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基坑内撑体系换撑的施工技术

作者：邓曦

来源：《科技资讯》2012年第04期

摘要：为了满足人们日益增长的物质文化需要，更多的高层建筑拔地而起。商层建筑施工中的基坑开挖是现代化城市建设中不可或缺的一部分，但是这也存在一定的安全隐患问题。一旦基坑出现问题，整个建筑物大楼就会面临危险，这会严重的威胁到人民的生命财产安全。在深基坑混凝土的内撑体系中，换撑施工是建筑工程施工中的一个必然过程。鉴于换撑施工是深基坑内撑体系必须要经历的一个环节，本文着重的研究了深基坑内撑体系挟撑的施工技术的有关内容。

关键词：房建施工 基坑 支撑 措施深基坑 支护 换撑 内撑拆除 中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2{)12)02(a)-0051-01

对于高层建筑工程的深基础的施工而言，它的基坑支护施工的特点就在于施工的时间长、投入的资金比较大，在工程项目施工过程中，属于比较重要的一个环节。目前，基坑支护施工有很多种不同的设计形式，但是很多工程经常受到地理位置和环境条件等因素的影响，所以很难实现在支护形式和经济中的双重作用。近年来，在深基坑支护的施工中，混凝土的内支撑体系得到了广泛的运用，这主要是因为其具有对环境条件要求低、施工操作方便等特点。但是由于受到基坑支撑体系因素等影响，工程在施工到达一定阶段的时候需要拆除内支撑。针对这个问题，接下来我们将作详细的阐述。 1 深基坑换撑技术简介

在深基坑工程中的换撑工作，就是在一定的条件下，采取相应的技术措施，让换上去的支撑逐步的取代内支撑结构体系，并发挥临时支撑作用，进而保证临时性的内支撑拆除之后，工程施工能够安全顺利的继续，其实质就是把应力进行安全有序的转移、调整和再分配。 2 换撑原理及其应用比较 2.1 换撑原理

换撑技术的原理就是让支护桩在内支撑拆除之后，增加的部分应力通过一些传力构件传递到具有足够的承载能力的其他构件上，进而重新达到受力平衡。除了可以采用刚性的支撑件，例如斜撑或者水平支撑等来连接支护桩及地下室结构，以实现应力传递、控制变形之外，还可以采用回填的方式来达到目的。 2.2 应用比较

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在这个转换的过程中，围护体系本身仍然承担一定的支护作用。

(1)设置斜撑，采用设置斜撑的方式可以缩短工期、减少资金的投入，但是支撑点选择起来比较困难，而且很难布设全面，特别是建筑物的四个角的部位。采用这种方式换撑的整体作用效果比较差，容易受到破坏，而且往往会因为支护桩和墙体之间的距离比较短，斜撑需要穿过墙体和地下室的底板牛腿相连接，这样就会给工程的防水施工增加难度，拆除斜撑还会延误工期。

(2)如果直接使用水平的刚性构件连梁进行换撑，通过楼梁板承担支护桩的应力，其主要的优点就是受力的效果较好、施工操作简单而且不需要进行拆除施工的操作，所以，在工期比较紧的工程中，直接使用水平的刚性构件连梁进行换撑较为合适。需要注意的是，因为靠现浇的楼梁板去承受基坑的内力，所以对于工程结构本身的安全性的要求就更高了，必须要采取必要的技术手段，以保证施工能够顺利的进行。

(3)采用往坑内回填碎石料来进行换撑，这种方式的特点就是传力带的受力比较均匀，但是在实际的施工过程中，一般情况下，防水施工介入的都比较晚，而且回填料的密实度也很难控制，所以对于较大基坑的内力在传递上无法保证，因此使用回填料作为传力带只能作辅助的作用。

(4)特大型的深基坑或者结构受力特别复杂的工程，可以采用特别设计的钢筋砼换撑梁实现换撑，但是这种施工方法层次比较复杂，实际的操作性也比较困难，工期较长，所以除特殊情况外，通常不建议采用这种方式。 3 基坑内撑体系换撑的技术保证措施

在用爆破的方式拆除基坑内支撑之前，要先进行内力的释放，也就是在每隔一根的支撑梁的断面处，采用人工的方式把混凝土凿除，但是梁的钢筋不能截断，用粱钢筋的变形去实现内力的释放，可以避免由于荷载突然增加而造成对建筑物结构的破坏。根据具体的施工部署，合理的安排内支撑体系的拆除顺序，先拆除下层的支撑、然后再拆除上层的支撑。再根据试爆的情况，进一步的验证爆破点的间距以及装药的剂量，以保证达到减少爆破冲击力、同时拆除支撑的理想效果。爆破开始之前，应该在支撑梁的下方铺垫一些细砂，以降低在塌落过程中引起的震动。对楼梯和洞口等部位要做必要的加固处理，防止不必要的损害。

例如：某个拟建工程。其场地的南侧大概15m是104国道，北侧大概50m是萧绍运河，东侧马路对面80m处是虹桥宾馆，西侧大约70m～80m是轻纺市场。这个工程的东北和西北角分别设有两个旋转楼梯是作车道使用的，其现浇的楼梯是呈螺旋形上升的，所以在内支撑拆除的过程中，应力的传递非常不均匀。为了减少这些不利因素的影响，特别在楼梯的内外墙体内部增设了一道水平钢管支撑，管径在300mm以上，以此来改善这个部位的受力效果。为了使上人的楼梯口、电梯的井口等位置的应力能够有效的传递而不会产生应力的集中，需要在楼梁板同一标高位置增设一些临时型钢支撑，防止对结构的破坏。

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4 换撑施工以及后浇带的处理

例如：某36层大楼工程，在底板和楼梯处分别设有8条后浇带和21个施工段，为了确保在换撑的过程中，土体的压力能够经过换撑连梁传递给楼梁板，只能浇筑后浇带，使其局部的连成整体，把后浇带的钢筋的受压状态转换成混凝土的受压状态，同时又能够保证后浇带仍然起作用，所以采取了以下的施工安排来达到目的。

(1)在拆除了第二道水平支撑的四段时，底板至少要浇筑到第四条后浇带的部位；在拆除后面四段时，底板要全部浇筑完成，而底板的后浇带部位暂时不浇筑连块。拆除底部支撑之后产生的应力靠坑道内的混凝土带、底板以及上部水平的支撑来共同承担。如果基坑的位移出现异常，可以增设临时的钢管斜撑进行加固，等位移稳定之后再对局部的后浇带进行浇筑。 (2)在拆除了第一道水平支撑时，墙体和楼梁板至少要浇筑到第四条后浇带的部位，换撑连梁也已经施工完成，而且最小的砼强度也要达到设计强度要求的80％以上。 5 结语

随着经济的不断发展，人们对物质生活水平的要求也越来越高，于是更多的高层建筑成为了建筑行业的主体项目。为了达到一定的安全系数，满足建筑物应力的要求，高层建筑的基础都比较深，基坑支护施工作为高层建筑施工的基础，受到人们的普遍关注和施工人员的高度重视。基坑内撑体系中的换撑技术更是值得研究。在深基坑工程中的换撑工作，就是在一定的条件下，采取相应的技术措施，让换上去的支撑逐步的取代内支撑结构体系，并发挥临时支撑作用，使结构达到受力平衡。换撑的形式多种多样，针对不同的工程特点，要合理的进行选择。本文已经对换撑施工中需要注意的一些问题作了简要的分析，希望可以作为一点参考意见为基坑内撑体系中的换撑施工提供帮助。 参考文献

[1]唐伟明.房间工程深基坑内撑体系换撑的施工技术[J].中国城市经济，2010(8)

[2]师文军，刘春玲.高层建筑中的深基坑内撑体系换撑施工技术[J].改革与开放，2010(16) [3]耿晨光.基坑内撑体系换撑的施工技术[J].民营科技，2011(7)