1、 深基坑盖挖逆筑施工技术解析 王延庆【摘要】深基坑盖挖逆筑法是工程建设中的重要施工技术,对完善建筑结构,增强建筑支撑力有着重要作用。本文将以深基坑盖挖逆筑技术为切入点进行简要分析,结合某城市工程实例对深基坑盖挖逆筑技术展开详细分析,对该技术施工理念、栈桥体系以及支撑体系进行详细介绍。旨在通过本文论述为今后类似工程施工提供理论参考。【关键词】深基坑 盖挖逆筑法 技术分析近年来我国工程行业发展态势良好,为推动我国经济发展做出了重要贡献。在工程建设中深基坑工程成为施工建设中的重要工程,有效缓解了城市化步伐加快带来的城市拥挤。为保证建筑施工安全、稳定,采用盖挖逆筑施工技术能够得到良好的效果。本文将结合
2、某城市具体工程实例对深基坑盖挖逆筑施工技术展开详细分析,目的在于为类似工程提供有效参考。一、深基坑盖挖逆筑施工技术深基坑盖挖逆筑,一种实效性较强、应用范围较广的建筑技术。该技术的主要应用方法是通过对地下柱、梁、顶进行预先构造,然后通过该支撑作用进行地上恢复,再对地下进行土体开挖以及工程的综合施工建设方法。盖挖逆筑施工技术通常可以分为三种施工方案。用临时路面维持地面交通的方案。首先施工两侧边桩(墙)、中间临时柱及其下部基础,架设临时路面系统,后在其保护下采用顺筑法或逆筑法开挖土方、修建结构。以结构顶板维持地面交通的方案。施工完边桩(墙)及中间立柱后,在明挖的基坑中修建顶板,回填顶部覆土、恢复路面
3、后立即转入暗挖作业。为减少施工占路时间,可使顶板尽量接近地表,将路面结构与顶板合一1。半明半暗方案。 用矿山法修建两个旁侧隧道及中间粱柱,用盖挖法完成中间的主体结构。边墙支护一般可采用地下连续墙或灌注桩,并尽可能把其作为主体结构侧墙的一部分。边墙作为挡土结构主要承受横向荷载,同时,也承受水平构件传来的竖向荷载,中柱主要承受竖向荷载。二、以某工程为例,解析深基坑盖挖逆筑技术(一)工程简介某城市一钢结构体系主楼高27层,近100左右,附有地下室三层,主要以钢筋混凝土为主。该工程的深基坑长度为70米,宽度为50米,深度为15.35米19.45米。深基坑周围附有建筑物,且距离基坑较近,临近道路设有地下
4、管线。在该工程的围护范围内,地质条件以粉质粘土为主要土层结构,水文条件主要以浅层微承压水位主,渗透性不强,渗透系数大致为12.110-7cm/s。受该地下水影响,工程施工施工需要基坑内降水2。(二)设计思想深基坑盖挖逆筑施工,最重要的施工思想就是安全、稳定支撑,保证施工快速合理完成。结合该工程的实际情况,工程处于城市中心,且深度较大,施工环境较为复杂,要充分利用盖挖逆筑施工技术,依靠钢筋混凝土的强大支撑力,且具有方便、安全等特点,能够实现对施工环境的有效保护,避免对地下管线造成不必要伤害。利用盖挖逆筑法能够对深度较大、结构较复杂的深基坑机构进行分析,掌握其受力特征以及整体刚度,比实现深基坑不变
5、形保护,要尽量扩大开发空间3。深基坑盖挖逆筑方法,能够在计算、比较后利用地下梁板结構,辅助钢管支撑结构进行工程施工。该施工设计方法能够有效缩减施工成本,推进施工进度。(三)栈桥体系根据工程深基坑的运输条件分析,不具备大型运输设备应用条件,因此为提高土方开挖提升效率,缩短材料运输距离,要设计栈桥系统,如下图 1 所示。该栈桥系统主要是由P字系统以及四个吊车工作台组成,同时包括各楼层设置的预留洞。该设计方案解决了运输问题,使土方和材料在深基坑内的水平运输距离缩短,避免出土时出现交通拥堵4。当地下一层顶板项目施工完成后,并达到混凝土合适强度时,需要对栈桥下进行施工,完成填砂以及混凝土桥面建设。(四)
6、支撑体系1.垂直支撑(1)整体结构体系栈桥垂直荷载的支撑体系, 是利用控制中心结构立柱内的永久钢立柱作为主要荷载的支撑结构。同时增设少量的临时格构柱, 以缓解因内部结构墙身尚未施工而引起的支撑能力不足的问题。永久钢立柱是底部密封的箱形结构, 横断面为650 mm650 mm( 壁厚有 60 mm 和 24 mm 两种) 的正方形, 立柱最大高度有 20.5 m。临时格构柱为 480 mm 480 mm 格构钢立柱,主受力构件由 4 根 140 mm140 mm16 mm 等边角钢通过 4 块肋板焊接而成。(2)钢立柱安装该工程建设的主体结构中上部为钢结构体系,在进行盖挖逆筑施工前要把上部钢结构
7、的33根钢立柱插放安装。要在立柱底端设置钻孔灌注桩,直径可设为120cm。对钻孔灌注桩进行混凝土浇筑,待其初凝前插入立柱。混凝土完全凝固后承重桩则形成5。在对钻孔灌注桩进行施工前,需要根据高精度全站仪测定定位,实现桩体全面定位。然后应用重型桩架以及功率较大的钻机对灌注桩进行成桩垂直控制(一般情况下在0.4%内)。 由于钢立柱自身重量较大(通常在18.5t到25.5t之间),为保证安全性和稳定性,在插入钻孔灌注桩时,要对钢立柱平面进行有效控制,使高程方向能够实现准确定位,进一步确定其稳定。可以通过设置钢立柱的导向和固定装置来实现,如下图 2 所示。2.水平支撑应用盖挖逆筑施工法进行工程建设,要注
8、重水平支撑系统设计。重要应用技术是钢模与土模有效结合的模式。将土方挖到各个层板的10cm以下,进行混凝土垫层的制作。然后进行脱模剂涂抹,再进行正常的板结构钢筋绑扎6。当混凝土浇筑振捣完成后,等待混凝土达到合理强度,进行下层土方开挖,达到深基坑底部。在水平支撑体系建设中要在基坑中部进行,保留周边土体,完成混凝土垫层浇筑再进行板结构制作。结束语:综上所述,深基坑盖挖逆筑施工技术对工程建设有着重要作用。本文首先简要介绍了深基坑盖挖逆筑施工方法,然后结合某城市的工程建设实例,对盖挖逆筑施工的设计理念、栈桥体系以及支撑体系进行了详细分析,对该施工技术有了进一步的认识和了解,为深基坑工程施工提供有效理论参
9、考。在以后的项目施工中要不断创新先进技术,保证深基坑施工更加安全稳定,提高建筑整体安全性能。参考文献:1周石喜,龙宏德,黄和平,宋天田.复杂条件下长距离大跨度盖挖深基坑施工关键技术J.岩土工程学报,2012,11(15):201-203.2刘岗,李拉普.城市CBD建筑群处大型地下铁路客运车站深基坑施工技术J.隧道建设,2012,10(20):255-257.3谢贻军,钱德玲,魏雪云.紧邻地铁站的超大深基坑逆作法变形规律研究J.合肥工业大学学报(自然科学版),2014,10(28):98-101.4丁克胜,徐长领.盖挖逆作法超深基坑绿色施工评价分析J.地下空间与工程学报,2011,12(15):321-322.5郭凯,李乐,齐轩.某地铁车站盖挖逆作工艺下后起钢管柱分节定位安装技术J.施工技术,2014,04(10):21-25.6刘玉琦,焦莹,刘颖,王波,李颖,鲍立楠,李竹,王旭生.2012年“华夏建设科学技术奖”获奖项目(三等奖)天津站交通枢纽大面积超深地下工程综合技术研究J.建设科技,2013,02(25):333-335. -全文完-