鋼格構(gòu)斜撐施工關(guān)鍵技術(shù)研究

楊先志 （安徽建工集團有限公司，安徽 合肥 230000）

1 工程概況

涇縣龍井苑二期工程為EPC項目（設(shè)計-采購-施工一體化），位于安徽省涇縣學(xué)業(yè)路以南，幕溪南路以東，本工程總建筑面積約80000m2，主要建筑為7棟高層及9棟多層住宅樓及部分商業(yè)，設(shè)一層地下室，地下室建筑面積約為15000m2。本項目場地地質(zhì)條件較差，周邊條件較為復(fù)雜，對變形較敏感，須做好深基坑安全施工。此工程深基坑采用“支護樁+腰梁+樁間拱墻+坑內(nèi)鋼格構(gòu)斜支撐+壓密注漿”形式。

2 工程深基坑支護施工特點

根據(jù)對場地地形、工程地質(zhì)、水文條件及周邊條件等資料的分析，本基坑支護實施具有以下特點：

①因涇縣EPC項目特點，生產(chǎn)區(qū)內(nèi)為原始地貌，未進行三通一平，在原地貌場地直接進行實施；

②場地大部分地質(zhì)條件較差，基坑底均落在卵石層上，持力層卵石含水屬松散孔潛水類型，結(jié)合現(xiàn)場原自然地面標(biāo)高及施工設(shè)計圖紙，開挖深度為5.3～7.0m；

③場地周邊條件較為復(fù)雜，西側(cè)、北側(cè)緊臨城市道路，東側(cè)緊臨小區(qū)道路且距離已建小區(qū)主樓最近約7.0m,均無放坡空間，道路下埋設(shè)了雨水、污水管線。距離房屋很近，房屋又是天然基礎(chǔ)；

④根據(jù)相關(guān)要求，結(jié)合工程的地質(zhì)、地形、地貌條件、設(shè)計圖紙及施工方案，本著安全、經(jīng)濟目標(biāo)，委托有資質(zhì)的第三方監(jiān)測機構(gòu)對邊坡及周邊建筑等進行監(jiān)控。

3 適用范圍

可適用周邊環(huán)境復(fù)雜、地質(zhì)條件較差、周邊臨近建筑物不宜使用預(yù)應(yīng)力錨索形式以及變形敏感區(qū)域的基坑支護。

4 施工工藝

①旋挖孔樁樁徑0.8m，樁間距1.6m，樁長約12.6m。每個斷面采用1道內(nèi)支撐。鋼格構(gòu)斜支撐間距8.0m，長度約為7.9m，采用L160×16與鋼板制作。支護樁樁頂設(shè)置鋼筋混凝土冠梁，冠梁高0.6m、寬0.9m，嚴(yán)格按圖示1所示保留土體，接著施工斜支撐承臺基礎(chǔ)及腰梁，并預(yù)留預(yù)埋件，再制作安裝鋼格構(gòu)斜支撐，支撐安裝完成后，最后挖除圖示虛線范圍內(nèi)土體。樁間土采用240磚砌拱墻，坡頂坡腳各設(shè)磚砌排水溝，坡面設(shè)PVC排水孔。為了降低坑外雜填土的變形敏敏性，采用坡頂注漿方式處理，此步驟在樁施工完成后、坑內(nèi)土體未開挖前進行。

圖1 鋼格構(gòu)斜撐配圖

②現(xiàn)場實際施工效果

施工重點對每塊預(yù)埋板在腰梁及基礎(chǔ)承臺的預(yù)埋錨板的準(zhǔn)確定位，根據(jù)設(shè)計要求需在將鋼格構(gòu)斜撐最近2根支護樁上設(shè)置牛腿，土方挖至42m處，將鋼格構(gòu)斜撐最近2根支護樁進行鑿除鋼筋保護層，漏出主筋，腰梁4C25、L=450mm及牛腿鋼筋8C25、L=600mm與灌注樁主筋進行焊接，腰梁焊接鋼筋長度為600mm，牛腿焊接鋼筋，安裝模板。按照設(shè)計圖紙要求綁扎腰梁及牛腿鋼筋，腰梁縱筋采用焊接。側(cè)模安裝前在牛腿側(cè)面預(yù)埋鋼板，鋼板錨筋與腰梁縱筋焊接，保證預(yù)埋鋼板固定牢固，進行混凝土澆筑。

圖2 斜支撐上口與下口錨板施工

圖3 鋼格構(gòu)斜支撐安裝完成

5 施工計劃

5.1 材料計劃

按施工進度計劃進場：圓鋼φ10以內(nèi)，45t；螺紋鋼 Ф12～25，200t；16 厚 Q235B 鋼板，45t；20 厚 Q235B鋼板，20t；水泥 P.O 42.5(R)，127t；中砂，200t；混凝土實心磚240×115×53，15000塊；C30商品普通混凝土，1500m3。

5.2 設(shè)備計劃

按進度計劃進場：反鏟挖掘機PC-200，2臺；手持式鑿巖機 YT-28，3 臺；空壓機 12m3，3 臺；鉆機 XY-1，2臺；噴射機 HPC-V，2臺；注漿泵 BW250，2臺；交流電焊機BR3500，3臺；插入式振動器HP-25，8臺；砂漿攪拌機VJ200，2臺；潛水泵QDX3-35-0.75，10臺；其他相關(guān)測量儀器各1臺。

6 工藝流程及要點

①灌注樁施工完成后→測量放線，放出斜撐位置→將距離斜撐最近的兩根灌注樁鑿毛、漏出主筋→將腰梁鋼筋與灌注樁主筋焊接、腰梁及牛腿混凝土澆筑→開挖格構(gòu)式斜撐承臺基礎(chǔ)、鋼筋綁扎、預(yù)埋件預(yù)埋、混凝土澆筑完成→安裝斜撐位置挖槽→斜撐安裝。

②基坑回填土回填至斜撐底→將地下室外墻至牛腿處斜撐割斷并、吊裝出基坑→將地下室外墻至筏板基礎(chǔ)處斜撐割斷、運至制定區(qū)域→將回填土回填至設(shè)計標(biāo)高。

③鋼格構(gòu)斜撐加工：鋼格構(gòu)斜撐采用4根Q235級L160×16角鋼為骨架，4根角鋼組成1個橫截面為500mm×500mm長方體的鋼格構(gòu)斜撐，長方體沿平行于角鋼方向用直角滿焊460×250×16鋼板、間距600mm，焊縫高度為8mm。

④鋼格構(gòu)斜撐穿地下室底板、側(cè)墻處理：鋼格構(gòu)斜撐穿地下室底板、側(cè)墻處采用在每根角鋼上焊接止水片進行處理，止水片垂直于角鋼長度方向焊接，采用直角焊，止水片規(guī)格為8×220×220，焊縫高度為6mm。止水片與角鋼相對位置如圖2、圖3。

⑤鋼格構(gòu)斜撐采用25t汽車吊吊裝到位，放至開挖完成的溝槽內(nèi)。校準(zhǔn)鋼格構(gòu)斜撐位置，將斜撐先對準(zhǔn)承臺處預(yù)埋件位置，另一側(cè)從高往低壓向灌注樁牛腿處，壓緊保證斜撐完全處于預(yù)埋件位置處，立即進行焊接，角鋼與預(yù)埋件沿著外圍一圈采用直角焊，焊縫高度為8mm。

⑥鋼格構(gòu)斜撐拆除，地下室基礎(chǔ)分部工程驗收完成后，地下室外墻防水劑保護層施工完成后立即進行土方回填，回填至斜撐底部標(biāo)高時，用氣焊將地下室外墻處斜撐沿著外墻面割除，靠近牛腿一端采用同樣方法割除，吊裝至指定位置。地下室外墻至底板處斜撐拆除采用氣焊割除，先緊貼地下室外墻內(nèi)平面割除斜撐，割除完成后緊貼筏板基礎(chǔ)頂面割除斜撐，割除完成后統(tǒng)一運至地下室外指定區(qū)域堆放。

7 結(jié)語

鋼格構(gòu)斜撐能在周邊環(huán)境復(fù)雜、地質(zhì)條件較差、周邊臨近建筑物不宜使用預(yù)應(yīng)力錨索形式以及變形敏感區(qū)域的施工，縮短工期、節(jié)約成本，推動項目快速實施。項目實施可以加大機械化施工程度，降低開挖成本，該施工工藝明顯縮短工期和節(jié)約開挖成本，起到降本增效的作用，對后續(xù)類似工程的施工具有借鑒意義，有較強的推廣意義及應(yīng)用性。