何遠(yuǎn)金++李樂++陳策++陳昆鵬++劉路路
摘 要:內(nèi)支撐作為城市建設(shè)深基坑支護的主要組合式支護結(jié)構(gòu)之一,其拆除方法也是施工中重要的專項方案。深基坑內(nèi)支撐的拆除方法有:人工破除、機械破除、爆破拆除及繩鋸切割法4種。該文將從各方法特點、工效及費用3個方面進(jìn)行內(nèi)支撐拆除方法的對比分析,并且通過分析兩個城市深基坑工程案例的內(nèi)支撐實際拆除施工情況,從而找到城市建設(shè)中深基坑內(nèi)支撐拆除的較優(yōu)方案。
關(guān)鍵詞:深基坑 內(nèi)支撐 拆除
中圖分類號:TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)08(c)-0029-03
隨著社會和經(jīng)濟快速發(fā)展,城市地上空間越發(fā)緊張,建設(shè)深基坑工程日益增多,組合式基坑支護結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛。由于錨索易變形、經(jīng)常需超出用地紅線,難以回收,且錨索的支護效果不易保證,易造成基坑滲漏水、水土流失、基頂位移超標(biāo),對周邊環(huán)境影響較大。所以,內(nèi)支撐成為城市建設(shè)深基坑支護的主要組合式支護結(jié)構(gòu)之一,因此,基坑內(nèi)支撐的拆除方法選擇也成為施工中的重要專項方案之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新設(shè)備、新工藝、新材料的不斷涌現(xiàn),內(nèi)支撐的拆除方法主要有:人工破除、機械破除、爆破拆除及繩鋸切割法4種。下面,將從3個方面進(jìn)行內(nèi)支撐拆除方案的對比分析。
1 方案特點
人工破除,即:人工配備風(fēng)鎬等拆除設(shè)備對混凝土內(nèi)支撐進(jìn)行破壞,是最原始的破除方法。機械破除則是采用鎬頭機進(jìn)行破除。爆破拆除,目前運用較多的方法有兩種:傳統(tǒng)爆破和靜力爆破。繩鋸切割法即是金剛繩靜力切割技術(shù),主要原理是通過液壓馬達(dá)高速驅(qū)動帶有金剛石串珠的鋼絲繩索(金剛石鋸繩)繞著被切割物體運轉(zhuǎn),在一定張拉力的作用下,高速磨削被切割物體,產(chǎn)生的磨屑和熱量被冷卻水帶走,最終達(dá)到分離被切割物體的目的。每種施工方法都有其優(yōu)點及缺點,如表1所示。
2 實際案例的分析對比
2.1 案例介紹
案例一:深圳某超高層建筑項目,總用地面積約1.4萬m2,塔樓為辦公樓,高300 m;基坑支護周長約520 m,開挖深度約26 m。內(nèi)支撐水平構(gòu)件混凝土強度等級均為C30,第一道、第二道內(nèi)支撐梁截面1 100 mm×1 100 mm,第三至第五道內(nèi)支撐梁截面1 100 mm×1 300 mm。每層拆除量約500 m?,拆除總量為3 090 m3。
案例二:深圳某超高層建筑項目,總用地面積約1.8萬m2,為甲級寫字樓,南塔高200 m,北塔高度126 m;基坑面積約13 520 m2,周長約525 m,基坑開挖深度約18.0 m。內(nèi)支撐水平構(gòu)件混凝土強度等級均為C30,鋼筋保護層厚度均為35 mm,立柱樁混凝土等級C30,支撐立柱混凝土等級C40,支撐梁截面尺寸:角撐為900 mm×900 mm,對撐為1 000 mm×1 000 mm。南塔每層拆除量約500 m3,北塔每層拆除量約1 300 m3,拆除總量為5 800 m?。
因地處城市中心區(qū)域,深基坑周邊環(huán)境復(fù)雜,內(nèi)支撐拆除方案定為靜力爆破、繩鋸切割拆除二者之一。
2.2 費用對比
基坑內(nèi)支撐拆除工程,包括基坑內(nèi)支撐拆除、清理外運以及拆除部位下方的成品保護圖集規(guī)范要求的全部相關(guān)工作內(nèi)容。綜合包干單價包人工、包材料、包機械、安全及文明施工管理、工完場清、滿足規(guī)范竣工驗收及成品保護等。靜力爆破、繩鋸切割法的綜合單價對比如表2所示。
考慮拆除成本及施工方法的利弊,案例一項目采用靜爆與繩鋸混合的拆除方法,內(nèi)支撐全面進(jìn)行內(nèi)支撐拆除工作,如圖1所示,有線段標(biāo)注的采用繩鋸切割,其他內(nèi)支撐梁采用靜爆拆除。
案例二全部采用靜力爆破的拆除方法,項目部考慮施工部署及計劃,針對南塔區(qū)域,如圖2所示,先拆除支撐梁,以保證結(jié)構(gòu)施工及時插入,剩余支撐梁按照箭頭方向拆除。
2.3 工期對比
在實際作業(yè)中,由于靜爆拆除要求有較好的碎渣清運條件,上述項目均處于城市核心區(qū)域,場地狹小,靜爆區(qū)域缺少運輸通道,所有碎渣均需通過塔吊吊運,每小時約吊運3吊,效率極低,具體施工用時(各工序有搭接)各工序有搭接)如表3所示。
考慮工期影響,上述案例均全部改用繩鋸切割法,案例一現(xiàn)場配備切割機6臺及10 t叉車1臺,每臺切割機切割一刀耗時約30 min,切割機移位15 min,吊裝一塊約10 t耗時20 min。案例二施工部署不作更改,現(xiàn)場配備切割機6臺及10 t叉車1臺,施工耗時基本同案例一一致。具體施工用時(各工序有搭接)如表4所示。
3 結(jié)語
針對處于城市核心區(qū)域、場地狹小的深基坑工程,由于環(huán)境限制,內(nèi)支撐拆除方法限于靜爆拆除和繩鋸切割。綜合以上分析,靜力爆破拆除市場綜合單價較為便宜,但實際施工中因場地狹小、渣石清理轉(zhuǎn)運耗時長,從而占據(jù)較長的項目工期、增加項目運營成本。反之,繩鋸切割法綜合單價較高,但消耗的工期與靜爆相對比,成倍縮減。所以,若深基坑工程工期緊張,繩鋸切割法是內(nèi)支撐拆除的較優(yōu)選擇。
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