超长不规则地下室深基坑和底板施工技术

超长不规则地下室深基坑和底板施工技术

宋国鑫 林焕 王储 刘飞 郭统号

中建八局第一建设有限公司，山东 济南 250000

摘要：文章主要是分析了我国江门五邑锦绣好听高层建筑地下工程的工程特点，在此基础上讲解了在此环境下的超长不规则地下室深基坑和地板施工技术，望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

关键字：超长；不规则；地下室；深基坑

1工程概况

五邑锦绣豪庭位于江门市北郊高尔夫球场西北侧，原址为丘陵地貌，高差约20m，丘顶高处为别墅，低洼处为高层建筑楼群，别墅群为一期工程内容，已完成。高层住宅楼群是由五座19层相同结构的塔楼组成的五连跨地下室连体建筑群，地下室与西侧别墅的最近距离为6．5m，与南侧别墅的最近距离为16．8m。地下室为两层，共28568m2，高度7．8m，最大线长度336m，最大宽度56．5m，地下室外壁基本上为独立挡土墙体，少部分高层剪力墙与挡土墙相连，塔楼呈圆弧形分布。建筑物室内地面±0．00为黄海高程14．500m。地下室外壁多为弧形设计，形状不规则，壁厚300mill，两塔楼问地下室柱距一般为7800mm，∞5细石混凝土。地下室底板扇状设计，均厚350mm，地下室顶板均厚160mm，C35细石混凝土。

1.1工程特点

该地下室的特点是：重心外偏，与形心不重合，长宽比例超过10：1，外壁设置四道变形缝进行地下室伸缩变形处理，底板连续浇筑，地下室底板及外壁防水要求较高，加上地下室所处地层岩性为高岭土化土质，膨胀系数很高，属于特殊地基土类，是该工程地下室施工的重点内容，本地下室工程在本地区民用建筑中规模较大，施工难度很高，具有超长、不规则、底板连续浇筑、深基坑作业和膨胀土类地质施工等特点。

2施工方法

2.1深基坑施工

2.1.1、基坑土质及地形条件

深基坑底部及边坡位置的土质基本上为全风化或强风化高岭土，黄褐色、红褐色，坡积物部分主要由粘粒和粉粒组成，强风化部分为残余鳞片变晶机构，薄片状构造，长石云母已经强烈高岭土化，经取样和土工试验，粉质黏土的主要物性数据为：Wc=36．3％，WP23．4％，／p12．9，／c0．47，Gs=2．67，W29．5％，10=1．87g／cm3，e=0．849，S=92．8％，Otv(1-2)=0．37MPa一，Es(1_2)=5．00gPa，c=39．2kPa，=20．8。，数据显示，土质在于燥状态下，稳定性很好，呈硬塑或坚硬状态，但在湿润或饱水状态下会迅速软化、膨胀、崩解，这就是本工程在进行施工组织设计前必须重点考虑的内容，并为此针对性的制定相应的质量安全控制措施。基坑边线除了形状不规则外，基坑边坡高差大，北边坡基本高度均衡，在7．8m～8．2m之间，南边坡高度变化大，最大处达15m，西边高差约11m。西南边与已建别墅群的距离较近，在6．7m～9．8m之间。

2.1.2、基坑边坡支护方法

边坡支护方法比较复杂，并非单一布置，分别采用预应力管桩围堰、钻孔桩围堰和锚杆喷射混凝土护坡及松桩护脚联合支护。1)锚杆喷射混凝土护坡。使用位置段：基坑北边和东边坡段。措施一：北边和东边符合自然放坡条件，在干燥状态下可以稳定放置45。以内坡脚角度。措施二：对于渗水量较大的坡脚位置段，采用了松桩护脚，以保证底板基本形状。措施三：对于已经裸露的高岭土化的全风化片岩，在于燥情况下，土层非常稳定，故适宜采取喷射混凝土护面排水措施。措施四：采取锚杆加强措施，锚固点埋深口=2m，锚杆水平问距1．6m，锚杆倾角18。。2)预应力管桩围堰。使用位置段：西南边部分坡段。采用00预应力管桩支护，桩问距500111171，桩芯配414笼筋，桩顶冠梁连接，分三级设置，形成阶梯状级间距1000mm，级高差5m，一级桩长9m，二级桩长14m，三级桩长21m，桩芯填充C25细石混凝土。3)钻孔灌注桩围堰。使用位置段：西边坡段。西边坡段采用孔桩围堰支护法进行边坡处理，主要考虑边坡不能分级设置，为90。直立设置并加护顶冠梁连接，坡顶面有排水系统设置，预防雨水渗透加重高岭土软化现象，为连续分布设计，坡面不用喷射混凝土护坡处理，为本工程设计使用边坡支护方法中成本最高的一种。

2.2地下室底板施工

2.2.1、基坑排水系统设计

1)环形集水系统：沿基坑底部四周设计的环形封闭集水沟系统，主要用于雨水收集及输送排放，截面净空尺寸为700×600。2)板底网状导水系统：底板下伏基层土层面、桩芯、桩边常有大量地下水渗出，集聚基础土层表面，形成洼坑积水，严重影响施工设备行走作业，基层稳定性极差，需要迅速排水处理，故需针对性地铺设导水PVC管网，向邻近环形集水系统排放，形成板底网状导水系统。3)基坑底部透水作业层面：由于土质本身特性，在湿润状态下不能直接作施工层面用，为此特别设计基坑底部透水作业层面，以保证在不积水的状态下进行施工作业，该层由上至下的结构为：石粉、碎石、砂、角石、导水管网。4)大型集水井：在基坑东西端部分别设两个大型集水井，以及时向外排放基坑积水，集水井设计尺寸为7m×7m，深度4m。

2.2.2、底板混凝土加强带设计

在底板混凝土设计上采取以下措施：1)底板混凝土设计强度等级为C35，外添加8％U形膨胀剂；2)塔楼问各设置一道加强带，加强带设计强度等级为CAO，外添加14％U形膨胀剂，与底板混凝土连续浇筑。

2.2.3、底板承台钢筋整体连接设计

本工程项目考虑到底板混凝土浇筑后，地下室回填恢复正常地下水潜水水位后，高岭土土质会随着水位的提升发生应力改变，并产生巨大的膨胀变形，底板可能因此而上浮并引起底板与桩承台之间的脱离现象，本工程采用预留上部承台钢筋与底板钢筋连接的方法进行处理，避免了底板与桩承台之间薄弱环节的存在，经测试，底板结构稳定，效果良好。

2.2.4、底板混凝土

大面积浇筑冷缝预防措施及质量保证措施1)工程量计算。底板混凝土共5616．8lm3，计划工期5d，平均每天1123．36m3，设计商品混凝土泵数量为4台，每台日工作量大于250m3。2)施工缝。底板施工遇到的最大问题不是混凝土浇筑量大小，而是浇筑面积大造成浇筑摆动范围大，如果单管浇筑，会很容易造成冷缝出现而导致施工缝留置，而在本方案中并不预设施工缝或者尽量避免施工缝的出现，因此本地下室底板浇筑工程中安排四泵同时浇筑。3)加强带。地下室底板混凝土浇筑方向为由东往西单向浇筑，如有特殊原因需要留设施工缝时可在加强带位置断开，同时预留加强带浇筑段，终凝前回浇加强带混凝土，原设计方案中有留置止水钢板，后考虑止水钢板下部容易形成浇筑空洞，反而影响止水效果，后取消止水钢板，效果良好。4)混凝土浇筑质量控制。由于地下室底板混凝土浇筑工程量大，浇筑时间长，因此在施工前制定了独立的地下室混凝土浇筑质量保证措施，成立专项质量监督验收小组，主要开展如下工作：反复检查混凝土质量与数量、计算备用混凝土车停放时间、组织足够施工人员、准备施工用电及配备施工机具、预测和监测天气变化情况、监督或处理浇筑过程中遇到的质量问题等等。

结束语

由上可知，有关部门应当对地下室施工工程进行沉降测试、静、动载实验以及其他措施的验收，有效确保到地下室工程的设计能够符合到相关标准，满足人们的使用要求。

参考文献

1. 江群.市政工程深基坑施工技术[J].工程技术发展,2021,1(2):11-12.

2. 周圣平,邱承双,周嘉斌,等.深基坑肋墙换撑施工技术[J].建筑施工,2020(3):329-331.

3. 胡皞.深基坑狭窄肥槽下地下室外墙防水结构:,CN211007154U[P].2020.