超深基坑内支撑转换施工技术.doc

超深基坑内支撑转换施工技术[摘要]：本文介绍了超深基坑换撑方法，为今后类似工程提供参考[关键词]：深基坑、换撑、监测1、深基坑支护简介该深基坑为某科学文化艺术中心主舞台区域，基坑挖深17.60米，采用钻孔灌注桩加单层混凝土角撑支护，钻孔灌注桩为Ф800与Ф900，间距1000，混凝土标号为C20。围护桩外侧设双排双轴深层搅拌桩，并结合深井进行坑内降水。在围护桩顶部设置冠梁，四个角设置钢筋混凝土角撑，主撑断面为700×700，混凝土标号为C40。2、换撑过程换撑指地下结构施工一部分后，由已有的地下结构代替原有支撑，承受原先由支撑所承受的围护结构传来的水平向荷载，进而拆除原有支撑，继续地下结构的施工。原则上，为了节约费用及施工方便，尽量考虑由已有地下结构来换撑，然而本工程地下结构为舞台深井，中间无其余结构，而至第一道走廊板施工前，混凝土支撑拆除后，围护结构悬臂较高。若不考虑其余措施，混凝土支撑拆除后，其所承受的荷载将直接作用于地下室外墙上，必将造成墙体发生一定变形。出于这种考虑，同时根据设计院的要求，在混凝土支撑拆除前，在于混凝土支撑相同的位置以下，设置一道钢支撑进行换撑（如图1），这样在混凝土支撑拆除后，多出的荷载将由钢支撑和地下室外墙共同承担，进而达到减小墙体变形的目的。图1换撑平面示意图3、换撑流程：4、施工技术要点4.1换撑及拆撑应遵循的原则：4.1.1内支撑拆除应遵照当地政府的有关规定，考虑现场周边环境特点，按先置换后拆除的原则制定详细的操作规定，认真执行，避免出现事故。4.1.2要求支撑具有足够的刚度，从而可以减少围护桩的内力和侧向变形值。4.1.3内支撑相应层的主体结构达到规定的强度等级，并可承受该层内支撑的内力时，可按规定的换撑方式将支护结构的支撑荷载传递到主体结构后，方可拆除该层内支撑。4.1.4内支撑拆除应小心操作，不得损伤主体结构。在拆除内支撑时，支撑立柱及支护结构在一定时期内还处于工作状态，必须小心断开支撑与立柱，支撑与支护桩的节点，使其不受损伤。4.1.5最后拆除支撑立柱时，必须作好立柱穿越底板位置的加强防水处理。4.1.6在拆除内支撑的前后必须加强对周围环境的监测，出现异常情况立即停止拆除并立即采取措施，确保换撑安全、可靠。4.2混凝土支撑的拆除4.2.1混凝土支撑拆除方式常用的有以下三种：爆破拆除、机械拆除和人工拆除。爆破拆除是大面积混凝土支撑拆除中常用的方法，它具有拆除速度快的优势，但爆破前要进行精确计算并须做好防护工作，而且爆破拆除对支护受力影响比较大。在场地条件较好的情况下还可选用机械拆除。最后一种方法是人工拆除，并配备相应施工设备，它的最大优点是施工振动最小，对支护结构影响小，受场地条件影响不大，较适合应用于场地狭小及小面积混凝土支撑的拆除。4.2.2本工程深基坑钢筋混凝土内支撑面积较小，因此选用人工拆除方法。4.2.3支撑拆除应注意以下几点：4.2.3.1遵循“先换撑，后拆撑”的原则，在设置钢支撑并施加预应力完成后，才允许拆除混凝土支撑。4.2.3.2因为立柱桩尚要承受钢支撑的竖向荷载，因此在拆除混凝土支撑的时候，要尽量避免对立柱的扰动。4.2.3.3拆除混凝土支撑时要加强监测力度，特别是发现变形变化速率超过警戒值，应及时停止拆撑，分析原因并采取相应的保护措施。4.3钢支撑安装4.3.1在地下室外墙转角处设Ф550钢管斜撑，局部设Ф550钢管三角撑。在三角撑支点处增设暗柱。4.3.2钢支撑拼装时构件全长应拉通线，钢支撑弯曲不得超过15mm，施工时用钢卷尺测量。在构件有代表性的点上用水平尺找平，符合设计尺寸后电焊点牢，以保证钢支撑在同一平面上，如构件本身有变形可用机械及氧气、乙炔火焰加以矫正。4.3.3每根钢支撑在顶紧前施加预应力。采用起重机械配合钢支撑的安装，用起重机械将钢支撑吊起放在设计部位。用液压千斤顶代替不稳定的手动千斤顶，设计预应力值可在压力表上显示。用电动液压千斤顶顶住Ф630×12钢管支撑和地下室外墙上预先焊接的钢制小牛腿，逐渐加力后根据钢牛腿和钢管支撑间距伸缩活动接头，并将牛腿与钢支撑端部焊接牢固，塞紧钢铁楔后拆掉千斤顶。4.3.4钢支撑焊接时，防止焊接变形。为了抵消焊接变形，可在焊接前进行装配时，将工件与焊接变形相反的方向预留偏差。采用合理的焊接顺序控制变形，不同的工件应采用不同的顺序。4.3.5钢支撑施工时，根据图纸尺寸编好号的每根支撑用法兰螺栓拼装或用腹板焊接连接。法兰内螺栓要全部穿进并予以旋紧，安装时要确保纵横向的平整及垂直度。施工时注意控制上下道的轴线尺寸位置。4.3.6对钢支撑施加的预应力应进行进一步的计算，并征取设计院的认可。4.4换撑注意事项4.4.1挖土到位后及时浇注垫层、承台和地下室底板，严禁暴露时间过长。作为拆除支撑的必要条件，要求底板砼或素混凝土传力块必