文/倪超、邱嘉敏 浙江省一建建設(shè)集團(tuán)有限公司 廣東深圳 518000
宏電大廈項(xiàng)目位于廣東省深圳市龍崗區(qū),地下3 層,地上24 層。其中,地下3 層層高3.85 m,地下2 層層高3.7 m,地下1 層層高5.2m?;用娣e5500 ㎡,周長(zhǎng)305m,深度13.8m。采用直徑1.2m 排樁+內(nèi)支撐的支護(hù)形式,支護(hù)樁間設(shè)置三重管旋噴樁與支護(hù)樁形成封閉的止水帷幕。設(shè)一道內(nèi)支撐梁,內(nèi)支撐梁采用1200×1000mm,支撐連梁采用800×1000mm,支撐梁中心標(biāo)高為-4.8m,支撐梁底距離地下1層樓面標(biāo)高50 公分。
本工程施工現(xiàn)場(chǎng)西、南側(cè)為在建的招商銀行金融創(chuàng)新大廈項(xiàng)目(開(kāi)挖深度約23m,采用1.2m咬合樁支護(hù)+三道內(nèi)支撐支護(hù),基坑回填未全部完成);北側(cè)為規(guī)劃園區(qū)四號(hào)路;東側(cè)為中環(huán)大道。除北側(cè)以外,其他支撐梁部位(東、西、北),基坑邊距離圍墻寬度僅為1.5~2.5m;同時(shí)地下室外墻距離基坑支護(hù)樁1~2m。
1)主樓進(jìn)度緊迫,支撐梁橫跨塔樓,必須先拆除支撐梁,主樓方可往上施工。
2)東、西、南側(cè)的基坑回填石粉渣約4500 m3,在地下室施工完成前無(wú)法采用挖機(jī)、推土機(jī)等常規(guī)機(jī)械施工。
3)如采用人工運(yùn)輸方式來(lái)回填石粉渣,則面臨水平運(yùn)輸距離長(zhǎng)、場(chǎng)地狹窄、施工效率低等問(wèn)題,回填工期約55d(且不考慮外墻防水施工周期),將嚴(yán)重影響上部結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度。
4)如采用塔吊來(lái)吊運(yùn)石粉渣回填,則無(wú)法保證其他區(qū)域的施工進(jìn)度,施工效率也不高。
5)由于沒(méi)有施工道路,并且塔吊的起吊能力不足,故支撐梁的拆除吊運(yùn)難度較大。
6)地下室外腳手架需根據(jù)分成回填的施工順序多次進(jìn)行搭拆。
原設(shè)計(jì)為樓層基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)板處澆筑砼帶和回填土相結(jié)合作為換撐施工:地下室基礎(chǔ)底板厚度范圍及負(fù)三層頂板、負(fù)二層頂板及車(chē)道夾層處澆筑500mm 厚強(qiáng)度為C20 混凝土,其混凝土間回填填料為石粉渣摻6%水泥,須分層夯實(shí)。待負(fù)二層頂板處換撐混凝土澆筑完成后,方可進(jìn)行內(nèi)支撐的拆除。
圖1 拆換撐原設(shè)計(jì)方案
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地條件,按原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)換撐施工方案,考慮到混凝土強(qiáng)度、防水施工周期,土方回填及換撐混凝土施工至少需要65d,再考慮拆撐工期,支撐梁拆除至少需要15d,這將嚴(yán)重影響總體工期。為了加快施工進(jìn)度,經(jīng)與建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位聯(lián)系,通過(guò)設(shè)計(jì)安全驗(yàn)算,對(duì)原換撐混凝土施工及石粉渣回填方案進(jìn)行了優(yōu)化,縮短了換撐混凝土施工工期,加快了內(nèi)支撐梁拆除的進(jìn)度。
圖2 拆換撐優(yōu)化方案
1)優(yōu)化第三道(-5.75m)換撐混凝土設(shè)計(jì)方案,用500 mm×600 mm 頂撐梁結(jié)合300厚板帶將基坑支護(hù)樁與地下室外墻及負(fù)二層頂板連接。兩項(xiàng)板帶之間留設(shè)空洞,間距3 m,用于后期基坑石粉渣回填,此換撐構(gòu)件混凝土強(qiáng)度為C30。
2)優(yōu)化第二道換撐混凝土下部石粉渣回填的施工順序,待地下室結(jié)構(gòu)及防水施工完成后直接回填至-5.75m 處,將換撐板帶進(jìn)行鑿除,鋼筋燒斷,保證其支護(hù)樁體與本工程結(jié)構(gòu)斷開(kāi)后繼續(xù)回填至地下室頂板標(biāo)高。
地下室底板外側(cè)素混凝土施工→負(fù)三及負(fù)二層結(jié)構(gòu)施工→-5.8m 換撐板帶施工(與負(fù)二層板面施工同步)→內(nèi)支撐拆除→負(fù)一層結(jié)構(gòu)施工→地下室外墻防水施工→-5.8m 以下土方回填→換撐板帶鑿除→-5.75m 至地下室頂板土方回填
4.2.1 地下室底板外側(cè)素混凝土施工待地下室底板混凝土澆筑完成、清理外側(cè)垃圾后,澆筑地下室底板外側(cè)部位的素混凝土。
4.2.2 負(fù)三層結(jié)構(gòu)施工
采用混凝土輸送泵,澆筑完成負(fù)三層結(jié)構(gòu),確?;炷翝仓駬v密實(shí),并養(yǎng)護(hù)到位。
4.2.3 負(fù)二層及換撐板帶結(jié)構(gòu)施工
1)負(fù)二層結(jié)構(gòu)及換撐板帶一同澆筑,養(yǎng)護(hù)到位
2)根據(jù)換撐板帶設(shè)計(jì)的標(biāo)高,按3m 間距設(shè)置500 mm×600 mm 規(guī)格的頂撐梁及300 厚板帶,將基坑支護(hù)樁側(cè)壁與地下室外墻進(jìn)行互頂。
3)頂撐梁內(nèi)縱向配鋼筋上下各6Φ20 mm,箍筋Φ10mm@200。
4)頂撐梁鋼筋與基坑壁采用植筋連接,植筋深度≥10d
5)混凝土澆筑時(shí)留設(shè)同條件混凝土養(yǎng)護(hù)試件,待項(xiàng)撐梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%以上,方可進(jìn)行支撐梁拆除。
6)頂撐梁施工時(shí)搭設(shè)Φ48.3mm×3.6 mm鋼管支模模架立桿間距0.9 m。為保證施工安全,頂撐梁底部支模鋼管架在內(nèi)撐梁拆除前暫時(shí)保留,待支撐梁拆除后、基坑回填前再行拆除。
4.2.4 內(nèi)支撐拆除
在負(fù)二層樓板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后在將需要拆除的混凝土內(nèi)支撐下方搭設(shè)支架體系將混凝土支撐梁撐住,本工程支撐梁底標(biāo)高距離樓面高度為800mm 高,采用支架體系為鋼馬凳,鋼+馬凳為18#國(guó)標(biāo)槽鋼制作加工而成,馬凳長(zhǎng)1.0 米,間距0.8-1 米設(shè)置,馬凳與梁底間隙采用木方間隔擠壓密實(shí)后方可進(jìn)行切割施工。
切除腰梁需在內(nèi)支撐拆除完畢后進(jìn)行,先在換撐梁板上放置馬凳,馬凳放置先進(jìn)行定位,避開(kāi)換撐板空洞,以確保待拆構(gòu)件在拆除過(guò)程中穩(wěn)固。
支撐梁采用繩鋸分塊切割,每段切割長(zhǎng)度應(yīng)綜合考慮叉車(chē)、吊車(chē)的施工能力及樓板承載力等因素。肢解后的支撐梁采用叉車(chē)運(yùn)至靠近道路的吊裝口位置,并采用吊車(chē)吊出場(chǎng)地外運(yùn)走。叉車(chē)在樓板上行駛時(shí)應(yīng)符合樓板設(shè)計(jì)荷載,必要時(shí)應(yīng)先對(duì)行進(jìn)路線(xiàn)進(jìn)行鋪設(shè)鋼板等措施。
4.2.5 負(fù)一層結(jié)構(gòu)施工
采用混凝土輸送泵,澆筑完成負(fù)一層結(jié)構(gòu),確?;炷翝仓駬v密實(shí),并養(yǎng)護(hù)到位。
4.2.6 地下室外墻防水施工
待負(fù)一層施工完成,且外墻螺桿洞修補(bǔ)及淋水試驗(yàn)完成后,按設(shè)計(jì)要求施工地下室外墻防水層,并在防水層表面滿(mǎn)掛(貼)厚20 mm 的擠塑聚苯板隔離保護(hù)層。
4.2.7 基坑土方回填及換撐板帶鑿除
地下室外墻防水施工完成后,土方回填至換撐板帶高度處,對(duì)換撐板帶進(jìn)行鑿除,保證其支護(hù)樁體與本工程結(jié)構(gòu)斷開(kāi)后繼續(xù)回填至地下室頂板標(biāo)高。
1)負(fù)二層及換撐板帶施工時(shí),現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)留置同條件養(yǎng)護(hù)試件,以準(zhǔn)確掌握混凝土的強(qiáng)度
2)頂撐梁與支護(hù)樁之間采用植筋連接,鉆孔深度及植筋方式應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求。
3)換撐板帶施工完成后,應(yīng)采取有效的養(yǎng)護(hù)措施。
1)換撐板帶的底部鋼管支撐架,宜在上部?jī)?nèi)支撐梁拆除后及防水施工、土方回填前拆除。
2)內(nèi)支撐梁拆除時(shí),應(yīng)嚴(yán)格復(fù)核換撐板帶的混凝土強(qiáng)度。
3)內(nèi)支撐梁臨時(shí)支撐的搭設(shè),應(yīng)提前考慮足夠的叉車(chē)吊運(yùn)的工作面空間,以防叉車(chē)傾覆。
本文結(jié)合了深圳宏電大廈深基坑內(nèi)支撐梁拆除施工工藝與施工技術(shù)要點(diǎn),分析了狹窄施工場(chǎng)地的地下室基坑土方回填、換撐混凝土施工順序等設(shè)計(jì)方案的不足。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),使得按原設(shè)計(jì)方案施工地下室至少需180d 才能完成回填的工期計(jì)劃,僅用了115d 便完成,節(jié)約了65d 的施工工期,加快了總體施工進(jìn)度。
本方案實(shí)施后,基坑未見(jiàn)變形,周邊建筑沉降穩(wěn)定,地下室外墻未見(jiàn)裂縫、滲漏,施工質(zhì)量及施工安全均得到了有效保障。同時(shí),本方案也取得了可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)類(lèi)似建筑場(chǎng)地狹窄的工程拆撐施工具有一定的參考價(jià)值。