蔡廣福
(上海建工五建集團有限公司,上海 200063)
本工程項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,施工場區(qū)交通便利,場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-1項目一、二標段以中間規(guī)劃路都會道劃分。華發(fā)廣場-1(地塊二)主體建安工程為第二標段項目,T3塔樓為49層的超高層建筑,主體的基礎形式為樁基礎加大筏板。
電梯井基坑支護設計如表1所示。
表1 電梯井基坑支護設計概況
基坑支護示意如圖1所示。
本項目的塔樓及電梯井基坑開挖正臨雨季,開挖過程的基坑排水以及工期因惡劣天氣的影響延長,基坑支護施工時間拉長,地下水位的升高對支護結構不利性加大。
施工前需合理安排施工進度計劃,細化各分區(qū)間施工進度?;邮┕て陂g做到加班加點,全力搶出基地,并墊層硬化封閉。施工期間保持信息互通,同時做好雨季應急救援措施,落實汛前汛后檢查,配足抽水設備,安排專門的基坑抽排管理人員。
圖1 基坑支護示意
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)主要求和科學的計劃制定明確的節(jié)點工期目標,對產生的拖期現(xiàn)象進行及時干預和補救,確??傮w工期目標的順利實現(xiàn)。
現(xiàn)場施工實行兩班倒制度,加班加點完成基坑出土工作及墊層封閉工作。每周定期開展進度例會和工期滯后特殊情況下的趕工會,分析當前進度狀況并找出影響工期的原因。加強方案交底與現(xiàn)場的技術指導,使得現(xiàn)場施工有序進行。
工程施工關鍵線路如圖2所示。
圖2 工程施工關鍵線路
基坑開挖后,塔樓承臺及電梯井開挖期間嚴禁在對應的主坑坡頂進行任何形式的堆載。
在基坑底四個角布置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,內置自動水泵。
在基坑坑底和坑頂設置排水溝和集水井?;臃e水通過排水溝匯集到集水井,再抽至基坑外后澆帶排至項目西側三級沉降池,經過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)測內容:支護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,每天需安排專員進行巡視檢查。
(3)基坑監(jiān)測頻率見表2。
表2 基坑監(jiān)測頻率
4.1.1 土方開挖流程
場地平整→塔樓基坑整體開挖→電梯井基坑第一層開挖 (-15.3~18.0 m)→第一道支撐施工→電梯井第二層土方開挖(-18.0~-20.0 m)→第二道支撐施工→第三層土方開挖(-20.0~21.9 m)。
4.1.2 開挖路線及出土線路
本基坑西側設置1個出土口,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挖由兩臺小挖機進行開挖,開挖方向從支護邊往基坑西收,電梯井支護坑頂設長臂挖機向上翻土到坡道平臺上的渣土車(圖4)。
圖4 土方開挖路線
4.1.3 土方開挖驗收(表3)
表3 土方開挖驗收
4.2.1 工藝流程
鋼板樁施工工藝流程為:施工準備→平整場地→測量施線→插打鋼板樁→降水、基坑分層開挖施工相應圍檁及坑內排水盲溝施工→主體結構施工→填土→拔樁→驗收。
4.2.2 鋼板樁插打技術要點
(1)第一片鋼板樁沿活動導向下插是整個圍堰的基準,要反復測量檢查,使其方向垂直,位置準確。
(2)插打4~5根后查看鋼板樁傾斜角并及時調整。
(3)將樁夾住后,進一步復核樁的垂直度、位置,確認后進行插打[1]。
4.3.1 工藝流程
鋼支撐施工工藝流程為:測量定位→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汽車吊進行吊裝,汽車吊停放在施工磚渣便道上。鋼圍檁長9 m,起重量為2.4 t。最遠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,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
在鋼圍檁上按設計圖紙鋼管支撐位置定位后進行鋼管支撐的吊裝。鋼管支撐采用D500×10 mm鋼管,采用120 t汽車吊進行吊裝。吊裝時,需先將鋼管支撐起吊離地10 cm,看是否平穩(wěn),再進行就位吊裝。
鋼管支撐與圍檁接口位置做成折線型坡口,先將鋼管支撐加設在圍檁上,后再進行支撐加勁板焊制加固。鋼管支撐需和鋼立柱進行抱柱連接。
4.3.4 鋼支撐拆除
支撐拆除前,應對拆撐條件進行驗收。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厚混凝土板帶進行傳力,當?shù)谝粚臃ぐ鍧仓粒?9.5 m時,開始第二道支撐拆除,鋼管拆除采用氣割切除配合120 t汽車吊吊運。拆除時需按順序逐根拆除。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,再進行拆除[2]。
4.4.1 工藝流程
磚胎膜施工工藝流程為:拌制砂漿→施工準備(放線)→砌磚墻→自檢、檢驗評定。
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
磚胎膜當天砌筑高度不宜超過1.8 m,并沿磚墻軸線每隔3 m在磚墻與鋼板樁間設置垂直磚胎膜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?!览缀附印摻铗炇铡鷿仓炷?。
4.5.2 混凝土澆筑
筏板砼采用天泵及溜槽加自卸進行澆筑。天泵及自卸溜槽擬設置在基坑的西側。在基坑西側平整臨時天泵及料車停放場地,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、西側筏板已施工完成,場地不滿足機械回填的要求,故坑中坑磚胎膜外側回填基本為人工進行。磚胎膜分層砌筑完成24 h后開始側壁的回填。采用石粉回填,回填時分層進行,并用小型震動夯實機進行夯實,分層厚度500 mm,夯實過程中適當灌水。
磚胎膜內側需進行鋼管斜支撐加固,防止回填過程磚胎膜被壓倒。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技術對本工程深基坑結構進行建模和相應的施工模擬,能夠更真實地還原整個坑中坑施工工序,有利于對深基坑施工方案設計進行可行性分析,提高施工方案的合理性。同時也能讓施工人員更直觀地理解整個施工流程,更深刻地理解實際施工的標準,確保施工質量達到理想目標。
本項目坑中坑工程通過一系列的施工技術措施將深度超過8 m的深基坑施工至設計標高,坑中坑的鋼板樁及鋼支撐圍護設計解決了施工的關鍵問題,保證了深基坑穩(wěn)定性和施工安全性,使工程達到預期工期目標,確保了基坑其他分區(qū)施工的順利進行,也為其他類似工程提供了借鑒。