翟 桂 慶
(1.太原理工大學,山西 太原 030024; 2.山西建筑工程有限公司,山西 太原 030006)
談深基坑內支撐與地下主體結構節(jié)點連接施工
翟 桂 慶1,2
(1.太原理工大學,山西 太原 030024; 2.山西建筑工程有限公司,山西 太原 030006)
通過深基坑內支撐工程案例與地下主體結構節(jié)點的施工,保證了管撐與墻體混凝土、管撐與止水環(huán)、管撐與鋼堵板的結構性能,滿足功能要求,形成良好的止水、防水效果。
內支撐,主體結構,節(jié)點連接
在地下建筑施工時,需要根據地質條件、工程特點和環(huán)境因素進行基坑施工,基坑的支護形式也跟隨科學的進步而發(fā)展,在體現(xiàn)高科技的同時,也給主體工程施工帶來了一定的難度。當周圍有重要建筑物且較密集的深基坑工程施工時,為了保證基坑的穩(wěn)定性和周圍建筑物的安全,基坑支護多采用工具式組合內支撐技術,這是近年來推廣的一項新技術。它具有一般基坑支護工藝不可比擬的優(yōu)勢:剛度大,穩(wěn)定性好,適用性廣,還具有可拆卸重復利用的特點。但又因為是內支撐形式,考慮周圍建筑物的安全,需要在主體結構施工完成后進行回填換撐,主體及換撐結構混凝土達到一定的強度后才可拆除內支撐構件,所以部分構件需要穿過剪力墻預埋在結構中后期拆除。但管撐直徑較大,特別是在有防水要求及人防功能的地下建筑物中,按照一般的預留預埋及穿墻管件工藝施工,將會給建筑物的各項性能留下隱患,且對工期影響較大。深基坑內支撐與地下主體結構節(jié)點的施工成為亟待解決的問題。
本文以科研臨床樓工程和全科醫(yī)生臨床培養(yǎng)基地工程為工程實例,在該工程地下結構工程施工過程中,利用原有內支撐管撐作為母體,在墻體位置的管撐外圈,焊接100 mm高壁厚12 mm的鋼板止水環(huán),鋼板止水環(huán)平行于墻體安裝。
待主體結構及換撐構件混凝土強度達到80%后,沿墻體內外皮切除管撐,切口成內側45°坡口,與相對應坡口的20 mm厚鋼板焊接封堵,在內側鋼板上部預留孔洞,填充同墻體標號的混凝土(不抗?jié)B),填塞密實。外墻外側局部抹50 mm厚C20抗?jié)B細石混凝土作為鋼板保護層,再做防水層并回填土。
墻體鋼筋綁扎時,在鋼管四周按圖紙要求安裝加強鋼筋,確保洞口符合設計構造要求。
3.1工藝流程
工藝流程:施工材料準備→測量、定位彈線→管撐處理→下料→墻體鋼筋綁扎→模板支設、混凝土澆筑→鋼板封堵→保護層施工。
3.2操作要點
3.2.1施工材料準備
Q235鋼板,原有管撐型號φ630 mm×14 mm,止水環(huán)鋼板厚度12 mm、高度100 mm,端面堵板厚度20 mm,邊角平齊。所有材料進場時嚴把質量關。檢查出廠合格證明文件及相應的性能試驗檢測資料。
3.2.2測量、定位彈線
根據建筑物控制線測放出各墻線,并準確測放至支護管撐的相應位置,做好明顯標志。用水準儀測出管撐標高,并計算與墻體標高位置關系,根據具體位置確定相應的處理方案。
當墻體為雙排鋼筋時,焊接一道鋼板止水環(huán)位于墻中心線處,詳見圖1~圖3。
當墻體為三排鋼筋時,焊接兩道鋼板止水環(huán)與墻體兩側墻厚1/4的位置,然后安裝剪力墻鋼筋、支設模板及混凝土澆筑,最后拆除模板進行換撐,詳見圖4~圖6。
3.2.3管撐處理
1)根據測量定位線,確定墻體的精確位置,清楚其面層的原有保護層和浮銹等雜物,使其表面光亮。注意不得損傷鋼管及過分打磨,保證其厚度。2)所有鋼板要進行除銹處理,表面光滑,無銹蝕、氣泡、裂紋、夾渣、分層等質量缺陷。
3.2.4下料
1)模板支設時沿管撐周圍安裝50 mm寬20 mm厚模板,并在管撐上安裝橡膠條一圈,避免混凝土澆筑時漏漿。切割管撐時沿墻面切割成內45°坡口,便于后期堵板的安裝,詳見圖7。2)鋼板止水環(huán)下料。先選取符合要求的鋼板,并在鋼板上放樣,測畫出止水環(huán)大樣,然后用氣焊切割成兩個“半圓環(huán)”,以便于安裝施工。下料時應沿放樣線外側切割,確保尺寸及切割質量。3)端面堵板下料。4)先選取符合要求的鋼板,并在鋼板上放樣(管撐外徑放樣),然后用氣焊沿放樣線側切割一個整圓,切口與管撐切口對應成45°,切割弧線要順直規(guī)范,準確無誤,詳見圖8。
3.2.5墻體鋼筋綁扎
管撐處理完畢及止水環(huán)安裝完成后綁扎墻體鋼筋,按圖紙設計洞口直徑300<φ≤800的洞口進行加筋。如圖9所示,每側214,并伸進墻體尺寸為一個抗震錨固長度。
3.2.6模板支設、混凝土澆筑
模板安裝要嚴密,位置準確,混凝土澆筑要振搗密實。
3.2.7鋼板封堵
端面板焊接時焊縫要均勻、光滑,無夾渣、氣泡等質量缺陷,焊接嚴密,焊口全熔。在內側端面板安裝時預留孔洞,混凝土填塞平整。填充混凝土時要填塞密實、控制混凝土稠度。
3.2.8保護層施工
封堵完成后在外側抹50 mm厚強度等級為C20細石混凝土中加鋼絲網片,擴出管撐外圍100 mm寬,面層平整光滑,邊角打成“八”字。防止施工碰撞損壞,符合防水卷材粘貼要求,見圖10。
3.3其他事項
1)安裝好的止水環(huán)嚴禁敲擊碰撞。2)安裝完成的堵板不得重錘敲擊,及時抹細石混凝土進行保護。3)驗收標準嚴格執(zhí)行現(xiàn)象規(guī)范標準,驗收時以各部位隱蔽記錄為依據,并經建設各方簽字確認。隱蔽記錄包括測量放線確認、止水環(huán)安裝、洞口加筋、端面堵板安裝、混凝土填充等。
4.1材料
1)Q235鋼板,所有鋼材要有良好的冷彎和焊接性能和沖壓性能,表面無銹蝕,要光滑無氣泡、裂紋、夾渣、分層等其他缺陷,厚度偏差不超過±2 mm。2)采用J422焊條焊接,焊條焊藥不得偏心、受潮。
4.2設備與機具
設備與機具見表1。
表1 設備機具表
其他工具準備:外接電源設備、電動無齒鋸、沖擊鉆、電鉆、銼刀、鋼板尺、紫外線水平儀、經緯儀、水平尺、靠尺、線墜等。
1)在安裝止水環(huán)前,用經緯儀等工具測放好軸線等控制線,做好標記,保證止水環(huán)不在中心或1/4位置處。2)墻體鋼筋綁扎時,按圖紙設計,在洞口安裝加強筋。3)模板安裝時沿管撐外周安裝100 mm寬20 mm厚模板條,保證管撐切割及堵板安裝到位。4)內側堵板預留孔洞,確保填塞混凝土密實無氣泡。5)在外側堵板外抹50 mm厚細石混凝土保護層,防止堵板表面腐蝕。6)所有焊口的焊接質量,應在接頭清渣后逐個進行目測或量測,保證整體的水、氣密封性。
1)焊接過程中及時清渣,焊縫表面光滑平整,加強焊縫應平緩過渡,弧坑應填滿。2)每臺電焊機須設專用斷路開關,并有與焊機相匹配的過流保護裝置。一次線與電源接點不宜用插銷連接,其長度不得大于5 m,且須雙層絕緣。3)不能拋棄物品、要輕拿輕放。4)當進行操作時請穿戴好橡膠手套和防護眼鏡等防護工具,否則有可能會受傷。5)現(xiàn)場加工時請去除鐵板切割面處產生的毛刺。否則有可能被傷害。6)強風、雨天、降雪時請終止高處作業(yè)。因風吹、下雨下雪會造成打滑等情況,避免掉落事故的發(fā)生。
本工法與傳統(tǒng)工藝相比,利用原有支護管撐鋼管作為措施主體,有效利用了廢料,大大減少了普通工藝所需的勞動力,經濟適用,縮短工期;既能保證墻體有良好的結構性能,又能保證此部位的密封性能,且在鋼管內部填充同墻體標號的微膨脹混凝土,確保滿足人防功能要求?,F(xiàn)場易于布置、工程進度快、有利于文明施工,能確保周圍設施完好使用,不會造成因封堵失敗而影響地下室的使用,形成了良好的經濟效益。
[1] 牛 斌.混凝土結構狹長型預留孔的施工工藝[J].科技資訊,2007(13):235.
[2] 隆林彬,吳偉德.設備基礎預留洞口施工工藝改進[J].施工技術與測量技術,2014,34(6):217.
Introductiontodeepfoundationpitsupportinthemainstructurenodeconnectionandundergroundconstruction
ZhaiGuiqing1,2
(1.TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China; 2.ShanxiConstructionEngineeringCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)
Through deep foundation pit support engineering in case the main structure nodes and underground, to ensure the pipe support and wall concrete, tide and o-ring seal, tube and steel plate wall structure performance, meet the functional requirements, the formation of good water, waterproof effect.
internal support, body structure, node connection
1009-6825(2017)28-0087-02
2017-07-24
翟桂慶(1980- ),女,工程碩士,高級工程師
TU476
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