“一明两暗”盆式开挖施工工法

“一明两暗”盆式开挖施工工法由上海市第七建筑有限公司完成的工法01形成原因操作原理质量控制工法特点材料设备安全措施目录030502040607环保措施应用实例效益分析荣誉表彰目录0908010基本信息《“一明两暗”盆式开挖施工工法》是上海市第七建筑有限公司完成的建筑类施工工法，完成人是王美华、梁其家、吴杏第、于国光，适用于城市建筑群密集，相邻地上、地下建筑物过近，必须保证邻近公共市政设施正常运行。地下水位过高和施工场地狭小的地方进行多层地上地下工程施工时，可根据现场情况与设计单位充分结合选用该工法。《“一明两暗”盆式开挖施工工法》主要的工法特点是缩短施工工期；受力良好合理，围护结构变形量小；可减少对环境影响；采用"一明两暗"盆式开挖施工工艺。2008年1月31日，《“一明两暗”盆式开挖施工工法》被中华人民共和国住房和城乡建设部评定为2005-2006年度国家一级工法。形成原因形成原因《“一明两暗”盆式开挖施工工法》能有效控制基坑变形以及增加明挖土方工作量，加快施工进度，同时能取消基坑支撑拆除后产生的大量建筑垃圾，有效保护环境，节约资源。“一明两暗”盆式开挖综合考虑超大基坑立体施工交叉流水、“时空效应”、“分层、分块、平衡对称、限时支撑”的原则，能增加结构施工的速度，又保证了整个基坑的安全，保证施工过程中相邻原有建筑物、周边管线的安全，有效保护邻近地下建筑设施。“一明两暗”盆式开挖在上海南站北广场施工取得成功。

工法特点工法特点《“一明两暗”盆式开挖施工工法》的工法特点是：1.缩短施工工期，利用地下室顶板可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业，在建筑规模大、上下层次多时，大约可节省工时1/3。2.受力良好合理，围护结构变形量小因而对邻近建筑的影响亦小。3.施工可减少对环境影响。4.一层结构平面可作为工作平台，不必另外架设开挖工作平台与内撑，这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施，减少了施工费用。5.由于开挖和施工的交错进行，逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基，减少了大开挖时卸载对持力层的影响，降低了基坑内地基回弹量。6.采用“一明两暗”盆式开挖施工工艺，其地下主体结构不采用土代模（砖代模）形式，采用一般顺作工程模板支撑体系施工，对保证结构质量具有较大优势。

操作原理适用范围施工工艺工艺原理操作原理适用范围《“一明两暗”盆式开挖施工工法》适用于城市建筑群密集，相邻地上、地下建筑物过近，必须保证邻近公共市政设施正常运行。地下水位过高和施工场地狭小的地方进行多层地上地下工程施工时，可根据现场情况与设计单位充分结合，选用此工法。

工艺原理《“一明两暗”盆式开挖施工工法》是利用地下连续墙（兼围护挡土、挡水和支撑）及钢格构柱承重，以地下结构楼板为水平支撑；土方开挖为一明两暗施工方法，第一次采用盆式明挖土方，利用土方放坡控制变形，加快施工进度，随后进行模板支撑和钢筋绑扎，完成结构顶板施工，再利用结构顶板预留出土孔进行全机械盆式暗挖土方施工，依次完成地下多层结构楼板、底板施工。

施工工艺《“一明两暗”盆式开挖施工工法》的工艺流程图见1。

图1施工工艺流程《“一明两暗”盆式开挖施工工法》的操作要点如下：一、取土口的设置采用主体结构与支护结构相结合的“一明两暗”全逆作法施工工艺，除顶板施工阶段采用明挖法以外，中板和底板的土方均采用暗挖法施工。为了提高土方开挖的工作效率减少暗挖阶段土方的地下驳运量，在取土口的设置可采用大开口的设计。一般逆作法施工中，取土口大小为100~150平方米左右，大开口取土口可根据基坑面积情况，控制在400~600平方米左右，取土口之间的净距离控制在25~30米以内。取土口的设置主要考虑以下几个原则：1.顶板出土孔大小满足结构受力要求，特别是在土压力作用下必须能够有效传递水平力。2.水平距离一是要满足挖土机最多二次翻土要求，避免多次翻土引起土体过分扰动；二是在暗挖阶段，尽量满足自然通风的要求。3.取土口留设时顶板与地下结构多层楼板相对应。材料设备材料设备《“一明两暗”盆式开挖施工工法》所用的材料及设备明细如下：1.反铲挖机、长臂反铲挖机、抓斗挖机。2.土方运输车、路基箱。

质量控制质量控制《“一明两暗”盆式开挖施工工法》的质量控制要求如下：1.控制一柱一桩的垂直度。2.控制降水的效果。3.控制基坑的变形。4.控制周边建筑物的变形。5.控制结构的施工质量。

安全措施安全措施采用《“一明两暗”盆式开挖施工工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：1.严格执行施工现场安全生产，以及高空作业的有关规定，在对施工班组进行操作交底时，必须同时进行安全交底并做好书面记录。2.人工土，不准在机械回转半径下工作。前后操作人员间距应小于2~3米，推土要1米以外，并且高度不得超过1.5米。3.基坑四周必须设置1.5米高的防护栏杆，要设置一定数量的钢梯作为施工人员上下通道。扶梯栏杆不得低于1.2米，设置后实行安全验收制度，并定期检查。4.土方开挖时，挖土机械严禁碰撞钢立柱。5.中楼板开始挖土时，在操作入坑前，派专人在通道口清点入坑人员数量，记录在册，交接班时也需清点操作人员数量，做好交接班记录地下一层结构形成以后，将施工区域合理规划，在钢格构柱上做出明显标记，指示上下通道位置和当前所在位置。6.环保措施环保措施《“一明两暗”盆式开挖施工工法》的环保措施如下：在施工时施工过程中，合理编制施工进度安排，采取合理的施工方案，性能良好的施工机械，减少和避免噪声、粉尘对环境及周边居民和团体的影响，设立投诉，倾听民从意见，及时改进施工方法。定期打扫和喷洒工地道路及工地周边市政道路，工地门口安装冲洗设备，确保离开工地的车辆上不能有泥土、碎片等类似物体带到公共道路上。

效益分析效益分析《“一明两暗”盆式开挖施工工法》由于地下一层采取明挖的施工工艺，与暗挖相比，增加了盆式明挖工作量，边坡采用放坡的方式，加快了施工进度，保证了基坑施工的安全，节约了成本。另一方面，由于采用盆式开挖，逆作开挖、顺作进行结构排架支撑施工，确保了结构混凝土的施工质量。邻近地上及地下建筑物及市政工程公共设施影响减少。周边环境和施工本身均安全，易于文明施工现场管理。

应用实例应用实例上海市第七建筑有限公司在上海南站北广场工程和中房置业办公楼工程施工中均采用《“一明两暗”盆式开挖施工工法》施工，取得了较好的效果。上海铁路南站北广场工程位于新建上海铁路南站的北侧，北为沪闵路，南接主站房下沉式广场，东面与地铁L1线的预留车站和区间段接壤，西面为桂林路。北广场工程主要由地下车库、地下商场和地下通道组成。北广场工程为地下二层结构，基底标高为-14.600（相对标高），地下室顶板标高为-3.000，覆土厚度为1.5米，总建筑面积约为平方米，占地面积约平方米。从结构受力的考虑，主站屋北出站大厅与下沉式广场的沉降缝设在车道隔离带的中心部位，从该部位至北广场地下车库所围区域的面积为4067平方米，地下车库与下沉式广场及与地下通道之间均采用沉降缝断开，断缝位置均有必要的防水措施。该工程占地面积大，南侧主站房正处同步施工阶段，同时保证北侧地铁一号线的正常运行和与在建的R1线和L1线同步施工。采用“一明两暗”盆式开挖的施工工艺的上海铁路南站北广场工程从2003年10月25日开始进行第块土方开挖，2003年1月18日完成全部顶板施工。2004年8月25日完成最后一块逆作底板的抽条混凝土施工，共计完成50万立方米土方开挖，10万立方米混凝土浇筑。该工程通过底板抽条开挖代替钢支撑围护，节省型钢费用301万元；利用临时垫层碎混凝土充当下一层结构施工垫