天津周大福金融中心深基坑变形综合控制技术

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1、天津周大福金融中心深基坑变形综合控制技术裴湾于海申塍学光魏鑫林捧中国建筑第八工程局有限公司天津分公司以天津周大福金融屮心为工程背景，棊坑周边环境复杂，毗邻众多重要建筑物，管线密集且部分管线变形己经达到预警值，同时地处天津软土地区的基坑存在着显著的“时空效应”，基坑变形引起的负面影响不言而喻，其是整个工程顺利实施的前提，也是工程成败的关键。关键词：高屋建筑;深％坑;变幵多;支护;抽条开挖;超前支撑;施工技术;1工程概况1.1工程整体概况天津周大福金融中心位于天津市滨海新区，由主楼、裙楼、裙房3部分组成，主

2、楼地上100层，建筑高度为530m。基坑面积为2.47万m,基坑开挖深度为24.8,27.4m,最大开挖深度达到32.3m,土方总量为60.5万m（见图la）。1.2基坑支护概况基坑围护结构采用“两墙合一”地下连续墙，主楼区和裙楼区屮间设置临时分隔墙。裙楼区与裙房区均采用“地下连续墙+4道支撑”支护形式，塔楼采用“环形支护桩+5道环梁”支护形式，如图lb所示。1.3周边环境概况基坑南临第一大街，距基坑约40m处为市民广场;基坑西侧与新城西路相邻，距基坑约43m为别墅区；基坑北侧与广达路相邻，距基坑约40

3、m处为MSD办公楼；基坑东侧与广场路相邻，距基坑约50m处为滨海新区公检法办公楼和检察院。基坑周边环境概况如图2所示。基坑周边管线密集，有给水管、排水管、热水管线、有线电视管道、中压煤气管线、地下车道等，管线覆土厚度约1.5m，最近的管线距工程支护结构外墙3.3m，管线允许设计变形值为±20.Omm，基坑1倍开挖深度影响范围断面如图3所示。2基坑风险分析2.1周边环境变形情况施工方进场时基坑地下连续墙及周边环境变形较大，部分已超过预警值，其中地下连续墙墙顶水平位移已达25.1mm，周边道路沉降变形已达2

4、4.8mm。如图4,5所示。图1基坑支护平面与剖面(单位:m)Fig.1Planandprofileofthefoundationexcavationsupport(unit:m)閔2基坑周边环境情况平面Fig.2Planofsurroundingenvironmentoffoundationexcavation图3基坑周边管线断而Fig.3Sectionofthepipelinearoundfoundationexcavation基坑西侧燃气管线累计沉降量已达24.5mm（见图6），燃气管线带压运行严

5、重，存在安全隐患，直接影响经济开发区大范围居民正常生活，现场已被迫停工。图4地下连续墙墙顶水平位移变化Fig.4Changeofhorizontaldisplacementonthetopofdiaphragmwall图5道路沉降变化Fig.5Changeofroadsettlement不载原图2.2基坑风险分析施工方进场时基坑西侧变形过大，已经接近报警值，对地下交通、建筑物、管线的正常使用造成巨大威胁，后期基坑变形控制更加苛刻。3基坑变形综合控制技术实施针对基坑而临风险，现场变形综合控制技术具体实施如

6、下。图6燃气管线变形量Fig.6Thedeformationamountofgaspipeline下载原图3.1整体支护，分仓实施先行开挖裙楼、塔楼基坑，裙房区暂不施工，作为被动土，有效地减少基坑变形,如图7所示。图7基坑分仓实施平面示意Fig.7Planofcompartmentconstructionoffoundationexcavation整体支护，分仓实施，减小基坑空间，缩短用时，削弱“时空效应”，具体步骤如下。1）第1步施工整个基坑围护结构、竖向结构及首层水平支撑，如图8a所示。2）第2步塔

7、楼、裙楼依次支撑开挖至底板并完成底板施工后，裙房区开始支撑开挖，如图8b所示。3）第3步塔楼、裙楼区主体结构继续施工，裙房区施工基础底板，如图8c所示。4）第4步塔楼、裙楼继续向上施工，裙房区地下室顶板结构完成，如图8d所示。3.2支撑优化，兼作栈桥现场首道支撑增加封板，优化为栈桥，如图9所示。这既解决丫棊坑刚度问题，控制了变形，又解决了场内交通和场地问题，同时也为环形支撑内塔楼结构优先施工创造了有利条件。考虑到封板栈桥上荷载要求后进行了三维有限元分析，结果显示其结构变形、结构受压、立柱压应力均在可控范

8、围内。3.3抽条开挖，超前对撑鉴于裙楼基坑丙侧道路、管线位移己超预警值，按常规方法施工基坑变形将继续增大。充分考虑软土基坑“吋空效应”，施工中做到“超前对撑，抽条开挖，对撑先行，先施工屮间后施工两端，两端混凝土采用微膨胀混凝土，缩短无支撑时间”，降低时间效应引起的基坑变形。1）裙楼抽条开挖施工，施工按照（1），（2），（3）的顺序依次施工，如图10所示。1-1剖面流程具体如下:抽条开挖支撑对撑部位土方一开挖其他部位土方并封闭支撑梁。2-2剖