戴宇荣
上海圆泉房地产开发有限公司 200060
摘要：新时期，为了加强超大超深基坑施工技术研究能力，技术人员要结合相关技术，必须引起重视，如何有效控制超深基坑开挖对周边建筑的影响，保障周边建筑安全，是人们一直探索的课题。本文结合静安区江宁路街道78街坊新建项目就超大超深基坑中施工技术要点进行了一些分析和探索。
关键词：紧邻；超深基坑；开挖；支护；监测；技术；施工
经济的迅猛发展，让人们对现有资源的利用率不断研究，建筑行业针对地上资源已经进行了全面的开发，而对于地下资源的使用，则存在技术上的阻碍。为了更好的对现有地下空间进行利用，也为了保证在应用相关技术的同时，使整体的建造质量得到提升，建造团队要逐步完成基坑工程的挖掘以及建造任务，同时对地下比较复杂的管线进行规避，在确保安全的同时，完成基坑工程的改造任务。注重基坑施工的具体流程，针对地下管线的保护技术应逐步完善，并且适当采取有效措施加以控制，以免危及邻近建筑物的安全。基于此，本文就超大超深基坑施工技术要点进行了一些探析。
1.工程概况
该工程位于静安区陕西北路以东、海防路以南、江宁路以西、昌平路以北地块内。拟建3幢商业办公楼，下设5层地下室(局部2层地下室)。基坑总面积约3.09万㎡，其中5层地下室基坑面积2.95万㎡，开挖深度22.9m-23.6m；局部2层地下室基坑面积1335m2,开挖深度12.1m-12.55m。
基坑周围环境复杂。基坑东侧距用地红线6.1m，红线外为江宁路，路下有众多地下管线，最近的供电线距基坑5.7m，较重要的煤气管（DN500）距基坑21m。江宁路东侧有多幢1-3层砖木结构老旧住宅，距基坑19m-25m，一般倾斜为约5‰，最大倾斜已达16.8%。
东北角一幢18层办公楼距基坑10.3m，设有地下室，桩基础。东南角江宁路673弄4-10号(中共中央阅文处旧址)为历史文物保护建筑，2层砖木结构，承重墙下大放脚基础，天然地基，经房检初步评定为严重损坏房。该建筑物三面临基坑，距基坑最近一侧仅5m。
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图1：项目地理位置示意图
2.工程地质及水文条件
2.1工程地质
按照基坑的土质状况进行范围检查，了解该区域土质的组合状况。通过测量相关数据发现，该区域土质主要由粘性土、粉性土和人砂土组成。伴随地基土沉积时代的更替，受特殊物理效果的变化影响，上海市工程建设部门按照图纸设立了相应的条款，此处根据场地可分为10个主要土层。每个土层之间通常可分为亚层和次亚层，按照土层的具体结构和土质状况进行分类，特定区域的土层根据其结构进行划分，而其中包含两个亚层的层级，分别为第⑤层，第⑦层，第⑧层，第⑨层，而针对于特定层级的土质状况又有相应的区别，具体的地质勘测数据要结合实际的情况进行对比和分类。
2.2水文地质
按照地下水的流动状态以及存储量进行划分，此项工程的浅部土层中包含着大量的降水和地面蒸发水，导致相应的水位产生变化，进行水位数据勘测的过程中，通常将钻孔至地下1.50~3.40m深度。按照上海周边地区的水文状况，进行地下水存储量的探测，同时根据勘测数据获取具体的水位深度，通常选择水位埋深约0.50~0.70m左右。
参照基坑开挖标准和深度要求，先了解被开挖基坑底部的土质状况，并针对相应的水位变化和压力变化进行技术调整，进而制定符合上海地区水文以及压力变化的开挖技术，使特定深度内的水压相对稳定，并维持周期性变化的状态，进而利用相关技术进行深度调节。
3.主要措施和工艺选择
3.1主要措施
（1）前期排摸调查，了解基坑周围施工的基本情况：
（2）按周边建筑房屋质量状况进行相应的资质检测，并要求专业检测单位获取相应的检测数据；
（3）施工前，对临近建筑进行监测布点，并在施工过程中保持对基坑的动态监测；
3.2 基坑施工方案
（1）基坑施工阶段按要求配备相应的机械设备，对特定区域的连续墙以及坑内的三轴搅拌桩进行加固，遵循标准工艺要求，选择适合的高压喷旋桩位置以及相应的支撑方案，确保每道工序有序进行，使整项工程得以顺利开展。
（2）土方施工:该区域的施工范围较广，对于大面积的基坑开挖项目，要先测定相应的真空深井降水位置，在保证整体工程质量的同时，按照顺序完成底板施工任务。每个区域的土方要精准划分，并结合盆式开挖方法，提高工作效率。本工程出土主要以北侧海防路路上的1#门为主要出土口，基坑面积大，土方车行走路线相对固定，在土方开挖时充分利用栈桥停靠机械挖土。
（3）底板：每个区地下室底板及结构施工根据后浇带的划分进行分块，有组织地进行流水搭接施工，既加快了施工进度，又可做到劳动力较均衡施工。
（4）混凝土支撑拆除:根据业主的要求，可采用机械切割法拆除。待取得相关部门许可且办妥手续，取得附近居民及业主的同意后方可实施。
（5）钢筋加工：由于场地限制，本工程钢筋采用成型钢筋、场外加工形式，根据计划分批进相应规格和数量的钢筋。
（6）模板:支撑模板拟采用定型钢模板。按照横向与纵向的力学承载体系要求，可以在剪力墙和桩体位置均选用七夹板，并利用48号钢管进行支撑，以提高整体砼质量，为后续的施工提供良好的结构支持。施工团队还可以利用湿作业粉刷技术进一步提升部分砼表面质量，配合批嵌工艺完成模板搭建。
（7）商品砼:利用严格筛选的砼材料商品进行施工，并且在进行混凝土搅拌过程中利用泵体增加压力，使材料混合均匀。
（8）主要大型机械布置：
按照施工组织设计现场计划布置5台TC7030塔吊，在土方开挖前完成本区域内的塔吊安装，按照分区施工顺序依次由南向北进行塔吊安装，其中南区布置3台、北区布置2台。5台塔吊基础形式采用承台+钢构柱+桩基础的形式。
4.具体施工措施
4. 1、工程量大，基坑开挖深度较深
4. 1. 1、施工难点
本项目位于上海市中心闹市区，紧邻市区主干道，相对复杂的环境致使人们需要更好的对环境进行保护。基坑保护等级为一级，且项目东南角有一文物保护建筑需加以保护，东北角基坑边有一栋18层高层建筑。此时可以利用全新的基坑挖掘和保护技术进行环境保护，并对基坑产生的变形问题进行控制。
4. 1. 2、应对措施
（1）与周边街道搞好党建维稳工作，及时与相关对接人员进行沟通协调；
（2）做好防尘、减噪工作；
（3）及时张贴夜晚施工申请许可报告，并通知周边居民可能进行夜间施工作业；
（4）做好基坑监测工作。
（5）编制深基坑专家评审方案，及时做好安全技术交底；
（6）因江宁路侧环境保护要求较高，土方开挖时靠江宁路侧留土护壁(预留10m宽在每层土最后开挖)后挖，减少基坑无支撑暴露时间；
（7）当检测数据达到报警值时，应立即采取相应方案，减少不必要的损失，并采取补救方法。若情况紧急应立即上报相关职能部门。
4. 2 临建场地狭小，临时设施布置难度大
4. 2. 1 施工难点
根据基坑围护设计图纸现场测设和现场围墙定位测量结果显示，拟建工程基坑边距离围墙之间距离如下:基坑边缘特定方向的不同距离的铺有相应的道路，所以在基坑开挖时应避免对这些位置的道路使用造成影响，主要涉及影响的道路包括距基坑边缘7米的海防路，距基坑5米位置的陕西北路和距基坑2米位置的昌平路，因为各处基坑位置都需要完成侧围墙的建造，所以为了降低对基坑周围道路使用造成的影响，施工团队应第一时间按照高峰期职工的吃住环境及施工需求进行方案调整，缓解施工压力。
4. 2. 2、应对措施
（1）按办公室、食堂不搬迁原则将管理人员办公室及食堂设置在海防路侧，待Ⅵ区土方开挖及结构施工时利用消防通道做临时便道；
（2）在江宁路康定路外租场地搭设临建，详场外临建平面布置图；
（3）其余临时设施按上海市规范要求合理布置(洗车槽、雨水沉淀池、污水沉淀池、隔油池等)。
4. 3、对建筑物及管线的保护
4. 3. 1、施工难点
（1）建筑物情况
在基坑维护结构东南方向有一级文物保护建筑小楼，而在其他方向也分别有相应的高层建筑和公寓等建筑，这些建筑环绕着基坑而建，所以在工程开展之前，要对基坑周边的围护结构进行妥善设计，降低对周边环境造成的影响。
（2）周边管线情况
根据地质详勘报告描述，基坑开挖区域地下分布着复杂的煤气、下水、电力信息等市政管线，由于已经获取了相关管线的铺设路径，所以在施工前要配合业主和相关方进行管线改造，避免因施工问题而对管线造成破坏，影响管线的正常使用，增加维修成本，施工方还要严格按照图纸规划完成管线的规避与保护。
4.3.2、应对措施
（1）同相关单位积极沟通
开工前积极同业主联系，了解相关周边建筑物情况，并建议业主单位进行房屋检测。同时同监测单位取得沟通，了解地墙围护结构内设置测斜管，动态反映墙体深层位移变化。并同时对建筑物、管线进行水平及垂直位移监测，发现报警及时暂停施工，有必要时采取跟踪注浆。
（2）文保建筑专项保护
1）根据文保建筑保护专家论证会议要求，在文保建筑地基基础未加固完成前，文保
建筑周边50米范围内暂停施工。在文保建筑地基加固完成后，才能进驻周边进行工程施工，并随时根据监测情况进行各项保护措施。
2）针对邻近文保建筑侧土方开挖，应合理分块，由中部向围护墙体留护坡退挖，临近文保建筑一侧时留土15m最后分层挖除，边坡土体分层高度在两米以内。对特定区域的坡体土体挖掘施工阶段，应指派专人对现场进行指挥作业，挖土前要做好相应区域的混凝土支撑，在达到规定支撑强度以后开展后续的施工流程，此时要注意：只有混凝土强度达到100%以后才能继续作业。
3）根据建筑工程周边土质状况采取分时、分段、分区域作业，并及时进行支撑保护，缩短基坑在空气中无支撑的暴露时间，并在规定时间内对已经开挖并暴露的土体进行支撑，维持基坑内部结构稳定。挖土至基坑底部时，基底垫层随挖随浇。具备基础底板施工条件后应立即进行基础底板施工，并随即完成基础底板及传力带素砼回填施工，以减少基坑支护连续墙的变形。
4）地上主体结构施工期间，在文保建筑周边搭设防护架体，防护架体高度超出文保建筑屋顶，架体顶部采用红白警示标记，夜间设置红色警示灯。
（3）周边管线专项保护
1）本工程设计的基坑围护为1米厚地下连续墙，因此在基坑以内的所有地下管线在地下连续墙施工过程前应全部搬离，为确保基坑施工的安全和连续墙质量，所有地下管线无法穿透地下连续墙。目前存在基坑范围内的主要有一根军用光缆，需协调使用单位尽快搬离现场。
2）对于位于基坑外围、围墙以内的地下管线，建设单位要做好整体建筑流通的监管，按照保护措施完成管线的隔离和支撑，对于特定区域的管线预埋，要提前了解相应的土质状况，获取详细数据以后，利用资料进行技术调整，以满足规定的基坑挖掘及保护要求。
3）基坑外围主要现场进行部分临时用水排水管道的埋设，因此仅考虑埋深较浅的地下管线，采用挖施工隔离槽的措施。
4）对于海防路、江宁路边地上通信数据线，主要考虑塔吊覆盖范围内的保护，因为现场施工主要在围墙内，只有在塔吊吊运物件的过程中会影响到围墙外的管线。
5.结论与展望
科技的不断进步让工程技术得以完善，而随着对基坑建造技术的不断升级，基坑周边建筑物可能造成的影响也在逐步降低。建造团队按照基坑工程的具体要求进行对应的方案调整，使周边土体得到有效的加固，参考土体的实际形状、位置、薄厚程度进行相应参数的调整，利用最新的土体支撑技术和保护措施，使整个基坑挖掘及施工阶段都处于安全状态。
按照目前基坑支撑体系的完善程度，对相应的土质状况及支撑方法进行技术升级，针对特定区域可能产生的问题制定相应的解决措施，对比需要加固的土体位置，进行特征性数据采集，获取完整的数据后降低对周边环境造成的影响，并保证基坑周边施工质量。
特定类型的建筑物都要依据相应的结构及进行完善，在满足力学承载效果的同时，适当建模，分析力学承载方式，了解建筑的实际安全系数，并对特定类型的建筑物提前划分类别，进而按模型特定的力学承载标准制定相应的施工方案，在快速完成施工流程的同时获得较高的评价系数。
参考文献：
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