陆 非(上海中誉企业发展有限公司,上海 200030)
伴随我国城市化进程,城市建设用地愈发紧张,深基坑工程屡见不鲜。深基坑内支撑拆除时处于卸载状态,可能引起基坑及内支撑体系应力应变,进而引起周边房屋、道路和管线变形,甚至造成安全事故。上海市为特大型城市,土地资源更加紧张,深基坑工程周边环境更加复杂,给内支撑拆除提出了更高要求。以上海市徐汇区斜土路 2444 弄地块商办楼项目内支撑拆除的重难点、施工方法和变形控制措施为研究、讨论对象,以期为类似工程的内支撑拆除提供启发。
斜土路 2444 弄商办楼项目位于上海市徐汇区,新建项目主要为 3 栋办公楼,均为地下 2 F、地上 7 F,新建房屋为桩基础,上部为框架结构。项目基坑的周长约 358.0 m,开挖深度 10.5 ~ 11.3 m,开挖面积约 4 700 m2,基坑安全等级和环境保护等级均为二级。
新建项目场地周边主要为海螺花园住宅小区、佳安公寓、锦江之星酒店、斜土路 2526 号住宅小区和斜土路。
基坑围护结构为钻孔灌注桩,钻孔灌注桩为φ900 @1 100 或φ950 @ 1 150,灌注桩外侧止水帷幕采用墙宽 820 mm 等厚度水泥土搅拌墙,止水帷幕与灌注桩之间采用压密注浆止缝。在基坑东侧靠近住宅小区位置设置隔离桩加强保护,隔离桩为φ700 @ 1 000。基坑内侧被动区土体采用双轴水泥土搅拌桩 2φ700 @ 1 000 进行裙边加固。
基坑竖向采用两道钢筋混凝土支撑。第一道支撑截面尺寸为 800 mm × 800 mm,围檩截面尺寸为 1 200 mm× 800 mm,栈桥梁截面尺寸为 800 mm × 1 100 mm,栈桥板厚 300 mm。第二道支撑截面尺寸为 900 mm × 800 mm,围檩截面尺寸为 1 300 mm × 800 mm。基坑第一道和第二道支撑布置如图 1 、图 2 所示。
图1 第一道支撑平面图
图2 第二道支撑平面图
切割拆除第二道支撑时,地下室底板已做好,覆盖地板凹坑,防止碎块掉入。为防止大块掉下影响底板安全,块体宜控制在 2 ~ 3 m 左右。切割拆除第一道支撑时,做好地下室中板,预防大块掉下影响楼板安全,块体宜控制在 2 ~ 3 m 左右。切割拆除栈桥时,块体宜控制于一定范围内,确保施工安全。切割拆除时做好钢筋混凝土杆件的稳定支撑,防止大块杆件掉落在中板上造成损坏。钻孔时设置排水,防止积水。
新建项目周边主要为居民住宅楼、交通道路,居民正常生活、人员和车辆通行对周边环境变化较为敏感。拆除内支撑时,应采用有效的保护措施,降低对周边环境的影响。此外,周边小区和道路管线较多,拆除前查清主要管线的具体位置,防止大型机械进出场时对其产生的影响。
在后浇带和预留洞口破碎前,需用模板覆盖,以防止支撑拆除时混凝土碎渣掉入。在外围用警戒线设置醒目标志,防止人员、机械车辆掉入造成安全事故。
考虑项目周边复杂环境,为控制并降低对周边环境的不利影响,根据工程的具体位置及要求,部分支撑梁采用切割方式拆除,基坑内混凝土支撑采用钻孔和绳锯切割拆除方法。
支撑拆除根据支撑布置形式以及结构施工流程分区、分块进行,分区拆除顺序报围护设计单位认可后实施,支撑拆除前应确认相应区域构件及换撑形成,且设计强度满足要求。支撑拆除根据拆除区域的分布情况,注意以下事项。①先拆处基坑内支撑后拆除栈桥。② 栈桥区域拆除以先板后梁,分段拆除。③ 先拆除支撑连系杆、斜撑、对撑,再拆除主撑,围檩随着支撑同步拆除。④ 第二道支撑拆除以由南向北顺序进行。⑤ 第一道支撑拆除时,先拆除支撑梁,再根据地下室顶板的施工进度拆除支撑栈桥板,中间处栈桥板待南北地下室顶板混凝土浇筑完成后最后拆除。
根据工程特点,支撑共 2 层,且有栈桥。为避免斜吊,用叉车转移至便于起吊的场地,再用吊车吊到平板车上,外运至破碎场地。内支撑拆除的技术要点如下。① 切割后的钢筋混凝土块体荷载应小于马櫈的允许承载力,以确保吊离前混凝土块体的安全。② 块体在吊离过程中应确保可靠、稳定,避免产生安全事故。③ 根据吊车选型和起重稳定力矩,确定块体大小。④ 在确保安全的前提下,为达到最优经济效益并确保工期,块体应尽量最大化,切割量最小化。⑤ 切割支撑梁前应正确放样,确保块体大小与理论值基本相符,避免超载情况地发生,造成安全事故。⑥ 遇格构柱时,沿格构柱切割支撑梁,使用镐头机拆除格构柱内的混凝土。
为及时发现拆除基坑内支撑对周围房屋、道路和管线的影响,并采取有效控制措施,加强对地面沉降和位移监测,应做到下列保障措施。① 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小区路面、道路沉降情况,记录道路沉降数据。② 内支撑拆除施工期间,加强基坑围护结构位移监测,以降低基坑内支撑拆除对基坑围护结构的影响。
内支撑拆除应综合考虑工程特点和周边环境情况,采取有效的施工工艺和方法,同时采取变形控制措施,降低内支撑拆除对周边环境的影响。本工程内支撑拆除过程中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,有效降低内支撑拆除对周边房屋、道路和管线的影响,取得了良好的施工效果,保障了基坑施工的顺利进行。