预应力鱼腹式基坑钢支撑施工技术及应用2021

1、预应力鱼腹式基坑钢支撑的施工技术及应用2021年9月12日汇报人：毕平均副总工程师技术中心设计所 所长高级工程师注册土木工程师（岩土）专利工程师注册咨询工程师（投资）1、鱼腹式基坑钢支撑施工的主要技术2、施工安全、质量与进度管理3、施工工艺与质量标准4、鱼腹式基坑钢支撑的工程效果5、西郊农产品交易中心基坑钢支撑的施工6、结语1、鱼腹式基坑钢支撑施工的主要技术11.1、预应力鱼腹梁钢支撑构件的堆放和保养11. 1 预应力鱼腹梁钢支撑构件的堆放和保养 预应力鱼腹式基坑钢支撑构件的堆放应分类、有序，便于清点、保养。鱼腹梁三角件鱼腹梁桥架围檩构件围檩构件非标件1.2、标准件与非标准件的准备与进场11.

2、 2 标准件与非标准件的准备与进场 预应力鱼腹式基坑钢支撑体系宜采用标准件，必要时，可在局部位置采用非标准件。鱼腹梁三角件支撑围檩加载预应力设备非标准件非标准件1. 2 标准件与非标准件的准备与进场 现场项目部根据施工图纸向公司材料部申请支撑构件，材料部根据申请清单准备好相关构件材料，在规定期限内运送至项目现场。标准件直接从仓库列单外运，非标准件需由设计人员专门绘制加工详图，由仓库加工，经验收合格后运送至项目现场。 预应力鱼腹式钢支撑体系应进行原材料和构配件的进场检验，包括材质、规格尺寸和力学性能的检验。1.3、机械设备及人员的配置11. 3 机械设备及人员的配置机械设备：汽车吊吊运材料挖机安

3、装支撑机械手插立柱交直流两用多头焊机现场焊接钢材液压千斤顶施加钢支撑预应力其他人员配置：项目经理全面管理协调项目主管协调项目经理落实施工管理技术负责负责全面技术工作的落实技术员负责安、拆装中的技术工作质检员负责安装中施工质量检查验收材料员负责安、拆装中物料管理安全员负责现场安全管理施工员负责施工管理管理拼装紧固工负责现场拼装、螺栓的装、卸等电焊工负责现场电焊、气焊其他1.4、立柱施工技术1钢格构立柱H型钢立柱内灌砼方钢管立柱根据支撑的层数及土层情况，立柱大致分为三种：1、方钢管立柱（内灌砼）；2、H型钢立柱；3、钢格构立柱。机械手立柱插入方法：1、直插方钢管立柱或型钢立柱时需用到机械手；2、下

4、设立柱桩时，立柱插入钢筋笼至少3m，与钢筋笼主筋焊接后再整体下方至标高。立柱与钢筋笼焊接1. 4 立柱施工技术1.5、鱼腹梁施工技术1U型卡托架预应力鱼腹梁安装应符合下列规定：1、跨度不大于15m的鱼腹梁宜整体拼装后吊装至腰梁托架上；2、跨度大于15m的鱼腹梁宜在原位拼装；3、鱼腹梁安装前应按水平支撑系统安装质量检验标准进行检查，其构件和安装质量均应符合检验标准的各项要求；4、鱼腹梁与托梁之间宜采用U型卡连接。1. 5 鱼腹梁施工技术小鱼腹梁整体吊装1.6、围檩施工技术1 围檩安装之前，应在围护桩上焊接角钢托架，再将围檩放置于托架上进行拼装。 围檩构件之间应拼接紧密，并用高强螺栓进行拼接。1.

5、 6 围檩施工技术围檩1.7、对撑与角撑施工技术1对撑、角撑一般由36根不等的350或400型钢与盖板拼接而成，所有的拼接均采用M24高强螺栓现场拼接，安装速度快，节省工期。在型钢支撑上翼缘设置钢盖板进行拼缝搭接。大样图及现场照片详见图1和图。图1：对撑、角撑拼接大样图一（平面）图2：对撑、角撑拼接大样图二（剖面）型钢对撑钢盖板槽钢盖板1. 7 对撑与角撑施工技术1.8、预应力施工技术1预应力鱼腹式钢支撑的预应力分级循环施加流程应符合右图规定：1. 8 预应力施工技术1.9、钢围檩与冠梁及围护桩（墙）连接技术1钢围檩冠梁钢筋地脚螺栓冠梁钢筋绑扎好之后，钢围檩贴紧冠梁内边线放置，并穿好地脚螺栓。

6、钢围檩与混凝土冠梁之间用彩条布隔离。1. 9 钢围檩与冠梁及围护桩（墙）连接技术灌注桩冠梁内边线与围护桩内边线距离不做特殊要求T型传力件与围护桩需通过焊接钢板进行连接1. 9 钢围檩与冠梁及围护桩（墙）连接技术SMW工法桩冠梁内边线与围护桩内边线距离至少要保证500mmT型传力件与工法桩型钢翼缘直接焊接1. 9 钢围檩与冠梁及围护桩（墙）连接技术地连墙钢围檩T型传力件化学锚栓设置化学锚栓并预贴钢板，通过T型传力件来连接钢围檩及钢板。T型传力件1. 9 钢围檩与冠梁及围护桩（墙）连接技术1.10、挖运土栈桥与平台的施工技术1为便于基坑土方开挖，公司开发了三款便捷式的土方开挖辅助平台：、坑边挖土钢

7、平台、跨支撑钢平台、大型钢栈桥坑边挖土钢平台坑边挖土钢平台跨支撑钢平台1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、坑边挖土钢平台（现场照片）1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、坑边挖土钢平台（现场照片）1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、坑边挖土钢平台（现场照片）1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、坑边挖土钢平台（现场照片）1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、坑边挖土钢平台（现场照片）1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术2、跨支撑钢平台（现场照片）跨支撑钢平台1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术2、跨支撑钢平台（现场照片）跨支撑钢平台1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型

8、钢栈桥（现场照片）钢栈桥剖面钢栈桥平面1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）第一步：柱帽安装1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）第二步：主梁铺设钢立柱型钢主梁1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）第三步：次梁铺设型钢次梁1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）第四步：防滑钢板铺设防滑钢板1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）第五步：防滑钢板与次梁连接高强螺栓连接1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）钢栈桥全貌1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型

9、钢栈桥（现场照片）钢栈桥上走挖机的照片1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）钢栈桥上走土方车的照片1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术、大型钢栈桥（现场照片）钢栈桥上走管桩车的照片1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术特殊类型：钢筋砼栈桥钢筋砼栈桥1. 10 挖运土栈桥与平台的施工技术2、施工安全、质量与进度管理12.1、施工安全管理1每日早班会进行施工现场安全生产交底2. 1 施工安全管理建立企业微信群，针对具体项目每天上传现场施工照片，监督现场安全文明生产。2. 1 施工安全管理2.2、施工质量管理1一般规定：1、预应力鱼腹式钢支撑体系应进行原材料和构配件的进场检

10、查与安装质量检验。2、进场检验时应对原材料和构件的材质、规格尺寸和力学性能进行检查。3、支撑体系安装完成、预应力施加完毕后，对应的下层土方开挖前应进行安装质量检验，包括水平支撑及钢立柱的尺寸、位置、标高偏差，支撑杆件的连接节点、支撑与挡土结构或钢立柱连接节点的安装质量，支撑预应力。4、钢支撑预应力施加及基坑开挖过程中应检查支撑受力后的受力状况和节点连接的紧密程度。2. 2 施工质量管理原材料、标准件等构件进行质量验收。2. 2 施工质量管理 装配式鱼腹梁支撑的构件装配质量验收。实行安装班组先行自检，再通知工程部及设计部相关人员进行全面检查并提出整改意见。2. 2 施工质量管理2.3、施工进度管

11、理11、合理调配人员和设备。2、合理安排施工工序。3、积极和总包进行协调，避免出现窝工或跟不上总包进度的情况。4、对于工期较紧的项目，必要时需增加人员和设备的投入。2. 3 施工进度管理3、施工工艺与质量标准13.1、钢支撑施工流程1 预应力鱼腹式钢支撑应在立柱、托座、托梁和托架等竖向支承构件设置完成后，按照“先预应力鱼腹梁，后对撑、角撑”的顺序进行水平支撑系统的拼装。预应力鱼腹式钢支撑施工宜按以下流程进行：3. 1 钢支撑施工流程1 测量定位；2 立柱施工；3 安装托架、托座及托梁；4 安装腰梁、鱼腹梁；5 安装对撑、角撑；6 安装传力件；7 安装质量检查；8 施加预应力；9 土方开挖、变形

12、和轴力监测、复加钢支撑的预应力；10 换撑或传力带完成后，释放钢支撑的预应力；11 钢支撑拆除与回收。3.2、钢支撑安装质量标准11 、立柱安装前应检查并调整托架、托座与托梁的标高，其允许的偏差应为5mm。3. 2 钢支撑安装质量标准2 、支撑施加预应力前，托梁与支撑杆件间应通过U形卡进行连接，待预应力施加完成后，再对托梁和支撑杆件进行螺栓连接。3 、钢绞线下料应采用机械切割，不得使用气割或火焰切割；钢绞线的下料长度宜取锚具之间钢绞线长度与两端各附加500mm之和。4 、钢绞线与锚盘孔应先编号后安装，鱼腹梁预应力施加时，应先张拉桥架底部和锚具底部的钢绞线，后张拉桥架顶部和锚具顶部的钢绞线。5

13、、H型钢标准件拼接时，其接头中心线的允许偏心应为3mm ；支撑拼接后两端高度的允许偏差应为20mm ；支撑与支撑的水平轴线的允许偏差应为20mm，其与腰梁、连接件和预应力装置之间的夹角的允许偏差应为1 。6、钢支撑构件之间的连接螺栓的紧固扭矩不应小于105N.m。3.3、预应力施加标准11 、对撑和角撑构件施加预应力时，千斤顶压力的合力点应与支撑轴线重合，千斤顶应在支撑轴线两侧对称、等距放置，且应同步平衡施加预应力。3. 3 预应力施加标准2 、鱼腹梁钢绞线张拉应采用张拉器的液压值控制和钢绞线伸长量控制的“双控”措施。3 、千斤顶的压力应分级施加，施加每级压力后宜保持压力稳定10min后再施加

14、下一级压力；预应力加至设计规定值后，应在压力稳定10min后，方可按设计预压力值进行锁定。4 、在施加预应力过程中，当出现焊点开裂、螺栓松动、局部压曲等异常情况时应卸除预应力，并对支撑的薄弱处进行加固后，方可继续施加预应力。5 、当夏季施工钢支撑产生较大温度应力是，应及时采取降温措施，当冬季施工钢支撑收缩使支撑端头或连接位置出现空隙时，应及时采取措施将空隙顶紧。3.4、支撑拆除与回收13.4.1、采用预应力鱼腹式钢支撑体系的支护结构，在未达到设计规定的拆除条件时，严禁拆除支撑。3.4.2、预应力鱼腹式钢支撑拆除应符合下列规定：A、钢支撑拆除应符合预先释放预应力（见右图）后拆除支撑的流程；B、支

15、撑构件拆除的顺序应为先拆盖板、系杆、钢绞线，后拆除支撑、腹杆、腰梁、连接件，最后拆除托架、托梁和立柱；C、每级内力释放后宜观察30min，并检查支撑节点变化情况以及基坑周边变形状况，当发现异常情况时应及时采取控制措施。3. 4 支撑拆除与回收4、鱼腹式基坑钢支撑的工程效果4.1、超宽基坑中的应用效果1混凝土方墩超宽基坑中用到的十字交叉撑190m190m4. 1 超宽基坑中的应用效果清美新建食品生产建设基坑项目-坑深6.8m超宽基坑中用到的长对撑144m长对撑对安装精度要求非常高，挠度需控制在L/1000以内；要求对撑下的土方沿支撑方向每40m进行分段挖土，每段挖到坑底后需及时浇筑垫层及底板，方

16、可开挖下一段区域的土方。4. 1 超宽基坑中的应用效果太仓恒大童世界07/08地块基坑项目-坑深8.2m4.2、深厚淤泥基坑中的应用效果14. 2 深厚淤泥层基坑中的应用效果32m厚淤泥层32m厚淤泥层温州机场交通枢纽综合体项目-坑深15.6m三道钢支撑4. 2 深厚淤泥层基坑中的应用效果13.8厚淤泥层昆山花桥国际商务城基坑项目-坑深10.35m两道钢支撑99m85m4.3、二层以上地下室基坑中的应用效果14. 3 二层以上地下室基坑中的应用效果三层地下室嘉兴八佰伴基坑项目-坑深13.20m三道钢支撑177m128m4. 3 二层地下室以上基坑中的应用效果三层地下室余政储出201422号地块

17、基坑项目-坑深15.05m两道钢支撑100m217m4.4、地铁与医院旁深基坑中的应用效果14. 4 地铁与医院旁深基坑中的应用效果三层地下室南昌市高新人民医院基坑项目-坑深13.02m两道钢支撑113m130m在建医院大楼4. 4 地铁与医院旁深基坑中的应用效果三层地下室镇江市第一人民医院基坑项目-坑深14.35m三道钢支撑120m58m医院大楼4. 4 地铁与医院旁深基坑中的应用效果两层地下室徐州中川如意广场基坑项目-坑深12.5m两道钢支撑已建地铁460m89m4.5、多道钢支撑的应用效果14. 5 多道钢支撑的应用效果三层地下室佛山宏宇大厦基坑项目-坑深13.95m三道钢支撑，下面两道

18、均为双层200m44m4. 5 多道钢支撑的应用效果三层地下室厦门奥元钻石大厦基坑项目-坑深15.85m三道钢支撑78m77m4.6、砼支撑和钢支撑结合的应用效果14. 6 砼支撑和钢支撑结合的应用效果两层地下室青浦区徐泾镇西虹桥徐南路北侧07-04地块基坑项目-坑深9.55m第二道为钢支撑173m158m第一道大部分为砼支撑5 西郊农产品交易市场基坑项目的施工1133m306m 西郊国际农产品交易市场项目周边环境复杂，基坑开挖面积大，相对于其他采用一道钢支撑的项目，本基坑坑深达7m,属于较深基坑。本项目施工时严格执行了预应力鱼腹式基坑钢支撑技术规程的各项要求，从基坑开始挖土到挖至坑底，钢支撑始终处于良好的工作状态，并将继续服务本项目至基坑工程结束。西郊国际农产品交易中心项目基坑监测情况坑底位置测斜值：3.8cm坑底位置测斜值：3.6cm坑底位置测斜值：4.2cm坑底位置测斜值：3.8cm坑底位置测斜值：3.4cm坑