 結語
綜上所述，逆作法施工技術能有效地保護周邊環境，且具有結構安全、穩定等優點。文中工程采用逆作法施工結果表明，施工質量均達到設計要求，為逆作法后續施工起到積極作用。
參考文獻
[1]綠地顧村公園商務廣場《施工組織設計》
[2]陳雪萬.高層建筑逆作法施工技術研究.2010.03
[3]孫永軍.深基坑支護逆作法設計.2009.07.
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