基坑支撐體系拆除施工工藝技術(shù)與安全保障措施研究

廈門海滄土地開發(fā)有限公司，福建 廈門 361026

0 引言

基坑支撐體系拆除施工是一項(xiàng)危險(xiǎn)系數(shù)很高的施工項(xiàng)目，安全保障管理難點(diǎn)頗多，需要相關(guān)的管理人員和施工人員嚴(yán)格按照施工流程以及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行現(xiàn)場作業(yè)，根據(jù)工程實(shí)際優(yōu)化施工工藝技術(shù)，落實(shí)安全保障措施，進(jìn)而降低基坑支撐體系拆除施工風(fēng)險(xiǎn)，保證建筑工程順利進(jìn)展。

1 工程概況

東瑤安居房（一期）處于廈門海滄區(qū)，具體位置為東孚鎮(zhèn)東瑤村，地點(diǎn)在以及東瑤西路西，東瑤路東，林棣北路北，孚蓮東二路南，項(xiàng)目屬于片區(qū)拆遷，總體面積達(dá)到49994.12m2，地面面積達(dá)到34149.47m2，地下面積達(dá)到14844.65m2，并且設(shè)有地下室，地下室為兩層，項(xiàng)目當(dāng)中15 層為2 棟，25 層為2 棟，結(jié)構(gòu)類型為框架、剪力墻，主樓基礎(chǔ)類型為沖孔灌注樁基礎(chǔ)，地庫為筏板基礎(chǔ)。項(xiàng)目中支護(hù)方案為排樁加上一道鋼支撐，樁后運(yùn)用了止水帷幕，止水帷幕為高壓旋噴樁，能發(fā)揮擋土作用。在控制地下水時(shí)運(yùn)用了降水井加高壓旋噴樁進(jìn)行止水，加坑內(nèi)集水實(shí)施明排的方式。鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐采用了張弦梁支護(hù)系統(tǒng)，其中各個(gè)支撐構(gòu)件與鋼梁中心線標(biāo)高同冠梁中心線標(biāo)高，標(biāo)高為+3.600m。鋼支撐構(gòu)件截面表如表1。

2 基坑支撐體系相關(guān)拆除工藝

2.1 鋼支撐具體拆除流程

工程項(xiàng)目在實(shí)施基坑方面的具體體系拆除時(shí)，施工時(shí)可以將其劃分為多個(gè)區(qū)域，施工流程一致，具體施工流程為：在完成對應(yīng)的構(gòu)件硂施工以后，在達(dá)到設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度后利用叉車將鋼支撐托住，然后使用鋼絲繩將扎僅支撐，并將其進(jìn)行微微收緊.通過這種方式能夠使預(yù)頂力得到充分釋放，緊接著需對鋼支撐構(gòu)建進(jìn)行拆除，并將預(yù)頂力解除，對千斤頂進(jìn)行拆除，最后在將鋼支撐放下，對支撐進(jìn)行分解之后使其以逐根方式吊出基坑［1］。

表1 鋼支撐構(gòu)件截面表

2.2 基坑支撐體系拆除要求

在進(jìn)行基坑支撐體系拆除的過程中，要嚴(yán)格按照相應(yīng)的拆除要求進(jìn)行作業(yè)，首先，需對施工工藝具體流程進(jìn)行有效組織，運(yùn)用后拆除支撐，先換支撐的方式，其次，對拆除順序進(jìn)行確定，需和圍護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)際工況之間保持一致，再次，需針對支撐體系當(dāng)中實(shí)際拆除要點(diǎn)進(jìn)行明確，最后，需將應(yīng)急措施與基坑監(jiān)測工作做好。第五在進(jìn)行基坑支撐體系拆除施工時(shí)需要做好地下室和周邊環(huán)境的保護(hù)。第六是在拆除過程中在顯眼位置懸掛明顯的安全標(biāo)志。

2.3 基坑支撐體系拆除順序

基坑支撐體系的拆除需要根據(jù)工程施工實(shí)際情況明確拆除順序，其中豎向支撐構(gòu)件的拆除順序?yàn)橥瓿扇夸撝魏弯撏辛旱牟鸪?，才可以拆除鋼格?gòu)柱，并且在拆除過程中要采用由上而下的方式，直到拆除完成。水平向支撐構(gòu)件的拆除順序?yàn)榘磳禽S線順序進(jìn)行平行拆除施工，使用叉車支頂+汽車吊+塔吊外運(yùn)方法進(jìn)行拆除。并且在拆除施工中需要先拆腹桿、張弦梁等較輕的小構(gòu)件，然后再拆除主撐鋼模塊和托梁，最后在結(jié)構(gòu)施工完成后將全有的換撐拆除，使用氣割法拆除格構(gòu)柱。

2.4 基坑支撐體系拆除前置條件

在對基坑支撐體系進(jìn)行拆除施工時(shí)，需要根據(jù)設(shè)計(jì)工藝確定基坑內(nèi)鋼支撐主要承受的應(yīng)力，支撐承受應(yīng)力來自基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞的應(yīng)力，在支撐體系拆除以后，原支撐所承受的應(yīng)力就會轉(zhuǎn)移到永久性結(jié)構(gòu)物上，所以在進(jìn)行基坑支撐體系拆除前要核實(shí)永久性結(jié)構(gòu)物自身的強(qiáng)度，其強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求才可以進(jìn)行支撐體系拆除［2］。在拆除過程中相鄰區(qū)段的基坑在保證安全的前提下可以同步施工。拆除施工的開展需要向監(jiān)理工程師報(bào)批，獲得拆除令后方可進(jìn)行施工，并且需要在拆除施工前征得主體設(shè)計(jì)單位和基坑支護(hù)設(shè)計(jì)單位的同意。

2.5 基坑支撐體系拆除方法

在對基坑支撐體系進(jìn)行拆除施工時(shí)，擬采用12t 叉車在鋼管支撐中間將支撐托住，并利用50T 汽車將千斤頂?shù)跗?，將油缸啟?dòng)，并向千斤頂使用預(yù)頂力，拆除全部連接螺栓，將千斤頂拆除。最后對鋼支撐上對鋼絲繩進(jìn)行捆綁，通過50t 汽車吊和叉車的共同作用將鋼支撐吊出基坑外。以張弦桁架系統(tǒng)的拆除施工為例，機(jī)械式預(yù)應(yīng)力體系按千斤頂?shù)淖罱K位置與初始位置的差值分三級釋放千斤頂。首先需要釋放張弦梁上的30%預(yù)應(yīng)力，然后在釋放對撐上預(yù)應(yīng)力的30%，實(shí)時(shí)觀測張弦梁應(yīng)力釋放過程中的位移變化。第二次釋放預(yù)應(yīng)力是需要先釋放張弦梁上的30%預(yù)應(yīng)力，再釋放對撐上的預(yù)應(yīng)力70%。第三次釋放張弦梁上30%的預(yù)應(yīng)力，在預(yù)應(yīng)力完全釋放完成以后，立即拆除連接螺栓，分解支撐結(jié)構(gòu)并吊運(yùn)。具體拆除流程為先做好拆除工作正式實(shí)施時(shí)的準(zhǔn)備，將支解點(diǎn)拆除工作落實(shí)，將連接螺栓拆除，對連桿進(jìn)行割除，實(shí)現(xiàn)對軸力的釋放，在此過程中，需確保每次進(jìn)行拆除時(shí)的長度≯10m，將加強(qiáng)對圍護(hù)樁的監(jiān)測，拆除時(shí)的長度需將監(jiān)測實(shí)際情況作為依據(jù)，拆除型鋼需在鋼管支撐正式拆除之后拆除鋼牛腿。

2.6 深基坑支撐體系吊運(yùn)

工程項(xiàng)目中的基坑四周都有硬化問題，在進(jìn)行支撐拆除時(shí)，周圍場地可以對吊裝設(shè)備進(jìn)行設(shè)置，周邊道路也可以對設(shè)備進(jìn)行布置，構(gòu)件吊裝在半徑上會有所縮小，最大允許吊裝提高，支撐分段數(shù)減少，可以充分發(fā)揮出起重設(shè)備的吊裝性能。深基坑支撐體系吊運(yùn)過程中使用的千斤頂和較輕的支撐構(gòu)件都使用50t 汽車吊吊運(yùn)施工。超過2.9t 的SB8b、鋼支撐模塊均使用塔吊吊運(yùn)施工，鋼支撐的模塊需要根據(jù)圖紙分解成段，每段長度不超過12m，分段重量不超過10.5t。根據(jù)吊運(yùn)構(gòu)件的重量選用同種規(guī)格鋼絲繩，采用捆扎方式吊運(yùn)。

3 基坑支撐系統(tǒng)拆除安全保障措施

基坑支撐系統(tǒng)拆除安全保障措施需要從人員、設(shè)備、工藝等方面入手。第一需保證進(jìn)行特殊工種以及機(jī)械操作的工種人員有證上崗，在對腳手架進(jìn)行安全時(shí)需兩人之間進(jìn)行配合，并嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范，嚴(yán)禁施工人員帶病或者飲酒后作業(yè)。第二需要配備專職的拆除安全員，負(fù)責(zé)檢查各項(xiàng)安全技術(shù)措施的落實(shí)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工安全隱患并提出整改方案。第三要做好機(jī)械設(shè)備的驗(yàn)收，安排專人進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)，并由專業(yè)人員進(jìn)行施工現(xiàn)場的指揮和監(jiān)督，確保拆除施工順利進(jìn)行。第四是嚴(yán)格要求施工作業(yè)人員按照規(guī)定佩戴安全帶、安全帽以及口罩等。第五做好拆除設(shè)備和施工工具的存放和固定，避免落物［3］。第六是在拆除施工前嚴(yán)格檢查施工環(huán)境，確定其符合安全要求，保證道路通暢，機(jī)具完好牢固。第七是做好施工現(xiàn)場的清場工作，非施工人員禁止入內(nèi)，并及時(shí)清理施工垃圾等。第八是在進(jìn)行支撐構(gòu)件吊運(yùn)時(shí)，要按照指揮人員的指示信號進(jìn)行作業(yè)，有序進(jìn)行，各個(gè)施工部門要分工明確，協(xié)調(diào)工作，嚴(yán)格按照施工規(guī)范和國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

4 結(jié)論

綜上所述，深基坑支撐拆除施工工藝技術(shù)和安全保障措施的落實(shí)要結(jié)合工程實(shí)際情況而定，要在施工前做好準(zhǔn)備工作，制定完善的施工計(jì)劃和安全保障方案，并指派專門的人員進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)施與監(jiān)督，保證各項(xiàng)施工可以有序進(jìn)行，在保證施工安全的前提下提高施工效率與質(zhì)量，確保工程施工順利進(jìn)行。