深基坑混凝土支撑局部拆换施工技术

宋锐

摘 要：在建筑工程地基的施工建设中，深基坑混凝土技术是目前应用比较广泛的地基加固技术。在使用混凝土内支撑深基坑施工技术时，传统的混凝土支撑拆换技术在应用的过程中速度比较慢，而且不能保证建筑工程的施工质量，已经无法满足施工作业的需求。而混凝土支撑局部拆换施工技术可以有效改善这类问题，因此，本文通过实际的建筑工程混凝土支撑拆除技术的分析，对深基坑混凝土支撑局部拆换施工技术方法进行了探究。

关键词：深基坑；混凝土；支撑；拆换；施工技术

引言：城市的发展越来越迅速，高层建筑的工程量也不断增加。在建设高层建筑的过程中，其地基的深度也越来越深。许多的建筑一般都在城市的内部地区进行建设，想要保证建筑的施工质量，首先要做好地基工程的建设，城市中的大多数高层建筑地基都是使用深基坑混凝土支撑技术对地基进行防护工作。通常在建设高层建筑的过程中，一般都会优先建设主楼和地下室能建筑结构，然后再进行裙房区的施工建设。如果常规的基坑支撑拆除工作，对施工工期无法进行保证，如果进行混凝土支撑局部拆换施工，则可以保证施工的时间。

一、工程概况

本工程基坑面积约 15560㎡，基底开挖深度15m。基坑东、南、北三侧采用钻孔灌注桩加2道混凝土内支撑的支护形式；基坑西侧采用放坡的支护形式。第1道混凝土支撑截面为1m×1m，第2道混凝土支撑截面为1.2m×1.2m，支撑梁混凝土强度等级为C30。

本工程原计划地下室结构整体施工，因主体施工单位进场时间较晚，主楼封顶工期按原计划很难保证，为确保主楼工期，决定东、西区地下室仍按原设计方案进行换撑，即先施作1层地下结构，随后中粗砂回填和浇筑 50cm 厚混凝土传力板，然后拆除1道混凝土支撑。中间主楼区域采用钢筋混凝土梁板加后浇带内预埋工字钢传力的方式进行换撑施工，待完成主楼区3层地下结构后进行侧墙外回填施工，以此保证主楼施工进度。

二、深基坑混凝土支撑局部拆换施工工序

1、整体部署

（1）前期准备 为增强内支撑拆除时围护桩的安全，在底板外侧浇筑50cm 厚素混凝土，在底板与围护桩之间形成刚性铰。

（2）中区主楼换撑施工步骤 墙柱钢筋绑扎→墙柱、梁板模板及换撑梁板模板支设→梁板钢筋及换撑梁板钢筋安装、后浇带传力型钢安装、加固→墙柱、梁板、换撑梁板混凝土浇筑→下一道工序。

（3）中区主楼拆撑施工步骤 混凝土换撑梁、板浇筑（与梁板同期浇筑） →混凝土支撑拆撑（混凝土达到设计强度的 80%）→防水层施工→保护层施工→回填。

2、换撑施工

根据施工部署，并经设计核算，中间主楼区换撑施工采取30cm厚C30 混凝土换撑板、50cm厚C30 换撑腰梁来实现内支撑梁的换撑，混凝土换撑板间隔预留1m×1m 孔洞，作为原围护桩与地下室外墙间土方回填口施工步骤如下。

（1）一是架体搭设，在外围混凝土板上搭设脚手架，脚手架搭设要求如下：换撑板。立杆横向间距40cm，纵向间距90cm，步距120cm；壁厚3mm 钢管（采用顶托连接，并控制好螺杆伸出高度不得大于螺杆长度的1/3），间距90cm，次龙骨采用5cm ×10cm 木枋，间距25cm。二是换撑混凝土腰梁，立杆横向间距40cm，纵向间距90cm，步距 120cm：壁厚0.3cm 钢管（采用顶托连接，并控制好螺杆伸出高度），间距 90cm，次龙骨采用5cm ×10cm 木枋，间距20cm。

在架体搭设完成后，同时将围护桩外覆土及桩间残存的建筑垃圾等清除干净，以便换撑施工。

（2）架体搭设完成后，组织模板支设，支设过程中要求模板连接稳固、接缝严密。

（3）钢筋加工与安装 在地下室外墙施工时，首先根据主体墙配筋图、地下 2层及1层楼板配筋图进行外墙和楼板钢筋绑扎，然后进行换撑梁、板的钢筋加工及安装。换撑腰梁钢筋与围护桩上植入的钢筋形成整体的钢筋骨架。

（4）混凝土浇筑换撑处混凝土浇筑顺序为：地下室外墙、内墙及柱→地下2层楼板、换撑板、腰梁及桩缝。根据现场实际情况，本工程换撑板、腰梁及桩缝间可操作空间受限，施工中采取汽车泵、溜槽及振动棒结合的施工方法来浇筑混凝土。

（5）中间主楼拆撑区共5道支撑梁，从中间开始拆除，支撑拆除顺序：连续梁→八字撑→对撑梁跨中→对撑梁端部。根据现场实际情况，结合后浇带分布情况，将每区内支撑拆除划分为南北两区，对称施工拆除内支撑梁。施工过程中，为确保基坑稳定，要求南北两区拆撑时进度保持基本一致，并随时监测基坑动态，确保施工安全。对于钢构柱的拆除，待第1，2 道内支撑全部拆除完毕后再行拆除。

拆除方案选定，前期监测数据显示基坑围护结构变形较大，基坑安全隐患较大。而一般的内支撑拆除方法如静爆、手动风镐、机动风镐、水钻等对基坑的扰动大，对基坑的结构安全造成重大隐患。采用常规方法对内支撑进行拆除达不到无损拆除的目的，对基坑结构安全造成隐患。综合考虑工期成本及现场条件等因素，采用绳锯与水钻配合的切割工艺来进行内支撑梁的拆除。

拆除施工步骤。满堂支架搭设→切割位置放线→钻吊装孔和穿绳孔→安装固定导向轮→固定绳锯机→穿吊装绳→安装金刚石绳索→连接相关操作系统→设置安全防护栏→内支撑梁切割→梁块吊装→风镐破除。

在进行内支撑拆除施工的过程中，需要工作人员进行24小时的监督管理，避免外界因素对施工作业造成影响，保证施工的质量和安全。相关工作人员需要对基坑周围的杂物进行清理，施工时使用的材料也要转移到比较远的地方，减少基坑的承受的作用力，避免超过基坑的承受能力对基坑安全造成影响。另外，相关工作人员也要对基坑中的频率进行检测，随时掌握基坑的实际情况，保证基坑的安全。在基坑稳定的前提下，采用叉车配合300t 汽车式起重机的组合形式将已切割内支撑吊装至大型平板拖车，后运至指定位置进行内支撑梁的破除及切割。

3、回填土工程

主楼区土方回填待主楼区地下结构全部施工完成后一次性回填，回填土工艺流程：防水及保护层施工→基底清理→回填砂→修整、找平、验收。回填方式：利用换撑板带上预留的孔洞，采用模板预制溜槽配合人工手推车回填施工，溜槽宽1.5m，高0.3m。溜槽应在基坑边搭设的满堂脚手架固定，反铲勾机直接将砂抛入溜槽内滑落至基坑。

三、监测

对高层建筑进行混凝土支撑拆换技术的过程中，会对高层建筑和周围的环境造成非常大的影响，支撑的拆换是把建筑中的内部作用力进行转移的过程，把内部结构中的作用力进行重新分布，对技术和周围环境的要求比较高，会对周围的支护结构造成影响，可能会出现变形的情况，所以在进行混凝土支撑拆除施工时，一定要实时监测高层建筑中的围护结构，如果发现问题，需要进行及时的处理。

結语：在实际的工程施工中，在保证基坑安全的基础上，采用混凝土支撑局部拆换的施工技术，可以减少施工时间。与之前的施工方法相比，避免了由于施工区域与建筑整体施工有冲突而产生施工工期延长的问题，不同的施工区域采用不同的施工方法可以有效缩短施工工期，有效提高了施工效率，可以为后续类似建筑施工积累了经验。

参考文献：

[1]王茂霞.深基坑钢筋混凝土内支撑梁机械拆除施工技术探讨[J].城市建筑，2016（18）：90-90.

[2]王伟，俞水新，邢国然，等.深大基坑支撑拆除施工技术[J].浙江建筑，2015（1）：37-40.