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摘要：当高层建筑主楼连接裙楼或整体地库时，基础之间存在的差异沉降是通过设置沉降后浇带，待主体结构封顶及沉降趋于稳定后封闭。当施工场地地下水位较高，基础施工阶段需采取降水的，停止降水的前置条件是在满足抗浮与自重平衡情况下，一般是裙房结构全部完成后可停止降水。此时会出现主体施工阶段，现场停止降水但沉降后浇带尚未封闭，在寒冷地区进入冬季将需面临基础越冬，本文是基于此种情况的越冬维护研究。

关键词：寒冷地区越冬维护、沉降后浇带未封闭停止降水、基础冻胀

引言

基于哈尔滨新区金融中心项目2020年冬季主体结构施工阶段停止降水但主塔结构未完成，沉降后浇带未封闭的情况，进行停降水的准备及越冬维护措施的实施与监测。本项目共计包含4栋主塔连接3层附属裙房、一个整体地下车库，总建筑面积221998.01㎡，总建筑高度150m，地下1层，地上33层。主塔基础形式为桩基筏板基础、裙房基础形式为桩基承台+地梁+防水板基础。基坑开挖深度为7.4m，地下水丰富，现场沿基坑周圈布置降水井采取井点降水。裙房基础持力层为粉质粘土，判定为特强冻胀土。根据设计图纸及地质勘查报告要求，确保施工现场在停止降水前满足设计要求节点。根据停止降水后现场实际进度情况采取越冬维护措施并对基础底板的冻胀情况进行监测。

一、停止降水的前置条件

工程降水的目的，主要有以下两条原因：一是为基础施工提供一个干燥的工作面;二是防止地下水位上升对基础产生浮力。其中，工作面的问题在基础施工完成且设置超前止水后浇带的情况下不必作为降水工程停止的影响因素。而需要考虑的主要影响因素就是抗浮，地下水位中的承压水位对建筑物有一定的浮力，在基坑降水期间不用考虑抗浮问题，而停止降水之后结构需考虑抗浮措施，最经济最常用的手段就是采用自重平衡。本工程根据设计要求达到自重平衡的条件为：

（一）4栋结构主楼需完成至5层。（2）裙房3层结构全部完成。（3）相关后浇带浇筑封闭完成，其中沉降后浇带不能完成浇筑的应采用超前止水。（4）建筑正负零以下底板、外墙防水施工全部完成。（5）基坑肥槽回填完成。

二、停止降水前现场实际进度情况

截至冬停前4栋主楼均已完成至5层结构，后浇带也均采用超前止水的方式，地下室部分的温度后浇带均已浇筑完成，沉降后浇带除B塔楼已封闭，其余A、C、D塔楼沉降后浇带未封闭，地下室外墙防水、保温及肥槽回填全部完成。裙房除I区-2段～I区-4段二层、三层未完成其余结构均已完成。

三、采取的措施及效果

（一）编制了《停止降水预控方案》并组织了专家论证。设计抗浮水位按照117.5标高进行设计，根据地勘提供冬期枯水期及水文气象部门发布信息显示项目所在地稳定水位在109.81～113.49m，经论证可以采用114.5m水位标高重新复核自重平衡条件，复核提出在枯水期周期内裙房结构满足2层即可停止降水，并在第二年6月丰水期来临前完成全部3层裙房结构施工。根据现场实际施工进度情况，对不能完成的2层以下裙房结构按照结构自重比例采用钢管架料、砌筑材料进行堆载。经设计复核，按照钢筋混凝土密度2.55吨/m³进行核算，对未完成的施工部位按照设计结构进行等重量堆载，具体见下表：

按照二层结构水压114.5m标高进行计算，需完成至二层结构顶板，需进行堆载重量2700吨，裙房I区-2段、4段、5段一层结构架管、地库I区-7段、11段、10段、12段计划不拆除支撑架管重量约为862吨，后浇带采用砌筑材料堆载533吨，即还需堆载1305吨材料才能满足一层结构施工完成，二层结构按计划满足抗浮水位重力平衡的条件。对现场不拆除架体自重无法满足的重量全部采用砌筑材料进行堆载，砌筑材料提前进场。

（二）对不能封闭的沉降后浇带进行堆载，设计单位复核超前止水沉降后浇带部位抵抗水压力情况，按照历年来哈尔滨水文地质情况，抗浮水位按照114.5m进行复核，需对主塔及裙房沉降后浇带的裙房部分底板应进行重量堆载，堆载重量根据设计单位复核情况，需在裙房沉降后浇带侧2米范围，每延长米应堆载1.2吨重物，即A、C、D塔不能封闭沉降后浇带的裙房方向需进行堆载，按照各栋主楼沉降后浇带的长度需进行堆载情况如下：

计划采用陶粒混凝土砌块进行堆载，按照现场实际进场砌块密度900kg/m³进行核算，0.9吨/m³：

四、越冬防护及冻胀监测

停止降水后应在基坑四周预留4口观测井，按照自重平衡设计水位向下半米作为水位预警线，定期监测水位变化。冬季对地下室防水板上部采用厚塑料布+600厚稻壳覆盖，对通往地下室的水平及竖向洞口采用支撑架+模板+棉被+厚塑料布+600厚稻壳覆盖。沉降后浇带上部顶板花纹钢板顶盖+双层30mm厚棉被错缝封闭严密+0.1mm厚塑料布+600mm厚稻壳+彩条布，下部底板在后浇带两侧安置变形观测仪，本项目自制了一种结构板处后浇带相对变形测量装置，该装置利用在后浇带两侧板上固定的分离式测尺，测量后浇带两侧板的相对变形，安装方式简单，变形产生的变化明显易于观察，无需常规测量方式每次观测均重新安置仪器。对于高层建筑主体与裙楼高差及荷载偏差较大时能够清晰简便反应其相对变形数据，此设备获得了实用新型专利。2021年复工通过累计的观测数值，基坑水位稳定在设计范围内，基础底板无冻胀，越冬状态良好。

参考文献

[1]王艳杰.季节性冻土区越冬基坑水平冻胀力研究[D].北京交通大学，2014.1-117.

[2]喻振贤，李汇，喻杰，等.基于有限元分析的超高层建筑沉降后浇带封闭时间确定[J].中国建材科技，2015，（2）：236-236，240.