原標題:如果你對基坑內支撐結構施工技術還不明白,可以看看專家的總結

豆丁施工編輯整理

隨着社會的進步,經濟的發展,高層建築日益增多。建築正向着大型化、高層化快速發展,大量大型建築、高層建築拔地而起,日益增多。

隨着高層建築的不斷建設,高層建築的基坑的支護施工技術就越加凸顯其重要性。伴隨着目前建築發展趨勢,深基坑施工也向大深度、大廣度方向發展。基坑施工的規模的加大,也直接導致了施工週期變長,施工難度加大。

一、基坑支撐的目的

基坑支護施工是爲保證地下結構施工及基坑周邊環境的安全,對基坑側壁及周邊環境採用的支擋、加固與保護措施的施工。

二、常見的基坑支護型式

排樁支護,樁撐、樁錨、排樁懸臂;地下連續牆支護,地連牆+支撐;水泥土擋牆;鋼板樁支護;土釘牆(噴錨支護);逆作拱牆;放坡;基坑內支撐等等。

三、工程實例

1、天津117大廈

天津117大廈基坑兩層超大環形內支撐完整呈現,其圓環直徑達188米,創下世界之最。

基坑開挖面 積達12.41萬平方米,與18個標準足球場面積相當。

深基坑施工的特點決定了深基坑施工的技術要求

主要包括

首先,施工時技術手段要先進可靠,確保基坑受力可靠以及支護的保護作用完全體現;

其次,大型高層建築通常都建在城市中心,周圍建築物繁多複雜,地下市政管線衆多,所以施工必須充分保證不能影響周圍相鄰的建築物的安全和穩定,不能破壞周圍的地下管線等。

再次,基坑開挖期間,地下水控制也屬於基坑支護的一部分。因此,必須合理運用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下水。保證基礎施工安全。

最後,根據實際工程需要選取經濟合理的施工方案,實現工程最優化

2、地下步行系統市民中心站

工程概況

富春路地下步行系統市民中心站2-4通道財富中心接口工程位於解放東路、富春路路口,北鄰市政大樓,南鄰國際會議中心,地形呈四方型。

基坑圍護採用SMW工法攪拌樁內插H700x300型鋼,支撐採用大跨度鋼管組合內支撐和鋼管角撐。基坑設上下兩道鋼管組合內支撐。第一道擱置在混凝土壓頂樑上,第二道鋼支撐與2H700x300鋼圍檁配合使用。

注:SMW工法連續牆於1976年在日本問世。SMW工法是以多軸型鑽掘攪拌機在現場向一定深度進行鑽掘,同時在鑽頭處噴出水泥系強化劑而與地基土反覆混合攪拌,在各施工單元之間則採取重疊搭接施工,然後在水泥土混合體未結硬前插入H型鋼或鋼板作爲其應力補強材,至水泥結硬,便形成一道具有一定強度和剛度的、連續完整的、無接縫的地下牆體。

SMW工法與鋼管支撐配合使用

鋼管支撐拼接組裝

鋼支撐連接:螺栓連接和焊接連接

雙拼鋼管與立柱樁連接

縱橫鋼管十字接頭連接

爲了減少圍護壁的側向變形或防止圍護壁倒塌,在深基坑圍護壁上一定位置(高度),設置鋼管支撐,以提高圍護壁抵抗主動土壓力的能力。

作用在水平支撐上的荷載主要是水平力和豎向荷載。水平力主要是由豎向圍護結構傳來的水、土壓力和基坑外荷載

鋼管支撐固定端

安裝鋼管支撐

安裝鋼管支撐遵循“先長後短,減少接頭”的原則優先使用標準節,最後一節根據實際長度使用可調節鋼管來完成。

活動端大樣

鋼管支撐活動端

鋼內撐安裝時,應儘量保持內點略高,中間低的狀態(高差10~15mm)以確保其受力後不上凸。

每根鋼內撐一頭應焊接兩個施加預應力支座,其強度應滿足施加預應力的要求。

鋼管支撐圖

右端爲活動端,施加預應力;左端爲固定端

施加預應力

施加預應力是支護工程的重要環節,施加預應力成功與否,直接影響到基坑支護的效果,因此,該環節應嚴格把關,詳實記錄。

施加預應力之前,應進行鋼管支撐限位焊接。

施加預應力應逐根進行,如實記錄加載時間、施加預應力的大小。有條件時,同一方向上的鋼管支撐應同時施加預應力。

完成預加應力後,根據鋼管支撐與圍檁之間實際情況,採用鋼鍥塊進行定位,對鋼鍥塊要求有效固定,經驗收合格後,加載的千斤頂方可卸載。

主要材料

所用材料主要爲H型鋼和鋼管,採用焊接和高強度螺栓組裝而成,並由工廠製作。標準節長度一般12.0m,施工現場也可按需裁截使用。構件的尺寸、規格按使用功能分爲三種:

1)鋼管支撐:鋼管

2)H型鋼: H型鋼

3)立柱:角鋼焊接

H型鋼

角鋼

土方開挖

土方的開挖根據鋼管支撐的進度進行開挖。一道鋼管支撐,可以先撐後挖;多道鋼管支撐,可以採用階梯式開挖,邊撐邊挖。

無論採用哪種開挖形式,在保證基坑安全的前提下,可以根據實際情況調整。

土方收頭

工法特點

1)適用性廣,在各種地質情況、複雜周邊環境和不同深度基坑下均可使用。

2)施工速度快,工期短。材料主要是鋼材,組合構件全部由工廠製作,現場拼接只需要採用高強度螺栓或焊接。

3)計算理論成熟。

4)可拆卸重複使用,節省投資。

5)通過施加預應力,完全能夠達到變形小的技術要求。

適用範圍

適用於所有建築工程基坑臨時內支撐結構。特別適用於周圍建築物密集,相臨建築物建築物基礎埋深較大,周圍土質情況複雜,施工場地狹小等深大基坑。  不適用永久性支撐工程。

四、總結

基坑工程是建築工程的一個重要組成部分,特別是深基坑工程施工的成敗往往事關工程全局。

深基坑施工的安全可靠,直接關係着高層建築的安全性、穩定性和長久性。

深基坑的支護工程要從支護的設計和施工兩面着手,確保質量。良好的基坑支護施工技術,是整個工程施工順利的前提與保證,是整個龐大工程的重要開端。

因此,加強對建築深基坑施工技術的認識與研究意義重大。

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