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深基坑挖土臨時鋼棧橋施工工法

   發布時間:2019-02-12 13:24:50   來自:admin

随着城市化的進程,施工場地周圍的環境越來越複雜,從而對于深基坑的施工要求越來越高,為了保證施工周圍環境的安全,目前在實際工程中,多采用混凝土内支撐加棧橋的施工方法。然而混凝土行車棧橋施工存在以下問題:1、施工工期長,當基坑土方開挖到地下室底部時,需要進行混凝土棧橋的拆除。2、混凝土棧橋的拆除會造成鋼筋和混凝土的浪費且成本較高。3、在混凝土棧橋拆除過程中,會造成較大的揚塵和噪聲污染等問題。


為解決上述問題,我司在推進“綠色發展”和裝配式工業化建築的背景下,以臨時放坡 與鋼結構棧橋為基礎,提出了深基坑挖土臨時鋼棧橋施工技術(如圖所示)。該技術以臨時挖土便道施工為基礎,在基坑中部标高位置處設置臨時轉換平台,此時将出土道路分成兩個部分:坑底與臨時轉換平台間采用土體放坡連接;轉換平台與坑頂出土口以臨時鋼棧橋相連接,這樣形成臨時放坡與鋼結構棧橋相結合的出土新技術。此技術減少了基坑内支撐下土體的二次搬運、混凝土棧橋的拆除,從而減少的工程造價和縮短的施工工期;同時鋼棧橋可以拆除回收二次利用,更加環保經濟。

特點及适用範圍           

一、工法特點

1.節約工期

本工法采用的臨時挖土鋼棧橋,搭設完成後即可投入使用,與混凝土棧橋相比,節約了混凝土棧橋澆築與破壞拆除的施工時間,縮短了施工工期。

2.質量可靠

臨時鋼棧橋采用的是定型化構件,其連接節點主要采用螺栓,臨時鋼棧橋無需破壞拆除, 質量安全可靠。

3.設計安全

臨時鋼棧橋采用定型化型鋼構件為主要受力和傳力構件,連接節點受力明确、可靠,鋼棧橋采用豎向格構柱與地面連接,工藝與常規混凝土内支撐格構柱相同,施工便捷。

4. 經濟環保

臨時鋼棧橋采用的是定型化構件,其連接節點主要采用螺栓,即地下室施工完成後鋼棧橋可以拆除重複利用,節約了工程造價。

二、适用範圍

本工法特别适用于粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無流動地下水的飽和松散砂土地層,對于淤泥與淤泥質土等軟土地層也有采用。

本技術适用于基坑深度在 10~15m 以上的深基坑挖土工程,尤其是基坑深度在13~16m效果較顯,總體開挖面積在1.5~2.2萬m2範圍内工程經濟效益尤為突出。

工藝流程及操作要點          

一  工藝流程

二  操作要點

1. 格構鋼立柱施工

1)施工流程:鑽機就位→鑽孔→第一次清孔→固定安放格構柱→第二次清孔→測孔深(合格後)→格構柱中心線校正→混凝土澆築

2)格構柱的制作與插入

3)型鋼中樁吊放時應精确定位,要求型鋼中樁中心線與樁位中心線誤差≤±5mm,垂直度偏差≤L/300且≤15mm。

4)灌注樁直徑與内支撐灌注樁直徑保持一緻,從而避免更換套管;混凝土采用C35,塌落度保持為18~22cm,澆築混凝土前,應檢查孔深及沉渣厚度,澆築時導管埋入深度控制在2~8cm以内。

2.第一層土方開挖及第一道内支撐施工 

3.第二層土方開挖 

4.鋼棧橋、臨時轉換平台施工和第二道内支撐施工

待土方開挖至臨時轉換平台高度後,進行與鋼棧橋相關的便道清除、型鋼構件吊裝以及型鋼與格構柱的連接施工。鋼棧橋主體結構采用主要形式為貝雷架或者H型鋼。

首先進行鋼棧橋對應位置土體清除,對豎向承重構件(格構柱或鋼管樁)進行清理,并将上部連接位置按照設計要求進行加工,以便與鋼棧橋水平構件連接。

5. 第三道内支撐施工及第四層土方開挖 

待第三層土方開挖完畢後,進行第三道内支撐的模闆支設、鋼筋綁紮和混凝土澆築。第四層(最後一層)土方開挖深度較淺,約為2m左右,可以一次性開挖完畢,總體開挖原則為由遠及近,挖土順序與第三層土方上層土體清除順序相同。

6. 臨時便道、轉換平台和鋼棧橋的拆除 

首先進行臨時便道和轉換平台對于位置土方的清除,大型挖機和土方車可以将轉換平台和鋼棧橋作為工作面,小型挖機在坑底配合施工,待便道和轉換平台土方清除完畢後,進行鋼棧橋構件的拆除和吊運。

效益分析            

1)本施工技術全部采用型鋼定型化構件,施工主要采用螺栓連接,部分傳力構件采用配套焊接,施工速度快,能夠适用不同形式基坑的出土。

2)鋼棧橋體系使用完畢後各部件均可快速拆除,與混凝土棧橋相比不存在拆除過程産生的建築垃圾以及拆除過程所産生的粉塵和噪聲污染,節能環保。

3)鋼棧橋體系全部采用定型化鋼構件,節點采用螺栓連接,受力形式明确,整體結構安全可靠。

4)出土坡道臨近坑底位置采用常規便道,隻在靠近坑頂的上部采用鋼結構棧橋。整體工藝用鋼量少,定向化部件能夠進行重複組裝和循環使用,且隻在開挖較深層土體時使用,與常規混凝土棧橋相比鋼棧橋使用工期短、循環次數多,工程造價有大幅的降低。

5)對于面積1.5萬m2、深度約15m的深基坑,采用臨時鋼棧橋施工工法,可以節省澆築常規混凝土棧橋所使用工期約7日,并在地下室頂闆施工過程中減少了棧橋破除和建築垃圾外運等工序。深井坑挖土施工過程中,15m深度基坑,僅在土方開挖至-9.0m及以下深度時方采用鋼棧橋工法,其餘階段基本采用常規出土便道,鋼構件使用周期短,棧橋架設便捷,且定型化鋼構件能夠重複利用,節省造價。


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