基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐設(shè)計與施工

鞏伯斌

（山西建設(shè)投資集團(tuán)有限公司，山西 太原 030002）

隨著當(dāng)前基坑開挖深度的逐漸增加，人們對于建筑工程施工也提出了更高的要求。所以，為了可以從整體的角度上對工程建設(shè)水平以及質(zhì)量進(jìn)行提升，應(yīng)該結(jié)合具體工程情況，采用相對科學(xué)的方式，合理的開展基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐設(shè)計工作，有序的進(jìn)行施工，確保在提升周圍建筑以及地下管線等安全性的同時，還可以促進(jìn)工程的穩(wěn)定發(fā)展。

1 工程概況

本工程為太原市中醫(yī)醫(yī)院遷建工程項目，現(xiàn)狀為太原市第三人民醫(yī)院院址，院區(qū)場地呈“L”形，南北長西側(cè)約171米，東側(cè)約127米，東西寬北側(cè)約97米，南側(cè)約161米。本工程總建筑面積42379.82平方米，其中，地下建筑面積25330.37平方米。

2 基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐設(shè)計分析

經(jīng)過對施工現(xiàn)場的進(jìn)一步分析，采用800厚地下連續(xù)墻，深度40m，混凝土標(biāo)號為C35P8。并且，在地下連續(xù)墻的頂部位置，對冠梁進(jìn)行了設(shè)置。同時，借助地下連續(xù)墻，合理的實(shí)施帷幕止水。在降水工作開展階段，應(yīng)用了鋼管。其中，井的深度為27m，降水深度為25m。

基坑支護(hù)采用鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐，共計三道內(nèi)支撐，分別為第一道支撐梁頂標(biāo)高為-4.83m（778.5m）、第二道支撐梁頂標(biāo)高為-9.83m（773.5m）、第一道支撐梁頂標(biāo)高為-14.83m（768.5m）。

第一道支撐梁的WL截面尺寸為高900mm*寬1000mm，ZCL-1截面尺寸為高900mm*寬1200mm，ZCL-2截面尺寸為高900mm*寬1000mm，ZCL-3截面尺寸為高900mm*寬800mm，棧橋板厚度為250mm。支撐體系混凝土標(biāo)號為C40。

第二道和第三道支撐梁的WL截面尺寸為高800mm*寬1500mm，ZCL-1截面尺寸為高800mm*寬1400mm，ZCL-2（2a）截面尺寸為高800mm*寬1500mm，ZCL-3截面尺寸為高800mm*寬800mm。支撐體系混凝土標(biāo)號為C40。

基礎(chǔ)承臺頂標(biāo)高為-17.3m，負(fù)三層頂板標(biāo)高為-12.09m，層高為5.21m；負(fù)二層頂板標(biāo)高為-6.94m，層高為5.15m；負(fù)一層頂板標(biāo)高為-2.1m，層高為4.84m。基礎(chǔ)承臺頂標(biāo)高為-17.3m；第三道支撐梁底標(biāo)高為15.63m；基礎(chǔ)承臺頂與第三道支撐梁底相距為1.67m；支撐與主樓標(biāo)高關(guān)系如下圖所示：

圖1 支撐與主體的標(biāo)高關(guān)系

3 基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐施工分析

3.1 基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐施工難點(diǎn)

在本工程項目具體的建設(shè)階段，針對基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐施工環(huán)節(jié)，其存在著很多的施工難點(diǎn)。

第一，開挖難度大。結(jié)合工程概況可知，本工程院區(qū)場地呈“L”形，施工場地相對狹窄，除了基坑開挖有一定區(qū)域以外，基本上沒有其余的施工場地。并且，由于施工現(xiàn)場的周邊道路交通、原有建筑等因素的影響，使得基坑土方開挖工作的進(jìn)行也存在了諸多困難。

第二，基坑內(nèi)空間具有一定的局限性。依照本工程基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐設(shè)計方案可知，基坑梁內(nèi)支撐與橫梁等緊密性非常強(qiáng)，各個層支撐之間的高度也相對較小。所以，在施工建設(shè)階段，如果應(yīng)用以往的挖掘機(jī)階梯退挖法挖掘，那么則會因?yàn)樯蠈愉摴苤蔚淖璧K，最終導(dǎo)致甩不開臂的問題出現(xiàn)，不能裝車，所以這一環(huán)節(jié)也是工程建設(shè)難點(diǎn)。

3.2 基坑支護(hù)鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐的具體施工

第一，支撐梁的施工。在進(jìn)行鋼筋混凝土支撐梁與圍檁梁的底模施工作業(yè)期間，可以選擇基坑原土填平夯實(shí)，并對尼龍薄膜進(jìn)行覆蓋的手段。當(dāng)然，依照具體的工程情況，在施工階段，也可以借助澆筑素混凝土墊層以及鋪模板等方式開展工作。

第二，基坑換撐。在本工程項目施工階段，針對基坑支撐環(huán)節(jié)，第一道換撐在標(biāo)高-12.09m處，第二道換撐標(biāo)高-6.94m處，兩道換撐采用DN300圓形型鋼支撐，間距3000mm，換撐采用定型組合鋼支撐，法蘭連接，中間加設(shè)千斤頂使主體外墻與地連墻之間緊密相連。

第三，第二道混凝土支撐處主體結(jié)構(gòu)施工。本工程地下負(fù)三層主體結(jié)構(gòu)完成、第一道換撐在標(biāo)高-12.09m處完成后，方可在第二道支撐梁上打眼施工。由于主體施工進(jìn)度較快，混凝土強(qiáng)度不足、回填土和鋼支撐等滯后等原因，因此第二道支撐與主體相碰撞部分的做法采用同第三道支撐做法相似的處理辦法，沖突部位采用打眼讓墻柱鋼筋穿越支撐梁，支撐梁在墻體部分作為主體的一部分不做拆除。坡道擋土墻及頂板與第三道支撐相碰撞部分，同樣采用打眼讓墻柱鋼筋穿越支撐梁做法，支撐梁在坡道頂板部位相沖突時，對支撐梁進(jìn)行局部拆撐。

第四，第一道混凝土支撐處主體結(jié)構(gòu)施工。在標(biāo)高-6.94m處第二道換撐已完成，主體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的80%，型鋼支撐能形成連續(xù)完整的傳力，方可拆除第一道混凝土支撐。上述工作完成后，由于第一道支撐上有棧橋板，因此在主體結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)的第一道支撐全部拆除。

第五，支撐地基及加固工作。為了可以進(jìn)一步的對施工質(zhì)量以及水平進(jìn)行提升，應(yīng)該做好支撐地基及加固工作，以保證可以科學(xué)規(guī)避問題。1）支撐地基：支撐架搭設(shè)在頂板上，頂板厚度為250mm，配筋為HRB400-14@200mm；局部支撐在，頂板厚度為150mm，配筋為HRB300-10@200mm。2）加固措施：結(jié)構(gòu)梁板計算結(jié)果：地下室頂板可以承載腳手架架體的傳遞的荷載；地下頂梁承載不了腳手架傳遞的荷載，故梁需采取加固措施：采用扣件式腳手架搭設(shè)支撐架，立桿間距為400mm，步距為1200mm，上部用頂絲支撐在梁底，頂絲與梁底之間放置木方（40×90mm），立桿上部懸臂長度不得大于500mm。

第六，混凝土支撐拆除工藝。在對混凝土支撐進(jìn)行拆除的前期階段，應(yīng)該依照具體施工現(xiàn)狀，在支撐梁的下方位置，對支撐架體進(jìn)架設(shè)。針對支撐架，其可以沿著支撐梁開展搭設(shè)工作。在施工工作進(jìn)行過程中，支撐架可是利用扣件式鋼管腳手架。并且，每道支撐梁進(jìn)行拆除的過程中，應(yīng)該保證南北兩側(cè)同時、對稱拆除。需要明確的是：在支撐拆階段，相關(guān)人員一定要嚴(yán)格流程和順序進(jìn)行，具體為支撐梁→格構(gòu)柱。此外，針對每道支撐梁施工的流程，具體為：梁底支撐架搭設(shè)→定位放線→切割設(shè)備固定→靜力無損切割→切割塊吊運(yùn)→垃圾外運(yùn)→工完場清。

4 結(jié)語

綜合而言，在建筑行業(yè)發(fā)展階段，由于基坑深度的不斷增加，所以，在具體的建筑工程項目施工階段，以往的支護(hù)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度以及變形層面已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化工程建設(shè)需求，尤其是周邊施工環(huán)境限制因素非常多，使得工程施工工作的開展存在了很大的難度性。因而，梁內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)作為深基坑支護(hù)形式的一種，剛好能夠達(dá)到絕大基坑施工標(biāo)準(zhǔn)和要求。