上海环球裙房逆作法施工技术共43页

第一章工程概况及特点第一节工程设计概况一. 地下工程设计概况上海环球金融中心新建工程地下室平面呈不规则长方形，长约200m，宽108～120 m，地下三层。

楼板采用带柱帽的钢筋混凝土无梁楼盖，局部采用有梁体系。

楼板由钢筋混凝土柱子支撑，柱网间距8.5×8.5m。

基础形式为桩＋筏板基础，桩基采用φ700钢管桩，裙房基础底板厚2.0m（局部2.5m），垫层厚0.2m。

在塔楼地下室和裙房地下室之间设置直径达100m的圆形地下连续墙临时围护结构将地下室分为塔楼区和裙房区，塔楼区采用顺作法先期施工，裙房区采用逆作法施工。

在塔楼地下室底板结构达到设计强度后方可开始裙房地下连续墙的施工，在塔楼区主体结构施工至地面层后方可进行裙房逆作区地面层楼板施工，并与塔楼区地面层楼板相连接。

地下室塔楼顺作区和裙房逆作区划分如图1-01所示。

裙房逆作区三层地下室建筑面积为4.36万㎡，外墙周长603.5m，基坑面积14613㎡，开挖深度17.85m，局部最大开挖深度为18.85～19.85m，土方工程量25.63万m3，浇筑混凝土约4.98万m3。

二. 裙房地下室逆作区支护结构设计概况裙房区采用“二墙合一”的地下连续墙作为基坑围护结构、止水帷幕及地下室结构外墙。

地下连续墙厚1.0～1.2m，深34.0m，墙顶采用1.5×1.0m的钢筋混凝土顶圈梁连成整体。

坑底被动区采用SMW水泥土搅拌桩加固，加固厚度为4.0m，宽度6.0m，水泥掺量20%；基坑开挖面以上回掺至标高±0.00m，水泥掺量10%。

逆作施工时，以结构梁板作为基坑水平支撑体系，在结构开口、楼板缺失及－10.55m标高处设置临时钢支撑或钢筋混凝土支撑。

水平支撑体系由裙房建筑立柱和新增临时立柱支撑。

建筑立柱为轧制型钢H400×400×13×21 （SS400），立柱桩为φ700×11（SK490）钢管桩；新增立柱截面为500×500mm，采用钢格构柱4∠180×18，立柱桩为φ850钻孔灌注桩。

逆作法施工第一章逆作法的工艺原理及其特点 (1)第一节逆作法的工艺原理 (1)第二节逆作法施工特点 (2)第二章逆作法施工技术 (3)第一节施工前准备工作 (3)第二节中间支承柱施工 (5)第三节降低地下水 (9)第四节地下室土方开挖 (9)第五节地下室结构施工 (12)第六节施工中结构沉降控制 (14)第三章逆作法施工实例 (15)第一节上海基础公司科研楼 (15)第二节海口国际金融大厦 (18)第一章逆作法的工艺原理及其特点第一节逆作法的工艺原理对于深度大的多层地下室结构，传统的方法是开敞式自下而上施工，即放坡开挖或支护结构围护后垂直开挖，挖土至设计标高后，浇筑混凝土底板，然后自下而上逐层施工各层地下室结构，出地面后再逐层进行地上结构施工。

逆作（筑）法的工艺原理是：在土方开挖之前，先沿建筑物地下室轴线（适用于两墙合一情况）或建筑物周围（地下连续墙只用作支护结构）浇筑地下连续墙，作为地下室的边墙或基坑支护结构的围护墙，同时在建筑物内部的有关位置（多为地下室结构的柱子或隔墙处，根据需要经计算确定）浇筑或打下中间支承柱（亦称中柱桩）。

然后开挖土方至地下一层顶面底标高处，浇筑该层的楼盖结构（留有部分工作孔），这样已完成的地下一层顶面楼盖结构即用作周围地下连续墙刚度很大的支撑。

然后人和设备通过工作孔下去逐层向下施工各层地下室结构。

与此同时，由于地下-1层的顶面楼盖结构已完成，为进行上部结构施工创造了条件，所以在向下施工各层地下室结构时可同时向上逐层施工地上结构，这样上、下同时进行施工，直至工程结束。

但是在地下室浇筑混凝土底板之前，上部结构允许施工的层数要经计算确定。

“逆作法”施工，根据地下一层的顶板结构封闭还是敞开，分为“封闭式逆作法”和“敞开式逆作法”。

前者在地下一层的顶板结构完成后，上部结构和地下结构可以同时进行施工，有利于缩短总工期；后者上部结构和地下结构不能同时进行施工，只是地下结构自上而下的逆向逐层施工。

逆作法施工技术一、概况（应用部位及工程量）逆作法是建筑基坑支护的一种施工技术，它通过合理利用建（构）筑物地下结构自身的抗力，达到支护基坑的目的。

逆作法的施工原理是：先沿建筑物地下室周边施工地下连续墙或桩等其他围护结构，同时在建筑物内部的相关位置打下或浇筑中间支撑桩和柱，作为施工期间到底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。

然后施工地面一层的梁板楼面结构，作为地下连续墙刚度很大的顶部支撑。

随后逐层向下开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。

与此同时，由于地面一层的楼面结构已完成，为上部结构施工创造了条件，也可以同时向上逐层进行地上结构的施工。

此技术应用部位：东扩配套地下室，共3层，面积为7418.03㎡。

二、施工方法及创新点1、配套地下室土方开挖方法及排水本工程场地标高-0.55m，基坑周长约202.6m，基坑面积约2526.36㎡，基坑开挖深度为15.1m,土方量约为38148.036立方。

土方开挖遵循“竖向分层，水平分区”的原则。

结合开挖区域的工程地质、施工场地情况，综合考虑施工总体安排、工期要求等各种因素，确定基坑主要采用机械开挖，人工配合，施工中配备充足的施工机械设备和劳动力，确保工期目标的实现。

开挖过程中认真监测基坑变形，确保施工安全。

地面至地下一层梁板顶板底面的土方采用正作法常规的明挖方法，挖掘机由西往东分层开挖。

地下负一层顶板底面至地下室底板土方采用逆作法的暗挖方法，在地下室各楼板位置留置四个取土口，在地下室负一层顶板每个出土口配置一台长臂挖掘机，直接从出土口挖土装车，并在基坑内配置小挖掘机，将基坑内土方挖至出土口位置，便于长臂挖掘机进行取土装车外运。

基坑在已施工的挡土桩间有高压旋喷水泥浆止水帷幕，在基坑深度范围内除砂层为透水层外，其余土层均为弱透水层。

从主楼基坑挖土过程中，在止水帷幕无渗漏的情况下，坑内的水比较少，在挖土的过程中，在基坑外围设集水井和排水沟。

利用水泵将地下水排入场地内的排水沟，流入沉淀池，经沉淀后排入市政下水道。

**大厦（华东**中心大楼）工程逆做法工艺实践与应用上海建工**集团有限公司**大厦（华东**中心大楼）2012年6月一、工程概况本项目是集华东（四省一市）电网运行管理、电力生产调度、电力市场交易等功能于一体的综合性办公建筑。

大楼地上部分由28层的办公主楼与5层裙房组成（设**用房、大堂、职工食堂和会场），高度为128.7m。

地下4层，基坑深度17.2m。

地下车库和设备用房。

工程地上建筑面积：46924.53m2，地下部分建筑面积：22634.40m2。

合计总建筑面积69558.93m2。

基坑占地面积约5300m2。

现场占地面积7000m2。

工程抗震等级甲级，抗震烈度8度。

参建各方名录：建设单位：上海**房地产发展有限公司总体设计单位：华东建筑设计研究院有限公司监理单位：上海电力监理咨询有限公司总包单位：上海市第**筑有限公司监测单位：上海市地质勘查技术研究院二、逆做法工艺的必要性1、现场场地狭小，施工有效平面组织的需要。

2、有限使用场地下，基坑建筑面积最大化。

3、保护基坑边界外过近的建筑物和重要道路。

4、基坑环境变形控制最有效的工艺。

5、施工时减小对周边居民的影响。

三、周边环境本工程基坑东侧是浦东南路，其余三侧是居民住宅楼四、地质概况土层情况表桩基进入⑦2层，地墙深度到⑦1层，地下室深度一般到④层，最深到⑤层五、基坑围护做法1、本工程基坑挖深为17.2m，最深为23.2m2、基坑围护采用地下连续墙，Φ850@600三轴水泥土搅拌桩工艺进行加固；3、三轴水泥土搅拌桩与地墙之间采用Φ800@600高压旋喷桩进行填充加固。

4、基坑内落深区周边采用Φ800@600高压旋喷桩进行加固。

六、地下连续墙施工前技术措施本工程基坑围护采用地下连续墙围护，地下连续墙接头为刚性接头。

1、由于基地表层杂填土较厚，多为回填的建筑垃圾，需保证导墙沟槽土壁平整。

2、地墙阶段内外两侧需保证大型机械行走时的导墙稳定。

3、基坑挖土阶段，外侧导墙保证其稳定性也极为重要。

上海高层建筑多层地下室逆作法施工技术施工方法1.逆作法施工工艺流程本工程的结构形式为外框内筒钢筋混凝土结构，柱网轴线尺寸为8.5m×8.5m，地下室中柱为④900钻孔灌注桩，桩长78m，地下室外墙为800mm厚地下连续墙，深度为27.5m。

当地下室底板完成后，④900钻孔桩外侧砖墙四周和地下墙侧边。

分别浇筑复合柱和内衬复合墙以使整个工程结构在施工阶段临时受荷状态向临时性受荷状态过渡。

由于逆作法施工的这种固有特点，因此。

在安排施工流程之时，必须事先考虑柱、梁、板、墙壁等地下室结构节点构造，使之既能在符合结构的临时受荷与永久性受荷，又能方便施工操作方式。

为此经由建设方、设计方、施工方无数次反复讨论研究后，并经专家论证确定了具体做法。

由于地下连续墙和中柱钻孔桩是既地下施工基坑开挖支护系统的一部分，又内部结构是永久性工程结构的一部分。

因此，在施工地下连续墙、工程桩时必须按照具体节点做法和质量要求，埋设相关的铁件，增辟筋等施工工序，在此前提下，方能进行以后的逆作法工序。

逆作法的工程建设施工工艺流程见图12.7-27。

2.逆作法施工的主要施工方法及措施（1）深井降水;降水在一般的深基坑施工中是必不可少的，同样在逆作法施工中也是如此。

但旧是在逆作法眉区施工状态下。

对其井位数量的确定。

井位的平面位置控制和垂直度控制有较高位置的特殊要求。

青洲数量的确定不能太少。

否则降水功效不好。

不但影响减低地下挖土操作和引起筑成墙的位移增加，而且因降水不好以使坑底土体很软，相应支承在相应坑底土体上才的地下室楼板底模会沉陷过大，而招致工程质量事故，一旦因深井数量过少发生上述问题，在逆作法施工状态下，再补打深井将会变得非常困难。

另一方面，井位也不能过多，太多的话，不但费用会大量增大，而且给以后平整土地的地下挖土带来了更多的障碍，会严重降低挖土效率。

在摸清本工程的地质条件及含水量后，根据土体排水固结理论公式和以往积累的降水数据，确定本工程为30口深井滤管埋深20m，折合单口井作用面积为120m²/口。

三、地下室逆作法施工设计3.1总述逆作法作为近几年发展起来的新兴的基坑支护技术现已逐渐运用并趋于成熟。

近年来我司在多个项目的深基坑施工中采用了逆作法设计，通过对逆作法设计及施工进行不断的应用和改进，掌握了逆作法施工的核心技术。

泰达市民广场工程采用盖挖半逆作的设计方法，利用零层板为支护结构的水平支顶，中间支撑柱作为垂直支撑，其余地下结构顺做的设计思路，且首次采用钢筋混凝土钻孔连体灌注桩作为基坑围护体系。

上海环球金融中心逆作法设计时，基坑工程设计中采用周边逆作、中心顺作的施工工艺，既保证了主体结构个施工质量，又解决了施工现场周边环境限制的问题。

上海世茂滨江花园二期地下车库工程采用沿建筑物地下室轴线施工地下连续墙支护结构，在建筑物内部有关位置设计支撑桩和柱，作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。

厦门九州大厦项目原设计为正作法，在该工程的逆作法施工中，设计了正改逆的施工方法。

3.1连体桩设计方法3.1.1总述随着城市建设的发展，大批高层建筑相继建设，深基坑工程的规模也越来越大，施工环境也愈加复杂，施工难度相对提升。

在深基坑施工中支护结构和土方施工是影响施工的重要因素，采用连体桩作为围护桩，零层结构逆作，作为基坑的水平支撑结构，其余结构顺作的施工方法，其工艺简便，能够减少用于止水帷幕的水泥搅拌桩和支撑结构工程量，可以降低工程造价，缩短施工工期。

（连体桩的原理）桩和桩咬合的平面图本工程围护结构采用联体钻孔灌注桩作为挡土结构，兼做止水帷幕。

边梁加强，防水节点3.1.2 泰达市民广场连体桩设计（1）设计概况天津泰达市民广场二期西区二标段工程总建筑面积为88667.4m2，厚板桩-筏基础，桩基采用钻孔灌注桩。

本工程围护结构采用联体钻孔灌注桩作为挡土结构，兼做止水帷幕。

钻孔灌注桩桩径为0.92m，桩长为25m，基坑四周共布置531根灌注桩。

(桩平面后面的引子)（2）设计要点（1）桩的要求①零层结构支撑体系由于本工程的水平支护结构体系是利用地下室的负一层结构顶板和环梁组成，如果水平支撑结构施工时直接利用地面作为模板，由于构件截面尺寸比较大（板的厚度为300mm，环梁为1500×900），自重大，混凝土浇筑完成后会因为地面的不均匀沉降造成构件表面出现裂缝，为防止此现象的发生，施工时先挖掉基坑表面的一层土，厚度约为3m，然后浇筑垫层后再施工水平支撑结构。

上海中心大厦裙房逆作法施工中的平面测量控制张晋【摘要】主楼顺作、裙房逆作施工技术在超高层深大基坑工程中已得到较为广泛应用,而顺逆结合的特殊工法使得在裙房逆作法施工中的测量控制更为困难,且要求更高.以上海中心工程为背景,通过分析测量控制的使用需求及精度要求,比较常用控制方式的适用性,提出分层布设闭合导线建立测量平面控制体系来保证施工精度要求的方法,满足了工程施工的需要.【期刊名称】《建筑施工》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】2页(P188-189)【关键词】深大基坑;逆作法;测量平面控制;分层导线法【作者】张晋【作者单位】上海建浩工程顾问有限公司上海 200030【正文语种】中文【中图分类】TU198+.21 工程概况上海中心大厦整个基坑面积（含公共通道部分）约34 000 m2，为保证工期，减小基坑施工对周边环境影响，充分利用现有场地，主楼基坑先行明挖顺作法施工，待主楼区域地下结构完成后，裙房基坑采用逆作法施工。

2 平面控制体系的需求分析2.1 裙房区域一柱一桩施工需要裙房逆作法一柱一桩为超深钻孔灌注桩，垂直度控制困难，每层开挖完成后需对桩位进行复核测量，以及时发现桩位偏差进行后续调整。

裙房底板完成后，钢立柱外包混凝土作为永久结构立柱。

在地下室复杂的工况环境下，结构柱将对二结构等后续施工起到基础定位的关键作用。

裙房基坑面积超大，形状不规则，东西向长度大，要保持结构柱的整体一致性、地下车库等区域美观性，需要测量平面控制体系在单层大范围、各层之间具有高度统一性，为后期长通道精装施工、大量的永久电梯及扶梯等的安装打下基础。

2.2 裙房区域与主楼区域测量控制一致性要求主楼区域环形地下连续墙在爆破拆除后，该位置设计为后浇带区域，采用钢支撑作临时支护，后浇带两侧大量结构板梁后期顺利连接，在裙房垫层施工时即开始需要有效统一的测量控制作基础。

裙房逆作法施工完成后，补做部分劲性柱。

为保证劲性柱位置准确，实现后期与裙房上部结构顺利连接，劲性柱定位利用主楼区域首层板上作为整体控制基准的主楼网放样精确位置，再竖向投测到裙房底板进行柱脚定位，2套体系的交接决定了主楼网与裙房整个地下每层控制体系都需具有高度的一致性[1-2]。