林煒彥

摘 要：蓋挖逆作法施工技術(shù)性強(qiáng)，洞內(nèi)土方開挖及地下結(jié)構(gòu)施工條件差。我們在某工程中通過加強(qiáng)施工技術(shù)管理，采取可靠的質(zhì)量、安全與環(huán)保措置措施，確保了施工質(zhì)量與安全。

關(guān)鍵詞：蓋挖逆作法；施工質(zhì)量；安全生產(chǎn)；環(huán)境保護(hù)；控制措施

建設(shè)工程蓋挖逆作法施工，一般是利用地下連續(xù)墻和各層梁板組成深基坑支撐體系，在完成地面一層（±0.00）的樓面結(jié)構(gòu)后，地下室部分從上往下澆筑各層地下梁板結(jié)構(gòu)，各層梁板結(jié)構(gòu)作為地下連續(xù)墻各道內(nèi)支撐，直到底板封底，上部結(jié)構(gòu)也可同時施工，節(jié)省了整個工程的施工工期。鬧市區(qū)建筑工程普遍具有多層地下室，而建設(shè)場地普遍周邊房屋林立，且管線密集，如廣州大沙頭綜合樓等工程，采取蓋挖逆作法具有較好的優(yōu)勢。但蓋挖逆作法施工技術(shù)性強(qiáng)，洞內(nèi)土方開挖及地下結(jié)構(gòu)施工條件差，工效較低，必須加強(qiáng)施工技術(shù)管理，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量與安全。

1.工程概況

廣州大沙頭綜合樓工程位于廣州市越秀區(qū)大沙頭路與沿江東路交界處，地下室3層，上部為多高層建筑。基坑開挖邊線周長135m，面積1066㎡，開挖深度14.51m，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計安全等級為一級。

該工程建設(shè)場地地處珠三角河流沖積平原地帶，地形平坦，地貌形態(tài)單一。各土層主要由雜填土、沖積層、殘積土及下白堊系泥巖組成，主要影響土層有：（1）雜填土層厚2.50～4.80m，濕，松散；（2）粉、細(xì)砂層厚1.60～9.30m，平均層厚5.54m，飽和，松散，局部稍密，含少量淤泥及粘粉粒；（3）中砂層厚1.50～6.90m，平均層厚4.18m，飽和，稍密，主要成分為石英；（4）粉質(zhì)粘土層厚1.30m，濕，硬塑，含少量巖碎屑；（5）強(qiáng)風(fēng)化泥巖層厚0.50～7.45m，平均3.91m，帶內(nèi)巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，巖芯呈半巖半土狀、巖柱狀；（6）中風(fēng)化泥巖層厚3.20～18.90m，帶內(nèi)巖石風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖芯呈碎塊～短柱狀，局部巖質(zhì)性脆、較硬，鉆進(jìn)困難；（8）微風(fēng)化泥巖層厚2.00～6.00m，帶內(nèi)巖石風(fēng)化裂隙較發(fā)育，含鈣質(zhì)，質(zhì)硬性脆，巖芯呈短柱狀，少量塊狀。

地下水位埋深為2.00～2.60m之間，標(biāo)高5.39～6.14m，埋藏較淺，地下水對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋均無腐蝕性。在該工程中，設(shè)計上采取地下連續(xù)墻加兩道樓蓋內(nèi)撐作為基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，并為蓋挖逆作法的實(shí)施創(chuàng)造條件。

該工程2010年7月開工時，廣州亞運(yùn)會在即，在9月30日廣州市區(qū)的各個建設(shè)工程都必須停工，在此前，水泥攪拌樁、地下連續(xù)墻、工程基礎(chǔ)樁與格構(gòu)柱、基坑頂降排水、第一層土方開挖施工，都穿插進(jìn)行。在10月1日至整個亞運(yùn)會期間，進(jìn)行樁基礎(chǔ)與地下連續(xù)墻的檢測，亞運(yùn)會后進(jìn)行土石方開挖、地下及上部結(jié)構(gòu)的施工。

2.施工簡況

2.1施工過程簡述

施工分兩大部分：第一部分為地面施工，包括基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)（地下連續(xù)墻與水泥攪拌樁等）、格構(gòu)柱、工程基礎(chǔ)樁、地下室頂板結(jié)構(gòu)及土方施工；第二部分為地下洞內(nèi)施工，包括土石方開挖、地下室結(jié)構(gòu)、裝修施工和設(shè)備安裝等。

在蓋挖逆作法的施工工藝，一般按地下室的層數(shù)劃分施工階段，有幾層地下室則相應(yīng)分幾個施工階段。該工程有3層地下室，在施工工藝上相應(yīng)分如下3個階段：

第1階段：第1次土方開挖至-1.9～-3.3m、外露格構(gòu)柱拆除；主樓樁基礎(chǔ)與地下連續(xù)墻檢測、臨時支撐梁施工、地下室頂板結(jié)構(gòu)支模、綁鋼筋、澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù)。

第2階段：在地下室頂板結(jié)構(gòu)形成的“內(nèi)支撐”保護(hù)下，第2次開挖土石方至-7.5m標(biāo)高，外露格構(gòu)柱拆除或作為地下室結(jié)構(gòu)柱“鋼筋骨架”，-7.3m標(biāo)高地下室結(jié)構(gòu)支模、綁鋼筋、澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù)，如圖1、2。

第3階段：在已經(jīng)施工的地下室結(jié)構(gòu)形成的“內(nèi)支撐”保護(hù)下，第3次開挖土石方至-15.8m標(biāo)高，外露格構(gòu)柱拆除或作為地下室結(jié)構(gòu)柱“鋼筋骨架”，施工-14.9m或-14.5m標(biāo)高的地下室結(jié)構(gòu)，最后施工-10.9m標(biāo)高的地下室結(jié)構(gòu)、底板及樁承臺等，如圖3、4。

同理，施工地下室車道、樓梯，并從底板面開始作襯墻，修整地下室外墻并粉刷等。

在暗挖土石方與地下結(jié)構(gòu)施工的同時，從上述第2階段中，即插入上部結(jié)構(gòu)的逐層（從首層往上）施工。

2.2施工重點(diǎn)難點(diǎn)

地下連續(xù)墻既是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，又是地下室永久結(jié)構(gòu)外墻，施工過程中不僅要確保基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)墻（地下連續(xù)墻與水泥攪拌樁）的質(zhì)量與安全，而且要做好地下室外墻的預(yù)埋與防水等工作。

地下連續(xù)墻施工時分33個槽段，槽段接頭均采用套銑法接頭，接頭套銑長度每邊20cm，基坑中央?yún)^(qū)域作為銑槽機(jī)施工平臺，基坑?xùn)|側(cè)做為鋼筋加工平臺，鋼筋加工平臺及雙輪銑作業(yè)平臺采用厚25cm的鋼筋混凝土硬化處理，場地縱橫坡度不大于1%。

該工程位于廣州地鐵六號線線路正上方，在該工程基坑?xùn)|向約40m左右的位置由于砂層較厚，透水性強(qiáng)，地質(zhì)較差，在連續(xù)墻施工前在連續(xù)墻兩側(cè)各施工一排水泥攪拌樁作為止水帷幕，同時對該部位基坑內(nèi)的土體加固抗浮施工，土體加固主要用Ф500@350的水泥攪拌樁，通過換土加大土體的自重，確保地下結(jié)構(gòu)不上浮。緊貼連續(xù)墻兩側(cè)的水泥攪拌樁施工至地面?；觾?nèi)則由地鐵隧道上方施工至地下室底板頂，其中水泥攪拌樁底距離隧道頂部的最小距離大于3.0m。在周邊水泥攪拌樁完成7～10天后才能進(jìn)行地下連續(xù)墻的施工。

該工程的水泥攪拌樁進(jìn)場3臺攪拌樁機(jī)用于土質(zhì)改造。水泥攪拌樁遇到地下障礙物無法施工的，改為同直徑的高壓旋噴樁，間距不變，進(jìn)場1臺3D2-S2-85/45旋噴樁機(jī)。

蓋挖逆作法的主要施工重點(diǎn)在于在地下連續(xù)墻的施工及質(zhì)量控制，難點(diǎn)在于施工時對各種地下結(jié)構(gòu)預(yù)埋件的埋設(shè)。對于該工程施工中的難點(diǎn)，我們采取的方法和經(jīng)驗(yàn)如下：

對于地下結(jié)構(gòu)梁與地下連續(xù)墻節(jié)點(diǎn)的處理措施，于地下連續(xù)墻鋼筋骨架上，在梁的位置預(yù)先埋設(shè)鋼板并臥進(jìn)墻內(nèi)5～6cm，以增加其抗剪能力。待與梁連接時再在頂埋鋼板上焊牛腿，然后將梁的縱筋與牛腿焊牢。

地下連續(xù)墻鋼筋與樓板的連接，采用兩種方法：一種是板筋Φ12以下，采取在地下連續(xù)墻上預(yù)留筋；另一種是板筋Φ12以上，采取在以后地下結(jié)構(gòu)相應(yīng)位置施工時再插筋的方法，按樓板布筋位置在地下連續(xù)墻上輕鉆孔，孔深應(yīng)大于或等于鋼筋錨固長度，插入鋼筋后采用微膨脹高強(qiáng)灌漿料經(jīng)加壓灌入孔中。

對地下結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)連接的預(yù)埋鋼筋、鋼盒和鋼套管等預(yù)理構(gòu)件，應(yīng)在鋼筋籠制作前準(zhǔn)確復(fù)核導(dǎo)墻頂標(biāo)高，以確定鋼筋籠吊筋位置，待鋼筋籠成型后準(zhǔn)確確定底板、梁板的位置，再焊接固定預(yù)埋件的鋼筋、鋼盒及鋼套管等，采用焊接方法固定在復(fù)核過的鋼筋籠縱向主筋上，以確保預(yù)埋件位置準(zhǔn)確。底板和負(fù)一、二層樓板的預(yù)埋鋼筋使用纖維板予以保護(hù)，梁盒內(nèi)填充泡沫塑料，以便基坑開挖后進(jìn)行鋼筋連接。

蓋挖逆作法的缺點(diǎn)是洞內(nèi)土方開挖及地下結(jié)構(gòu)施工條件差，工效較低。對此，可以增加蓋板下洞內(nèi)照明，改善垂直和水平運(yùn)輸出土機(jī)械設(shè)備，增加出土口，安排好出土路線，均衡對稱流水施工等措施，以此提高工效。

3.主要質(zhì)量控制措施

為了實(shí)施蓋挖逆作法，施工過程中必然有很多預(yù)埋件與預(yù)留孔洞，如該工程設(shè)計要求在連續(xù)墻內(nèi)預(yù)埋φ16鋼筋約28t。堅持施工中多級檢查制度是預(yù)埋件與預(yù)留孔洞施工質(zhì)量的重要保證，為防止漏留和事后打鑿，必須建立如圖5質(zhì)量控制檢查體系。

施工前，有關(guān)技術(shù)人員對鋼筋圖、結(jié)構(gòu)圖、設(shè)備安裝圖及預(yù)埋件與預(yù)留空洞圖進(jìn)行詳細(xì)對照審查，對各類圖紙中反映的預(yù)埋件、預(yù)留孔洞位置尺寸、大小、數(shù)量、規(guī)格等進(jìn)行仔細(xì)復(fù)核，充分了解設(shè)計意圖，發(fā)現(xiàn)問題，及時向駐地監(jiān)理工程師及設(shè)計人員反映，并最終以設(shè)計人員及監(jiān)理工程師下達(dá)的書面通知為執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，不私自做出論斷，之后以結(jié)構(gòu)段為單位，對每段內(nèi)的預(yù)留孔、預(yù)留件詳細(xì)統(tǒng)計，把各種預(yù)留孔、預(yù)留件繪制在一張交底圖上，做好技術(shù)交底，交底內(nèi)容要齊全明了。

預(yù)留孔模板加工尺寸誤差必須符合設(shè)計及規(guī)范要求，超出范圍的，要堅決拆掉重做。預(yù)埋件、預(yù)留孔洞位置以中心線及實(shí)測標(biāo)高嚴(yán)格控制，中心線應(yīng)在結(jié)構(gòu)模板調(diào)整平并加固好后，用紅漆涂于模板面上或穩(wěn)固的鋼筋網(wǎng)片上，中心線附近0.5m鋼筋以焊拉形式相連。施工中，中線測設(shè)嚴(yán)格按雙檢制執(zhí)行，未經(jīng)復(fù)核的中線不準(zhǔn)使用，確保中線設(shè)置正確。預(yù)留預(yù)埋為防止錯漏，由現(xiàn)場的測量定位放線小組負(fù)責(zé)定位。

混凝土澆筑前，施工人員用經(jīng)緯儀或全站儀，在牢固的鋼筋網(wǎng)上測設(shè)基準(zhǔn)中心線，以此對預(yù)留孔、預(yù)埋件位置再次進(jìn)行檢查，防止施工過程中模板可能的移動導(dǎo)致中線偏差對預(yù)留孔位置造成誤差和進(jìn)行精確檢查。合格之后報請監(jiān)理工程師驗(yàn)收并做好記錄，簽認(rèn)合格后方可進(jìn)入下道工序，檢查過程中隨時接受監(jiān)理工程師的監(jiān)督指導(dǎo)。

蓋挖逆作法施工現(xiàn)場的其他各項(xiàng)質(zhì)量控制工作，應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《工程測量規(guī)范》GB50026、《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007、《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330、《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》J271、《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ145及《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并應(yīng)滿足蓋挖逆作法工程設(shè)計、施工及監(jiān)測控制安全、精度的要求。

4.安全生產(chǎn)控制措施

蓋挖逆作法施工，地下室結(jié)構(gòu)是從上往下，在已經(jīng)施工的地下室結(jié)構(gòu)形成基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的“內(nèi)支撐”情況下，再往下開挖土石方和澆筑下部結(jié)構(gòu)，該支撐體系能對地下防水和防止基坑變形、克服周邊地面不均勻沉降，降低對周圍環(huán)境的不利影響，起到在一定程度上的作用。

按該工程蓋挖逆作法的施工特點(diǎn)，我們在施工中制定一套安全技術(shù)措施，組織貫徹落實(shí)定期安全活動，認(rèn)真做好開工前各級安全交底工作。

工地配備足夠的安全帽、安全帶、安全網(wǎng)等安全用品和足夠的消防器材，現(xiàn)場設(shè)立安全宣傳牌和消防宣傳牌。進(jìn)入施工現(xiàn)場的人員必須戴好安全帽。

現(xiàn)場出入口設(shè)安全崗，配備專人指揮車輛，車輛按指定的線路行駛，指揮分地面上和地下室下兩崗，相互呼應(yīng)，同步指揮。機(jī)械施工區(qū)域禁止閑雜人員進(jìn)入，機(jī)械工作回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)不可站人。

地下室上下孔洞應(yīng)設(shè)專用上下人梯，垂直運(yùn)輸、上下交叉作業(yè)，要有專項(xiàng)安全防護(hù)措施。開挖地下室土方時，在各層地下室樓板上預(yù)留通風(fēng)口。隨著地下蓋挖的推進(jìn)，當(dāng)露出通風(fēng)口后，及時安裝鼓風(fēng)機(jī)向地下開挖面送風(fēng)。清新空氣由各通風(fēng)口流入，經(jīng)過地下施工面，從取土口流出，形成空氣流通。

地下室施工應(yīng)有足夠的照明度，地下施工動力和照明線路設(shè)專用的防水套管，并先在梁板中預(yù)埋穿線鋼管。隨著地下挖土的推進(jìn)，及時穿線盒設(shè)防水電箱。自電箱至用電設(shè)備的線路，采用雙層絕緣電線，并架空鋪設(shè)在樓板下或固定在柱子上。所有用電設(shè)備接好接零接地保護(hù)，傳動部分要設(shè)安全防護(hù)罩。

在該工程施工現(xiàn)場中，成立應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)，制定應(yīng)急元，備用了整套應(yīng)急物資，一旦出現(xiàn)特殊應(yīng)急情況，采取如下安全技術(shù)措施：

（1）基坑內(nèi)或洞內(nèi)出現(xiàn)漏水、流土、或基坑周邊道路、建筑物出現(xiàn)沉裂時，立即停止洞內(nèi)降水和開挖等作業(yè)，并通知有關(guān)部門進(jìn)行處理；

（2）地下連續(xù)墻接口處出現(xiàn)滲漏水的情況時，在基坑外側(cè)采用高壓注漿的方式對接口附近的砂層進(jìn)行處理。

（3）當(dāng)在建地下室或周邊建筑物出現(xiàn)嚴(yán)重開裂、傾斜時，立即組織人員疏散，并停止洞內(nèi)降水和開挖等作業(yè)，同時進(jìn)行加固搶險和上報有關(guān)部門。

（4）在蓋挖逆作施工過程中，嚴(yán)格地對周邊房屋、道路、管線及基坑支護(hù)體系穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測，采取信息化施工，確保安全生產(chǎn)。

5.環(huán)境保護(hù)控制措施

在該工程施工作業(yè)通道出口設(shè)置洗車槽，駛出現(xiàn)場的機(jī)動車輛必須在工地洗車槽內(nèi)沖洗干凈才上路行駛，保證運(yùn)輸過程不污染市容環(huán)境。并安排一部灑水車進(jìn)行灑水工作，保持周圍環(huán)境不受泥污染。

控制作業(yè)時間，必須晝夜連續(xù)作業(yè)的施工區(qū)段，應(yīng)盡量采取降噪措施，作好周圍群眾工作，并報有關(guān)環(huán)保單位備案后才進(jìn)行施工。對該工程工地上使用的空壓機(jī)、通風(fēng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等噪音比較大的機(jī)械均設(shè)置消音裝置，控制施工噪音，并采取減震措施。

我們在該工程施工中采取有效的技術(shù)措施，保證地面上施工影響范圍內(nèi)的建構(gòu)筑物、地下管線、道路交通的安全。制定保護(hù)管線的措施，妥善保護(hù)各類地下管線，不明管線應(yīng)先探明。施工中若發(fā)生管線損壞情況，除立即采取必要的搶救措施外，應(yīng)及時報告項(xiàng)目部。

發(fā)現(xiàn)地下文物，暫停施工，及時上報文物主管部門，處理結(jié)束后，方可恢復(fù)施工。

地面設(shè)沉淀池，對施工廢水和地下水進(jìn)行沉淀凈化，以防止泥漿、雜物堵塞下水道，防止污染地下水。

對周邊房屋、道路、管線及地下水位進(jìn)行施工監(jiān)測，確保施工過程中不會對周邊環(huán)境造成不良影響，特別加強(qiáng)雨天和雨后監(jiān)測，以及對各種危及支護(hù)安全的水害來源進(jìn)行仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)問題分析原因并及時采取有效措施予以解決。

6.結(jié)語

該工程在施工過程中，不僅要確?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)墻（地下連續(xù)墻與水泥攪拌樁）的質(zhì)量與安全，而且做好地下結(jié)構(gòu)外墻的預(yù)埋與防水等質(zhì)量控制工作，同時針對暗挖土石方、地下照明與通風(fēng)等技術(shù)要求，認(rèn)真做好安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)等工作。

我們在該工程中，成功地實(shí)施了蓋挖逆作法（如下圖6所示），為上部結(jié)構(gòu)的施工創(chuàng)造了條件，與順做法比較提前約2.5個月。

該工程在實(shí)施蓋挖逆作法的施工過程中，采取了上述的各項(xiàng)可靠技術(shù)措施，確保了施工質(zhì)量、安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)，未發(fā)生重大質(zhì)量與安全事故。這些施工質(zhì)量與安全控制措施，期望能為同類工程的施工提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

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