地下工程建設(shè)中施工技術(shù)的應(yīng)用與管理要點(diǎn)

（上海福勝投資發(fā)展有限公司，上海 200010）

1 工程概況

工程地處嘉興AAAA景區(qū)附近。工程總建筑面積56 175.56 m2，其中地上建筑面積31 412.51 m2，地下建筑面積24 763.05 m2，包括15幢單體建筑，地上3層、5層、6層、8層，地下一層，平均開挖深度約4 m，最大高度為27 m，框架結(jié)構(gòu)。該項(xiàng)目重難點(diǎn)主要有2個：1）項(xiàng)目因場地受限及其他條件約束，只能在北面開設(shè)施工大門；用地紅線與基坑邊距離較近（基本在3 m左右），在基礎(chǔ)階段基坑邊不具備修筑臨時道路的條件，同時地下室總建筑面積為24 763.05 m2。工程中基坑占地面積大，地庫底板與主樓存在高低跨，高差有900 mm，主樓與主樓間距35 m左右。原已建地下室頂板可利用空間不大，安全考慮，該區(qū)域不適合用作通行主干道。場內(nèi)的臨時便道規(guī)劃、施工總平面布置以及施工組織是一大重難點(diǎn)。2）該工程含一期已建樓棟，地下室范圍內(nèi)積水嚴(yán)重，地下室滲漏情況較為多見；原地下建筑留設(shè)的后澆帶部位時間久遠(yuǎn)，鋼筋與止水鋼板銹蝕、混凝土表面污染較為嚴(yán)重。

2 地下室施工工藝

2.1 施工流程步驟

施工準(zhǔn)備→工程樁施工→圍護(hù)樁施工→土方開挖→地下結(jié)構(gòu)施工→防水施工。

2.2 地下工程施工準(zhǔn)備部署

進(jìn)場后開展樁基施工，工程樁完成后，就開始圍護(hù)施工。由于該工程的基坑面積較大，為了加快地下結(jié)構(gòu)的施工速度，在土方開挖前（其基礎(chǔ)按地上階段進(jìn)行塔吊設(shè)計(jì)和施工），塔吊應(yīng)盡可能地覆蓋基坑，其臂長分別為60 m，工程降水設(shè)備選擇輕型井點(diǎn)降水。該工程地下土方開挖采用挖機(jī)進(jìn)行，分2個階段進(jìn)行：第一階段先行開挖圍檁梁，第二階段待基坑達(dá)到開挖條件后，開挖地下基坑[1]。

地下結(jié)構(gòu)施工階段，均要做好周圍環(huán)境的監(jiān)測工作，并在施工現(xiàn)場準(zhǔn)備一定的搶險物資，以確保周圍環(huán)境的萬無一失。為了節(jié)約工期，地下室結(jié)構(gòu)施工按照施工分區(qū)全面鋪開，首先進(jìn)行地下室基礎(chǔ)底板施工?；A(chǔ)鋼筋直徑在25 mm以上的采用套筒連接，其余均主要采用綁扎連接方式。地下室板墻和柱鋼筋接長，直徑為16 mm～22 mm的，采用電渣壓力焊，其余采用綁扎連接方式[2]。

2.3 土方開挖

該項(xiàng)目基坑開挖底相標(biāo)高為-5.45 m，土石方量共約10萬方，基坑開挖面積大，出土量多，因此土方開挖是該項(xiàng)目實(shí)施的重要節(jié)點(diǎn)之一，同時土方開挖施工方案關(guān)系到地下室工程是否能夠順利的進(jìn)行。

在基坑開挖前，首先對作業(yè)人員以及施工觀測進(jìn)行安全技術(shù)交底，基坑內(nèi)部遵循分區(qū)開挖、分層開挖的原則，基坑內(nèi)通過設(shè)置的后澆帶分區(qū)域開挖，分層開挖深度不大于1 m。每塊區(qū)域挖土至基底標(biāo)高后及時澆筑混凝土墊層，以減少坑底土方暴露時間[3]?；油庋卦O(shè)置截水溝，防止降雨徑流入基坑；同時在場地周邊布置排水溝，引導(dǎo)雨水有序地排入周邊排水系統(tǒng)；沿基坑邊坡底根挖排水溝，排水溝寬40 cm，深于基坑底以下50 cm～60 cm。在基坑四周各設(shè)置一個集水井，基坑邊坡土層中滲出的孔隙水能夠沿排水溝流向集水井，再由水泵將集水井內(nèi)地下水排出[4]。

2.4 地下結(jié)構(gòu)施工

2.4.1 基槽驗(yàn)收

機(jī)械開挖完畢后，預(yù)留300 mm厚土層采用人工修土，土方挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后組織監(jiān)理、設(shè)計(jì)和勘察等單位按驗(yàn)收規(guī)范規(guī)程進(jìn)行驗(yàn)槽，并做好驗(yàn)收記錄。

2.4.2 墊層及磚胎膜砌筑施工

墊層驗(yàn)槽合格后立即澆筑混凝土，以免基底原土因暴露時間過長而發(fā)生隆起等問題。

2.4.3 鋼筋制作、運(yùn)輸及綁扎

提前核對圖紙，嚴(yán)格按照圖紙及施工規(guī)范進(jìn)行放樣，實(shí)施樣板引路施工。

底板鋼筋保護(hù)層采用40厚混凝土墊塊，間距1 m梅花狀布置。底板雙層雙向鋼筋采用三角形馬鐙控制上下層間距，馬鐙采用A22短鋼筋焊接而成，間距1.2 m呈梅花狀布置。

墻柱的插筋插入底板，長度滿足鋼筋錨固要求。柱箍筋按照套箍一層，綁扎一層，由內(nèi)向外，確保箍筋間距及位置準(zhǔn)確。柱插筋在承臺內(nèi)按規(guī)定設(shè)置3道箍筋。墻體雙排鋼筋采用梯子筋限位，對拉螺桿處增設(shè)短鋼筋內(nèi)撐。避雷接地按圖紙要求布設(shè)。

2.4.4 模板加工

地下室外墻模板采用18 mm厚膠合板，50 mm×100 mm木枋，兩道Φ48×3.0 mm鋼管水平支撐，間距不大于800 mm，Φ14止水對拉螺桿穿墻；柱模板采用18 mm厚木模板，現(xiàn)場拼裝定型，型鋼加固支撐，豎向龍骨為50 mm×100 mm木枋間距20 cm設(shè)置。

地下室澆筑底板時墻板上翻300 mm高，外墻板中間設(shè)置止水鋼板，與墻板鋼筋電焊搭接，支撐牢靠，后澆帶混凝土側(cè)面采用專用鋼板網(wǎng)隔斷[5]。

2.4.5 砼施工

為了合理有效地利用現(xiàn)有場地及人力、物理資源，同時，也為了減少混凝土產(chǎn)生收縮裂縫，按照土方開挖的順序，分批進(jìn)行底板澆筑。

根據(jù)基礎(chǔ)底板混凝土方量及泵車的澆注速度（一般為50 m3/h～60 m3/h）計(jì)算，確定配置汽車泵的數(shù)量，在澆筑時配置足夠的混凝土運(yùn)輸車。

混凝土配合比的選擇：由于底板混凝土方量較大，因此對混凝土的級配有要求：選用中低水化熱的礦渣硅酸鹽水泥，最終配合例如下。

水泥∶砂∶石子∶水∶外加劑∶粉煤灰∶礦粉的比值為1.00∶2.95∶3.92∶0.63∶0.2∶0.23，坍落度現(xiàn)場測下來在170 mm～180 mm。澆筑完成后，覆蓋薄膜，減少水分流失。

2.5 防水層施工

防水層施工是在主體結(jié)構(gòu)工程完成后進(jìn)行施工，在施工前鏟除地下室墻板砼表面的附著物，對出現(xiàn)少量收縮豎向裂紋，采用高壓注漿堵漏的方法進(jìn)行封堵，止水螺桿割除防銹處理后防水砂漿封平，在墻與底板交接陰角處用防水砂漿做150 mm直徑圓弧。待墻或屋頂結(jié)構(gòu)表面干燥，進(jìn)行防水層施工。防水層施工按設(shè)計(jì)和材料要求進(jìn)行，保證防水層厚度，并做好防水層的保護(hù)層。

2.6 后澆帶施工

后澆帶施工縫澆筑混凝土前，先將其表面浮漿和雜物清除，并鑿到密實(shí)混凝土，再鋪設(shè)去石水泥砂漿；澆筑混凝土?xí)r，先澆水濕潤，再及時澆灌混凝土，并振搗密實(shí)；后澆帶混凝土應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

3 施工管理控制點(diǎn)

3.1 土方清運(yùn)流程設(shè)計(jì)

出土量約為10萬m3，整個基坑分劃分為2個區(qū)域，采用大基坑小開挖的施工方法，分區(qū)塊流水開挖。先開挖主樓基坑，方便該部分的土方先行運(yùn)出，主樓底板完成后，再進(jìn)行地庫基礎(chǔ)的施工，從一定程度上解決了場地狹小不便出土的問題。

運(yùn)土坡道設(shè)計(jì)為6.5 m寬，坡度按照1∶8放坡。根據(jù)施工地區(qū)土質(zhì)情況，坡道兩側(cè)坡度不小于1∶1 放坡。為了防止坡道表面打滑，面層80 cm厚采用塘渣碾實(shí)，壓實(shí)度不小于85%。臨時道路路面采用長度為5.6 m，寬度為1.45 m，厚度為2 cm的雙排鋼板進(jìn)行鋪設(shè)。

由于道路進(jìn)出口處因主樓放坡導(dǎo)致間距不足，因此采用30#b槽鋼（9 m長）進(jìn)行打設(shè)圍護(hù)，同時對鋼板樁進(jìn)行拉結(jié)固定。如圖1所示。（該示意圖直徑及間距數(shù)字單位為mm，槽鋼長度為9 m長）。

進(jìn)入基坑的空駛車輛，集中在在北門的基坑上部或者基坑內(nèi)不影響挖土和出土車輛的區(qū)域排隊(duì)等候，坡道上只留有滿載上行車輛，坡道上下設(shè)專人指揮交通，疏通車輛。

3.2 續(xù)建樓棟的后澆帶施工

該工程存在已建區(qū)域留設(shè)較多后澆帶的現(xiàn)象，后澆帶留置時間長達(dá)4年，外露鋼筋留置過長，鋼筋雜亂、銹蝕、沾滿泥土，原有鋼筋已無法使用，后澆帶混凝土表面布滿垃圾與泥土。續(xù)建工程的后澆帶施工為該工程的一個重點(diǎn)，特別是在鋼筋除銹、止水鋼板除銹、混凝土剔除、基層清理沖洗、鋼筋連接、膨脹止水條與注漿管的預(yù)埋等方面，防止施工不當(dāng)造成質(zhì)量隱患。1）外露且銹蝕的鋼筋進(jìn)行除銹后并降級使用，降級使用的原則如下：直徑小于10 mm的鋼筋不計(jì)面積按構(gòu)造鋼筋使用，直徑大小10 mm的鋼筋降兩級計(jì)鋼筋面積。2）原有的地庫頂板、底板、側(cè)板與新接地庫連接時，采用植筋做法。3）原有的地庫頂板梁與新接地庫連接時，采用植筋加筋的辦法，加筋原則：梁底加筋面積不得小于原有的梁底筋鋼筋面積的35%且不可少于2根原有底筋；梁面加筋面積不得小于原有的梁面筋鋼筋面積的20%且不可少于2C20。梁加筋可放在原有鋼筋的內(nèi)側(cè)（即第二排或第三排位置）?；炷林步畎匆笞隼卧囼?yàn)，所植鋼筋的基材為帶肋鋼筋，采用A級膠。植筋深度為10 d。

在設(shè)計(jì)圖紙的基礎(chǔ)上，考慮此區(qū)域?yàn)榉罎B漏薄弱環(huán)節(jié)，在實(shí)際施工時，增設(shè)了一次性注漿管，如圖 2 所示（該示意圖數(shù)字單位默認(rèn)為 mm）。

續(xù)建后澆帶處理工序如下：1）底板后澆帶位置土方開挖。因原先后澆帶位置鋼筋留置過長且機(jī)械開挖困難，現(xiàn)在后澆帶部位全部采用人工開挖方式。2）鋼筋割除。采用氣割機(jī)對現(xiàn)有鋼筋進(jìn)行割除處理。3）已建后澆帶混凝土剔除。根據(jù)設(shè)計(jì)及施工要求，對后澆帶混凝土進(jìn)行鑿除處理，鑿除寬度滿足設(shè)計(jì)要求。4）混凝土表面清理。在后澆帶混凝土澆筑前清除混凝土表面水泥浮漿、薄膜、松散碎石、軟弱混凝土層和油污等，并應(yīng)用高壓噴槍進(jìn)行沖洗[6]。5）鋼筋調(diào)直、除銹、補(bǔ)植鋼筋。經(jīng)施工現(xiàn)場查看，后澆帶鋼筋彎曲、銹蝕嚴(yán)重，現(xiàn)對預(yù)留梁板鋼筋進(jìn)行人工調(diào)直，并用電動打磨機(jī)對鋼筋進(jìn)行打磨處理。涉及加筋的按圖紙植筋要求進(jìn)行植筋。6）遇水膨脹止水條、注漿管預(yù)埋。后澆帶混凝土表面剔開3 cm寬、4 cm深的凹槽，安裝20 mm×30 mm遇水膨脹止水條，確保止水條安裝位置正確、固定可靠，同時在止水條上面安裝注漿管，注漿管尺寸規(guī)格采用80 mm×200 mm的一次性重復(fù)式注漿管，注漿口每2 m設(shè)置一個（長度為50 cm），待地下室頂板回土前進(jìn)行后澆帶注漿處理（采用聚氨酯注漿液）。7）外墻板后澆帶背包磚胎膜砌筑。8）混凝土澆筑。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的后澆帶混凝土標(biāo)號及添加劑進(jìn)行澆筑，在澆筑混凝土前，在接縫面上應(yīng)先鋪一層厚度為1.5 cm的水泥砂漿，同時確保施工縫位置的混凝土細(xì)致振搗，加強(qiáng)砼的養(yǎng)護(hù)工作，尤其是施工縫處濕潤狀態(tài)時間不能少于7 d[7]。

圖1 12#與13#之間臨時便道橫向坡面

圖2 外墻后澆帶剖面示意圖

地下室施工完成后，進(jìn)行地下室抗浮力計(jì)算，進(jìn)行灌水試驗(yàn)。在灌水試驗(yàn)合格后再做外墻防水層，地下室經(jīng)過灌水檢驗(yàn)，對滲漏的地方先行處理。考慮到地庫地坪建筑做法最厚處有150 mm厚，經(jīng)過與多方討論優(yōu)化，在地庫地下室后澆帶處鋪設(shè)導(dǎo)水板，設(shè)置隔離層。導(dǎo)水板處與集水井明溝連通。

4 結(jié)語

總的來說，地下室是建筑工程的重要組成部分，同時也是先期開展的重要結(jié)構(gòu)部分，地下室的施工質(zhì)量成為了建設(shè)方關(guān)注的焦點(diǎn)，然而很多時候地下室出現(xiàn)滲水、失穩(wěn)等問題，因此必須采取合理有效的質(zhì)量管控措施，實(shí)施前需要做好技術(shù)策劃，對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行充分的考慮，并制定相應(yīng)的措施。對各施工工序和施工階段進(jìn)行嚴(yán)格的過程監(jiān)督，做好質(zhì)量防范工作，從而保證地下室建筑的效果，提高整個工程質(zhì)量，確保建筑物獲得預(yù)期建設(shè)效益。