群坑工程中的換撐施工方法
【專利摘要】本發明提供一種群坑工程的換撐施工方法,在所述第二地下結構中,自下而上依序執行懸挑梁的施工以構筑多層結構梁,其中,每一層結構梁的構筑包括:在所述中隔墻中與第一地下結構中相應層的懸挑梁所對應的位置處開鑿至少大于所述懸挑梁尺寸的過孔;在所述第二地下結構,破除所述第二地下結構中位于所述過孔水平高度以下的所述臨時支撐梁,并在所述第二地下結構中對應最低層的懸挑梁的水平高度位置支設供構筑結構梁的模板以及在所述模板內搭建結構梁鋼筋架,所述結構梁鋼筋架與所述第一地下結構中同高度懸挑梁的預留鋼筋相連;在所述結構梁鋼筋架內筑混凝土形成結構梁。本發明通過換撐受力體系的計算,使用結構主梁換撐工法確保圍護體系的穩固。
【專利說明】群坑工程中的換撐施工方法【技術領域】
[0001]本發明屬于工程建設【技術領域】,尤其涉及一種群坑工程中的換撐施工方法。
【背景技術】
[0002]在我國,越來越多的工程選址鄰近保護建(構)筑物旁,如淺基礎建筑、保護建筑、重要地下管線、地鐵車站隧道等,這類建(構)筑物對變形比較敏感,設計通常采取將大基坑劃分為若干小基坑進行分區施工,由于周邊環境復雜,保護要求高,對工程施工的變形控制提出了很高的要求,除了基坑土方開挖過程中的環境保護措施外,地下室回筑階段拆撐、換撐的過程也是控制基坑變形的重要環節之一。
[0003]群基坑工程中的換撐,是在特定的條件下采取一定的技術措施來逐步取代發揮臨時支撐作用的內支撐結構體系,從而保證臨時性內支撐拆除后,工程施工能繼續安全順利地進行,其實質是應力的安全有序的調整、轉移和再分配。群基坑換撐原理就是讓圍護結構內支撐拆除所產生的部分應力通過傳力構件傳遞給具有足夠承載能力的第三者,從而達到新的受力平衡。它除可采用剛性支撐件(斜撐、水平支撐)連接地連墻(或圍護樁)和地下室結構來控制變形、實現應力傳遞。
[0004]現有技術的換撐是支撐換撐,即通過土方開挖過程中設置支撐體系,利用結構施工過程中“逐層施工 逐層破撐”的原則進行基坑施工時,與中隔墻底板處設置傳力帶及黃色回填等措施進行圍護體系傳力,并在地下結構施工過程中的主要受力節點主梁處于中隔墻使用型鋼連接,達到水平換撐的作用。中隔墻另一側結構施工時破除相鄰兩基坑內支撐體系,待地下結構施工完成后破除中隔墻并逐層完成結構面連通施工,等上層中隔墻位置結構面達到設計強度后拆除下層中隔墻。此類方法一般由于逐層施工的原因使破除地連墻以及地連墻處結構連通施工的工期嚴重的拖延,并且施工過程中結構的穩定性保證措施不強。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種群坑工程中的換撐施工方法,用于解決現有技術逐層施工導致工期拖延、其換撐方式導致施工過程中結構的穩定性保證措施不強等問題。
[0006]為了達到上述目的,本發明所采用的技術方案為:
[0007]一種群坑工程中的換撐施工方法,包括:
[0008]開挖相鄰的第一地下結構和第二地下結構,并在所述第一地下結構和所述第二地下結構之間構筑中隔墻,所述中隔墻由位于第二地下結構中不同高度的多個臨時支撐梁所支撐;
[0009]分別在所述第一地下結構和所述第二地下結構中相對應地澆筑第一地基和第二地基,然后在所述第一地基的上方依序澆筑多個分層的懸挑梁,每個所述懸挑梁對應地支設有支撐件,并且每個所述懸挑梁相對所述中隔墻的一端預留鋼筋形成施工縫;
[0010]在所述第二地下結構中,自下而上依序執行懸挑梁的施工以構筑多層結構梁,其中,每一層結構梁的構筑包括:在所述中隔墻中與第一地下結構中相應層的懸挑梁所對應的位置處開鑿至少大于所述懸挑梁尺寸的過孔;在所述第二地下結構,破除所述第二地下結構中位于所述過孔水平高度以下的所述臨時支撐梁,并在所述第二地下結構中對應最低層的懸挑梁的水平高度位置支設供構筑結構梁的模板以及在所述模板內搭建結構梁鋼筋架,所述結構梁鋼筋架與所述第一地下結構中同高度懸挑梁的預留鋼筋相連;在所述結構梁鋼筋架內筑混凝土形成結構梁;
[0011]在所述第二地下結構中構筑完多層結構梁之后,自上而下依序進行所述中隔墻和所述支撐件的拆除;以及
[0012]將所述第一地基與所述第二地基澆筑成一整塊地基。
[0013]作為本發明的進一步改進,自上而下依序進行所述中隔墻和所述支撐件的拆除,包括:在中隔墻破除過程中,同時進行上一層的次梁和樓板的連通施工。
[0014]作為本發明的進一步改進,所述支設供構筑結構梁的模板包括架構形成結構梁形狀的模板以及支撐所述模板的滿堂架。
[0015]作為本發明的進一步改進,所述第一地基相對所述中隔墻的一端預留鋼筋形成施工縫。
[0016]作為本發明的進一步改進,所述第二地基相對所述中隔墻的一端預留鋼筋形成
施工縫。
[0017]作為本發明的進一步改進,所述過孔的尺寸為至少結構梁尺寸外擴500mm。
[0018]本發明的群坑工程中的換撐施工方法是在一側結構施工完成之后,通過中隔墻開洞貫通主梁的措施來取代發揮臨時支撐作用的內支撐結構體系,從而保證臨時性內支撐拆除后,工程施工能繼續安全順利地進行,其實質是應力的安全有序的調整、轉移和再分配,通過換撐受力體系的計算,使用結構主梁換撐工法確保圍護體系的穩固,不僅減少了換撐施工工序,而且無須進行換撐拆撐等施工工作,避免出現工期延長、造價增加等問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的群坑工程中的換撐施工方法中相鄰基坑的剖面圖;
[0020]圖2為本發明的群坑工程中的換撐施工方法中構筑最底層結構梁的剖面圖;
[0021]圖3為本發明的群坑工程中的換撐施工方法中構筑至首層結構梁的剖面圖;
[0022]圖4為本發明的群坑工程中的換撐施工方法中拆除中隔墻和支撐件后的剖面圖;
[0023]圖5為本發明的群坑工程中的換撐施工方法中施工完成剖面圖。
【具體實施方式】
[0024]以下將結合附圖所示的【具體實施方式】對本發明進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本發明,本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護范圍內。
[0025]如圖1所示,為本發明的群坑工程中的換撐施工方法中相鄰基坑剖面圖,該相鄰基坑包括:第一地下結構1、第二地下結構2以及中隔墻3,該中隔墻3位于第一地下結構I與第二地下結構2之間且將第一地下結構I和第二地下結構2分隔成兩個獨立空間。
[0026]具體地,第一地下結構I包括澆筑的第一地基11,位于第一地基11上方、并將第一地下結構I分層的多個懸挑梁12,以及支撐懸挑梁12的支撐件13,該第一地基11相對中隔墻3的一端預留鋼筋形成施工縫。優選地,懸挑梁12將第一地下結構I分隔成多層空間結構,從而形成多層地下室結構,每一層的懸挑梁12均設置有多個支撐件13,以防止懸挑梁12發生斷裂。第二地下結構2包括澆筑的第二地基21和支撐梁22,該第二地基21相對中隔墻3的一端預留鋼筋形成施工縫,該支撐梁22起到臨時支撐的作用,在施工過程中,會進行逐層破除。特別地,懸挑梁12對應于中隔墻3的一端預留鋼筋形成施工縫,中隔墻3對應于懸挑梁12預留鋼筋的位置在施工時鑿通以延伸構筑貫通于第一地下結構I和第二地下結構2的結構梁4,當然還需要在構筑結構梁4前支設模板、并在懸挑梁12預留鋼筋的位置鋼筋連接,最終澆筑混凝土形成結構梁4,本發明中通過滿堂架支撐模板。優選地,在本實施方式中,中隔墻3對應懸挑梁12預留鋼筋的位置鑿除至少結構梁4尺寸外擴500_的過孔31,以便懸挑梁12延伸澆筑成結構梁4。
[0027]配合圖1至圖5所示,本發明的群坑工程中的換撐施工方法包括:
[0028]開挖相鄰的第一地下結構I和第二地下結構2,并在第一地下結構I和第二地下結構2之間構筑中隔墻3,該中隔墻3由位于第二地下結構2中不同高度的多個臨時支撐梁22所支撐,該中隔墻3將第一地下結構I和第二地下結構2分隔成兩個獨立空間。
[0029]分別在第一地下結構I和第二地下結構2中相對應地澆筑第一地基11和第二地基21,即在第一地下結構I澆筑第一地基11,在第二地下結構2澆筑第二地基21,特別地,本發明中,第一地基11相對中隔墻3的一端預留鋼筋形成施工縫,第二地基21相對中隔墻3的一端預留鋼筋形成施工縫,如此設置以便之后中隔墻3拆除了,第一地基11與第二地基21之間便于施工將第一地基11與第二地基21連成一整塊地基。第一地基11與第二地基21分別澆筑完成后,然后在第一地基11的上方依序澆筑多個分層的懸挑梁12,每個懸挑梁12對應地支設有支撐件13,并且每個懸挑梁12相對中隔墻3的一端預留鋼筋形成施工縫。
[0030]在第二地下結構2中,自下而上依序執行懸挑梁12的施工以構筑多層結構梁4,其中,每一層結構梁4的構筑包括:在中隔墻3中與第一地下結構I中相應層的懸挑梁12所對應的位置處開鑿至少大于懸挑梁12尺寸的過孔31,優選地,該過孔31的尺寸為至少結構梁4尺寸外擴500mm ;在第二地下結構2,破除第二地下結構中位于過孔31水平高度以下的臨時支撐梁22,并在第二地下結構2中對應最低層的懸挑梁12的水平高度位置支設供構筑結構梁4的模板(未圖示)以及在模板內搭建結構梁鋼筋架(未圖示),結構梁鋼筋架與第一地下結構I中同高度懸挑梁12的預留鋼筋相連;在結構梁鋼筋架內筑混凝土形成結構梁
4。特別地,支設供構筑結構梁4的模板包括架構形成結構梁4的模板包括架構形成結構梁4形成的模板以及支撐模板的滿堂架23,待結構梁4收漿達到硬度要求后即拆除滿堂架23和模板。
[0031]在本實施方式中,以建筑兩層地下結構詳細說明,首先自下而上執行懸挑梁12的施工,在地下二層的懸挑梁12對應的位置對應于中隔墻3開鑿大于懸挑梁12尺寸的過孔31,此時在第二地下結構中,為了構筑地下二層的結構梁,需要將預構筑結構梁下方的支撐梁22拆除,以便支設滿堂架23來支撐構筑結構梁的模板,對應地在模板內捆扎鋼筋架,并且與懸挑梁12預留的鋼筋形成施工縫連接,接著澆筑混凝土形成結構梁4,在該層結構梁施工完成后,然后再進行首層結構梁的施工,首先拆除第二地下結構中首層結構梁的高度與地下二層結構梁之間的支撐梁22,然后支設滿堂架23、構筑結構梁的模板以及捆扎鋼筋架,最后澆筑首層結構梁。其中需要說明的是,在支設地下一層的滿堂架時,需要待地下二層的結構梁達到收漿達到硬度要求后,對于地下二層支設的滿堂架及模板,最快可在結構梁4達到硬度要求后即可拆除,當然也可以在最后拆除中隔墻3時一并拆除,優選地,優先拆除滿堂架及模板,這樣可減少使用模板及滿堂架的數量,節約成本。在本發明的另一實施方式中,具有多層結構梁時,在完成最低層結構梁之后依序以同樣的方式再進行上一層結構梁的構筑,直至首層懸挑梁構筑成結構梁4。
[0032]在第二地下結構2中構筑完多層結構梁4之后,自上而下依序進行中隔墻3和支撐件13的拆除,其中,在中隔墻3拆除過程中同時進行上一層的次梁及樓板連通施工,如此設置以使不需要等待上層結構連通的混凝土達到強度后再進行下一層中隔墻3破除工作,加快了施工速度,縮短施工周期。具體地,以地下二層為例詳細說明,首層結構梁達到硬度要求后,拆除地下一層的中隔墻及位于第一地下結構地下一層的支撐件,然后再拆除第二地下結構的中隔墻和支撐件,特別地,在第一地基與第一地基之間的中隔墻也依序進行拆除。
[0033]最后,將第一地基11與第二地基21澆筑成一整塊地基,這樣整體就構筑成多層地下結構。
[0034]本發明的群坑工程的換撐施工方法是在一側結構施工完成之后,通過中隔墻開洞貫通主梁的措施來取代發揮臨時支撐作用的內支撐結構體系,從而保證臨時性內支撐拆除后,工程施工能繼續安全順利地進行,其實質是應力的安全有序的調整、轉移和再分配,通過換撐受力體系的計算,使用結構主梁換撐工法確保圍護體系的穩固,不僅減少了換撐施工工序,而且無須進行換撐拆撐等施工工作,避免出現工期延長、造價增加等問題。
[0035]應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
[0036]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本發明的保護范圍,凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種群坑工程中的換撐施工方法,其特征在于,包括: 開挖相鄰的第一地下結構和第二地下結構,并在所述第一地下結構和所述第二地下結構之間構筑中隔墻,所述中隔墻由位于所述第二地下結構中不同高度的多個臨時支撐梁所支撐; 分別在所述第一地下結構和所述第二地下結構中相對應地澆筑第一地基和第二地基,然后在所述第一地基的上方依序澆筑多個分層的懸挑梁,每個所述懸挑梁對應地支設有支撐件,并且每個所述懸挑梁中相對所述中隔墻的一端預留鋼筋形成施工縫; 在所述第二地下結構中,自下而上依序執行懸挑梁的施工以構筑多層結構梁,其中,每一層結構梁的構筑包括:在所述中隔墻中與第一地下結構中相應層的懸挑梁所對應的位置處開鑿至少大于所述懸挑梁尺寸的過孔;在所述第二地下結構,破除所述第二地下結構中位于所述過孔水平高度以下的所述臨時支撐梁,并在所述第二地下結構中對應最低層的懸挑梁的水平高度位置支設供構筑結構梁的模板以及在所述模板內搭建結構梁鋼筋架,所述結構梁鋼筋架與所述第一地下結構中同高度懸挑梁的預留鋼筋相連;在所述結構梁鋼筋架內筑混凝土形成結構梁; 在所述第二地下結構中構筑完多層結構梁之后,自上而下依序進行所述中隔墻和所述支撐件的拆除;以及 將所述第一地基與所述第二地基澆筑成一整塊地基。
2.根據權利要求1所述的群坑工程中的換撐施工方法,其特征在于,自上而下依序進行所述中隔墻和所述支撐件的拆除,包括:在中隔墻破除過程中,同時進行上一層的次梁和樓板的連通施工。
3.根據權利要求1所述的群坑工程中的換撐施工方法,其特征在于,所述支設供構筑結構梁的模具包括架構形成結構梁形狀的模板以及支撐所述模板的滿堂架。
4.根據權利要求1所述的群坑工程中的換撐施工方法,其特征在于,所述第一地基相對所述中隔墻的一端預留鋼筋形成施工縫。
5.根據權利要求1或2所述的群坑工程中的換撐施工方法,其特征在于,所述第二地基相對所述中隔墻的一端預留鋼筋形成施工縫。
6.根據權利要求1所述的群坑工程中的換撐施工方法,其特征在于,所述過孔過孔的尺寸為至少結構梁尺寸外擴500mm。
【文檔編號】E02D17/02GK104032744SQ201410217699
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月21日 優先權日:2014年5月21日
【發明者】邊成贊, 沈健, 王俊佚, 陳新喜, 閆濤, 范懷偉, 楊帆, 施曉盼, 趙文超, 王玥, 李大鵬, 唐睿, 沈魏, 侯海濤 申請人:中國建筑第八工程局有限公司