適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于異形基坑環形支撐拆除的技術領域，具體涉及一種適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法。
【背景技術】
[0002]隨著國內大規模的城市建設，特別是地鐵在我國的迅速發展，進一步促進了深基坑開挖及支護技術的研究與發展，產生了許多不規則的設計方法，然而由于其設計的復雜性給施工增加了難度，同時在支撐拆除時，也增加了很大的施工難度，如選擇拆除的位置選擇不當，應力將突然釋放，很容易導致工程事故的發生。
[0003]針對在異型交叉節點基坑支撐體系為內圓環的形式進行了研究，由于其自重大，四周土壓力通過支撐相互形成反力，同時由于環形支撐的傳力特點，異型基坑中很容易出現應力集中的現象，在拆除支撐時如處理不當，將會造成嚴重的后果，同時如果選擇拆除的方式不對，將直接導致工期延誤等一系列問題。
【發明內容】
[0004]本發明為了快速安全地對異型交叉節點基坑支撐體系進行拆除，保證施工的順利進行，提供了一種適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法。
[0005]本發明采用如下技術方案:
一種適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法，由下至上逐層拆除，各層采用對稱分段卸壓拆除的施工方法，具體過程如下:
A、待底板施工完成并達到設計強度后，進行數值計算分析，分析出底板的應力最小處；
B、以應力最小處為施工點，并將該施工點對應的環形支撐位置作為初始劃分點將環形支撐平均劃分成若干弧形施工段，同時標記各塊段劃分點；
C、按對稱分段卸壓法對環形支撐的第一施工段組對應的支撐梁進行破碎拆除，所述的對稱分段卸壓法是指同時施工兩個弧形施工段，兩弧形施工段相對于環形支撐的中心對稱，所述的兩個對稱弧形施工段構成一個施工段組；
D、完成第一施工段組所對應的支撐梁的破碎拆除后，繼續按所述對稱分段卸壓法破碎拆除與第一施工段組相鄰的第二施工段組所對應的支撐梁，以此類推完成所有弧形施工段對應的支撐梁的破碎拆除，則完成對最底層環形支撐的拆除；
E、待最底層的支撐拆除完成后，進行最底層地連墻的混凝土澆筑施工，待混凝土達到設計強度后，按步驟A至D繼續對上一層支撐進行拆除。
[0006]所述各層支撐梁的破碎拆除過程為:
首先在對應支撐梁下鋪設鋼板，對鋼筋混凝土結構頂板采取防砸保護；
然后用汽車吊將鎬頭機吊運至支撐梁上；
再對支撐梁的砼鑿除，并采用繩鋸對砼內鋼筋進行切割； 將切割后的鋼筋轉運吊出，再將砼碎片轉運至運輸車；
最后清除相應樓板層面的鋼板。
[0007]所述鋼筋的切割分段長度為l_2m。
[0008]所述環形支撐劃分的弧形施工段數量為不小于八的偶數段，相對于環形支撐中心對稱的兩個弧形施工段構成一個施工段組。
[0009]本發明具有如下有益效果:
1、本發明采用對稱分段施工方法，將環形支撐分為若干弧形施工段，以應力最小段開始進行支撐破除，每次同時施工相對環形支撐中心對稱的兩個弧形施工段，實現了施工時結構受力的均勻性，且施工完的前一施工段組對后一施工段組起到支撐作用，其受力特征為一個漸變的過程，有利于施工過程中的平穩性，解決了原施工過程中因突然應力釋放造成結構破壞現象，導致人員等傷亡情況發生的問題，更好地保證了施工安全及施工效率；
2、環形支撐的分塊段切除避開了應力集中點和拐角處，不會出現因應力集中造成環形支撐變形，保證了環形支撐的拆除施工的安全；
3、該方法簡單易行，工序轉換銜接簡單可控，經濟效益明顯。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的施工結構示意圖；
圖中:1-斜撐、2-地連墻、3-環形支撐、S1-第一施工段組、S2-第二施工段組、S3-第三施工段組、S4-第四施工段組、X-塊段劃分點。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示的基坑為不規則異形，其預設的環形支撐3的半徑為83m，該基坑支撐的拆除過程為:
首先進行最底層的底板施工，待底板施工完成并達到設計強度后，進行數值計算分析，分析出該底板的應力最小處；
以應力最小處為施工點，并將該施工點對應的環形支撐3位置作為初始劃分點將環形支撐3平均劃分成若干弧形施工段，同時標記各塊段劃分點X。因拐角處容易出現較明顯的應力集中，搭接部位相對脆弱，會造成環形支撐的變形破壞，故塊段劃分點X應避開地連墻2的拐角位置和應力集中點。由圖1可知，該環形支撐3被分為八個弧形施工段，即四個施工段組(S1、S2、S3、S4)，每個施工段組由兩個相對環形支撐3中心對稱的弧形施工段組成。
[0012]然后按對稱分段卸壓法對環形支撐3的第一施工段組S1對應的支撐梁進行破碎拆除，拆除過程為:在對應支撐梁下鋪設鋼板一用汽車吊將鎬頭機吊運至支撐梁上一支撐梁的砼鑿除、采用繩鋸對砼內鋼筋進行切割一轉運切割后的鋼筋一轉運砼碎片至運輸車一清除相應樓板層面的鋼板。所述支撐梁是指對應段的環形支撐和斜撐。其中，繩鋸是金剛石串聯的繩子，具有較好的切割性能。
[0013]拆除過程中，在支撐梁下鋪設鋼板是為了對鋼筋混凝土結構頂板采取防砸保護，防止切割上部的支撐梁時，切割后的塊體掉落損壞下方的混凝土結構頂板；碎混凝土時，混凝土塊不宜過大，禁止過大砼塊掉落對建筑物結構沖擊的破壞，且小混凝土塊也便于清理；鋼筋的切割分段長度為l-2m，以便于轉運。
[0014]完成第一施工段組S1所對應的支撐梁的破碎拆除后，繼續按所述對稱分段卸壓法破碎拆除與第一施工段組S1相鄰的第二施工段組S2所對應的支撐梁，以此類推完成所有弧形施工段對應的支撐梁的破碎拆除，則完成對最底層環形支撐的拆除。
[0015]待最底層的支撐拆除完成后，進行最底層地連墻2的混凝土澆筑施工，待混凝土達到設計強度后，按上述步驟繼續對上一層支撐進行拆除，直至完成整個基坑的拆除過程，待最上一層頂板澆筑完成后，開始回填土方，進行綠化，恢復至原來地面的模樣，使地下的空間可以達到合理的利用。
[0016]所述環形支撐3劃分的弧形施工段數量為不小于八的偶數段，相對于環形支撐3中心對稱的兩個弧形施工段構成一個施工段組。環形支撐3的弧形施工段劃分數量根據環形支撐3的直徑確定，一般環形支撐3的直徑越大，則劃分的弧形施工段越多。
[0017]在支撐拆除期間和拆除后土方回填前，基坑周邊限制堆載，謹防過大靜載和較大沖擊荷載的作用影響基坑的穩定。
[0018]本發明主要根據環形支撐傳力的特點，將其平均劃分成η個(η為不小于八的偶數)弧形施工段，每次同時拆除相對環形支撐中心對稱的兩個弧形施工段的支撐，即分成η/2次進行對稱分段卸壓拆除。在進行支撐梁鑿除施工時，需嚴格按照施工方案進行拆除，防止支撐受力不均，影響周邊相鄰部位維護結構安全。
【主權項】
1.一種適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法，其特征在于由下至上逐層拆除，各層采用對稱分段卸壓拆除的施工方法，具體過程如下: A、待底板施工完成并達到設計強度后，進行數值計算分析，分析出底板的應力最小處； B、以應力最小處為施工點，并將該施工點對應的環形支撐(3)位置作為初始劃分點將環形支撐(3)平均劃分成若干弧形施工段，同時標記各塊段劃分點(X); C、按對稱分段卸壓法對環形支撐(3)的第一施工段組(S1)對應的支撐梁進行破碎拆除，所述的對稱分段卸壓法是指同時施工兩個弧形施工段，兩弧形施工段相對于環形支撐(3)的中心對稱，所述的兩個對稱弧形施工段構成一個施工段組； D、完成第一施工段組(S1)所對應的支撐梁的破碎拆除后，繼續按所述對稱分段卸壓法破碎拆除與第一施工段組(S1)相鄰的第二施工段組(S2)所對應的支撐梁，以此類推完成所有弧形施工段對應的支撐梁的破碎拆除，則完成對最底層環形支撐的拆除； E、待最底層的支撐拆除完成后，進行最底層地連墻(2)的混凝土澆筑施工，待混凝土達到設計強度后，按步驟A至D繼續對上一層支撐進行拆除。2.根據權利要求1所述的適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法，其特征在于，所述各層支撐梁的破碎拆除過程為: 首先在對應支撐梁下鋪設鋼板，對鋼筋混凝土結構頂板采取防砸保護； 然后用汽車吊將鎬頭機吊運至支撐梁上； 再對支撐梁的砼鑿除，并采用繩鋸對砼內鋼筋進行切割； 將切割后的鋼筋轉運吊出，再將砼碎片轉運至運輸車； 最后清除相應樓板層面的鋼板。3.根據權利要求2所述的適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法，其特征在于:所述鋼筋的切割分段長度為l_2m。4.所述的適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法，其特征在于:所述環形支撐(3)劃分的弧形施工段數量為不小于八的偶數段，相對于環形支撐(3)中心對稱的兩個弧形施工段構成一個施工段組。
【專利摘要】本發明屬于異形基坑環形支撐拆除的技術領域，為了快速安全地對異型交叉節點基坑支撐體系進行拆除，保證施工的順利進行，本發明提供了一種適用于異型深大交叉節點基坑環形支撐拆除的施工方法，由下至上逐層拆除，各層采用對稱分段卸壓拆除的施工方法，將環形支撐分為若干弧形施工段，以應力最小段開始進行支撐破除，每次同時施工相對環形支撐中心對稱的兩個弧形施工段，實現了施工時結構受力的均勻性，且施工完的前一施工段組對后一施工段組起到支撐作用，其受力特征為一個漸變的過程，有利于施工過程中的平穩性，解決了原施工過程中因突然應力釋放造成結構破壞現象，導致人員等傷亡情況發生的問題，更好地保證了施工安全及施工效率。
【IPC分類】E02D17/04
【公開號】CN105239583
【申請號】CN201510560340
【發明人】孫伯樂, 張俊兵, 鄭保才, 李達昌
【申請人】中鐵三局集團有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月7日