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2.3 留土护壁及分块开挖

      本基杭工程面积较大, 开挖深度也较深, 基坑周边环境保护要求较高, 尤其基坑西侧分布有已建成的地铁区间隧道, 为进一步控制基坑大面积挖土卸荷不可避免产生的基坑变形及基底回弹隆起, 最大限度减少因基坑开挖对周边环境产生的影响, 采取先逆作施工地下室各层梁板结构, 然后盆式开挖中部区域的挖土方式; 同时考虑到基坑开挖的第二层、第三层挖土工况, 即顶板、中楼板结构形成后开挖至每次挖土基底的工况下, 围护体的竖向暴露跨度较大, 为减少围护体的跨度以控制其变形, 该工况下采取基坑周边留土放坡开挖至坑底标高, 其后分段开挖基坑周边的留土, 并迅速浇筑垫层, 使之形成对通支撑, 最后再快速浇筑中楼板、基础底板, 以控制基坑内的土体回弹和围护墙的变形, 保护地铁及周边环境。特别是在第三层挖土工况中, 由于结构底板厚度不一, 垫层不在同一标高上, 难以形成对撑作用; 故结构底板采用分三块进行施工, 先开挖两主楼间的裙楼区域至基底,保留两边主楼区域土体, 并迅速形成裙楼结构底板, 在基坑中央形成一道刚度较大的对撑; 然后再开挖两边主楼区域土体, 再浇筑结构底板( 图 1) 。

3 技术准备与部署

3.1 逆作法施工的设计特点

      逆作法施工需要设计与施工的紧密结合。根据目前的工程实践, 逆作法施工适用于:

      ( 1) 坑面积大、深度深, 周围环境复杂, 对变形要求较严格;

      ( 2) 结构形式尽可能为框架结构, 并尽可能地减少剪力墙部位的逆作施工;

      ( 3) 地下室层高较高, 柱网较规则且柱距较大, 如采用全逆作法施工, 则首层层高也应较高( 以便出土机械、车辆作业施工) ;

      ( 4) 从顶板往下各层楼板的标高、梁高应尽可能统一、规则, 有可能的话可设计成无梁楼盖, 以减少同层挖土中的标高差;

      ( 5) 柱下布有工程桩, 且尽可能布置“一柱一桩”型竖向临时立柱, 以减少坑内立柱数量, 当桩的设计承载力较大时,可设计成大口径桩以提高单桩承载力, 柱截面尺寸应偏大,尽可能采用“宽柱窄梁”;

      ( 6) 结构顶板上应布置有重载区域, 以便重型施工机械及车辆停放、行走。

3.2 本工程设计状况

      由于本工程地下结构存在 3 家设计单位 ( 主体设计、围护设计及人防设计) 平行分包设计, 且过程中缺乏必要的协调和结合; 而且原先的主体设计在方案阶段直至施工图阶段, 全部按顺作考虑, 根本没有考虑到逆作法的设计特点。这主要表现在以下几点:

      ( 1) 地下室层高偏低, 挖土净空高度较小;

      ( 2) 柱网不够规则, 且柱距偏小, 围护设计在布置临时立柱时, 抽掉了一部分柱而没有布置临时立柱, 使结构柱网在地下结构施工工况下与正常使用工况下不同, 要求对结构梁、板根据施工工况进行复算;

      ( 3) 板、中楼板标高太多, 且梁高不一;

      ( 4) 大多数柱下无桩, 只能采用“一柱二桩”“、一柱三桩”型, 使基坑内立柱大量增多, 桩间托梁使

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