1 项目概况 1.1 地理位置及基坑支护体系设计 丰台大悦春风里N 16地块项目位于北京市丰台区新宫地铁站附近,东邻槐房西路,西邻新宫家园小区。项目设计地下3层,地上11层,基坑总开挖深度约16 m,因场地狭小且紧邻地铁隧道基坑开挖采用了灌注桩+钢筋混凝土内支撑支护体系。 1.2 基坑工程施工工况部署 根据设计要求及施工组织安排,首先在土方开挖前进行围护灌注桩、内支撑立柱桩格构柱施工,后续随土方开挖进行钢筋混凝土冠梁、内支撑梁、围檩等施工,最后随底板等主体结构回筑分步分区域进行内支撑拆除施工。 内支撑支护体系可有效控制基坑变形,与支撑拆除过程中的换撑技术紧密相关,通过换撑工序的有效衔接,可保证基坑围护结构实时可靠地承受基坑周边土体侧压力,避免围护桩产生较大的深层水平位移。肥槽区域换撑板带浇筑施工的前提即是其底部外墙防水、回填等工序全部完成,因此肥槽回填需分步进行。 1.3 肥槽回填施工重难点 肥槽回填作为项目开展过程中不均匀沉降控制重点,影响后续市政管线、园林景观绿化铺装等施工,肥槽回质量控制不佳可导致室外散水沉降开裂甚至对管线正常使用及建筑物稳定性造成重大影响。N16地块项目除肥槽狭窄、回填夯实度控制等常规影响回填质量因素外,回填过程尚需进行换撑板带施工,对回填施工各项要求更为严格,因其对基坑支护体系安全影响较大。 根据内支撑支护设计,第二道内支撑周边施工有较宽的钢筋混凝土围檩位于肥槽区域,导致围檩底部肥槽回填无法从上至下垂直进行,如图1所示,加大了肥槽回填施工难度,且回填夯实度控制无法保证。 图1 肥槽回填示意 地下室主体结构需随着内支撑的逐步拆除进行,致使地下室外墙防水无法在回填前一次性施工完成,需与肥槽回填交替施工,造成已施工完成的外墙防水保护及先后施工区域防水搭接施工质量管控难度加大。且狭窄的作业空间严重影响了地下室外墙的防水施工,对建设工程的防水效果产生严重影响,增加地下室外墙渗漏隐患。 2 内支撑体系基坑肥槽回填施工 2.1 底板换撑板带施工 基坑开挖至槽底,垫层、防水、底板混凝土等施工完成后,清除砖砌挡墙与围护桩间落地灰等施工垃圾并按设计要求回填素混凝土,高度同底板厚。待混凝土强度达到要求,即可搭设地下室外墙施工脚手架进行地下3层主体结构施工。过程中需注意抗浮锚杆、底板内格构柱等处止水节点施工。 2.2 地下3层外墙防水施工 地下3层主体构结混凝土浇筑完成,按规定拆除外墙侧模后进行防水基层处理,之后进行防水施工。基层处理过程需注意外墙后浇带处要同步采用钢筋混凝土预制盖板进行封闭,后浇带施工难度系数大,对质量要求比较高,影响后续防水施工。盖板安装过程中需加强固定,同时所有阴阳角处都要抹出圆角,避免防水卷材在此处被损坏,增大外墙渗漏隐患。 项目地下室外墙设计防水做法为聚氨酯防水涂料+1.5 mm厚自粘防水卷材,施工过需严格控制防水涂膜厚度及卷材搭接尺寸等相关质量要求,同时防水施工高度需高于此层换撑板带顶标高,满足下步防水施工搭接长度要求。 2.3 地下3层防水保护层施工 地下3层外墙防水施工完成并进行验收后进行防水保护层施工,项目设计防水保护层为5 cm厚挤塑聚苯板,为增强防水保护效果,可于挤塑聚苯板外侧砌筑120 mm厚灰砂砖墙体(考虑操作空间,实施较困难)。单独采用挤塑聚苯板作为防水保护层时,需重点关注板材粘贴情况,避免回填过程中保护层脱落损伤防水卷材,必要时可采用短方木等材料进行支撑加固。 2.4 地下3层肥槽回填施工 防水保护层施工完成后即可进行地下3层高度范围内肥槽回填施工,考虑前述内支撑围檩梁等影响,经研究分析将回填材料变更为低强度混凝土,易操作的同时回填密实度可得到有效保证,且后期混凝土强度较砂石等材料大,对维护基坑安全稳定起到积极作用。回填最终标高需严格控制,以为后续楼层间换撑板带施工提供良好作业面,回填材料采用近年应用较多的流态固化土也可达到同样效果。 采用混凝土或流态固化土进行肥槽回填,因其本身具有一定流动性,若分区段进行需在回填区域端部砌筑挡墙。考虑挡墙高度不宜过高、必要时可在回填区域外侧采用钢管方木等进行斜撑回顶加固,N16地块项目地下3层高度范围肥槽回填分2~3步进行,每步回填高度控制在1.5~2.0 m,每步回填时间间隔1 d。 2.5 楼层间换撑板带施工 地下3层肥槽回填全部完成后宜进行回填顶标高复核,后续安排楼层间换撑板带钢筋绑扎、混凝土浇筑等工序施工。换撑板带浇筑完成需达到设计要求强度后,方可进行第二道内支撑梁的拆除施工,为缩短基坑施工总工期,可采取提高换撑板带混凝土强度等措施,以提前进行内支撑梁拆除施工。 2.6 地下2层外墙防水施工 第二道钢筋混凝土内支撑及围檩拆除完成,作业面清理后即可进行地下室地下2层主体结构施工外架搭设。主体结构混凝土浇筑完成、外墙模板拆除、防水基层处理完成后,进行地下室地下2层外墙防水施工,相关质量控制重点同地下3层外墙防水施工。 2.7 地下2层肥槽回填等后续施工 地下2层外墙防水保护层施工完成后即可进行地下2层肥槽回填施工,后续依次进行地下2层、地下1层楼层间换撑板带浇筑、首道钢筋混凝土内支撑及格构柱拆除、地下1层主体结构、地下1层外墙防水、肥槽回填等施工,以上控制重点同前道相同工序。但考虑地下1层外墙存在较多进出户管线套管,除相关部位防水施工需重点关注外,地下1层高度范围内回填材料应选择常规灰土,便于后续小市政管线开挖施工及园林景观种植土置换。 3 3.1 回填施工的安全性 内支撑支护体系基坑肥槽回填施工较常规基坑回填施工,回填材料选用强度、密实度更好的混凝土或流态固化土,施工阶段可大幅提升基坑工程施工的安全性、稳定性,且后期沉降量较小、不会对出入户管线及园林铺装等造成拉裂破坏。www.gc5.com 此外,根据工程实践与分析表明,基坑肥槽回填土的强渗透性是造成地下室外水位短期急剧上升并导致地下室上浮的主要因素之一,混凝土或流态固化土渗透性低,增强建筑物的抗浮稳定性。 因回填材料自身具备一定的流动性,施工过程基本采用泵送方式,无需人工在狭窄的肥槽内进行平整、夯实作业,避免了肥槽回填过程中产生过多的安全隐患。一层一回填的施工方式虽增加了地下室外墙结构、防水施工的架体搭设工作量,但最大程度降低狭小空间的架体搭设高度,为特种作业人员提供安全保障。 采用内支撑支护体系的基坑周边一般存在地铁隧道或高层建筑,通过施工期间地铁方及项目第三方监测数据分析,截至基坑肥槽回填完成未对地铁隧道、邻近小区住宅等周边环境造成不利影响,各项监测点数据变化均在规范、设计允许范围内,未出现异常报警数值。 丰台大悦春风里N16块项目邻近地铁大兴线新宫站、区间及附属结构第三方监测项目NY–016地块车站、隧道结构竖向变形自动化测点(表1)。 表1 自动化监测项目阶段变化及累计变化最大值统计 3.2 回填施工的经济性 内支撑支护体系基坑肥槽回填施工采用了价格较高的混凝土或流态固化土作为主要回填材料(除顶部采用灰土回填),加之回填过程中尚需进行与内支撑拆除相互配合的换撑板带施工,且架体拆搭工作量增大,总费用较常规基坑肥槽回填施工费用高。但采用固化土实现了深基坑肥槽回填免夯实,简化了施工工序,提高了施工质量,可节约50 %回填工期,取得了良好的社会和经济效益,应用前景广阔。 通过丰台大悦春风里N16地块项目内支撑支护体系基坑肥槽回填施工的实施,可以看出此类肥槽回填施工可最大程度降低对周边环境的不利影响,避免产生诸多无法预见、不可估量的损失,综合经济效益巨大。此外,通过前期合理规划安排可避免窝工、有效缩短技术间歇时间等,大幅节省相关费用支出。 3.3 回填施工的环保性 内支撑支护体系基坑肥槽回填施工采用混凝土或流态固化土作为主要回填材料,符合资源回收再利用的可持续发展方向,创造绿色施工工地,并采用泵送方式进行施工,较常规灰土回填,不产生任何扬尘等污染。 4 结束语 通过北京丰台大悦春风里N16地块项目内支撑支护体系基坑肥槽回填的实施、效果分析,可以发现此类基坑肥槽回填存在诸多控制重点、难点,不仅关系地下室外墙防水施工质量,更为重要的是很大程度上影响基坑支护体系的整体稳定。若提前根据设计文件、施工组织安排以及上述控制要点进行施工部署,可有效改善肥槽回填交替施工降效影响。且因肥槽回填进度影响内支撑拆除的开展,最终影响地下室主体结构施工进度,通过加快肥槽相关施工效率,可对项目整体工期控制产生极大促进作用。
