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1 引言
随着城市建设及建筑行业的发展,超高层建筑不断涌现,城市建筑群密集度越来越高,基坑施工难度越来越大。深基坑内支撑支护工程越来越多,深基坑拆换撑安全事故随之增多,做好深基坑拆换撑工作尤为重要。本工程内支撑换撑设计为传统做法,即完成地下室下层侧壁,强度达到后进行土方回填,压实后施工素混凝土换撑砼,换撑砼强度达到强度后方可拆撑,进行上层结构施工。业主对进度的追求使得无法按原做法施工,本论文以工程案例对深基坑换撑技术方案进行研究,解决了工期与换撑技术的冲突难题,为行业类似工程提供经验。
2 工程概况
工程位于广东省东莞市东城区,工程由1栋23层塔楼、3层裙楼、2层地下室组成,建筑面积5.4万平米,建筑高度为99.9米。周边为3至5层的居民房和厂房围绕。基坑程近似三角形的不规则形状。场地极其狭小,场内无法设置环形路,侧壁回填土非常困难。基坑为灌注桩+内支撑支护形式。工程正负零为11.1m(绝对标高,下同),支撑梁及冠梁顶标高为8.5m,负一层标高为5.9m(即换撑标高)。换撑传力带设计为200厚C20素混凝土板带,工艺为做法,即完成支撑梁下一层侧壁后施工侧壁防水卷材,再施工砖墙和挤塑板双防水保护层,再分层回填土,最后浇筑素混凝土板,强度达到设计的80%才能拆除内支撑。
业主对进度追求使得结构施工必须连续,不得放缓。若按传统方案施工换撑传力带,需要暂停主体结构施工,待侧壁拆模后进行打磨平整,封堵螺杆眼,施工侧壁防水,砌筑水泥磚保护层和安装挤塑板保护层,最后回填土压实后方可浇筑换撑混凝土板。由于工地场地极其狭窄,回填土非常困难,会消耗较长时间。按传统方案,主体结构需要滞后至少2个月,远不能够满足业主对工期的要求。为满足业主要求,经研究修改换撑方案,改素混凝土板为钢筋混凝土梁式换撑方式,换撑梁和侧壁同时施工,强度达到设计强度80%即可达到换撑条件,可拆除基坑内支撑,该方案得到设计院复核认可并出具设计变更。
3 换撑方案
素换撑砼板改为钢筋混凝土换撑梁。换撑梁截面为400*400,梁箍筋为三级钢φ6@200,主筋为面筋三级钢2根φ14,底筋三级钢2根φ14。砼标号同梁板,即非人防为C30,人防为C35。每隔1条支护桩设置1条换撑梁正对支护桩,换撑梁间距(即2倍支护桩中心间距)为2.75m~3.2m不等。梁的一端锚入墙内,锚固长度为La,另一端插入支护桩100mm深。
4 工艺流程及控制要点
1、工艺流程
测量定位→换撑梁支模架搭设→换撑梁底模板安装→凿除喷锚混凝土→钻孔钢筋孔→换撑梁钢筋安装→梁侧模安装→隐蔽验收→混凝土浇注→养护
2、控制要点
a)严格按照换撑梁平面布置测量放线,确定换撑梁位置,换撑梁中心线必须与支护桩中心线对齐,换撑梁的间距必须与图纸一致,不得任意放大换撑梁间距,必须遵守隔一条支护桩布置一条换撑梁的原则;
b)支模架搭设与模板安装必须符合图纸上换撑梁的位置,支模架与模板加固必须符合施工方案的要求,浇筑时不跑位,不漏浆;
c)钻孔前,凿除支护桩上换撑梁位置的喷锚混凝土并在支护桩上凿毛,钻孔一定要达到图纸要求的100mm深,主筋为φ14,钻头需要φ25,钻的孔约φ30,必须要吹孔,利于混凝土水泥浆流入;
d)换撑梁钢筋按要求制作,安装时锚入侧壁中,锚固长度大于等于La,钢筋保持水平,绑扎到位;
e)换撑梁混凝土浇注与侧壁同时浇筑,标号一致;
f)换撑梁拆模按规范要求,不得早拆,淋水养护不少于7天。
g)换撑梁强度达到设计强度80%后方可拆撑。
5 质量保证措施
a)模板切成弧线,与支护桩接触严密,确保不漏浆;
b)梁模板上口采用废料模板条锁口,间距500mm;
c)换撑梁和侧壁同时浇筑,确保整体性,传力效果更好;
d)换撑梁为受压构件,浇筑时必须振捣到位;
e)梁强度达到设计强度75%后方可拆模,达到80%可拆内支撑。
6 工程应用效果
基坑完成了所有内支撑拆除,在拆除前开始加大基坑位移及沉降变形监测频率。
第三方基坑检测单位通过监测,拆撑后基坑变形较小,位移最大2毫米,周边房子沉降较小,相对稳定。关键线路工期缩短了至少2个月,得到业主表扬。
7 结束语
经过本工程的实践,该梁式换撑相比传统素混凝土换撑具有布置简便,工序前置,施工快速,与主体结构形成的整体性好,载荷传递更可靠,无需进行侧壁防水及回填土施工就能完成换撑,使得侧壁防水及回填土工序由关键工作变成了非关键工作,赢得了充分的施工时间,为侧壁防水及回填质量提供了工期保障,成本更低,大大提前了关键线路工期节点。
参考文献
[1]周炳高, 黄国锋. 内支撑深基坑采用钢管斜撑换撑施工技术例析[J]. 建筑, 2015(19):79-80.
[2]何跃川, 董娜, 陈勇力. 超深基坑工程支撑拆除中换撑技术综合应用研究简[J]. 施工技术, 2015(S1):14-17.
[3]姚程天, 郭金宏, 景玉春. 深基坑内撑体系换撑施工技术的应用[J]. 科技资讯, 2009(03):20-21.
随着城市建设及建筑行业的发展,超高层建筑不断涌现,城市建筑群密集度越来越高,基坑施工难度越来越大。深基坑内支撑支护工程越来越多,深基坑拆换撑安全事故随之增多,做好深基坑拆换撑工作尤为重要。本工程内支撑换撑设计为传统做法,即完成地下室下层侧壁,强度达到后进行土方回填,压实后施工素混凝土换撑砼,换撑砼强度达到强度后方可拆撑,进行上层结构施工。业主对进度的追求使得无法按原做法施工,本论文以工程案例对深基坑换撑技术方案进行研究,解决了工期与换撑技术的冲突难题,为行业类似工程提供经验。
2 工程概况
工程位于广东省东莞市东城区,工程由1栋23层塔楼、3层裙楼、2层地下室组成,建筑面积5.4万平米,建筑高度为99.9米。周边为3至5层的居民房和厂房围绕。基坑程近似三角形的不规则形状。场地极其狭小,场内无法设置环形路,侧壁回填土非常困难。基坑为灌注桩+内支撑支护形式。工程正负零为11.1m(绝对标高,下同),支撑梁及冠梁顶标高为8.5m,负一层标高为5.9m(即换撑标高)。换撑传力带设计为200厚C20素混凝土板带,工艺为做法,即完成支撑梁下一层侧壁后施工侧壁防水卷材,再施工砖墙和挤塑板双防水保护层,再分层回填土,最后浇筑素混凝土板,强度达到设计的80%才能拆除内支撑。
业主对进度追求使得结构施工必须连续,不得放缓。若按传统方案施工换撑传力带,需要暂停主体结构施工,待侧壁拆模后进行打磨平整,封堵螺杆眼,施工侧壁防水,砌筑水泥磚保护层和安装挤塑板保护层,最后回填土压实后方可浇筑换撑混凝土板。由于工地场地极其狭窄,回填土非常困难,会消耗较长时间。按传统方案,主体结构需要滞后至少2个月,远不能够满足业主对工期的要求。为满足业主要求,经研究修改换撑方案,改素混凝土板为钢筋混凝土梁式换撑方式,换撑梁和侧壁同时施工,强度达到设计强度80%即可达到换撑条件,可拆除基坑内支撑,该方案得到设计院复核认可并出具设计变更。
3 换撑方案
素换撑砼板改为钢筋混凝土换撑梁。换撑梁截面为400*400,梁箍筋为三级钢φ6@200,主筋为面筋三级钢2根φ14,底筋三级钢2根φ14。砼标号同梁板,即非人防为C30,人防为C35。每隔1条支护桩设置1条换撑梁正对支护桩,换撑梁间距(即2倍支护桩中心间距)为2.75m~3.2m不等。梁的一端锚入墙内,锚固长度为La,另一端插入支护桩100mm深。
4 工艺流程及控制要点
1、工艺流程
测量定位→换撑梁支模架搭设→换撑梁底模板安装→凿除喷锚混凝土→钻孔钢筋孔→换撑梁钢筋安装→梁侧模安装→隐蔽验收→混凝土浇注→养护
2、控制要点
a)严格按照换撑梁平面布置测量放线,确定换撑梁位置,换撑梁中心线必须与支护桩中心线对齐,换撑梁的间距必须与图纸一致,不得任意放大换撑梁间距,必须遵守隔一条支护桩布置一条换撑梁的原则;
b)支模架搭设与模板安装必须符合图纸上换撑梁的位置,支模架与模板加固必须符合施工方案的要求,浇筑时不跑位,不漏浆;
c)钻孔前,凿除支护桩上换撑梁位置的喷锚混凝土并在支护桩上凿毛,钻孔一定要达到图纸要求的100mm深,主筋为φ14,钻头需要φ25,钻的孔约φ30,必须要吹孔,利于混凝土水泥浆流入;
d)换撑梁钢筋按要求制作,安装时锚入侧壁中,锚固长度大于等于La,钢筋保持水平,绑扎到位;
e)换撑梁混凝土浇注与侧壁同时浇筑,标号一致;
f)换撑梁拆模按规范要求,不得早拆,淋水养护不少于7天。
g)换撑梁强度达到设计强度80%后方可拆撑。
5 质量保证措施
a)模板切成弧线,与支护桩接触严密,确保不漏浆;
b)梁模板上口采用废料模板条锁口,间距500mm;
c)换撑梁和侧壁同时浇筑,确保整体性,传力效果更好;
d)换撑梁为受压构件,浇筑时必须振捣到位;
e)梁强度达到设计强度75%后方可拆模,达到80%可拆内支撑。
6 工程应用效果
基坑完成了所有内支撑拆除,在拆除前开始加大基坑位移及沉降变形监测频率。
第三方基坑检测单位通过监测,拆撑后基坑变形较小,位移最大2毫米,周边房子沉降较小,相对稳定。关键线路工期缩短了至少2个月,得到业主表扬。
7 结束语
经过本工程的实践,该梁式换撑相比传统素混凝土换撑具有布置简便,工序前置,施工快速,与主体结构形成的整体性好,载荷传递更可靠,无需进行侧壁防水及回填土施工就能完成换撑,使得侧壁防水及回填土工序由关键工作变成了非关键工作,赢得了充分的施工时间,为侧壁防水及回填质量提供了工期保障,成本更低,大大提前了关键线路工期节点。
参考文献
[1]周炳高, 黄国锋. 内支撑深基坑采用钢管斜撑换撑施工技术例析[J]. 建筑, 2015(19):79-80.
[2]何跃川, 董娜, 陈勇力. 超深基坑工程支撑拆除中换撑技术综合应用研究简[J]. 施工技术, 2015(S1):14-17.
[3]姚程天, 郭金宏, 景玉春. 深基坑内撑体系换撑施工技术的应用[J]. 科技资讯, 2009(03):20-21.