地下室“中順邊逆作業(yè)”法施工工法

地下室“中順邊逆”作業(yè)法施工工法前言深基坑支護(hù)是建筑工程施工過程中的重要環(huán)節(jié)之一，如何安全、快速、高效地完成深基坑支護(hù)基本上是每個(gè)深基坑需要面臨解決的問題。我公司在基坑支護(hù)施工中，針對建筑結(jié)構(gòu)及基坑周邊環(huán)境的具體情況,多次采用地下結(jié)構(gòu)“中順邊逆"法施工技術(shù),并取得良好的效果．通過多次采用地下結(jié)構(gòu)“中順邊逆"作業(yè)法施工,我司總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，通過對其運(yùn)行原理、特點(diǎn)、施工工藝、主要的設(shè)備材料、施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，操作要領(lǐng)、效益分析以及工程實(shí)例淺述它的推廣應(yīng)用的價(jià)值.適用范圍及特點(diǎn)“中順邊逆”作業(yè)法適用于深基坑支護(hù)工程,尤其適用于難以采用樁錨體系或樁撐體系的深基坑支護(hù)工程的基坑支護(hù)及地下室工程施工。本施工工藝為順作法施工和逆作法施工的結(jié)合。其主要特點(diǎn)是地下結(jié)構(gòu)中間部位按正常方式施工（順作施工),地下結(jié)構(gòu)周邊部位則按逆作方式施工.工藝原理3。1通?；又ёo(hù)工程通常由基坑圍護(hù)體系及基坑支撐體系兩部分構(gòu)成,典型基坑支護(hù)如下圖示:3。2“中順邊逆"作業(yè)法施工工藝中其基坑圍護(hù)體系同普通深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),但在“中順邊逆”作業(yè)法中基坑的支撐體系不同于普通深基坑支撐,“中順邊逆”法施工中基坑的支撐體系在前期采用基坑內(nèi)的原有土方進(jìn)行，在后期則采用結(jié)構(gòu)本身的水平構(gòu)件作為基坑的支撐體系?！爸许樳吥妗弊鳂I(yè)法基坑支護(hù)原理示意圖工藝流程本工藝流程以基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)為地下連續(xù)墻為實(shí)例進(jìn)行闡述,其他形式的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工工藝流程與此類似。4.1施工第一階段:地下連續(xù)墻施工（此地下連續(xù)墻即作為地下室外墻，又作為基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu))。施工第一階段4.2施工第二階段：土方開挖至負(fù)一層板底標(biāo)高處,并在基坑四周施工水泥攪拌樁（水泥攪拌樁在此的作用是加固平衡土體，實(shí)際施工中可采用其他土體加固方法，對于土質(zhì)較好的土體亦可不進(jìn)行加固處理)。施工第二階段4.3施工第三階段：中心土方繼續(xù)向下開挖至基坑設(shè)計(jì)標(biāo)高處（此時(shí)僅開挖基坑中心部位土方,四周預(yù)留土體，我們稱之為平衡土體，土體留量根據(jù)基坑實(shí)際情況確定）。四周預(yù)留的平衡土體作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)（即地下連續(xù)墻）的支撐，即以預(yù)留平衡土體的被動(dòng)土壓力代替基坑圍護(hù)的支撐體系,從而節(jié)約基坑的支撐費(fèi)用。４。4施工第四階段:工程樁施工。施工第三、四階段4。5施工第五階段：承臺(tái)及底板施工。施工第五階段4.6施工第六階段：中心部位的結(jié)構(gòu)按正常順序進(jìn)行施工至負(fù)一層結(jié)構(gòu)，負(fù)一層結(jié)構(gòu)施工完畢后,就可以以負(fù)一層結(jié)構(gòu)作為基坑圍護(hù)的支撐，理論上平衡土體可以挖除,但為上部結(jié)構(gòu)的便利施工，此平衡土體暫時(shí)保留不挖.施工第六階段4.7施工第七階段:由負(fù)一層結(jié)構(gòu)繼續(xù)向上施工至二層結(jié)構(gòu),此時(shí)上部結(jié)構(gòu)可以繼續(xù)施工，同時(shí)平衡土體可以挖除.施工第七階段4。８施工第八階段:由于平衡土體的影響尚未施工部位的地下結(jié)構(gòu)施工開始逆作施工至地下結(jié)構(gòu)完成,至此“中順邊逆”作業(yè)法施工結(jié)束。施工第八階段主要機(jī)具設(shè)備和材料主要機(jī)具基坑土方開挖及運(yùn)輸機(jī)械鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工所用機(jī)具平衡土體開挖機(jī)械：若采用機(jī)械入地下室開挖，則為小型挖土機(jī)、小型自卸汽車；若采用皮帶運(yùn)輸機(jī)挖土，則為皮帶運(yùn)輸機(jī)、人工開挖土方用具或小型機(jī)械開挖機(jī)具地下室臨時(shí)通風(fēng)設(shè)備：用于地下室平衡土體開挖時(shí)的通風(fēng)鋼筋機(jī)械接頭加工用機(jī)械（所用機(jī)械根據(jù)順逆結(jié)合處鋼筋接頭形式而采用）破碎混凝土用風(fēng)鎬（用于結(jié)構(gòu)水平梁構(gòu)件伸入基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)混凝土內(nèi)）混凝土施工縫鑿毛用工具（用于混凝土施工縫的處理)照明設(shè)備：用于地下平衡土體開挖時(shí)的照明及周邊結(jié)構(gòu)逆作的施工用照明主要材料鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工所用材料施工縫處止水用材料:鋼板止水帶或BW膨脹橡膠止水帶(用于施工縫處止水處理)鋼筋機(jī)械連接用接頭材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和操作要點(diǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格按照圖紙資料、施工組織設(shè)計(jì)、《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(ＧＢ50300-2001)、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB５0２0４—2002）、《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》（JGJ107-２003）等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工及驗(yàn)收.操作要領(lǐng)施工準(zhǔn)備6.2。１。１技術(shù)準(zhǔn)備根據(jù)施工圖紙的要求，收集相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)圖集、技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、安全措施等技術(shù)資料，編制“中順邊逆”作業(yè)法施工組織設(shè)計(jì),并對工人進(jìn)行技術(shù)及安全交底。6。2.1。２機(jī)具準(zhǔn)備按工程量及施工進(jìn)度計(jì)劃配備機(jī)械:基坑土方開挖機(jī)械、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工所用機(jī)具、平衡土體開挖機(jī)械、地下室臨時(shí)通風(fēng)設(shè)備、地下照明設(shè)備、鋼筋機(jī)械連接加工用機(jī)械、破碎混凝土用風(fēng)鎬、混凝土施工縫鑿毛用工具。6.2.1.3材料準(zhǔn)備鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工所用材料、施工縫處止水用材料、鋼筋機(jī)械連接用接頭材料．土方開挖：第一次土方開挖由自然標(biāo)高開挖至要留置的平衡土體面標(biāo)高處,此平衡土體的標(biāo)高一般以負(fù)一層板底標(biāo)高為宜。第二次土體開挖則從平衡土體面標(biāo)高處向下開挖至基坑坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高（僅中心部位土方開挖)．在此次開挖過程中要預(yù)留平衡土體.平衡土體的留置：平衡土體用于抵抗基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傾覆力,土體留置數(shù)量的應(yīng)計(jì)算確定。若土體留置少了不足以抵抗基坑傾覆力（若土體無法再多預(yù)留，可適當(dāng)用其他方式抵抗基坑的傾覆力）,若土體留置多了,則逆作區(qū)域增加,結(jié)構(gòu)施工難度加大。平衡土體的留置高度以土體所在結(jié)構(gòu)層的高度為宜。平衡土體自身的穩(wěn)定：平衡土體作為抵抗基坑傾覆力的土體，其本身應(yīng)該穩(wěn)定，若不穩(wěn)定可以對土體進(jìn)行局部加固處理。平衡土體內(nèi)的工作筒：若平衡土體范圍內(nèi)有豎向結(jié)構(gòu),則應(yīng)在平衡土體中開挖工作筒，以便施工平衡土體范圍以內(nèi)的豎向結(jié)構(gòu)。工作筒的施工工藝同人工挖孔樁護(hù)壁的施工工藝。中心部位結(jié)構(gòu)順作施工中心部位土方開挖至坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高，則開始進(jìn)行中心部位的結(jié)構(gòu)順作施工,此時(shí)應(yīng)注意與逆作分界處底板混凝土施工縫的留設(shè)。順逆作施工縫的留設(shè):由于順邊和逆作相結(jié)合,所以中順邊逆交界處施工縫的留設(shè)位置需仔細(xì)予以考慮,原則是一保證質(zhì)量,二便利施工.結(jié)構(gòu)水平支撐的形成結(jié)構(gòu)水平支撐：結(jié)構(gòu)水平支撐即作為基坑圍護(hù)的支撐，又作為結(jié)構(gòu)的水平受力構(gòu)件,因此結(jié)構(gòu)水平支撐的結(jié)構(gòu)梁應(yīng)伸至圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi),并嵌固.當(dāng)采用樁墻合一的地下結(jié)構(gòu)時(shí)，作為支撐用的水平結(jié)構(gòu)梁配筋同施工圖；若圍護(hù)結(jié)構(gòu)同地下結(jié)構(gòu)墻體分離時(shí),作為支撐用的水平結(jié)構(gòu)配筋需加長，加長后的梁配筋是否需要修改需會(huì)同設(shè)計(jì)人員商議。平衡土體的挖除平衡土體的挖除時(shí)間:理論上在結(jié)構(gòu)水平支撐形成后才可以挖除平衡土體,但考慮到土體開挖的方便,其開挖開始的時(shí)間在一層頂板模板支架拆除后進(jìn)行為宜.平衡土體的開挖方式:由于上部結(jié)構(gòu)正在進(jìn)行施工,地下要挖除平衡土體，土體的開挖同逆作法基本相似,可以采用多種方式進(jìn)行。若地下結(jié)構(gòu)層高足夠高，可采用小型挖土機(jī)開至地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行開挖,小型自卸汽車運(yùn)土的方式進(jìn)行。若地下結(jié)構(gòu)層高不夠,可采用皮帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)械將平衡土體由地下穿過樓板預(yù)留洞運(yùn)至首層，再由首層運(yùn)至場外。周邊結(jié)構(gòu)逆作施工平衡土方開挖結(jié)束就可以進(jìn)入周邊結(jié)構(gòu)的逆作施工。逆作施工的關(guān)鍵是混凝土施工縫及鋼筋接頭，混凝土施工縫的處理對地下結(jié)構(gòu)的防水尤為重要。施工縫的處理一方面要嚴(yán)格按相關(guān)施工規(guī)范進(jìn)行，另一方面，為便利施工、保證結(jié)構(gòu)防水效果且降低施工成本，建議在施工縫處可采用ＢＷ膨脹橡膠止水帶代替鋼板止水帶。鋼筋接頭的處理:順逆結(jié)合處必然會(huì)有梁板鋼筋接頭，為保證鋼筋接頭質(zhì)量，應(yīng)優(yōu)先采用機(jī)械接頭。根據(jù)工程實(shí)踐，正反絲扣的直螺紋接頭施工效率最高。周邊結(jié)構(gòu)逆作施工結(jié)束,地下結(jié)構(gòu)工程完成。勞動(dòng)力組織及安全除正常地下結(jié)構(gòu)施工所用勞動(dòng)力外,需特別增加周邊逆作土方開挖用勞動(dòng)力,勞動(dòng)力的數(shù)量根據(jù)土方開挖工程量及開挖方式?jīng)Q定，同時(shí)要充分考慮到在地下室處開挖土方時(shí)勞動(dòng)力效率的降低.安全方面在特別注意平衡土體開挖時(shí)地庫的通風(fēng),以及土方開挖作業(yè)場地的照明及周邊逆作結(jié)構(gòu)施工的照明。效益分析“中順邊逆”作業(yè)法借鑒逆作法的工藝原理，利用逆作施工的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又縮小了逆作施工區(qū)域，降低了本工藝的施工難度，順逆結(jié)合不但節(jié)約了深基坑支護(hù)的費(fèi)用,而且加快了基坑支護(hù)工程及地下結(jié)構(gòu)工程施工工期。本工法取得的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益十分顯著,分析如下:節(jié)約了基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐體系費(fèi)用及支撐體系的施工工期．局部地下結(jié)構(gòu)及地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工,節(jié)約工期.工程實(shí)例珠海國際大廈工程:珠海國際大際工程地下兩層,基坑深約8米，基坑面積約２萬平方米，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)為人工挖孔樁,采用“中順邊逆”作業(yè)法節(jié)約了基坑支護(hù)費(fèi)用約300萬元.深圳和平廣場工程：和平廣場工程地下兩層,基坑深