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1、组合钢管内支撑在超长大跨度深基坑工程中的应用河北工程大学科信学院土木工程08级1班朱锋080322118目录摘 要工程概况基坑支护方案基坑支护特点施工方法及过程控制施工效果结 语摘 要以波浪文化城二期工程超深超长基坑工程为例,全面介绍了大跨度组合钢管内支撑在超深超大基坑支护工程中的施工方法、监测及效果分析。实践证明,大跨度组合钢管内支撑施工技一施工方法简单、土方开挖形式灵活、施工速度快、对周边环境影响小、安形式,具有较强的市场竞争能力及良应用前景。关键词:超深超长深基坑支护;大跨度;组合钢管内支
2、护水;监测文献标识码:B文章编号:1008-3707(2009)12-0040-03大跨度组合钢管内支撑是在钢管组合支撑基础上发展起来的一种新型支撑形式,它是深基坑支护结构的重要组成部分,支撑跨度一般在40m以上的定义为大跨度组合钢管内支撑。为了减少围护体侧向变形,防止坑壁倒塌,确保坑周围建(构)筑物、道路及管网的安全,在深基坑围护壁上一定位置(高度)设置组合钢管内支撑,以提高围护体抵抗主动土压力的能力。通过施加预应力,完全能达到基坑变形小的技术要求,从而使基坑处于正常工作状态。它具有设备简单、
3、便于施工、工期短、造价低、支撑承受轴力大以及拆除方便等优点。1.工程概况波浪文化城二期工程位于钱塘江北岸;地形呈T形,东西长约460m,南北长152m;东面紧邻高架城市阳台,北侧是杭州大剧院,南侧是国际会议中心,东面为已建的波浪文化城一期。本工程基地面积为34933m2,总建筑面积为58295m2。2.基坑支护方案本工程基坑开挖标高约-13.60m、-15.20m不等,局部集水井开挖标高-16.50m,自然地面标高为-1.70m,挖土深度为14.8m。基坑围护墙体结构采用<900@1100钻孔灌
4、注桩外加<650@450搅拌桩止水帷幕;局部基坑在1轴～3轴间、51轴～53轴间端头部位采用两根<1000@1500素混凝土桩中间嵌入一根<1000@1500钢筋混凝土桩,基坑局部在H2轴～W1轴间采用土钉墙支护。在基坑围护墙体结构的上部(标高-6.60m、-9.60m)设置钢筋混凝土压顶梁,竖向设置一道 水平组合钢管内支撑;局部角撑采用两层钢筋混凝 土支撑,在3轴～20轴间、34轴～51轴间段采用一 道<609×16钢管水平对撑、钢管支撑的中间搁置 在450×450的钢格构柱上,在20轴～34
5、轴间段采 用一道<609×16钢管斜抛撑,斜抛钢支撑的端头1I-I、Ia-Ia、Ib-Ib区域排桩结合 二道混凝土支撑支护 处混凝土圈梁部位、基坑大底板处采用SMW工法 插H型钢加混凝土压顶梁,作为支撑的联接点。 基坑内外布置自流深井降水设施。3.基坑支护特点(1)本工程呈T形,为超深超长基坑。东西向长度达460m,其中坑中坑开挖最深处达16.5m,整个地下室面积达60万m2。(2)多种围护形式结合使用。基坑围护形式有:钻孔灌注桩、三轴水泥搅拌桩、咬合桩、SMW工法桩、高坡土钉墙、混凝土支撑、组
6、合钢管内支撑等。(3)施工工期紧迫。在60d土方施工工期中,要完成65万m3土方的开挖外运,因此对支撑的完成时间和土方开挖的时间要求极其苛刻。(4)本工程紧邻钱塘江,离钱塘江岸只有500m,地下水位较高且较丰富,降水效果的好坏直接影响土方进度。在基坑内外共设置了386口自流深井,局部较深位置采用井点配合降水。(5)整个支撑工程量大,总共用支撑钢管用量达到了1800t。4.施工方法及过程控制4.1施工区域划分支撑施工安装原则上由里向外进行,参照施工图顺序进行施工。本基坑断面较长整个基坑拟订分三段施
7、工,1轴～19轴间为第一施工段、20轴～34轴间为第二施工段、35轴～53轴间为第三施工段。施工段划分4.2钢支撑形成的原则(1)先支撑后挖土原则,即挖土的标高在任何时候,都不得深于待装支撑底标高下20cm;(2)先形成体系后受力原则;(3)先节点可靠后受力原则;(4)混凝土压顶圈梁达到一定强度后受力原则:施工中强调牢度可靠性,所以施工原则上按图及修改通知进行,凡需要实施材料代换、节点代换或局部进行修改,现场施工人员应提出申请,经设计人员或其委托人认可后方可实施,变更。(b)支撑制作施工与挖土的
8、关系处理必须注意挖土的深度控制、区域控制和高效率的翻土。本工程多种形式配合土方开挖:(1)先撑一榀组合钢管内支撑并形成一开挖体系后,开挖该区域下部土方;(2)先撑一单元组合钢管内支撑后,开挖该区域下部土方;(3)按后浇带划分完成组合钢管内支撑施工组合钢管内支撑在超长大跨度深基坑工程中的应用开挖该区域下部土方。4.3钢管组合内支撑施工4.3.1施工准备 ①支撑安装施工采用开挖沟槽方式进行,沿围护墙所圈的区域内远离大门处土体开挖至钢支撑的底标高以下200mm,进行支撑安装。在支撑安装前,根据双拼<6
