虹湾花园项目基坑支护工程(地连墙)施工经验总结.doc

虹湾花园项目基坑支护工程(地连墙）施工经验总结目 录1、地连墙设计与基坑土方开挖关系2、地连墙设计与室外地下管线工程关系3、地连墙设计与地下室建筑物关系4、地连墙设计与地下室底板关系5、地连墙设计与项目售楼进度方面关系6、地连墙防水设计、施工堵漏经验知识7、地连墙内支撑体系设计方面经验8、地连墙施工进度方面经验9、地连墙施工质量方面经验10、地连墙基坑监测工程经验11、虹湾基坑支撑梁爆破经验总结12、地连墙竣工验收总结13、其他14、虹湾花园地下室地连墙外墙渗漏水处理方案 地连墙设计与基坑土方开挖关系采用地连墙结构支护的基坑，一般深度较大，基坑土方出土路线设计十分重要。结合项目周边市政道路情况,基坑土方外运出入坡道口位置选择，应重点考虑以下三个方面:1、避开塔楼，选择在塔楼之间的裙楼位置；原因：出土坡道位置土方须待基坑内其他区域所有土方外运结束后才能开挖，拖延时间较长；避开塔楼位置，可为塔楼尽早达到项目预售要求（完工楼层超2/3）创造有利条件。2、出土坡道口附近位置地连墙支撑形式应选择“锚索+腰梁形式；3、坡道最后土方收尾难题的解决措施因地连墙支护的基坑深度较大，坡道根部最后的土方开挖外运难度很大，若采用传统的靠多台挖机上、下接力传递的方式出土,工期长，费用高，须提前考虑在基坑内采取相关解决措施，如“沙嘴项目”基坑内设计“临时出土栈桥坡道”，见附图示意： 地连墙设计与室外地下管线工程关系地连墙支护费用较高，一般采用地连墙支护的基坑，地连墙平面位置会尽可能靠红线位置布设,以争取较多地下室空间,来弥补费用。对于室外地下管线工程来说，有以下几方面关系：1、室外地下管线分布在用地红线与地连墙之间区域:（1）管线需通过在地连墙上钻孔进入室内；若在项目图纸设计进度允许的情况，可提前在地连墙施工时预埋穿墙洞口；（2）地连墙施工前，两侧须提前浇筑砼导墙（主要用于控制地连墙平面定位），内侧导墙在基坑土方开挖时，会被废除运走；外侧导墙若不一同废除运走，则以后在室外管线开挖施工时，仍需破除运走，但导墙凿除后的砼废渣垃圾很容易被工人偷懒用于管线沟槽土方回填中去,对地下管线保护产生安全隐患。因此，建议外侧导墙最好在基坑土方开挖时随内侧导墙一并废除运走.2、室外化粪池分布在在用地红线与地连墙之间区域:地连墙支护基坑较深，在土方深开挖阶段，周圈地下水位会被降低很多;若在室外地下管线设计进度允许的情况下，可考虑提前施工化粪池，化粪池坑土方开挖几乎不受地下水位影响。 地连墙设计与地下室建筑物关系当地连墙兼做地下室外墙时，要考虑到地连墙施工垂直度偏差对“与地连墙相邻建筑构造物（如楼梯、风井)的影响，如见“虹湾地下室平面图中：对于人防楼梯，可能会影响梯段消防疏散宽度；对排风、排烟井，可能会影响设计通风（或烟）量。 地连墙设计与地下室底板关系地连墙支护一般用于较深基坑，基坑地下室底板会承受巨大地下水浮力，如：虹湾花园基坑深约20多米,地下室底板承受约20吨/地下水压；在地连墙与底板连接部位,存在很大的竖向剪切力，该连接部位节点做法设计十分重要，处理不好,对抗浮、防漏会产生严重后患。“虹湾花园地连墙与地下室底板细化做法”见附图： 地连墙设计与项目售楼进度方面关系地连墙支护基坑内支撑系统为临时结构，地下室楼板施工时会换撑拆除;其中砼支撑梁为最常见、常用的形式,但其拆除难度大、耗时长.根据虹湾项目经验，可从以下方面优化砼支撑梁设计,为项目进度创造有利条件:1、在主体塔楼分布位置明确的情况下，支撑梁平面分布要尽量避开塔楼位置，可避免拆除支撑梁时不影响塔楼向上施工进度，塔楼可尽早达到预售条件要求;2、支撑梁平面设计，尽量分片分区设置，各自形成独立支撑系统：一方面，若设计为整体圆形支撑体系，对进度十分不利,因为地下室一般都是分区域分段施工,而圆撑整体性要求，必须待换撑楼板整层楼面浇砼封闭后，且强度达到要求后，才能拆除上一层支撑；而分区独立支撑体系设计,可以保证各分区楼板之间互不影响，流水不间断施工，加快地下室施工进度。另一方面,若在项目销售策划大纲确定的情况下,能提前预测或明确项目售楼处位置、第1批样板房位置时，可考虑在该区域范围设计局部独立支撑梁体系（或改做锚索支撑形式）,这样：该区域支撑系统优先施工,土方可优先外运，支撑梁可优先拆除，主体结构可优先施工，相关精装修也可尽早开工。 地连墙防水设计、施工堵漏经验知识当地连墙兼作地下室结构外墙时，因以下几方面因素：1、 地连墙是采取泥浆护壁、水下浇筑混凝土技术施工而成；2、 地连墙施工工艺决定了其无法在迎水面进行主动防水，只能在背水面进行被动防水；3、 地连墙是分段分幅施工，存在类似于施工缝的接头部位；4、 地连墙属于一级支护,应用于超深基坑，地连墙外侧面承受巨大地下水压。造成地连墙几乎不可能避免渗漏水问题。因此，一方面地连墙前期防水设计是十分重要，另一方面后期施工堵漏难度很大.地连墙渗漏水可按部位划分为墙面上和接头缝处两类,其中前者是由施工因素引起的,如水下浇筑砼缺陷，地连墙附属构筑物(暗柱、内衬墙等)连接在地连墙上钻孔植筋；后者则是由地连墙分段分幅施工工艺决定的,天生存在接头缝这样受力薄弱、有渗漏水隐患的部位。另外，若后期地连墙内支撑系统采取爆破方式拆除，保护不周，爆破震动也会在地连墙上引起新的渗漏水裂缝。根据虹湾项目经验来看，前者渗漏水情况较少，后者居多，且难处理,堵漏效果难以耐久性保障对于墙面上渗漏水,可采取以下施工措施优化降低：1、严格控制地连墙水下砼浇筑施工质量;2、暗柱、内衬墙等后续施工附属构筑物应提前预埋连接钢筋,尽量避免后期在地连墙上钻孔植筋；若不可避免，要严格控制植筋深度；若植筋造成渗漏点，应采取措施封堵，换位置植筋。若考虑到预埋钢筋施工偏差，与后续钢筋连接不上,可加密预埋钢筋间距,后期用不上的预埋筋，可作为加强拉结筋用，尽量避免后期植筋。对于接头缝处渗漏水，可采取以下设计优化措施：1、接头连接采取永久止水钢板形式,但造价贵；2、接头位置内侧增设扶壁柱,除了加强防渗漏作用外，还加强了接头部位受力承载能力，见附图示意：3、接头范围外侧增设旋喷桩，形成止水帷幕（沙嘴项目做法),见附图示意：另外，当地连墙内支撑采用“锚索+腰梁”形式时，锚索拆除后,锚索孔堵漏也是地连墙渗漏水隐患部位,处理不好，很容易渗漏水.根据虹湾花园锚索孔堵漏经验，现就该堵漏做法进行如下说明:图2 腰梁拆除后锚索孔堵漏示意图图1 锚索孔预留注浆管示意图一般做法，锚索施工阶段：1、锚索孔穿墙套筒外侧加止水钢板；2、腰梁浇砼前预埋注浆管(2根），长度要到达地连墙后土体内;3、锚索张拉完后,压力注浆，填满墙后疏松土体和套管空余部分;4、注浆完后迅速用铁线将注浆管用铁线结扎，防浆液外露。锚索腰梁拆除阶段：1、锚索腰梁拆除后，将孔口段多余锚索剪除掉，剪除位置深入孔口约20cm；2、孔口清理后，采用速硬微膨胀水泥进行封堵;若封堵时,孔内大量流水，则通过预留1条或数条排水软管进行导流，待速硬微膨胀水泥干硬后可注入聚氨酯或者改性环氧树脂进行管口止水，注浆后迅速用铁线结扎。优化措施：锚索为预应力结构，随着土方逐层开挖和支护结构逐层施工，锚索应力有多次重分布，锚索孔口段与注浆体之间会产生松动和相对位移，锚索孔难以彻底封堵，渗水现象难以杜绝.根据虹湾项目经验，提出以下两点优化措施: 1、在锚索施工阶段，设置二次注浆管;在锚索卸荷后腰梁拆除前，通过注浆管二次压力注浆,对孔口段与注浆体之间新产生的裂缝进行有效封堵； 2、锚索孔封堵时，若孔内大量流水，最好采取带开关头的PVC管进行导流,待周边封堵水泥干硬后，关掉开关,再整体锚索孔面层封堵，将开关埋藏进去。 地连墙内支撑体系设计方面经验地连墙完成后，要在基坑内先设置支撑体系，基坑土方才能开挖。地连墙支撑形式可分为内支撑式和外拉锚式两类，前者形式有钢管支撑、砼梁支撑,后者形式为锚索.图3 锚索 图2 砼支撑图1 钢管支撑两类内支撑优、劣比较分析(虹湾项目为例） 虹湾花园基坑内支撑采用砼内支撑梁与锚索两种形式，砼内支撑梁形式为对撑+角撑.从以下几方面作比较： 1、力学性能：砼支撑梁刚度大,承载力大；同一基坑深度,砼梁支撑要设计3道的话,锚索就要6道； 2、施工难易：砼支撑梁，除了先把立柱桩做出来外，就是一般的砼梁工艺，简单；而锚索：先在地连墙上预埋钢套管、土体钻孔、锚杆制作、注浆、腰梁施工、张拉、锚索抗拔检测,工序多,复杂，工期较长； 3、对后续工作影响： u 土方开挖方面 （1）砼支撑梁7天后，强度达80以上,即可进行下层土方开挖;而锚索注浆28天后水泥强度达100才能开挖下层土方； （2)砼支撑梁与立柱桩配合,占基坑内空间；锚索与腰梁配合，不占基坑内空间，后者挖土空间开阔、自由。 u 对周边环境影响方面 砼支撑梁在基坑内施工，对周边无影响;而锚索在基坑外，施工要避开周边地下管线与建筑物地下基础,施工会引起周边地下室流失，引起周边建筑物、路面沉降,出现裂缝，对周边影响较大. u 对以后主体结构施工影响方面 两者都是临时构件,主体施工时需拆除。 (1)支撑梁+立柱桩 ，若在知道主体塔楼分布位置的情况，尽量避开塔楼设计分布，这样支撑梁在拆除时可不影响塔楼向上施工；否则对主体结构进度影响较大。 另外，支撑梁平面形状设计,尽量分片对撑设计，各自形成系统，若设计为整体圆撑系统，对进度不利,因为地下室一般是分段施工，而圆撑整体性要求,必须圆撑下方所有区域的楼板都封闭了，才能拆除。 支撑梁与钢构柱配合使用，钢构柱须待所有支撑梁拆除后，才能废除，因此会在已施工的梁板上留下后补洞口，遇梁则断梁。 （2）锚索+腰梁，不占据基坑内空间，对以后主体结构施工影响较小;基坑出土坡道处可采用锚索支护。 u 拆除方面 砼支撑梁拆除难度较大，拆除后产生废渣量大，钢筋密集,清理、外运难度大。 锚索，仅处理腰梁，锚索杆体留在土中，不处理，但预应力锚索要先卸力再拆除.锚索孔要堵漏,处理不好，易成为地连墙渗水点。 地连墙施工进度方面经验地连墙施工进度关键在于“成槽”与“钢筋笼制作”两道工序;钢筋笼制作进度可通过增加制作场地与工人数量提上去，而“成槽速度则受客观地质条件影响很大。地连墙成槽方式有两种：遇土，采用抓斗式成槽机；遇岩石,改用冲击锤或铣槽机，但铣槽机费用太高，一般不采用.根据虹湾项目经验，在地连墙底部设计深度范围内，若未遇到岩石,抓斗成槽机约2天时间可完成一幅槽段；若遇到岩石，改用冲击锤，要用15天2个月工期才能完成一幅槽段（注:个别位置因岩面太高而做成吊脚墙）。总结经验，可通过合理施工部署安排，优化加速工期:根据地质勘探报告，主动性预判地连墙需要入岩槽段，优先用抓斗成槽机挖至岩石面，再尽早用冲击锤慢慢成槽，这些部位的地连墙是整个地连墙工期的关键点。 地连墙施工质量方面经验判断地连墙施工质量好坏标准有以下几方面：墙身砼夹泥、墙身垂直度、接头渗漏水性、墙身露筋. 影响砼夹泥的主要因素有： 1、泥浆性能：根据具体地质水文条件,设计泥浆调配比例；浇砼前，及时认真清底，或置换新泥浆,保证泥浆性能良好； 2、水下浇筑砼技术:合理设计砼浇筑导管数量、间距,严格控制导管提升速度,保障砼面以“内部膨胀”形式上升。 影响墙身垂直度的因素有： 1、 成槽前，先用冲击锤施工成槽导向孔,导向孔间距不能大于成槽机抓斗的张开幅度; 2、成槽碰到岩石，改用冲击锤，垂直度较差。 虹湾、沙嘴项目相关经验： 1、抓斗式成槽机采用带有自动纠偏装置的先进型号； 2、遇岩成槽垂直度关键在于岩面平整度,若遇到斜坡面岩石，成槽很容易偏位，可考虑先往槽内回填石渣，人为创造一个平整面后，再冲击打凿。影响接头渗水的主要因素： 1、接头类型：接头管接头抗渗透性相对较弱，型钢接头抗渗透性能相对较好; 2、刷壁质量：后施工槽段地连墙成槽后，应认真将与其接触的先施工地连墙身端面进行清刷，将附着的泥清掉，以保障接头两侧的新旧砼紧密结合。 沙嘴项目经验： 在地连墙接头范围外侧，加做高压旋喷桩，形成止水帷幕，可有效阻止接头处渗漏水问题。 影响墙身露筋的主要因素： 1、在钢筋笼制作时安装好钢筋保护层垫片； 2、钢筋笼下放垂直度是关键因素，钢筋笼自身垂直度、及下放临时搁置导墙面平整度决定了钢筋笼最终安放垂直度。 地连墙基坑监测工程经验1、基坑监测项目类型 （1）基坑周边建筑物位移与沉降； （2)基坑周边路面与地下管线沉降; （3）基坑周边地下水位； （4)地连墙顶位移与沉降； （5）地连墙身倾斜监测； （6）地连墙钢筋应力监测； （7）地连墙外侧土压力监测； （8）基坑支撑梁轴力监测； （9）支撑梁立柱桩沉降监测； (10）锚索应力监测。 2、基坑监测工程经验（1）弄清楚各类监测项目之间的内在联系（如：水位下降会引起周边建筑物及路面沉降；地连墙外侧土压力增加会引起地连墙倾斜,而地连墙倾斜又会引起支撑力轴力和锚索应力增大），才能综合系统地准备分析基坑变化状况，防止因某项指标失效而片面错误地判断基坑状况。 （2）弄清楚各类监测项目在各阶段、各种工况顺序下的理论变化趋势,最好由设计单位对此进行详细交底，以便现场管理人员正确分析基坑的受力与变化情况。 （3）了解各类监测项目数据的计算获取原理和方法,以便数据出现异常时，能从源头对数据的准确真实性进行核对（虹湾支撑力轴力计算错误而引起超预警值的教训）。 (4）注意各类监测项目监测点的现场保护工作,监测时间长，很容易出现监测点被破坏或失效的现象;监测设备需埋设在地连墙及支撑构件上的，监测单位要与基坑施工单位密切配合，避免漏设、忘设。 （5）利用钢筋应力计监测的项目，应注意钢筋应力计设备使用的客观环境要求，受温度影响较大;同一监测点，在基坑状况没有变化的情况下，上午与下午测的数据相差较大；因此，使用钢筋应力计监测项目的数据准确性较差，只能作为趋势变化参考。 （6)基坑外水位观测井管 第一，不能太靠近导墙，施工导向孔的冲击锤设备以两根钢管作为轮子在导墙面上移动；虹湾教训:水位管靠导墙太近,易被轮子钢管破坏； 第二，可考虑在地下水流失比较敏感的部位将水位观测井与回灌井一体化施工。 虹湾基坑支撑梁爆破经验总结一、砼支撑梁拆除方法 基坑砼支撑梁拆除一般有以下三种方法： 1、机械切割 安全，对周边无影响,效率中等;但造价高，主要靠塔吊运输，受塔吊能力限制,梁内钢筋回收困难。 2、炮机打凿 安全，对周边影响不大，效率很低，造价高. 3、爆破拆除 爆破是比较成熟的技术，防护到位,可避免安全事故；造价便宜,效率高。 二、虹湾基坑内支撑梁爆破经验总结 1、爆破技术方面 (1）4道防护，第1道：支撑梁3侧面钢板立体防护；第2道：钢板上盖胶皮;第3道:胶皮上压沙包；第4道:爆破区域周边搭脚手架及绿网。注：第1道支撑梁爆破时，外架及绿网做3面立体防护。 （2）减少爆破对地连墙的影响，切断或减弱爆破振动传输介质，地连墙与支撑梁连接部位先凿断; （3）对支撑梁钢构柱的保护，钢构柱周边砼不采用爆破，用炮机打凿。(注：正确理解受压杆件失稳、长细比概念，在支撑梁拆除过程中，钢构柱不存在失稳的隐患，不需要对其进行加强措施) 2、爆破进度控制方面 爆破进度控制的关键点不在于爆破，而在于爆破后废渣的处理与清运.在等待换撑楼板强度上来的时候,做好爆破前准备工作，钻好爆破孔，防护材料到位.重点从以下两个环节对爆破的进度进行控制: (1）爆破环节 爆破分段连续流水进行的关键在于防护材料能快速顺利运输到下一个爆破段.钢板、沙包、胶皮防护材料主要靠小铲运机运输，因此关键在如何为铲运机创造一条材料运输通道（例：支撑梁区域两侧5米范围内总包不能搭架子施工). 应注意:支撑梁拆除顺序(先主梁后次梁？还是从一侧推进？)对铲运机运输路线影响很大。项目经验证明从一侧推进较好。因为若待拆除支撑梁与下层楼板间距小，若先主后次拆梁，机械很难进去支撑梁区域内部,只能采取人海战术搬运防护材料。 （2）废渣清运 第一步：钢筋与砼快速分离，钢筋焊断、归堆码放在木方上，便于捆绑，塔吊及时调走； 第二步,清渣去向: （1）通过塔吊吊运装车运走(晚上） （2）若塔吊来不及运，为了不影响爆破往下进行，在板上预留下渣洞口,堆放在地下室底板上,等以后集中外运。应注意：地下室层的钢管架及时清走，避免下渣把钢管架埋;注意地下车库运输通道的净高，运渣车辆进场是否顺畅. 地连墙竣工验收总结地连墙质量检测一般只做超声波与钻芯两类；但当其作为主体结构一部分，要加做砼强度回弹、钢筋保护层厚度与垂直度检测，以此作为其为主体结构的验收内容。 其他1、基坑土方在开挖过程中,一定要及时清除钢格构柱内土方，是基坑土方外运单位的责任范围；否则留在以后，钢格构柱拆除时，其内土方完全风干硬后,很难破碎处理，耗人工，影响钢格构柱废钢回收利用，且基坑土方单位也早已退场了.2、地下室底板“泉眼处理方案：不堵,以疏为主；泉眼水利用:园林养护用水和公厕冲水。 虹湾花园地下室地连墙外墙渗漏水处理方案