多图详解!杭州4万平米基坑“半逆作法”施工这么做

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2020-05-29 10:47:16

[摘要] 区别于传统的“地下-地面-地上”的施工顺序,萧山机场交通中心工程项目的半逆作法是按照“地面顶板-地下部分-地上结构”的顺序施工。那么,超大面积“半逆作法”施工,见识一下吧!

  近日,从杭州萧山国际机场T1航站楼俯瞰,可以看到这样一幅“立体”的施工场景:转动的塔吊下,是已经做好的地面层(地下室顶板),上面有穿梭的工人、堆场的材料,与此同时,在地下部分也有挖机、水枪正在出土,有工人正在浇筑混凝土。

  这块施工区域属于萧山机场交通中心工程的C1区,针对其靠近航站楼的地理位置及综合条件,作为施工方的中建三局华东公司采用了“半逆作法”的施工工艺。作业区域为地下四层结构的基坑,面积高达4.1万平方米,系浙江省最大。

萧山机场交通中心工程C1区B0板已全部浇筑完成

  萧山机场交通中心工程C1区B0板已全部浇筑完成

  区别于传统的“地下-地面-地上”的施工顺序,本项目的半逆作法是按照“地面顶板-地下部分-地上结构”的顺序施工,即先行逆作施工地下室结构,待地下室逆作结构及顺作结构整体施工完成后,进行上部结构施工。

C1区B0板上,工人正在进行作业

  C1区B0板上,工人正在进行作业

C1区B2层,工人正在浇筑混凝土

  C1区B2层,工人正在浇筑混凝土

  一、逆势而为的“最优解”

  为什么要采用半逆作法,是不是必须采用半逆作法,如何实施半逆作法?这些问题,中建三局项目部在进场之前的方案评审阶段,已经做了详实的准备。

  采用此做法,有三大优势:

  1、安全

  项目C1区东侧紧邻T1、T3航站楼(间距15~30m),基坑安全要求较高。采用逆作法施工,水平结构梁板完成后,可以同时作为支撑传力构件。和传统临时支撑体系相比,有利于基坑稳定。

  2、美观

  采用逆作法施工,顶板优先形成,基坑暗挖,远远看去,顶板部分完整、开阔,基本看不到地下部分正在施工,施工场地整体观感效果较好。

  3、实用

  交通中心工程内部施工单位多,道路少,交通及场地条件较差。采用逆作法施工,地下室施工阶段顶板完成后,可堆放材料、行车等,一定程度上解决施工场地空间不足的问题。

C1区B0板作为材料堆场

C1区B0板作为材料堆场

  二、四层结构里“做文章”

  交通中心区域的基坑东西向长356米、南北向宽276米,占地面积9.83万平方米,根据施工需要,又分为五个区块,靠近T1、T4航站楼一侧的为C区,西侧为B区(顺作区)。

基坑概况示意图

  基坑概况示意图

  作为逆作区的C1区,共4个水平结构层、4层挖土,2层顺作、2层逆作,大面挖深18.9米。结构施工顺序为:

  地面层→地下2层→地下4层→地下3层→地下1层。即B0板顺作→B2板逆作→逆作底板结构→B3板顺作、留土区B3板逆作→B1板顺作。

  为什么地下的4层是这样一个顺序,而不是简单地从第4层底板依次往上做?

  因为B1板仅存在于局部区域,大部分区域没有B1层,所以B1层最后做,前期B0板施工完成后直接逆作B2层。而B3板因设计工况原因,需待底板施工完成后再顺作施工B3板(交通中心C1区北侧为地铁区,设计要求需B2板和底板施工完成实现传力后,再施工B3板)。由此地下的4层才形成了“2→4→3→1”的施工顺序。

剖面流程示意图

  剖面流程示意图

  三、攻坚克难中“求突围”

  半逆作法从方案到实践,期间遇到的难题众多。中建三局项目团队一路攻坚克难,遇到问题解决问题,提前准备应急方案,在多重挑战下成功“突围”。

  首先是材料转运的问题。4万平方的作业面积,材料种类繁多,数量巨大。项目在逆作区共布置6台塔吊(场地内共14台),材料堆场及行车道路布置在逆作顶板及B区栈桥板上。

施工现场整体总平面布置

  施工现场整体总平面布置

  其次是交通组织的问题。C区项目东西侧分别是在运营的航站楼及在土方开挖的B区,南北侧分别与高铁、地铁施工区相邻。现场7家施工单位,共用一条渣土车通运道路。

  据此,在逆作结构施工阶段,项目将充分利用先做好的B0板(地面层)和B2板(地下二层):上下两层同时作业,且避免同时施加重载。B0板上用来存放材料,栈桥上行驶材料运输车辆,B2层用来继续取土、外运。二层土方开挖时土方车向西经B1区离场,不上B0板栈桥。

B0板交通组织

  然后是土方开挖的问题。C1区地下四层,大面积挖深为18.6米,开挖标高为-19.25米,总土方量约为77万立方米。项目部多次进行研讨、论证,最终确定第一层采用明挖土,以下全部采用暗挖土。其中,在第二、三层土大面开挖过程中,基坑东侧和南侧留设反压土,待大面结构施工完成后开挖反压土。

  首层明挖完成后,对-3.85米以下土方进行暗挖,第二层土方暗挖由西侧B1区土坡道进入B0板以下进行土方掏挖。第三层暗挖土方需经过B2板设置的取土口及取土码头进行开挖,共设置11个洞口,13个取土码头,出土路线为向西经B1区栈桥出土。

开挖剖面示意图

  开挖剖面示意图

二、三层土经B1区栈桥出土路线示意图

  二、三层土经B1区栈桥出土路线示意图

  生机盎然的钱塘两岸,发展的引擎正在加速“重启”,中建三局承建的萧山机场交通中心工程作为“窗口”项目,除半逆作法外,超大超深基坑施工及周边环境保护、地连墙拆除、超长超大结构施工防裂及防渗、大面积地坪施工、钢结构施工等都是项目团队积极攻克的重难点。

  萧山机场交通中心工程项目团队积极攻克难关,采用按照“地面顶板-地下部分-地上结构”的超大面积“半逆作法”施工,期待萧山机场交通中心工程的早日完工。建筑界建筑施工频道分享更多萧山机场交通中心这样的优秀设计施工建筑案例,寻找建筑之美,探索建筑之路,欢迎关注我们~

建筑,半逆作法,萧山机场交通中心

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