上海建工四建集团有限公司 上海 201103
摘要：随着城市建设的快速发展，寸土寸金的城市核心区域是商家必争之地，其建筑活动也更加频繁。在工程翻、扩建和重建过程中，势必会遇到地下障碍物，阻碍工程的顺利进行。由于爆破清障理论研究在国内尚不成熟，主要还是依靠实践经验，由于爆破控制难度较大，所以爆破清障的操作过程对实施单位的要求较高，应谨慎采用。因此本文据上述论点对在即有地下室条件下清障的施工技术进行相关研究，具体见下文内容分析。
关键词：即有地下室；清障施工；技术研究
引言
地下室障碍物的种类和产生原因也不尽相同，主要包括管线、旧(桩)基础、旧混凝土、孤石及其他不明障碍物等。如何对地下室障碍物采取合理的处理措施及方案是保证工程顺利进行的关键。许多学者也对各种清障技术进行了研究。目前对地下室障碍物的清障形式主要包括人工清障、爆破清障和机械清障等。其中人工清障在施工效率和安全度方面有所欠缺，且无法清除深层地下障碍物，在工期较紧的大型项目中一般不采用该形式。爆破清障对周边环境，尤其地下室环境有一定的影响.
1工程概况
某工程原结构为地下一层，裙楼底板厚度0.5~0.7米，承台处厚度1米，塔楼区域底板厚度2.5米，地下室外墙厚度0.4米，底板外翻筏板0.4米。老桩基为609mm桩径钢管桩，深度38米。实际在进行底板摸排时，发现塔楼地墙线处底板厚度深达1.2-1.7米，由于实际数据与理论数据有较大误差，考虑到此处距离塔楼基础很近，避免扰动和CD发生闷管现象，在厚度厚度1.2~1.7米深处先进行浅层人工凿除和切割，从而缩短CD对底板和基础的扰动时间，同时也有利于后期CD机清障的工期控制。主要施工内容：本次清障孔位直径均为1500mm，搭接500mm、600mm，本工程清障深度约为5m~7m以及38m（拔桩）。
清障区域划分四类：
(1)清除老裙楼底板，底板厚度1.2-1.7米（资料提供为0.7米），承台处1米，清障深度约5米；
(2)清除老塔楼底板，底板厚度2.5米，清障深度约7米；(3)清除地下室外墙及裙楼底板，外墙厚度0.4米、底板厚度1米，清障深度5米；(4)拔桩，在清除底板的情况下，若碰到工程桩，需清除，深度38米。
2研究内容及目的
本文主要研究新建地下连续墙上的原地下室结构等障碍物的清除方案以及清除钢管桩、钢板桩等主要承重构件时对周围环境的影响。像这样的城市更新项目在以前的施工中从未遇到过，在保留原结构的基础上，清除地下室部分主要的承重构件，清除的施工方法是否可行，对周围环境的影响有多大，都是值得分析的，由通过研究，一来可确保方案的可行，二来能为今后类似工程提供实践依据。
3障碍物清除施工技术及处理措施
3.1原地下室外墙和底板的清除
由于本工程属于城市更新改建典范项目，需要在原有的结构上施工，新设计的地下连续墙几乎贴着原有地下室的外墙布置，部分区域甚至与原地下室外墙重合，因此必须在施工前对影响施工的地下室的底板及外墙进行清障。
本项目清障试验采用全回旋CD机清障工艺，套管直径1.2m，套清深度约7m。采用“锤抓”法产生需要把整个外墙和底板砸碎成小块后，利用抓斗掏除干净。
但是该方法产生的噪音较大，对周边的居民造成影响，且晚上无法施工，影响工期，因此改变施工工艺，采用整根套管下到底后抓出障碍物的方法施工，施工流程如下：1.按原方案下放套管，旋转套管转松障碍物与周边的连接后，采用履带吊，把障碍物整根吊出。（已在地下室施工安装了钢支撑，其设计承载力可以满足120T吊车吊放套管及障碍物）。2.当上述无法吊出时，再下一节7m左右长的同直径的套管。3.将第一节套管整根顶起并拔出，此时障碍物应卡在第一节的套管中，人工将套管中的障碍物清除。（若障碍物未卡在套筒中，可在顶部开一孔，穿钢丝绳将其吊在吊车的钢丝绳上，防止其滑落）。4.顶起第二节套管至地面标高，该套管起到护壁作用。5.回填夯实，回填材料选用黄砂配合水泥土，夯实按照原方案2m夯实一次实施。6.回填位置进行注浆。经过多孔的施工情况来看，经过套管切削挤压后，障碍物在套管内反而相当密实，抓斗根本无法抓出障碍物，最后只能整根连障碍物及套管一起吊出。根据实际监测数据来说，变形情况良好，但是该情况业主还是表示担心，认为没有管壁的保护，土体位移沉降的可能性很大。因此为了确保土体沉降不产生较大变形，尽可能杜绝风险，针对没有套管护壁的情况，进行施工措施的改进。1.在套管整根拔除后，立刻吊放一根新的套管至原位置，下放到位以起到套管护壁的作用。整个过程预计10~15分钟就可以完成，也就是说无护壁的情况最多出现10~15分钟。2.回填时采用砂配合水泥土一起回填，比例为1:4，在回填过程中分层夯实，确保回填的密实性。3.在该侧清障全部完成后，立即安排MJS设备到位，开始施工该侧的槽壁加固，进一步彻底加固土体。
3.2钢板桩的清除
本项目原地下室外和主楼与裙房之间存在大量拉森钢板桩围护结构，钢板桩型号为400*160，长度约12m，每根钢板桩重量约913kg。施工过程中需将钢板桩清除。钢板桩的清除同样需要考虑清除过程中和清除以后对周边环境的影响，若用挖掘机配合机械手拔桩，会产生较大的噪声，且对机械手的功率要求较高。本项目采用专门千斤顶顶拔工艺进行钢板桩的清除。由于业主提供的资料与现场实际情况不符，钢板桩数量、深度、位置均有明显出入，导致难以拔除，针对该些情况，积极与设计、监理、业主召开专项会议，讨论出处理措施。例如在转角位置遇钢板桩呈东西向，在两幅地墙的接缝位置，经过多次试拔均未拔除，为保证地下连续墙的整体性，将两幅地墙重新调整分副,东西槽段向开挖面偏进，同时将两幅地墙槽段同时浇筑，在地墙接缝以及钢板桩接缝位置补喷MJS保证搭接，加固深度达到设计要求，另钢板桩接缝位置对应坑内加固至设计深度，在后续基坑大开挖中，地墙整体稳定性较好，确保了基坑的安全。
3.3钢管桩的清除
本项目在地下连续墙槽段内存在大量障碍物，还存在原结构工程桩（钢管桩），需要清除，钢管桩截面尺寸为φ609mm×10mm，桩长38m。本项目采用专门拔桩工艺进行施，工艺流程为：RT-200H型360°全回转套管钻机就位→套管钻进到钢管桩桩底2m→钢管桩接长→高压水冲切套管与钢管桩间土体；抽出泥浆，保持浆面与底板顶面平齐→150t履带吊将钢管桩缓慢吊出→回填粗砂及小粒径碎石，每回填6m套管拔出4m，同时抽出泥浆，直到套管全部拔出。由于业主提供的资料与现场实际情况不符，原结构钢管桩深度较深，且钢管桩桩长长且完成时间久远，在拔桩过程中发生了断桩的情况，针对该情况，积极与设计、监理、业主召开专项会议，讨论处理措施。例如在槽段中钢管桩拔出过程中发生了断桩，通过与设计沟通，在实际施工过程中，将地墙钢筋笼底部割除，在钢筋笼割除范围内补喷MJS，加固至设计深度，实际施工过程中，对加固的质量进行严格控制，确保基坑的安全。
结语
综上所述，通过对地下室更新项目改建原则和项目周边环境情况进行介绍，对改建过程中需清除的障碍物类型进行了总结，并分别介绍了各类障碍物的清除方案及难点处理措施。监测结果表明，钢管桩拔除后周边土体侧向变形很小，方案可行。在今后的城市更新项目施工中遇到类似问题时，可以借鉴文中的施工方法和安全技术措施，可确保施工正常进行。
参考文献
[1]葛国华.上海外滩通道综合改造工程中的深层障碍物清除技术[J].建筑施工,2010,32(11):1102-1103.
[2]陈小敏,王志坚,张高伟.复杂地层各种地下障碍物清理施工技术[J].山西建筑,2012,38(16):75-76.