井筒式超深基坑混凝土内支撑拆除施工技术.docxVIP

1工程概况

某项目处于濮阳市城市老城区，设计为地下立体停车库井筒式深基坑，平面尺寸为长30?m×宽18?m，基坑形状为长方形，基坑开挖深度为35.09?m，安全等级为一级，属于超深基坑工程。?

基坑围护结构采用850?mm厚TRD等厚水泥土地下连续墙作为止水结构，?直径为1.2?m排桩+7道混凝土支撑作为挡土结构。井筒式立体车库基坑支护BIM效果如图1所示。

图1井筒式立体车库基坑支护BIM效果

7道混凝土支撑均采用C40混凝土，混凝土内为支撑梁，截面尺寸由上至下分别为第1道以及第2道900?mm×900?mm、第3道为1?000?mm×1?000?mm、第4道及第5道为1?200?mm×1?400?mm、第6道及第7道为1?200?mm×1?600?mm，混凝土支撑主筋均为HRB400?25，混凝土用量约1?496?m3，钢筋用量约170?t。

项目位置位于濮阳市老城区中医院内，北临濮阳市主干道胜利路，南侧以及东西侧均为中医院框架结构，项目邻建围挡距基坑边为12?m，在项目北侧设置1处出入口，其余三侧无法进入，可利用场地仅为北侧出入口一侧区域，施工可利用场地狭小。

2支撑拆除方案选择

2.1工艺选择

（1）机械或风镐拆除分析。采用机械及风镐拆除时，作业空间要求宽阔，振动强烈，影响整个基坑安全，破碎后混凝土块坠落在支撑架上，影响拆撑安全，混凝土废渣清理困难，施工噪声较大。

本工程为地下深度约35.09?m的垂直式井筒基坑，竖向无水平向结构板且井筒面积仅560?m2。镐头机无法进入基坑内进行破除作业，如采用人工风镐破除施工，所产生的震动及噪声不仅会对围护结构、基坑支撑体系造成影响，而且会对医院周围环境产生较大影响，拆除所产生的粉尘污染不易控制，后期残渣以及废旧钢筋清理难度较大，且施工工期长。

另外，施工人员在基坑内作业通风效果不佳，因此结合工程特点，不予考虑该方法。

（2）普通爆破拆除分析。本工程处于城市中心区的运营医院内，爆破拆除对现有结构、围护结构以及周围建筑物影响较大，方案审批时间长，影响医院及周围环境安全，因此不予考虑该技术。

（3）静态爆破拆除。静态爆破是在混凝土支撑上提前预留200~300?mm的PVC管，或者后期人员钻孔后，采用人工剔凿剔除外围保护层并剔除环箍后，在孔道内装填膨胀剂，经8~12?h，内支撑混凝土产生裂缝并发展完全后，采用人工风镐破除，然后清理干净运送至施工现场。

此方案需耗费大量人工，且施工周期较长，填充膨胀剂前需搭设满堂操作平台，破除的混凝土散落在操作平台上，清理难度较大，消耗大量人工，因此不考虑该工艺。

（4）绳锯切割拆除。绳锯切割的施工原理是电动机、传动滑轮以及金刚石绳索组合而成后，通过绳索高速运转对混凝土进行切割，并形成完整的静力切割面。绳锯切割具有效率高、噪声低、无粉尘、无振动、安全性能高等特点，且切割完成面平整、易于分离，可连续作业，机械化程度高。

在实际施工中，混凝土成块切割后，可在基坑外侧设置1台起重机，将混凝土支撑调出外运，有效缩短工期，并可以解决施工场地空间狭小限制作业的难题。

通过综合比较，本工程混凝土支撑梁拆除施工工艺选用盘扣架作为支撑架，绳锯切割机进行切割分段，160?t汽车式起重机配合拆除吊离场地，场外机械破碎解体的施工方案。

2.2切割设备选择

本项目拟采用全液压切割机。

2.3支撑拆称架体选择

目前通过对常用的脚手架进行综合分析，盘扣脚手架具有高效性、承载力大、安全可靠等突出特点，可广泛应用于承载力要求高、跨度大等危险性较大的工程中，可较好地保障施工进度和施工安全。

本工程在支撑梁底部搭设盘扣式钢管脚手托架作为承重支架进行混凝土内支撑拆除，混凝土支撑拆除后可作为施工操作平应用在主体结构施工上，进行二次利用。

3换撑方案设计

为保证基坑混凝土内支撑拆除时基坑的稳定性，内支撑拆除前需在其下层主体结构施工完成后进行肥槽混凝土回填，然后进行相应的换撑板施工，且肥槽及换撑板混凝土强度均达到设计强度的75?%以上时，方可对基坑混凝土内支撑进行拆除。

换撑板共设置5道，标高依次为–27.950?m、–23.150?m、–18.550?m、–13.050?m、–7.550?m，换撑板板厚300?mm，混凝土设计等级C30，换撑板与格构柱同时拆除。

4支撑拆除施工

4.1施工顺序

井筒式地下室结构在基坑混凝土内支撑由下向上依次拆除后，再由下向上依次进行正作法施工，即拆除1道支撑、施工1层结构，水平内支撑的拆除与地下室的施工交叉进行。

基坑支撑拆除具体施工顺序：在工程基础和剪力墙施工完成后，采用素混凝土回填肥槽，当肥槽混凝土设计强度达到75?%后，拆除第7道支撑，然后向上施工主体结构剪力墙，施工剪力墙与基坑间肥槽采用混凝土回填，并施工1道换撑板，当肥槽及换撑板混凝土强