珠海华发广场深基坑内支撑拆除关键技术

黄文杰，蔡广福

（上海建工五建集团有限公司，上海200063）

0 引言

结合珠海华发广场项目， 对深基坑内支撑拆除技术进行研究总结。 深基坑内支撑机械拆除技术具有安全可靠、操作简单、施工速度快、成本相对较低及对环境影响较小的效果， 为其他类似工程提供借鉴。

1 工程概况

本项目为珠海华发广场基坑内支撑支护拆除工程，位于珠海市横琴新区，荣澳道以东、洋环路以北、琴海东路西南侧。 珠海华发广场地下室为三层，建筑物标高±0.00=4.80 m， 场地周边地表标高约3.80～4.20 m， 地下室负三层板面标高为-9.70 m，地下室底板及垫层厚度为（0.70+0.10） m，地下室基坑自地表以下开挖深度约14.50 m。基坑拟采用整体开挖的方式。 基坑呈三角形，坡顶线总周长约978 m，基坑面积约59 640 m2，基坑侧壁安全等级为一级，基坑支护结构使用年限为自基坑开挖起18 个月。基坑主要采用钻孔灌注桩+扩大头锚索的支护型式， 基坑各拐点处采用排桩+内支撑支护型式，基坑西北侧局部淤层厚度较大段采用坑底搅拌桩加固措施。 表1 为内支撑工程设计概况。

2 施工方案的确定

现阶段国内深基坑混凝土内支撑拆除施工技术常见的为以下几种：①静态爆破拆除技术；②人工拆除技术；③机械拆除技术。

静态爆破拆除技术是指将爆破剂注入混凝土内支撑内部，通过爆破剂产生的膨胀力破坏混凝土内支撑，从而达到支撑拆除的目的。

人工拆除技术是指使用风镐等设备将深基坑的混凝土内支撑结构进行凿除的方法。

机械拆除技术是指采用绳锯无损切割，首先要对支撑梁进行顶撑，再借助液压马达高速驱动金刚石绳锯绕着混凝土内支撑梁运转，以达到高速磨削混凝土内支撑梁效果。

珠海华发广场深基坑内支撑体系为2 道钢筋混凝土内支撑，第一、二道支撑体系拆除与地下室主体结构交叉进行，且支撑梁底距离其下部顶板距离仅1.3 m、1.4 m， 基坑支撑通过换撑后坍塌风险性较小，由于施工工期紧张，也为最大限度保护周边环境， 本工程深基坑内支撑拆除决定采用机械拆除的方式进行。

表1 内支撑工程设计

3 机械拆除施工工艺流程

内支撑梁顶撑搭设 （马镫、 扣件式钢管脚手架）→划线定位切割断面→安装固定导向轮→固定绳锯机→安装金刚绳链锯→连接相关操作系统→内支撑梁切割→砼块吊运→钢格构柱拆除及吊运。

4 机械拆除操作要点

4.1 内支撑梁顶撑体系搭设

（1）砼支撑梁拆除时，其下部楼层支模架体系不拆除，应至少预留一层，具体依据设计单位对楼板最大承压载荷验算后确定。 图1 为楼板回顶示意。

图1 楼板回顶示意

（2）本工程第一、二道支撑梁底距离结构板高度为1.3 m、1.4 m，切割施工前必须顶撑处理。 根据现场勘查情况，决定采用槽钢马镫搭设临时支撑体系。支撑梁局部位置底下为楼梯口、车道口、电梯口及强弱电井等临边， 可搭设扣件式钢管脚手架作为临时支撑体系。 图2 为马镫三维图。

4.2 划线定位切割断面

测放切割位置线时，首先应根据施工场地布置情况设计吊装点的具体位置，然后查阅起重机使用说明书，了解起重机性能参数、吊装距离、吊装幅度及最大起吊重量， 最后复核临时支撑允许承载力，确定内支撑梁切割位置。

图2 马镫三维图

4.3 内支撑梁拆除顺序

结合施工总体部署和内支撑结构特点，施工顺序为先次后主分离，先防护后施工，先支撑后拆除，先切割分离吊装后破碎。

每个区域拆除的顺序： 角撑位置将端部与冠/腰梁断开，先拆除连系梁再拆主撑梁，从最长边向最短边的方向， 从中间往两边方向后退对称拆除，根据切割分块尺寸，结合施工现场实际情况，一段一段地切割拆除。

4.4 内支撑梁拆除方式

（1）支撑梁直接在梁外侧环绕绳锯链条进行切割，一次切断，第一、二道支撑梁切割重量控制在8 t以内一块。

（2）对于腰梁，在靠里边支护桩一侧竖向边缘处采用直径30 mm 水钻钻孔， 在孔内穿绳锯链条以便切割，由于腰梁处于地下室外墙外边，难以对其进行支撑，拟采用地下室外墙肥槽回填素土夯实并在平齐楼层板位置浇筑素混凝土，施工传力带达到一定强度时，在外墙外边搭设临时支撑，切割由于机械设备自身尺寸局限性，不能完全将腰梁全部切除，切割剩下20 mm 厚左右的腰梁，如需拆除可采用人工风镐凿除。 图3 为切割示意。

图3 腰梁钻孔切割示意

4.5 砼块吊运

根据工程内支撑体系特点，决定在基坑周边设置两个定点式吊点，根据实际情况确定沿基坑外侧摆放位置作为吊点， 每道内支撑大面上均采用切割+叉车转运+吊装结合的工艺拆除，支撑砼块切割重量控制在设计起重以内，大面积采用一台80 t 汽车吊停靠于基坑边进行吊运。

4.6 钢格构柱拆除及吊运

（1）钢格构立柱采用气焊枪进行切割，切割前需采用两根钢丝绳缠绕固定待切割的钢立柱两端，并把钢丝绳另一端固定在叉车上，起吊时应尽量垂直，避免撞击结构楼板。

（2）根据实际情况可分2 段切割拆除，切割分段后由叉车运至指定位置吊装（图4）。

图4 钢格构柱分段

（3）钢格构立柱切割拆除时，切割前采用斜向支架固定支撑，避免其倾覆倒塌。切割完成后，缓缓下放该段支撑， 并采用平板推车运输立柱至吊料口，最后采用塔吊把切割的钢立柱从吊料口调走。

5 基坑安全监测

5.1 内支撑拆除阶段的基坑变形监测

深基坑内支撑拆除前，由建设单位委托具备相应资质的第三方监测单位对深基坑内支撑拆除阶段实施现场监测，并对监测数据进行处理、分析及信息反馈。 在拆除内支撑阶段，需保证监测频率不少于2 次/d。在内支撑拆除过程中如遇基坑变形过大，应立即停止拆除并迅速撤离施工人员并采取必要的应急措施。

5.2 基坑变形过大应急措施

如基坑变形过大时，将基坑变形过大部位下方格构柱用槽钢连接至其他格构柱，下方无格构柱或格构柱距离较远的地方利用螺栓将钢板与梁连接，再用槽钢焊接至其他梁上顶牢。 后续放慢拆撑速度，同时对基坑周边迅速进行卸载处理，将基坑周边堆载的材料转移，降低基坑坡顶受力。

6 结语

结合现场实际情况，珠海华发广场深基坑内支撑拆除采用机械拆除技术是最优选择，而其它内支撑拆除技术如静态爆破拆除、人工风镐拆除对基坑扰动过大。机械拆除技术从噪声、扬尘、进度、成本、操作简单等方面都更优于其他拆除技术。