地下工程建設中施工技術的應用與管理要點

（上海福勝投資發展有限公司，上海 200010）

1 工程概況

工程地處嘉興AAAA景區附近。工程總建筑面積56 175.56 m2，其中地上建筑面積31 412.51 m2，地下建筑面積24 763.05 m2，包括15幢單體建筑，地上3層、5層、6層、8層，地下一層，平均開挖深度約4 m，最大高度為27 m，框架結構。該項目重難點主要有2個：1）項目因場地受限及其他條件約束，只能在北面開設施工大門；用地紅線與基坑邊距離較近（基本在3 m左右），在基礎階段基坑邊不具備修筑臨時道路的條件，同時地下室總建筑面積為24 763.05 m2。工程中基坑占地面積大，地庫底板與主樓存在高低跨，高差有900 mm，主樓與主樓間距35 m左右。原已建地下室頂板可利用空間不大，安全考慮，該區域不適合用作通行主干道。場內的臨時便道規劃、施工總平面布置以及施工組織是一大重難點。2）該工程含一期已建樓棟，地下室范圍內積水嚴重，地下室滲漏情況較為多見；原地下建筑留設的后澆帶部位時間久遠，鋼筋與止水鋼板銹蝕、混凝土表面污染較為嚴重。

2 地下室施工工藝

2.1 施工流程步驟

施工準備→工程樁施工→圍護樁施工→土方開挖→地下結構施工→防水施工。

2.2 地下工程施工準備部署

進場后開展樁基施工，工程樁完成后，就開始圍護施工。由于該工程的基坑面積較大，為了加快地下結構的施工速度，在土方開挖前（其基礎按地上階段進行塔吊設計和施工），塔吊應盡可能地覆蓋基坑，其臂長分別為60 m，工程降水設備選擇輕型井點降水。該工程地下土方開挖采用挖機進行，分2個階段進行：第一階段先行開挖圍檁梁，第二階段待基坑達到開挖條件后，開挖地下基坑[1]。

地下結構施工階段，均要做好周圍環境的監測工作，并在施工現場準備一定的搶險物資，以確保周圍環境的萬無一失。為了節約工期，地下室結構施工按照施工分區全面鋪開，首先進行地下室基礎底板施工?；A鋼筋直徑在25 mm以上的采用套筒連接，其余均主要采用綁扎連接方式。地下室板墻和柱鋼筋接長，直徑為16 mm～22 mm的，采用電渣壓力焊，其余采用綁扎連接方式[2]。

2.3 土方開挖

該項目基坑開挖底相標高為-5.45 m，土石方量共約10萬方，基坑開挖面積大，出土量多，因此土方開挖是該項目實施的重要節點之一，同時土方開挖施工方案關系到地下室工程是否能夠順利的進行。

在基坑開挖前，首先對作業人員以及施工觀測進行安全技術交底，基坑內部遵循分區開挖、分層開挖的原則，基坑內通過設置的后澆帶分區域開挖，分層開挖深度不大于1 m。每塊區域挖土至基底標高后及時澆筑混凝土墊層，以減少坑底土方暴露時間[3]?；油庋卦O置截水溝，防止降雨徑流入基坑；同時在場地周邊布置排水溝，引導雨水有序地排入周邊排水系統；沿基坑邊坡底根挖排水溝，排水溝寬40 cm，深于基坑底以下50 cm～60 cm。在基坑四周各設置一個集水井，基坑邊坡土層中滲出的孔隙水能夠沿排水溝流向集水井，再由水泵將集水井內地下水排出[4]。

2.4 地下結構施工

2.4.1 基槽驗收

機械開挖完畢后，預留300 mm厚土層采用人工修土，土方挖至設計標高后組織監理、設計和勘察等單位按驗收規范規程進行驗槽，并做好驗收記錄。

2.4.2 墊層及磚胎膜砌筑施工

墊層驗槽合格后立即澆筑混凝土，以免基底原土因暴露時間過長而發生隆起等問題。

2.4.3 鋼筋制作、運輸及綁扎

提前核對圖紙，嚴格按照圖紙及施工規范進行放樣，實施樣板引路施工。

底板鋼筋保護層采用40厚混凝土墊塊，間距1 m梅花狀布置。底板雙層雙向鋼筋采用三角形馬鐙控制上下層間距，馬鐙采用A22短鋼筋焊接而成，間距1.2 m呈梅花狀布置。

墻柱的插筋插入底板，長度滿足鋼筋錨固要求。柱箍筋按照套箍一層，綁扎一層，由內向外，確保箍筋間距及位置準確。柱插筋在承臺內按規定設置3道箍筋。墻體雙排鋼筋采用梯子筋限位，對拉螺桿處增設短鋼筋內撐。避雷接地按圖紙要求布設。

2.4.4 模板加工

地下室外墻模板采用18 mm厚膠合板，50 mm×100 mm木枋，兩道Φ48×3.0 mm鋼管水平支撐，間距不大于800 mm，Φ14止水對拉螺桿穿墻；柱模板采用18 mm厚木模板，現場拼裝定型，型鋼加固支撐，豎向龍骨為50 mm×100 mm木枋間距20 cm設置。

地下室澆筑底板時墻板上翻300 mm高，外墻板中間設置止水鋼板，與墻板鋼筋電焊搭接，支撐牢靠，后澆帶混凝土側面采用專用鋼板網隔斷[5]。

2.4.5 砼施工

為了合理有效地利用現有場地及人力、物理資源，同時，也為了減少混凝土產生收縮裂縫，按照土方開挖的順序，分批進行底板澆筑。

根據基礎底板混凝土方量及泵車的澆注速度（一般為50 m3/h～60 m3/h）計算，確定配置汽車泵的數量，在澆筑時配置足夠的混凝土運輸車。

混凝土配合比的選擇：由于底板混凝土方量較大，因此對混凝土的級配有要求：選用中低水化熱的礦渣硅酸鹽水泥，最終配合例如下。

水泥∶砂∶石子∶水∶外加劑∶粉煤灰∶礦粉的比值為1.00∶2.95∶3.92∶0.63∶0.2∶0.23，坍落度現場測下來在170 mm～180 mm。澆筑完成后，覆蓋薄膜，減少水分流失。

2.5 防水層施工

防水層施工是在主體結構工程完成后進行施工，在施工前鏟除地下室墻板砼表面的附著物，對出現少量收縮豎向裂紋，采用高壓注漿堵漏的方法進行封堵，止水螺桿割除防銹處理后防水砂漿封平，在墻與底板交接陰角處用防水砂漿做150 mm直徑圓弧。待墻或屋頂結構表面干燥，進行防水層施工。防水層施工按設計和材料要求進行，保證防水層厚度，并做好防水層的保護層。

2.6 后澆帶施工

后澆帶施工縫澆筑混凝土前，先將其表面浮漿和雜物清除，并鑿到密實混凝土，再鋪設去石水泥砂漿；澆筑混凝土時，先澆水濕潤，再及時澆灌混凝土，并振搗密實；后澆帶混凝土應進行養護。

3 施工管理控制點

3.1 土方清運流程設計

出土量約為10萬m3，整個基坑分劃分為2個區域，采用大基坑小開挖的施工方法，分區塊流水開挖。先開挖主樓基坑，方便該部分的土方先行運出，主樓底板完成后，再進行地庫基礎的施工，從一定程度上解決了場地狹小不便出土的問題。

運土坡道設計為6.5 m寬，坡度按照1∶8放坡。根據施工地區土質情況，坡道兩側坡度不小于1∶1 放坡。為了防止坡道表面打滑，面層80 cm厚采用塘渣碾實，壓實度不小于85%。臨時道路路面采用長度為5.6 m，寬度為1.45 m，厚度為2 cm的雙排鋼板進行鋪設。

由于道路進出口處因主樓放坡導致間距不足，因此采用30#b槽鋼（9 m長）進行打設圍護，同時對鋼板樁進行拉結固定。如圖1所示。（該示意圖直徑及間距數字單位為mm，槽鋼長度為9 m長）。

進入基坑的空駛車輛，集中在在北門的基坑上部或者基坑內不影響挖土和出土車輛的區域排隊等候，坡道上只留有滿載上行車輛，坡道上下設專人指揮交通，疏通車輛。

3.2 續建樓棟的后澆帶施工

該工程存在已建區域留設較多后澆帶的現象，后澆帶留置時間長達4年，外露鋼筋留置過長，鋼筋雜亂、銹蝕、沾滿泥土，原有鋼筋已無法使用，后澆帶混凝土表面布滿垃圾與泥土。續建工程的后澆帶施工為該工程的一個重點，特別是在鋼筋除銹、止水鋼板除銹、混凝土剔除、基層清理沖洗、鋼筋連接、膨脹止水條與注漿管的預埋等方面，防止施工不當造成質量隱患。1）外露且銹蝕的鋼筋進行除銹后并降級使用，降級使用的原則如下：直徑小于10 mm的鋼筋不計面積按構造鋼筋使用，直徑大小10 mm的鋼筋降兩級計鋼筋面積。2）原有的地庫頂板、底板、側板與新接地庫連接時，采用植筋做法。3）原有的地庫頂板梁與新接地庫連接時，采用植筋加筋的辦法，加筋原則：梁底加筋面積不得小于原有的梁底筋鋼筋面積的35%且不可少于2根原有底筋；梁面加筋面積不得小于原有的梁面筋鋼筋面積的20%且不可少于2C20。梁加筋可放在原有鋼筋的內側（即第二排或第三排位置）?；炷林步畎匆笞隼卧囼灒蹭摻畹幕臑閹Ю咪摻睿捎肁級膠。植筋深度為10 d。

在設計圖紙的基礎上，考慮此區域為防滲漏薄弱環節，在實際施工時，增設了一次性注漿管，如圖 2 所示（該示意圖數字單位默認為 mm）。

續建后澆帶處理工序如下：1）底板后澆帶位置土方開挖。因原先后澆帶位置鋼筋留置過長且機械開挖困難，現在后澆帶部位全部采用人工開挖方式。2）鋼筋割除。采用氣割機對現有鋼筋進行割除處理。3）已建后澆帶混凝土剔除。根據設計及施工要求，對后澆帶混凝土進行鑿除處理，鑿除寬度滿足設計要求。4）混凝土表面清理。在后澆帶混凝土澆筑前清除混凝土表面水泥浮漿、薄膜、松散碎石、軟弱混凝土層和油污等，并應用高壓噴槍進行沖洗[6]。5）鋼筋調直、除銹、補植鋼筋。經施工現場查看，后澆帶鋼筋彎曲、銹蝕嚴重，現對預留梁板鋼筋進行人工調直，并用電動打磨機對鋼筋進行打磨處理。涉及加筋的按圖紙植筋要求進行植筋。6）遇水膨脹止水條、注漿管預埋。后澆帶混凝土表面剔開3 cm寬、4 cm深的凹槽，安裝20 mm×30 mm遇水膨脹止水條，確保止水條安裝位置正確、固定可靠，同時在止水條上面安裝注漿管，注漿管尺寸規格采用80 mm×200 mm的一次性重復式注漿管，注漿口每2 m設置一個（長度為50 cm），待地下室頂板回土前進行后澆帶注漿處理（采用聚氨酯注漿液）。7）外墻板后澆帶背包磚胎膜砌筑。8）混凝土澆筑。嚴格按照設計圖紙的后澆帶混凝土標號及添加劑進行澆筑，在澆筑混凝土前，在接縫面上應先鋪一層厚度為1.5 cm的水泥砂漿，同時確保施工縫位置的混凝土細致振搗，加強砼的養護工作，尤其是施工縫處濕潤狀態時間不能少于7 d[7]。

圖1 12#與13#之間臨時便道橫向坡面

圖2 外墻后澆帶剖面示意圖

地下室施工完成后，進行地下室抗浮力計算，進行灌水試驗。在灌水試驗合格后再做外墻防水層，地下室經過灌水檢驗，對滲漏的地方先行處理?？紤]到地庫地坪建筑做法最厚處有150 mm厚，經過與多方討論優化，在地庫地下室后澆帶處鋪設導水板，設置隔離層。導水板處與集水井明溝連通。

4 結語

總的來說，地下室是建筑工程的重要組成部分，同時也是先期開展的重要結構部分，地下室的施工質量成為了建設方關注的焦點，然而很多時候地下室出現滲水、失穩等問題，因此必須采取合理有效的質量管控措施，實施前需要做好技術策劃，對可能出現的問題進行充分的考慮，并制定相應的措施。對各施工工序和施工階段進行嚴格的過程監督，做好質量防范工作，從而保證地下室建筑的效果，提高整個工程質量，確保建筑物獲得預期建設效益。