鋼格構斜撐施工關鍵技術研究

楊先志 （安徽建工集團有限公司，安徽 合肥 230000）

1 工程概況

涇縣龍井苑二期工程為EPC項目（設計-采購-施工一體化），位于安徽省涇縣學業路以南，幕溪南路以東，本工程總建筑面積約80000m2，主要建筑為7棟高層及9棟多層住宅樓及部分商業，設一層地下室，地下室建筑面積約為15000m2。本項目場地地質條件較差，周邊條件較為復雜，對變形較敏感，須做好深基坑安全施工。此工程深基坑采用“支護樁+腰梁+樁間拱墻+坑內鋼格構斜支撐+壓密注漿”形式。

2 工程深基坑支護施工特點

根據對場地地形、工程地質、水文條件及周邊條件等資料的分析，本基坑支護實施具有以下特點：

①因涇縣EPC項目特點，生產區內為原始地貌，未進行三通一平，在原地貌場地直接進行實施；

②場地大部分地質條件較差，基坑底均落在卵石層上，持力層卵石含水屬松散孔潛水類型，結合現場原自然地面標高及施工設計圖紙，開挖深度為5.3～7.0m；

③場地周邊條件較為復雜，西側、北側緊臨城市道路，東側緊臨小區道路且距離已建小區主樓最近約7.0m,均無放坡空間，道路下埋設了雨水、污水管線。距離房屋很近，房屋又是天然基礎；

④根據相關要求，結合工程的地質、地形、地貌條件、設計圖紙及施工方案，本著安全、經濟目標，委托有資質的第三方監測機構對邊坡及周邊建筑等進行監控。

3 適用范圍

可適用周邊環境復雜、地質條件較差、周邊臨近建筑物不宜使用預應力錨索形式以及變形敏感區域的基坑支護。

4 施工工藝

①旋挖孔樁樁徑0.8m，樁間距1.6m，樁長約12.6m。每個斷面采用1道內支撐。鋼格構斜支撐間距8.0m，長度約為7.9m，采用L160×16與鋼板制作。支護樁樁頂設置鋼筋混凝土冠梁，冠梁高0.6m、寬0.9m，嚴格按圖示1所示保留土體，接著施工斜支撐承臺基礎及腰梁，并預留預埋件，再制作安裝鋼格構斜支撐，支撐安裝完成后，最后挖除圖示虛線范圍內土體。樁間土采用240磚砌拱墻，坡頂坡腳各設磚砌排水溝，坡面設PVC排水孔。為了降低坑外雜填土的變形敏敏性，采用坡頂注漿方式處理，此步驟在樁施工完成后、坑內土體未開挖前進行。

圖1 鋼格構斜撐配圖

②現場實際施工效果

施工重點對每塊預埋板在腰梁及基礎承臺的預埋錨板的準確定位，根據設計要求需在將鋼格構斜撐最近2根支護樁上設置牛腿，土方挖至42m處，將鋼格構斜撐最近2根支護樁進行鑿除鋼筋保護層，漏出主筋，腰梁4C25、L=450mm及牛腿鋼筋8C25、L=600mm與灌注樁主筋進行焊接，腰梁焊接鋼筋長度為600mm，牛腿焊接鋼筋，安裝模板。按照設計圖紙要求綁扎腰梁及牛腿鋼筋，腰梁縱筋采用焊接。側模安裝前在牛腿側面預埋鋼板，鋼板錨筋與腰梁縱筋焊接，保證預埋鋼板固定牢固，進行混凝土澆筑。

圖2 斜支撐上口與下口錨板施工

圖3 鋼格構斜支撐安裝完成

5 施工計劃

5.1 材料計劃

按施工進度計劃進場：圓鋼φ10以內，45t；螺紋鋼 Ф12～25，200t；16 厚 Q235B 鋼板，45t；20 厚 Q235B鋼板，20t；水泥 P.O 42.5(R)，127t；中砂，200t；混凝土實心磚240×115×53，15000塊；C30商品普通混凝土，1500m3。

5.2 設備計劃

按進度計劃進場：反鏟挖掘機PC-200，2臺；手持式鑿巖機 YT-28，3 臺；空壓機 12m3，3 臺；鉆機 XY-1，2臺；噴射機 HPC-V，2臺；注漿泵 BW250，2臺；交流電焊機BR3500，3臺；插入式振動器HP-25，8臺；砂漿攪拌機VJ200，2臺；潛水泵QDX3-35-0.75，10臺；其他相關測量儀器各1臺。

6 工藝流程及要點

①灌注樁施工完成后→測量放線，放出斜撐位置→將距離斜撐最近的兩根灌注樁鑿毛、漏出主筋→將腰梁鋼筋與灌注樁主筋焊接、腰梁及牛腿混凝土澆筑→開挖格構式斜撐承臺基礎、鋼筋綁扎、預埋件預埋、混凝土澆筑完成→安裝斜撐位置挖槽→斜撐安裝。

②基坑回填土回填至斜撐底→將地下室外墻至牛腿處斜撐割斷并、吊裝出基坑→將地下室外墻至筏板基礎處斜撐割斷、運至制定區域→將回填土回填至設計標高。

③鋼格構斜撐加工：鋼格構斜撐采用4根Q235級L160×16角鋼為骨架，4根角鋼組成1個橫截面為500mm×500mm長方體的鋼格構斜撐，長方體沿平行于角鋼方向用直角滿焊460×250×16鋼板、間距600mm，焊縫高度為8mm。

④鋼格構斜撐穿地下室底板、側墻處理：鋼格構斜撐穿地下室底板、側墻處采用在每根角鋼上焊接止水片進行處理，止水片垂直于角鋼長度方向焊接，采用直角焊，止水片規格為8×220×220，焊縫高度為6mm。止水片與角鋼相對位置如圖2、圖3。

⑤鋼格構斜撐采用25t汽車吊吊裝到位，放至開挖完成的溝槽內。校準鋼格構斜撐位置，將斜撐先對準承臺處預埋件位置，另一側從高往低壓向灌注樁牛腿處，壓緊保證斜撐完全處于預埋件位置處，立即進行焊接，角鋼與預埋件沿著外圍一圈采用直角焊，焊縫高度為8mm。

⑥鋼格構斜撐拆除，地下室基礎分部工程驗收完成后，地下室外墻防水劑保護層施工完成后立即進行土方回填，回填至斜撐底部標高時，用氣焊將地下室外墻處斜撐沿著外墻面割除，靠近牛腿一端采用同樣方法割除，吊裝至指定位置。地下室外墻至底板處斜撐拆除采用氣焊割除，先緊貼地下室外墻內平面割除斜撐，割除完成后緊貼筏板基礎頂面割除斜撐，割除完成后統一運至地下室外指定區域堆放。

7 結語

鋼格構斜撐能在周邊環境復雜、地質條件較差、周邊臨近建筑物不宜使用預應力錨索形式以及變形敏感區域的施工，縮短工期、節約成本，推動項目快速實施。項目實施可以加大機械化施工程度，降低開挖成本，該施工工藝明顯縮短工期和節約開挖成本，起到降本增效的作用，對后續類似工程的施工具有借鑒意義，有較強的推廣意義及應用性。