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摘要：本文介绍了软土地基深基坑地下室主要施工要点，从施工技术和组织管理思路出发，结合现代项目管理技术，力求解决类似工程的主要技术与方法问题，给类似工程施工提供借鉴与参考。
关键词：大型地下室；施工要点
1前言
本文以在上海徐家汇地区相继成功实施的汇银广场项目为实际案例，该地下室施工期间解决了深基坑的支护与开挖、地下水位变化对环境的影响以及因结构体型大引取的一系列施工技术难题，积累了在软土地基深基坑大型地下室施工的经验。
2工法特点及工艺流程
2.1工法特点
本工法以针对在软土地基上，有二层及二层以上地下室、开挖深度超过10米，占地10000平米以上，土方开挖超过10万立方米的大型项目。这类项目平面尺度大，布局复杂，常被沉降缝和后浇带分割成段；地下室施工阶段全程测量监控，基坑支护逆作业施工，隔渗帷幕压密注浆防渗，深井加真空降水作业技术，大体积大面积砼施工技术等措施保证本工法实施。
2.2总体施工工艺流程
工程桩支护桩及支撑立柱施工→止水帷幕施工→降水井施工→支撑梁施工→降水→土方开挖→第N道内支撑施工→垫层→底板→支撑拆除→地下室结构施工→外墙防水→土方回填
3系列工法
3.1施工测量方法
3.1.1建立施工平面控制网（一级网）和高程控制网（一级网）。控制网的测量标志要求妥善保护，使能满足施工全过程不同阶段的定位放线和高程控制、沉降观测需要。
3.1.2主要工作内容及适用范围
施工平面控制网分两级布置，一级控制网的控制范围为整个施工场地，在结构布置规则的情况下，布置为方格网，不规则时，可采用导线网或三角网布置，布网时要考虑分段施工引起通视条件变化的因素，使各施工区段既能相互联系又能独立控制本区段。
二级网是属于一级网的加密网，它是按地下室主轴线布设，用于柱网的定位放线。高程控制网亦分两级布置。一级网沿场地周边布置，作为基本控制网，采用二等水准测量施测，加密高程网采用四等水准测量施测。
3.2深基坑支护工法
3.2.1软土地基上的深基坑必须在支护条件下开挖。
3.2.2工法特点
本工法采用分段分块间隔流水开挖，利用暂时留置的土体减少基坑开挖临空面的边长和暴露时间，改善支护体系工作条件，减少支护结构变形，最大限度降低地下室施工阶段对环境的不良影响。
3.2.3适用范围
本工法采用钻孔灌注桩排护墙、深层搅拌水泥土桩墙隔渗，钢筋砼桁架及其它形式的内支撑支护体系。
3.2.4工艺流程
钻孔灌注桩排护墙及内支撑立柱施工→隔渗帷幕施工→场地平整→降水→第N层土方开挖→第N道围檩与支撑→第N道围檩与支撑→第N+1层土方开挖→垫层→地下室结构施工
及支撑置换与拆除
3.2.5施工要点
钻孔灌注桩及深层搅拌桩、压密注浆等见另外专项工法，这里不再叙述。不过成桩过程中，要保证支撑立柱位置准确垂直。
采用内支撑的基坑必须坚持：“先撑后挖”的原则，上层土方开挖至围檩及内支撑下沿位置时，应立即施工围檩及内支撑，并且要达到规定强度等级方可进入下一工作。
内支撑相应层的主体结构达到规定强度等级，并可承受该层内支撑的内力时，可按规定的换撑方式将支护结构的支撑荷载传递到主体结构后，方可拆除该层内支撑。
最后拆除立柱时，必须作好立柱穿越底板位置的加强防水处理。
拆除每层支撑的前后必须加强对周围环境的监测，出现异常情况立即停止拆除并立即采取措施，确保换撑安全、可靠。
3.3地下水降水抗渗工法
3.3.1软土地基的深基坑工程，因其土体含水率大，土质软弱，灵敏度高，透水性及差等特性，需要通过地下水的治理，使基坑内土体梳干，排水固结以改善支护体系的工作条件和土方挖运。
3.3.2工法适用范围
本工法适用于赋含地下水为潜水，弱透水（K小于或等于10-10CM/S），土质的软土地基深基坑的地下水治理，对其它深基坑工程也有参考价值。
3.3.3工法特点及工艺原理
为避免因降水回灌效果不佳使基坑外地下水变化，引起土体附加沉降造成环境危害，采用基壁垂直隔渗帷幕的措施，使坑外的地下水不能进入基坑，在坑内设置管井，用“深井加真空降水”法疏于基坑内土体，达到改善支护体系工作条件和便于土方外运的目的，降水过程不引起基坑以外地下水位变化。
垂直隔渗帷幕是指在支护装排后设置二排以上的深层水泥搅桩，在副辅以压密注浆（注浆压力0.2—0.4MPA）形成垂直隔渗帷幕，使能有效防止桩加压密注浆封底，使能防止出现管涌和土体隆起等危害基坑安全的情况。隔渗帷幕的形成还能有利于改善支护结构的工作条件，减少支护结构的位移。
“深井加真空降水”是在基坑中设置密封式深井。其原理是在密封井中用真空泵在井孔中形成0.06MPA以下负压，使土体中的地下水集聚到深井孔内，再由深井泵抽出坑外，使地下水位下降，土体固结，这是在弱透水层中降水技术经济效益较好的一种方法。
+隔渗帷幕的深度，封底的厚度在支护结构设计时考虑。深井的设置数量及分布在降水设计中考虑。
3.3.4施工方法
支护桩排、深层搅拌桩、压密注浆及深井成井等有专门的规范，并由专业队伍实施，本工法不包括上述内容，但对其施工按相关规范验收。
深井完成后，在验收阶段先启动真空泵检查井口密封程度，真空泵表压到0.4-0.6PMa时，认为深井基本无漏气，可开始抽水，出水正常后验收，交付运行。
深井井口密封是保证降水正常的重要因素，必须在挖土进程中，根据真空泵压力变化，及时用粘土球填塞井口，保持其密封程度。
3.4土方开挖与回填工法
3.4.1特点
施工复杂、受诸多因素及周边环境的影响。
施工难度大、开挖深、挖方大、基坑周边长。
开挖过程采用信息化施工。
采用“中心岛”挖土，不用钢栈桥，减少大量资金投入。
3.4.2适用范围
适用于多层钢筋砼支撑的对顶撑，对顶撑加强角撑组合体系，边桁架支撑体系。
3.4.3施工方法
对撑式钢筋砼支撑体系：表层及第二层土方选用大型挖土设备加PC300型挖土机开挖，直接将土装入汽车外运。其它各层土方均由PC100（0.4M3）等小型挖土机开挖驳运到基坑一侧，然后用W1001型（0.1M3）挖机或EX200伸缩臂挖机装车外运。
最后，留在坑底的PC100挖机用50T汽车吊，吊出坑外。
有大空间的支撑体系开挖，可以采用留设“中心岛”方式，一方面改善开挖条件，另一方面减少钢栈桥的投入。土方驳运需二班制，24小时连续作业，保证晚间有足够的土方外运。
3.4.4质量与安全保证措施
土方开挖过程不可预见因素多，故需采取应急措施。
坑底隆起。首先控制挖土速度；其次，对坑边一定范围内堆载及支撑梁上荷重情况严格控制；第三，适当控制边来回重载车辆行驶频率和次数。
支撑立柱纵向位移的控制。若立柱上移则可以合理安排流向及挖土速度；于大面土开挖之前，在支撑立柱四周挖出深沟槽，使立柱与土体隔离开，减少土体回弹对支撑立柱的影响。若立柱下沉，则只能采取加固和限制堆载，阻止继续下沉。
围护排桩倾斜
主动法：减少主动土压力，基坑开挖时，严格控制基坑周围地面荷载不得超过设计要求，必要时可以主动卸荷；被动法：及时加强支撑或土体加固。
管涌及流砂
主要是“堵”和“截流”。
围护结构渗水
组织专业队伍随时对渗漏部位进行注浆。将地表水有组织引入沉淀池，然后排入市政污水管网。
3.4.5土方回填
特点
回填深度大，操作空间小。
工艺流程
外墙防水层隐蔽验收分层回填（首层20CM）夯实（每30CM）逐层夯实
质量控制
回填土方前排干基坑四周积水及各种建筑垃圾。
分层回填按规范要求及时取样，并检测其干容重。
回填土施工不得破坏外墙防水保护层。
监测与信息施工方法
3.5大体积砼、大面积施工方法
3.5.1大型地下室大底板，一次连续浇捣砼量常逾千立方米甚至上万立方米，属大体积砼范畴。地下室墙和楼板厚度不大但平面尺寸大，也存在着开裂危险。对大体积、大面积砼施工采取相应措施，取得了令人满意的效果。
3.5.2特点
大体积、大面积砼裂缝是大体量砼水化热所产生的温度收缩变形导致的裂缝，必须予以控制。
采用综合控温措施为砼提供了依据。
采用高效缓凝剂提高泵送砼的可泵性和早期强度，从而提高砼的早期抗裂强度，改善了砼的抗渗性、缓凝性，满足大体积、大面积砼施工技术要求。
采用商品砼及砼的泵送技术，保证砼浇捣的连续性，减少了施工工序之间的交叉，降低了施工难度，加快了施工进度。
3.5.3工艺原理
大体积砼浇灌过程中，由于散热条件差，水化热积聚造成的升温，内外温差和降温引起砼体积变化，由于约束的存在不能自由变形而出现了温度应力，温度应力超过砼抗拉强度时就出现裂缝，温度裂缝常是贯穿性的，给结构和使用带来危害。大体积砼施工中，通常采用控制水化热升温、温差，降低梯度，减少约束，增强结构抵抗温度裂缝的能力来加以解决。
大面积砼浇灌过程中，散热条件较好，水化热引起的温度应力影响不大，而在硬化过程中砼收缩会导致裂缝。施工中常采用优化配合比或采用“补偿收缩”砼或在硬化过程中保持潮湿环境等减少收缩值，以控制裂缝的发展。
厚大体积砼，通过热工计算预测其中心温度、梯降温度当量温差及其温度应力，制定温控措施。
大体积砼、大面积砼控制温度裂缝的主要途径是采取优化配合比降低砼水化热和收缩值，改善约束条件、避免应力集中的影响和采用保湿蓄热养护改善硬化过程的环境条件等措施。
3.5.4工艺流程
3.5.5施工要点
合理选用原材料，采用“双渗法”优化配合比设计，尽可能降低砼的水化热，并有适宜的早期强度和较好的施工性能。初凝时间不少于6小时。
3.5.6工程实例
汇银广场项目地下室
参考文献：
[1]《建筑地基基础设计规范》GBJ7—89[M].北京.建筑工业出版社
[2]《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》JGJ3-91[M].北京.建筑工业出版社
[3]《高层建筑施工手册》（第一版）[M].北京.建筑工业出版社
作者简介：郑兵（1971-），男，湖北咸宁人，国药集团医药物流有限公司工程师，研究方向：工程项目管理、知识管理。