地下室分期開(kāi)發(fā)的結(jié)構(gòu)換撐施工技術(shù)

1、 地下室分期開(kāi)發(fā)的結(jié)構(gòu)換撐施工技術(shù) 編著：楊新禮 2009-4-1一、引言 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，地下空間的效益日益顯著，許多大型酒店及地鐵周?chē)_(kāi)發(fā)的地塊 均設(shè)有大型的地下商場(chǎng)及停車(chē)庫(kù)，收益頗豐。因地下室深基坑施工難度大，施工工序 復(fù)雜，所以占用工期長(zhǎng)。為了早日取得經(jīng)濟(jì)回報(bào)。許多大面積的地下室，開(kāi)發(fā)商都選 擇分期開(kāi)發(fā)，以此達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益最大化。深基坑地下室的分期施工就會(huì)出現(xiàn)先開(kāi)發(fā)地 塊與后開(kāi)發(fā)地塊的換撐問(wèn)題。換撐施工是深基坑施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)，換撐材料的選擇、 換撐布臵形式、換撐處結(jié)構(gòu)施工以及換撐處基礎(chǔ)和外墻板的防水抗?jié)B等問(wèn)題，若處理 不當(dāng)將會(huì)對(duì)工程質(zhì)量造成重大影響。對(duì)換撐施工進(jìn)行必要的技術(shù)措施，能有效地保

2、證 整個(gè)基坑的安全、基坑周?chē)馏w壓力的合理傳遞、已施工好的地下室結(jié)構(gòu)位移、外墻 板及底板防水等，從而保證工程質(zhì)量。本文結(jié)合某工程地下室施工，提出了地下室分 期施工中換撐的每個(gè)過(guò)程時(shí)應(yīng)注意問(wèn)題，關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，以及主要質(zhì)量控制方法。為 同類(lèi)型的地下室施工提供參考依據(jù)。二、工程概況 該工程地下室面積約為 18000 ， 地上由三棟高層， 一棟 20 層的酒店 （高 88m） 、 二幢 23 層的辦公樓（高 100.8m）及裙房組成。地下室總計(jì)二層，底板面標(biāo)高為 -10.25m(相對(duì)標(biāo)高)，出地面相對(duì)標(biāo)高 0.00 對(duì)應(yīng)于絕對(duì)標(biāo)高 4.55m，實(shí)際地塊周?chē)?面絕對(duì)標(biāo)高約為 3.9m。地下室頂板厚度為

3、 0.25m，地下一層板厚為 0.15m，筏板厚度 為 0.60m，各主樓筏板厚度為 2.0m，墊層厚度約為 0.2m。實(shí)際土體開(kāi)挖深度為：非主 樓處 14.75m，主樓處 16.15m。 基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)為直徑為 10001200 的鉆孔灌注樁，外加三軸攪拌樁止水帷幕。支 撐為 2 道鋼筋混凝土支撐。 為了滿(mǎn)足酒店需在 10 年 5 月 1 日前開(kāi)業(yè)，業(yè)主將整個(gè)地下室分割為兩塊進(jìn)行施 工。第一塊（一期）為酒店主樓所在位臵，施工面積為 3600 ，第二塊為辦公樓所 在位臵，施工圍 12000 。中間用圍護(hù)樁隔開(kāi)。一期酒店施工至地面以上時(shí)開(kāi)始施工二期。待二期地下室施工完成后鑿除一期與二期之間的分隔圍

4、護(hù)樁，將兩塊地下室連 為一體。為了保證一期酒店已施工完成的的結(jié) 構(gòu)在二期地下室施工時(shí)不會(huì)出現(xiàn)過(guò)大位移而使 結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的裂縫，以及整個(gè)基坑的安全。 所以一期與二期之間的換撐需精心組織施工， 并增加必要的技術(shù)措施。三、換撐施工中的技術(shù)措施 3.1、總體設(shè)想 一期與二期之間由圍護(hù)樁分隔，一期基坑土體開(kāi)挖完成后，地下室結(jié)構(gòu)回筑時(shí)可 以通過(guò)結(jié)構(gòu)與圍護(hù)樁之間的傳力帶使基坑四周的土體壓力達(dá)到平衡。二期基坑土體開(kāi) 挖完成后地下室結(jié)構(gòu)回筑時(shí)，由于兩塊中間的分隔圍護(hù)樁需鑿除、兩塊結(jié)構(gòu)連接時(shí)鋼 筋對(duì)接和兩塊交接處的防水均需要一定的工作面，導(dǎo)致二期結(jié)構(gòu)就與分隔圍護(hù)樁之間 無(wú)法設(shè)臵傳力帶。同時(shí)為了保證中間分隔圍護(hù)樁拆

5、除后一期地下室結(jié)構(gòu)出現(xiàn)過(guò)大位 移，所以一期與二期結(jié)構(gòu)在中間分隔圍護(hù)樁未拆除之前必須設(shè)臵型鋼連換撐，以方便 分隔圍護(hù)樁拆除后結(jié)構(gòu)回筑?？偟氖┕ち鞒淘斎缦?。1、一期地下室結(jié)構(gòu)施工完成，所有換撐 預(yù)埋件安放結(jié)束。二期土體開(kāi)挖至底板 設(shè)計(jì)后，澆筑混凝土墊層，并且將換撐 處墊層加厚。2、澆筑二期底板，待底板結(jié)構(gòu)強(qiáng)度 達(dá)到設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度時(shí)， 施工一期與二 期之間的型鋼換撐。 準(zhǔn)備拆除第二道 鋼筋混凝土支撐。3、 第二道支撐拆除完成后施工地下二層 結(jié)構(gòu)，并安放中板換撐預(yù)埋件、預(yù)留與 一期搭接鋼筋。4、待中板結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后， 施工中板換撐型鋼，準(zhǔn)備拆除第一 道混凝土支撐。5、第一道支撐拆除完成后，施工地下一

6、 層結(jié)構(gòu)，并在換撐處預(yù)留后澆帶。6、拆除一期與二期之間分隔圍護(hù) 樁。結(jié)構(gòu)施工完成后兩個(gè)月澆筑底 板換撐處混凝土。7、待換撐處結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，拆除 底板換撐型鋼。 依次澆筑中板換撐處混凝 土、 拆除中板型鋼換撐， 澆筑頂板后澆帶， 整個(gè)換撐施工完成。3.2、型鋼換撐的布臵 為了方便底板止水帶的設(shè)臵以及圍護(hù)樁拆除后底板換撐處結(jié)構(gòu)施工，底板型鋼換 撐采用附著式設(shè)臵。在一期與二期底板鋼筋綁扎完成后，澆筑砼之前，將換撐預(yù)埋件 固定在底板鋼筋上，并控制好保護(hù)層。本工程設(shè)計(jì)的預(yù)埋件為 1.88*0.8*0.025 的鋼 板型鋼對(duì)撐是用 160*16 的等邊角鋼焊接成 460*460 的格構(gòu)柱。由于鋼板過(guò)

7、大過(guò)重， 人工無(wú)法安放，施工時(shí)將其分隔為 2 半，等就位好以后再重新焊接。為保證鋼板底下 混凝土能振搗密實(shí)，需在鋼板上開(kāi)設(shè)四個(gè)直徑為 6cm 的振搗口。鋼板預(yù)埋時(shí)需對(duì)準(zhǔn)分 隔圍護(hù)樁之間的空隙，這樣等二期底板施工完成后能順利將型鋼對(duì)撐穿過(guò)圍護(hù)樁與兩 邊預(yù)埋件焊接。 中板換撐時(shí)由于中板受力較大且中板厚度較薄，擔(dān)心采用附著式換撐會(huì)使中板出 現(xiàn)平面外失穩(wěn)，加上中板無(wú)需設(shè)臵止水帶（樓板），所以綜合考慮后，采用對(duì)撐式布 臵，型鋼采用 40a 工字鋼間距 3600。在換撐部位設(shè)臵加腋梁。在施工一期時(shí)將預(yù)埋件 按照底板支撐的平面位臵將其安放在梁的側(cè)面，仍需對(duì)準(zhǔn)樁間空隙。等二期中板結(jié)構(gòu) 鋼筋綁扎完成，澆筑砼之前

8、，將換撐型鋼一端與一期預(yù)埋件焊接，另一端直接埋臵在 加腋梁類(lèi)。3.3、換撐處防水施工措施 換撐處防水節(jié)點(diǎn)處理是否合理有效，直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量。若此處底板出現(xiàn)滲 漏情況將很難修復(fù)。因一期換撐處底板需與分隔圍護(hù)樁緊貼充當(dāng)傳力帶，這樣就造成 止水鋼板及止水帶無(wú)安放空間。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及本工程特點(diǎn)，具體做法如下。 為防止?jié)B水，此次放臵了兩道止水帶。 一道為外貼式橡膠止水帶。澆筑好墊層 后放臵第一道 500 寬 25 厚外貼式橡膠止 水帶，底下用硅膠與墊層粘牢，防止綁扎 底板鋼筋位臵移動(dòng)。硅膠硬化后砌筑圍護(hù) 樁邊的磚模，把外貼式止水帶一半壓在磚 模下，以后連接此塊底板時(shí)拆除磚模即可使用。另一道為 50

9、0 寬 3 厚的鋼板止水帶，此止水帶因位與傳力帶中間，若澆筑在傳力帶里以后使用時(shí)很難鑿除，且鑿除時(shí)容易 破壞止水帶，所以將此止水帶預(yù)先壓制成 L 型，一邊澆筑在底板混凝土里，另一半向 上彎折緊貼底板邊緣，待施工此塊連接處結(jié)構(gòu)時(shí)將其掰直，便形成一道鋼板止水帶。 彎起的那一半與底板混凝土交接處放臵一塊薄的三合板。這樣既能滿(mǎn)足底板傳力要求 又能在傳力帶鑿除后順利將鋼板掰直。為了達(dá)到更好的止水效果，我們?cè)谝黄诘装迳?放臵了兩道 50*100 方木以形成企口。第一道方木可用6 鋼筋點(diǎn)焊固定在止水鋼板 上。第二道直接釘在磚模上。3.4、換撐處鋼筋施工措施換撐處的鋼筋處理措施是整個(gè)方案的重點(diǎn)問(wèn)題。，若換撐處

10、鋼筋連接形式和連接 方法處理不當(dāng)，將會(huì)對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。由于一期底板及中板結(jié)構(gòu)與圍護(hù)樁之 間只能緊貼。這樣就造成鋼筋在此處無(wú)法預(yù)留足夠長(zhǎng)度來(lái)滿(mǎn)足后面的搭接，所以此次 整個(gè)一期底板換撐部位全部采用剝肋滾扎直螺紋連接技術(shù)，并且使用 A 級(jí)接頭。A 級(jí) 接頭的接頭位臵不受限制，可以滿(mǎn)足此次要求（詳見(jiàn) 3.2 底板換撐詳圖）。因一期與 二期底板鋼筋的規(guī)格及間距全部一樣，二期換撐處鋼筋接頭原先方案考慮時(shí)也準(zhǔn)備使用剝肋滾扎直螺紋用 A 級(jí)接頭，把兩邊底板全部緊貼圍護(hù)樁。待分隔圍護(hù)樁拆除后直 接用一短鋼筋擰進(jìn)即可，但考慮到在施工中無(wú)法保證一期與二期的鋼筋完全在一條直 線上。所以后將二期底板鋼筋改為預(yù)留

11、 1.6 倍的搭接長(zhǎng)度。這樣澆筑換撐處結(jié)構(gòu)時(shí)直 接將鋼筋一端與一期接駁器擰緊，另一端與二期底板預(yù)留鋼筋搭接即可，施工方便有 效。3.5、換撐處混凝土施工措施底板換撐處的混凝土在分隔圍護(hù)樁鑿除至墊層標(biāo)高后，將原先預(yù)留的鋼板止水帶 掰直，橡膠止水帶清理干凈后，即可綁扎鋼筋，一次性完成混凝土澆筑?；炷敛捎?比原結(jié)構(gòu)高一等級(jí)的微膨脹防水混凝土。混凝土達(dá)到強(qiáng)度后即可拆除底板型鋼支撐。 中板混凝土澆筑時(shí)，由于中板型鋼支撐設(shè)臵為對(duì)撐式，鋼筋綁扎及混凝土澆筑無(wú) 法一次性施工完成。需在型鋼支撐于支撐間先施工 2400 寬的板帶作為傳力帶，當(dāng)板 帶達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，拆除中板型鋼對(duì)撐，澆筑剩余混凝土，換撐結(jié)束。四、施工質(zhì)量控制1、一期鋼筋接駁器預(yù)埋時(shí)，需將套筒點(diǎn)焊在用6 鋼筋焊接成井子型支架上，并 且保證鋼筋接駁器的端頭全部在一平面上。端頭塑料冒蓋好，不遺漏。 2、在鑿除一期與二期中間分隔圍護(hù)樁及原先澆筑的底板傳力帶時(shí)，為防止鑿壞止 水鋼板及橡膠止水帶，嚴(yán)禁機(jī)械鑿除，必須人工修整。L 型止水鋼板彎折回來(lái)時(shí)勿用 力過(guò)猛，以免擾動(dòng)澆筑在底板內(nèi)的一半，影響止水效果。 3、施工底板換撐處結(jié)構(gòu)時(shí)，原預(yù)留的外貼止水帶需沖洗干凈。鋼筋與預(yù)留接駁器 連接時(shí)嚴(yán)格按照鋼筋機(jī)械