深基坑混凝土支撐局部拆換施工技術

宋銳

摘 要：在建筑工程地基的施工建設中，深基坑混凝土技術是目前應用比較廣泛的地基加固技術。在使用混凝土內支撐深基坑施工技術時，傳統的混凝土支撐拆換技術在應用的過程中速度比較慢，而且不能保證建筑工程的施工質量，已經無法滿足施工作業的需求。而混凝土支撐局部拆換施工技術可以有效改善這類問題，因此，本文通過實際的建筑工程混凝土支撐拆除技術的分析，對深基坑混凝土支撐局部拆換施工技術方法進行了探究。

關鍵詞：深基坑；混凝土；支撐；拆換；施工技術

引言：城市的發展越來越迅速，高層建筑的工程量也不斷增加。在建設高層建筑的過程中，其地基的深度也越來越深。許多的建筑一般都在城市的內部地區進行建設，想要保證建筑的施工質量，首先要做好地基工程的建設，城市中的大多數高層建筑地基都是使用深基坑混凝土支撐技術對地基進行防護工作。通常在建設高層建筑的過程中，一般都會優先建設主樓和地下室能建筑結構，然后再進行裙房區的施工建設。如果常規的基坑支撐拆除工作，對施工工期無法進行保證，如果進行混凝土支撐局部拆換施工，則可以保證施工的時間。

一、工程概況

本工程基坑面積約 15560㎡，基底開挖深度15m。基坑東、南、北三側采用鉆孔灌注樁加2道混凝土內支撐的支護形式；基坑西側采用放坡的支護形式。第1道混凝土支撐截面為1m×1m，第2道混凝土支撐截面為1.2m×1.2m，支撐梁混凝土強度等級為C30。

本工程原計劃地下室結構整體施工，因主體施工單位進場時間較晚，主樓封頂工期按原計劃很難保證，為確保主樓工期，決定東、西區地下室仍按原設計方案進行換撐，即先施作1層地下結構，隨后中粗砂回填和澆筑 50cm 厚混凝土傳力板，然后拆除1道混凝土支撐。中間主樓區域采用鋼筋混凝土梁板加后澆帶內預埋工字鋼傳力的方式進行換撐施工，待完成主樓區3層地下結構后進行側墻外回填施工，以此保證主樓施工進度。

二、深基坑混凝土支撐局部拆換施工工序

1、整體部署

（1）前期準備 為增強內支撐拆除時圍護樁的安全，在底板外側澆筑50cm 厚素混凝土，在底板與圍護樁之間形成剛性鉸。

（2）中區主樓換撐施工步驟 墻柱鋼筋綁扎→墻柱、梁板模板及換撐梁板模板支設→梁板鋼筋及換撐梁板鋼筋安裝、后澆帶傳力型鋼安裝、加固→墻柱、梁板、換撐梁板混凝土澆筑→下一道工序。

（3）中區主樓拆撐施工步驟 混凝土換撐梁、板澆筑（與梁板同期澆筑） →混凝土支撐拆撐（混凝土達到設計強度的 80%）→防水層施工→保護層施工→回填。

2、換撐施工

根據施工部署，并經設計核算，中間主樓區換撐施工采取30cm厚C30 混凝土換撐板、50cm厚C30 換撐腰梁來實現內支撐梁的換撐，混凝土換撐板間隔預留1m×1m 孔洞，作為原圍護樁與地下室外墻間土方回填口施工步驟如下。

（1）一是架體搭設，在外圍混凝土板上搭設腳手架，腳手架搭設要求如下：換撐板。立桿橫向間距40cm，縱向間距90cm，步距120cm；壁厚3mm 鋼管（采用頂托連接，并控制好螺桿伸出高度不得大于螺桿長度的1/3），間距90cm，次龍骨采用5cm ×10cm 木枋，間距25cm。二是換撐混凝土腰梁，立桿橫向間距40cm，縱向間距90cm，步距 120cm：壁厚0.3cm 鋼管（采用頂托連接，并控制好螺桿伸出高度），間距 90cm，次龍骨采用5cm ×10cm 木枋，間距20cm。

在架體搭設完成后，同時將圍護樁外覆土及樁間殘存的建筑垃圾等清除干凈，以便換撐施工。

（2）架體搭設完成后，組織模板支設，支設過程中要求模板連接穩固、接縫嚴密。

（3）鋼筋加工與安裝 在地下室外墻施工時，首先根據主體墻配筋圖、地下 2層及1層樓板配筋圖進行外墻和樓板鋼筋綁扎，然后進行換撐梁、板的鋼筋加工及安裝。換撐腰梁鋼筋與圍護樁上植入的鋼筋形成整體的鋼筋骨架。

（4）混凝土澆筑換撐處混凝土澆筑順序為：地下室外墻、內墻及柱→地下2層樓板、換撐板、腰梁及樁縫。根據現場實際情況，本工程換撐板、腰梁及樁縫間可操作空間受限，施工中采取汽車泵、溜槽及振動棒結合的施工方法來澆筑混凝土。

（5）中間主樓拆撐區共5道支撐梁，從中間開始拆除，支撐拆除順序：連續梁→八字撐→對撐梁跨中→對撐梁端部。根據現場實際情況，結合后澆帶分布情況，將每區內支撐拆除劃分為南北兩區，對稱施工拆除內支撐梁。施工過程中，為確保基坑穩定，要求南北兩區拆撐時進度保持基本一致，并隨時監測基坑動態，確保施工安全。對于鋼構柱的拆除，待第1，2 道內支撐全部拆除完畢后再行拆除。

拆除方案選定，前期監測數據顯示基坑圍護結構變形較大，基坑安全隱患較大。而一般的內支撐拆除方法如靜爆、手動風鎬、機動風鎬、水鉆等對基坑的擾動大，對基坑的結構安全造成重大隱患。采用常規方法對內支撐進行拆除達不到無損拆除的目的，對基坑結構安全造成隱患。綜合考慮工期成本及現場條件等因素，采用繩鋸與水鉆配合的切割工藝來進行內支撐梁的拆除。

拆除施工步驟。滿堂支架搭設→切割位置放線→鉆吊裝孔和穿繩孔→安裝固定導向輪→固定繩鋸機→穿吊裝繩→安裝金剛石繩索→連接相關操作系統→設置安全防護欄→內支撐梁切割→梁塊吊裝→風鎬破除。

在進行內支撐拆除施工的過程中，需要工作人員進行24小時的監督管理，避免外界因素對施工作業造成影響，保證施工的質量和安全。相關工作人員需要對基坑周圍的雜物進行清理，施工時使用的材料也要轉移到比較遠的地方，減少基坑的承受的作用力，避免超過基坑的承受能力對基坑安全造成影響。另外，相關工作人員也要對基坑中的頻率進行檢測，隨時掌握基坑的實際情況，保證基坑的安全。在基坑穩定的前提下，采用叉車配合300t 汽車式起重機的組合形式將已切割內支撐吊裝至大型平板拖車，后運至指定位置進行內支撐梁的破除及切割。

3、回填土工程

主樓區土方回填待主樓區地下結構全部施工完成后一次性回填，回填土工藝流程：防水及保護層施工→基底清理→回填砂→修整、找平、驗收。回填方式：利用換撐板帶上預留的孔洞，采用模板預制溜槽配合人工手推車回填施工，溜槽寬1.5m，高0.3m。溜槽應在基坑邊搭設的滿堂腳手架固定，反鏟勾機直接將砂拋入溜槽內滑落至基坑。

三、監測

對高層建筑進行混凝土支撐拆換技術的過程中，會對高層建筑和周圍的環境造成非常大的影響，支撐的拆換是把建筑中的內部作用力進行轉移的過程，把內部結構中的作用力進行重新分布，對技術和周圍環境的要求比較高，會對周圍的支護結構造成影響，可能會出現變形的情況，所以在進行混凝土支撐拆除施工時，一定要實時監測高層建筑中的圍護結構，如果發現問題，需要進行及時的處理。

結語：在實際的工程施工中，在保證基坑安全的基礎上，采用混凝土支撐局部拆換的施工技術，可以減少施工時間。與之前的施工方法相比，避免了由于施工區域與建筑整體施工有沖突而產生施工工期延長的問題，不同的施工區域采用不同的施工方法可以有效縮短施工工期，有效提高了施工效率，可以為后續類似建筑施工積累了經驗。

參考文獻：

[1]王茂霞.深基坑鋼筋混凝土內支撐梁機械拆除施工技術探討[J].城市建筑，2016（18）：90-90.

[2]王偉，俞水新，邢國然，等.深大基坑支撐拆除施工技術[J].浙江建筑，2015（1）：37-40.