深基坑内支撑拆除施工技术研究
2020-10-20徐智成彭云林侯聚玲朱辉
徐智成?彭云林?侯聚玲?朱辉
摘 要:随着建筑行业的发展,高層建筑的数量在不断的增加,基坑深度也在不断的增加,基坑内支撑拆除施工技术在施工过程中也得到了广泛的使用。本文以汕头华润中心三期项目为案例,通过文献综述的方式,从各方面将内支撑拆除技术在工程中的应用进行了总结。
关键词:深基坑;内支撑拆除;施工技术
一、工程概况
本工程由汕头市华润置地地产发展有限公司开发,位于汕头市龙湖区金环路与长平路交界处东北角闹市中心,西邻金环南路;南侧为长平路;北侧为华润中心二期在建项目;东侧为居民楼小区。
项目定型为汕头市大型商业综合体项目,总建筑面积为273848㎡,地上为2栋22层塔楼,裙房6层,地下设3层地下室,基坑面积约3.6万平方米,开挖深度达15m。本工程支撑体系为灌注桩+2道水平支撑,支撑最大截面为1200mm×1200mm。如图1所示。
二、方案比选
内支撑拆除是一项冗长复杂的施工作业,需考虑基坑周边的环境、现场安全及施工组织等各方面的问题。本工程在施工前期拟考虑4种施工方案,分别是人工风镐拆除、炮机凿除、静爆拆除、机械绳锯切割。
方案一:人工风镐拆除是利用小型切割凿除工具将支撑结构分段分片剔除,然后转移混凝土块。人工风镐拆除安全度高,但工期太长,人力需求量大,对施工安全威胁较大。
方案二:炮机破除是采用炮机施工机械将支撑结构凿除,然后转移混凝土块,
施工速度较快,需要频繁使用吊装机械。但会有较大的噪音环境污染,且对周边场地环境要求高。
方案三:静爆破除是在支撑结构上钻密集的炮孔,灌入膨胀剂,膨胀力缓慢地、静静地传给混凝土支撑使其破碎,将钢筋混凝土胀裂以后,再用风镐剔除混凝土块。但会产生粉尘,噪音,对周边环境有一定的污染,施工周期较长。
方案四:机械绳锯切割是将支撑结构利用绳锯方式分段切除,然后采用塔吊或其他大型机械直接吊运出基坑外后运输。对周边环境无影响,粉尘、噪音较小,需要使用吊装机械,适用于大型构件切断拆除、周边环境要求较高的城市中心地区。
综上所述,结合各方案的实用性及周边环境因素,本工程采用了机械绳锯切割方式。
三、内支撑拆除施工工艺
(一)施工准备
基坑监测工作:本工程地处繁华地段,基坑面积较大,周边环境保护要求高,必须在拆除过程中实时进行监测,掌握整个基坑运行安全状况。
人材机配备:根据工程特点及规模,需提前配备足够的施工人员、材料及机械。本工程配置有钢马镫、轮扣架、切割机、叉车、吊机、切割工、架子工、杂工、吊运工等。
水电配备:单台切割机需要配备一条水管及一个电箱,拆除作业前需配备足够的水管及电箱,保证现场用水用电的供应。
(二)施工流程
切割位置放线→钻吊装孔和穿绳孔→安装固定导向轮→固定绳锯机→穿吊装绳→安装金刚石绳索→连接相关操作系统→设置安全防护栏→内支撑梁切割→梁块吊装并外运→风镐破除
(三)拆撑顺序
根据后浇带位置划分的分区,按照底板及楼板施工先后顺序进行拆撑。总体
拆除顺序为西侧角撑→中部左侧对撑→中部右侧对撑→东侧两角撑。先拆除支撑连系梁、然后拆除支撑梁、最后拆除影响剪力墙的围檩,由边缘至中部,由支撑受力次梁到受力主梁的拆除方法,同时考虑补救措施的易实施性,遵循先拆除危险部位,后拆除安全系数高的部位的方法,以达到一旦出现险情,能够按照应急预案及时补救的目的。支撑拆除顺序如图2所示:
(四)拆撑条件
第二道内支撑拆除;基础底板、负二层结构楼板施工完成,基坑周边换撑板带施工完成,并在结构缺失区域设置临时换撑,待地下二层结构梁板及内部换撑达到设计强度的80%,后浇带传力钢对撑施工完成后拆除第二道内支撑。
第一道内支撑拆除:负一层结构楼板施工完成,基坑周边换撑板带施工完成,待地下一层结构梁板及内部换撑达到设计强度的80%,后浇带传力钢对撑施工完成后拆除第一道内支撑。
四、内支撑拆除方案
(一)第二道内支撑拆除
第二道内支撑位于B2结构层中,距离B2底板0.8m,因支撑梁距板面较近,故采用电动电滚子大盘锯绳锯切割机,此切割机高低远近可自由调节,满足不同切割环境,适用于斜向切割。同时结合现场,定制移动式钢马凳进行支撑梁底,该马凳具有强度可靠、高度可调节、搭拆简便快捷、施工速度快、可重复利用等优点,有效缩短拆撑施工工期。支撑梁吊运采用塔吊+吊车形式,现场共配备6台塔吊,根据吊运能力进行划线切割,塔吊无法吊运的地方采用80t吊车,30m范围内可起吊5t。
(二)第一道内支撑拆除
第一道内支撑位于B1结构层中,距离B1底板5.4m,因支撑梁距板面较高,采用液压切割机,此切割机可满足不同的切割深度,切割作业深度不受限制。使用支撑架体系来进行支撑,本项目采用轮扣架进行施工,方便材料搭拆,且可用于场内其他区域使用,便于材料周转。支撑梁吊运采用塔吊+吊车形式。
五、安全文明施工
(一)在支撑梁拆除过程中,周边必须设置安全警戒带,监管人员对拆除过程进行全时全方位跟踪,每台机械专人进行使用,大型机械旁严禁站人。
(二)吊车吊运时需有专人进行指挥,支腿固定到位,作业时起重臂下严禁站人,不得在车前方起吊,重物不得越过驾驶室上方。
(三)夜间施工指挥人员必须穿戴夜间警示反光衣,以免机械伤人。
(四)破除前将其表面润湿,采用不间断人工喷水洒水,减少扬尘排放。
(五)拆除作业时,要加大基坑监测和检查工作频率,发现异常应立即停止作业并报告监理、建设单位,请设计共同处理。
六、施工总结
(一)前期准备工作需准备充足,明确拆除计划,提前完成水电设置及支撑体系设置。
(二)临水供应,电箱跳闸停电也是影响拆撑时间的重要因素,拆撑过程要保持临电、临水正常供应,配备专职电工,杜绝违规用电操作。
(三)因项目位于市中心,场地狭小,周边道路情况复杂,托运车运输极其困难,应控制在夜间进行砼块吊运及运输,转运过程配备专职协调员,保证转运的效率。
(四)可以更好的进行各工序之间的合理穿插,如支撑板块钻孔切割可提前进行;临水临电布置与包薄膜施工同时进行;合理组织叉车转运路线,保证叉车高效运转。
(五)因支撑梁吊运过程通常会与结构施工材料吊运时间冲突,为避免因塔吊使用发生的矛盾,配备塔吊专职协调员,制定塔吊使用时间计划,最大限度的满足各单位吊运需求。
七、结语
本项目在施工前期通过反复的研究策划,从施工准备、基坑监测、支撑体系搭设、支撑梁切割、支撑梁吊运等各项工作入手,最终在利用总工期55天的时间成功拆除两道内支撑梁,合计约一万立方。实施效果表明:大面积深基坑采用绳锯切割方式是经济可行的,该方法施工周期短,施工成本低,环境污染小,同时对结构安全影响微乎其微。这为以后类似项目的内支撑拆除施工积累了宝贵的经验。
参考文献:
[1]刘国斌,王卫东.基坑工程手册[M].2版.北京,中国建筑工业出版社,2009.
[2]宁传红,于海申,王岩峰.深基坑混凝土内支撑拆除关键技术[J].建筑施工,2016
[3]林美珍.浅谈深基坑水平内支撑体系的拆除[J].福建建筑,2015
[4]中国建筑总公司.地基与基础工程施工工艺标准[M].北京,中国建筑工业出版社,2003