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深基坑逆作法施工技术

来源:总部总工办 作者:吕明刚 时间:2014-04-25【字号:

随着城市用地越来越紧张,城市中心高层或超高层建筑的建设已成为普遍现状。解决高层建筑的深基坑开挖施工和开挖过程中对毗邻设施的影响,成为高层建筑建设的必要一步。本人注意到在近期的各种刊物中,关于高层建筑基础施工方法的论文日渐增多,从多方面介绍深基坑开挖的最常用方法---逆作法。特别是我公司在国外投标中已涉及了逆作法施工技术。本文结合具体事例阐述逆作法施工过程,希望对现场施工有启发作用。

1、 深基坑逆作法工艺原理

逆作法是解决深基坑土方开挖的一种较为新型的施工方法,其工艺原理是:

沿建筑物周边施工地下连续墙、支护桩或其他支撑体系作为支护结构;

按设计在建筑物内部的相应位置布置中间支撑柱和柱下承重桩等竖向结构;

进行地面位置的梁板结构施工作为水平支撑,与竖向支撑柱形成稳定的框架结构组形成基坑围护结构的第一道水平支撑体系;

进行第一次土方开挖,施工底线室结构;

逐次向下进行土方开挖,并按设计施工地下室结构,直至底板封底。

2、 深基坑逆作法施工过程

全逆作施工方案实例

1)、建筑外轮廓20.5×47.125米,基础底板深度23.3米;由于场地限制,按设计轮廓外进行排桩施工,桩径1000,桩长30米。

2)、按设计先进行围桩施工和内部支撑钢柱及柱下钻孔灌注桩施工。

围护群桩和支撑柱平面图

 

a)、围护群桩及桩顶混凝土压顶施工

b)、中间支撑钢柱及柱下钻孔灌注桩施工

3)、进行第一次土方开挖

4)、进行第一步楼板结构的施工作为水平支撑

5)、进行第二次土方开挖

6)、进行第二步楼层结构的施工作为第二级水平支撑体系

7)、进行第三次土方开挖

8)、进行第三步楼层结构的施工作为第三级水平支撑体系

9)、进行第四次土方开挖到底板底标高

10)、进行底板混凝土的浇筑

11)、第6层地下室外墙、支撑柱混凝土及其他承重结构施工

12)、第45层地下室外墙、支撑柱混凝土及其他承重结构施工

 (13)、第23层地下室外墙、支撑柱混凝土及其他承重结构施工

14)、第1层地下室外墙及承重结构施工

1、 深基坑逆作法实施关键技术

1)、降水与止水技术   当地下结构处于含水层以下,必须降低地下水位满足基坑干槽作用的要求,同时也要综合考虑周围环境对地下水位控制的要求;

通常采用的降水方法是管井降水,对于砂砾层等渗透系数很大且透水层厚度大的场地最为适宜;适用的土层渗透系数为10~250M/d,降低水位深度可大于15米。其他降水方法明沟加集水坑、轻型井点、喷射井点、电渗井点等常作为辅助型降水措施。

当降水方案受周围环境限制时,应在开挖前进行帷幕止水等地下水截渗,主要方法有地下连续墙、高压旋喷桩止水、SMW工法桩止水、帷幕灌浆止水等。

2)、土体加固技术   逆作法基坑多临近既有建筑物,因此局部土体加固是确保临近建筑物安全的主要措施。采用的土体加固技术主要有注浆法、旋喷注浆法、冷冻法等。

2、 结论

随着施工机械设备、工艺以及施工管理水平的不断创新和进步,高层建筑深基坑逆作法总体水平大幅提高。特别是城镇化建设的飞速发展,城市用地寸土寸金。带来城市中心见缝插针式用地新特点,场地狭小、周边建构筑物复杂且沉降变形要求高。逆作法具备施工占用场地小,基坑土方开挖对四周建构筑物、道路和地下管线等市政设施影响小等特点而引起广泛关注。掌握和合理应用这一技术并不断改进和创新,不光是在施工阶段,有时在招投标阶段,必将对项目的运作起到关键作用。

 

 

 

 

参考文献:《施工技术》第7期,张晋勋,廖秋林深基坑逆作法施工技术应用现状与展望