超深基坑大体积混凝土溜管式浇筑施工技术分析

陈万同　姚鑫

摘 要：南京世茂G11商办项目地处南京市中心，紧邻已运营的地铁2#线，基坑与地铁最近水平距离为17.5 m。作为城市商业综合体，它设置有4层地下室，开挖深度为23 m，主塔楼为300 m，大面筏板厚度为3.6 m，一次性浇筑总量为19 600 m3。结合“南京世茂G11商办项目”超深基坑大体积混凝土施工实例，介绍了一种新型定型化组合溜管式浇筑施工技术。

关键词：深大基坑;定型化组合式溜管;超厚底板;混凝土浇筑

中图分类号：TU753 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2021）25-0087-03

Analysis on Construction Technology of Mass Concrete Chute Pouring for Ultra Deep Foundation Pit

CHEN Wantong YAO Xin

（China Construction Seventh Engineering Bureau Co.， Ltd.， Nanjing Jiangsu 210000）

Abstract： Nanjing Shimao G11 Commercial Office Project is located in the center of Nanjing， close to the operating subway 2# line. The nearest horizontal distance between the foundation pit and the subway is 17.5 m. As an urban commercial complex， it is equipped with a four storey basement with an excavation depth of 23 m， a main tower of 300 m， a large surface raft thickness of 3.6 m and a total amount of 19 600 m3 for one-time pouring. Combined with the construction example of mass concrete for ultra deep foundation pit of Nanjing Shimao G11 Commercial Office Project， this paper introduces a new type of finalized combined chute pouring construction technology.

Keywords： deep and large foundation pit;shaped combined chute;super thick base plate;concrete pouring

1 工程背景

江苏南京世茂G11商办项目位于南京市建邺区，基坑北侧为集庆门大街，东临云锦路，南侧为幸福河，西侧平行于江东中路和地铁2#线区间运行隧道，基坑边线距离地铁区间隧道16～18 m。基坑占地4.5×10 m，为整体大底盘地下室，地下共4层，开挖深度约为23 m，基坑围护采用地下连续墙+4道混凝土内支撑。

主塔楼高度为300 m，基础采用桩基+筏板形式，面积约为5 000 m，筏板大面厚度为3.6 m，坑中达9.8 m，混凝土强度等级为C40P10，采用60 d强度作为验收依据，一次性浇筑总量为19 600 m。

2 定型化工具式溜管设计

溜管脚手架采用单立杆3排脚手架，脚手架支设在上焊500 mm长钢管的型钢支架上。脚手架的立杆横距为1.5 m，立杆纵距为1.5 m，横杆步距为1.5 m。沿主溜管脚手架外立面满打纵向剪刀撑，垂直于料槽方向每隔6 m满打横向剪刀撑[1]。按照1.0∶2.3的比例在脚手架中间一排立杆一侧的小横杆上搭设溜管，中间一排立杆上也搭设溜管，在中间一排立杆另一侧的小横杆上铺设木跳板作为操作台和人行通道，溜管具体效果如图1所示。

3 溜管布置

溜管根据基坑高度按照1.0∶2.3比例放坡，采用钢管脚手架搭设。汽车泵与溜管均架设在栈桥板上，其中汽车泵均布置在角撑部位，西南角汽车泵编号为1号，其余按逆时针编号，分别为2号、3号和4号。溜管布置在栈桥板西侧，分别为1号溜管和2号溜管。汽车泵及溜管平面布置如图2所示。

4 混凝土浇筑

4.1 坑中坑混凝土浇筑

坑中坑浇筑采用“由深到浅，整体分层，一次到顶”的施工方法。本次浇筑至标高-22.85 m处（塔楼厚底板底标高），坑中坑区域范围加深坑共计6处，浇筑深度为4.8～9.8 m，混凝土总方量为3 600 m。按照加深坑位置設计，将浇筑区域划分为A、B两个单元分开浇筑。

4.1.1 A单元浇筑。A单元共计3个连坑，浇筑深度较大，倾落高度分别为4.8 m、8.1 m、9.8 m。本方案设计在8.1 m和9.8 m加深坑处设置串筒。浇筑时东侧串筒由1号溜管供料，西侧串筒由1、2号汽车泵供料，采取整体分层浇筑方法。前期利用串筒采取一次到顶浇筑，后期灵活移动1、2号汽车泵由两侧向中间斜面推移式浇筑。

4.1.2 B单元浇筑。B单元共计3个连坑，浇筑深度分别为4.8 m、5.6 m、6.6 m。浇筑时加深坑东侧由2号溜管供料，西侧由3、4号汽车泵供料，采取整体分层浇筑方法。浇筑后期灵活移动3、4号汽车泵由两侧向中间斜面推移式浇筑。坑中坑浇筑法示意图如图3所示。

4.2 底板大面混凝土浇筑

底板大面混凝土建筑采用“斜面分层，薄层浇筑，循序退打，一次到顶”的浇筑方法[2]。大底板面积为6 500 m，混凝土总方量为16 000 m。大面底板整体浇筑由东向西分3个阶段进行，沿东西方向将底板分为1、2、3、4单元，分别由1、2、3、4号汽车泵供料。1号溜管为单元2供料，2号溜管为单元3供料，采取斜面分层浇筑方法。塔楼底板3 600 mm厚区域分7层浇筑，每层厚度约500 mm。裙房底板1 000 mm厚区域分2层浇筑，每层厚度约500 mm。

底板4个单元按照混凝土方量划分，以供料能力能保证混凝土浇筑推进线保持一致为原则，要求沿前进方向相差在5 m之内。

底板3个施工阶段划分标准：第一、二阶段以2座溜管下料口为分界线，第一阶段预计混凝土浇筑量约为7 000 m（含下料时，自然流淌至阶段二范围内混凝土方量约1 500 m），按照供料能力320 m/h计算，浇筑时长为7 000÷320≈22 h[3];第二、三阶段以塔楼底板西侧边线为分界线，第二阶段采用斜面分层推移连续浇筑，预计浇筑混凝土方量为8 200 m（含下料时自然流淌至阶段三范围内混凝土方量约为280 m），按照供料能力200 m/h計算，预计用时为8 200÷200=41 h，斜面将按照整体1 m/h的速率向西侧推进;第三阶段为西侧1 000 mm厚区域底板，混凝土方量为620 m，预计用时620÷200≈3 h。底板大面分阶段浇筑时间如图4所示。

本工程底板较厚，浇筑过程将逐渐形成1∶8～1∶10的坡度并维持推进。为防止冷缝出现，浇筑时要在下一层混凝土初凝前浇捣上一层混凝土，并插入下层混凝土5 cm，保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间。同时，浇筑下一层前应对前一层进行二次振捣，以保持良好接槎，且横向振捣界面的搭接长度要求至少500 mm。

5 交通协调

5.1 大门及临时道路交通组织

底板浇筑时，2号门为主要进出场门。其中，所有混凝土罐车由江东中路驶入2号门，空罐车从2号门驶出至集庆门大街。IV区至大门洗车池相距150 m左右，预计可停放10辆罐车。浇筑期间需保证道路西侧等待浇筑的罐车数量不低于8辆，正在浇筑罐车共计8辆，其中每座溜管由2辆罐车同时卸料，每台汽车泵由1辆罐车供料，等待的罐车按顺序接替离开的空罐车。汽车泵按照平均50 m/h的浇筑速度工作，则10 m的罐车预计12 min浇筑完成，即罐车等待时间预计12 min。

5.2 栈桥板交通组织

1号汽车泵、4号汽车泵、1溜管供料的罐车以及2溜管供料的罐车从道路进入栈桥，浇筑完直接驶离。2号汽车泵供料的罐车和3号汽车泵供料的罐车从栈桥南侧行驶进去栈桥，浇筑完成后逆时针方向驶离。栈桥板最大交通流量在西南角部位，4处供料口的罐车均需经过此部位。每辆罐车卸料时间为12 min，此处栈桥板理论交通流量为每3 min经过1辆罐车，因此需专门安排一名管理人员组织交通，保证浇筑时有序行车，减少转车时间对施工效率的影响。

6 实施效果

6.1 施工效率高

溜管安装与拆除较为便捷，操作性强，环境对其影响力较低[4]。溜管设计为大直径钢管，浇筑速度为240 m/h，高于传统泵送的5倍，高于溜管浇筑1.5倍[5]。本项目设计了两个溜管，相当于10个地泵。对于狭窄场地而言，该设计可降低地泵布置量，避免出现巨大的交通压力。

6.2 适用范围广

采取可移动式分支溜管对大体积混凝土进行浇筑，能够基于筏板性状、混凝土厚度以及卸料点位置等实际情况合理调整溜管分支，进而提高其使用性能[6]。

6.3 经济效益好

溜管浇筑选择扩散度良好的混凝土，借助混凝土自重向下的性能迅速流向筏板作业平台，既环保清洁，又能够重复利用[7]。

溜管支架设计为钢结构体系，能够周转再使用，适用于同类型项目，也能够作其他用途。其中，溜管能够作为后续垃圾管道，拆解溜管支架后能够为料斗、消防水池以及钢结构等进行临时支撑，建设成本较低。

本项目设计了两组溜管，相当于底板工程10个地泵同时浇筑，降低了泵送费用和泵管租赁费用，能够获取最大化经济效益。

7 结语

本文以南京世茂G11商办项目为例，介绍了超深基坑大体积混凝土溜管式浇筑施工技术。该技术采用定型化工具式溜管设计和溜管布置，坑中坑浇筑采用“由深到浅，整体分层，一次到顶”的施工方法，底板大面底板混凝土建筑采用“斜面分层，薄层浇筑，循序退打，一次到顶”的浇筑方法，通过大门及临时道路交通组织和栈桥板交通组织的交通协调方式，达到了施工效率高、适用范围广以及经济效益好的实施效果。

参考文献：

[1]刘艳磊，杨晨，李清飞，等.天津平安泰达金融中心基础底板溜管法浇筑技术[J].施工技术，2020（22）：81-82.

[2]杜朝俊.超大深基坑内溜管浇筑大体积混凝土施工技术研究[J].江西建材，2020（3）：116.

[3]毛旭，王巧南，张立国，等.城市中心超高层建筑底板大体积混凝土溜管浇筑施工技术[J].混凝土，2019（10）：100-106.

[4]石立国，翁邦正，王文渊，等.超大深基坑内溜管浇筑大体积混凝土施工技术[J].建筑技术，2019（10）：1234-1236.

[5]王刚.大埋深投料竖井溜管输送混凝土应用研究[J].中国水能及电气化，2019（9）：15-20.

[6]杜贵华，巩海周，代伟.高铁车站底板混凝土高温雨季溜管快捷施工[J].施工技术，2019（1）：475-477.

[7]陈昊，何昌杰，谭立新，等.长沙冰雪世界长距离大落差溜管输送混凝土施工工艺[J].施工技术，2017（8）：8-11.

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