王高敏,王 磊
(北京城建設計發展集團股份有限公司,北京100088)
地鐵深基坑支撐拆除兩種方法的比較與分析
王高敏*,王 磊
(北京城建設計發展集團股份有限公司,北京100088)
本地鐵車站用3道支撐體系組成,第一、二道為混凝土撐,第三道為混凝土與鋼支撐組合而成。選用第一、二道支撐并對其分別采用不同的支撐拆除方法進行施工,第一道支撐采用繩據進行支撐的拆除,第二道支撐采用風炮進行支撐的拆除[1]。對施工過層中2種拆撐方法在施工成本、施工工期、對周圍環境的影響和施工工程中所用工人數量等方面進行了分析與比較。得出結論:用繩據進行支撐的拆除在一些方面要比用風炮進行拆除更有利。
地鐵深基坑;支撐;拆除;施工工藝
東洲站為單柱兩跨、兩層標準車站。車站全長223m,車站有效站臺中心里程處軌面高程(絕對值)為-2.334m,標準段線間距15.2m。標準段基坑寬度21.1m,標準段基坑深約17.7m;端頭加寬段基坑寬度24.6m,端頭加寬段基坑深約18.5m;外掛加寬段基坑寬度37.18m,外掛加寬段基坑深約18.3m。場地平整后地面標高13.1~14.1m,北高南低,軌面距離底板面高度 0.58m,底板厚度 0.9m,基坑開挖面積為5870.884m2,基坑總長為532.84m。
東洲站基坑圍護結構采用800mm厚地下連續墻加3道內支撐方案,擴大段及外掛段嵌固深度為8.0m,標準段嵌固深度為6.5m。基坑標準段第一、二道支撐采用混凝土支撐,規格為800mm×900mm及900mm× 1100mm;第三道支撐采用鋼管支撐,規格為直徑600mm,t=16mm;基坑擴大段及外掛段第一、二道支撐采用混凝土支撐,規格為800mm×900mm及900mm× 1100mm;第三道支撐采用混凝土支撐,規格為800mm×900mm。
中板砼澆筑完成后且強度達到設計強度的85%后進行第二道支撐的拆除;頂板完成后且強度達到設計強度的85%進行第一道支撐的拆除[2]。
混凝土支撐與底板、中板及頂板的距離分別為2.85m、1.5m及1.35m,具體詳見圖1、圖2;即第三道支撐拆除時,在地板上搭設2.85m高臨時支撐架、第二道撐拆除時,在中板上搭設1.5m高臨時支撐架、第一道撐拆除時在頂板上搭設1.35m高臨時支撐架。由于標準段第三道采用鋼支撐,因此標準段的第一道、第二道支撐拆除涉及到搭設臨時腳手架,搭設高度為1.5m及1.35m[3]。

表1 混凝土支撐的簡介
3.1 第一道混凝土支撐拆除
將整體支撐梁、腰梁、圍檁分割成塊。由于混凝土支撐與結構底板、中板及頂板具有一定距離,為防止支撐在拆除過程中掉落對結構底板、中板及頂板的沖擊,在支撐拆除時搭設臨時施工腳手架[4]。
采用水鉆鉆孔截斷支撐梁的方法進行拆除,抽芯鉆孔采用豎向孔的方式進行[5]。各構件的拆除順序為:肋撐→直支撐或斜撐→圍檁。支撐的截斷順序為:由中間向兩邊進行截斷,每段平均長度約2.5m(根據吊裝跨度)。支撐梁截斷時,支撐梁下頂板應達到85%的強度且頂板下支架仍未拆除。
3.2 第二道混凝土支撐拆除
搭設臨時支架→用炮錘將混凝土支撐進行破碎→用乙炔焊機將支撐中的鋼筋切斷→支撐吊出→拆除臨時腳手架→清理拆除后雜物→進入下一道工序。

圖1 外掛端支撐與底板、中板、頂板距離關系圖

圖2 標注段支撐與底板、中板、頂板距離關系圖
4.1 工期方面
在施工人員與使用機械一定的情況下,拆除第一道混凝土支撐所用的時間是第二道混凝土支撐所用的時間的一半。所以用繩鋸進行混凝土支撐的切割比用風炮更節約工期。
4.2 所用成本
在施工人員與使用機械一定的情況下,拆除第一道混凝土支撐所用的資金比第二道混凝土支撐所用的資金多。所以用繩鋸進行混凝土支撐的切割比用風炮需要更多的資金。
4.3 所用人工
在投入資金與使用機械一定的情況下,拆除第一道混凝土支撐所用的工人比第二道混凝土支撐所用的工人少,所以用繩鋸進行混凝土支撐的切割比用風炮需要更少的人工。

圖3 用繩鋸進行支撐拆除的施工流程
4.4 產生的雜物及對環境的影響
第一道混凝土支撐拆除時,會有少量污水產生,只要及時將產生的污水進行清理,完全可以滿足安全文明施工的要求。
第二道混凝土支撐拆除時,由于使用風炮會產生大量的粉塵和大量的混凝土碎塊,產生的混凝土碎塊很難清理,需要人工進行徹底的清理,產生的粉塵不僅會對施工現場工人的身體健康有影響,而且對周圍小區的居民也可能產生影響,不符合安全文明施工的要求。
4.5 天氣對施工的影響
第一道混凝土支撐拆除時,在小雨的情況下可以正常施工,因為使用繩鋸進行支撐切割需要的人工很少,所以在南方多雨的季節可以選用繩鋸對混凝土支撐進行切割。
[1]周光存,高哲,姜雪松,等.某深基坑支撐環梁拆除技術[J].施工技術,2012,41:363.
[2]劉俊巖.深基坑工程[M].北京:中國建筑工業出版社,2001.
[3]建筑施工手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,2003.
[4]成軍,劉加華,徐琳.某高層建筑超大深基坑土方開挖與支護技術[J].施工技術,2012,41:374.
[5] 陳小俊.某工程軟土地基深基坑開挖施工技術[J].施工技術,2008,37(9).
U231.3
A
1004-5716(2015)10-0179-03
2015-03-10
王高敏(1975-),男(漢族),安徽碭山人,工程師,現從事地鐵工程技術管理工作。