天津地铁广场工程案例：高层建筑施工

天津地铁广场工程位于天津市和平区南京路，工程地处软土区。工程总建筑面积为32.5万m2，由四层地下室、八层裙房及四栋塔楼组成，建筑物最大高度为258 m。工程基坑开挖面积约16 000 m2，总土方量约32万m3，平均开挖深度约20 m，最大挖深坑底标高为－22.35 m，属软土地区的超深基坑。地下室外维护结构为1.0 m厚地下连续墙，兼做基坑支护挡墙（图3.14）。

图3.14　天津地铁广场

天津地铁广场地下室结构类型分为两种，塔楼所在区域为型钢混凝土组合结构，裙楼所在区域为框架结构。根据工程结构特点，深基坑支护设计时考虑到塔楼型钢柱无法逆作的情况，设计采用了“敞开式逆作法”，即地下裙楼区域结构逆作，塔楼区域结构留洞顺作。

在基坑深度范围内，共设有5道水平支撑（图3.15），土方分6步开挖，逆作法总体施工顺序为第一步土方开挖及第一道支撑逐层向下施工（图3.16、图3.17）。

图3.15　设计土方开挖高度剖面图

图3.16　第一道水平支撑结构平面布置示意图

图3.17　永久性支撑结构平面布置图

土方开挖采用“栈桥、出土平台＋预留出土洞内中心岛式开挖＋支撑结构下盆式开挖”的土方组合开挖方式（图3.18）。坑内设六座出土平台和一座混凝土栈桥作为出土机械的操作平台和行驶道路（图3.19）。

图3.18　土方组合开挖方式剖面示意图

图3.19　基坑开挖实景(www.xing528.com)

图3.20　小型挖掘机支撑结构下盆式开挖

第2～6步土方开挖，支撑结构下土方开挖采用盆式开挖，小型挖掘机从基坑支撑结构内侧向地连墙方向由内向外掘进，将支撑结构下的土方掏挖、倒运到基坑中部预留出土洞内（图3.20）。

基坑中部预留出土洞内土方采用中心岛式开挖，以栈桥或平台为中心，土方通过挖掘机多级倒运，堆高，形成中心岛，栈桥或平台出土点为中心岛最高点（图3.21、图3.22）。

图3.21　支撑结构出土洞内中心岛式开挖

图3.22　出土洞形成的多级坑内中心岛

普通大斗容量挖掘机或加长臂挖掘机、履带式抓斗坐于平台或栈桥之上，将坑内中心岛顶部堆土挖出，直接卸入在坑顶道路上等待的运土车内，运出场外（图3.23、图3.24）。

图3.23　普通大斗容量挖掘机平台上出土

图3.24　18 m加长臂挖掘机栈桥上出土

该工程采用“栈桥、出土平台＋预留出土洞内中心岛式开挖＋支撑结构下盆式开挖”的土方组合开挖方式进行软土地区深基坑敞开式逆作法土方开挖，顺利完成了软土地区深度超过20 m的逆作法基坑土方开挖。