摘要：本文結(jié)合蘇州獨墅湖高教區(qū)西交利物浦大學(xué)地下人行通道、下沉廣場工程的工程特點及施工重點，闡述了此工程中基坑支撐體系的施工方法及主要技術(shù)措施。

　　關(guān)鍵詞：基坑;支撐體系;施工方法;措施

　　Abstract: combining with suzhou dushu lake higher education zone based at the xjtlu underground pedestrian channel and sinking square the engineering characteristics and construction key, this paper expounds the foundation pit supporting system of the project construction method and main technical measures.

　　Keywords: foundation pit; Support system; Construction method; measures

　　中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

　　一、工程概況

　　本工程為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，位于蘇州工業(yè)園區(qū)內(nèi)，穿越文景路及南側(cè)河道，連接西交利物浦大學(xué)南、北兩個校區(qū)，人及非機動車通行，地上1層，地下2層，其中下沉廣場層高4.2m，為配套服務(wù)用房;地下人行通道層高一層4.1m，樓下二層4.4m，建筑高度4.487m。南北向長約275米，東西向?qū)挾?～35米。項目占地面積5629.77m2，地上建筑面積315.86m2，地下建筑面積3909m2，基坑周長約802m，基坑面積約為6800m2。

　　本工程設(shè)計標(biāo)高為85國家高程基準(zhǔn)，場地高程約為3.4m，出入口室外高差0.25m，下沉廣場室內(nèi)外高差0.15m。下沉廣場板底標(biāo)高為-2.45m，地下人行通道板底標(biāo)高為-7.18m，局部電梯井超挖1.5m。

　　二、工程特點

　　根據(jù)對施工區(qū)域踏勘和調(diào)查了解，結(jié)合設(shè)計圖紙等資料分析，本工程有如下幾個特點：

　　1、地理位置十分重要，環(huán)境保護(hù)及文明施工要求高，本工程位于蘇州獨墅湖高教區(qū)西交利物浦大學(xué)南北校區(qū)之間，來往學(xué)生較多，施工期間要嚴(yán)格按照蘇州市環(huán)境保護(hù)和文明施工的要求執(zhí)行，控制噪聲、粉塵污染，減少施工干擾，確保周圍環(huán)境質(zhì)量能滿足正常出行和衛(wèi)生環(huán)境的要求。

　　2、周圍建筑物較多，保護(hù)工作難度大。基坑周邊地下管線情況較復(fù)雜，并且基坑?xùn)|側(cè)緊鄰現(xiàn)狀工管樓，雖然施工期間有部分管線暫時停用，但是在施工期間還要注意施工對周圍管線的影響。施工中要加強對基坑及周邊進(jìn)行檢測，嚴(yán)密注意其變形量，根據(jù)具體情況采取相應(yīng)措施，確保基坑周圍管線和建筑物的安全。

　　3、工序較多并且繁雜。本工程是一項較復(fù)雜的市政工程，其規(guī)模雖不大，但工序多而繁復(fù)，涉及現(xiàn)狀房屋、管線、下穿現(xiàn)狀道路、現(xiàn)狀河道等工作。施工中要合理安排工序的先后施工順序確保工程順利進(jìn)行。

　　三、施工重點

　　本工程成敗關(guān)鍵、施工重點在于控制好以下幾個方面：

　　1、止水帷幕的防滲效果

　　三軸攪拌樁的施工：本工程處于地下水位較高，且基坑橫穿一現(xiàn)狀河道，因此三軸攪拌樁止水帷幕的施工效果直接決定了本工程的成敗，在現(xiàn)場施工中，我方將安排施工人員全過程旁站監(jiān)督，嚴(yán)格要求施工班組按設(shè)計要求和相關(guān)規(guī)范施工。

　　2、地下管線保護(hù)

　　施工場地四周及范圍內(nèi)管線基本探查完畢，如果施工中遇未明管線應(yīng)立即匯報，及時與管線產(chǎn)權(quán)單位聯(lián)系。目前需要保護(hù)的主要是道路南側(cè)高壓電纜管線，制定合理的管線保護(hù)方案，安全地改移、懸吊好管線是保證施工進(jìn)度的關(guān)鍵。

　　3、合理安排降水施工

　　降水施工是工程能否安全、順利按期完成的關(guān)鍵之一。為了保證工程施工的正常進(jìn)行，防止出現(xiàn)基坑失穩(wěn)，在施工中，制定科學(xué)的排水方案、通過詳細(xì)的計算，確定合適的降水時間，安排合理的井點布置，保證降水工程的順利實施。

　　4、切實保證支撐安全

　　支撐系統(tǒng)正常工作是土方開挖和結(jié)構(gòu)物施工安全的決定性步驟。我部在施工中將嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工，施工過程中對支撐的應(yīng)力和變形進(jìn)行全程監(jiān)控，確保支撐系統(tǒng)的安全。

　　四、基坑支撐體系施工方法及主要技術(shù)措施

　　1、施工方法及設(shè)計要求

　　本工程的支護(hù)體系主要位于地下人行通道段，人行通道出入口處采用樁頂冠梁與第一道鋼筋混凝土連接施工作為首道支護(hù)體系，人行通道主體段增加一Φ609×16鋼管支撐作為二道支護(hù)體系。其中冠梁頂高程2.28m，截面尺寸1150*800，首道鋼筋混凝土支撐頂高程2.28m，截面尺寸600*800。二道Φ609×16鋼管支撐中線標(biāo)高-2.18m。鋼管支撐使用50T吊車吊裝施工。結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間澆筑700mm高1m寬C20混凝土作為換撐帶，換撐帶應(yīng)在底板側(cè)墻拆模后澆筑。

　　2、主要技術(shù)措施

　　2.1樁頂冠梁及首道支撐及換撐帶的施工工藝流程及施工方法

　　樁頂冠梁及首道支撐的詳圖如下：

　　(1)樁頂冠梁施工流程圖

　　開挖土體至第一道支撐底→SMW工法樁觸面處理、支撐處墊層澆筑→綁扎冠梁及砼支撐鋼筋→支模→澆注冠梁及砼支撐。

　　(2)主要施工方法及注意事項

　　1)冠梁及砼支撐鋼筋采用人工現(xiàn)場綁扎，模板采用組合小鋼模，Ф48mm腳手架鋼管雙根雙向配合拉桿進(jìn)行加固。

　　2)鋼筋綁扎好澆筑前要進(jìn)行隱蔽工程驗收，混凝土箍筋應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙的要求進(jìn)行綁扎，驗收合格后才可進(jìn)行澆注。要切實注意鋼筋保護(hù)層的厚度(30mm)。根據(jù)圈梁及砼支撐強度要求，采用商品砼。砼澆筑采用汽車輸送泵、用插入式振搗器振搗密實。混凝土振搗一定要到位且不能過振。砼澆筑后，上面覆蓋麻袋或草包，并進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。墊層混凝土采用平板振實養(yǎng)護(hù)。

　　3)冠梁混凝土澆筑前應(yīng)該用牛皮紙將工字鋼包住，確保工程結(jié)束后能夠順利的拔出工字鋼。

　　4)混凝土支撐和圈梁不能同時澆筑的部位要預(yù)埋好鋼筋。

　　5)圈梁及砼支撐砼強度達(dá)到要求后方可進(jìn)行下一步的基坑開挖。

　　6)為做好安全生產(chǎn)及文明施工，在圈梁施工時，要做好欄桿預(yù)埋件和踢腳壓條，防止墜物。

　　(3)換撐帶施工應(yīng)在底板側(cè)墻模板拆除后進(jìn)行，施工前應(yīng)對圍護(hù)樁一側(cè)及基底進(jìn)行清理，確保無松動軟弱土。直接利用圍護(hù)樁及底板側(cè)墻作為側(cè)模進(jìn)行澆注。

　　2.2二道鋼支撐的施工工藝流程

　　二道鋼管支撐與型鋼搭接及鋼圍檁位置詳圖如下：

　　(1)鋼支撐施工流程圖

　　開挖土體至第二道支撐底60cm→SMW工法樁及型鋼清理→焊接牛腿→吊裝鋼圍檁→吊裝鋼支撐→鋼支撐預(yù)應(yīng)力施加→鋼圍檁與圍護(hù)墻之間用C20細(xì)石砼填充。

　　(2)鋼支撐施工技術(shù)要求及措施

　　1)施工準(zhǔn)備

　　a.支撐材料準(zhǔn)備

　　根據(jù)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)圖紙尺寸，按照計劃用量備足各種長度的Φ609×16鋼支撐管、活絡(luò)頭,制作鋼圍檁的H型鋼(Q235 2H500×300×11×18);制作鋼系桿的鋼筋;鋼墊塊、鋼楔塊、緊固螺栓、鐵板等支撐材料，分類堆放在料場。各種材料必須經(jīng)質(zhì)量檢驗合格方可按施工進(jìn)度分批進(jìn)場，確保進(jìn)場支撐材料均達(dá)到設(shè)計要求和施工進(jìn)度要求然后根據(jù)圖紙設(shè)計的要求制作鋼圍檁等。

　　b.根據(jù)設(shè)計圖紙和實地測定的定位樁號在兩側(cè)圈梁上用鋼尺測量每道支撐的安裝位置，經(jīng)復(fù)合無誤后用紅漆作出標(biāo)記。

　　c.支撐材料拼接準(zhǔn)備

　　根據(jù)土方開挖進(jìn)度提前在拼裝場按支撐編號及設(shè)計長度進(jìn)行拼裝備用。在第二道支撐施工前，應(yīng)預(yù)先準(zhǔn)備好鋼圍檁;同時下料準(zhǔn)備好鋼牛腿料，一旦工作面出來能及時投入安裝。鋼支撐腰梁支架采用L75X8角鋼焊接三角支架而成

　　2)支撐安裝順序

　　鋼支撐采取隨挖隨撐，當(dāng)開挖到第二道支撐下部60cm后停止開挖，按照設(shè)計安裝水平位置和標(biāo)高在工字鋼上施焊鋼牛腿托架，要求牛腿與內(nèi)插型鋼滿焊;然后在托架上放置圍檁，圍檁與圍護(hù)結(jié)構(gòu)間空隙用無收縮細(xì)石砼灌實。直徑20鋼筋可分別焊接在工字鋼頂部及鋼圍檁翼部作為鋼圍檁與工字鋼之間的拉筋，鋼支撐施工時候頂部由一臺50T吊車配合吊裝鋼支撐，吊車吊裝時應(yīng)盡量遠(yuǎn)離基坑，如有必要可在吊車下墊整塊鋼板，確保基坑面荷載不大于20KN/M2。如荷載計算超過設(shè)計我部將提請設(shè)計進(jìn)行基坑側(cè)壁安全復(fù)核。待每段土方施工結(jié)束后，及時丈量兩圍圍檁間實際距，調(diào)整改拼裝好的支撐長度，經(jīng)復(fù)驗無誤后再架設(shè)鋼支撐，并及時按設(shè)計要求施加預(yù)應(yīng)力。本道支撐每次要求在16小時內(nèi)安裝完畢。

　　3)預(yù)應(yīng)力施加

　　a.預(yù)應(yīng)力施加

　　由于支撐較長，起吊時采用二點起吊，并系上防晃繩，做到安全、平穩(wěn)、精確吊裝。鋼支撐吊裝到位，不要松開吊鉤，將兩端活絡(luò)頭子拉出放在牛腿上，再將2臺200t液壓千斤頂放入活絡(luò)頭子頂壓位置，并注意保持千斤頂行走一致。第一次預(yù)應(yīng)力施加50%-80%，檢查支撐系統(tǒng)無異常后在加載至設(shè)計值。預(yù)應(yīng)力施加到位后在活絡(luò)頭子中鍥緊墊塊，并固定牢固，然后回油松開千斤頂，解開起吊鋼絲繩，完成該根支撐的安裝。支撐施加預(yù)應(yīng)力時應(yīng)考慮到操作時的應(yīng)力損失，故施加預(yù)應(yīng)力值應(yīng)比設(shè)計軸力增加5～10%，并對預(yù)應(yīng)力值作好記錄備查。具體每道支撐的施加預(yù)應(yīng)力值根據(jù)設(shè)計院提供數(shù)據(jù)預(yù)加軸力不超過40%，即2000KN*40%=800KN。

　　b.預(yù)應(yīng)力復(fù)加

　　支撐應(yīng)力復(fù)加以環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)檢查為主，以人工檢查為輔。環(huán)境監(jiān)測主要是測量支撐軸力變化，假若軸力值減小，應(yīng)及時復(fù)加預(yù)應(yīng)力。人工檢查的目的是控制支撐每一單位控制范圍內(nèi)單根松動的支撐軸力(以榔頭敲擊無控制點的支撐活絡(luò)頭塞鐵，視其松動與否決定是否復(fù)加)。復(fù)加位置應(yīng)主要針對正在施加預(yù)應(yīng)力的支撐之上的一道支撐及暴露時間過長的支撐，監(jiān)測數(shù)據(jù)支撐軸力低于預(yù)應(yīng)力值的支撐應(yīng)復(fù)加預(yù)應(yīng)力。根據(jù)支撐軸力監(jiān)測數(shù)據(jù)檢查須復(fù)加預(yù)應(yīng)力的，復(fù)加應(yīng)力的值應(yīng)控制在預(yù)加應(yīng)力值的110%之內(nèi)。當(dāng)墻水平位移超過警戒值時，可適量增加預(yù)應(yīng)力以控制變形，但不宜超過50%。

　　4)鋼支撐拆除

　　當(dāng)?shù)装濉⒌装鍝Q撐帶和側(cè)墻混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度85%以后，可進(jìn)行第二道支撐拆除。拆除時，首先用千斤頂松開活絡(luò)頭，再將支撐吊出基坑，然后拆除鋼圍檁及牛腿。所有拆除的支撐材料及時解體，裝運出場。二道支撐拆除后回填之前應(yīng)將工字鋼突出物清除干凈，并涂抹減摩劑。頂板強度達(dá)到100%并側(cè)墻外側(cè)回填后拆除剩余支撐。

　　(3)鋼支撐安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

　　鋼支撐安裝應(yīng)確保支撐端頭同圈梁或鋼圍囹均勻接觸，并設(shè)防止鋼支撐移動的構(gòu)造措施，支撐的安裝應(yīng)符合以下規(guī)定：

　　鋼支撐軸線豎向偏差：±30mm。

　　鋼支撐軸線水平向偏差：±30mm。

　　鋼支撐兩端的標(biāo)高差：不大于20mm。

　　支撐的撓曲度：不大于1/1000。

　　支撐與立柱的偏差：±50mm。

　　3、支撐施工質(zhì)量保證措施

　　(1)準(zhǔn)備：開挖前需備齊檢驗合格的帶有活絡(luò)接頭的支撐、支撐配件、施加支撐預(yù)應(yīng)力的油泵裝置(帶有觀測預(yù)應(yīng)力值的儀表)等安裝支撐所必須的器材。

　　(2)在地面按數(shù)量及質(zhì)量要求配置支撐：地面上有專人負(fù)責(zé)檢查和及時提供開挖面上所需的支撐及其配件，試裝配支撐，以保證支撐長度適當(dāng)，每根支撐彎曲不超過15mm，并保證支撐、土體及接頭的承載能力符合設(shè)計要求的安全度。嚴(yán)禁出現(xiàn)某一塊土方開挖完畢卻不能提供合格支撐的現(xiàn)象。

　　(3)安裝：鋼支撐安裝按圖紙設(shè)計要求，所有支撐拼接必須順直，每次安裝前先抄水平標(biāo)高，以支撐的軸線拉麻線檢驗支撐的位置。斜撐支撐軸線要確保與鋼牛腿或托架端承水平垂直，其垂直度誤差不大于2%。

　　(4)準(zhǔn)確施加支撐預(yù)應(yīng)力：每道支撐安裝后，及時按設(shè)計要求施加預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力施加至設(shè)計要求加鋼楔頂緊后，方可拆除千斤頂。支撐下方的土在支撐未加預(yù)應(yīng)力前不得開挖。考慮所加預(yù)應(yīng)力損失10%，對施加預(yù)應(yīng)力的油泵裝置要經(jīng)常檢查，使之運行正常，所量出預(yù)應(yīng)力值準(zhǔn)確。每根支撐施加的預(yù)應(yīng)力值要記錄備查。施加預(yù)應(yīng)力時，要及時檢查每個接點的連接情況，并做好施加預(yù)應(yīng)力的記錄;嚴(yán)禁支撐在施加預(yù)應(yīng)力后由于和預(yù)埋件不能均勻接觸而導(dǎo)致偏心受壓;在支撐受力后，必須嚴(yán)格檢查并杜絕因支撐和受壓面不垂直而發(fā)生徐變，從而導(dǎo)致基坑擋墻水平位移持續(xù)增大乃至支撐失穩(wěn)等現(xiàn)象發(fā)生。

　　(5)必須嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行電焊，所有的焊縫均不得小于8MM，對受拉受剪力的焊縫必須敲掉藥皮檢查，防止虛假焊。

　　(6)焊縫滿焊，焊縫表面要求焊波均勻，不準(zhǔn)有汽孔、夾渣、裂紋、肉瘤等現(xiàn)象，嚴(yán)格執(zhí)行焊接質(zhì)量記錄驗收制度，每道工序完成后，必須清渣自檢，經(jīng)過巡檢后，由施工負(fù)責(zé)人通知有關(guān)人員檢查驗收。