地下结构逆作法梁板施工技术Word文档格式.docx

1、五、钢筋工程 7六、混凝土工程 9七、监测测量 10八、结束语 11附图 【摘要】本文地下室逆作法施工技术，对施工中基坑支撑体系、土方开挖、梁板支撑的基层处理、模板、钢筋、混凝土、监测的施工技术进行了尝试和应用，同时对地下室逆施中混凝土裂缝控制、基坑安全的各项质量保证措施进行了探讨。【关键词】逆施、基坑、地下室、灌注桩、支撑体系、喇叭口、直螺纹、监测、位移。一、工程概况国际广场工程位于市区，建筑物南侧及西侧紧靠居民楼，东侧和北侧紧靠大街。总建筑面积为约96000 m2，其中AB座主楼地下3层，地上38层，C座主楼地下3层，地上25层，基础深17.8 m，采用桩承台基础。地基基础设计等级甲级，建

2、筑桩基安全等级为一级，抗震设防烈度为7度、抗震设防为丙类，地下室结构抗震等级为三级。由于该工程为深基坑基础，为了满足基坑支护要求，基坑的围护和止水采用钢筋混凝土连排灌注桩，基础降水井采用无砂混凝土管，地下结构施工采取逆作法施工技术，即：先施工负一层平台，再施工负二层平台，利用裙房平台混凝土结构和格构钢支撑形成复合支撑体系，后施工基础底板，最后施工地下室的竖向构件。二、基础的支护体系2.1、基坑支撑体系本工程采用梁板结构、钢结构、钢筋混凝土梁复合支撑体系。在A、B区在-4.350、-8.350标高层为两道钢格构梁水平支撑，采用二层对撑+琵琶撑及角撑和裙房平台形成复合水平支撑体系；C区在-3.30

3、0和-10.050标高处设置两道基坑水平混凝土支撑梁，见图一：支撑体系图（图一）2.2、逆施部分格构的竖向支撑在裙房部位的框架梁的两侧设置若干组400400mm的格构柱，插入工程桩2500mm，作为整个逆施部分的竖向支撑柱。两个格构柱之间设置工字钢梁，通过钢梁传递平台的荷载，见图二。格构竖向支撑图（图二）三、土方工程3.1、挖土方式选择本工程的基坑土方开挖主要采取明挖、暗挖加吊挖的方式。主楼正施部分为明挖，逆施裙房部分采取暗挖，在转角的地方采取吊挖。3.2、出土道路本工程的土方运出，主要通过设置的两个钢坡道与主楼正施留置的土坡形成出土坡道，把土方运出基坑。在A区北侧及A区东侧设置型钢制作坡道各

4、一处，支撑于6根950mm混凝土灌注桩，上插400500mmH型钢； 考虑土方外运的便利及基坑支护结构的稳定，在A、B座-8.35m标高水平支撑处设置支撑平台各一处，跨过水平支撑梁，满足支撑需求，见图三：坡道留设位置图（图三）3.3、土方开挖的标高控制在负一层、负二层开挖时，大面开挖到梁板标高向下1200mm，墙柱位置可局部挖深，以满足墙柱插筋和施工要求。挖土过程中重点保护预留的钢筋和格构柱，负三层挖土必须严格控制挖土标高，严禁超挖，在格构柱间的土方采取人工挖土的方式。3.4、挖土过程中土质变性后处理根据地质报告显示，地下二层为粉质粘土，属中压缩性土，最大含水率约为20%-40%，渗透性较差，

5、开挖经几次倒运后，土体变性形成了淤泥质粘土和橡皮土，使土方机械下陷和土方无法装车外运。为了满足施工要求，现场采用了100根3.0m长，直径为大于300mm的落叶松木作垫木，随挖土机的作业轨道铺设，在平台下施工作业，通过挖土机自身进行换铺，解决挖土机下陷无法前行的问题；土方倒运到装土上车位置，掺18%（根据现场试验确定）的生石灰，使用挖土机拌和，静停达到装车外运条件，通过石灰熟化膨胀吸水和熟化蒸发两种途径降低土体中的含水率，满足了施工和外运的要求。四、模板工程4.1、基层处理土方开挖到要求标高后，基底面进行夯实处理，并派人铲平，按标高线，负一层浇筑100mm厚C15混凝土垫层，表面压实抹平，并加

6、强养护；负二层由于土体变性，针对现场淤泥土质情况，对模板支撑下的垫层采取回填300mm厚粒径大于50的碎石，铺平拍实后，浇筑100mm厚C15混凝土垫层，达到模板支撑体系施工和承载力要求。4.2、梁板支撑体系在垫层上搭设碗扣式排架，立杆间距12001200mm，排架立杆下垫40010050mm木垫块，安放主次木龙骨，选用100100mm木方作为主龙骨，100100mm木方作为次龙骨，铺设主次梁模板及平台模板使用12mm厚竹胶板，并用16螺栓加卡子穿过模板固定主龙骨。根据梁板跨度不同，当跨度大于4m时，考虑梁板起拱按梁（板长向）跨度的1.5/1000起拱。支模图如下：梁板模板支设示意图（图四）4

7、.3、墙柱二次混凝土浇筑洞口预留由于逆作法施工，竖向构件墙柱混凝土后浇筑，考虑到顶部混凝土的密实性，采取梁板模板施工时，在柱的四角留设150150mm的预留洞，在平台楼板上沿墙1000mm间距留设250250mm下料口，作为墙柱混凝土浇筑的下料口和振动棒的插入口。4.4、后浇带加强措施下一层土方开挖时，必须拆除上一层的所有支撑体系，为了解决混凝土的超长应力对结构的影响，逆作业施工时，采取跳段割块施工的方法，在焊设水平支撑钢支撑前浇筑后浇带混凝土。同时，为了解决整体强度和水平支撑要求，在后浇带板中，横向配D=53，长2000mm的钢管，间距1000mm。五、钢筋工程5.1、裙房框架梁和边梁与支护

8、桩的连接结构逆施部分的框架梁的钢筋伸到支护桩，与支护桩上的螺旋钢箍焊接，框架梁的两侧的边梁焊接4道箍筋，使框架梁、边梁与支护桩有可靠连接，如下图：5.2、钢筋的连接为了确保工程质量和施工进度，所有的梁钢筋采取等强度直螺纹机械连接，同一截面的的接头控制不大于50%，同时满足一级接头的要求。平台钢筋采取搭接接头，同一截面的的接头控制不大于25%。5.3、墙柱插筋土方开挖时，在墙柱位置局部超挖500-750mm，通过在模板上预先打孔留插墙柱钢筋，对于帽梁、边梁及梁柱节点预留的墙体钢筋及柱插筋，一是符合设计及施工规范要求，二是竖向构件搭接接头错开50%，三是机械连接接头距地面必须满足设计要求，两接头错

9、开长度35d，四是根据混凝土强度等级的不同，对绑扎搭接接头长度必须满足施工规范及设计要求。墙柱插筋示意详见下图。5.4、预留插筋保护由于工艺决定逆施到正施完成时间较长，预留的墙、柱、梁、板钢筋外露时间很长，对其保护避免锈蚀尤为重要。用塑料布缠裹的方式进行保护，待该部位结构施工时拆除，平时加强检查，发现脱落，及时恢复。5.5、抗裂措施在地下室施工阶段，基坑边将出现不均匀的水平位移变形，平台板在不均匀的水平外力作用下，产生应力，在阴角的地方集中，防止混凝土板表面出现45度斜裂缝。需在该部位进行钢筋加强措施，设置4000mm长，1812放射筋，分布在各转角处。六、混凝土工程6.1、严格控制混凝土的配

10、合比本工程地下室梁板结构混凝土强度等级为C50，在可泵送情况下，选用粒径540 mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形，控制坍落度小于160mm，提高混凝土的早期强度。6.2、采取二次振捣混凝土浇筑时，使用振动棒振捣，插点间距不应超过振动棒有效作用半径的1.25倍，最大不超过50cm，在梁位置采取插入振捣，平台板为拖振。表面抹平后，使用平板振动器二次振捣，确保平台混凝土密实。6.3、使用膨胀收缩混凝土：为防止结构超长而引起混凝土裂缝，在混凝土中掺加8-10的UEA膨胀剂。混凝土掺加了UEA后，混凝土内部产生的膨胀应力可以抵消一部分混凝土的收缩应力，以提高混凝土抗裂性。6.4、出气管和注浆管留设

11、为了保证逆施部分的竖向构件二次浇筑顶部混凝土的密实性，严格处理好梁板与墙柱交接处施工缝的问题。在平台施工时，沿墙2000mm间距预埋20注浆管，混凝土浇筑时兼作出气孔，混凝土浇筑拆模后，若在接槎位置出现明显的缝隙时，进行注浆处理。七、监测测量7.1、监测内容逆施施工中，时间跨度大，基坑深度深，确保地下室施工的质量和安全，必须进行全面、全方位、全过程、及时准确的监测，作为施工措施的主要依据：连续排桩水平位移、桩沉降、水位监测、周边周围建筑物沉降观测、周边道路沉降观测、周边地下管道沉降观测，及负一、二层楼板及梁内力监测。7.2、监测频率逆施阶段，各监测分项，每天进行一次；基础底板完成后，进行主楼施

12、工时，各监测分项，每2天进行一次；地下室结构完成后，各监测分项，每周进行一次，裙房（6层）结构施工完成后，停止基础施工的监测工作。每次监测后，当天提交书面的监测报告。7.3、监测成果在地下室施工阶段：基坑周边的水位、周边周围建筑物沉降、周边道路沉降、周边地下管道沉降，没有明显变化；负一、二层楼板混凝土均为压应力，最大值为15.5.1Mpa，负一、二层梁混凝最大拉应力为1.72Mpa，最大压应力为19.8Mpa，满足设计要求（压应力为23.1Mpa，拉应力为1.89Mpa）。7.4、监测成果与措施在负一层施工中，15/D轴处的连续排桩M4水平位移值增长表现异常，基坑开挖后12天水平位移值达42mm，接近了设计极限值,通过设计同意，立即调整施工顺序，首先施工15/D轴所在的平台结构施工段，该点的连续排桩的水平位移控制在52 mm，确保了基坑和临边建筑的安全。其变形曲线与M10对比见下图：连排桩位移变形示意图（图八）八、结束语本工程充分利用梁板混凝土结构作为基坑水平支撑体系的一部分，大大的减少了深基坑的工程造价，在施工过程中，对支撑体系、降水、土方、模板、钢筋、混凝土、基坑变形位移监测等各分项采取了有效控制措施，采取抗防兼备原则。避免了逆施引起的梁板裂缝、竖向结构和水平结构结合不密实、平台沉降位移大、基坑变形大等质量和安全隐患，逆作法施工工艺在本工程取得了成功。