談深基坑內(nèi)支撐與地下主體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接施工

翟 桂 慶

(1.太原理工大學(xué)，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(nèi)支撐與地下主體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接施工

翟 桂 慶1,2

(1.太原理工大學(xué)，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(nèi)支撐工程案例與地下主體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)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(jié)構(gòu)性能，滿足功能要求，形成良好的止水、防水效果。

內(nèi)支撐,主體結(jié)構(gòu),節(jié)點(diǎn)連接

1 概述

在地下建筑施工時，需要根據(jù)地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)和環(huán)境因素進(jìn)行基坑施工，基坑的支護(hù)形式也跟隨科學(xué)的進(jìn)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(dāng)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(hù)多采用工具式組合內(nèi)支撐技術(shù)，這是近年來推廣的一項(xiàng)新技術(shù)。它具有一般基坑支護(hù)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(fù)利用的特點(diǎn)。但又因?yàn)槭莾?nèi)支撐形式，考慮周圍建筑物的安全，需要在主體結(jié)構(gòu)施工完成后進(jìn)行回填換撐，主體及換撐結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后才可拆除內(nèi)支撐構(gòu)件，所以部分構(gòu)件需要穿過剪力墻預(yù)埋在結(jié)構(gòu)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(yù)留預(yù)埋及穿墻管件工藝施工，將會給建筑物的各項(xiàng)性能留下隱患，且對工期影響較大。深基坑內(nèi)支撐與地下主體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的施工成為亟待解決的問題。

2 工藝原理

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(shí)例，在該工程地下結(jié)構(gòu)工程施工過程中，利用原有內(nèi)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(jié)構(gòu)及換撐構(gòu)件混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%后，沿墻體內(nèi)外皮切除管撐，切口成內(nèi)側(cè)45°坡口，與相對應(yīng)坡口的20 mm厚鋼板焊接封堵，在內(nèi)側(cè)鋼板上部預(yù)留孔洞，填充同墻體標(biāo)號的混凝土(不抗?jié)B)，填塞密實(shí)。外墻外側(cè)局部抹50 mm厚C20抗?jié)B細(xì)石混凝土作為鋼板保護(hù)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(qiáng)鋼筋，確保洞口符合設(shè)計(jì)構(gòu)造要求。

3 工藝流程及操作要點(diǎn)

3.1工藝流程

工藝流程:施工材料準(zhǔn)備→測量、定位彈線→管撐處理→下料→墻體鋼筋綁扎→模板支設(shè)、混凝土澆筑→鋼板封堵→保護(hù)層施工。

3.2操作要點(diǎn)

3.2.1施工材料準(zhǔn)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(jìn)場時嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。檢查出廠合格證明文件及相應(yīng)的性能試驗(yàn)檢測資料。

3.2.2測量、定位彈線

根據(jù)建筑物控制線測放出各墻線，并準(zhǔn)確測放至支護(hù)管撐的相應(yīng)位置，做好明顯標(biāo)志。用水準(zhǔn)儀測出管撐標(biāo)高，并計(jì)算與墻體標(biāo)高位置關(guān)系，根據(jù)具體位置確定相應(yīng)的處理方案。

當(dāng)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(dāng)墻體為三排鋼筋時，焊接兩道鋼板止水環(huán)與墻體兩側(cè)墻厚1/4的位置，然后安裝剪力墻鋼筋、支設(shè)模板及混凝土澆筑，最后拆除模板進(jìn)行換撐，詳見圖4～圖6。

3.2.3管撐處理

1)根據(jù)測量定位線，確定墻體的精確位置，清楚其面層的原有保護(hù)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(jìn)行除銹處理，表面光滑，無銹蝕、氣泡、裂紋、夾渣、分層等質(zhì)量缺陷。

3.2.4下料

1)模板支設(shè)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(nèi)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(yīng)沿放樣線外側(cè)切割，確保尺寸及切割質(zhì)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(cè)切割一個整圓，切口與管撐切口對應(yīng)成45°，切割弧線要順直規(guī)范，準(zhǔn)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?jiān)O(shè)計(jì)洞口直徑300<φ≤800的洞口進(jìn)行加筋。如圖9所示，每側(cè)214，并伸進(jìn)墻體尺寸為一個抗震錨固長度。

3.2.6模板支設(shè)、混凝土澆筑

模板安裝要嚴(yán)密，位置準(zhǔn)確，混凝土澆筑要振搗密實(shí)。

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(zhì)量缺陷，焊接嚴(yán)密，焊口全熔。在內(nèi)側(cè)端面板安裝時預(yù)留孔洞，混凝土填塞平整。填充混凝土?xí)r要填塞密實(shí)、控制混凝土稠度。

3.2.8保護(hù)層施工

封堵完成后在外側(cè)抹50 mm厚強(qiáng)度等級為C20細(xì)石混凝土中加鋼絲網(wǎng)片，擴(kuò)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(xiàng)

1)安裝好的止水環(huán)嚴(yán)禁敲擊碰撞。2)安裝完成的堵板不得重錘敲擊，及時抹細(xì)石混凝土進(jìn)行保護(hù)。3)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)象規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)收時以各部位隱蔽記錄為依據(jù)，并經(jīng)建設(shè)各方簽字確認(rèn)。隱蔽記錄包括測量放線確認(rèn)、止水環(huán)安裝、洞口加筋、端面堵板安裝、混凝土填充等。

4 材料與設(shè)備

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(shè)備與機(jī)具

設(shè)備與機(jī)具見表1。

表1 設(shè)備機(jī)具表

其他工具準(zhǔn)備：外接電源設(shè)備、電動無齒鋸、沖擊鉆、電鉆、銼刀、鋼板尺、紫外線水平儀、經(jīng)緯儀、水平尺、靠尺、線墜等。

5 質(zhì)量保證措施

1)在安裝止水環(huán)前，用經(jīng)緯儀等工具測放好軸線等控制線，做好標(biāo)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?jiān)O(shè)計(jì)，在洞口安裝加強(qiáng)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(nèi)側(cè)堵板預(yù)留孔洞，確保填塞混凝土密實(shí)無氣泡。5)在外側(cè)堵板外抹50 mm厚細(xì)石混凝土保護(hù)層，防止堵板表面腐蝕。6)所有焊口的焊接質(zhì)量，應(yīng)在接頭清渣后逐個進(jìn)行目測或量測，保證整體的水、氣密封性。

6 安全措施

1)焊接過程中及時清渣，焊縫表面光滑平整，加強(qiáng)焊縫應(yīng)平緩過渡，弧坑應(yīng)填滿。2)每臺電焊機(jī)須設(shè)專用斷路開關(guān)，并有與焊機(jī)相匹配的過流保護(hù)裝置。一次線與電源接點(diǎn)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(dāng)進(jìn)行操作時請穿戴好橡膠手套和防護(hù)眼鏡等防護(hù)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(chǎn)生的毛刺。否則有可能被傷害。6)強(qiáng)風(fēng)、雨天、降雪時請終止高處作業(yè)。因風(fēng)吹、下雨下雪會造成打滑等情況，避免掉落事故的發(fā)生。

7 結(jié)語

本工法與傳統(tǒng)工藝相比，利用原有支護(hù)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(jīng)濟(jì)適用，縮短工期；既能保證墻體有良好的結(jié)構(gòu)性能，又能保證此部位的密封性能，且在鋼管內(nèi)部填充同墻體標(biāo)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(jìn)度快、有利于文明施工，能確保周圍設(shè)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(jīng)濟(jì)效益。

[1] 牛 斌.混凝土結(jié)構(gòu)狹長型預(yù)留孔的施工工藝[J].科技資訊,2007(13)：235.

[2] 隆林彬,吳偉德.設(shè)備基礎(chǔ)預(yù)留洞口施工工藝改進(jìn)[J].施工技術(shù)與測量技術(shù),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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