對(duì)哈爾濱市某商業(yè)項(xiàng)目基坑工程施工方法的研究

劉 恂

(哈爾濱空港新城建設(shè)發(fā)展有限公司，黑龍江 哈爾濱 150010)

1 工程概況

1.1 工程項(xiàng)目指標(biāo)

本工程位于哈爾濱市香坊區(qū)安埠商圈，東側(cè)緊鄰紅旗大街，南側(cè)緊鄰?fù)ㄕ窘?，北?cè)緊鄰香坊大街，西側(cè)緊鄰居民樓住宅(7層磚混結(jié)構(gòu)，距基坑最近處約為4m)，施工場(chǎng)地狹小，交通較為便利，場(chǎng)地外車流量較大，基坑周圍30m內(nèi)無(wú)高層、超高層建筑，北側(cè)、東側(cè)緊鄰香坊大街和紅旗大街位置，有地下商城結(jié)構(gòu)，基坑北側(cè)沿香坊大街方向，有地下高壓輸電線貫穿基坑，埋深約為1.5m。施工場(chǎng)地內(nèi)基坑長(zhǎng)186m，寬120m，場(chǎng)地自然地坪根據(jù)百格網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)平均高程約為148m，基槽底面標(biāo)高127.01m，塔樓基槽底面標(biāo)高為124.81m、125.31m，相對(duì)自然地面深度約為20.6～23.2m，土方開挖總量約31萬(wàn)平方米。

基坑支護(hù)形式為支護(hù)樁+冠梁+錨桿+樁間掛網(wǎng)噴射混凝土。支護(hù)樁分為四種形式：①鋼板樁+單排護(hù)壁樁：基坑?xùn)|、南側(cè)，靠近紅旗大街、通站街一側(cè)；②單排護(hù)壁樁：基坑西側(cè)、東北側(cè)角部；③加固注漿+單排護(hù)壁樁：基坑西側(cè)臨近居民樓處；④護(hù)壁樁+下臺(tái)階鋼板樁：基坑北側(cè)，臨近香坊大街一側(cè)。

1.2 工程項(xiàng)目所在地水文地質(zhì)條件

工程所在地所處地貌為松花江南岸崗阜狀平原，在第四紀(jì)沖洪積作用下形成，施工場(chǎng)地原始地貌已被破壞，總體地形、地勢(shì)平坦。施工場(chǎng)地內(nèi)地基土組成成分為：雜填土、粉質(zhì)粘土、中砂、粗砂、礫砂、粉質(zhì)粘土、泥巖等。

施工場(chǎng)地地下水類型屬松散層孔隙潛水，初見水位埋深在25.70～27.50m，穩(wěn)定水位埋深在24.80～27.00m，其主要含水層為第8層粗砂,其涌水量及水位埋深幅度范圍受松花江水位變化影響,年變化幅度在2～3m左右[1-3]。

2 工程特點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)及主要對(duì)策

2.1 工程特點(diǎn)

本工程?hào)|、南、北側(cè)臨街，西側(cè)緊鄰居民樓住宅，交通環(huán)境較為便利，但東側(cè)紅旗大街為主要交通干道，車流量較大，北側(cè)香坊大街、南側(cè)通站街經(jīng)常出現(xiàn)車輛擁堵現(xiàn)象，對(duì)工程造成了一定的影響。

本工程基坑最大深度達(dá)到23.2m，地下四層結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)錨桿施工多達(dá)7道，周圍建筑物、構(gòu)筑物、管線保護(hù)、地面沉降等監(jiān)測(cè)工作要求高、任務(wù)重，能夠有效安排施工工序并合理進(jìn)行資源調(diào)配，這對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的高效實(shí)施起著至關(guān)重要的作用[4-6]。

2.2 工程重點(diǎn)、難點(diǎn)及主要對(duì)策

2.2.1 確?；影踩?/p>

本工程基坑支護(hù)分為三種形式：①鋼板樁加單排護(hù)壁樁組合形式，位于基坑?xùn)|、南側(cè)，靠近紅旗大街、通站街一側(cè)；②單排護(hù)壁樁形式，位于基坑西側(cè)、東北側(cè)角部；③加固注漿加單排護(hù)壁樁組合形式，位于基坑西側(cè)臨近居民樓處；④護(hù)壁樁加下臺(tái)階鋼板樁組合形式，位于基坑北側(cè)，臨近香坊大街一側(cè)。由于本工程基坑最大深度達(dá)到23.3m，為確?；影踩┕み^程中一定要做到以下2個(gè)方面。

(1)錨桿施工時(shí)必須做到“先張拉、后挖土”，嚴(yán)禁超挖。

(2)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)所得數(shù)據(jù)決定是否對(duì)基坑進(jìn)行局部錨桿加強(qiáng)處理。

2.2.2 基坑北側(cè)電力管線保護(hù)

基坑北側(cè)沿香坊大街方向有地下高壓輸電線貫穿基坑，埋深約為1.5m，按有關(guān)單位要求，在不進(jìn)行管線遷移的前提下，既要進(jìn)行管線保護(hù)工作，又要正常開展施工作業(yè)，為此，要采取如下措施。

(1)找出管線確切位置并設(shè)置醒目警示標(biāo)志，做細(xì)砂回填處理進(jìn)行保護(hù)。

(2)護(hù)壁樁及冠梁施工完成后，利用管線自身伸縮長(zhǎng)度，將其移至冠梁頂部，并用槽鋼覆蓋保護(hù)。

3 基坑施工方案

3.1 基坑開挖施工方案

結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，將本工程土方分為A、B、C、D、E五個(gè)區(qū)開挖(見圖1)[7-9]。

考慮到現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地狹小、周邊為居民樓及地下商場(chǎng)，為不影響周圍商業(yè)及居民正常生活，基坑土方開挖總體上分為十一個(gè)階段來(lái)完成。

第一階段：開挖A區(qū)、B區(qū)土方至護(hù)壁樁作業(yè)面142.8m，待護(hù)壁樁施工完成后，開挖至140.5m(沿基坑邊9m寬范圍內(nèi)開挖至141.8m作為第一道錨桿作業(yè)面)，此階段留設(shè)一號(hào)出土馬道。

第二階段：開挖A區(qū)、B區(qū)至137.5m(沿基坑邊9m寬范圍內(nèi)開挖至139.8m作為第二道錨桿作業(yè)面)；開挖C區(qū)、D區(qū)土方至142.8m，施工砼護(hù)壁樁第一道錨桿，此階段留設(shè)一號(hào)出土馬道。

第三階段：開挖A區(qū)、B區(qū)土方至132.5m(沿基坑邊9m寬范圍內(nèi)先后開挖至136.8m、134.3m先后作為第三道、第四道錨桿作業(yè)面)；開挖C區(qū)、D區(qū)土方至139.8m，施工砼護(hù)壁樁第二道錨桿，此階段留設(shè)一號(hào)出土馬道。

第四階段：開挖A區(qū)、B區(qū)土方至127.3m(沿基坑邊9m寬范圍內(nèi)先后開挖至131.8m、129.3m先后作為第五道、第六道錨桿作業(yè)面)；開挖C區(qū)土方至136.2m、D區(qū)土方至136.8m，施工砼護(hù)壁樁第三道錨桿和鋼板樁，此階段留設(shè)一號(hào)出土馬道。

第五階段：開挖A區(qū)塔樓區(qū)土方至125.6m、B區(qū)塔樓區(qū)土方至125.1m(沿基坑邊9m寬范圍內(nèi)開挖至126.8m先后作為第七道錨桿作業(yè)面，錨桿施工完成后，挖至125.1m)；開挖D區(qū)土方至131.8m，(沿鋼板樁外邊線9m寬范圍內(nèi)先后開挖至134.3m、131.8m先后作為鋼板樁第一道、第二道錨桿作業(yè)面)；開挖E區(qū)西部至一號(hào)出土馬道間土方至141.8m，施工第一道錨桿，此階段留設(shè)一號(hào)出土馬道。

第六階段：施工A區(qū)、B區(qū)樁基礎(chǔ)，人工清底、基底小開挖、鉆樁土轉(zhuǎn)運(yùn)至D區(qū)隨D區(qū)土方外運(yùn)；開挖D區(qū)土方至127.3m，(沿鋼板樁外邊線9m寬范圍內(nèi)開挖至129.3m作為鋼板樁第三道錨桿作業(yè)面)；開挖E區(qū)西部至一號(hào)出土馬道間土方至139.8m，施工第二道錨桿，此階段留設(shè)一號(hào)出土馬道。

第七階段：施工C區(qū)樁基礎(chǔ)，人工清底、基底小開挖、鉆樁土轉(zhuǎn)運(yùn)至D區(qū)，隨D區(qū)土方外運(yùn)；開挖D區(qū)塔樓區(qū)土方至125.1m，(沿鋼板樁外邊線9m寬范圍內(nèi)開挖至126.8m作為鋼板樁第四道錨桿作業(yè)面、錨桿施工完成后，挖至125.1m)；開挖E區(qū)西部至一號(hào)出土馬道間土方至136.8m，施工第三道錨桿，此階段留設(shè)一號(hào)出土馬道。

第八階段：A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)錨桿、樁基礎(chǔ)施工完成后，挖去一號(hào)出土馬道并修建二號(hào)出土馬道，過程中先后施工E區(qū)北部馬道處護(hù)壁樁、鋼板樁、護(hù)壁樁錨桿；完成后，開挖E區(qū)土方至131.8m,(沿砼護(hù)壁樁、鋼板樁外邊線9m寬范圍內(nèi)先后開挖至134.3m、131.3m作為護(hù)壁樁第四道、第五道錨桿、鋼板樁第一道、第二道錨桿作業(yè)面)，此階段留設(shè)二號(hào)出土馬道。

第九階段：開挖E區(qū)土方至127.3m,(沿砼護(hù)壁樁、鋼板樁外邊線9m寬范圍內(nèi)開挖至129.3m作為護(hù)壁樁第六道錨桿、鋼板樁第三道錨桿作業(yè)面)，此階段留設(shè)二號(hào)出土馬道。

第十階段：開挖E區(qū)塔樓區(qū)土方至125.6m,(沿砼護(hù)壁樁、鋼板樁外邊線9m寬范圍內(nèi)開挖至126.8m作為護(hù)壁樁第七道錨桿、鋼板樁第四道錨桿作業(yè)面，完成后開挖至125.6m)，此階段留設(shè)二號(hào)出土馬道。

第十一階段：E區(qū)樁基礎(chǔ)施工完成后，其余大型設(shè)備由二號(hào)馬道出場(chǎng)，坑內(nèi)留用兩臺(tái)大挖機(jī)收去二號(hào)出土馬道，最后吊出坑內(nèi)余土，土方開挖工程完成。

出土馬道必須拌三合土墊實(shí)，厚度不小于300mm，寬度不小于8m，1號(hào)馬道長(zhǎng)度169m，2號(hào)馬道長(zhǎng)度178m，以保證施工機(jī)械安全。

3.2 基坑支護(hù)施工順序

支護(hù)樁施工順序：基坑南側(cè)鋼板樁→基坑?xùn)|側(cè)鋼板樁→基坑南側(cè)護(hù)壁樁、基坑?xùn)|側(cè)護(hù)壁樁→西側(cè)護(hù)壁樁→基坑周邊居民樓前注漿加固、基坑北側(cè)護(hù)壁樁→基坑北側(cè)鋼板樁。

4 基坑作業(yè)施工工藝

4.1 鋼板樁施工工藝

本工程鋼板樁施工工藝流程為：檢查定位放線→螺旋鉆機(jī)引孔→振打支護(hù)鋼板樁→插入擋土板→回填土方。施工前需要復(fù)核道路軸線，水準(zhǔn)點(diǎn)，場(chǎng)地標(biāo)高，施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制樁位的垂直度。

4.2 護(hù)壁樁施工工藝

本工程護(hù)壁樁采用鉆孔壓灌超流態(tài)混凝土灌注樁，工藝流程為：測(cè)點(diǎn)及設(shè)備就位→機(jī)械成孔→提鉆壓灌混凝土→吊裝鋼筋籠→振動(dòng)下籠→成樁。

4.3 冠梁施工工藝

冠梁施工工藝流程為：護(hù)壁樁頂土方開挖→鑿樁頭及樁間找平→清洗調(diào)直樁頂鋼筋→測(cè)量放線→底面夯實(shí)→綁扎冠梁鋼筋→支模板→澆筑混凝土。

4.4 土方開挖施工工藝

土方開挖施工工藝流程為：支護(hù)樁施工→分層土方開挖→樁間掛網(wǎng)噴射混凝土→錨桿施工→下層土方開挖。

4.5 錨桿施工工藝

錨桿施工工藝流程為：開挖放線→安裝鉆機(jī)→成孔→安裝錨桿→注漿→安裝鋼腰梁→安裝錨具→張拉鎖定。

4.6 樁間掛網(wǎng)噴射混凝土工藝

樁間掛網(wǎng)噴射混凝土施工工藝流程為：土方開挖→修邊坡→噴射底層混凝土→安裝鋼筋網(wǎng)→加焊加強(qiáng)筋→噴射面層混凝土→養(yǎng)護(hù)[10-12]。

5 結(jié)語(yǔ)

在高層建筑中，最難處理的就是深基坑的開挖與支護(hù)，為了避免質(zhì)量安全隱患的出現(xiàn)，需指定可行的專項(xiàng)方案，確保深基坑開挖和支護(hù)工作得以安全穩(wěn)定的實(shí)施。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化飛速發(fā)展，使得對(duì)高層建筑的要求越來(lái)越高，為了使高層建筑的建造模式不斷發(fā)展進(jìn)步，就必須對(duì)深基坑工程施工技術(shù)進(jìn)行突破和提升，從而有效提高建設(shè)質(zhì)量，以滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求。