蓋挖逆作法在人防工程中的應用

夏學

摘 要：文章結合人防工程的施工，介紹了蓋挖逆作法施工的工藝過程，提出了施工中應注意的問題及控制措施，為類似工程提供了可借鑒的工程經驗。

關鍵詞：蓋挖逆作法；人防工程

1 引言

針對城市中繁華鬧市的人防工程，其施工場地狹小，地下管線復雜及周邊環境影響大的不利因素下，蓋挖逆作法對其工程周邊的商業影響較小、交通道路恢復快、其主體結構可作為圍護結構的支撐體系，能減小圍護結構及周邊環境的變形的特點，被人們首選。

2 工程概況

2.1 工程概況

某市人防地下商業街工程位于青島路和景華路，地處繁華鬧市區，北起中州路，南至西苑路，東起景華路與青島路交叉口東側，西至景華路與牡丹路交叉口東側，全長667.65m，總建筑面積17109.42m2。負一層埋深-8.9m，局部負二層埋深-14.1m。本工程主體設在青島路與景華路正下方，為局部二層結構建筑，采用無梁樓蓋板結構，共分三跨。主體采用C35P8砼，防水等級為Ⅰ級。

2.2 工程地質

2.2.1 工程地質

由勘探揭露，場地表層為雜填土，其下為第四紀沖、洪積形成的黃土狀粉質粘土、卵石。根據各土層的形成時代，成因及巖土工程特征，自上而下共分為6層，如表1所示。

表1 XX市人防地下商業街工程地質分布表

2.2.2 地下水分布

勘察期間，鉆孔內均見地下水，初見地下水位埋深與穩定水位埋深一致，為17.70～18.20m（標高144.00m）。地下水流向由西向東，根據地下水埋藏條件及水理性質屬孔隙潛水，補給來源主要為大氣降水、洛河水、山前孔隙裂隙水，水量豐沛，排泄主要為人工開采外，其次靠地下徑流向洛河排泄。

3 施工區段劃分及工藝流程

3.1 施工區段及階段劃分

3.1.1 施工區段劃分

根據本工程的分布特點，把本工程劃分為二個工作面，兩個蓋挖工作面按工期要求，同時、相對獨立完成本工程的施工任務。本工程設2個大工面組織施工，即：青島路工作面、景華路工作面。

3.1.2 施工階段的劃分

本工程采用蓋挖逆作法施工，按土方開挖的方法分明挖和暗挖2個階段施工：

第一階段（明挖）：安排在頂板以上施工，分頂板以上土方開挖、頂板、下返墻及下返柱結構施工、頂板以上土方回填、恢復路面施工工序，頂板結構等上部荷載由頂板以下土方承擔。

第二階段（暗挖）：安排在頂板以下施工，分頂板以下土方掏挖、下接墻、下接柱及底板結構施工工序。

3.2 施工順序及流程

3.2.1 施工順序。在綜合考慮場地圍蔽條件和工期要求的基礎上，按先主體后附屬的原則組織施工，在施工安排上，根據現場實際情況，優先安排青島路和景華路主體結構工程施工，其次為附屬工程。

3.2.2 施工流程

按照施工原理，本工程遵循以下施工流程：原路面破除、支護結構施工→頂板以上土方開挖、部分管線原位保護→頂板結構施工→頂板土方回填，路基、路面施工→恢復交通→結構兩側出土口、出入口施工→頂板以下土方掏挖→頂板以下結構施工→重復以上施工順序，依次完成負二層結構→附屬及安裝施工→竣工驗收、交付使用。

4 施工方法

4.1 頂板以上施工

4.1.1 頂板土方開挖及邊坡支護

本工程主體頂板埋深-3.2m，根據地質報告顯示該段土層主要是雜填土，采用機械分段垂直開挖，長度控制20m以內，基坑邊墻開挖中要左右錯開，隨挖隨支護，避免基坑暴露時間過長。基坑開挖至頂板底面標高10cm以上左右，然后采用人工清平基底。

對基坑邊坡采用微型樁噴錨支護進行加固，微型樁采用Ф108 *4鋼管加工，長4.2m，間距1.5m/根，并注1：1水泥漿液。

4.1.2 頂板結構和防水保護施工

頂板土方挖運后，按設計標高整平并人工夯實基底，在基底鋪設10mm厚的竹膠板，采用20cm*10cm *10cm長的木楔，沿竹膠板四個角打入地面作為底模，并底模上彈線安裝鋼筋。下返柱和下返墻按結構幾何形狀對其進行定位放樣，人工配合機械開挖，外墻下返墻從頂板加腋下返40cm，并形成“斜面”，下返柱從立柱托盤下返40cm，并形成“鍋底”狀，分段對稱連續澆注，如圖1所示。

圖1 頂板下返墻、下返柱施工示意圖

頂板防水采用1.2mm厚的SBC高分子復合防水卷材鋪設2道。在鋪設防水層前，對頂板混凝土面進行檢查，以消除混凝土表面的毛刺和突出的鋼筋，不平整的地方采用高標號的水泥砂漿進行抹面處理，施工段混凝土表面的積水進行清理，確保無明水。防水層使用刮板使防水卷材與結構混凝土表面粘貼緊密，避免防水卷材中間存在氣囊，影響防水效果。

4.1.3 土方回填及恢復路面

頂板回填土在相應結構混凝土強度達到設計強度，并做好防水層、保護層后進行分段、分層回填，其層厚≤30cm，在結構頂板上50cm以內，采用人工夯填，當填土厚度大于50cm時改用輕型壓路機碾壓，碾壓時薄填、慢行、先輕后重碾壓，按機械性能控制行駛速度，壓碾時搭接寬度不小于20cm，人工夯填時夯點與夯點之間重疊不小于1/3夯底寬度，分段施工松鋪前已填土的邊坡做成臺階，臺階寬度小于1m，高度不大于0.5m。

4.2 頂板以下施工

4.2.1 頂板以下土方暗挖及結構下接墻施工

本工程負一層結構凈空5.1m，底板厚60cm，豎向分兩層開挖，第一層豎向開挖2.2m，第二層豎向開挖2.9m；水平向開挖不大于5m。

在出土井結構形成后，采用人工配合挖機，以出土井為起點沿著主體外墻的軸線向左右兩側開挖通道，每次開挖進尺不大于5m，且通道內側要放1：0.5坡，防止塌方。按“倒直角梯形”斷面水平向前開挖，第一層開挖完，緊跟完成第一層外墻結構，再向下挖第二層土方，并完成第二層墻板結構，第一層外墻結構與第二層外墻豎向施工縫相錯1～2m，按此方法逐漸擴大地下空間。

4.2.2 頂板以下主體下接柱施工

中立柱按順作法施工，從下接柱到底板一次施工，下接柱的接茬處予以鑿毛，并調直預埋鋼筋并與下接柱鋼筋連接到底板，相鄰的中立柱不能同時施工。下接柱混凝土澆筑從“喇叭口”處進行澆筑，待中立柱混凝土強度達到規范要求后方，對“喇叭口”的混凝土鑿除。下接柱的獨立基礎與底板同時澆筑混凝土，底板澆筑范圍大于獨立基礎，作為主體結構的支撐。

4.2.3 頂板以下主體底板施工

當立柱、外墻施工完成后，要及時施工底板，特別是相鄰的立柱間的底板。立柱及外墻通過底板連為整體，增大底面受力面積，共同承擔的荷載增加，方便土方開挖范圍擴大。

5 結束語

文章通過蓋挖逆作法在人防工程中的應用，系統的介紹了蓋挖逆作法施工的工藝過程，提出了施工控制措施，總結施工中的注意事項，為類似工程提供了可借鑒的工程經驗。

參考文獻

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