馮濤

【摘要】深基坑支護(hù)工程中，內(nèi)支撐梁為整個(gè)支護(hù)體系的重要組成部分，隨著地下室結(jié)構(gòu)的施工，支撐的拆除是普遍存在的一個(gè)施工過(guò)程，采用樓板換撐技術(shù)可以解決支護(hù)由于內(nèi)支撐拆除所導(dǎo)致的穩(wěn)定問(wèn)題，也可以在地下室外邊基坑還沒(méi)回填前提前進(jìn)行上部支撐梁拆除和主體結(jié)構(gòu)的施工，加快了地下室施工進(jìn)度，實(shí)踐證明“深基坑地下室樓板換撐技術(shù)”簡(jiǎn)便實(shí)用，能夠取得良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】深基坑；內(nèi)支撐；樓板換撐

前言：在深基坑地下室支護(hù)中，鋼筋混凝土內(nèi)支撐是一種過(guò)渡性的支撐體系，當(dāng)工程施工到一定階段，這一臨時(shí)支撐體系將逐步被拆除，對(duì)拆除時(shí)間、方法和拆除后應(yīng)力轉(zhuǎn)移等問(wèn)題應(yīng)認(rèn)真分析和研究，樓板換撐技術(shù)原理就是讓支護(hù)樁或地連墻因內(nèi)支撐拆除所產(chǎn)生的部分應(yīng)力通過(guò)換撐樓板分化或傳遞給具備足夠承受能力的第三方，即已經(jīng)施工完成且達(dá)到相當(dāng)強(qiáng)度的地下室外墻及樓板，而整個(gè)支護(hù)體系依然發(fā)揮正常的支護(hù)作用。

1、工程概況

來(lái)福士廣場(chǎng)地塊位于廣東省深圳市南山區(qū)，東側(cè)緊鄰南海大道，南側(cè)為登良路，南北側(cè)為創(chuàng)業(yè)路，占地面積31，119.0㎡，擬建建筑包括國(guó)際甲A寫字樓、雅詩(shī)閣酒店兩幢高層建筑物以及配套商業(yè)設(shè)施。地上部均為23層、地下4層，結(jié)構(gòu)形式為框支剪力墻和框筒結(jié)構(gòu)。場(chǎng)地南北方向長(zhǎng)約420m，東西方向長(zhǎng)40～100m，基坑開(kāi)挖深度約20.1～21.0m。

2、基坑支護(hù)工程概況

根據(jù)基坑的規(guī)模、深度、地質(zhì)條件及周邊環(huán)境等條件，按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，本工程基坑安全等級(jí)定為一級(jí)，對(duì)控制變形要求嚴(yán)格，采用樁+錨+內(nèi)支撐方案。采用D1.0m鉆孔咬合樁，一暈一素布置，樁間距0.8m，設(shè)2層支撐，拐角處3層，上部設(shè)兩排錨索，錨索豎向間距3m，水平布置間距1.6m。內(nèi)支撐立柱采用?700鋼管，壁厚8mm，內(nèi)灌C30砼；內(nèi)支撐梁有ZC1（700x900）、ZC2（900x1000）、ZC3（1000x1000）、ZC4（1000x1100）四種類型、腰梁有YL1（1200x1100）、YL1-S（1200x1200）、YL2（800x1200）三種類型，冠梁尺寸大小為800x800。

3、靜態(tài)爆破拆除原理及施工方法

考慮到對(duì)周邊環(huán)境的影響，本工程支撐梁拆除決定采用“靜態(tài)爆破拆除”的方法，靜態(tài)破碎劑進(jìn)行破碎的機(jī)理與炸藥破碎機(jī)理不同，它主要是靠破碎劑在被破碎體內(nèi)發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)和物理變化而使晶粒變形、溫度升高、體積膨脹，以致逐漸增大對(duì)孔壁的靜膨脹壓力作用，使介質(zhì)產(chǎn)生龜裂而解體，靜力膨脹破碎法也稱靜力迫裂或靜力破碎技術(shù)。應(yīng)特別注意，該施工方法要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求在支撐梁上鉆取爆破孔，分布點(diǎn)應(yīng)控制準(zhǔn)確，孔深應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，既要滿足爆破要求，也應(yīng)保證施工安全，靜態(tài)爆破脹力大，安全可靠，破碎鋼筋混凝土?xí)r沒(méi)有飛石，沒(méi)有噪聲及振動(dòng)，也無(wú)毒氣排放，不致對(duì)周圍物體造成大的影響。

靜態(tài)爆破后，配合風(fēng)鎬清除混凝土，然后用氧氣乙炔割斷鋼筋，內(nèi)支撐拆除順序如下：先拆除支撐次梁后拆除支撐主梁；同一根支撐梁從兩頭向中間對(duì)稱進(jìn)行拆除。拆除過(guò)程中應(yīng)做好以下工作：嚴(yán)格控制基坑周邊10米范圍內(nèi)堆載，范圍內(nèi)的堆載和其他荷載總和不超過(guò)15KP，認(rèn)真做好支護(hù)樁和地下室結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試；注意觀測(cè)鄰近建筑物的位移與附加沉降，必要時(shí)采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。

4、樓板換撐施工技術(shù)

（1）原設(shè)計(jì)換撐施工方案

在負(fù)四層地下室結(jié)構(gòu)施工完成并待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%后，對(duì)稱回填負(fù)三層樓板以下地下室，在地下負(fù)三層樓板位置設(shè)置C20素混凝土傳力帶，待傳力帶混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%后，拆除第三道支撐。

待地下室負(fù)二、負(fù)三層混凝土強(qiáng)度分別達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%時(shí)，對(duì)稱回填地下負(fù)三層、負(fù)二層樓板，其中在地下負(fù)二層樓板位置處設(shè)置C20素混凝土傳力帶，待傳力帶混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%后，拆除第二道支撐和第一道支撐，然后完成整個(gè)地下室的施工。

基坑地下室外墻與支護(hù)樁間的回填采用中粗砂或石粉等無(wú)粘性土材料。

（2）新設(shè)計(jì)換撐施工方案

若采用原設(shè)計(jì)換撐方案，初略估計(jì)，從結(jié)構(gòu)混凝土澆筑完成算起，外墻拆模、防水、回填、換撐素混凝土帶施工及達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度總計(jì)需用15天左右時(shí)間才可進(jìn)行上部支撐梁拆除，由于本工程地下室面積大，工期緊，這種換撐方案容易造成大量的結(jié)構(gòu)施工工人窩工，地下室施工進(jìn)度無(wú)法滿足業(yè)主的節(jié)點(diǎn)工期要求，經(jīng)過(guò)甲方、監(jiān)理、施工、設(shè)計(jì)單位開(kāi)會(huì)討論后，決定改用將地下室樓板外伸頂住支護(hù)樁或地連墻的方式進(jìn)行換撐，待換撐樓板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)強(qiáng)度的85%時(shí)即可進(jìn)行上部支撐梁的拆除，與原設(shè)計(jì)換撐方案相比每層施工可節(jié)約工期7天左右，采用樓板換撐的平面和剖面布置情況具體如下圖：

樓板換撐分別在地下室底板、地下室負(fù)三層樓板、地下室負(fù)二層樓板及地下室負(fù)一層樓板處進(jìn)行，將上述位置底板、樓板外伸至支護(hù)樁（墻）邊頂緊，支護(hù)樁（墻）接觸的部位必須先進(jìn)行鑿毛處理。

板挑出寬度為主體外墻與基坑支護(hù)邊的凈空間距，板厚為200㎜，換撐板采用與相鄰結(jié)構(gòu)板標(biāo)號(hào)相同混凝土進(jìn)行施工。

換撐板配筋為原相鄰樓板面鋼筋與附加筋相結(jié)合的形式，具體如下：

將樓板鋼筋外伸至支護(hù)邊，再用附加鋼筋加強(qiáng)。附加鋼筋共分三種情況：①當(dāng)板寬度≤800mm時(shí)，附加板筋 10@200；②當(dāng)寬度為800mm～1000mm時(shí)，附加板筋 14@200；③當(dāng)寬度>1000mm時(shí)，附加板筋 16@200。所有附加筋錨入相鄰主體結(jié)構(gòu)板內(nèi)35d（d為鋼筋直徑）。沿?fù)Q撐板與支護(hù)相交的外圍一圈設(shè)置200×200暗梁，暗梁配筋為主筋4 16，箍筋 8@200。地連墻側(cè)換撐板不設(shè)暗梁。

換撐板每隔3m設(shè)置一個(gè)預(yù)留洞口，洞口尺寸為2m（長(zhǎng)）×（板挑出寬—暗梁），現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，可通過(guò)調(diào)整板寬使開(kāi)洞避開(kāi)主梁位置。

換撐板施工完成后再通過(guò)預(yù)留洞口進(jìn)行回填施工，回填采用3%水泥石粉或中粗砂水沖回填。

5、結(jié)語(yǔ)

深基坑樓板換撐技術(shù)的應(yīng)用，能有效的縮短地下層數(shù)較多的地下室施工工期，來(lái)福士廣場(chǎng)工程嚴(yán)格執(zhí)行本文所提出的技術(shù)措施，經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，換撐過(guò)程中已施工完成的結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)過(guò)大變形、裂縫，施工完成后底板也未出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，證明了該換撐方案的正確性，達(dá)到了預(yù)期的效果和目的。