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钢支撑及混凝土支撑系统施工工艺标准
7.5.1特点和适用范围
对于排桩、板墙式支护结构,当基坑深度较大时,为使围护墙受
力合理和受力后变形控制在一定范围内,需沿围护墙竖向增设支承
点,以减小跨度。在坑内对围护结构加设支承称为内支撑。
内支撑受力合理、安全可靠、易于控制围护墙的变形,但内支撑
的设置给基坑内挖土和地下室结构的支模和浇筑混凝土带来一些不
便,需通过换撑加以解决。内支撑适用于软土地区较深基坑和建筑物
密集、使用土层锚杆受限制的地区的深基坑。
支护结构的内支撑体系包括腰梁(围檩)、支撑和立柱。腰梁固
定在围护墙上,将围护墙承受的侧压力传给支撑(纵、横两个方向)。
支撑是受压构件,长度超过一定限度时稳定性不好,所以中间需加设
立柱,立柱下端插人工程桩内,不在工程桩位置时需另设支撑桩。
内支撑按照材料分为钢支撑和混凝土支撑两类。
1常用的钢支撑:又可分为钢管支撑和型钢支撑两种。钢支撑的
优点是安装和拆除方便、速度快,能尽快发挥支撑的作用,减小时间
效应,使围护墙因时间效应增加的变形减小;可以重复使用,便于专
业化施工;可以施加预紧力,还可根据围护墙变形发展情况,多次调
整预紧力值以限制围护墙变形的发展。其缺点是整体刚度相对较弱,
支撑的间距相对较小;由于两个方向施加预紧力,使纵、横向支撑的
连接处处于铰接状态。
2混凝土支撑:是随着挖土的加深,根据设计规定的位置现场支
模浇筑而成。其优点是形状多样化,可浇筑成直线、曲线构件,可根
据基坑平面形状,浇筑成最优化的布置形式;整体刚度大,安全可靠,
可使围护墙变形小,有利于保护周围环境;可方便地变化构件的截面
和配筋,以适应其内力的变化。其缺点是支撑成型和发挥作用时间长,
时间效应大,使围护墙因时间效应而产生的变形增大;属一次性的,
不能重复利用;拆除相对困难。
7.5.2施工准备
7.5.2.1技术准备
1施工前应熟悉支撑系统的图纸及各种计算工况,掌握开挖及支
撑设置的方式、预顶力及周围环境保护的要求。
2根据设计的支撑类型编制施工方案(如为重复使用的钢支撑还
应提出改造方案)。
3编制技术交底,向参加施工人员进行详细的技术和安全文明施
工交底。
7.5.2.2主要材料
1钢支撑常用材料有:型钢(包括钢管)、钢板、焊条等。
2混凝土支撑:水泥、砂、石子、钢筋、钢板、焊条、模板及支
撑系统等材料。
3所用材料按设计图纸要求提出详细的需用量计划,并按计划组
织进场。
7.5.2.3主要机具
1安装钢支撑需用吊车、电焊机、氧乙炔切割机等。
2混凝土支撑:混凝土搅拌机械、钢筋加工机械、采用木模板时
的模板加工机械,混凝土浇筑、振捣机械,电焊机等。
7.5.2.4作业条件
1围护墙已按设计要求施工完毕,围护墙如为混凝土灌注桩或地
下连续墙时,已达到设计强度。
2需降低地下水位时,已按要求将地下水位降低至基坑底以下
500~1000mm。
3支撑系统所用材料和机具已按计划进场,满足施工需要。
7.5.3材料质量控制要点
1钢材的品种和规格必须符合设计要求,并有出厂合格证和试验
报告。
2电焊条有出厂合格证,规格、品种符合设计要求。
3水泥、砂、石子经检验符合国家相应标准的要求,规格符合设
计要求。
7.5.4施工工艺
7.5.4.1钢支撑
1工艺流程
基础灌注桩施工时插人钢立柱→挖出支护桩头→截桩、整理桩头
钢筋→支设冠梁模板→绑扎冠梁钢筋、埋设支撑埋件→浇筑冠梁混凝
土→混凝土养护(拆模)→安装第一层钢支撑→开挖第一层土方→设
置腰梁→安装第二层钢支撑→挖一层土、安装一层钢支撑→直至最下
一层钢支撑安装完毕
2施工要点
(1)当基坑平面尺寸较大,支撑长度超过15m时需设立柱支承和
水平支撑,防止支撑弯曲,缩短支撑的计算长度,防止支撑失稳破坏。
因立柱在基坑开挖结束浇筑底板混凝土时不能拆除,为了方便底板钢
筋通过,立柱通常采用格构式钢立柱。钢立柱不能直接支承于地基上,
如基础为钢筋混凝土灌注桩时,可直接将钢立柱插人工程灌注桩内,
插入长度一般不小于4倍的立柱边长。立柱位置如无工程桩时应增加
立柱桩。立柱通常设于水平支撑的交叉部位,施工时立柱桩应准确定
位,以防
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