安徽金融中心广场支护深基坑多层钢筋砼受力自适应内支撑体系逆作法施工技术报告汇报

XX集团有限公司汇报人：XX汇报的内容

1、项目简介2、项目研究的目标和主要方法3、解决的关键技术和创新点4、主要研究成果5、经济、社会效益和推广前景6、结束语

前言

随着建筑业的蓬勃发展，高层建筑数量越来越多，建筑物在纵深方向发展愈来愈高，一些高层和超高层在基础设计上越来越深，有些地下室埋深高达20米以上，这使得基础施工更加复杂，选择一个经济合理、安全可靠、科学适用的支护形式，对基础施工将会带来很大的经济效益和社会效益。在建筑物密集地区，地下管道多，周围环境复杂，基坑纵横向较宽、开挖深度较深的情况下采用传统的大开挖、土钉墙、支护桩，桩锚结合的支护形式已不能满足要求。经过多方学习探索，采用深基坑多层钢筋混凝土受力自适应内支撑体系逆作法施工技术，能有效地解决边坡稳定和变形问题。

一、项目情况简介1.简介

2008年10月，XX集团有限公司承接了合肥东怡金融中心广场支护工程，由于工程位于合肥的老城区，周边紧邻建筑物、道路及地下管网，地下水位浅且丰富。基坑长、宽均在100多米，深度为18.25米，采用传统大开挖、土钉墙、支护桩，桩锚支护施工方法已不能满足施工需要，为了确保基坑施工安全，既经济、适用又科学、合理，XX集团有限公司与合肥工业大学建筑设计研究院成立了课题组，探讨研究了“深基坑多层钢筋砼受力自适应内支撑体系逆作法施工技术，工程检测是工程监测是由安徽省建设工程抗震测试研究所有限责任公司监测.深基坑多层钢筋砼受力自适应内支撑体系逆作法施工技术”是采用支护桩与内支撑结构协同变形受力构成一个完整的支撑体系，充分发挥钢筋砼抗压能力强、刚度大、变形小的材料特性，施工采用先施工支护桩和内支撑立柱桩后，再施工内支撑梁、冠梁、连系梁等。内支撑梁、冠梁、连系梁的施工采用由上而下逐层施工的逆作施工方法，节省了所有梁的模板支撑、脚手架、安全防护等等，工期大大缩短，降低了成本。经济效益和社会效益显著，具有很高的推广应用价值。

该支护工程于2009.11实施结束，课题研究于2009.12结束。根据实施结果工程工期缩短了10%，造价节省了10%，质量安全控制效果好，基坑水平位移δ〈30mm和沉降f〈4%

2.主要难点

（1）基坑周边环境复杂

基坑工程周边建筑物和管线多且临近，环境条件复杂、地基较深，地质条件差、场地狭窄，采用传统的支护形式，无法解决。

（2）地下水丰富

地下水位浅且丰富，采用何种办法解决基坑内外水的问题是基坑施工的一大难点。

（3）中风化岩层坚硬

由于中风化岩层坚硬，施工时支护桩入岩的深度很难满足设计要求。

（4）支护桩和多层钢筋砼内支撑结构联合受力

采用支护桩和多层钢筋砼内支撑结构体系，如何将支护桩和多层钢筋砼内支撑相结合，结构构件建立协同变形受力的内支撑体系,使内支撑在基坑土力作用下，通过支护桩和围檩、冠梁的受力变形层层将力传入内支撑。保证内支撑结构构件在平面内及平面外的稳定性。

（5）施工方便经济适用

由于基坑支护属于临时性建筑，仅仅为了工程基础施工安全，及不破坏周边环境而采取的边坡稳定措施。待基础施工完，基坑支护就不需要了。因而，基坑支护的施工方便、经济适用是分析的重点和难点之一。二、课题研究的目的和主要内容

1.研究目的

（1）研究一种基坑支护形式

针对工程周边环境复杂、地基较深，地质条件差、场地狭窄的基坑工程，采用传统的大开挖、土钉墙、排桩等施工方法不能解决基坑支护问题，无法保证基础施工安全。因而需要研究一种基坑支护形式能有效解决基坑边坡变形和稳定性问题，采用桩和内支撑联合受力、变形协同的方法，建立一个由支护桩和多层钢筋砼内支撑协同受力变形的内支撑体系，共同抵抗基坑的外力。通过数字信息化监测，确保基坑的变形、沉降及钢筋砼内支撑梁的受力在安全范围内，使基坑施工和基础施工在安全受控状态。2.

研究内容：(1)支护形式采用传统的大开挖、土钉墙、排桩、桩锚等已经不能解决复杂的基坑问题，因而须研发另一种基坑支护形式，于是在广泛的学习和研究。(2)支护的施工①深基坑支护止水，降水的问题。②支护施工的顺序

③支护施工的方法④支护施工质量控制要点⑤支护的监测3.研究的主要方法（1）与设计加强合作

XX集团有限公司与设计单位加强合作，多次邀请专家论证方案，结合本工程的实际情况，总结出适合的可行的设计方案。（2）调研和收集资料通过调研，收集国内外有关支护桩和内支撑的相关资料，进行对比研究分析。结合工程实际采用由支护桩和多层钢筋砼内支撑梁构成内支撑体系。（3）监测、整理、归类、

在实际施工中委托有资质的监测单位及时进行监测、记录、分析、归类、整理。（4）信息反馈在施工中对各工序的施工情况进行实施记录，与设计不同的及时与设计联系解决实际问题。（5）总结研究总结研究，编写相关施工工艺和技术规程，完善科研资料。三、解决的关键技术和创新点

1.总体思路

设计方案经过多次论证研究，决定采用深基坑多层钢筋砼受力自适应内支撑体系，该体系是由支护桩与多层钢筋砼内支撑结构协同变形受力，建立一个完整的支撑体系，在基坑土力作用下，通过支护桩和围檩、冠梁的变形层层将力传入内支撑，再由内支撑相互传递，自行平衡调节，形成大小相等，方向相反，相互抵消最终达到平衡稳定的支撑体系。2.施工方法：采用逆作法施工方法

（1）深基坑支护周边止水，降水的问题

采用双道止水帷幕和深井降水的方法，能将基坑内外水进行阻隔，达到有效降低基坑水的效果。

（2）支护施工的顺序

土方开挖前先施工支护桩、立柱桩，再进行土方开挖。土方开挖由上而下逆作法施工，由远及近，逐层施工.

（3）支护施工的方法

支护桩是人工挖孔桩，立柱桩是钢格构柱，是采用人工挖孔后吊放孔内，内支撑施工采用由上而下的逆作法施工方法。利用土层作内支撑梁底模或采用其他木板铺设在土层上，无须支设梁支撑。3.施工工艺流程及操作要点（1）施工工艺准备施工准备---外侧止水帷幕施工---围护桩、立柱桩----内侧止水帷幕施工---第一层土方开挖---第一道内支撑梁施工---第二层土方开挖---第二道内支撑梁施工---第三层土方开挖---第三道内支撑梁施工---爆破、拆除多层钢筋混凝土内支撑施工工艺流程图5.1.1基坑平面布置图（2）操作要点①止水帷幕施工图5.2.1-1挖孔桩外侧旋喷桩布置示意图图5.2.1-1挖孔桩外侧旋喷桩布置示意图为了确保达到基坑周边全封闭止水的效果，高压旋喷桩止水帷幕采用内、外两排。外排旋喷桩龄期应达到15天后再进行挖孔桩施工，内排高压旋喷桩应在挖孔桩全部完成7天后施工。相邻的挖孔桩间布置2根旋喷桩，桩端应进入基坑深度1.0米，或进入基岩中风化表层0.3~0.5米，旋喷桩采用间隔式施工，相邻旋喷桩施工超过120小时应在外侧增补2根旋喷桩，旋喷桩的施工顺序为跳孔多序次施工顺序，对于串孔冒浆时应进行二次注浆。具体应按照设计严格控制桩的直径、孔距、桩长，入岩深度、桩间搭接长度。施工如下：（1）桩孔定位施工过程中放样定位应在每一个桩位上做好标志，防止错位和遗漏，保证桩位偏差在规范允许范围内。图5.2.1-2旋喷桩局部搭接布置示意图（2）钻旱机就平位钻机形就位炊前，泄首先字钻杆戒对准庆桩位月，测浸量钻村杆垂格直度伴，偏贿差小毙于0.森5%。检映验喷冶具及踏其他筝辅助川设备缸，满昨足要讯求后称方可遍下钻残入土村。（3）旋瓣喷成冻桩待喷谱管入涛土至拒桩底刃设计换标高壤时，脆开始捉试喷淡，当吗各项述参数村调整凭满足砍设计唤要求公后，远可自塑下而偿上逐益步进专行旋厕喷注巨浆。棵完成忧每节是喷管谢后，风拆接绩喷管登时，眯为了察防止虫断桩讲，按兽规范括要求弓向下篮复喷10陶0m声m以上循，从速而确串保桩抬身的踪蝶连续脉性。（4）桩灿径保生证措荒施在试扮桩确抓定参封数的姿同时块，采垒用喷招嘴直寸径2.求2m闸m，同劈燕时将嫌喷嘴承向外颈多延侵伸10裳mm，达数到增究强喷骂射切壁削能傲力的将目的岛。根些据试村桩结捕果确交定喷脏射压矛力，颈但至宋少应跳大于22疯Mp白a。②支护贫桩、聪立柱询桩施贞工支护博工程饮中支挣护桩拣、立市柱桩菊采用碗人工查挖孔肾桩，炕桩径恰，桩魂长按削设计于要求磨，桩以长进轧入底埋板低踢或中罚风化孤不小柴于4M，桩知身砼各强度乖、和夜深度网应符储合设投计要炒求。（1）字人工悟挖孔俱桩的说施工面工艺见附溜图5.滩2.娇2-欣1（2）人胃工挖忆孔桩毁施屠工方杂法1）确容定桩缠位：蜓按图惭纸要赢求定质位，永确定版桩位猴中心迎位置派，并扎向桩费心位荷置四亩周引萄四个竞控制猛点，产以控炸制桩设心。2）桩扎护壁顿施工允：人其工挖乒孔应朋自上绘而下然，分碧层进弟行，军每层敬厚度贴为10师00粥mm，形宽状为深上小毛下大劳圆台闭体。是上下传底的敬口径棚应分尾别大港于设夺计桩宇径20谢0m遗m和40甘0m飘m.护壁交钢筋求应按夕图纸冈设计因施工有，模恰板采朗用定工型钢饥模安请装。（3）.立柱楼桩施舱工方嗓法1）立顶柱桩老的成晌孔方获法同饱人工舟挖孔普桩。2）钢碌格构电的制宰作应嚷按图基纸和罗规范旅要求清制作艺在孔尿外。3）钢鞋格构绵柱的借吊装皆要求句钢格时构立飞柱中揉心与祸钢筋铸笼中躲心应托在同眠一轴蔽线上鬼，成苹桩后净立柱关垂直秃度应尺满足枝不大兔于1/铁30豆0，型冶钢立仓柱标岩高与膏设计慰标高败偏差兴小于30丘0M多M。③内支盟撑施皆工(1)内支防撑施晒工流栏程：1）第浊一道景钢筋填砼支继撑施网工。惰基坑工土方五开挖飘至第--道钢蓬筋砼胞支撑水梁底谊的垫遣层底春面--凿开怖支护作结构讯与围秩檩的雷连接屯面挖皮孔桩榜护壁辱并凿伤毛清影理--钢筋稳砼支呜撑垫句层施期工--绑扎觉支撑患钢筋--支立摘侧模现板--浇筑桐砼--养护缩慧、拆屈模、堂清理岔。2）第怒二道访钢筋传砼支厕撑施原工。椅基坑君土方征开挖始至第驻二道剖钢筋魂砼支纺撑梁鸡底的诸垫层她底面--凿开部支护郑结构愚与围演檩的萄连接堵面挖胖孔桩仆护壁鞋并凿可毛清观理、酬支承公桩钢仅格构涨柱清剃理--钢筋旱砼支杰撑垫煤层施悟工--绑扎时支撑果钢筋--支立闸侧模痛板--浇筑支砼--养护域、拆饥模、涝清理英。3）第佩三道蛇支撑绳与第鸣二道腿支撑首工艺欲流程队类推炼。（2）土方垫开挖1）基锦坑开肌挖前尘提前酒两周菜进行胸降水沾，确教保基忆坑各喜层开绢挖面蒸无明碰水。身有利庭于土挎方顺王利开炒挖。2）先旅施工理的支竿撑，候其范俱围内酒的土掌方安危排首石先开鼓挖，骄由远鄙至近奔地进公行，耗若有恐多道嫁钢筋滴混凝斧土支均撑时携，应猪按支送撑的城道数胞分层葛开挖说，每哗层又念要根僻据基盼坑深剥度不犯同和弃挖土岭机械首伸展圆深度林能力纳进行苏分层叙挖土治，每孝下一天层土利方开加挖都榜要待高混凝苗土的个强度晚满足降要求也时，抢才能驰进行摘往下竹土方计开挖奴。3）在楼基坑储下运队土车小辆通靠过的摇路段杰中，扬遇到岗混凝确土支佩撑梁现时，乏先用假掘土捧机将很土覆缸盖在裹支撑友梁上拒，以但作保忌护，协覆盖挎厚度碌应大笼于50倡0m夹m，这侦样就乏让运端土车脂辆可屡以在将上面聋行走得，免死受车浇辆压扮坏支堆撑梁榴。4）随店着挖堤土深是度加秤深，妻护壁小和立雀柱的演支撑笼点凿恼毛也裙同时学进行案。（3）内支颜撑梁蜓、连忧系梁杜、围但檩的槽施工良方法遍：依据亦图纸撒按照渴要求誓由上哄至下森逆作项业法汇逐层龟施工并内支蔬撑梁煤、连架系梁唐、围贯檩，昏每层需土方痒开挖坦至梁袜底。直接背在原伏土层惨上施诱工内论支撑真体系万中的血冠梁孩、围迫檩、方内支僚撑梁顺、连该续梁惰，其辆中内尸支撑轻体系俊分为1、2、3、4区。要求1、2分区猴支撑易体系蜂每层狮一次脸施工府完毕右，3、4分区佩支撑兵体系戚每层肌一次所施工顾完毕狗。④质量像控制悦方面视：1）支辆护桩众与围砍檩梁动之间一定少要凿远毛清恼理，耍以保羡证围呜檩梁送与护咱壁的杜紧密节衔接仔，使其宴具有朝足够闻的摩腾擦力够。支导护桩犯间旋鼻喷桩悉与围殿檩梁拥间空识隙应辆用Ｃ舟２０纠混凝尝土填包实。2）围抚檩梁坚和支倍护结番构之完间的役连接杆宜用度预埋扫钢筋顿，以郑斜向屡方式夫焊接啊在支钱护壁还的主耕筋上乓。3）支企撑点研的位恶置，课当支纸撑点辉设在虾支护副顶的稀压顶异帽梁伞时，用其顶尽上必收须加沃长预露留钢牙筋，歪作为拍浇筑美支护供顶的斤压顶弃帽梁穗的锚坡筋；题当支愉撑点烧设在吃支护竿上的观某一已标高仰处时着，该弹处的粥支护傍一般吸应预吹埋钢怎筋，罢在挖企土方暴露留后，被清理花干净铺该标解高的浓混凝期土，债还将兔预埋控钢筋阶拉出乏并伸梯直，漏用以肥锚入柴围檩哭梁内抗。4）钢油筋混陡凝土披支撑闭梁和疮围檩裕梁混禾凝土肝浇筑剩应同卖时进爪行，博保证春支撑由体系耐的整尾体性猴。5）为巷了方毕便拆映除钢构筋混肤凝土储支撑厌梁及错围檩烦梁，著在浇赏筑混句凝土露时应居考虑惕预留幼爆破意孔。6）为膏了保吗证施申工人产员在争支撑场梁上捷行走涌的安波全，接支撑镜梁两批侧预像埋用名于焊倍接栏盘杆的忌铁件落。7）为莫了缩耐短工卸期，谱可及心早进给入土吼方开良挖阶盛段，彩混凝佩土配姿比中傻可加耗入早吓强剂鼻，并下加强护养护回，当勉混凝路土达令到要寨求强绣度后停，就烤可以浅进行贩下一浮层土半方开核挖。8）混核凝土就浇筑辟、拆翠模和磨养护亏按有默关规茧范要脱求进骡行，菊保证愚混凝分土后朝期强娇度的渗增长介。⑤委托狱有资倍质的菊单位泪监测委托降安徽逢省建增设工罩程抗幕震测谦试研搭究所搁有限网责任打公司脸对基什坑的散变形山、沉迈降及歇支护原桩、剩内支扯撑梁谱的内徐力进舅行监载测。控内支把撑、惰支护长桩经国监测爽数值住均在估设计起允许惹范围弃内。3.技术捏创新谢特点1、建佩立支框撑体内支可撑结低构体舱系是愉通过苏支护貌桩与狗冠梁臂、围皱檩、剑内支拌撑梁辆、连没续梁辩、立洪柱等临建立侵起来驼的一拥个完价整的品支撑找体系齐，形停成一难个强挠大的债刚体痒，抵她抗基贷坑外菊力。2、设尝计的闪先进根性设计政采用狠空间觉桁架甩结构惨分析清方法唉，将近支撑下梁、热围檩痕、冠宋梁和辫支护侄结构幅进行绪整体竞计算讲，内尊支撑股梁表澡现为拢拉压理杆件残。在予深基轧坑土丘方施免工中鞠，基竿坑深眨度较乱深，艺基坑跳四周掀边坡表土的耕侧压焦力较蠢大，买挡土感结构游的水档平压辟力也配较大箱，因轿而使茂内支刊撑梁扑成为攀受压霉杆件诊，承宴担抗阻压构地件。3、充升分发雾挥材号料特螺性由于怪钢筋伞混凝陕土支宋撑表嫂现为扫水平烟受压沿为主防，钢扔筋混攻凝土哥支撑紫与钢翠支撑饶不同起，钢件筋混有凝土解支撑样具有丢承载捉力大馆、变付形小织的特活点，她采用辜配筋适和加纲大支预撑截港面的材方法域，可扬以提蝴高钢莲筋混诞凝土字支撑液的强驶度，莫因而周采用破钢筋谋混凝衣土作缺为支火撑能恩充分末发挥腥材料奸的刚幕度大晨和变古形小窜的受封力特枪性，勤钢筋规砼内嗽支撑碌技术蔑是深傻基坑兔支护采技术畅的新辽形式储和新姻材料臂。4、适蠢应范梳围广能够僵解决禁传统给方法百无法约解决基的基回坑支骗护问命题，誓如基毯坑周胞边环苍境复样杂、言地基您较深廊，地浮质条烧件差嚷、场奏地狭始窄的抓基坑圣情况屯。四、施工扔研究白成果采用春支护谎桩与棵内支掩撑结苦构协乔同变先形受止力，避设计恰出深概基坑慢多层榴钢筋趣砼受洗力自玩适应提内支疤撑体作系，食总结穷出了《深基涛坑多距层钢位筋砼滔受力馆自适踏应内差支撑愧体系重逆作灾法施晋工》技术教，形尿成了《深基侦坑多站层钢崭筋砼垮受力取自适问应内咐支撑胁体系茶逆作低法施娱工》工法唱。为劳今后池类似捞工程续提供足了指劈燕导作常用。1、工程虎实施猴成果（1揪）采用辆支护纯桩与版多层反钢筋初砼内简支撑味梁的把整体尖设计克形成替了深厌基坑菠多层撒钢筋虎砼受什力自弯适应铺内支托撑体跑系。（2叙）深基蝇坑多按层钢煌筋砼伴内支纠撑梁帐施工链采用郑由上歪而下笼的施趟工方重法形裁成了纯深基核坑多突层钢种筋砼晌受力托自适仪应内痰支撑谷体系贩逆作坊法施霜工技宰术。五、成怎果的冈社会字、经耽济效点益及挺推广阴前景1.社会搬效益（1扎）深基帮坑多窗层钢地筋混亏凝土源受力稠自适驳应内撕支撑支体系破逆作滑法施脖工技海术比布传统谁的施吵工技溉术大退大减葡少对铃周边烛居民辞的影例响。巨在有拳限的涉施工棵区域押内，疯不破院坏周全边的晋环境宜，不岸影响靠周边鲜建筑猾物的摆安全蜻。（2磨）采用休逆作雀法施俩工，幕节省父大量运的人矮力、夜物力嘴，大倒大减窗少对坑环境垒的影拢响，阀取得忙显著蠢的环捕境效总益。（3妹）采用京深基谋坑多陪层钢拉筋混竟凝土蚊受力梯自适险应内既支撑狂体系矿逆作先法施竟工技铅术在樱本省纹内成影功实驱施，崇为数肌不多或，安崭全可绢靠，掀使用隐效果镰好，习社会叹效益照显著校，为牢今后肤类似贴工程舅施工架具有氧重要浓的指群导意醉义。2.经济丑效益1.本工描法采辈用钢惯筋砼攻内支均撑技衣术，选择尺采用赴钢筋品砼内咏支撑匹和钢持格构哈柱是鼻为了盛充分锤发挥球材料连的特冻性优击势，牢钢筋欠砼内饰支撑迫梁在描受力穷状态迫下是拌受压桂杆件拥，比早选用扁钢结罢构要熄经济书的多蜜，层忠层内兰支撑谈间的伏立柱禾采用漫钢格疤构柱格是为酒了拆果除后肠二次沃再用度，一词次投压入量繁小，驻施工申按拆科方便治。从材赴料上蝇节省捉造价颜，砼幻玉的价例格相纳对于市其它扮型钢泽结构隶材料祝价格围低很适多。2.本工艇法采咬用由输上而梨下的齿逆作蹄法施端工，区比常揭用的照由下以而上苦的施拨工方损法节鼠省大喊量的荐财力塌、物缓