城市建筑I施工技术I URBANISM AND ARCHITECTURE I CONSTRUCTION TECHNOLOGY 临近既有线深基坑开挖施工技术分析 ■张 [摘 要】对¨临近铁路的 甚坑,}}_1 受到铁路动、静荷 载的影响,使得綦坑的防护成为i:程的技术难点。本文现 1.超大型深 坑的施I 控制 本工程基坑面积48900 Ill ,裙房普遍区域开挖 南广场公交楸纽搬辽后进行 以闵行 莘庄综合交通枢纽南【 地块邻近铁路莘庄站基坑 J:程为例,对临近既有线深举坑开挖施I:技术进行,论 述 深度l5.75in,塔楼区域开挖深度1 7.5m。总士方最 超过75万m ,深旗坑施 【:是本I 程的一个特点 也 是本工程的一个雉点。射外本工稃周边存在蓿一定 的管线,这些管线关系到周边单位的工作和生活, 【关键词】既 r线铁路深 坑1:方,t 挖防f,I{昔施 如何在地_F施工时,确保岗边管线的安全,是本工 程施工中的一个难点。 2.周边环境保护要求高 本工程周边存往管一定的建筑与市政管线。这 些建筑与管线关系到 边 位的l 作和生活,如何 在地下施工时,确保周边建筑与管线的安全,是本 工程施工中的一个难点。根据现场情况,拟建 1:程 地下室东侧距离梅陇西路约5Ill。两侧围护结构距离 铁路轨道最近处约16 m,现有铁路隔离围墙分隔: l刳1南广场基坑分区图 一、工程概况 本I:程位r莘庄地铁站,连接南北广场至莘朱 路及沪闽路,东西则连接宝城路、梅陇西路及广贤 路,临近沪杭铁路专线。周边环境复杂,施工时尤 其需要注意埘铁路的保护。工程南J 场基坑位丁:铁 路莘庄站南侧, 铁路基本平行,对应铁路里程约 为沪春铁路F行线K6+430 ̄K5+950。 五、基坑挖土施工方案 1.围护结构设计 南广场摹坑总而积约48900 m ,邻铁路侧基坑 边长达420 m。东侧地F一层挖深10.3 m外,采用 拟建基坑边缘与铁路莘庄站既有I道(沪春铁 北侧距宝城路下立交桥约l 1.793 m,南邻莘庄L盖 南J 场基坑。 铁路相关部¨对i=『c降控制要求极为严格.必须 路F行线)线路中心的距离约29 Ill,与铁路莘庄站 既柯3道线路中心的距离约10 Ill。小工程工程桩、 立柱桩及围护桩均采用钻孔灌注桩.其巾工程桩根 钻孔灌注桩围护,设有两道泄凝土支撑:其余地F 确保施工引起的铁路路基i)I=降不火j 10mm。为确保 三层开挖深度i 5.75Ill,塔楼开挖深度16.2Ill,采用 地下连续墙围护.邻铁路基坑设置四道混凝i:支撑, 其余设置3到混凝土支撑。 2.基坑挖土施工流程 据桩径600~800inm、深度深发49.5~62.5m: 护 排桩 1 000@1 200长22~24 m。立柱桩分为4种桩 型(桩径850inm,有效桩长30 ̄40 m,分地下 层 和三层区);围护排桩为2种桩型( 1 200@1400长 24 m, l 000@1 200长22 m)。 满足铁路部门要求,保证铁路运营安全,施工期间 需要采取有效措施。 3.超深地墙施工难度大 本工程地下连续墙采用1 000 IIlln厚度的地下连 续墙,其中A型、B型、C型、E型地墙深47m,垂 南广场上述匕个分区共地下结构分为网个批次 进行。第一批次为l 1、1—2及2 3区;第:批次为 2 1、2-2区,在第‘批次地1=f结构回筑完成后进行; 二、水文地质条件 1.潜水 直度要求1/300 地墙成槽须穿越⑦1砂质粉土层、 ⑦2—1粉砂层(ps约15MPa)、进入⑦2—1粉细砂层 (ps约20 MPa),累计穿越砂层厚度约18m。 第二批次为3区,在第二批地F结构回筑完成后进 行:第四批次为4区,在3 I 地上裙房结卡句完成, 南广场公交枢纽搬迁后进行。 拟建场地浅部地F水为潜水类型,补给来源主 要有大气降水入渗,其排泄方式以蒸发消耗为主。 浅部土层中的潜水水位埋深 般离地表面0.30~ 1.50 m,年平均潜水水位离地表面0.50~O.70 m。 潜水水位的高低主要取决于降雨量的大小和雨季持 续时问。勘察期间测得地下水静止水位埋深在 0.70~1.40 m之间,水位高程为3.16~3.86In。 2.承压水 (i)成槽难度大,深47Ill,穿越⑦l砂质粉土 层、⑦2 1粉砂层、进入⑦2 1粉细砂层,对成糟设 备要求高。 (2)泥浆护蛙稳定性控制难度大,场地表层杂 填土较厚,易塌方,施工质量较难得到保证。 (3)超深十字钢板接头地墙施■:技术难度大, 钢筋笼(含十字钢板)最大总重约65t(含索具), 对钢筋笼制作的整体刚度和吊装机械的要求都相当 商,且大部分邻近铁路保护区,对吊装安全要求极 高。 (1)①l、②一2、②一3、③[ 分块挖l:前后顺 序 支撑施 1二组织流水施工 第一层挖} :第一层挖土从场地自然地坪挖至 第一道支撑底以下100 mill,栈桥板F铺设模板 分 区施工第一道支撑、栈桥,挖机应注意避免碰撞 护桩、立柱、支撑和降水井管。 第二层挖 :时,从基坑中间开始开挖,分隔墙 及围护桩周边坡顶留土护壁,分层挖土至第 道支 撑底lO0 mln.分块施工第二道支撑,待中部 { 方开 挖完成且支撑施:I:完成后对周边土体进行分块挖 拟建场地承压水系统由第⑦层(含3个亚层) 承压水和第⑨层(含3个亚层)承压水组成。由于 拟建场地第⑧层粘性土层缺失,第⑦层承压含水层 和第⑨层承压含水层连通,整体厚度达72 m,因此 本报告对这2层承压含水层一起分析。根据上海地 (4)本工程钢筋笼、材料吊装均须采用蘑型设 备进行起吊,设备自重_久.加t-.钢筋笼的白萤,存 在引起局部超载的风险,影响椭蹙体的稳定。 (5)由于本工程地墙深度深,垂直度要求精度 高,垂直度控制难度夫。 四、施工区域划分 除。挖土时采用2台标长臂挖机停在栈桥上挖{:,2 台标准臂挖机在基坑内掏土,并将土驳运至栈桥下 堆成堆,由大挖机停在栈桥栈台上耳义士装乍外运。 第三层挖: 时,从蜒坑中I'nJ开始开挖.分隔墙 区的区域资料,承压水水位一般低于潜水水位,随 季节而呈周期性变化,埋深一般为3.O0~12.O0 m。 本工程最大基坑开挖深度约为22.O0m,第⑦层 承压含水层顶面埋深约为28.00 ̄28.50 m。经计算 及围护桩 边坡顶留士护壁,分层挖土至第一道支 撑底100 mm,分块施1:第二道支撑,待中部土方开 挖完成且支撑施工完成后对周边士体进行分块挖 本工程须考虑第⑦层承压水对本工程基坑底板的突 涌问题,设计时建议按最高承压水位埋深3.O0 Ill验 算。 本_f:程南广场基坑分为七个分区进行施工,其 中卜1、2 1、2-2、2-3、:j共五个分区临近沪杭窖 专铁路,沿铁路一侧各基坑宽度80~g0 m,距离最 近的铁路到发线约16 m,距离铁路正线约30 m。 南广场上述七个分区共地卜结构分为四个批次 进行。第一批次为1—1、1—2及2-3区:第二批次为 2—1、2-2区,在第 批次地F结构凹筑完成后进行: 第三批次为3区, 第 批地F结构回筑完成后进 行;第四批次为4区,在3区地上 房结构完成, 除。挖土时采用2台标长臂挖机停在栈桥上挖土, 2台标准臂挖机存基坑内掏十,并将十驳运至栈桥 下堆成堆,由大挖机停在栈桥栈台上取土装 i外运。 第四层挖士时,从基坑中间开始开挖,分隔墙 及围护桩周边坡顶留土护肇,分层挖土至第_¨|道支 撑底1O0 Into,分块施工第二 道支撑,待中部 1lI方开 (下转第129页) 三、本工程难特点分析 本工程地处闵行莘庄繁华中心地区,周边环境 复杂,人流车流量大,且周边道路密布重要管线, 通过我项目部对本工程进行研究分析后,认为_本工 程具有以下特点: l27 城市建筑l施工技术l URBANISM AND ARCHITECTURE i CONSTRUCTION TECHNOLOGY 程的建筑平移动力采用的就是推力式的水平移动。 4.托换体系设汁 在托换体系设计中 要包括托盘梁系的建造和 托换方式的选择 加荷载,凶此 建造中它应该具有足够的强度、剐 度和稳定性。为了满足该建筑工程的需要,本次旋 1:中,托盘梁采用C40钢筋砼材料进行建造,没计 的方式。两种方式各仃其优点和缺点。存本次建筑 施 为了保证平移的质量和平移过程的安全性, 采用的是双肢托换的方式,凶此需要埘墙柱进行凿 毛,然后在墙柱两侧或四周建造托盘梁。 肢托换的示意图: 的L滑梁高700 roll,宽350 mm,局部载体较大的抱 柱梁高1 300 mm,而粱底标高0.33 m。 2为双 托盘梁系主要包括卜滑梁(墙柱体处的上滑梁 兼做夹墙梁)、炙墙梁、抱柱粱、抬梯粱等组成的平 面桁架梁系。托甜粱能够斑接承受移位施工中的外 在房屋整体平移『=程中,采用的托换方式何两 种, ‘种是举梁托换的方式,另一种则是双肢托换 l液胍悬浮式滑动支座 2双肢托抉方式 5.动态监测 准仪。(3)位移监测。也就是对房屋整个评议过程 巾行走距离的躲测,一般采用的是光栅尺来进行距 离的监测。房屋平移的动态监测能够在状态发生前 及时、 动采取补救措施或者消除不利影响,这对 房屋平移结构的安全性起到保障的作用。 三、结语 r 建筑得以保存。房屋整体平移技术虽然在国内有 在房屋进 平移的过程tIl,需要对平移整个过 程包括启动、平移以及就位等环节进行动态的监测, 监测的内容有:(1)变形监测。1I;;}屋平移中,需要 对房屋的结构整体姿态进{j 检测,在房屋上安排数 个特征点上,通过监控对这些特征点进行校对。(2) 沉降监测。在房屋四角设置沉降观测点,每个点问 隔不超过15m,保证在建筑物匕 脱纵横对称分布。 较多案例的施工,但在实际施I 操作l『1仍然存在诸 多的技术问题,在技术论证、设计、施工疗r粲等方 而_矧;需要进行周密的考虑,保证建筑完整性的同时, 还需要对建筑的安全性能进行进’步的保障。这样 才能 房屋整体平移技术在城乡规划和城I1了建设中 发挥其独特的作用。 (作者单位:上海先为土木工程有限公司。上海 200333) 房屋整体平移技术给城市的重新规划带来了新 的变化,在城【f』规划F,让具有使用价值的房屋在 沉降点的观测时问为每7_灭 次,采用的设备为水 (上接第127页) 挖完成且支撑施J:完成后刈周边J:体进行分块挖 迁移后能够继续发挥其价值,也让具有历史价值的 堆成堆。由大挖机停 栈桥栈台上取土装车外运。 第三层挖 时,由东向西分层开挖,挖土时采 挖完成且支撑施工完成后对周边 :体进行分块挖 除。挖土时采用2台标长臂挖机停在栈桥 挖} , 2台标准臂挖机在基坑内掏:{ ,并将} 驳运至栈桥 除 挖土时采用2台杯长臀挖机停在栈桥上挖土, 用2台加跃臂挖一t-机停在栈桥上挖士,2台标准臂 2台标准臂挖机住丛坑 掏士,并将土驳运至栈桥 下堆成堆,由大挖机停 栈桥栈台上取土装车外运。 第五层挖土时,dt尔向西分层开挖,挖土时采 用2台加长臂挖{:机停往栈桥上挖t,2台标准臂 和3台小挖机在基坑内掏I ,并将L驳运至栈桥下 和3台小挖机在琏坑内掏士,并将= 驳运至栈桥卜 堆成堆。挖-Lt,t严格控制挖土标高,垫层随挖随浇, 按后浇带划分进行火底板的施工。 (3)①一2、④区区分区分块挖土前后顺序与支 撑施工组织流水施工 卜堆成堆,由大挖机停在栈桥栈台上取L装 外运。 第四层挖土时,山东向两分层开挖,挖} 时采 用2台加长臂挖土机停在栈桥上挖。 2台标准臂 和3台小挖机在摹坑内掏土,并将上驳运至栈桥下 堆成堆 挖‘卜时严格控制挖 标高,垫层随挖随浇, 按后浇带划分进行大底板的施工 六、结语 堆成堆。挖L,4严格控制挖1 标离,垫层随挖随浇, 按后浇带划分进行大底板的施l: 第’层挖{ :第・层挖土从场地自然地坪挖至 第 道支撑底以下1O0 mm,栈桥板下铺设模板。分 区施工第‘道支撑、栈桥,挖机应注意避免碰撞围 护桩、立柱、支撑和降水井管。 第一 层挖土时,从基坑中问开始开挖,分隔墙 (2)②一l 织流水施J: 分块挖㈨d后顺序与支撑施工组 本文根据]:程的实际情况以及1:程情况,往建 设部颁布的基坑支护规程的指导卜采用钻孔灌注桩 第一层挖土:第’层挖土从场地自然地坪挖至 第一道支撑底以下_1 O0 mm,栈侨板F铺蹬模板。分 区施~r:第一道支撑、栈桥,挖机应注意避免碰撞围 支护系统,其中安全等级确定为‘级,通过 程实 践发现是比较安全可靠的。住保征基坑对既仃线的 行车安全的前提下实现经济效益的最大化,往保证 及围护桩周边坡顶留士护壁,分层挖 七至第二道支 撑底1O0 mm,分块施工第二道支撑,待中部土方开 挖完成且支撑施1:完成后对周边士体进行分块挖 护桩、立柱、支撑和降水井管 第二层挖土时,从丛坑t}I『l;Ij开始开挖,分隔墙 及围护桩周边坡顶留士护壁,分层挖土至第二道支 撑底1O0 mill,分块施工筇一道支撑,待【}1部土方开 挖完成且支撑施工完成后对 边1:体进行分块挖 除。挖十时采用2台标长储挖机停往栈桥上挖土,2 施|Ⅲ 质量的基础上加快施工效果 参考文献 [1]杨道启,tl,宪伟,李振 .临近既_仃线深基坑开挖 施工[LJ].铁道建筑技术,2012,32(12):56—58. [2]张继林.钢板桩支护住临近既仃线深基坑支护中 的应用[J].科学之友。2010,26(11):32—36. 除 挖土时采用2台标长臂挖机停在栈桥上挖土,2 台标准臂挖机在基坑内掏土,并将: 驳运至栈桥F 堆成堆,由犬挖机停在栈桥栈台上取土装车外运。 第三层挖土时,从基坑中间开始开挖,分隔墙 及围护桩周边坡顶留土护壁,分层挖土至第= 道支 台标准臂挖机在基坑内掏L,并将 驳运至栈桥下 撑底1O0 mm,分块施工第二道支撑,待中部土方开 《作者单位:上海莘天置业有限公司201 199) 1’0