复杂周边环境超大深基坑非永久性分仓地下连续墙应用周期施工工法2017.06.20(修改完)

复杂周边环境超大深基坑非永久性分仓地下连续墙

全周期施工工法

编制单位：中建一局集团有限公司

1 前言

地下连续墙作为超大深基坑经常采用的支护设计结构形式，抗变形能力强，挡土、防渗、防水效果良好，亦可作为主体结构的一部分进行承重。对于超大深基坑工程，若复杂周边环境，可采用非永久（临时）地下连续墙对超大深基坑进行分仓，确保周边环境安全。

天津天河城购物中心工程是天津市目前周边环境最复杂的工程。本工程基坑处于两座重点保护等级和两座特殊保护等级历史风貌建筑“心脏地带”，两座特殊保护等级历史风貌建筑紧邻基坑，建筑物年龄均在81年以上，距离基坑最近处仅为2.4m。除此以外，本工程紧邻城市已运营的地铁3号线和在建的地铁4号线，与运营地铁3号线共用一道地下连续墙，其基坑与地铁站体及隧道“零距离”接触长度达213米。为了确保工程施工绝对安全，实现“零风险”，采用地下连续墙进行分仓设计，本工程设置三道临时地下连续墙将本工程大基坑分仓为四个小基坑独立施工，地下结构施工完毕后，拆除工程体量大、难度高，类似工程参考案例较少。中建一局集团建设发展有限公司通过认真的分析和讨论，成功研究出了复杂周边环境超大深基坑狭窄空间分仓地下连续墙保护性拆除施工工法。本工法采用型钢对撑作为工程主体结构与临时地下连续墙之间的传力装置，该装置已授权获得国家实用新型专利；该技术作为《软土地区紧邻城市运营地铁复杂深基坑设计与施工关键技术》科学技术成果的一部分，经专家鉴定，达到国际先进水平。

2 工法特点

2.0.1 本工法安全性高。地下连续墙刚度大、强度高，是非常安全的基坑支护结构。同时，以保护性拆除为原则对地下连续墙进行拆除，能有效控制基坑变形，环境经济效益明显。

2.0.2 本工法施工工序明确，条理清晰。工法整体按照地下连续墙安装施工、地下结构与传力支撑施工、地下连续墙拆除施工、后浇结构施工这一主线进行。

2.0.3 本工程经济效益好。地下结构与临时地下连续墙采用型钢对撑，可回收利用，无建筑垃圾、无污染，节能环保与经济效益良好。

3 适用范围

采用地下连续墙或钻孔灌注桩进行分仓设计的深基坑工程。

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4 工艺原理

根据基坑支护设计施工分仓地下连续墙，在地下结构施工阶段预留好传力装置，靠近地下连续墙的结构区域设置钢支撑灰顶，地下结构模架体系拆除并清理完后开始进行分仓地下连续墙的拆除。科学合理划分流水段，采用跳仓、不连续拆除的步序，以保护性拆除为原则，大范围采用机械剔凿拆除，局部临近地铁保护范围采用静爆拆除和人工剔凿进行拆除，拆除时注意做好监测。分仓地下连续墙拆除完毕后，采用高一强度等级微膨胀混凝土进行结构楼板浇筑封闭。

5 施工工艺流程及操作要点

5.1 施工工艺流程

5.2 操作要点

5.2.1 临时地下连续墙施工

1 做好定位放线，控制地连墙垂直度，严格做到随挖随测随纠，达到设计的垂直度要求。

2 槽段接头处不允许有夹泥，施工时必须用特制接头刷上下刷多次直到接头无泥为止。

3钢筋笼必须在水平的钢筋平台上制作，制作时保证有足够的刚度，防止起吊变形。

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4为了保证砼在导管内的流动性，防止出现砼夹泥的现象，槽段砼面应均匀上升且连续浇注。

5.2.2 地下结构施工阶段预埋传力装置

采用型钢对撑作为主体结构与临时地下连续墙之间的传力装置，型钢对撑随相应位置钢筋绑扎进行安放并固定，一次浇筑成型，消除临时地连墙处空间狭小难施工的弊端。在临时地连墙处采用工字钢对撑，工字钢长度不小于1.5m，型号经计算后确定，沿地连墙间隔不大于1.0m设置。工字钢靠近地连墙一端设置封头板，锚入楼板内一端设置端头板，封头板及端头板厚度不小于10mm。型钢对撑锚入楼板不小于500mm。

图5.2.2 型钢对撑剖面示意图

5.2.3 临时地连墙两侧水平楼板设置加密支撑

靠近地连墙的结构区域设置钢支撑灰顶，并结构工程实际情况进行加密设置，缩短模板支撑架体的间距，地下结构施工完毕后，保留该部位加密支撑架体，确保安全性。

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图5.2.3 加密支撑示意图

5.2.4 合理划分拆除流水段

1 为方便施工作业，局部较短临时地连墙拆除可与土方开挖同时进行，变暗挖为明挖，无需留设该位置后浇带。

2 由上向下依次拆除各楼层地下室分仓临时地连墙，具体拆除高度结合工程实际而定，一般宜选择单层层高为单次拆除范围。

3 先拆除距离重要建筑、构筑物（如历史风貌保护建筑、地铁隧道等）较远区域的分仓地连墙，后拆除距离重要建筑、构筑物较近区域的分仓地连墙。

5.2.4-1 B1层临时地连墙与首道内支撑同时拆除示意 5.2.4-2 中间层（Bn层）临时地连墙拆除示意

5.2.4-3 最底层临时地连墙拆除示意 5.2.4-4 底板区域临时地连墙拆除示意

5.2.5 确定拆除步序

拆除临时地连墙时遵循跳仓、不连续拆除的原则，相邻两幅地连墙不同时拆除，如按照①→③→⑤→⑦……②→④→⑥……

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图5.2.5 跳仓、不连续拆除平面示意图

5.2.6 保护性拆除

1 保护范围内采用静力爆破加人工剔凿

距离临近保护建筑及地铁区域500mm范围采取静力爆破+人工风镐切割方式，避免临时地连墙拆除影响周边重要建筑的安全性。

2 其他区域采用机械拆除

使用破碎炮向下拆除，破碎炮在拆除时，严禁碰撞地下室结构及预留梁板钢筋。剔凿时注意洒水降尘，底板剔凿需及时抽干坑内积水。采用气割截断临时地连墙里面的钢筋，截断钢筋前先清理泥浆混合渣土。底板区域地连墙两侧预留钢筋上用厚度不小于10mm的钢板作为水平硬防护进行遮盖，防止垃圾进入及拆除时混凝土碎块砸坏钢筋预留接头。

图5.2.6 保护性拆除示意图

3 型钢对撑拆除

采用气割截断型钢对撑，运送至楼板上，拆除后的工字钢可进行二次利用。

5.2.7 清运渣土，后浇带封闭

1 碎石渣土清运

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