逆作法施工在深基坑護坡中的應用

[摘要]：在深基坑支護不能采用自然放坡而待開挖區域又較小的情況下，通過采用逆作法施工鋼筋混凝土墻，解決了如何在狹窄區域內開挖小面積的深基坑的問題。

[關鍵詞]：逆作法、鋼筋混凝土墻、滲水管、錨桿、鋼支撐、噴射混凝土。

1、深基坑常用的護坡方法有：自然放坡、混凝土灌注樁護坡、地下連續墻護坡、土釘墻護坡。而對于面積小、基坑深，不能大開挖的工程，我們在施工中嘗試使用了逆作法鋼筋混凝土墻的護坡方法，并且取得了良好的經濟和社會效益。

理想大廈位于市海淀區知春路，早已投入使用。在使用過程中業主發現現有的電梯不能滿足員工的上下要求，為緩解室內電梯垂直運輸的壓力，業主計劃在理想大廈東出入口緊靠外墻部位增加一部觀光電梯。我公司承建觀光電梯基礎部位的工程。觀光電梯基礎長：8570㎜、寬：4490㎜、深：14900㎜。具體見下圖：

1.1、根據上圖知本基礎具有以下特點：

1.1.1、基坑開挖的深度大，從自然地面往下需開挖到15200㎜，才能滿足施工要求。

1.1.2、土質復雜。由于緊靠原有建筑物，屬于原有建筑物的回填土區域。故在待開挖的土層內，從自然地面往下8m全部為回填土，土質極差。

1.1.3、雖然地下水位在-16.2m，但在自然地面往下3m～4m存在滯水層。

1.1.4、應業主的要求，在施工期間需確保員工的正常作息。故本工程不可能采用大面積開挖，要求施工隊伍必須采取垂直開挖的方式。

1.2、針對以上特點：我公司技術科決定采用鋼筋混凝土做護坡墻，并且作了部分改進：

1.2.1、采用逆作法施工鋼筋混凝土墻：傳統的鋼筋混凝土墻都是從下往上施工，而在本工程中采用從上往下施工。

1.2.2、在鋼筋混凝土墻上增加錨桿。由于開挖的土質差，為防止土與混凝土墻的摩擦力不能承受整個鋼筋混凝土墻的重量而向下滑動，采取在第三排、第八排暗梁增設錨桿。

1.2.3、在3m～4m的深度范圍設置三個滲水管，有引導性的將滯水層部位水引入開挖基坑內的集水坑，在10m以下區域每1000㎜的深度設立一個滲水管。

1.2.4、加設鋼支撐，在鋼筋混凝土墻第五、第十道暗梁四角加設28#工字鋼斜支撐。

2、鋼筋混凝土墻施工:

2.1、鋼筋混凝土護坡墻設計：

本鋼筋混凝土護坡墻計劃由以下幾部分組成：帽梁及擋土墻、鋼筋混凝土護坡墻、錨桿、鋼支撐。

2.1.1、帽梁：帽梁頂位于自然地面往下1000mm，帽梁截面600㎜×400㎜，配置7φ18的鋼筋，箍筋為φ8@200。

2.1.2、擋土墻：帽梁至自然地面砌筑240mm的磚擋墻，磚的標號為MU7.5，磚的上部設鋼筋混凝土圈梁，圈梁的斷面尺寸：200mm×250mm，圈梁主筋4φ10，箍筋：φ8@300，砼的強度為：C30。磚墻每4m設置一個構造柱，構造柱斷面尺寸：250mm×250mm，構造柱主筋4φ16，箍筋：φ8@300，砼的強度為C20，沿磚墻高度每隔500mm設置2φ6.5的拉結筋，每側錨入磚墻內的長度不小于1000mm。

2.1.3、鋼筋混凝土護坡墻：

鋼筋混凝土墻深度為13800 mm，厚300 mm。

從帽梁往下每1000 mm設一道暗梁，暗梁的配筋為4φ20、φ8@200。暗梁與暗梁之間采用φ20的鋼筋豎向連接，間距為300mm，水平分布鋼筋φ16，間距為300mm，C20噴射混凝土夾鋼絲網。

2.1.4、錨桿：均設在暗梁上。在第四道、第九道暗梁處各設置8根長為6.5m的錨桿，錨桿用φ16的鋼筋制作，水平傾角300。

2.1.5、鋼支撐：采用28#工字鋼，與鋼筋混凝土墻成450等邊支撐。

2.2、鋼筋混凝土護坡墻的施工

2.2.1、帽梁及擋土墻施工

①工藝流程：挖槽 綁鋼筋 支模 澆筑混凝土 養護 砌筑擋土墻。

②施工注意事項：挖槽到帽梁底時應每邊縮小300㎜向下開挖1000㎜；帽梁鋼筋綁扎過程中應同時綁扎鋼筋混凝土墻的鋼筋，并將其鋼筋錨入帽梁內長度不小于300㎜；擋土墻砌筑完畢后應高出自然地面200㎜，以免地表水流入基坑。

2.2.2、鋼筋混凝土護坡墻的施工工藝：

①工藝流程：挖土 豎向連接筋的綁扎 護坡墻暗梁 鋼筋綁扎 噴射C20的混凝土夾鋼絲網。

②注意事項：從自然地面往下10M的范圍，每開挖1000㎜需做護坡墻；從自然地面往下10M至基坑底，每開挖750㎜需做護坡墻；鋼筋混凝土墻需分南、北兩次呈階梯形狀交叉施工（挖土時相應也北、南兩次呈階梯形狀交叉施工順序挖土）；鋼筋混凝土墻施工前應準確定好墻邊線，以確保電梯井筒尺寸；鋼筋混凝土墻應緊隨挖土進行施工，并且土方不應超挖，在自然地面往下10M的范圍，每次開挖1000㎜；從自然地面往下10M至基坑底，每次開挖750㎜；鋼筋混凝土墻的垂直度應≤0.5%；鋼筋混凝土墻的采用噴射混凝土標號應不小于C20；噴射混凝土時，每噴射厚度達100㎜時加掛鋼絲網。

2.3、錨桿施工：

采用螺旋鉆孔干作業施工鋼筋水泥凈漿預應力錨桿。

2.3.1、施工工藝：鉆機就位 鉆孔 插入鋼筋 壓漿 安裝錨頭 張拉 鎖定。

2.3.2、錨桿施工的技術要求：

下鉆前按照測定孔位先挖成窩，鉆頭對準孔中心，根據設計傾角進行調整定準孔位后方可開鉆。

插入的鋼筋，孔口預留長度≥120㎝。非錨固段應用硬塑料布包裹。

漿液用攪拌均勻且攪拌時間不小于2分鐘，漿液隨用隨攪，不得有灰水離淅現象，漿液水灰比0.55～0.5。

2.4、28#工字鋼施工、

2.4.1、施工工藝：下料 預埋件預埋 工字鋼就位 工字鋼焊接。

2.4.2、注意事項：

在噴射混凝土時，應注意預埋件位置，偏差不能過大；所有的材料需在下料過程中確保尺寸準確；工字鋼與預埋件需滿焊。

3、安全措施：

由于此次開挖基坑深，安全是本項工程的重點,應該做好以下幾點：

3.1、帽梁施工完畢后,做好沉降觀測點,每天派專職技術人員觀測鋼筋混凝土墻的沉降，作好沉降觀測記錄。

3.2、工字鋼支撐、錨桿的施工應隨鋼筋混凝土墻的進度同時進行。

3.3、滲水管必須嚴格按要求埋設，挖每一層土時必須先開挖集水坑，將滲水管里的水引向集水坑。

3.4、土方開挖與鋼筋混凝土護坡墻的施工應交叉進行。

2005年12月8日