广州某深基坑工程内支撑换撑的施工要点

　　摘要：近年来随着广州城区内改造开发日益密集，特别是地铁的建设，要求地下室工程必须在工程开发红线范围内解决基坑开挖支护问题，原有使用普遍造价相对较低、工艺简单、工期较短的拉锚工艺，无法适应城市建设的要求，采用基坑内支撑体系的基坑支护方案成为城区内工程主流方案，作者在本文对深基坑内撑体系施工技术关键要点进行相关探讨。
　　关键词：深基坑；内支撑换撑；施工技术
　　1、概述
　　广州市天河区中山大道路段某工程，北临中山大道、西临市政路、东南临已经完成的住宅小区（有地下室），占地8000平方米，有3层地下室，基坑开挖约为宽70米、长110米，深度开挖17米，因中山大道该路段属地铁沿线，不允许采用拉锚方案，在确保安全的前提下，确定采用排桩钢筋混凝土内支撑体系支护方案。
　　本文就工程施工过程中，涉及安全的主要工作：1、对内支撑系统的监控，2、支撑系统转换两项关键工作进行探讨。
　　2、工程概况
　　2.1地质条件
　　淤泥质粉质粘土：单层厚度0.90～4.00m，顶面标高-0.42～5.53m。软塑状粉质粘土：厚度0.80～3.70m，顶面标高0.99～6.88m。可塑状粉质粘土：单层厚度1.50～9.20m，顶面标高0.09～7.51m。粉砂：厚度0.90～4.80m，顶面标高-1.51～3.18m。中砂：单层厚度0.70～9.30m，顶面标高-1.32～7.28m。粗砂：厚度2.00～5.90m，顶面标高-2.41～1.14m。砾砂：厚度2.00～5.40m，顶面标高-2.81～0.39m。强风化岩带：层厚度0.80～7.40m，顶面标高-11.23～-1.62m。中风化岩带：层厚度0.70～8.80m，顶面标高-12.61～-1.91m。微风化岩带：揭露层厚度3.00～7.00m，顶面标高-17.81～-6.91m。
　　地下水概况：场区地下水主要是存于第四系冲积层的砂层孔隙水，其次为存于基岩强风化岩、中风化岩裂隙带的裂隙水。各钻孔地下水位埋深1.70～2.80m，平均2.25m。场地内地下水具有微承压～承压性质。场区砂层局部厚度较大，分布广，透水性较好，地下水水量丰富。本场地地下水补给主要依靠大气降水及地表水。
　　2.2基坑支护方案
　　本工程地下室大致长方形分布，基坑周边较为空阔，尤其基坑东为空地，考虑基坑支护成本和后期施工方便，该部分可采用放坡开挖。其余部分根据造价比较，采用排桩内支撑支护方案。除基坑东面放坡以外，其他部分支撑体系均采用钢筋混凝土内撑。
　　3、 对内支撑系统的监控
　　基坑支护体系的受力情况，随着工程的进度，有着连续变化过程。在支撑体系转换时，更是有大幅度的改变，对基坑的监测需要全过程、全方位进行。
　　3.1监控标准
　　3.1.1支护结构侧向变形，控制值30mm，预警值变形累计24mm，变形速率3mm/d。
　　3.1.2基坑顶水平位移和沉降，控制值30mm，预警值变形累计24mm，变形速率3mm/d。
　　3.1.3基坑周边地面建筑物、管线沉降，控制值30mm，预警值变形累计24mm，变形速率3mm/d。
　　3.2监控定位
　　3.2.1基坑周边的水平位置及垂直位置的监测根据设计要求布置监控点。重点：1支护排桩的桩顶水平及坚向位移；2两排内撑间跨中位移。
　　3.2.2对支撑梁监控，本工程支撑梁跨度较大约为17米，支撑梁属于轴向受力，本身因自重原因，跨中存在下弯挠度，对挠度的变化速度和绝对值进行监控；对钢构柱监控，主要对柱端的水平位移和垂直度进行监控。
　　3.3监控时间间隔
　　3.3.1第三方监测，根据规范及方案，定时测量。
　　3.3.2施工单位内部监控，根据施工进度，实时全天候监控。
　　4、 深基坑内撑体系的转换
　　4.1原理
　　在深基坑支护中,钢筋混凝土梁柱内支撑是一种过渡性支撑体系,其所占据的空间会阻碍主体工程的施工。当工程施工完成到一定部位时,此支撑体系必须按需要分阶段拆除，否则主体工程将无法完成。
　　转换支撑原理：在主体工程阶段性完成后，根据结构特点及设计要求，做好新的支撑体系，在新的支撑体系能够确保代替原有临时支撑体系后，拆除原有临时支撑体系。
　　4.2支撑结构的形式
　　4.2.1本工程根据本基坑地质情况和周边环境情况，除东侧有后续工程，采用放坡开挖基坑，其它三个方向采用排桩加内钢砼内撑。
　　排桩采用旋挖灌注桩，直径1200mm，间距1300mm。
　　旋挖桩桩顶设压顶梁，宽1200mm，高800mm，顶面距地边1.85米。旋挖灌注桩和压顶梁的砼标号为C30。
　　基坑施工过程中，必须做好地表截水和坑底排水工作，防止坑外地表水下渗和坑底积水。
　　4.2.2支撑体系定位
　　水平支撑梁，宽1000mm，高1000mm，第一排设在地下室一层板上1500，第二排设在地下室二层板上1000mm。
　　支撑梁钢构柱，焊接拼装钢结构，宽700mm，高700mm，植入素砼基础，与主体结构柱网错开不小于3米。
　　排桩冠梁，宽1200mm，高1000mm，竖向位置同水平支撑梁。
　　临时支撑体系的定位充分考虑到了施工过程需要的操作空间，为实施支撑体系的转换，做了充分的准备。
　　4.3施工顺序
　　4.3.1基坑支撑系统施工工序
　　全面测量、放线、定位。--------》止水搅拌桩施工，同时钢构支撑柱基础施工。--------》支护排桩工程施工，钢构支撑柱工程施工。--------》基坑土方开挖，第一排冠梁、水平支撑梁工程施工。--------》基坑土方开挖，第二排冠梁、水平支撑梁工程施工。
　　4.3.2支撑系统转换及临时支撑系统拆除工序
　　工程桩、底板、地下室三层柱墙工程施工--------》地下室二层板，在同平面位置二次支撑系统同步完成。--------》原有第二排支撑梁拆除（完成下层支撑转换）--------》地下室二层柱墙施工--------》地下室一层梁板，在同平面位置二次支撑系统同步完成。--------》原有第一排支撑梁拆除（完成上层支撑转换）--------》临时钢构柱切割拆除。
　　4.4施工措施
　　4.4.1二次支撑施工
　　(1)在底板施工中,桩与基础结构底板砼间用素C20砼填满到边,与桩有效固接,充分利用素砼的抗压强度,厚度同底板砼的厚度相同。(2)负二层顶板施工过程中需要保持支撑部位钢筋混凝土与地下室结构同步进行。保持砼、二层结构板的强度大小一致。(3)为减少主体结构与围护结构的不均匀沉降,施工时在桩与支撑结构砼间设置一层油毡。
　　4.4.2内支撑人工拆除
　　在支撑拆除施工中，从支撑力位置转换传递安全性考虑采用人工拆除的方法。在严密监测的情况下，可以保证施工的安全性。
　　4.4.3拆除准备
　　砼强度:当地下负二层顶板的混凝土强度能够满足设计强度的80%才能实施拆撑。
　　基坑监测:拆撑过程中做好基坑的位移监测工作，监测单位需在拆撑施工时定时展开监测。尤其是拆除南北向和斜向主撑过程中的监测2次/天,持续监测5天以上，监测后将结果记录下来。
　　应急准备:基坑监测发生过大的位移时,需对基坑附近迅速卸载,并对有墙的支护桩边添设直撑或斜撑,避免位移的扩大。然后把监测结果提交给设计单位,以找出处理的具体措施。
　　坑边堆载:拆除支撑过程中对基坑周边限制堆载，避免过大静载和较大冲击荷载的作用损坏了基坑的稳定性，将坑边堆载控制在40Kpa以下。
　　4.4.4拆除施工
　　施工方法:结合支撑梁的特征选择人工使用空压机分块破碎混凝土支撑梁,分段拆除后迅速把混凝土块运出现场,对堆场混凝土块进行破碎。拆撑的顺序:按照不同梁的受力大小,先把撑间零杆拆除,再把斜向梁拆除,最后拆除主梁。为达到塔吊使用的标准,控制混凝土的长度在2.5米以下，拆除施工中掉在砼板上破碎砼及时清理出施工现场谨防板面堆载过大。
　　5、效果评估
　　地下室施工内支撑转换过程中，首先通过对内支撑体系进行有效监测，确保在进行支撑转换前基坑的安全。在基坑开挖、桩基础工程完成后地下室主体工程完成到需要进行内支撑转换时，通过监测，及预先制定的应急措施，确保支撑转换工作安全顺利实施，从而保证了工程的安全，节约了宝贵的工期。
　　6、结束语
　　综上所述，在深基坑内支撑支护方案实施过程中，把主动控制措施与被动监控相结合的管理方法，能够确保工程施工过程安全、顺利地达成工程计划目标。

《广州某深基坑工程内支撑换撑的施工要点》

本文由职称驿站首发，您身边的高端学术顾问

文章名称： 广州某深基坑工程内支撑换撑的施工要点

文章地址： https://m.zhichengyz.com/p-14710