基坑与边坡工程第4章-内支撑支护技术.ppt

四、支撑立柱的施工 钢格构柱现场安装一般采用“地面拼接、整体吊装”的施工方法，首先将工厂里制作好运至现场的分段钢立柱在地面拼接成整体，其后根据单根钢立柱的长度采用两台或多台吊车抬吊的方式将钢格构柱吊装至安装孔口上方，调整钢格构柱的转向满足设计要求之后，和钢筋笼连接成一体后就位，调整垂直度和标高，固定后进行立柱桩混凝土的浇筑施工。 钢格构柱作为基坑实施阶段的重要的竖向受力支承结构，其垂直度至关重要，将直接影响钢立柱的竖向承载力。 目前，钢立柱的调垂方法基本分为气囊法、机械调垂架法和导向套筒法三大类。其中机械调垂法是几种调垂方法中最经济实用的。 具体操作流程为：钢格构柱吊装就位后，将斜向调节丝杆和钢柱连接，调整钢格构柱安装标高在误差范围内，然后调整支架上的水平调节丝杆，调整钢柱轴线位置，使钢格构柱四个面的轴向中心线对准地面（或支撑架H型钢上表面）测放好的柱轴线，使其符合设计及规范要求，将水平调节丝杆拧紧。调整斜向调节丝杆，用经纬仪测量钢柱的垂直度，使钢立柱柱顶四个面的中心线对准地面测放出的柱轴线，控制其垂直度偏差在设计要求范围内。 五、支撑的替换与拆除 1. 支撑替换与拆除的必要性 近年来的围护设计在功能上都要求做到地下室外墙不留洞，而且混凝土支撑构件不穿墙，以保证结构物外墙不留隐患和施工能顺利进行。为此，当地下室外墙施工到一定部位时，相应的支撑就必须拆除。 支撑拆除时，如不采取替代措施，则意味着将增加桩作为竖向梁的跨度，在最不利的情况下，桩将呈长悬臂状态工作。这种做法至少是不经济的，在一定条件下甚至是不可行的，因此换撑是必要的。 2.钢筋混凝土支撑拆除要点 钢筋混凝土支撑拆除时，应严格按设计工况进行支撑拆除，遵循先换撑、后拆除的原则。内支撑拆除要点主要为： 1）内支撑拆除应遵照当地政府的有关规定，考虑现场周边环境特点，按先置换后拆除的原则制定详细的操作条例，认真执行，避免出现事故； 2）内支撑相应层的主体结构达到规定的强度等级，并可承受该层内支撑的内力时，可按规定的换撑方式将支护结构的支撑荷载传递到主体结构后，方可拆除该层内支撑； 3）内支撑拆除应小心操作，不得损伤主体结构。在拆除下层内支撑时，支撑立柱及支护结构在一定时期内还处于工作状态，必须小心断开支撑与立柱，支撑与支护桩的节点，使其不受损伤； 4）最后拆除支撑立柱时，必须作好立柱穿越底板位置的加强防水处理； 5）在拆除每层内支撑的前后必须加强对周围环境的监测，出现异常情况立即停止拆除并立即采取措施，确保换撑安全、可靠。 3. 临时支撑的设置 拆除旧支撑和设置临时支撑在基坑工程上也称为“换撑”。在实施的程序上一般是先行设置临时支撑，然后拆掉旧支撑。由于多数情况下，地下室外墙与竖向围护构件之间的距离能满足外墙外防水制作即可，故距离一般不大，临时支撑用一般方木(或钢件)即可。注意到防止局部应力集中及支撑固定的要求，在临时支撑的两端即边墙与桩面上应垫以厚木板之类的部件。 4. 内支撑的拆除方法 混凝土支撑的拆除手段可以有以下几种： 1）用手工工具拆除，即人工凿除混凝土并用气割切断钢筋； 2）在混凝土内钻孔然后装药爆破，爆破方式一般采用无声炸药松动爆破。 3）在混凝土内预留孔，然后装药爆破。爆破工艺同上。 爆破拆除法由于其经济性适中而且施工速度快、效率高以及爆破之后后续工作相对简单的特点，近年来得到了广泛的推广应用 5. 支撑拆除时的围护结构变形 支撑拆除的瞬间围护结构将发生突然变形。换撑工作草率时其数值可达未拆除前最大变形的几倍，这一现象值得引起人们重视。如不是用换撑，而是用“填槽”，也要注意这一问题。 六、施工和监测的配合 从监测仪器埋设开始，施工单位就应对监测单位提供协作，其中最主要的是保护监测仪器不受损坏。埋设的监测仪器及其附件在施工中受损坏的事件时有发生。为了监测仪器能正常工作，施工单位应对埋设的监侧仪器提供有效而妥善的保护。 监测工作是收集施工过程中涉及围护结构工作状态有关信息的有效手段，在工程中起着一种预警作用。这里应该提及的是监测资料必须及时整理，最好是现场马上整理及时将信息反馈给有关单位和有关人员，以便合理安排施工或制订补救措施。 4.7 内支撑支护设计实例 一、工程概况 某地铁车站为地下二层。主基坑开挖深度约15.85m，开挖宽度18.7m，车站两端端头井基坑开挖深17.5m。该站位于规划东路和西路交叉路口东侧，东路宽50米，西路宽40米。该地区为待开发的规划用地，东侧为科技经济园，西侧紧靠本工程的车辆基地。地铁控制范围内的保护要求极高，对水平变形和沉降等控制要求十分严格。图4-17为施工现场实景图。 图4-17 施工现场实景图 二、围护设计方案 该地铁车站深基坑工程，涵盖了支护结构选型、支护结构内力和变形分析、基