天津某工程深基坑内撑体系换撑施工技术的应用

深基坑内撑体系换撑施工技术的应用在高层建筑的深基础施工中，基坑支护工程施工工期长，造价高，是整个工程的重点阶段。基坑支护的设计形式较多，但受工程所处位置和地质条件的限制，既经济又适用的支护形式往往不多。目前混凝土内支撑体系因其对周边环境要求低、施工方便已越来越多地应用在深基坑支护的工程中，但受基坑支撑体系的限制，工程施工到一定部位时内支撑的拆除是一个必然过程，本文通过总结ＸＸ工程的具体施工实践，为其它类似工程的施工提供一定的参考与借鉴。1、工程概况1.1总体概况ＸＸ工程占地面积为17500m2，地下建筑面积为35000m2，地下建筑面积约为40万平米，地下二层，地上50层，总高度约160m。工程基础结构形式有桩基础、基础承台、筏板基础，主体结构形式为现浇钢筋砼框剪结构。工程采用弹性聚合物的外防水体系。主楼基础厚度为1.4m～1.8m，局部底板为3.m厚，裙房底板厚度为0.6m～0.8m，工程基础顶标高为–7.60m。工程地质情况：表层厚度2.5m内为杂填土，黄海高程–1.82m～–41.62m处为粉质粘土，–41.62m～–56.62m处为粉质粘土，部分夹薄砂层，–56.62m～–79.12m处为粉砂层，地质条件较差，同时地下水位较高。1.2支撑结构形式该工程东侧距居民区路较近、西侧距长沙路10m，南侧距西安道10～20m，北侧为建委大楼和南京路较近，尤其是东面北段地下结构外边线距红线最小处只有5.02m。同时本工程周边的市政管线较密集，南侧西安道、北侧南京路及西侧长沙道为交通干道，也是市政管网集中区。考虑到现场的特殊情况，本工程支护结构采用排桩式支护形式。排桩采用桩径800mm和900mm的钻孔桩,桩距900mm和1100mm，在钻孔桩的外侧做止水帷幕。其平面示意见图1。图1：支护结构平面图工程基础顶标高为–7.60m，支护桩长为28000mm，内支撑采用钢筋混凝土结构，主梁为800*1500mm，支护桩上边梁为800*1700mm，支撑的标高在梁顶标高在－1.7m，梁高0.8m，地下二层顶板的标高在－4.5m，地下一层顶板标高在－0.3m。其平面示意见图2。图2：内支护结构平面图2、换撑技术方案2.1换撑原理在深基坑支护中，混凝土内支撑是一种过渡性支撑体系，当工程施工到一定部位，此支撑体系应全部拆除。换撑原理就是通过一定的传力构件让支护桩因内支撑拆除后所产生的部分应力传递给具备承受能力的构件，即已经施工完成且达到相当强度的地下室外墙壁及负一层板梁，而支护体系仍然发挥正常的支护作用。它既可以采用相当数目的刚性支撑物放置于地下室外墙的指定部位或直接设置传力带，也可利用基坑回填使回填物与地下室结构共同受力，控制变形。债2.留2殊方案比选搁因考虑到业主桐的销售需要，校本工程要求在意工程工期相当肥紧张，同时因朋工程所处地的涉地下水位较高苗，其防水采用忆了结构外防水鸡体系，其施工柳所需的时间长帝，其设置传力插带的方法和回承填法均不太适桨用，故考虑设朗置刚性支撑物姿的方法来进行室换撑。辩在刚性支撑物果的选择上，主姨要考虑了钢筋暂混凝土结构、认钢梁及简易圆帮木等方法：限圆木支撑：在订每根支护桩处悲设置一根直径货为串150m查m匙的圆木，圆木棕两端刻用没18进#止箍紧。该方法犬操作简单、经瑞济实用，但其狸刚度小，特别怠对局部支撑长朽度超农过脏1500m净m惰的安全系数小者，同时由于每回根有支撑，其赶支撑体系整体静性差，安全可有靠性小。筹钢梁支闻撑消:喜狐要浇筑剪力墙揭时，在支护桩苍处的剪力墙对着应位置预留钢怒板，而后用钢鹿梁身(焰柱但)栏雀一端焊接在预悟留的钢板上，省另一端支承在达支护桩上，支佳护桩一侧设钢妇构梁，使桩连哀成整体。该方泉法其支撑刚度教大，钢构件可后提前加工，节繁约时间，支撑蛮拆除后钢构可换重复利用，但乓其一次性投资踏大，对一次性举工程不经济。住砼支撑：在底遭板施工时，在乞底板与支护桩迹间采用砼浇筑首，负二层结构后顶板施工时，牵在纵横墙处设起置砼支撑，使张其混凝土结构值与支护桩形成哄整体。该方法挡的刚度大，施译工速度快，经数济实用，且地甩下室防水施工落及回填土时无测需拆除支撑。抓根据现场的情藏况和对换撑结萄构的分析，故敞采用砼结构的稿换撑体系，并矛由业主委托相暂关设计院进行敢了设计和验算从，对施工提出武具体的要求。3、施工过程帮3.1锈疑方案准备报根据设计要求玩，在底板施工红时，在底板与陆支护桩间采惩用定C2用0趋素砼浇筑，负钳二层结构顶板药施工时，因地朽下结构的开间摸和跨度小，最抛大处坑为区4800m载m跑，故在纵横墙佣处设砼支撑，蝴支承梁板裙为芦2000m抄m危宽呈(系相当于每建隔擦2值根设一道，其华混凝土结构与蚀支护桩形成整抢体。碎程窃耀图踩3老：换撑平面攀图袭伐撤图迷4曾：支撑梁板剖师面丰图剖速派图嘉5下：换撑剖面醋图虎鸡3.2影崖二次支撑施工班1絮)墙、在底板施工白中，在桩与基互础结构底板砼探间用翼素蓬C2毛0餐砼填满到边，哨与桩有效固接捞，充分利用素闻砼的抗压强度夜，厚度同底板缝砼的厚度相同琴；申2纳)寺、负二层顶板私施工时，其支吃撑部位钢筋混坚凝土与地下室散结构同时施工纽。其砼强训度抚(C30留)掘同二层结构板丝的强度等级。肥3缺)爪、为减少主体栗结构与围护结绑构的不均匀沉搞降，在施工时温在桩与支撑结严构砼间设置一易层油毡。壁3.3谅瞧内支撑人工拆毅除纳在支撑拆除施愉工的方法中通怠常分为人工拆吊除和静压爆破暂两种，但考虑扔到现场分段施模工的实际情况窜，故考虑采用窗人工拆除的方间法。妇渔旧、拆除准备拍砼强度：地下洗负二层顶冰板鼓(绳换撑临时支侵撑蝴)朗的混凝土强度咱达到设计强度纸的侨80竹%压时方可进行拆草撑；份基坑监测：在茂拆撑期间加强守基坑的位移监杏测，要求监测郑单位对拆撑施精工期间每天定匹时进行监测，场在拆除南北向宪和斜向主撑时益，每天监测两假次，连续监测馆五天，对每天蝶的监测结果随赌时上报；螺应急准备：在旦基坑监测过程棋中，如遇位移艺较大的情况，与在基坑周边立很即卸载，同时浪在有墙的支护广桩边加直撑或胡斜撑，以防止摔位移的进一步成加大固，民逮同时将监测结弊果随时报设计疫单位，共同协美商解决办法；尘坑边堆载：在祸支撑拆除期间阵，基坑周边限建制堆载，谨防龙过大静载和较欢大冲击荷载的驶作用影响基坑逗的稳定。原则让要求坑边堆载晌不得大奋于临40Kp染a率；刚托、拆除施工巧施工方法：根悠据本工程支撑俊梁的特点，采腹用人工使用空闯压机分块破碎名混凝土支撑梁打，分段拆除后处及时将混凝土裕块运出施工现避场，而后在堆驼场将混凝土块侵集中破碎。势拆撑的顺序：英依据各种梁的怖受力情况，先锹拆除撑间零焦杆楚(浮受力最小杆复件怪)搞，而后拆除斜串向梁，最后拆主除主梁浑；尘怀为满足塔吊协闻助作业的要求昏，每段混凝土外块不得超药过沙2.5鸣T陵。微(否长度不超蛙过原2.待5贤米洗)睛，在拆除施工雪中的掉在砼板符上破碎砼及时做清理出施工现灶场，谨防板面碧堆载过大。蹄4被、效果与分析扭ＸＸＢ区呼工程的换撑施凭工在地下室底袄板施工时完成纸了第一道支点时的施工，在地日下二层结构施剩工时同时完成无了第二道与支装护桩的传力构帖件的施工，待换混凝土传力构证件的强度达到禽设计标准迷的倾80巷%勉时开始了内支瓦撑的拆除。同雄时在施工中在测不影响受力体絮系的前提下对赔不同部位受力名内撑采用分段殃流水拆除的方腥法，整个支撑乓拆除时间持欺续狮1起5狮天，但实际占掠用总工忧期背6烘天，为工程的画总工期目标节刺约了宝贵的时危间。掏