天津地铁车站基坑支撑体系机械拆除施工技术

发布时间：2019-07-11 17:26所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次

[摘要]本文以天津地铁某车站工程为依托，在基坑开挖完成进行主体结构施工时，需从下到上逐层对混凝土支撑进行拆除。本文着重对混凝土支撑体系机械拆除的具体操作方法进行阐述，为类似工程提供参考。 [关键词]地铁站;基坑;混凝土支撑体系;机械拆除 1工程概况

　　[摘要]本文以天津地铁某车站工程为依托，在基坑开挖完成进行主体结构施工时，需从下到上逐层对混凝土支撑进行拆除。本文着重对混凝土支撑体系机械拆除的具体操作方法进行阐述，为类似工程提供参考。

　　[关键词]地铁站;基坑;混凝土支撑体系;机械拆除

　　1工程概况

　　天津地铁某车站为地下双层岛式站台车站，车站总建筑面积14655m2，长度191.08m，标准段总宽20.7m，基坑深16.811m，盾构井段宽24.7m，基坑深18.431m。结合上部物业开发结构，车站小里程端基坑为不规则形状，车站设有4个出入口(2个预留)及2个风道，其中2座风道均为地下双层结构。

　　车站基坑采用2种支撑体系，1-9轴基坑内支撑体系为环梁+辐射撑+斜撑的钢筋混凝土桁架支撑，共设3道。第1道环梁尺寸为1.4m×0.9m，混凝土支撑尺寸为0.8m×0.8m，加强横撑尺寸为1.2m×0.8m;第2、3道腰梁尺寸为1.2m×1.2m，环梁尺寸为1.6m×1.2m、1.8m×1.2m，混凝土支撑尺寸为1.2m×1.1mm，加强横撑尺寸为1.4m×l.lm。9-22轴基坑采用钢筋混凝土支撑+钢支撑的水平对撑体系。第1道混凝土支撑为800mm×1000mm直撑+800mm×800mm斜撑组成的琵琶撑。

　　2施工方法

　　根据本工程实际情况，混凝土支撑梁采用机械(破碎锤)拆除为主，人工(风镐)破除为辅进行拆除。为防止机械破除振动对钢格构柱产生影响，靠近钢格构柱处采用人工风镐拆除。破除后，将破碎后剩余的支撑钢筋采用气割切割吊出基坑，破除掉落于板上的混凝土渣并使用小型挖掘机归堆，装于土斗，吊出基坑。

　　2.1混凝土支撑拆除施工工序

　　混凝土支撑梁拆除遵循设计要求以及本工程现场实际情况，分别从下向上、从中间环梁向四周扩散的思路逐步进行。其主要拆除工序如下：结构保护→施工准备及设备进场→确定破除点→破除前检测数据统计→使用破碎锤破除支撑混凝土→破除过程中基坑变形监测→人工风镐破除腰梁部分→破除过程中间歇清理碎混凝土块→切除钢筋→清理施工现场进入下一道施工工序[1]。

　　2.2混凝土支撑机械拆除施工方法

　　机械拆除混凝土支撑采用破碎锤配合人工风镐拆除，最后用自卸车将混凝土碎块运走并回收拆出的钢筋。盾构吊装孔、电梯孔等地方的支撑采用人工风镐配合气割将支撑切断后，分块吊出。

　　2.2.1支撑体系拆除主要施工步骤

　　(1)拆除之前，对支撑悬挑跨度较大的混凝土支撑，支撑下方搭设支撑架，支撑架采用φ48×3.5钢管搭设到支撑梁底。架体搭设横向和纵向间距均为600mm，步距为600mm，脚手架设纵横向剪刀撑。(2)确定拆除部位以及拆除点拆除点位置应由中间悬挑部分向两边支座部分拆除。(3)沿需拆除支撑梁两段拆除点搭设好脚手架，以确保结构安全，防止支撑梁突然下掉。

　　(4)将支撑梁用破碎锤或风镐破碎，吊出基坑内的混凝土碎块并运出场区。(5)施工时，检查所在施工场地电源是否符合设备所用电压、架空电缆的安全要求。10如果符合安全要求规定，可接通电源进行实验，合格后进行施工。

　　2.2.2支撑拆除中的成品保护

　　本工程混凝土支撑梁在拆除过程中由于机械施工，以及在混凝土破碎以后混凝土块掉落在已完成的下部结构或钢筋、防水接头上很容易造成损坏，因此需要在已完成的混凝土结构或者防水边缘进行保护[2]。

　　(1)混凝土结构板：待底板混凝土强度达到设计强度后，在底板上铺设废旧轮胎作为破碎机行走道路和对底板结构进行保护，在中板及顶板上铺设3cm厚钢板作为破碎机行走道路和对底板结构进行保护。另外，将前期破除下来的混凝土碎块堆到一起垫在防护层上，防止破碎锤碾压和大块混凝土掉落对结构板的冲击。此方法还可以在破除机械不足的情况下抬高机械高度。

　　(2)侧墙预留钢筋及钢边止水带：采用废模板定成盖子或者钢板焊钢筋腿，并在表面刷警示油漆，盖在需要保护的部位，防止混凝土块掉落砸坏钢筋或止水带，或锤头直接砸在钢筋上。(3)防水卷材甩边：防水卷材根据设计要求需要使用废模板或者薄钢板将防水卷材盖好并固定。(4)单侧支模预埋螺栓：使用木模板或者钢板加工成盖子将预埋螺栓扣好，并在表面刷警戒漆提醒，防止破碎锤压坏预埋螺栓，或者掉落的混凝土块砸坏螺栓。

　　(5)已经施工的立柱：由于在主体结构施工过程中立柱已经在混凝土支撑梁破除前施工完成，因此在支撑梁拆除过程中采用反光带进行标识，防止破碎锤在施工过程中碰触立柱。(6)对于使用大型机械对支撑进行拆除，为防止中板承载力不够，在中板施工完成以后模板支架先不拆除，破除完成以后再拆除。支撑结构进行破碎时，要尽可能破为小块，避免大块混凝土对结构顶板的冲击，确保结构顶板的安全。

　　2.3混凝土支撑拆除施工顺序

　　第1步(拆除条件)：在基坑开挖完成最后一步土方后施作垫层、底板防水层、保护层、绑扎结构底板梁钢筋、浇注底板混凝土。第2步(机械拆除第3道混凝土支撑)：施作一定高度侧墙(含防水层)，待侧墙达到设计强度后，架设1道钢管斜撑，然后拆除第3道混凝土支撑。第3步(中板施工)：施作负2层立柱、剩余侧墙及中板。剩余侧墙与中板一起浇筑。

　　第4步(机械拆除第2道混凝土支撑)：待中板结构达到设计强度后，拆除第2道混凝土支撑，施作负1层立柱、侧墙及顶板。第5步(机械拆除第1道混凝土支撑)：待顶板结构达到设计强度后，拆除第1道支撑梁。

　　2.4混凝土支撑拆除分区及路线

　　施工前现场做好各项前期施工准备工作，施工期间土方运输车辆驶出施工现场必须经过喷淋洗车平台，并由专人负责冲洗，经检查确认冲洗干净后方能进入市政道路。渣土运输使用密封式环保运输车辆，定期保养，使其保持良好的运行状态;淤泥土采用晾晒、减少装载量等降水、防漏措施，以最大限度减少泄漏、遗撒事件的发生。加大渣土车辆进出工地段运输道路的保洁频率和力度，确保渣土车渗漏泥浆随滴随冲、随撒随清，将污染降低至最小程度。渣土运输车辆施工期间必须按照指定线路，运输至指定的收纳场进行堆弃。

　　3结束语

　　以天津地铁某车站为背景，简述混凝土支撑梁拆除采用机械(破碎锤)拆除为主，人工(风镐)破除为辅进行拆除。这种技术工艺确保了支撑系统的受力安全，加快了施工进度，节省了工程造价，保证了施工质量，也取得了良好的综合效益。

　　[参考文献]

　　[1]王泽锋.基坑钢筋混凝土支撑梁的机械拆除施工技术[J].建筑施工，2016，38(10)：1354-1356.

　　[2]郑刚，程雪松，张雁.基坑环梁支撑结构的连续破坏模拟及冗余度研究[J].岩土工程学报，2014，36(01)：105-117.

　　相关刊物推荐：《岩土工程学报》(月刊)创办于1979年，国内外公开发行。是由中国科学技术协会主管，由中国水利学会、中国土木工程学会、中国力学学会、中国建筑学会、中国水力发电工程学会、中国振动工程学会六个全国性学会联合主办的学术性科技期刊。

　　

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