CN105239582B - 适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于异型基坑环形支撑施做的施工领域，具体涉及一种适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法。本发明为了快速安全地对异型交叉节点基坑支撑体系进行施工，保证施工的顺利进行，提供了一种适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法，所述的支撑施做为外异形、内环形结构，采用对称分段施工方法，将环形支撑分为若干弧形施工段，每次同时施工相对环形支撑中心对称的两个弧形施工段，保证施工完成后的环形支撑无限接近圆形，实现结构受力的均匀性，且施工完的前一施工段组对后一施工段组起到支撑作用，其受力特征为一个渐变的过程，有利于施工过程中的平稳性，更好地保证了施工安全及施工效率。
Description
技术领域
本发明属于异型基坑环形支撑施做的施工领域，具体涉及一种适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法。
背景技术
随着国内大规模的城市建设，特别是地铁在我国的迅速发展,进一步促进了深基坑开挖及支护技术的研究与发展，产生了许多不规则的设计方法，然而由于异型交叉节点基坑支撑体系为内圆环的形式，由于其结构复杂、自重大，四周土压力通过支撑相互形成反力，同时由于环形支撑的传力特点，异型基坑中很容易出现应力集中的现象，如处理不当，将会导致工程事故，造成严重的后果。
针对异形基坑，目前采取的常规施工方法为先施做围护结构，再进行分块段台阶施工，但这种施工方法针对小型基坑或者结构简单的基坑较为有效，针对较大的异形复杂基坑将会出现一系列问题，比如在应力集中的地方容易造成围护结构变形倾线，严重倾线时工程将重建，或者应力集中导致支撑破坏，造成工程事故。
发明内容
本发明为了快速安全地对异型交叉节点基坑支撑体系进行施工，保证施工的顺利进行，提供了一种适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法。
本发明采用如下技术方案：
一种适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法，所述的支撑施做为外异形、内环形结构，采用对称分段施工方法，具体步骤如下：
a、根据异型地连墙开挖土体，开挖至第一层支护位置停止继续向下开挖，并对施工场地进行整平；
b、根据数值计算分析，确定地连墙的应力集中点位置，同时将预设的环形支撑安装位置平均划分成若干弧形施工段，并标记块段划分点；
c、根据划分的弧形施工段进行测量放线，确定斜撑的施工位置；
d、放线完成后，根据预设配筋要求，按对称施工方法对各弧形施工段所对应的斜撑区域进行钢筋绑扎施工，所述对称施工方法是指同时施工两个弧形施工段，两弧形施工段相对于环形支撑的中心对称，所述的两个对称弧形施工段构成一个施工段组；
e、完成第一施工段组所对应的斜撑区域的钢筋绑扎施工后，对该施工段组对应的斜撑钢筋密度、型号和整体结构尺寸进行检查验收，若不合格拆卸重新绑扎，若合格则进行混凝土浇筑，待该施工段组的混凝土结构达到设计强度后，则完成对第一施工段组所对应的斜撑区域的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工；
f、完成第一施工段组所对应的斜撑区域的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工后，继续按所述对称施工方法对与第一施工段组相邻的第二施工段组所对应的斜撑区域进行钢筋绑扎并检查验收，合格后再进行混凝土浇筑，依次类推完成所有弧形施工段对应斜撑区域的钢筋绑扎施工及混凝土浇筑，待浇筑的整个混凝土结构达到设计强度后，则完成第一层支撑施做的施工；
g、在第一层支撑施工完成后，由环形支撑中央向四周扩散开挖土方，土方开挖并平整后，按照步骤b至f所述的第一层支撑施做的施工方法进行下一层环形支撑施做的施工。
所述的块段划分点远离地连墙的拐角位置和应力集中点。
所述环形支撑的线精度为1米以内。
所述环形支撑划分的弧形施工段数量为不小于八的偶数段，相对于环形支撑中心对称的两个弧形施工段构成一个施工段组。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明采用对称分段施工方法，将环形支撑分为若干弧形施工段，每次同时施工相对环形支撑中心对称的两个弧形施工段，保证施工完成后的环形支撑无限接近圆形，实现结构受力的均匀性，且施工完的前一施工段组对后一施工段组起到支撑作用，其受力特征为一个渐变的过程，有利于施工过程中的平稳性，解决了原施工过程中因结构破坏出现返工现象，甚至导致人员等伤亡情况发生的问题，更好地保证了施工安全及施工效率；
2、环形支撑的块段划分点（搭接位置）避开了应力集中点和拐角处，不会出现因应力集中造成环形支撑变形，保证了环形支撑的施工弧度；
3、该方法简单易行，工序转换衔接简单可控，经济效益明显。
附图说明
图1为本发明的施工结构示意图；
图中：1-斜撑、2-地连墙、3-环形支撑、S1-第一施工段组、S2-第二施工段组、S3-第三施工段组、S4-第四施工段组、X-块段划分点。
具体实施方式
如图1所示的基坑为不规则异形，其预设的环形支撑3的半径为83m，该基坑支撑施做的具体施工步骤为：
首先，根据异型地连墙2开挖土体，开挖至第一层支护位置停止向下开挖，并对施工场地进行整平，保证后续的施工精度和施工质量。
根据数值计算分析，确定该地连墙2的应力集中点位置，将预设的环形支撑3安装位置平均划分成八个弧形施工段，并在环形支撑3的设计位置标记块段划分点X，因拐角处容易出现较明显的应力集中，搭接部位相对脆弱，会造成环形支撑的变形破坏，故块段划分点X（块段搭接处）应避开地连墙2的拐角位置和应力集中点。由图1可知，该环形支撑3分为八个弧形施工段，即四个施工段组（S1、S2、S3、S4），每个施工段组由两个相对环形支撑3中心对称的弧形施工段组成。
然后根据划分的弧形施工段进行测量放线，确定斜撑1的施工位置，并对斜撑1进行标准化施工，因为该环形支撑3属于半径较大的支撑体系，若环形支撑3的圆度不标准，将出现传力不均匀而导致应力集中的现象，甚至造成结构破坏的严重后果。因此，测量放线应精确到1米放线一次或精确到1米以内，使环形支撑3无限接近于标准圆形。
放线完成后，根据预设配筋要求，按对称施工方法对各弧形施工段所对应的斜撑区域进行钢筋绑扎和混凝土浇筑施工。即首先对第一施工段组S1所对应的两个斜撑区域进行钢筋绑扎施工，然后对第一施工段组S1对应的斜撑钢筋密度、型号和整体结构尺寸进行检查验收，若不合格拆卸重新绑扎，若合格则进行混凝土浇筑，待该施工段组的混凝土结构达到设计强度后，则完成对第一施工段组S1所对应的斜撑区域的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工。
完成第一施工段组S1所对应的斜撑区域的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工后，继续按前述对称施工方法对与第一施工段组S1相邻的第二施工段组S2所对应的两斜撑区域进行钢筋绑扎并检查验收，合格后再进行混凝土浇筑，依次类推完成第三施工段组S3、第四施工段组S4所对应斜撑区域的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工，待浇筑的整个混凝土结构达到设计强度后，则完成第一层支撑施做的施工。由此可知，本发明在进行对称分段施工时，是先对一个施工段组进行钢筋绑扎施工并检查验收，然后进行混凝土浇筑，待该施工段组施工完成并合格后，再进行下一施工段组的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工。
在第一层支撑施工完成后，由环形支撑3中央向四周扩散开挖土方，土方开挖结束后，按照前述的第一层支撑施工方法施工第二层、第三层等环形结构的支撑施做，直至完成整个基坑的环形支撑施做的施工。施工时严禁在同一层尚未施工完成便开始进行下一层的土方开挖施工，主要是由于施工下层时土压力将传至支撑上，在没有全部施工完成时结构很容易出现受力不均而破坏的现象。
所述环形支撑3的划分的弧形施工段数量不小于八段，且为偶数段，相对于环形支撑3中心对称的两个弧形施工段构成一个施工段组。环形支撑3的弧形施工段划分数量根据环形支撑3的直径和浇筑混凝土的时间确定，也即混凝土的凝固时间，保证整个浇筑段的整体性 ，一般环形支撑3的直径越大，则划分的弧形施工段越多。
本发明主要根据环形支撑传力的特点，将其平均划分成n个（n为不小于八的偶数）弧形施工段，并每次同时施工相对环形支撑中心对称的两个弧形施工段，即分成n/2次进行对称施工，最后形成一个封闭圆环。但要特别注意施工完成后内环形支撑要无限接近圆环的形状，如不为标准圆形，结构传力将受到影响，便会出现应力集中现象，在进行下层基坑开挖时，上层支撑甚至会造成结构的破坏；同时异型基坑在拐角处容易出现较明显的应力集中，造成环形支撑的变形破坏，故搭接位置应尽量避开拐角处，且在开挖的时候必须一次性开挖到支护面再开始支护，由于开挖对整个结构的影响较大，故坚决杜绝支撑尚未完成便继续向下开挖。
Claims (4)
1.一种适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法，其特征在于，所述的支撑施做为外异形、内环形结构，采用对称分段施工方法，具体步骤如下：
a、根据异型地连墙（2）开挖土体，开挖至第一层支护位置停止继续向下开挖，并对施工场地进行整平；
b、根据数值计算分析，确定地连墙（2）的应力集中点位置，同时将预设的环形支撑（3）安装位置平均划分成若干弧形施工段，并标记块段划分点（X）；
c、根据划分的弧形施工段进行测量放线，确定斜撑（1）的施工位置；
d、放线完成后，根据预设配筋要求，按对称施工方法对各弧形施工段所对应的斜撑区域进行钢筋绑扎施工，所述对称施工方法是指同时施工两个弧形施工段，两弧形施工段相对于环形支撑（3）的中心对称，所述的两个对称弧形施工段构成一个施工段组；
e、完成第一施工段组（S1）所对应的斜撑区域的钢筋绑扎施工后，对该施工段组对应的斜撑钢筋密度、型号和整体结构尺寸进行检查验收，若不合格拆卸重新绑扎，若合格则进行混凝土浇筑，待该施工段组的混凝土结构达到设计强度后，则完成对第一施工段组（S1）所对应的斜撑区域的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工；
f、完成第一施工段组（S1）所对应的斜撑区域的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工后，继续按所述对称施工方法对与第一施工段组（S1）相邻的第二施工段组（S2）所对应的斜撑区域进行钢筋绑扎并检查验收，合格后再进行混凝土浇筑，依次类推完成所有弧形施工段对应斜撑区域的钢筋绑扎施工及混凝土浇筑，待浇筑的整个混凝土结构达到设计强度后，则完成第一层支撑施做的施工；
g、在第一层支撑施工完成后，由环形支撑（3）中央向四周扩散开挖土方，土方开挖并平整后，按照步骤b至f所述的第一层支撑施做的施工方法进行下一层环形支撑施做的施工。
2.根据权利要求1所述的适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法，其特征在于：所述的块段划分点（X）远离地连墙（2）的拐角位置和应力集中点。
3.根据权利要求1所述的适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法，其特征在于：所述环形支撑（3）的线精度为1米以内。
4.根据权利要求3所述的适用于异型深大交叉节点基坑环形支撑施做的施工方法，其特征在于：所述环形支撑（3）划分的弧形施工段数量为不小于八的偶数段，相对于环形支撑（3）中心对称的两个弧形施工段构成一个施工段组。
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