蔡廣福
(上海建工五建集團(tuán)有限公司,上海 200063)
本工程項(xiàng)目位于珠海市香洲區(qū)琴海東路、洋環(huán)路與榮澳路交匯處,施工場(chǎng)區(qū)交通便利,場(chǎng)地周邊緊鄰市政道路,距離橫琴新區(qū)環(huán)島路不到100 m,距離珠海市中心約20 min車程。
華發(fā)廣場(chǎng)-1項(xiàng)目一、二標(biāo)段以中間規(guī)劃路都會(huì)道劃分。華發(fā)廣場(chǎng)-1(地塊二)主體建安工程為第二標(biāo)段項(xiàng)目,T3塔樓為49層的超高層建筑,主體的基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)加大筏板。
電梯井基坑支護(hù)設(shè)計(jì)如表1所示。
表1 電梯井基坑支護(hù)設(shè)計(jì)概況
基坑支護(hù)示意如圖1所示。
本項(xiàng)目的塔樓及電梯井基坑開(kāi)挖正臨雨季,開(kāi)挖過(guò)程的基坑排水以及工期因惡劣天氣的影響延長(zhǎng),基坑支護(hù)施工時(shí)間拉長(zhǎng),地下水位的升高對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)不利性加大。
施工前需合理安排施工進(jìn)度計(jì)劃,細(xì)化各分區(qū)間施工進(jìn)度?;邮┕て陂g做到加班加點(diǎn),全力搶出基地,并墊層硬化封閉。施工期間保持信息互通,同時(shí)做好雨季應(yīng)急救援措施,落實(shí)汛前汛后檢查,配足抽水設(shè)備,安排專門的基坑抽排管理人員。
圖1 基坑支護(hù)示意
坑中坑施工工期緊,而且出土方量大,筏板施工工作量大,對(duì)施工組織提出較高要求。首要前提必須按業(yè)主要求和科學(xué)的計(jì)劃制定明確的節(jié)點(diǎn)工期目標(biāo),對(duì)產(chǎn)生的拖期現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)干預(yù)和補(bǔ)救,確保總體工期目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)行兩班倒制度,加班加點(diǎn)完成基坑出土工作及墊層封閉工作。每周定期開(kāi)展進(jìn)度例會(huì)和工期滯后特殊情況下的趕工會(huì),分析當(dāng)前進(jìn)度狀況并找出影響工期的原因。加強(qiáng)方案交底與現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)指導(dǎo),使得現(xiàn)場(chǎng)施工有序進(jìn)行。
工程施工關(guān)鍵線路如圖2所示。
圖2 工程施工關(guān)鍵線路
基坑開(kāi)挖后,塔樓承臺(tái)及電梯井開(kāi)挖期間嚴(yán)禁在對(duì)應(yīng)的主坑坡頂進(jìn)行任何形式的堆載。
在基坑底四個(gè)角布置4口集水井,集水井大小為1 m×1 m×1 m。集水井采用100 mm×200 mm×300 mm的水泥磚砌筑,墻厚200 mm,內(nèi)置自動(dòng)水泵。
在基坑坑底和坑頂設(shè)置排水溝和集水井?;臃e水通過(guò)排水溝匯集到集水井,再抽至基坑外后澆帶排至項(xiàng)目西側(cè)三級(jí)沉降池,經(jīng)過(guò)沉淀后排至市政污水管網(wǎng)(圖3)。
圖3 深基坑排水布置
(1)監(jiān)測(cè)內(nèi)容:支護(hù)樁頂沉降及水平位移。
(2)巡查檢查:基坑工程施工和使用期限內(nèi),每天需安排專員進(jìn)行巡視檢查。
(3)基坑監(jiān)測(cè)頻率見(jiàn)表2。
表2 基坑監(jiān)測(cè)頻率
4.1.1 土方開(kāi)挖流程
場(chǎng)地平整→塔樓基坑整體開(kāi)挖→電梯井基坑第一層開(kāi)挖 (-15.3~18.0 m)→第一道支撐施工→電梯井第二層土方開(kāi)挖(-18.0~-20.0 m)→第二道支撐施工→第三層土方開(kāi)挖(-20.0~21.9 m)。
4.1.2 開(kāi)挖路線及出土線路
本基坑西側(cè)設(shè)置1個(gè)出土口,重型車輛距離坡頂不小于10 m,塔樓基坑坑頂限載10 kPa。電梯井的基坑土方開(kāi)挖由兩臺(tái)小挖機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖,開(kāi)挖方向從支護(hù)邊往基坑西收,電梯井支護(hù)坑頂設(shè)長(zhǎng)臂挖機(jī)向上翻土到坡道平臺(tái)上的渣土車(圖4)。
圖4 土方開(kāi)挖路線
4.1.3 土方開(kāi)挖驗(yàn)收(表3)
表3 土方開(kāi)挖驗(yàn)收
4.2.1 工藝流程
鋼板樁施工工藝流程為:施工準(zhǔn)備→平整場(chǎng)地→測(cè)量施線→插打鋼板樁→降水、基坑分層開(kāi)挖施工相應(yīng)圍檁及坑內(nèi)排水盲溝施工→主體結(jié)構(gòu)施工→填土→拔樁→驗(yàn)收。
4.2.2 鋼板樁插打技術(shù)要點(diǎn)
(1)第一片鋼板樁沿活動(dòng)導(dǎo)向下插是整個(gè)圍堰的基準(zhǔn),要反復(fù)測(cè)量檢查,使其方向垂直,位置準(zhǔn)確。
(2)插打4~5根后查看鋼板樁傾斜角并及時(shí)調(diào)整。
(3)將樁夾住后,進(jìn)一步復(fù)核樁的垂直度、位置,確認(rèn)后進(jìn)行插打[1]。
4.3.1 工藝流程
鋼支撐施工工藝流程為:測(cè)量定位→圍檁托架焊制→圍檁吊裝→鋼管支撐吊裝→加勁板的焊制→拆撐。
4.3.2 鋼圍檁吊裝
鋼圍檁采用120 t汽車吊進(jìn)行吊裝,汽車吊停放在施工磚渣便道上。鋼圍檁長(zhǎng)9 m,起重量為2.4 t。最遠(yuǎn)吊裝位置離吊車距離44 m。120 m汽車吊(QY120T)44 m能起吊重量為3 t內(nèi),滿足吊裝需求(圖 5)。
圖5 雙拼H型鋼連接大樣
4.3.3 鋼支撐吊裝
在鋼圍檁上按設(shè)計(jì)圖紙鋼管支撐位置定位后進(jìn)行鋼管支撐的吊裝。鋼管支撐采用D500×10 mm鋼管,采用120 t汽車吊進(jìn)行吊裝。吊裝時(shí),需先將鋼管支撐起吊離地10 cm,看是否平穩(wěn),再進(jìn)行就位吊裝。
鋼管支撐與圍檁接口位置做成折線型坡口,先將鋼管支撐加設(shè)在圍檁上,后再進(jìn)行支撐加勁板焊制加固。鋼管支撐需和鋼立柱進(jìn)行抱柱連接。
4.3.4 鋼支撐拆除
支撐拆除前,應(yīng)對(duì)拆撐條件進(jìn)行驗(yàn)收。本基坑換撐做法為采用素混凝土C20在磚胎膜與鋼板樁間澆筑50 cm厚混凝土板帶進(jìn)行傳力,當(dāng)?shù)谝粚臃ぐ鍧仓粒?9.5 m時(shí),開(kāi)始第二道支撐拆除,鋼管拆除采用氣割切除配合120 t汽車吊吊運(yùn)。拆除時(shí)需按順序逐根拆除。第一道支撐拆除需待筏板澆筑至-17.5 m且已按要求完成換撐板帶時(shí),再進(jìn)行拆除[2]。
4.4.1 工藝流程
磚胎膜施工工藝流程為:拌制砂漿→施工準(zhǔn)備(放線)→砌磚墻→自檢、檢驗(yàn)評(píng)定。
4.4.2磚胎膜砌筑磚胎膜砌筑如表4所示。
表4 磚胎膜砌筑
磚胎膜當(dāng)天砌筑高度不宜超過(guò)1.8 m,并沿磚墻軸線每隔3 m在磚墻與鋼板樁間設(shè)置垂直磚胎膜400 mm厚的短墻支頂。
4.5.1 工藝流程
筏板防水施工→鋼筋支架安裝和筏板鋼筋綁扎→集水井、電梯井吊模→防雷焊接→鋼筋驗(yàn)收→澆筑混凝土。
4.5.2 混凝土澆筑
筏板砼采用天泵及溜槽加自卸進(jìn)行澆筑。天泵及自卸溜槽擬設(shè)置在基坑的西側(cè)。在基坑西側(cè)平整臨時(shí)天泵及料車停放場(chǎng)地,自卸溜槽料車的停放位置離基坑坑頂需保證有3 m的安全距離,天泵架設(shè)位置離坑頂保證有10 m的距離(圖6)。
圖6 混凝土澆筑平面布置
由于塔樓基坑南、北、西側(cè)筏板已施工完成,場(chǎng)地不滿足機(jī)械回填的要求,故坑中坑磚胎膜外側(cè)回填基本為人工進(jìn)行。磚胎膜分層砌筑完成24 h后開(kāi)始側(cè)壁的回填。采用石粉回填,回填時(shí)分層進(jìn)行,并用小型震動(dòng)夯實(shí)機(jī)進(jìn)行夯實(shí),分層厚度500 mm,夯實(shí)過(guò)程中適當(dāng)灌水。
磚胎膜內(nèi)側(cè)需進(jìn)行鋼管斜支撐加固,防止回填過(guò)程磚胎膜被壓倒。斜撐采用鋼管加木方,沿磚胎膜縱向每隔2 m設(shè)置一道,支撐位置宜為磚墻2/3高度處,斜撐與地面角度宜為45°。
利用BIM技術(shù)對(duì)本工程深基坑結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模和相應(yīng)的施工模擬,能夠更真實(shí)地還原整個(gè)坑中坑施工工序,有利于對(duì)深基坑施工方案設(shè)計(jì)進(jìn)行可行性分析,提高施工方案的合理性。同時(shí)也能讓施工人員更直觀地理解整個(gè)施工流程,更深刻地理解實(shí)際施工的標(biāo)準(zhǔn),確保施工質(zhì)量達(dá)到理想目標(biāo)。
本項(xiàng)目坑中坑工程通過(guò)一系列的施工技術(shù)措施將深度超過(guò)8 m的深基坑施工至設(shè)計(jì)標(biāo)高,坑中坑的鋼板樁及鋼支撐圍護(hù)設(shè)計(jì)解決了施工的關(guān)鍵問(wèn)題,保證了深基坑穩(wěn)定性和施工安全性,使工程達(dá)到預(yù)期工期目標(biāo),確保了基坑其他分區(qū)施工的順利進(jìn)行,也為其他類似工程提供了借鑒。