宗科 梁吉凌
山东正元建设工程有限责任公司,山东 济南 250000
摘 要：建筑深基坑支撑卸载时可能引起基坑及内支撑体系应力突变，进而引起基坑周围沉降变形，甚至造成施工安全事故。针对复杂环境基坑工程，应结合现场实际环境和支撑结构，合理选择换撑、拆撑施工技术，保障基坑安全，降低基坑工程施工对周围构建物的影响。
关键词：内支撑；深基坑；拆撑；换撑
1工程及基坑支护结构概况
1.1工程概况
本工程为公共租赁房后吴公寓工程项目，位于福建省厦门市同安新城海西大道与西福路交叉口北侧。工程建筑占地面积10497.25m2，总用地面积为44776.357m2，总建筑面积228013m2，其中，地上建筑面积163180.96m2，地下建筑面积64832.04m2。基坑支护采用冲孔灌注桩+1道混凝土支撑+放坡支护体系，基坑安全等级为一级，已通过施工、监理、设计和建设方四方验收。目前地下室结构施工至负二层，各项基坑监测数据正常，符合设计要求。经现场勘察，施工现场沿用地红线设有围墙，基坑周边以道路为主，道路下埋设多种管线。基坑北侧距道路距离为14.7m，西侧距道路约4.6m，东侧距道路约24.2m，南侧距道路为4.6m。按基础承台垫层标高，基坑开挖深度黄海高程-3.60～-3.70m，基坑周边平整后的场地地面黄海高程为6.20m。工程基坑分为南北两个地块，均呈不规则矩形（如图1所示），北地块基坑面积为16000m2，周长约550m；南地块基坑面积约为23450m2，周长约610m，基坑开挖深度为9.80～9.90m，土方量约38.9万m3。结合公共租赁房后吴公寓工程项目，介绍了工程内支撑结构体系，并结合内支撑拆撑技术要求，详细阐述了内支撑切割线测量、支架搭设、换撑条件检查、安装导轨、安装绳索、内支撑切割、起吊外运和支撑拆除技术要点，以期为建筑基坑工程内支撑拆撑施工提供有益的参考。
1.2基坑支护结构概况
基坑支护结构采用灌注桩、钢筋混凝土内支撑和放坡复核支护形式。灌注桩间喷射混凝土面层，按分区施工原则，北地块基坑分为4个施工区域，南地块分为5个区域进行支护。支护结构体系：①基坑围护支撑桩采用旋挖灌注桩，桩径为Φ1000mm，有效桩长14.9～17.9m，桩身混凝土强度等级为C30，充盈系数≥1.15。桩端嵌入基坑底桩长大于10.0m，且进入持力层（砂砾强风化岩层）桩长大于5.0m；②水平支撑采用桩径Φ1000灌注桩上接型钢格构柱，南地块77根，北地块76根，立柱井字桁架由160mm×100mm×10mm不等边角钢和560mm×200mm×12mm钢缀板焊接而成，柱断面尺寸600mm×600mm，缀板间距500mm。桩底嵌入基坑底以下不少于10.0m，且桩底进入砂砾状（土状）强风化岩层不小于5.0m。
2深基坑内支撑拆撑施工要点分析
2.1内支撑拆撑总体思路和施工工序
为确保内支撑拆撑施工安全，应遵循先换撑后拆撑的工艺思路，拆除顺序经与基坑设计单位沟通协商并经基坑设计单位同意后实施。内支撑拆除施工流程：切割位置放线→支架搭设→换撑条件检查验收→安装导轨→安装金刚石绳索→设置安全防护栏→内支撑切割→起吊外运→支架拆除。
2.2切割位置放线
工程采用金刚石绳锯法切割拆除。该方法是借助金刚石绳索在液压马达驱动下绕切面高速运动研磨切割，可对石材、钢筋混凝土等结构进行切割，切割效率高，混凝土截块切割时间为20min左右，可满足内支撑换撑时间和质量控制要求。由于本工程内支撑结构体积较大，且需分段切割，对切割精度要求较高。为满足内支撑换撑精度控制要求，换撑前进行施工测量，使用红色油漆标记金刚石绳索切割位置，以便于内支撑切割精度控制。
2.3支撑架搭设
地下室梁板混凝土强度达到设计要求后，应采用搭设临时支撑架方式配合内支撑拆除，拆除后梁块置于支撑架上，待支撑梁整体拆除后统一使用汽车吊吊运至场外。支撑架采用Φ48mm×3.5mm的钢管搭设，沿内支撑梁水平方向在内支撑梁两边搭设，钢管立杆间距为550mm，步距为1100mm，扫地杆距基准面高度为200mm。
2.4换撑条件检查验收
内支撑体系混凝土强度达到设计要求后，土方开挖至基坑设计深度，立即施工混凝土垫层、承台级底板，并浇筑底板和底板C30素混凝土传力带，传力带紧抵支护桩，不设置施工缝。传力带施工完成后依次施工地下二层结构、地下一层结构，待地下一层顶板施工完成后，使用换撑梁将顶板和支护桩顶紧。梁板浇筑时，后浇带部位内设型钢短柱支撑，经验收后拆除三部水平内支撑梁结构。换撑前加强换撑条件检查验收，换撑条件包括①地下二层结构浇筑完成并按要求回填至1.3m标高处；②基坑回填土分层夯实，分层回填厚度小于250mm，压实系数不小于0.94，基坑回填应满足抗浮要求，采用砂质黏土、灰土分层夯实；③回填完成后委托具有专业资质的检测单位进行现场检验，确保回填压实系数符合工程设计要求。经现场检测，基坑回填压实系数为0.95，符合工程设计要求。
2.5安装导轨
根据测量定位控制线和切割路线，每隔3～4m使用水钻钻孔，孔径为Φ76mm，以便于绳索穿过。钻孔时注意孔位准确，位置偏差控制在3mm以内，孔与孔之间的搭接系数控制在15%以内。根据切割位置和切割长度合理确定导轨固定位置，导轨与钻孔平行，检查导轨平面水平度，钻孔并安装膨胀螺栓固定导轨。
2.6安装金刚石绳索
采用人工穿绳法安装金刚石绳索，即先将绳索一端固定在细钢丝绳上，另一端接吊锤用线，从导轨一孔内穿进，垂直面可采用水冲法将吊锤用线冲出，平面可采用铁丝引出穿绳。穿绳后，将绳锯机吊运安装至导轨上，挂好绳锯，接通电源、水源，安装冷却水管。
2.7设置安全防护栏
金刚石绳锯法切割机固定后，安装绳锯防护罩，并在支撑切割范围控制线区域安装安全防护栏，防止绳锯切割造成人身伤害事故。
2.8内支撑拆除
内支撑拆除遵循先支杆后主杆、先角撑后对撑的顺序拆除，确保内支撑应力缓慢、均衡释放，防止基坑受应力作用变形。内支撑拆除时，应经业主、监理单位签字确认后方可实施。内支撑拆除前，将内支撑梁分为多个拆除单元，按单元顺序拆除。单元内拆除先拆除支撑系梁，后拆除主梁。单元拆除时，使用金刚石绳索切割，将绳锯机导轨安装在待切割支撑梁上，按操作技术要求切割。钢构柱切割时，先使用氧焊将钢构柱对角割断，借助叉车将钢构柱叉住，将另外两个对角割断。
2.9起吊外运
由于内支撑梁、钢构柱体积较大，为满足施工效率要求，分段拆除后整体外运。采用50t履带吊起吊外运，起吊覆盖半径内根据吊车工况分块吊运出基坑。作业半径外，利用叉车转运至吊车覆盖半径范围内吊运。吊运出基坑后，利用平板车运输至临时堆放场地。
3变形监测
为及时发现基坑内支撑拆除对周围道路的影响，并采取有效措施加以控制，应加强地面沉降监测和位移监测。
3.1地面沉降监测
内支撑拆除前，确定测量高程、水平测量基准点，借助水准仪全过程监测周围道路沉降情况，记录道路沉降数据。内支撑拆除期间，周围道路沉降控制在2mm以内，沉降不明显，未对周围道路造成不良影响。
3.2位移监测
基坑施工期间，加强基坑边坡位移监测，降低基坑内支撑拆除对基坑边坡的影响。经现场监测，基坑边坡未发生显著位移情况，各分区边坡位移幅度小于2mm，未发生显著位
移情况，达到工程预期控制目标。
4结语
建筑深基坑工程中，内支撑拆除规模大、安全性要求高，要求施工单位结合施工现场实际情况合理制定换撑、拆撑技术方案，并加强拆撑过程中技术管理与控制。施工过程中应遵循分区分段拆撑原则，合理设置拆除分区，并加强拆撑过程和外运过程质量、安全控制，有效降低了内支撑拆撑对周围道路的影响，取得了良好的施工效果，保障了基坑施工的顺利进行。
参考文献
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