倒施法施工在钢筋混凝土深地坑中的应用

倒施法施工在钢筋混凝土深地坑中的应用

冯立刚

冯立刚

（中色十二冶金建设有限公司，山西运城043304）

摘要：在某钢筋混凝土地坑施工中，利用倒施法结合钢筋混凝土地坑的受力特点，合理进行结构验算，在场地狭小正常进行了深基坑的施工

关键词：超深钢筋混凝土地坑，倒施法，结构验算

Pourinthereinforcedconcretecastingconstructiondeeppitofapplication

FengLiGang

(colortwelvemetallurgicalconstructionCo.,LTD,yuncheng043304)

Abstract:inareinforcedconcretepitconstruction,usecastdownwithreinforcedconcretepitthemechanicalcharacteristics,reasonablestructureanalysis,inthenarrowthenormaldeepfoundationconstruction

Keywords:superdeepreinforcedconcreteholes,butcasting,thestructureischecked

1工程概况

某原精矿过滤车间21-22轴线间增设过滤机设备基础，原车间基础深度-3.0m，跨度18m,-3.0m以上土质为回填土，-3.0m～-7.0m为卵石层，重度测定19.5（KN/m3）；新增地坑底标高-9.0m，基坑开挖尺寸9.5m×11.5m，基坑边缘距原基础不足3.0m,无法采用大开挖，采取倒施法施工。

2施工准备

2.1技术准备

施工开始前，根据本工程的特点和作业难点，制订详尽的施工方案和措施，确保工程安全、优质、高速、低成本的完成，尤其对第二段土方开挖及倒施施工，制订一套合理技术安全措施和各工种作业标准，现场应急机制。并做好以下工作：

2.2劳动力组织准备

组织配套的技术力量，配齐项目所需的有关专业技术人员、管理人员和技术工人，制定完善的岗位责任制和技术、质量、安全、进度管理网络及质量体系。钢筋工26人、机械工6人、木工14人、吊车司机4人、混凝土工10人、电工2人、土方开挖力工28人。

2.3材料、机具准备

提前做好材料计划的审批、采购、检验等，对材料应进行复验，合格后方可使用。进场的材料应分规格有序摆放并设有标识和记录，对机器具特别是起重器具应确保安全。

反铲挖掘机1台、砼运输车2台、30t汽车吊1台、闪光对焊机2台、自卸汽车6台、电焊机8台、平板运输车2台、钢筋切断机2台、砼搅拌站1套、钢筋弯曲机2台。

2.4施工用电

施工用电由业主提供的电源接头至施工现场总配电箱二次接入到各机械电动设备分配电箱内，后引入到用电设备处。

3施工验算

1）工程地坑砼等级C30.土压力计算：（无地下水）根据施工计算手册，郎金主动土压力计算公式Ea=r*h*tg2(450-∮/2)

Ea=主动土压力（KPa）

r=土天然重度19.5（KN/m3）∮=坑壁土平均内摩擦角本工程300

H=基坑深度取4.0m,

代入公式：Ea=19.5*4*tg2(45°-30°/2)=26.0(Kpa)

2）地坑砼壁与土壁之间滑移计算

第二段砼坑壁自重W=39.0*0.6*4*2.5=234（t）

根据砼坑壁与土的摩阻力修正系数=0.85，

主动土压力产生的摩阻力=0.85*26.0=22.1(Kpa)

坑壁与土接触面积S=42.0*4.0=168.0m2

砼壁的摩擦阻力F=22.1*168.0=371.3t＞W=234.0t*1.3

满足要求，同时增加挂座牛腿确保坑壁不产生滑移；此方案符合规范要求。

3）4.0米范围内钢筋混凝土池壁抗弯验算：

按三边固定，一边自由的板受三角形荷载作用，查设计手册得最大弯矩：配筋需φ25@200；设计按φ25@200配筋

4）裂缝宽度验算：按混凝土强度达到C20

4施工方法

4.1施工顺序

定位放线→机械开挖-3.0m以上→机械开挖人工修边-3.0～-7.0m第二段土方及砼挂座土方→第二段砼坑壁施工→-7.0～-10.0m第三段土方开挖→第三段砼坑壁及底板砼施工→第一段+0.3～-4.0m砼坑壁施工。

4.2土方施工

第一段土方机械开挖到位后，立即进行边坡的检查，对边坡松动塌落的部位，利用C10砼进行填补护壁，厚度50mm；第二段开始采用机械开挖人工修理边坡，利用30t汽车吊将土方吊出地坑，装入自卸汽车运出厂外，运距3.0KM,在第三段土方开挖前，利用φ219钢管在地坑长边（10m）中部-5.0m和-6.0m处进行支撑形成桁架结构；然后进行开挖，挖土时先挖坑中心土方，然后开挖坑壁下土方。因为坑壁采用土带模，要用吊线锥及时检查坑壁垂直度，在坑壁土方开挖过程中，如果发现土质不符合要求，应及时清理，并利用与坑壁相同标号砼进行填补。开挖中要有专人进行边坡检查，对松软、开裂的部位，采用竹胶板和钢管水平支撑进行加固；确保施工安全。

4.3钢筋施工

1）钢筋采用HPB235、HRB335级两种，现场集中加工，现场放样下料，钢筋接头，水平钢筋采用闪光对焊接头，竖向钢筋采用单面焊接接头，连接区域内接头≤50%。

2）钢筋的制作绑扎严格执行施工规范标准要求，应注意保证尺寸准确，所有钢筋的搭接长度，锚固长度及其它构造要求均应满足设计及规范要求。

3）当坑壁土方开挖到设定的标高后，人工将壁厚部位0.75mm修整成内高外低呈30°的斜坡，按照设计要求进行墙壁钢筋的布设，插入下部土层的深度必须满足双面搭接焊的长度要求，钢筋布设完成后，在斜坡土上铺50mm的砂子并压实，墙体中间位置放置100*100mm的木方，沿墙体四周连续设置，形成闭合的凸环，待砼浇注完成，开挖下端坑壁土方时将砂子和木方取出，形成防水的凹缝，保证墙壁砼施工的防水要求。

4.4模板施工

1）工程墙体采用组合钢模板，模板按区段进行编号，钢管满堂脚手架，钢管加固方法；墙壁转角处用木模嵌填，据图上角度，锯刨成梯形木方和钢模板连接，保证接缝严密，厚和钢模板一致。

2）支模前找好位置线和控制线，清理干净垫层上杂物，采用地锚木方定位措施，钢管加固，水平钢管间距控制在600mm内，立钢管间距控制在750mm内。

3）确保模板的平整度，几何尺寸，底部支撑和上部操作平台稳定性。

4）拆模顺序应与支模顺序相反，拆除模板应由同条件养护试块试压强度决定。工程坑壁砼强度达到C20,方可拆模。

4.5砼施工

砼工程采用集中搅拌，水平及垂直运输采用砼拖式输送泵，插入式振捣器振捣，表面按要求做平抹光。浇筑混凝土用的架子已支搭完毕，并经检查合格。

浇筑混凝土时应经常观察模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插筋等有无移动、变形或堵塞情况，发现问题应立即处理，并应在已浇筑的混凝土凝结前修正完好。

5施工质量的技术措施

1）认真落实各种质量管理制度和质量岗位责任制。

2）进行技术交底。严格执行三检制度。班组在分项工程施工完毕必须进行自检和互检。报专职质检员专项检查合格后，再报监理工程师核检。

3）严格执行原材料、构配件的试验检验制度，杜绝不合格原材料、构配件进入施工现场。

4）对特殊工种，特别是焊工、电工等必须持证上岗。

5）加强施工质量过程的控制，力争做到实行三个控制管理：全面质量控制；全过程质量控制；全员参与控制。

6安全施工的技术措施

1）加强安全生产和安全法规教育，建立健全安全生产责任制，设专职安全员。

2）搞好坑边安全围挡，坑好护坡安全工作。

3）认真进行施工现场危险源辨识，制定相应预防措施，定期开展安全总结，提高施工人员安全意识。

4）佩戴好安全防护用品。作业人员严禁酒后操作。并要求无登禁忌症。

5）机电设备都要设警告标志和机具操作规程，按规定设安全防护装置。用电设备做好接地接零防止漏电。做到一机一闸，禁止一闸多机。非机电人员不许操作机电设备。

6）在首次施工成型后的仓壁上做好沉降观测点，按施工阶段观测建筑物沉降情况，并做好详细纪录，以备查考。如有沉降，应及时报告，以便采取措施，防止事故发生。

7结论

解决了在狭小施工区域因开挖深度大影响地下结构安全的问题。同时加快了施工进度，降低了施工作业成本。

参考文献：

1作者：江正荣、建筑施工计算手册(第2版)、出版社:中国建筑工业出版社、出版时间：2007-7-1。

2作者：杨文渊、实用土木工程手册（第三版）出版社:人民教同出版社。

3中国建筑工业出版社组织修订、建筑施工手册（第四版）。