摘要:随着经济的发展,建筑工程及建筑物在对地下地上的空间正在不断攀升,也正是因为对地下空间的不断开发,导致对深基坑支护的要求越来越苛刻,那么在对深基坑工程进行设计和施工时,使用钢结构预应力技术,在深基坑施工中采用钢组合内支架技术,基坑的安全系数更高,施工更加快速便捷,在一定程度上促进了工程的发展。下面来对预应力型钢支架在深基坑中的使用来进行探讨。
关键词:深基坑;预应用;纲组合内支架
前言:在进行深基坑开挖时,为了避免出现基坑较大变形的情况,应降低支护桩墙的侧向位移,而在广西地区由于特殊的斯特地貌和复杂的地质情况,在深基坑工程中一般采用的是应用支撑式支护结构。而为了缩短深基坑施工工期,提高深基坑安全系数,其内支撑支护形式采取预应力型钢技术,在支撑进行设置后,运用千斤顶等加载方法来进行轴向力的施加。使得基坑支护结构更加的稳定,同时对基坑的变形能够更好的控制,并对地下连续墙体受力的条件进行改善。本文对深基坑中使用钢结构支撑体系等技术来进行研究,并将结果进行总结并优化,来为更多类似的工程进行指导。
一、深基坑施工中的重难点
在超高层建筑的深基坑施工过程中,尤其是在城市繁华地区,往往基坑施工周围的场地非常有限,对深基坑的支护形式基施工质量要求非常高,采用预应力型钢组合内支撑技术施工往往比混凝土内支撑结构形式缩短工期;在基坑施工设计中,往往根据深基坑的开挖深度及受力情况将支撑的结构设置成多层,同时在进行土方开挖时,随着土方荷载的卸压,垂直基坑支护受力面积较大,因此需要在当层水平内支撑结构施工完成预应力之后方可进行下一层的土方开挖,在施工当进行下一层支撑时需将第一层可能发生的情况要考虑进去。在地下主体结构施工时由于基坑范围受限制,拆除的东西都需要及时的运到施工现场以外的地方,以免影响施工的正常进行。
二、基坑的围护方案
(1)支撑屏幕的布置
由于基坑形状各异,在进布置时,需根据基坑的形状来进行。
(2)支撑竖向的布置
基坑周边的封边材料用水泥土地下连续墙。支护结构则使用灌注桩并结合预应力型钢水平内支撑组合进行。
三、深基坑工程中预应力型钢装配式组合内支撑施工
1托座的施工
钢托设置,位于基坑四周的闭合线上,能对同一水平线的围檩进行控制,而在将连接部位中的铁锈、混凝土残留物等杂物进行彻底清除后再进行托座焊接。焊好的钢托需要借助三处牢固的连接作为保障,保障稳定性的强度,虚焊和歪扭的情况不能发生;而且焊钢的水平误差应该控制在2mm内,而且它的仰角应不小于90°,但是不能超过95°。在围护结构钢件与托座进行对接的过程中,将托座的标高和垂直的角度以及水平度等方面来进行检测时,需检测技术员在检测全程中进行监控。
2T形传力件的安装
围檩施加前,整体的支撑系统的限位焊接T形传力件来进行安装。在进行安装时传力件设置的数量应不少于图纸的要求,围护的压力需要均匀才能来进行传递,传力件与钢构等进行焊接时,应将坡口逐层的进行累焊,直到填满,当焊缝焊完后,应及时将其中的焊渣、飞溅物等进行彻底清除,从而达到丰满牢固的效果;在传力件在进行焊接时,得在母材上进行打火引弧,母材是在装配式的钢构件上,为了确保传力时的稳定性需将传力件之间的缝隙用细石来进行填实。
3围檩的安装
(1)拉线的定位及基准点设置
围檩安装之前须确定轴线基准点,用全站仪或者经纬仪通过坐标计算测量基坑相邻两个转角内侧的基点,通过该基点采用挂线的方法进行平面安装定位[1]。而且轴线安装后出现的误差不能超过±20mm。一般用直径为0.8-1.0mm的棉线或者是弦弦来制作拉线。在中心位置用直径为25-50mm的线坠来固定,且规格不固定,而且线坠的坠尖需准确,能够方便中心点的对准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在中心点以外的地方进行绞架的设置,将棉线或弦弦挂起来并用拉紧力将其拉直。并在托座上面进行定位的标记,便于后期安装位置的方便,而基坑内的定位需在一条直线上进行,为的是在施加预应力时,能够让外围的结构都受力均匀。
(2)“先长后短,减少接头数”原则
在高强螺栓紧固的过程中要做到两个层面,其中第一层就是初拧,它的拧钜值是50%-70&,第二次是终拧,标准值T等于726N.m且偏差≦±10%。已拼接的钢檩体系的完善,为多榀型钢件的共同受力起到保障的作用。
4角撑的安装
在围檩和角撑的中间处存在一定的角度,在安装时不应该将预应力直接就施加上去;并且需在地面预先完成角撑的拼接后再来进行实践,实践结束后,还需对其中存在的一些情况进行检查,如支撑的顺直度、支撑两头的偏心度等,它们存在的误差应在相应规章制度所规定的范围之内,才算是合格,当其合格以后在进行接下来的工作。用千斤顶等高强度的螺栓来将角撑进行牢固,而在进行牢固的过程中应使千斤顶之间存在一定的缝隙,这样方便后期将预应力进行卸除时,快捷而又方便。若角撑中存在一些空隙,可选择合理且科学的方法来进行填实或者是贴合,来提高角撑过程中技术的同时将角撑的质量进行提高。
5对撑的安装
对撑安装最好是能够提前进行预拼,但这就需要施工现场的位置够宽敞,将支撑平面的平直度进行严格的控制,并控制住拼接支撑两头中心线的偏心角度在±2mm范围内。在进行对撑安装的过程中,安装的方式可采用两点或者是四点来进行,而在安装的过程中需将彼此之间的空隙进行预留,而他们的高度、标高差水平轴线、夹角等因素,都需要符合国家相关标准,这样才能保证基坑的施工过程中不会出现一些不必要的麻烦,如整体偏心等情况。不仅能够促进工程的完成,同时也能够保证工程的质量以及员工的安全。
6预应力的施加
(1)预应力施加的顺序
将施工过程中存在螺栓的地方都需要进行检查,以防出现松散的情况,这样不利于后期工作开展的同时,也降低了工程的质量。基坑中都设有对撑,那么在进行时需先加压对撑后加压角撑的顺序。
(2)施工中应注意的问题
在进行基坑施工时,存在一些问题,这些问题都需要细心面对。如需将油表等设备部定位后才能拉张,在施工过程中需要用到复加预应力,那么就需要安装复加预应力的位置,从而避免了在施加预应力时没有位置的情况。在进行预应力施加时,应将相关的工作及设备进行检查,以此来确保工作的正常运行。当支撑受力以后,应进行检查,以防出现渐变、基坑墙水平位移持续增大,甚至支撑失稳的情况。而且预应力内支撑中通常应用钢材,主要由于钢支撑自重较轻便于装拆能够降低围护墙因土体螺变和支撑实践长导致变形[2]】。在进行支撑加压时应按照图纸的实际情况来进行,不允许出现加载超位或者不到位的情况
7基坑支护的监测
在进行基坑开挖时,在进行监测的布置时,同方位在一条线上,便于直观便捷的观察到水平位移;若变化速率较快,则应将查巡次数进行增加,并对重点进行巡查。如果出现危险情况,应根据“先处理后施工”的原则,并及时制止开挖采取加固及采取回土来进行填实。应根据建设和设计的要求来对基坑周围的土体和周围环境进行全方位的监测。而其中采取加固的方式有堵、减、灌拉等很多的方法,当项目在采取被动的压力时,导致主动区荷载的原则被减数,特别是在进行地下操作时,应对周围环境及地质等诸多因素进行详细考察,并对其中可能出现的危险情况进行提前设计并采取相应的措施来解决,并将其中的问题进行收集分析及记录,便于后期类似工程的开展,这对操作人员的专业知识及技术也有了一定的提高,这样不仅能够提高工程的质量的同时保证操作员的人身安全,同时对工程的发展也有很大的帮助。
结束语
在深基坑施工中,用预应力型纲组合内支撑技术时,而其中存在一定的问题,将这些问题进行解决了,这对基坑质量有了保障,而且支撑合理受力能对基坑进行保护,并将施工的时间进行了缩短,同时也节约了材料,并将基坑的质量进行了保障。
参考文献
[1]金波.预应力型钢组合内支撑在深在基坑工程中的应用[J].建筑技术,2016,47(4):328-331.
[2]吴永男,崔振松.预应力内支撑在深基坑开挖支护中的应用探索[J].建筑技术,2016(8):149.
论文作者:张宗领
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/13
标签:基坑论文; 预应力论文; 深基坑论文; 组合论文; 型钢论文; 情况论文; 托座论文; 《建筑学研究前沿》2018年第4期论文;