軟土地基地下連續(xù)墻逆作法施工技術(shù)

1、 一、逆作法概述、特點、分類一、逆作法概述、特點、分類三、逆作法的施工實例三、逆作法的施工實例四、結(jié)語四、結(jié)語二、逆作法關(guān)鍵施工技術(shù)二、逆作法關(guān)鍵施工技術(shù)提提 綱綱一、逆作法概述、特點、分類一、逆作法概述、特點、分類1 1、概念及原理、概念及原理 逆作法是一種自上而下的地下室結(jié)構(gòu)施工方法。先逆作法是一種自上而下的地下室結(jié)構(gòu)施工方法。先沿建筑物周圍施工地下連續(xù)墻或其他支護結(jié)構(gòu)，同時在沿建筑物周圍施工地下連續(xù)墻或其他支護結(jié)構(gòu)，同時在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支承樁和柱，作建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支承樁和柱，作為施工期間于底板封底之前承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷為施工期間于底板封底之前

2、承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐。然后施工地面一層的梁板樓面結(jié)構(gòu)，作為地載的支撐。然后施工地面一層的梁板樓面結(jié)構(gòu)，作為地下連續(xù)墻剛度很大的支撐，隨后逐層向下開挖土方和澆下連續(xù)墻剛度很大的支撐，隨后逐層向下開挖土方和澆筑各層地下結(jié)構(gòu)，直至底板封底。同時，由于地面一層筑各層地下結(jié)構(gòu)，直至底板封底。同時，由于地面一層的樓面結(jié)構(gòu)已完成，為上部結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造了條件，所以的樓面結(jié)構(gòu)已完成，為上部結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造了條件，所以可以同時向上逐層進行地上結(jié)構(gòu)的施工。如此地面上、可以同時向上逐層進行地上結(jié)構(gòu)的施工。如此地面上、下同時進行施工，直至工程結(jié)束。下同時進行施工，直至工程結(jié)束。 2、逆作法特點、逆作法特點l采用逆

3、作法“兩墻合一”方法，減少了一道基坑圍護墻，節(jié)省圍 護費用，且地下室面積增加。l采用逆作法施工，受力體系合理，圍護結(jié)構(gòu)變形量小，因而對鄰近建筑的影響亦小。l采用逆作法施 工，大量節(jié)省了支撐費用，并且減少了圍護墻因拆撐產(chǎn)生變形及造成對周圍的影響。 2、逆作法特點、逆作法特點l采用逆作法施工，可同時進行地上地下結(jié)構(gòu)施工，縮短了工期，易滿足業(yè)主對工程進度的要求。l采用逆作法施工，可利用已施工完的頂板作為部分材料的堆場，適用于城市中心工程周邊場地緊缺的項目。l逆作法大多在地下封閉狀態(tài)下施 工，大大降低了施工噪音及揚塵，對環(huán)境起到了很好的保護，容易滿足文明標(biāo)化工地施工 2、逆作法特點、逆作法特點l采用逆

4、作法施工，對逆作階段起豎向承載作的一柱一樁垂直度提出嚴(yán)格地要求，需滿足1/400以上，增加了施工的控制精度及難度。l采用逆作法施工，地下挖土出土難度加大，且需考慮地下空間通風(fēng)、照明及施工作業(yè)空間等因素。l采用逆作法施工，增加了逆作法中地下室結(jié)構(gòu)節(jié)點處理難度，需進行專門節(jié)點優(yōu)化，以滿足設(shè)計要求。 3、逆作法分類、逆作法分類l全逆作法施工：項目地下結(jié)構(gòu)施工全部采用逆作施工方法。l半逆作法施工：項目地下結(jié)構(gòu)中間主樓部分采用順作施工，周邊裙樓地下結(jié)構(gòu)采用逆作施工方法。l順作逆作混合法施工：項目地下結(jié)構(gòu)部分順作、部分逆作的施工方法。明天廣場明天廣場城市規(guī)劃展示館城市規(guī)劃展示館恒積大廈恒積大廈全逆作施工工

5、程全逆作施工工程城市航站樓城市航站樓長峰商城長峰商城興業(yè)銀行大廈興業(yè)銀行大廈半逆作施工工程半逆作施工工程廖創(chuàng)興大廈廖創(chuàng)興大廈順作逆作混合施工法工程順作逆作混合施工法工程河南路地鐵站河南路地鐵站陜西南路地鐵站陜西南路地鐵站4 4、上海地區(qū)逆作法工程、上海地區(qū)逆作法工程 實施逆作法施工的工程-地鐵一號線陜西南路站 1993年承建的陜西路南站，基坑面積9000平方米，地下二層，采用直徑900的鋼管打入樁，作一柱一樁。地下連續(xù)墻二墻合一，采用逆作法施工確保準(zhǔn)海商業(yè)街的提前通車。第一個完成房屋建筑逆作法施工的工程-恒積大廈 1994年10月承建的恒積大廈，基坑面積3600平方米，地下四層，采用直徑900

6、的鉆孔灌注樁，作一柱一樁。地下連續(xù)墻二墻合一，采用逆作法施工確保工程用一年的時間完成從打樁到地上5層的施工，專業(yè)逆作法取土架在本工程首次開發(fā)使用。第一個采用一柱一樁的工程-上海機場城市航站樓 1998年承建的上海機場城市航站樓，基坑面積3600平方米，地下二層，首次采用鋼管混凝土與直徑900的鉆孔灌注樁結(jié)合，作一柱一樁。工程中為確保一柱一樁垂直度，首次開發(fā)使用氣囊法糾偏技術(shù)，從而提高了逆作法關(guān)鍵節(jié)點質(zhì)量。n到目前為止，上海市采用逆作法施工的工程有幾十項到目前為止，上海市采用逆作法施工的工程有幾十項之多，如：上海特種基礎(chǔ)工程研究所辦公樓、長峰商之多，如：上海特種基礎(chǔ)工程研究所辦公樓、長峰商城、廖

7、創(chuàng)興大廈、明天廣場、由由大廈二期、世茂濱城、廖創(chuàng)興大廈、明天廣場、由由大廈二期、世茂濱江花園、上海鐵路南站、萬達商業(yè)廣場等。江花園、上海鐵路南站、萬達商業(yè)廣場等。n 獲得了一批成果、專利、工法獲得了一批成果、專利、工法 二、逆作法的關(guān)鍵施工技術(shù)二、逆作法的關(guān)鍵施工技術(shù)1 1、立柱樁的施工技術(shù)、立柱樁的施工技術(shù)l種類種類 鋼格構(gòu)立柱、鋼管立柱鋼格構(gòu)立柱、鋼管立柱l垂直度要求垂直度要求垂直度垂直度L/300L/300L/600L/600水平定位水平定位10mm10mm標(biāo)高標(biāo)高10mm10mml控制方法控制方法 鋼格構(gòu)立柱、鋼管立柱鋼格構(gòu)立柱、鋼管立柱機械調(diào)垂法機械調(diào)垂法氣囊調(diào)垂法氣囊調(diào)垂法2 2、

8、差異沉降的控制技術(shù)、差異沉降的控制技術(shù)l控制標(biāo)準(zhǔn)控制標(biāo)準(zhǔn)10-20mm10-20mml 控制方法控制方法設(shè)定工況計算設(shè)定工況計算+ +施工動態(tài)控制施工動態(tài)控制3 3、取土、挖土施工技術(shù)、取土、挖土施工技術(shù)l取土口的布置取土口的布置l取土設(shè)備取土設(shè)備l挖土設(shè)備挖土設(shè)備施工概況圖施工概況圖大型取土架大型取土架4 4、柱、梁、板、墻的節(jié)點施工、柱、梁、板、墻的節(jié)點施工l主要解決問題主要解決問題主要解決鋼筋如何穿過中間支撐柱或與中間支主要解決鋼筋如何穿過中間支撐柱或與中間支撐柱連接，保證在復(fù)合柱完成后，節(jié)點質(zhì)量和內(nèi)力撐柱連接，保證在復(fù)合柱完成后，節(jié)點質(zhì)量和內(nèi)力分布與設(shè)計計算簡圖一致。分布與設(shè)計計算簡圖

9、一致。l節(jié)點構(gòu)造節(jié)點構(gòu)造 該節(jié)點構(gòu)造主要取決于中間支撐柱的結(jié)構(gòu)形式。該節(jié)點構(gòu)造主要取決于中間支撐柱的結(jié)構(gòu)形式。鉆孔鋼筋連接法鉆孔鋼筋連接法傳力鋼板法傳力鋼板法剪力栓法剪力栓法綜合法綜合法5、地下通風(fēng)、用電和照明措施、地下通風(fēng)、用電和照明措施三、逆作法的施工實例三、逆作法的施工實例 1、工程簡介 長峰商城位于長寧區(qū)地鐵長峰商城位于長寧區(qū)地鐵2 2號線中山公園站即長寧路、匯川號線中山公園站即長寧路、匯川路、凱旋路合圍處。主體結(jié)構(gòu)為路、凱旋路合圍處。主體結(jié)構(gòu)為一幢一幢1010層裙樓和層裙樓和6060層主樓組成。層主樓組成。其中主樓高度其中主樓高度238238米米; ;總建筑面積總建筑面積310000

10、m310000m2 2。裙樓采用框架結(jié)構(gòu)。裙樓采用框架結(jié)構(gòu), ,主樓采用核心筒體結(jié)構(gòu)，主樓采用核心筒體結(jié)構(gòu)，3838層以層以下采用下采用550X16550X16、500X12500X12、400X12400X12圓鋼管型勁性柱結(jié)構(gòu)，圓鋼管型勁性柱結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式均采用筏式基礎(chǔ)?；A(chǔ)形式均采用筏式基礎(chǔ)。長峰商城工程長峰商城工程2 2、工程難特點、工程難特點1)1)本工程地下室外墻（地下連續(xù)墻）離地鐵二號線中山公園本工程地下室外墻（地下連續(xù)墻）離地鐵二號線中山公園地下車站凈距僅地下車站凈距僅3 3米，逆作施工時必須采取萬無一失的、可米，逆作施工時必須采取萬無一失的、可靠的、切實可行的施工方案來確保地

11、鐵的安全，這是重點之靠的、切實可行的施工方案來確保地鐵的安全，這是重點之重點。重點。 2)2)本工程大底板共本工程大底板共4800048000方混凝土，如何順利完成大面積、大方混凝土，如何順利完成大面積、大方量的混凝土澆搗，對本工程至關(guān)重要。方量的混凝土澆搗，對本工程至關(guān)重要。3)3)地質(zhì)條件較復(fù)雜地質(zhì)條件較復(fù)雜, ,整個基地有二種不同地質(zhì)條件，分古河整個基地有二種不同地質(zhì)條件，分古河道區(qū)與正常地質(zhì)區(qū)。主樓開挖深度在道區(qū)與正常地質(zhì)區(qū)。主樓開挖深度在2424米，復(fù)雜多變的地米，復(fù)雜多變的地質(zhì)條件，對基坑設(shè)計的分區(qū)考慮、承壓水問題的處理及挖質(zhì)條件，對基坑設(shè)計的分區(qū)考慮、承壓水問題的處理及挖土施工的

12、方法卻增加了難度。土施工的方法卻增加了難度。 5)5)本工程中逆作法立柱采用了一柱一樁的形式，其垂直度本工程中逆作法立柱采用了一柱一樁的形式，其垂直度控制是整個地下工程施工的關(guān)鍵?？刂剖钦麄€地下工程施工的關(guān)鍵。6)6)逆作法地下部分施工時，一柱一樁與地下墻的不均勻沉逆作法地下部分施工時，一柱一樁與地下墻的不均勻沉降控制也是本工程實施過程關(guān)鍵技術(shù)之一。降控制也是本工程實施過程關(guān)鍵技術(shù)之一。 7)7)工程臨近建筑物地鐵地下管線及周圍環(huán)境較復(fù)雜，因此加工程臨近建筑物地鐵地下管線及周圍環(huán)境較復(fù)雜，因此加強周邊環(huán)境的觀察，實施信息化施工，與挖土?xí)r的強周邊環(huán)境的觀察，實施信息化施工，與挖土?xí)r的“時空效時空

13、效應(yīng)應(yīng)”緊密相結(jié)合，最大限度地減小基坑的變形。緊密相結(jié)合，最大限度地減小基坑的變形。 4)4)工程利用裙房的逆作樓板作為主樓順作的支撐點，主樓的工程利用裙房的逆作樓板作為主樓順作的支撐點，主樓的順作支撐利用永久結(jié)構(gòu)板帶，施工節(jié)點處理復(fù)雜，使得基坑順作支撐利用永久結(jié)構(gòu)板帶，施工節(jié)點處理復(fù)雜，使得基坑具有一定的難度。具有一定的難度。 3 3、關(guān)鍵施工技術(shù)措施、關(guān)鍵施工技術(shù)措施3.1 3.1 一柱一樁施工一柱一樁施工 3.6 3.6 承壓水設(shè)計承壓水設(shè)計 3.4 3.4 逆作法吊模設(shè)計逆作法吊模設(shè)計 3.2 3.2 水平垂直結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計水平垂直結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計3.5 3.5 逆作取土綜合設(shè)計逆作取土綜合

14、設(shè)計 3.7 3.7 新老地下空間的連通技術(shù)新老地下空間的連通技術(shù)3.3 3.3 主樓順逆作轉(zhuǎn)換主樓順逆作轉(zhuǎn)換 3.1 3.1 一柱一樁施工一柱一樁施工 本工程，樁采用本工程，樁采用 850850的鉆孔灌注樁，樁長的鉆孔灌注樁，樁長72.572.5米，工程樁身混凝土設(shè)計強度等級為水下米，工程樁身混凝土設(shè)計強度等級為水下C35C35，總樁數(shù)，總樁數(shù)11321132根，根，550550鋼管柱共鋼管柱共229229根，管根，管內(nèi)澆筑內(nèi)澆筑C60C60砼，設(shè)計要求成孔垂直度偏差要求小砼，設(shè)計要求成孔垂直度偏差要求小于于1/4001/400，格構(gòu)柱垂直度偏差要求小于，格構(gòu)柱垂直度偏差要求小于1/4001

15、/400。1132根樁全部施工完成通過糾正架智能調(diào)垂方案的實施，支撐柱的垂通過糾正架智能調(diào)垂方案的實施，支撐柱的垂 直度均滿足直度均滿足1/4001/400的設(shè)計要求。的設(shè)計要求。 3.2 3.2 水平、垂直結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計水平、垂直結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計 長峰商城豎向逆作柱大多采用鋼管混凝土作為柱長峰商城豎向逆作柱大多采用鋼管混凝土作為柱體，柱體插入的鉆孔灌注樁作為承載體，采用工廠化體，柱體插入的鉆孔灌注樁作為承載體，采用工廠化預(yù)制的鋼管及現(xiàn)場制作的砼雙梁；水平梁板與地墻采預(yù)制的鋼管及現(xiàn)場制作的砼雙梁；水平梁板與地墻采用預(yù)埋雙排筋及底板接駁器，增加地墻周邊梁等方法用預(yù)埋雙排筋及底板接駁器，增加地墻周邊梁等

16、方法的有效結(jié)合來解決水平與垂直方向力的傳遞，使結(jié)構(gòu)的有效結(jié)合來解決水平與垂直方向力的傳遞，使結(jié)構(gòu)節(jié)點變得簡單、實用、有效。節(jié)點變得簡單、實用、有效。立柱雙梁立柱雙梁中間支撐柱中間支撐柱雙雙 梁梁 通過采用工廠預(yù)制鋼管及雙梁等一系列的節(jié)點措施，通過采用工廠預(yù)制鋼管及雙梁等一系列的節(jié)點措施，從而解決了逆作法施工中一些難題，滿足節(jié)點受力，降從而解決了逆作法施工中一些難題，滿足節(jié)點受力，降低了施工成本，達到與目前低了施工成本，達到與目前“逆作法逆作法”施工工藝相配套施工工藝相配套的技術(shù)。的技術(shù)。3.33.3主樓順逆作轉(zhuǎn)換主樓順逆作轉(zhuǎn)換 本工程基坑面積大，且周邊環(huán)境復(fù)雜，如一次性開本工程基坑面積大，且周

17、邊環(huán)境復(fù)雜，如一次性開挖施工，就需要大量支撐，工程成本太高，工期也將延挖施工，就需要大量支撐，工程成本太高，工期也將延長，而且勢必會對周邊建筑、地鐵產(chǎn)生不良影響，現(xiàn)在長，而且勢必會對周邊建筑、地鐵產(chǎn)生不良影響，現(xiàn)在采用中心島開挖，群房逆作、主樓順作，主樓部位設(shè)置采用中心島開挖，群房逆作、主樓順作，主樓部位設(shè)置混凝土板帶撐，將大大節(jié)省了支撐費用，縮短了施工周混凝土板帶撐，將大大節(jié)省了支撐費用，縮短了施工周期，保證了地鐵線路的正常營運。期，保證了地鐵線路的正常營運。 1 1 板帶撐施工板帶撐施工 考慮基坑圍護穩(wěn)定安全性，在考慮基坑圍護穩(wěn)定安全性，在BOBO、B1B1、B2B2、B3B3采用結(jié)采用結(jié)

18、構(gòu)次梁作為支撐的板帶支撐，提高支撐的安全可靠性，利構(gòu)次梁作為支撐的板帶支撐，提高支撐的安全可靠性，利用主樓樓板板帶作為支撐，分別在用主樓樓板板帶作為支撐，分別在-0.07m-0.07m、-5.30m-5.30m、- -10.47m10.47m、-13.70m-13.70m位置設(shè)置位置設(shè)置4 4道混凝土板帶支撐。道混凝土板帶支撐。 板帶撐效果 本工程主樓底板厚度本工程主樓底板厚度4 4米，深基坑部位厚達米，深基坑部位厚達6 6米?；用??；油谕林翂|層底時，主樓最下面一道板帶撐距挖土面距離已挖土至墊層底時，主樓最下面一道板帶撐距挖土面距離已超過超過7 7米。為避免主樓圍護跨度太大產(chǎn)生較大變形，在米。為避免主樓圍護跨度太大產(chǎn)生較大變形，在- -17.15017.150標(biāo)高處，設(shè)置