1、與地鐵車站共墻的建筑深基坑施工技術(shù)旭匯大廈工程基坑周邊環(huán)境簡單, 且與已營運(yùn)的地鐵車站共墻。施工采納了 " 時(shí)空效應(yīng) " 分塊、分層開挖和水泥土攪拌樁加固土體等方法, 并充分發(fā)揮 " 信息化指導(dǎo) " 的作用, 順當(dāng)完成了深基坑施工, 有效地愛護(hù)了周邊環(huán)境平安, 確保了地鐵的正常運(yùn)營。1 工程概況旭匯大廈工程位于上海市閘北區(qū)長安路和梅園路交匯處, 地鐵 1 號(hào)線漢中路車站正上方, 該工程分為 A、B、C三個(gè)區(qū)。A區(qū)地上 26 層、地下 1 層, 地下建筑面積為 3 700 m2, 裙房底板厚度 1 200 mm, 基礎(chǔ)挖深為 6.25 m; 主樓底板厚度

2、2400 mm, 基 礎(chǔ) 挖 深 為 7.45 m( 電 梯 深 坑 局 部 挖 深 達(dá)10.55 m) 。A區(qū)原工程樁及圍護(hù)墻體已于 1996 年施工完成。B區(qū)為已建 5 層框架結(jié)構(gòu), 其地下部分為已投入運(yùn)營的地鐵一號(hào)線漢中路車站。C區(qū)為原已建 1 層框架結(jié)構(gòu)( 擬建 5 層) 。本工程屬停工復(fù)建的“爛尾樓”工程(圖 1)。 <CENTER</CENTER基坑施工影響范圍內(nèi)涉及土層自上而下主要有: 層雜填土, 層褐黃灰色粉性土, 層土缺失, 層灰色淤泥質(zhì)土。依據(jù)勘察期間實(shí)測(cè), 地下水屬潛水類型, 水位埋深在0.601.20 m之間。2 施工特點(diǎn)與難點(diǎn)本工程 A區(qū)已于 1996 年

3、將工程樁、圍護(hù)排樁、止水帷幕大部分施工完畢。原圍護(hù)樁為 600700 mm的鉆孔灌注樁, 樁頂相對(duì)標(biāo)高為 - 1.50 m, 樁底相對(duì)標(biāo)高為 - 13.30 m,樁外側(cè)采納 500 mm旋噴樁作止水帷幕。原圍護(hù)設(shè)計(jì)的圍護(hù)樁樁徑及插入深度不能滿意現(xiàn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求, 場(chǎng)地土質(zhì)又較差, 圍護(hù)設(shè)計(jì)需進(jìn)一步優(yōu)化, 以滿意現(xiàn)行規(guī)范及保證周邊環(huán)境平安的要求。A區(qū)基坑北側(cè)的圍護(hù)墻體主要利用漢中路地鐵車站原施工的地下連續(xù)墻, 因此, 鋼筋混凝土支撐也就直接撐在地下連續(xù)墻上, 與運(yùn)行中的漢中路地鐵車站共墻( 見圖 2、3) 。但這里有一個(gè)前提, 必需保證地鐵 1 號(hào)線的正常運(yùn)營以及漢中路地鐵車站的平安。 &l

4、t;CENTER</CENTER <CENTER</CENTER基地東、西、北三面緊鄰道路, 南靠外國語試驗(yàn)學(xué)校及老式磚混結(jié)構(gòu)的 6 層居民住宅, 西側(cè)現(xiàn)有建筑圍墻緊鄰恒通路, 恒通路以西為地鐵漢中路車站出入口、青年活動(dòng)中心高層建筑及一停車場(chǎng)。2 棟 6 層住宅緊鄰基坑邊, 距基坑約 3 m左右, 其基礎(chǔ)為條型基礎(chǔ), 埋深為 - 2.20 m。外國語學(xué)校距離基坑約 7 m左右?；颖眰?cè)東端原地鐵端頭井位置的圍護(hù)樁, 由于在漢中路地鐵車站及 1 號(hào)線地鐵隧道施工中, 地面下埋有較大障礙物, 導(dǎo)致圍護(hù)樁施工無法完成而未封閉, 在本次復(fù)工預(yù)備工作中對(duì)缺樁部位進(jìn)行表層開挖及雷達(dá)探測(cè)顯

5、示缺樁部位狀況, 如圖 4 所示。 <CENTER</CENTER3 主要施工關(guān)鍵技術(shù)3.1 地鐵隧道邊地下障礙物探測(cè)及圍護(hù)封閉施工使用地質(zhì)雷達(dá)與低應(yīng)變動(dòng)測(cè)的探測(cè)方法, 結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)開挖驗(yàn)證, 對(duì)隧道邊圍護(hù)樁缺樁部位的樁位進(jìn)行探測(cè), 發(fā)覺在地表下土體內(nèi)含有較大雜填物, 埋深較深, 缺 5 根圍護(hù)樁未施工。由于圍護(hù)樁未封閉部位地下障礙物埋深較深, 范圍較大, 為了確保地鐵隧道的 平安, 實(shí)行將地下結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)退3 m的措施, 其地下障礙物埋深約在 46 m, 清障采納土體固結(jié)、分段開挖、注意“時(shí)空效應(yīng)”, 開挖清障一段回填一段,并在夜間 23:00凌晨 4:00 施工, 施工過程中加強(qiáng)對(duì)

6、地鐵隧道的跟蹤監(jiān)測(cè)。圍 護(hù) 封 閉 采 用 SMW工 法 樁 , 樁 徑 850 mm, 內(nèi) 插H700×300×13×24 型鋼, 插入深度 18 m, 為了減小對(duì)地鐵隧道的影響, 插入的型鋼永久保留。3.2 基坑圍護(hù)體加固、改造施工基坑平面形式整體約呈不規(guī)章的三角形, 因周邊圍護(hù)樁于 1996 年施工完成, 不滿意現(xiàn)行規(guī)范的要求, 且周邊環(huán)境簡單, 需要對(duì)基坑進(jìn)行被動(dòng)土體的加固。在基坑內(nèi)四四周護(hù)樁邊均采納水泥土攪拌樁進(jìn)行被動(dòng)土體加固, 并插入第層土層以滿意抗?jié)B流的需要。同時(shí)對(duì)落深部位亦采納水泥土攪拌樁進(jìn)行加固。在緊鄰民房一側(cè)及地鐵車站一側(cè)的被動(dòng)土體則采納水泥摻

7、量 20%的三軸攪拌樁進(jìn)行加固, 圍護(hù)排樁與水泥土攪拌樁加固體之間采納高壓旋噴樁進(jìn)行填充加固。在長安路一側(cè)主樓落深部位因距坑邊較近, 在基坑內(nèi)側(cè)增設(shè)一排圍護(hù)排樁, 以滿意基坑整體抗滑移要求( 圖 5) 。 <CENTER</CENTER原設(shè)計(jì)圍護(hù)支撐體系采納周邊混凝土桁架支撐, 局部對(duì)地鐵地下連續(xù)墻集中力較大, 可能會(huì)對(duì)地鐵產(chǎn)生不良影響,優(yōu)化設(shè)計(jì)后改為滿堂井字型混凝土支撐。因場(chǎng)地狹小, 在長安路一側(cè)布置一座鋼筋混凝土棧橋。作為挖土車輛和材料運(yùn)輸車輛以及地下室施工階段施工機(jī)械的?？奎c(diǎn), 并與混凝土支撐結(jié)合, 形成了一個(gè)較為完整的體系( 圖 6) 。 <CENTER</CE

8、NTER3.3 基坑降水施工依據(jù)底板埋深及周邊環(huán)境狀況, 基坑降水采納深井與輕型井點(diǎn)相結(jié)合的降水方法?；觾?nèi)設(shè)置 4 套輕型井點(diǎn), 每套60 m左右, 井管長約 8 m左右, 間距 1 500 mm; 4 口深井, 底標(biāo)高- 16.45 m, 濾管長 2 000 mm, 沉淀管長 1 000 mm, 長度約 15 m。3.4 挖土及底板施工技術(shù)依據(jù)基坑愛護(hù)等級(jí)確定土方開挖及底板施工挨次, 愛護(hù)等級(jí)低的先施工, 愛護(hù)等級(jí)高的后施工?？紤]到本基坑周邊環(huán)境簡單, 實(shí)行由中間向四周、分塊、分層開挖, 準(zhǔn)時(shí)分塊澆搗混凝土墊層及底板。依據(jù)后澆帶及施工縫將底板分成 6塊。施工挖土流程按: 中間區(qū)域挖土澆注臨

9、時(shí)墊層( 區(qū)、區(qū)由北向南) 長安路一側(cè)挖土澆注墊層及周遍底板( 區(qū)、區(qū)由南向北) 民房一側(cè)挖土澆注墊層及周遍底板( 區(qū)、區(qū)由南向北) 中間落深區(qū)域挖土澆注墊層及底板 ( 區(qū)包括電梯井深坑)( 圖 7) 。 <CENTER</CENTER3.4.1 中間區(qū)域施工中間區(qū)域區(qū)第一次土方開挖至- 6.25 m并準(zhǔn)時(shí)滿澆200 厚 C20 混凝土臨時(shí)墊層, 墊層澆搗后基礎(chǔ)大底板暫不施工, 作為其它區(qū)域施工的臨時(shí)堆場(chǎng)。區(qū)土方開挖, 由北向南進(jìn)行分層開挖, 并準(zhǔn)時(shí)澆搗混凝土墊層及后澆帶外圍底板混凝土。3.4.2 長安路一側(cè)施工長安路一側(cè)( ±0.00 m- 6.25、- 7.45 m)

10、 土方開挖, 由南向北進(jìn)行, 分層分皮按階梯式( 坡度 11.211.5) 放坡接力挖土, 用 2 臺(tái) 0.4 m3 的挖機(jī)入基坑, 2 臺(tái) 1 m3 挖機(jī)接力挖土裝車。澆搗混凝土墊層及后澆帶外圍底板混凝土。3.4.3 民房一側(cè)施工民房側(cè)( ±0.00 m- 6.25 m、- 7.45 m) 土方開挖, 由南向北進(jìn)行, 分層分皮按階梯式( 坡度 11.21.5) 放坡接力挖土, 用 2 臺(tái) 0.4 m3 的挖機(jī)入基 坑, 2 臺(tái) 1 m3 挖機(jī)接力挖土裝車。澆搗混凝土墊層及后澆帶外圍底板混凝土。3.4.4 中間區(qū)域其次次施工中間區(qū)域區(qū)其次次 ( - 6.25 m- 7.45 m、-

11、9.378 m、- 10.9 m) 土方開挖。本次土方開挖前其東西兩側(cè)的底板已形成, 對(duì)車站的變形起到肯定的掌握作用。將原澆搗 200 厚C20 混凝土墊層破裂后, 采納小挖機(jī)入坑由西向東駁土, 由 1臺(tái)加長臂挖機(jī)停在鋼筋混凝土平臺(tái)上挖土裝車外運(yùn)。此次土方開挖地鐵 3# 出入口及電梯井深坑同時(shí)施工。澆搗混凝土墊層及中間全部底板混凝土。3.4.5 換撐施工底板全部完成后利用底板及墻板加厚進(jìn)行換撐。3.5 周邊環(huán)境的愛護(hù)技術(shù)3.5.1 對(duì)地鐵的愛護(hù)基坑北側(cè)原端頭井處有 5 根圍護(hù)樁未施工原圍護(hù)樁離開地鐵隧道僅 1.66 m, 因地下障礙物較多且埋置較深, 經(jīng)多次鉆探發(fā)覺在原位封閉無法進(jìn)行, 經(jīng)討論

12、后向基坑內(nèi)退3 m, 并采納 SMW工法樁進(jìn)行圍護(hù)封閉, 在 SMW工法樁與原圍護(hù)樁之間采納壓密注漿進(jìn)行土體固結(jié)。緊鄰地鐵邊的被動(dòng)土體加固, 因上部結(jié)構(gòu)外挑, 攪拌樁機(jī)無法施工, 采納高壓旋噴樁代替三軸攪拌樁進(jìn)行加固, 且注漿壓力掌握在 15 MPa 以下, 同時(shí)在地鐵停運(yùn)后( 23: 00 至凌晨 4: 00) 施工, 并實(shí)行先 1、4、7 再 2、5、8 的跳打方案, 減小對(duì)地鐵的影響。嚴(yán)格掌握降水施工和降水深度, 以防降水引起的區(qū)域性沉降, 危及四周環(huán)境平安; 挖土挨次: 中間區(qū)域先挖至 - 6.25m準(zhǔn)時(shí)澆搗混凝土墊層作臨時(shí)支撐, 待周邊裙房底板形成后, 再開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高; 并托付地鐵監(jiān)護(hù)單位, 對(duì)地鐵進(jìn)行監(jiān)測(cè), 采納信息化指導(dǎo)施工。支撐拆除采納對(duì)地鐵影響最小的人工拆除的方法進(jìn)行,拆除挨次采納間隔拆除支撐節(jié)點(diǎn)的方法, 使支撐應(yīng)力逐步釋放。3.5.2 對(duì)居民樓、教學(xué)樓的愛護(hù)基坑邊的 2 棟民居為 6 層混合結(jié)構(gòu), 為早期的磚混結(jié)構(gòu), 本身基礎(chǔ)差, 結(jié)構(gòu)老化, 且在地鐵 1 號(hào)線及地鐵站的建設(shè)過程中受到不同程度的損害, 房屋內(nèi)平頂、樓梯、墻面、陽臺(tái)都存在不同程度的裂縫。因此, 托付房屋質(zhì)量檢測(cè)站進(jìn)行檢測(cè)并依據(jù)檢測(cè)報(bào)告以及我方現(xiàn)場(chǎng)踏勘, 首先形成分析報(bào)告,并成立現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)小組, 施工過程中對(duì)房屋進(jìn)行變形觀測(cè)及調(diào)整挖土施工方案。對(duì)基坑內(nèi)被動(dòng)土體的加固采納三軸攪拌樁進(jìn)行加