簡易鋼管斜撐單側(cè)支模與輕質(zhì)混凝土肥槽回填相結(jié)合的技術(shù)應(yīng)用

韓曉星

（上海建工七建集團(tuán)有限公司，上海200050）

隨著城市的發(fā)展，在有限用地范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)建筑利用率最大化的要求越來越高，進(jìn)而導(dǎo)致地下結(jié)構(gòu)與基坑圍護(hù)直接可供施工操作空間越來越狹小。現(xiàn)有解決方案中[1～2]，鋼制定型三角架結(jié)合磚胎模安全性較好，但是經(jīng)濟(jì)性不高；利用鋼管扣件式斜撐結(jié)合磚胎模處理方式，雖然工人可操作性較高，但是經(jīng)濟(jì)性及安全系數(shù)同樣不高。如何充分利用基坑支護(hù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，在可操作性、安全性及經(jīng)濟(jì)性之間實(shí)現(xiàn)平衡最大化是本文研究的重點(diǎn)。

1 工程概況

天津市某項(xiàng)目有地下二層車庫，基坑普遍深度10.7 m，地下二層層高4.85 m，地下一層層高3.65 m，地下室外墻厚350 mm；支護(hù)形式為灌注樁+三軸止水帷幕+一道鋼筋混凝土水平支撐。地下二層肥槽回填采用輕質(zhì)混凝土（強(qiáng)度不低于1.5 MPa），地下一層肥槽回填為常規(guī)2∶8 灰土。地下室外墻南側(cè)外皮距離圍護(hù)樁內(nèi)輪廓線距離僅350 mm，總長度為157.82 延米，地下室主體結(jié)構(gòu)施工階段，狹小空間內(nèi)無法滿足人工操作面，常規(guī)需采用“單側(cè)支模”。

2 方案選擇

2.1 方案一

磚胎模+大模板三角鋼架式單側(cè)支模體系。外墻外模板為磚胎模，即沿底板生根上翻地下室外墻采用M7.5 水泥砂漿砌筑200 mm 厚蒸壓加氣砌塊墻（或240 mm厚頁巖磚墻），墻體底部、中部、頂部分別設(shè)置一道圈梁，縱向間距4 m設(shè)置一根構(gòu)造柱，構(gòu)造柱內(nèi)側(cè)面與墻內(nèi)側(cè)平齊，外側(cè)面頂緊圍護(hù)樁，形成牢固支頂，另沿墻高≤500 mm設(shè)置2φ6 mm拉結(jié)筋。

外墻內(nèi)模板為大模板三角鋼架，大模板與桁架連接成整體，通過塔吊或者汽車吊整體移動的方式安裝到位。

2.2 方案二

磚胎模+鋼管斜撐單側(cè)支模體系。外墻外模板利用磚胎模同方案一；外墻內(nèi)模板為鋼管斜撐木模板體系，與同側(cè)底部混凝土施工階段預(yù)埋的鋼管或粗鋼筋錨腳固定，抵抗水平施工荷載，模板根部采用預(yù)埋“拉腳”螺栓抵抗上浮力，形成相對簡易單側(cè)支模系統(tǒng)。

2.3 方案三

輕質(zhì)混凝土肥槽回填+鋼管斜撐木模板體系。利用地下二層肥槽回填的輕質(zhì)混凝土作為外墻外模板。外墻內(nèi)模板采用鋼管斜撐木模板體系，原理同方案二。

2.4 方案確定

三種方案的對比見表1。

表1 方案對比

經(jīng)比選，本工程單側(cè)支模地下二層采用輕質(zhì)混凝土填充作外模，主次楞加斜撐內(nèi)模的工藝；地下一層采用磚胎模外導(dǎo)墻，主次楞加斜撐內(nèi)模的工藝。

3 地下二層單側(cè)支模施工

底板混凝土澆筑（預(yù)埋多排鋼管地錨）→填充層模板支設(shè)→澆筑輕質(zhì)混凝土→拆除模板→防水層、保護(hù)層→外墻鋼筋綁扎→墻內(nèi)側(cè)模板支設(shè)→澆筑外墻混凝土→養(yǎng)護(hù)→拆除外墻模板及支撐。

3.1 底板混凝土澆筑

分塊基礎(chǔ)底板澆筑過程中，在距離地下室外墻內(nèi)輪廓線間距2.5、3、4.5 m處預(yù)設(shè)3排0.55 m長φ28 mm鋼筋，間距1 000 mm，埋入底板400 mm，用于固定斜撐的地錨。

3.2 填充層模板支設(shè)

填充層模板采用18 mm厚膠合板，豎向內(nèi)龍骨采用60 mm×80 mm木方，間距600 mm；水平外龍骨采用φ48 mm×3.5 mm雙鋼管。

外墻螺栓采用單頭螺栓固定雙鋼管，在填充層斷面內(nèi)水平間距400、600、900 mm，斷面跨度方向間距600 mm。

墻內(nèi)側(cè)模斜支撐采用φ48 mm×3.5 mm鋼管搭設(shè)，斜支撐下端利用底板預(yù)埋地錨，上端支頂單側(cè)模板，間距與單頭螺栓橫縱向相同，以實(shí)現(xiàn)對拉螺栓的固定效果，保證模板體系安全。見圖1。

圖1 填充層模板支設(shè)

3.3 澆筑輕質(zhì)混凝土

本工程要求輕質(zhì)混凝土強(qiáng)度不低于1.5 MPa，填充層厚350 mm 左右，選擇強(qiáng)度等級C2.0 的輕質(zhì)混凝土，重度1.2 kN/m3，抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.0 MPa 以上，滿足設(shè)計(jì)要求。

由于是輕質(zhì)混凝土，新澆混凝土側(cè)壓力不大，可一次澆筑到頂，澆筑過程中需派專人負(fù)責(zé)觀察模板支撐穩(wěn)定及漏漿情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)通報(bào)，暫停施工，處理完畢后方可繼續(xù)澆筑。

填充層必須選擇一樣板段單獨(dú)澆筑，澆筑過程中及拆模后發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)調(diào)整，樣板段順利完成后方可持續(xù)推進(jìn)。拆模后如發(fā)生填充層塌落現(xiàn)象，則安排支護(hù)樁內(nèi)縱橫向間隔3 m種植φ14 mm鋼筋并懸掛一層φ8 mm@200 mm的雙向鋼筋網(wǎng)片，支撐填充層的混凝土，保證拆模后填充層混凝土不塌落。

3.4 防水層和保護(hù)層

本工程地下室外墻防水材料為4 mm厚SBS彈性體改性瀝青防水卷材，保護(hù)層采用30 mm厚擠塑聚苯板保護(hù)層。

近年來，國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國的測繪事業(yè)也實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)向信息化的轉(zhuǎn)變和升級，測繪項(xiàng)目呈現(xiàn)出“規(guī)模不斷增大、生產(chǎn)組織復(fù)雜、技術(shù)含量高、成果形式多”等特點(diǎn)，發(fā)包方對測繪成果質(zhì)量的要求也越來越高，特別是由財(cái)政資金支出的測繪項(xiàng)目，投資方多為政府部門，原有的一套測繪產(chǎn)品質(zhì)量保證體系已明顯不能適應(yīng)新時(shí)期的要求。伴隨著測繪項(xiàng)目責(zé)任制的逐步落實(shí)，測繪監(jiān)理制度應(yīng)運(yùn)而生，新版《測繪資質(zhì)分級標(biāo)準(zhǔn)》在2014年8月1日施行，其中就增加了測繪監(jiān)理的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和通用條款，為測繪地理信息行業(yè)開展測繪監(jiān)理業(yè)務(wù)提供了執(zhí)業(yè)依據(jù)。

填充層單側(cè)模板拆除后，輕質(zhì)混凝土表面僅簡單修平后即可黏貼防水卷材。

3.5 外墻內(nèi)側(cè)模板支設(shè)

地下室外墻厚350 mm，墻高4.65 m，內(nèi)側(cè)模板同樣采用單側(cè)模板體系，單側(cè)模板支設(shè)采用主次楞加斜撐內(nèi)模工藝。

外墻內(nèi)模板采用18 mm厚膠合板，豎向內(nèi)龍骨采用60 mm×80 mm木方，間距250 mm；水平外龍骨采用φ48 mm×3.5 mm雙鋼管。

外墻螺栓采用單頭螺栓固定雙鋼管，在地下室外墻斷面內(nèi)水平間距200、450 mm，斷面跨度方向間距450 mm。

墻內(nèi)側(cè)模斜支撐采用φ48 mm×3.5 mm鋼管搭設(shè)，斜支撐下端利用底板預(yù)埋3 排φ28 mm 鋼筋地錨，橫向間距1 m，地錨長度550 mm，下端埋入底板400 mm；上端支頂單側(cè)模板，間距與單頭螺栓橫縱向相同，斜支撐與地面呈45°角搭設(shè)，所有交叉節(jié)點(diǎn)扣件連接牢固，以實(shí)現(xiàn)對拉螺栓的同等固定效果且整體形成穩(wěn)定“三角撐”體系，三排地錨大直徑鋼筋形成可靠受力點(diǎn)，保證模板體系安全。模板根部采用單排預(yù)埋拉腳螺栓固結(jié)，防止模板上浮，拉腳螺栓預(yù)埋于上翻導(dǎo)墻之中。見圖2。

圖2 外墻內(nèi)側(cè)模板支設(shè)

3.6 澆筑外墻混凝土

混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)將澆筑速度控制2 m/h 左右，以減緩混凝土對模板及支撐體系的側(cè)壓力。混凝土澆筑過程中應(yīng)檢查模板的變形情況，隨時(shí)糾正模板偏位。

為了防止?jié)仓炷習(xí)r模板滑移，在外墻導(dǎo)墻部位設(shè)置止水螺桿穿過模板，防止模板滑動。

4 施工過程注意事項(xiàng)

2）斜支撐與地面呈45°角搭設(shè)，所有交叉節(jié)點(diǎn)扣件連接牢固，以實(shí)現(xiàn)對拉螺栓的同等固定效果且整體形成穩(wěn)定“三角撐”體系，三排地錨大直徑鋼筋形成可靠受力點(diǎn)，保證模板體系安全。

3）地下室出零后很難實(shí)現(xiàn)機(jī)械回填且回填密實(shí)度更加無法保障，采用隨砌筑隨回填，砌筑完畢同時(shí)回填完畢。

5 結(jié)語

經(jīng)現(xiàn)場實(shí)施，地下車庫南側(cè)外墻主體結(jié)構(gòu)得以順利完工，拆模后感官效果較好，取得了良好的實(shí)用效果及經(jīng)濟(jì)效果。

簡易鋼管斜撐單側(cè)支模與輕質(zhì)混凝土肥槽回填相結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用，為單側(cè)支模體系施工難題開辟了一條新的解決途徑。相比常規(guī)磚胎模、定型化大模板三角鋼架式體系，在保證實(shí)用性、安全性的前提下，經(jīng)濟(jì)性效果十分顯著。未來在類似中小規(guī)模、狹小空間地下室外墻單側(cè)支模體系施工中具有參考及借鑒意義。□■