逆作法施工在深基坑护坡中的应用
[摘要]：在深基坑支护不能采用自然放坡而待开挖区域又较小的情况下，通过采用逆作法施工钢筋混凝土墙，解决了如何在狭窄区域内开挖小面积的深基坑的问题。
[关键词]：逆作法、钢筋混凝土墙、渗水管、锚杆、钢支撑、喷射混凝土。
1、深基坑常用的护坡方法有：自然放坡、混凝土灌注桩护坡、地下连续墙护坡、土钉墙护坡。而对于面积小、基坑深，不能大开挖的工程，我们在施工中尝试使用了逆作法钢筋混凝土墙的护坡方法，并且取得了良好的经济和社会效益。
理想大厦位于市海淀区知春路，早已投入使用。在使用过程中业主发现现有的电梯不能满足员工的上下要求，为缓解室内电梯垂直运输的压力，业主计划在理想大厦东出入口紧靠外墙部位增加一部观光电梯。我公司承建观光电梯基础部位的工程。观光电梯基础长：8570㎜、宽：4490㎜、深：14900㎜。具体见下图：
1.1、根据上图知本基础具有以下特点：
1.1.1、基坑开挖的深度大，从自然地面往下需开挖到15200㎜，才能满足施工要求。
1.1.2、土质复杂。由于紧靠原有建筑物，属于原有建筑物的回填土区域。故在待开挖的土层内，从自然地面往下8m全部为回填土，土质极差。
1.1.3、虽然地下水位在-16.2m，但在自然地面往下3m～4m存在滞水层。
1.1.4、应业主的要求，在施工期间需确保员工的正常作息。故本工程不可能采用大面积开挖，要求施工队伍必须采取垂直开挖的方式。
1.2、针对以上特点：我公司技术科决定采用钢筋混凝土做护坡墙，并且作了部分改进：
1.2.1、采用逆作法施工钢筋混凝土墙：传统的钢筋混凝土墙都是从下往上施工，而在本工程中采用从上往下施工。
1.2.2、在钢筋混凝土墙上增加锚杆。由于开挖的土质差，为防止土与混凝土墙的摩擦力不能承受整个钢筋混凝土墙的重量而向下滑动，采取在第三排、第八排暗梁增设锚杆。
1.2.3、在3m～4m的深度范围设置三个渗水管，有引导性的将滞水层部位水引入开挖基坑内的集水坑，在10m以下区域每1000㎜的深度设立一个渗水管。
1.2.4、加设钢支撑，在钢筋混凝土墙第五、第十道暗梁四角加设28#工字钢斜支撑。
2、钢筋混凝土墙施工:
2.1、钢筋混凝土护坡墙设计：
本钢筋混凝土护坡墙计划由以下几部分组成：帽梁及挡土墙、钢筋混凝土护坡墙、锚杆、钢支撑。
2.1.1、帽梁：帽梁顶位于自然地面往下1000mm，帽梁截面600㎜×400㎜，配置7φ18的钢筋，箍筋为φ8@200。
2.1.2、挡土墙：帽梁至自然地面砌筑240mm的砖挡墙，砖的标号为MU7.5，砖的上部设钢筋混凝土圈梁，圈梁的断面尺寸：200mm×250mm，圈梁主筋4φ10，箍筋：φ8@300，砼的强度为：C30。砖墙每4m设置一个构造柱，构造柱断面尺寸：250mm×250mm，构造柱主筋4φ16，箍筋：φ8@300，砼的强度为C20，沿砖墙高度每隔500mm设置2φ6.5的拉结筋，每侧锚入砖墙内的长度不小于1000mm。
2.1.3、钢筋混凝土护坡墙：
钢筋混凝土墙深度为13800 mm，厚300 mm。
从帽梁往下每1000 mm设一道暗梁，暗梁的配筋为4φ20、φ8@200。暗梁与暗梁之间采用φ20的钢筋竖向连接，间距为300mm，水平分布钢筋φ16，间距为300mm，C20喷射混凝土夹钢丝网。
2.1.4、锚杆：均设在暗梁上。在第四道、第九道暗梁处各设置8根长为6.5m的锚杆，锚杆用φ16的钢筋制作，水平倾角300。
2.1.5、钢支撑：采用28#工字钢，与钢筋混凝土墙成450等边支撑。
2.2、钢筋混凝土护坡墙的施工
2.2.1、帽梁及挡土墙施工
①工艺流程：挖槽 绑钢筋 支模 浇筑混凝土 养护 砌筑挡土墙。
②施工注意事项：挖槽到帽梁底时应每边缩小300㎜向下开挖1000㎜；帽梁钢筋绑扎过程中应同时绑扎钢筋混凝土墙的钢筋，并将其钢筋锚入帽梁内长度不小于300㎜；挡土墙砌筑完毕后应高出自然地面200㎜，以免地表水流入基坑。
2.2.2、钢筋混凝土护坡墙的施工工艺：
①工艺流程：挖土 竖向连接筋的绑扎 护坡墙暗梁 钢筋绑扎 喷射C20的混凝土夹钢丝网。
②注意事项：从自然地面往下10M的范围，每开挖1000㎜需做护坡墙；从自然地面往下10M至基坑底，每开挖750㎜需做护坡墙；钢筋混凝土墙需分南、北两次呈阶梯形状交叉施工（挖土时相应也北、南两次呈阶梯形状交叉施工顺序挖土）；钢筋混凝土墙施工前应准确定好墙边线，以确保电梯井筒尺寸；钢筋混凝土墙应紧随挖土进行施工，并且土方不应超挖，在自然地面往下10M的范围，每次开挖1000㎜；从自然地面往下10M至基坑底，每次开挖750㎜；钢筋混凝土墙的垂直度应≤0.5%；钢筋混凝土墙的采用喷射混凝土标号应不小于C20；喷射混凝土时，每喷射厚度达100㎜时加挂钢丝网。
2.3、锚杆施工：
采用螺旋钻孔干作业施工钢筋水泥净浆预应力锚杆。
2.3.1、施工工艺：钻机就位 钻孔 插入钢筋 压浆 安装锚头 张拉 锁定。
2.3.2、锚杆施工的技术要求：
下钻前按照测定孔位先挖成窝，钻头对准孔中心，根据设计倾角进行调整定准孔位后方可开钻。
插入的钢筋，孔口预留长度≥120㎝。非锚固段应用硬塑料布包裹。
浆液用搅拌均匀且搅拌时间不小于2分钟，浆液随用随搅，不得有灰水离淅现象，浆液水灰比0.55～0.5。
2.4、28#工字钢施工、
2.4.1、施工工艺：下料 预埋件预埋 工字钢就位 工字钢焊接。
2.4.2、注意事项：
在喷射混凝土时，应注意预埋件位置，偏差不能过大；所有的材料需在下料过程中确保尺寸准确；工字钢与预埋件需满焊。
3、安全措施：
由于此次开挖基坑深，安全是本项工程的重点,应该做好以下几点：
3.1、帽梁施工完毕后,做好沉降观测点,每天派专职技术人员观测钢筋混凝土墙的沉降，作好沉降观测记录。
3.2、工字钢支撑、锚杆的施工应随钢筋混凝土墙的进度同时进行。
3.3、渗水管必须严格按要求埋设，挖每一层土时必须先开挖集水坑，将渗水管里的水引向集水坑。
3.4、土方开挖与钢筋混凝土护坡墙的施工应交叉进行。
2005年12月8日
