地下連續(xù)墻與逆作法在某大型商城基坑圍護(hù)中的應(yīng)用

地下連續(xù)墻與逆作法在某大型商城基坑圍護(hù)中的應(yīng)用摘要深基坑圍護(hù)是近年來建筑界關(guān)注和研究的重點,而在城市密集建筑群中采用地下連續(xù)墻和逆作法處理深基坑是較為有效的辦法。介紹某商城基坑圍護(hù)中地下連續(xù)墻和逆作法的具體應(yīng)用情況。關(guān)鍵詞深基坑圍護(hù)地下連續(xù)墻逆作法深基坑圍護(hù),既關(guān)系到圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身的安全,又涉及鄰近建筑物與周圍環(huán)境的安全,同時還直接關(guān)系到工程造價和施工進(jìn)度。因此,深基坑圍護(hù)是近年來建筑界關(guān)注和研究的重點課題。多層地下室采用“逆作法”施工,是一種比較先進(jìn)的深基坑圍護(hù)技術(shù)。而超深地下室設(shè)計和應(yīng)用,也只有在地下連續(xù)墻技術(shù)得到應(yīng)用時才成為現(xiàn)實。而地下連續(xù)墻用于逆作法施工,又使逆作法成為更為合理、有效和可靠的方法。[1]地下連續(xù)墻逆作法施工使支護(hù)體系和地下結(jié)構(gòu)合二為一,利用原有地下結(jié)構(gòu)梁板作為護(hù)坡結(jié)構(gòu)的支撐體系,增強(qiáng)了原地下結(jié)構(gòu)的功能,簡化了施工工序,大大降低了材料和施工費用,具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。本文介紹的某商城基坑開挖中就使用了此技術(shù),取得了很好的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效應(yīng)。1工程概況本商城位于上海市地鐵2號線中山公園站附近。主體結(jié)構(gòu)為一幢10層裙樓和60層(框-剪結(jié)構(gòu))主樓組成。主樓和裙樓都設(shè)4層地下室:地面一層(-0.10m)、地下一層(-5.30m)、地下二層(-10.70m)、地下3三層(-13.70m)、地下四層(-16.75m)?；A(chǔ)采用筏式基礎(chǔ),底板面設(shè)計標(biāo)高:-16.75m。主樓底板厚4000～6250mm;裙樓底板厚2000mm。樁基采用鉆孔灌注樁,樁徑850mm、樁深72.50m;地下室外墻采用800mm和1000mm厚兩墻合一的地下連續(xù)墻。基坑面積26000m2,本工程基坑開挖深度:裙樓17.55m,主樓19.25m,最深處約為23.65m,2工程地質(zhì)條件本工程分為正常區(qū)域(東區(qū))和古河道區(qū)域(西區(qū))。本場地下埋土層從上到下為:①填土、②粘土、③淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、④淤泥質(zhì)粘土、⑤粘土、⑥粉質(zhì)粘土、⑦粉質(zhì)粘土夾粘質(zhì)粉土和⑧粉細(xì)砂。地下水屬潛水型,其主要補(bǔ)給來源為大氣降水,穩(wěn)定水位埋深為0.38～1.2m之間。承壓水分布在⑤3-2層和⑦層中,其中⑤3-2層埋深較大,對本工程基坑開挖無影響。對基坑開挖有影響的承壓水含水層為第⑦層,其水位埋深為11.35m。3工程難點本工程基坑面積與挖深都比較大,且地處商業(yè)、交通中心,周邊地鐵、輕軌、公共汽車站、地下管線、鄰近建筑眾多。例:地下室外墻(地______下連續(xù)墻板作為4道內(nèi)支撐。經(jīng)計算分析,在基坑開挖全過程中,圍護(hù)和支撐體系受力良好,最大變形37.8mm,對周邊環(huán)境影響頗小,完全達(dá)到設(shè)計要求,所以逆作施工及圍護(hù)方案可行?？觾?nèi)加固剖面見圖1。圖1坑內(nèi)加固剖面逆作時考慮到底板2～3.7m厚,故在方案中擬先行澆搗距地墻周邊11m以內(nèi)的大底板(2m厚)和間隔約6m一道的砼支撐(主樓3.7m厚底板也先架設(shè)鋼支撐,在裙樓大底板砼澆筑完成后,再后澆主樓底板;同時,主樓與裙樓底板相接處,擬留1000mm寬后澆帶,待60層主樓沉降穩(wěn)定后,再澆筑后澆帶。)由于逆作法施工方法的特殊性:即地下室各層及地上N層荷載均需由逆作施工的支撐柱承擔(dān),所以根據(jù)本工程的設(shè)計特點,擬對裙樓支撐柱采用<609×16鋼管砼柱作為逆作時的一樁一柱。同時還應(yīng)考慮逆作施工時必須把相鄰柱間、柱與地下連續(xù)墻之間沉降差控制在20mm內(nèi),以保證樓板不開裂。4.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)本工程共劃分100幅槽段,標(biāo)準(zhǔn)槽段為6000mm。地下連續(xù)墻施工時,在地墻底進(jìn)行墻底注漿加固,以確保墻底端承力的充分發(fā)揮。地下連續(xù)墻的墻面施工質(zhì)量與后澆筑的結(jié)構(gòu)墻體存在較大差距,因此主體結(jié)構(gòu)設(shè)計在地下連續(xù)墻內(nèi)側(cè)擬設(shè)內(nèi)襯釣磚墻乏,棉可同時改蹈善內(nèi)立面驕和防潮作豪用。作為粒承重和圍行護(hù)兩墻合迷一的地下甚連續(xù)墻伯,哀保證槽段礙接頭的質(zhì)澤量蜂,齒使其具有纏較強(qiáng)的抗促滲性是關(guān)記鍵。本工灶程的地下煙墻接頭形仇式采用圓停形鎖口管廚柔性接頭齡。地下墻犬與地下室向頂板、中兔樓板、底遷板等標(biāo)高閣部位埋設(shè)磨鋼筋接駁魔器鵝,崇待結(jié)構(gòu)施執(zhí)工時鑿出錄鋼筋接駁竊器與相應(yīng)顧結(jié)構(gòu)樓板典連接。由誠于基坑面航積大規(guī),作為減小逆殊作施工時把地墻的變欣形和保護(hù)型地鐵及防望止深坑隆聲起論,和擬在地墻濱非地鐵側(cè)學(xué)坑內(nèi)設(shè)墩戴式積<卸700臨雙頭深層撥攪拌樁進(jìn)惡行加固處酸理非,知對地鐵側(cè)哈采用逼SMW仍深層攪拌罰樁加固。韻深層攪拌陳樁加固深回度范圍為半坑底以上竊地下二層庫樓板底即鄭-11養(yǎng).00含0m位至坑底以洪下講5.0圣m茫的范圍撐,餅寬度為隨5200疾m縱。電梯井夫、集水井咳等坑內(nèi)局瞇部落深約已2m(條4.4姜m四及主裙樓愚地鐵一側(cè)嬸,譜加固采用韻三軸蓮<悲650S棍MW畫工法滿堂道加固貧,財加固最深澡至尊-23堵.95鍬m滿，本工程著分脂A綿、蹲C學(xué)、藥B繼、牢D4低個區(qū)幻;耽分兩個階就段施工。然先施工第彩一階段的著A炎、叼C偵區(qū)再施工鎮(zhèn)第二階段攔的屆B蝴、腿D啟區(qū)。施工燈機(jī)械采用潔兩臺日本疊真砂成槽航機(jī)緊跟內(nèi)鍋加固之后叉與工程樁輛交替施工微場地流水緩作業(yè)施工綱,線先做眼1000繡厚墻再作特800咸厚墻湖,叼施工流向販由北向南填。宜4.3名逆作法溜施工手主樓基礎(chǔ)諷灌注樁采暮用立柱樁娃,繡上部接花475自×院475恰鋼格構(gòu)柱鉗做上部樓圈板臨時支源撐呼,詠梁柱節(jié)點肯預(yù)留鋼筋季,奸待做勁性汪柱順做時賴一同澆搗茂;死裙樓基礎(chǔ)魯灌注樁采壓用一柱一填樁煩,連上部接概<550醫(yī)爽×雄16泳鋼管做上垂部樓板支它撐坐,紐梁柱節(jié)點淚焊接錨筋行板味(里工廠制作斬)帖。在逆作奇法施工過槍程中搭,穩(wěn)挖土是一患個重要環(huán)丹節(jié)。本基剪坑的挖土吩方案為狼:支第一次土兩方盆式大偽開挖至械-7.譽(yù)10m齒位置曉,叮其中基坑纏周邊顆8m撿寬范圍內(nèi)迷留土按煌1:1跳.5侄放坡至病-7.氧10m沸位置蘭;晌立支架澆工筑卻-0.帝07m尤地面一層木樓板仆,壯待砼強(qiáng)度湊達(dá)到竭70%怠后安裝取份土桁架挎;綠抽條挖除桌-7.袖10m棵標(biāo)高以上萬的盆邊土笨,驗立支架、宗澆筑川-5.合30m獲樓板搭;質(zhì)逆作暗挖股土至肺-11急.6m,保立支架澆蓄筑坐-10擾.50妄m義樓板嚴(yán);菊逆作暗挖鄉(xiāng)土至眾-14瀉.8m真,越立支架澆鈴筑聽-13拜.70掘m震樓板慕;悶?zāi)孀鞣ㄅ柚苁介_挖至睛-18保.75路m(-躬20.灶65m筆),杠盆邊留酷3m憲高防,10貫m息寬反壓土翠,臥并于盆邊關(guān)土按流水乏作業(yè)對每編根支撐及飼相應(yīng)底板繼砼隨挖隨錫搗計,潤控制待36h套內(nèi)依次完改成挖盛土徒→刻砼支侮撐純→挽澆盆邊底禽板砼個,枯從而達(dá)到愉地下時空介效應(yīng)而確武保了圍護(hù)書安全。拆逝除取土架萍自上而下永澆筑結(jié)構(gòu)情柱和筒體能墻砼結(jié)構(gòu)陷、樓梯及土車道等結(jié)辭構(gòu)。本工鴉程考慮用村各層地下燭室的梁板贏體系兼作耀基坑挖土爛時的臨時族支撐體系良。此支撐屢體系結(jié)構(gòu)唯剛度較大竊,論能夠承擔(dān)掠基坑挖土蓬時通過地驅(qū)下連續(xù)墻刺傳遞來的被水平向水扮土壓力。睬同時毒,盆在地下各泳層樓板空捐缺處設(shè)了溫鋼支撐、水混凝土支疏撐等臨時蠅支撐。然4.4喇對地鐵逗一側(cè)的保席護(hù)唐由于地鐵尾對變形控況制要求較須高鑒,遲因此里,劑對地鐵一煙側(cè)采取了雕一定的保玻護(hù)措施僚:鳴地下連續(xù)援墻墻厚雪1m,幅主樓處插儲入深度桶34.裕65m,痰裙樓處插慢入深度遺31.把6m;羨地鐵及主己樓坑底采物用明SMW背工法加固悠,典加固深度農(nóng)5m,保寬度學(xué)6m,沉長度懸10m,彩其與地墻梢的空隙采而用旋噴加摩固。水泥吵摻量連:寨坑底以下廚13%擦,無坑底以上此至地下一斧層樓板底猜7%;另中心島大灰底板施工刑時廢,偶地鐵側(cè)墊淹層增厚到在300m壟m,支利用墊層醒形成一道效支撐惰,既同時在底咳板內(nèi)構(gòu)-16毒.15僵標(biāo)高處設(shè)欄置一道鋼去支撐清;皇另外逼,演由于將地漂鐵用2駱號線中山脊公園站西右出口包入蟲本工程地吧下室范圍帽內(nèi)流,巡使接口處嫌地下連續(xù)橡墻不能連戶續(xù)噴,喬因此蝴,咬在施工前屯需將此部弄位的原地貿(mào)鐵的圍護(hù)戀結(jié)構(gòu)清除厲,勸再施工地稍墻路,亡使整個地膏下連續(xù)墻兩完整?？?.5抬基坑降裙水運本基坑采練用深井降扯水乘,貢平均每口侮深井作用慣面積約為挖300m崗2扮,吩井管設(shè)兩況個濾頭抵,尺第一個濾假頭的標(biāo)高迫在污-8.胃5m,評長倦1.5朱m,正第二個濾雜頭在坑底與下壤2m,雨長遷4m直。挖土前各必須先做茄好預(yù)降水置,遮并根據(jù)水臘位觀測井司的水位達(dá)臺到要求后種方可挖基湖坑。本場乳地蚊的江⑤普3-叫2著層承壓水沈?qū)娱_口挖無影響俗;威第斜⑦妄1茶層土的承煩壓水按規(guī)向范計算拐,意基坑開挖價時坑底土幸抗承壓水賺穩(wěn)定滿足兇規(guī)范要求顫。但上海集市掠第惡⑦洞層土的承譜壓水的水食位變化幅私度為地面葛下棉4葵～慎14m,善當(dāng)采用高灣水位驗算站時筆,哀不能滿足青抗承壓水飽穩(wěn)定要求句;鳳采用低水翼位驗算時延,窩滿足規(guī)范慕要求。另晚一方面飲,肢本工程地字處鬧市中暈心韻,煤當(dāng)采用深底井降低承窄壓水頭過孝大縣,喘而沒有可妻靠的止水鬧或回灌措田施時貧,丑會對周圍牲建筑、管倦線、輕軌泰,句尤其是地伏鐵車站產(chǎn)鍬生影響。眉因此狹,倆考慮用深認(rèn)井井點降聲低拍第略⑦扯層土的承勸壓水的水鐘位貌,腐但只能降藝低到滿足腿抗承壓水責(zé)穩(wěn)定要求岔為止泄,歐同時做好三進(jìn)一步測穗試工作嬸,設(shè)必要時應(yīng)揚采取一定門措施侍,倚要做到有襯控制地降績水和回灌紀(jì)。汪4.6朋其他支丙護(hù)結(jié)構(gòu)的烏協(xié)助使用誦(高1)蠶深層攪拌歡樁施工云:惰本工程基懸坑面積超叮大超深瓦,劈為減少地貝下氏4手層逆作挖技土?xí)r對地帶下連續(xù)墻結(jié)變形的影駝響搜,檔擬根據(jù)工載程的實際煌和周圍環(huán)國境的因素幸在地下連瘦續(xù)墻內(nèi)側(cè)戴-11悄.00普～塔-23佩.95運m式的深度范鐮圍摧(希亦即坑底陡以上地下更2徐層樓板底睜即送-11皂.00豈0害至坑底以隆下憐5m們的范圍鉗)竊的被動土餅體進(jìn)行每胸3.8市m串間隔握(紅沿地墻缸)愚平面尺寸鳥為督8200軍嫁長屋×閃200搞～粒1020輩0貧寬耳mm浸的墩式晉D腳=70甲0mm宴雙頭深層掉攪拌樁加襖固廚,孔基坑底以搜上為標(biāo)7%陽。對主樓揚深坑騰(進(jìn)電梯井、豪集水井等躬局部矛)虧部分另采盾用刑SMW撈工法進(jìn)行登滿堂水平畝封底加固責(zé)?；?鬼2)膏壓密注漿岔加固乒:掃為了提高抽地下連續(xù)膠墻的抗變鋸形能力和嗓主樓和裙陜樓深坑土年體強(qiáng)度類,索擬在地墻渴內(nèi)側(cè)與攪店拌樁之間臺150使空隙和深蹦坑的高壓究旋噴樁鋒(蘿或深層攪垂拌樁格刪葵)槳與鉆孔樁覆之間空隙允采用振沖啟壓密注漿冰進(jìn)行土體吸加固。本蹤工程注漿想加固深度蘆與攪拌樁喪相同棵,末強(qiáng)度指標(biāo)肚為謀P描s獲(續(xù)1.卷5MPa生)傳。在單邊躬地墻和水籌泥攪拌樁教加固結(jié)束槐并達(dá)到設(shè)欲計強(qiáng)度后氣才能進(jìn)行流。注漿加撫固要分區(qū)壺流水作業(yè)賊施工。嗚(萍3)S幅MW組深層攪拌禁樁加固食:財為確保地移鐵的2戒號車地站和周邊家管線和建圍筑的安全紛以及減少漫地下連續(xù)雅墻形的需使要若,羽對地鐵一肉側(cè)采用鑒SMW殃法攪拌樁茄加固。鎖SMW磚深層攪拌池樁上部頂承面標(biāo)高為耳-6.宗70m吳,指樁下部標(biāo)移高為哭-23悅.95報m,S診MW化深層攪拌膜樁加后固后加固唇體的子28贈天無側(cè)限遭抗壓強(qiáng)度趟必須大于折1MPa牧。加固機(jī)凳械采用特露制組合式筆深層攪拌紅樁架米,逐攪拌樁施輩工安排在癢鉆孔灌注霞樁施工后育地下連續(xù)鞏墻施工前脈并和四周敬D=7穗00填雙頭深層各攪拌樁同凝時進(jìn)行。潑SMW蠻深層攪拌雨樁加固必歷須嚴(yán)格按宅圖錯開已紛經(jīng)施工的娃灌注樁施顫工勇,蜘其與灌注翻樁的空隙簽采用振沖勤壓密注漿碑。棟SMW現(xiàn)深層攪拌盯樁加固采爭用的鉆機(jī)畝其型號為尾日本產(chǎn)夜:DH浮608狂-120心M腦主體鉆機(jī)登、洋PAS瑞-20見0VAR貼代的桐850濱三軸鉆機(jī)濕、棉SHP炊-24測A氧全自動固式化劑拌和畝泵送裝置蔑和曬PG45慨0KVA酬發(fā)電機(jī)組登。其