第五章基坑工程施工§5.1概述§5.2地下連續(xù)墻施工工法§5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工§5.4逆作法施工工法5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工5.3.1支撐結(jié)構(gòu)種類和結(jié)構(gòu)形式1、按其材料分：鋼管支撐、型鋼支撐、鋼筋混凝土支撐，鋼和鋼筋混凝土的組合支撐5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工2、按受力形式分1)單跨壓桿式支撐2）多跨壓桿式支撐3）對(duì)撐式雙向多跨壓桿式支撐4）鋼筋混凝土的水平封閉式框架支撐5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工二、支撐組成成分和施工要求1、支撐結(jié)構(gòu)體系:圍檁,水平支撐，立柱，立柱樁圍檁立柱連系桿角撐對(duì)撐立柱樁5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工支撐組成成分

1）圍檁的剛度對(duì)整個(gè)支撐剛度影響很大；2）支撐桿由于自重及施工荷載要求，為一壓彎桿件；3）立柱用型鋼或鋼格構(gòu)柱在鋼立柱與混凝土底板的連接處下要設(shè)止水帶，止水帶通常用鋼板滿焊；4）立柱可以借用工程樁，也可單獨(dú)設(shè)計(jì)用于支承立柱。5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工支撐結(jié)構(gòu)的施工要求1）相鄰支撐之間水平距離應(yīng)滿足土方工程施工要求，通常不小于4m，當(dāng)采用機(jī)械挖土?xí)r，不宜小于8m。2）上、下各層水平支撐的軸線應(yīng)盡量布置在同一豎向的平面內(nèi)，豎向相鄰支撐的凈距不宜小于3m，當(dāng)采用機(jī)械下坑開挖及運(yùn)輸不宜小于4m。3）當(dāng)為多層支撐時(shí)，最下一層支撐的標(biāo)高在不影響主體結(jié)構(gòu)底板施工條件下，應(yīng)盡可能降低。5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工施工步驟：一、支撐結(jié)構(gòu)的安裝二、考慮時(shí)空效應(yīng)的土方開挖三、支撐的拆除5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工5.3.2支撐結(jié)構(gòu)的施工一、支撐結(jié)構(gòu)的安裝與拆除順序應(yīng)同基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工況相一致5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工二、支撐的安裝1、在基坑豎向的平面內(nèi)，土方施工應(yīng)嚴(yán)格遵守分層開挖、先支撐后開挖的原則5.3支撐結(jié)構(gòu)的施工2鋼支撐預(yù)加壓力目的：可以較有效的進(jìn)行基坑變形的主動(dòng)控制。1）在支撐安裝完畢后，經(jīng)檢查確認(rèn)各節(jié)點(diǎn)連接狀況符合要求后方可施加預(yù)壓力。2）預(yù)壓力的施加宜在支撐兩端同步對(duì)稱進(jìn)行。3）預(yù)壓力應(yīng)分級(jí)施加重復(fù)進(jìn)行、一般情況下，預(yù)壓力為50%~80%支撐設(shè)計(jì)軸力。4）預(yù)壓力加至設(shè)計(jì)要求額定值后，應(yīng)檢查各連接點(diǎn)，待額定壓力穩(wěn)定后予以鎖定。5）支撐端部八字撐可在主支撐施加壓力后安裝。5.3支撐撐結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的施施工工三、、考考慮慮時(shí)時(shí)空空效效應(yīng)應(yīng)的的土土方方開開挖挖選擇擇基基坑坑分分層層、、分分步步、、對(duì)對(duì)稱稱、、平平衡衡、、限限時(shí)時(shí)開開挖挖，，并并確確定定各各工工序序的的時(shí)時(shí)限限在在施施工工組組織織設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)中中定定出出如如下下的的施施工工參參數(shù)數(shù)：：Ni---開挖挖分分層層的的層層數(shù)數(shù)；；ni----每層層分分部部的的數(shù)數(shù)量量；；TCI----分部部開開挖挖的的時(shí)時(shí)間間限限制制；；TsI---分部部開開挖挖后后完完成成支支撐撐的的時(shí)時(shí)間間限限制制；；Ni----支撐撐預(yù)預(yù)加加軸軸力力（（采采用用鋼鋼支支撐撐時(shí)時(shí)））B、h----緊靠靠擋擋土土墻墻的的支支承承土土堤堤每每步步開開挖挖的的寬寬度度和和高高度度；；Tr------開挖挖卸卸載載后后無無支支撐撐暴暴露露時(shí)時(shí)間間。。土方方開開挖挖的的順順序序、、方方法法必必須須遵遵循循““開槽槽限限時(shí)時(shí)支支撐撐、、先先撐撐后后挖挖、、分分層層分分段段、、留留土土護(hù)護(hù)壁壁、、嚴(yán)嚴(yán)禁禁超超挖挖”的的原原則則5.3支撐撐結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的施施工工工程程實(shí)實(shí)例例：：上海海香香港港廣廣場(chǎng)場(chǎng)北北拱拱基基坑坑工工程程：：位位于于淮淮海海路路，，基基坑坑面面積積約約5800平方方米米，，距距地地鐵鐵一一號(hào)號(hào)線線下下行行區(qū)區(qū)間間隔隔約約8-9m，開開挖挖深深度度約約12.55m，圍圍護(hù)護(hù)采采用用厚厚800，深深約約23.66m地下下連連續(xù)續(xù)墻墻，，支支撐撐為為3道鋼鋼支支撐撐（（2φφ609××16），，加加50%的預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力。。5.3支撐撐結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的施施工工5.3支撐撐結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的施施工工施工工工工藝藝參參數(shù)數(shù)：：1）在在基基坑坑中中間間部部分分采采取取盆盆式式開開挖挖至至該該層層支支撐撐底底面面標(biāo)標(biāo)高高;2)安裝裝后后該該范范圍圍內(nèi)內(nèi)設(shè)設(shè)鋼鋼支支撐撐；；3）基基坑坑周周邊邊土土按按如如圖圖順順序序，，分分塊塊、、對(duì)對(duì)稱稱地地開開挖挖和和支支撐撐。。每每層層每每塊塊土土的的機(jī)機(jī)械械開開挖挖底底面面，，控控制制在在鋼鋼支支撐撐頂頂面面，，以以便便開開挖挖下下一一層層土土挖挖機(jī)機(jī)始始終終在在鋼鋼支支撐撐兩兩側(cè)側(cè)原原狀狀土土上上行行駛駛；；4）每每?jī)蓛蓧K塊對(duì)對(duì)稱稱的的土土堤堤開開挖挖后后，，即即在在暴暴露露的的兩兩處處對(duì)對(duì)面面的的地地下下墻墻上上裝裝兩兩幅幅鋼鋼圍圍檁檁和和帶帶八八字字撐撐的的支支撐撐，，以以與與基基坑坑中中間間已已安安裝裝的的一一根根支支撐撐相相連連接接；；5）支支撐撐安安裝裝完完畢畢后后，，施施加加預(yù)預(yù)壓壓力力至至設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)軸軸力力50%；6）每每?jī)蓛蓧K塊土土堤堤的的開開挖挖及及支支撐撐安安裝裝要要在在24h內(nèi)完完成成。。鋼支支撐撐安安裝裝時(shí)時(shí)間間不不超超過過24h，鋼筋混凝凝土支撐安安裝時(shí)間不不超過48h。5.3支撐結(jié)構(gòu)的的施工四、支撐的的拆除（主主體結(jié)構(gòu)換換撐）1、主體結(jié)構(gòu)構(gòu)的樓板或或底板混凝凝土強(qiáng)度達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)強(qiáng)度的80%以上才可拆拆除支撐；；2、主體結(jié)構(gòu)構(gòu)與圍護(hù)墻墻之間應(yīng)設(shè)設(shè)置可靠的的換撐傳力力構(gòu)造。1）一般填砂砂，但在變變形嚴(yán)格要要求高的地地區(qū)慎用；；2）設(shè)后澆帶帶；3）設(shè)短撐。。5.4逆作法施工工工法傳統(tǒng)的基坑坑施工方法法是敞開式式順作法問題：基坑施工占占總工期的的四分之一一，甚至三三分之一內(nèi)支撐只作作為臨時(shí)結(jié)結(jié)構(gòu)有時(shí)難以滿滿足地面交交通或商業(yè)業(yè)的要求5.4逆作法施工工工法逆作法施工工，是將常常規(guī)的地下下結(jié)構(gòu)施工工方法（順順作法）的的次序顛倒倒過來，待待施工完基基坑圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)及將工工程樁接升升到地面的的中間支撐撐柱后，直接施工地地下結(jié)構(gòu)的的頂板或先先開挖坑內(nèi)內(nèi)土體至基基坑一定深深度再進(jìn)行行地下結(jié)構(gòu)構(gòu)的頂板、、中間柱的的施工，然后再依次次逐層向下下進(jìn)行向地地面以下的的挖土和各各層樓板的的建造，直直至底板施施工。在頂頂板施工完完畢以后，，施工地下下結(jié)構(gòu)的同同時(shí)，可進(jìn)進(jìn)行地上結(jié)結(jié)構(gòu)的施工工。逆作法施工工工法上海機(jī)場(chǎng)城市航站樓逆作法施工工序盆式開挖到-7.0m施工地下墻，格構(gòu)柱施工B0板對(duì)稱開挖盆邊土盆式開挖到-10.7m施工B1板逆作法施工工工法逆作法施工工工法施工大底板板施工后包柱柱、剪力墻墻5.4逆作法施工工工法逆作法的特特點(diǎn)：減少工程造造價(jià)；縮縮短施工工工期；施施工對(duì)周圍圍環(huán)境影響響小工程名稱節(jié)省投資總額縮短工期（天）管線累計(jì)最大水平/垂直位移（mm）地下墻累計(jì)最大水平位移（mm）相鄰柱累計(jì)最大差異沉降（mm）恒積大廈11%9014.6/173313.7明天廣場(chǎng)12%15018.4/24.9198.5京沙住業(yè)大廈10%12023.5/16.537.57上海已完成的三個(gè)逆作法工程經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)計(jì)表

5.4逆作法施工工工法逆作法的發(fā)發(fā)展概況在國(guó)外的發(fā)發(fā)展在國(guó)內(nèi)的發(fā)發(fā)展5.4逆作法施工工工法逆作法在國(guó)國(guó)外的發(fā)展展1935年首次應(yīng)用用于日本1950年地下連續(xù)續(xù)墻工法60年代機(jī)械化化施工70年代立柱被被用作永久久柱5.4逆作法施工工工法逆作法在國(guó)國(guó)內(nèi)的發(fā)展展1955年首次在哈哈爾濱地下下人防工程程中應(yīng)用1985年首次在上上海采用全全逆作法施施工1993年首次在上上海應(yīng)用于于地鐵車站站1997年首次在天天津應(yīng)用于于市政工程程1999年首次在上上海應(yīng)用于于鋼結(jié)構(gòu)工工程5.4逆作法施工工工法發(fā)展趨勢(shì)：：覆蓋了高層層建筑地下下室、多層層建筑地下下室、地鐵鐵車站、地地下變電所所、及舊建建筑地下室室擴(kuò)建等多多個(gè)領(lǐng)域。。廣泛應(yīng)用于于大平面、、大深度及及周邊環(huán)境境要求嚴(yán)格格的工程機(jī)械化程度度較高廣泛采用信信息化施工工具有明顯的的地域特點(diǎn)點(diǎn)5.4逆作法施工工工法晴海島商住樓平面圖5.4逆作法施工工工法山王帕科達(dá)大廈逆作法機(jī)械挖土示意圖

5.4逆作法施工工工法1監(jiān)測(cè)對(duì)象監(jiān)測(cè)項(xiàng)目比較對(duì)象監(jiān)測(cè)預(yù)警值1次預(yù)警值2次預(yù)警值地下連續(xù)墻水平變位設(shè)計(jì)允許值100%——水壓、土壓力設(shè)計(jì)側(cè)壓力100%——應(yīng)力允許應(yīng)力80%100%彎矩允許彎矩立柱軸力允許壓縮軸力周邊構(gòu)筑物、周邊地層沉降、傾斜、水平位移

與構(gòu)筑物業(yè)主或相應(yīng)管理部門協(xié)商確定地鐵隧道沉降影響計(jì)算值70%100%水平變位我國(guó)地域遼遼闊，按地地質(zhì)情況基基本可分為為：深基巖巖的軟土地地區(qū)，包括括上海、杭杭州、福州州、天津等等城市，以以上海為典典型；淺基基巖的軟土土地區(qū)，包包括廣州、、深圳、廈廈門、南京鋼立柱水下安裝就位示意圖底部結(jié)構(gòu)示意圖孔口定位器天安門地鐵站半逆作法主要施工步驟

逆作法施施工呈現(xiàn)現(xiàn)明顯的的地域特特點(diǎn)逆作法施施工工法法逆作方法法的靈活活多樣全逆作法法半逆作法法半開敞逆逆作法順逆結(jié)合合逆作法法全逆作法法指施工好好分界樓樓板（±0.00板、地下下1層樓板（（B1板）、或或地下2層樓板（（B2板））后后，向下開挖挖，進(jìn)行行地下結(jié)結(jié)構(gòu)的施施工，同同時(shí)向上上進(jìn)行上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)的施工工。全逆作法法是最能能體現(xiàn)逆逆作法優(yōu)優(yōu)點(diǎn)的施施工方法法，也是是我國(guó)在在高層建建筑逆作作法施工工中用得得最多的的施工方方法。半逆作法法（又稱稱蓋挖法法）是指指施工過過程中從從分界樓樓板層底底向下開開挖，由上而下下逐層進(jìn)進(jìn)行地下下結(jié)構(gòu)施施工，而而不向上上進(jìn)行上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)的施工工。半逆作法法特別適適用于頂頂板行車車、行人人或堆場(chǎng)場(chǎng)有要求求的工程程，如市市政中的的地鐵工工程、城城市綠地地工程、、地下廣廣場(chǎng)工程程。半開敞式式逆作法法分為利利用主體體結(jié)構(gòu)框框架梁作作支撐向向下施工工與中間間大開口口半逆作作法兩類類。當(dāng)結(jié)結(jié)構(gòu)體系系是框架架結(jié)構(gòu)時(shí)時(shí)，利用用主體結(jié)結(jié)構(gòu)的框框架梁作作為開挖挖施工的的支撐，，施工工工藝流程程與順作作法無太太大差異異。順逆結(jié)合合可以使使順作法法和逆作作法發(fā)揮揮各自的的優(yōu)勢(shì)。。目前采采用過的的兩種形形式有：：中筒順順作，周周邊樓體體逆作中筒順作，周邊樓板逆作施工示意圖（廣州粵海進(jìn)出口公司綜合樓（20））立柱設(shè)計(jì)計(jì)與施工工特點(diǎn)立柱承受受上部荷荷載的支支承方式式立柱施工工偏心的的影響立柱與立立柱樁的的連接處處理地下連續(xù)續(xù)墻防滲滲施工要要點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)點(diǎn)施工逆作條件件下模板板施工工工藝逆作法施施工關(guān)鍵技術(shù)術(shù)的分析析鋼管砼柱柱安裝初初偏心對(duì)對(duì)極限承承載力的的影響在地下水水位較深深的地區(qū)區(qū)，立柱柱安裝的的垂直度度控制并并不困難難，因此此應(yīng)盡可可能提高高立柱安安裝精度度，如廣廣州四建建制定的的地下室室逆作法法施工工工法（YJGF07-98）規(guī)定中中間逆作作柱每層層的垂直直度偏差差不應(yīng)大大于柱長(zhǎng)長(zhǎng)的1/1000，平面位位置偏差差不大于于5mm。在地下下水位較較高的地地區(qū)，如如上海，，立柱安安裝是在在水下進(jìn)進(jìn)行，垂垂直度較較難控制制，過分分強(qiáng)調(diào)立立柱的垂垂直度往往往會(huì)影影響到施施工進(jìn)度度，而且且對(duì)立柱柱的承載載力提高高意義不不大。上上海二建建制定的的高層建建筑多層層地下室室結(jié)構(gòu)逆逆作法施施工工法法（YJGF02-96）規(guī)定中中柱的控控制垂直直度為1/300，平面偏差為為50mm。逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)的分分析逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)的分分析逆作條件下地地下連續(xù)墻的的防水、防滲滲措施逆作條件下地地下連續(xù)墻水水平接頭的構(gòu)構(gòu)造處理逆作法施工關(guān)鍵技術(shù)的分分析地下連續(xù)墻接接頭縫的滲漏漏原因：1）、因各單元元槽幅施工定定位達(dá)不到應(yīng)應(yīng)有精度而導(dǎo)導(dǎo)致墻體接頭頭平面錯(cuò)位，，滲水通道因因此而縮短。。2）、成槽后，，附著在前幅幅墻端部的泥泥皮、淤泥沉沉渣和懸浮固固形物及固化化物等，因沒沒有被刷壁機(jī)機(jī)清理干凈而而裹夾在新老老混凝土接縫