第七章 内支撑工程施工【平安国际金融中心工程深基坑施工方案】

第七章 内支撑工程施工

第一节 内支撑工程概况

1、本工程基坑面积约为18000m2，基底标高在-30.8～-33.8m。北侧采用地连墙支护，东、西两侧以及南侧采用钻孔灌注桩桩结合单排三重管旋喷桩止水帷幕作为支护结构。基坑内部设置四道钢筋混凝土支撑系统，通过周边的四道腰梁与支护结构形成一个整体。整个支撑体系采用双圆环及单圆环的布置形式，支撑立柱采用钻孔灌注桩内插钢管。根据受力以及变形控制的要求，周边支护结构顶部设置钢筋混凝土冠梁。

2、本支撑方案可形成较大面积开敞空间，方便中部土方开挖的同时也可以完全避让塔楼的主体结构，保证在基坑开挖到基底以后可以不用拆撑即可进行塔楼主体结构的施工。由于采用双圆环的内支撑布置形式，基坑工程土方开挖时必须在支撑系统整体达到设计强度、周边受力均匀才能保证支撑体系的稳定，下层土方开挖时尽量对称开挖，确保开挖卸载和支撑体系加载的平衡。

3、支撑系统的环形支撑为商品混凝土C40，其它支撑结构及冠梁 、腰梁均为商品混凝土C30；根据设计要求环撑混凝土浇灌宜一次连续成型使强度同步发展，为避免超长大体积环梁混凝土产生收缩裂缝，环撑使用微膨胀混凝土。

4、各道支撑的详细情况见下表所示 表 7-1-1

构件名称 冠梁 环撑 第一道支撑 腰梁 支撑、联系梁 封板 环撑 第二道支撑 腰梁 支撑、联系梁 环撑 第三道支撑 腰梁 支撑 构件截面（mm） 1400x800 1800x1000 1000x1200 800x1000 厚400 1800x1000 1000x1200 800x1000 2000x1200 1000x1200 1000x1200 钢筋规格 12、12、12、25 25 混凝土强度 C30 C40 C30 -3.00m 12、双层双向12、12、25 16@150 22、25 C30 C30 C40 C30 C30 C40 C30 C30 -15.60m -9.00m 中心标高（±0.00绝对标高7.12m） -0.4m 22、22、 28 22、 28 25 12、12、12、25、 28 22、 28 25 12、 280

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联系梁 栈桥 环撑 第四道支撑 腰梁 支撑 联系梁 800x1000 厚400 2000x1200 1000x1200 1000x1200 800x1000 12、双层双向12、12、22、25 C30 C30 C40 C30 C30 -23.00m 16@200 25、 28 22、 28 25 25 12、12、22、C30 5、各道支撑工程量统计表 表7-1-2

项目 第一道水平支撑 C30 C40 第二道水平支撑 C30 第三道水平支撑 C30 C40 第四道水平支撑 C30 33混凝土标号 C40 混凝土施工量 1195m 2917 m 1195 m 2432 m 1596 m 3140 m 1596 m 3159 m 333333钢筋绑扎量 582吨 521吨 C40 658吨 654吨 281

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第二节 支撑施工的重点难点分析

一、支撑施工和养护是关键工序

内支撑工程量大，施工完成后需要进行混凝土养护作业，且施工受到土方开挖进度的制约，因此内支撑的施工与上一步土方开挖安排流水作业，每步土方开挖从有支撑处开始，尽量保证支撑的施工不在关键线路上。实际施工安排中，每道支撑下部的土方开挖必须等到该道支撑中所有杆件的混凝土强度达到设计强度的80％后方可进行，因此钢筋混凝土内支撑施工和养护成为关键工序。如何加快内支撑施工进度，缩短支撑施工和养护周期成为保证工程施工进度和总工期的关键。 二、缩短支撑施工和养护周期的措施

缩短支撑施工和养护的周期主要从以下几个方面着手： 第一，压缩支撑的施工总时间

我司拟从施工组织上安排支撑部位的土方不仅要先开挖而且要组织人力和机械进行同时开挖，将同一层支撑的所有杆件开工时间差缩短到最小。使用三台地泵加快混凝土浇筑进度，缩短支撑的施工时间。

第二，缩短支撑的混凝土养护周期

在混凝土中掺加适量的早强剂加快混凝土强度的增长，采用薄膜布覆盖养护法有效的提高支撑混凝土的早期强度。

第三，劳动力实行专业化组织

选择素质高、具有类似工程施工经验且与我公司长期配合的队伍进行施工，保证劳动力数量和质量，按不同工种、不同施工部位来划分作业班组，使各专业班组从事性质相同的工作，提高操作的熟练程度和劳动生产率，以确保工程施工质量和施工进度。

第四、优化施工方案与工艺，选择技术先进、工作效率高的机械设备

提前完成工艺比较、施工方案制定与工艺选择，使用先进设备、工艺、材料提高施工效率，加快工程进度：钢筋使用直螺纹连接，混凝土采用泵送予拌混凝土，使用塔吊、汽车吊作为水平与垂直运输工具。

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第三节 内支撑施工组织

一、内支撑施工流水段划分

内支撑的施工与土方开挖是紧密相连的，内支撑满足受力要求制约土方开挖，土方开挖为内支撑施工创造条件。结合土方开挖实际情况，将整个内支撑施工分为两个区，为满足圆环整体浇筑I区划分为3个流水段，大小圆环为第1、2段，其他区域为第3流水段。Ⅱ区划分为2个流水段，圆环为第1流水段，其他区域为第2流水段。

图7-3-1内支撑施工流水段划分图

二、施工流程

内支撑施工流水段划分图详见第六章土方挖运方案和保证措施 三、施工准备

1、机具准备 表 7-3-1

序号 1

设备名称 混凝土地泵 型号 HBT80C 283

单位 台 数量 3 性能 深圳市平安国际金融中心项目土石方开挖及基坑支护工程技术标

2 3 4 5 6 7 8 9 混凝土振捣棒 混凝土振捣棒 大功率空压机 钢筋弯曲机 电弧焊机 氧气乙炔焊机 直螺纹套丝机 钢筋切割机 φ30×4000 φ50×6000 WJ40－1 BX－300 / / GJ51－32 支 支 台 台 台 套 台 台 8 20 8 12 20 2 20 6 清理 2、材料准备 表 7-3-2

序号 1 2 3 4 5 设备名称 泵管1m 泵管2m 泵管3m 钢管架料 模板用量 型号 φ125×5 φ125×5 φ125×5 φ48×3.5 单位 根 根 根 t m 2数量 40 50 120 1000 9500 性能 混凝土浇筑 混凝土浇筑 混凝土浇筑 模板及泵管支架搭设 周转5~7次 3、现场养护室的准备 试验器具准备详见下表。 表 7-3-3

序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 砼振动台0.8m 砼试模（100mm×100mm×100mm） 标准养护室温控仪 大气温度计 方孔筛5mm 容重桶2L 量筒500ml 1000ml 2单位 台 联 套 个 个 个 个 数量 1 50 1 1 1 1 各1 备注 标准养护室要求养护温度20±2℃相对湿度95%以上。

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第四节 内支撑结构施工

一、 钢筋施工

由于本工程场地狭小钢筋全部采用场外加工。 1、施工顺序

开土槽→浇筑垫层或铺模板→绑梁筋→支梁侧模，局部超挖部位需搭设脚手架，支设梁底模。 2、钢筋的连接

支撑钢筋主筋均采用直螺纹连接，上筋接头设在跨中1/3范围内，下筋接头在支座。接头位置按同一截面不大于50%比率错开35倍钢筋直径。支撑与围檩交点两侧及围檩转角两侧l/4范围内箍筋加密。 3、钢筋的定位措施及保护层措施 3.1钢筋定位措施

钢筋原始位置的正确才能保证钢筋在施工中的正确位置，要保证钢筋原始位置的正确应做到：从放线开始检查，对内支撑交叉部位放样，对于交叉部位节点处顶、底面钢筋的放置原则为：对撑钢筋设置在外，斜撑在内，连杆在中间。 3.2钢筋保护层的措施

支撑钢筋保护层厚度为35mm，底面采用35mm厚的细石混凝土垫块或塑料垫块，梅花形间隔布置，侧面保护层采用塑料环圈，上下两排布置。 4、内支撑与腰梁、钢管立柱的节点设计

4.1 为保证节点处钢筋施工准确，在施工前先对节点进行放样。 4.2 对钢柱与支撑相交处支撑纵筋的布置提出以下两种处理方案：

方案1：在钢柱上加焊20厚外环板将支撑梁与柱相交处上下铁切断后焊在环板上，焊接长度双面5d（d为钢筋直径）。见图7-4-1

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图7-4-1 钢柱与支撑节点大样 方案1

方案2：将支撑的纵筋由原来的单层改为双层排列以避开钢柱。见图7-4-2

图7-4-2 钢柱与支撑节点大样 方案2

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4.3内支撑与腰梁连接节点

4.4内支撑与环撑连接节点

图7-4-3 支撑与腰梁连接大样 支撑与腰梁（冠梁）连接大样 图7-4-4 支撑与环撑连接大样支撑与环撑连接大样

4.5 支撑与支撑连接节点

图7-4-5支撑与支撑连接大样

支撑与支撑连接大样（2） 287

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4.4支撑柱顶与支撑梁连接节点

4.5 其它节点

支撑柱顶与支撑梁连接大样图图7-4-6支撑柱顶与支撑梁连接大样

图7-4-7板与环撑连接大样 图7-4-8钻孔桩与腰梁连接大样

钻孔桩与腰梁连接大样图

二、模板施工 1、内支撑的外观要求

支撑体系为保证工程地下结构施工基坑支护而设置的，属于临时构筑物，地下室施工时需将其拆除，所以支撑结构对混凝土外观的要求不高，要求支撑水平定位中心误差不大于50mm，垂直定位误差不大于0.1%L（L为支撑长度），截面尺寸误差不大于20mm。 2、模板支设形式

考虑到土方开挖施工中会出现两种情况：一是土方开挖至支撑底标高后直接施工支撑，另一种是土方开挖已超过支撑底标高施工支撑例如坡道，因此选用两种模板支设形式：①超挖部位梁底搭设脚手架，侧模及底模均采用木模。②不超挖部位梁底模板采用土胎模，

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浇筑C10素砼垫层，侧模采用木模。

支撑梁模板选用18mm厚多层板，其规格为2440×1220×18mm。梁侧、梁底横背楞采用50×100mm木方，间距250~300mm左右；竖背楞采用φ48*3.5钢管，当梁高为800mm时，钢管间距1200mm；当梁高1000mm时，钢管间距1000mm；当梁高200mm时，钢管间距800mm。梁侧模板可加设钢管斜撑或对撑固定。当梁高大于1000mm时，设3道φ16对拉螺栓，间距为600mm。梁高1000mm以下时设2道对拉螺栓。螺栓加硬质PVC套管重复利用。 3、内支撑模板支设要求

内支撑底部的标高控制必须准确，达到需要标高后人工将内支撑范围内的土铲平、拍实，浇筑C10素砼垫层，然后绑扎钢筋，支设侧面模板。土方开挖时要将支撑底部的C10素砼垫层清除。超挖部分支撑梁底采用钢管体系，立杆纵距可根据梁宽调整，但不得大于900mm，横杆步距600mm，底部需增设扫地杆。 梁模支设如下图所示： 18mm厚多层板 50*100木方横背楞,间距300山字扣T16对拉螺杆48双钢管竖背楞48双钢管 竖背楞 图7-4-9 支撑梁模板支设（不超挖部位）

图7-4-10支撑梁模板支设（超挖部位） 289 深圳市平安国际金融中心项目土石方开挖及基坑支护工程技术标

18mm厚多层板 50*100木方横背楞,间距30048双钢管竖背楞山字扣T16对拉螺杆顶撑立杆横距900脚手架扫地杆 1-1剖面图

三、混凝土施工

考虑到本工程施工面积大、现场场地狭小等因素采用泵送混凝土施工。将混凝土输送管接到最远端，混凝土由远而近浇筑，边浇筑边拆管。 1、泵管的布置

本工程现场场地十分狭小，考虑到泵车行驶方便在东门附近设3个地泵。其中1#泵、2#泵浇筑I区混凝土，2#泵、3#泵浇筑Ⅱ区混凝土。泵管设计详见下图

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1#地泵1#地泵2#地泵2#地泵3#地泵3#地泵I区支撑浇注时泵管布置图图7-4-11 泵管布置图

Ⅱ区支撑浇注时泵管布置图

图7-4-12 泵管垂直搭设图

2、地泵的选型

本工程拟采用三台地泵型号为HT80C，下面就其输送能力进行验证。路线选择1#地泵浇筑最远端第四道支撑混凝土。

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2.1换算水平管长度和压力损失的计算 表 7-4-1

换算水平管长度（m） 9×7=63m 4×8=32m 3×73=219m 4×5＝20m 334 理论（压内 容 降）数据(MPa) 每个90°弯管 0.10 换算压力损失（MPa） 0.7 0.5 1.1 0.8 2.8 0.20 6.1 序号 管件名称 数量 1 2 3 4 5 6 合计 R=1m90°弯管 3m垂直管 3m水平管 管路截止阀 7 8 73 1 垂直输送距离，每5m 0.10 水平输送距离，每20m 0.10 每个截止阀 每根5m橡皮软管 0.8 2.8 0.20 混凝土泵起动内耗 1 5m软管 1 换算水平管长度总计：334m，总的压力损失为：6.1 MPa。 2.2混凝土泵能力验算

HBT80C混凝土输送泵性能如下： 表 7-4-2

最大理论输送量（m/h） 最大理论垂直输送距（m） 混凝土缸径×行（mm×mm） 发动机功率（kw） 上料高度（mm） 重量（kg） 380 350 200×1600 132 1450 6530 最大泵送混凝土压（MPa） 最大理论水平输送距（m） 电动机型号 料斗容积（m） 外形尺寸（mm） 动力形式 316 1500 Y315M-4 0.8 5900×2040×2280 柴油动力 PH2t2K1K2(1)V22 0t1式中Lmax——混凝土泵的最大水平输送距离（m）；

P——混凝土泵的最低出口压力（Pa/m）；

ΔPH——混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失（Pa/m）； γ0——混凝土输送管半径（m）；

K1——粘着系数，取K1＝（3.00-0.1×S1）×102＝100Pa，S1为坍落度，约20cm； K2——速度系数，取K2＝（4.00-0.1×S1）×10＝200Pa/m/s，S1为坍落度，约20cm； S1——混凝土坍落度；

t2/t1--混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比。一般取0.3； V2--混凝土拌合物在输送管内的平均流速（m/s），当排量为36m3/h，取0.82m/s，即

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2

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36/（3.14×0.1252/4）/3600；

α2--径向压力与轴向压力之比，对普通混凝土取0.90。 则：PH2t24100200K1K2(1)V22（10.3）0.820.99020P a/m 0t10.125本工程混凝土泵的换算水平管长度为334m。

因Lmax=Pmax/ΔPH，则Lmax = Pmax/ΔPH=16000000/9020 =1773.8m > 整体水平换算长度334m，故满足要求。

混凝土泵送的配管换算的总压力损失为

ΔP＝6.1Mpa < 混凝土泵正常工作的最大出口压力16Mpa，满足要求。

3、混凝土配制要求

3.1泵送混凝土对原材料的要求

对泵送混凝土除了满足设计规定的强度、耐久性外，还要求满足管道输送的要求，即要求有良好的可泵性，混凝土拌合物具有能顺利通过管道、不离析、不泌水、不阻塞和粘滞性良好的性能。故用于泵送施工工艺的混凝土拌合物，其材料及配合比除满足普通规定外，还要满足下述要求： 3.1.1水泥

选用普通硅酸盐水泥，配置出的混凝土保水性较好，泌水性较小，满足泵送混凝土要求的粘滞性。 3.1.2粗骨料

粗骨料的粒径、级配和形状对混凝土拌合物的可泵性有着十分重要的影响。粗骨料的最大粒径与输送管内径之比宜为1：3（碎石）或1：2.5（卵石），粗骨料应采用连续级配，针片状颗粒含量不宜大于10%。 3.1.3细骨料

细骨料对混凝土拌合物的可泵性也有很大影响。混凝土拌合物能在输送管中顺利流动，主要是粗骨料被包裹在砂浆中，而有砂浆直接与管壁接触起到润滑作用。宜选用中砂、细度模数为2.5~3.2，通过0.315mm筛孔的砂不少于15%，并有良好的级配。 3.1.4水

配置泵送混凝土所用的水，应符合国家现行标准《混凝土拌合物用水标准》（JGJ63-89）的规定。 3.1.5掺合物

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泵送混凝土中常用的掺合物为粉煤灰，掺入混凝土拌合物中，能使泵送混凝土的流动性显著增加，且能减少混凝土拌合物的泌水和干缩，大大改善混凝土的泵送性能。 3.1.6外加剂

泵送混凝土掺用的外加剂，应符合国家现行标准《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003）、《混凝土泵送剂》和《预拌混凝土》的有关规定。环撑采用微膨胀砼浇筑保证可靠传导压应力，避免砼收缩改变受力形式。 3.2泵送混凝土的配合比要求

泵送混凝土的配合比，除了必须满足混凝土设计强度和耐久性的要求外，应使混凝土满足可泵性要求。

泵送混凝土的坍落度，可按国家现行标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》的规定选用。对不同泵送高度，入泵时混凝土的坍落度、混凝土入泵时的坍落度允许误差及混凝土经时坍落度损失值按下表选用。泵送混凝土的水灰比宜为0.4～0.6，本工程拟取0.5。泵送混凝土坍落度选用值： 表 7-4-3

坍落度 (mm) 180 坍落度允许误差（mm） ±20 混凝土经时坍落度损失值： 表 7-4-4

大气温度（℃） 混凝土经时坍落度损失值（mm）(掺粉煤灰，经时1h) 10-20 5-25 20-30 25-35 30-35 35-50 4、混凝土供应 泵送混凝土的供应包括拌制和运送。根据施工进度的需要，编制泵送混凝土供应计划，在施工过程中，加强通讯联络和调度，确保连续均匀供给混凝土。避免混凝土坍落度损失过大，影响混凝土的泵送。 5、混凝土浇筑

5.1在浇筑混凝土时，混凝土浇筑间歇时间不得超过混凝土初凝时间。

5.2环撑承受环向压力，环形结构内部为压应力，每个环砼浇筑均以环撑一点开始同时背向推进成环，保证砼连续浇筑一次成型。不产生初凝、冷缝等影响工程质量问题。 5.3由于环撑混凝土标号与支撑杆件不同，应先浇注环撑混凝土，每个环撑混凝土一次浇筑成型与其它支撑相交部位设置快易收口网。

5.4浇筑内支撑混凝土时，不得在同一处连续布料，应在2-3m范围内水平移动布料。

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5.5本工程内支撑高度分别为1000mm、1200mm，高度比较高，混凝土浇筑时应按1：6坡度分层浇筑，且上层混凝土要超前覆盖下层混凝土500mm以上。

5.6钢筋密集的部位，选用小直径的振捣棒，确保顺利布料和振捣密实。在浇筑混凝土时，经常观察，当发现混凝土有不密实等现象，应立即采取措施。 6、混凝土养护

砼浇筑完毕后在12h内用塑料薄膜覆盖，保湿养护。然后根据天气情况洒水养护，要保证混凝土处于湿润状态同时养护时间不少于7天。

高温、大风或低温等极端气候严格控制砼入模温度，养护温度，合理采取养护方式保证砼不产生裂缝等质量缺陷。 7、80%强度的测定

本工程的特点是砼达到80%的强度后就可以进行支撑下侧土方的开挖，所以对该强度的测定是判定土方开挖时间的重要环节。混凝土浇筑后在支撑混凝土附近需要留置至少3组同条件试块。 四、材料的检验 1、钢筋原材

钢筋原材取样原则：同炉号、同牌号、同规格、同交货状态、同冶炼方法的钢筋小于等于60t可作为一批；

允许同牌号、同规格、同冶炼方法而不同炉号组成混合批的钢筋小于等于30t可作为一批，但每批应小于等于6个炉号，每炉号含碳量之差应小于等于0.02﹪、含锰量之差应小于等于0.15％。不符合上述原则的，应按实际进场钢筋的炉罐号分别试验。

从每批钢筋中任选两根钢筋，每根取两个试件分别进行拉伸试验（包括屈服点、抗拉强度和伸长率）和冷弯试验。

试件在切取时，应在钢筋或盘条的任意一端截去500mm后切取；在同一根钢筋上切取一拉伸试件和一弯曲试件。

取样长度根据所送检试验室的要求而定。

必试项目：抗拉强度、弯曲试验、强曲比、屈标比。

强曲比：钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25； 屈标比：钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。其目的是为了保证在地震作用下，结构某些部位出现塑性铰以后，钢筋具有足够的变形能力。 2、钢筋连接

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2.1工艺检验：

在正式施工前，按同批钢筋，同种机械连接形式的接头试件不少于3根，同时对应截取接头试件的母材，进行抗拉强度试验。

工艺检验的目的是检验接头技术单位所确的工艺参数是否与本工程中的进场钢筋相适应。 2.2现场检验：

接头的现场检验按验收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同形式、同规格的接头每500个为一验收批。不足500个接头也按一批计。每一验收批必须在工程结构中随机截取3个试件做单向拉伸实验，在现场连续检验10个验收批，其全部单向拉伸试件一次抽样均合格时，验收批接头数量可扩大一倍。 3、混凝土试块

3.1混凝土抗压强度试验

3.1.1每拌制100盘且不超过100m的同配合比的混凝土，取样不得少于一次； 3.1.2每工作班拌制的同一配合比的混泥土不足100盘时，取样不得少于一次；

3.1.3当一次连续浇注超过1000 m时，同一配合比的混凝土每200m取样不得少于一次； 3.1.4对预拌砼，当一个分项工程连续供应相同配合比的砼量大于1000 m时，其交货检验的试样，每200 m混泥土取样不得少于一次； 3.2 同条件养护试件的留置方式和取样数量的规定

3.2.1同条件养护试件所对应的结构构件或结构部位，应由监理、施工等各方根据其重要性共同选定；

3.2.2对混凝土结构工程中的各混凝土强度等级，均应留置同条件养护试件；

3.3.3统一强度等级的同条件养护试件，其留置的数量应根据混凝土工程量和重要性确定，不宜少于10组，却不应少于3组。

3.2.4同条件养护试件拆模后，应放置在靠近结构构件或结构部位的适当位置，并应采取相同的养护方法。 等效养护龄期应根据同条件养护试件强度与在标准养护条件下28天龄期试件强度相等的原则确定。

3

3

3

3

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第五节 支撑的拆除

钢筋混凝土支撑以在达到强度后具有较大刚度、制作方便而被广泛采用，由于钢筋混凝土支撑变形控制的可靠度高，对基坑周围的管线和环境能起到很好的保护作用，但钢筋混凝土支撑的拆除比较困难。根据设计说明要求不允许采用爆破拆除支撑结构。 一、支撑拆除总体原则

根据设计要求，地下室楼板强度达到设计强度的90%以上，方可将相应的水平支撑拆除。因此，支撑的拆除需配合地下室结构施工进行，拆除顺序是由下至上，遵循“先换撑、后拆除”的原则。具体拆除步骤：

第一步：地下五层顶板达到设计强度的90%以上时，拆除第四道支撑。见图7-5-1

图7-5-1 第四道撑拆除

第二步：地下四层顶板达到设计强度的90%以上时，拆除第三道支撑

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图7-5-2 第三道撑拆除

第三步：地下三层顶板达到设计强度的90%以上时，拆除第二道支撑

图7-5-3第二道撑拆除

第四步：地下二层顶板达到设计强度的90%以上时，拆除第一道支撑及立柱桩

图7-5-4 第二道撑拆除

第五步：地下室顶板楼板施工

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图7-5-5 地下室顶板楼板施工

二、支撑拆除方案选择 2.1 工程难点分析

2.1.1本工程内支撑混凝土体量大、强度高，如果靠人工凿除难度太大，支撑环梁采取静力爆破方法相对简单，但内支撑施工之前必须完成炮孔的设计，并在内支撑施工期间完成炮孔的预留预埋，确保炮孔的位置准确。

2.1.2因已经施工好的主体结构板上严禁超载，所以破碎的混凝土需要人工配合塔吊及时进行清运，在拆除方案设计中，要尽量减小破碎块体的大小，方便人工进行搬运。 2.1.3支撑体系拆除后的运输量大，碎渣多，基坑深，水平及垂直运输矛盾突出，此外，支撑拆除时楼板的模板支撑体系不能拆除，对施工材料积压量较大。 2、拆除方法的选择

根据目前国内的技术水平和设备状况，对深基坑钢筋混凝土内支撑的拆除方法主要有以下几种：等。控制爆破、静态爆破、机械切割、人工凿除根据本工程支撑的结构特点，以及所处特殊地理位置和空间，结合拆除安全、质量要求对上述几种拆除方法比较如下： 表7-5-1

拆除形式 拆除方法 对孔位、孔距、孔深、排距、最小抵抗线、单位体控制爆破 积用药等爆破参数进行精心的设计，并对爆破声响、飞石、震动、冲击波、破坏区域以及破碎体的散坍范围和方向进行严格控制并采取相应措施。 静态爆破 在支撑结构上钻密集的炮孔，灌入膨胀剂，将钢筋

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特点 造价低、工期短、但安全性低、对周围环境的影响较 大。可能影响结构和基坑支护安全，设计明确不容许。 安全性高、对周围环境的影响小，但 深圳市平安国际金融中心项目土石方开挖及基坑支护工程技术标

混凝土胀裂以后，再用风镐剔除混凝土块。 造价较高，工期长。 对周边环境无影响，需要频繁使用吊机械切割 将支撑结构分段切除，然后采用汽车吊或其他大型机械直接吊运出基坑外后运输。 装机械，施工造价较高，工期较长。大型构件切断拆除、吊运需要大空间和通道。 人工凿除 利用小型切割凿除工具将支撑结构分段分片剔除，然后转移混凝土块。 工期长、人力需要量大，对施工安全威胁较大。 综合比较上述四种拆除方案，从施工工期、造价、噪音及安全性等多方考虑，结合本工程所处的周边环境，我司计划采用“先机械切割、后静态爆破，切割释放应力、静爆分离混凝土”的方法进行钢筋混凝土内支撑的拆除，局部围檩采用人工破碎法拆除。 3、静态爆破法

静态爆破法，是近年来发展起来的一种破碎（或切割）岩石和混凝土的新方法，亦称静态迫裂和静态破碎技术。其主要工作原理将一种含有钼、镁、钙、钛等元素的无机盐粉末状静态破碎剂，用适量水调成流动状浆体，直接灌入钻孔中（它的主要成份是生石灰(即氧化钙)，还含有一些按一定比例掺入的化合物催化剂），经水化反应，使晶体变形，随时间的增长产生巨大膨胀压力（径向压应力和环向拉应力），缓慢地、静静地施加给孔壁，经过一段时间后达到最大值，将混凝土或岩石胀裂、破碎。

因为一般被解体的岩石或混凝土均属脆性材料，脆性材料的抗压强度大，抗拉强度小，其抗拉强度远小于抗压强度。混凝土的抗拉强度约 1.5～3.0Mpa，约相当于其抗压强度的 1/10～1/20。而通常静态破碎剂的膨胀压力可达30～50Mpa。所以，合理的破碎设计（装药量、孔径、孔深和孔间距的确定）是能够使孔眼周围的介质受到充分破坏的。只要约束继续存在，破碎剂就有持续产生或残留一定程度的膨胀压力的性质，因而能继续增大或产生新的裂缝。膨胀应力系数为400～800㎏/㎝²，一般经6～12小时即可破碎，破碎时间随环境温度的升高而缩短，水灰比应控制在0.28～0.33的范围内。

一般的破碎剂适用的温度在-5℃到35℃之间。经测定，在温度为 20℃、水与破碎剂之比为0.3：1 时，其体积将自由膨胀四倍。

本工程内支撑的拆除采用“切割+静爆”法，具有明显优点：

1）支撑梁采用从下至上逐层机械切割，从而达到应力释放、逐层释放、缓慢卸荷、平稳过渡的目的，确保地铁以及周边已有建筑物的变形控制；

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2）基坑工程位于深圳市中心区，采用切割和静爆相结合的拆除方法，能减小噪声、扬尘等对环境的影响；

3）切割和静爆相结合，能加快施工进度，静爆后分离的混凝土块体积小，便于弃渣的外运。

三、支撑拆除顺序

支撑拆除整体上遵循“由下至上，先换撑、后拆除”的原则。具体到每层支撑平面，应分区对称拆除，先拆内环，再拆外环；先凿支撑间的连接节点，再凿撑杆。

图7-5-6 第一步 拆除Ⅰ区两环撑间的联系梁

图7-5-7 第二步拆除Ⅰ区内环撑 图7-5-8 第三步 拆除角撑

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图7-5-9 第四步 拆除周边支撑杆件

图7-5-10 第五步 拆除Ⅰ区外环撑和Ⅱ区环撑

四、静态破碎拆除施工工艺

操作前准备：首先确定当地气温、药剂温度、拌合水温度、岩石温度、容器温度是否与要求相符合；检查药剂包装是否破损。操作前确定已准备好以下材料物品：药剂、洁净拌和水、盛水桶、拌和盆和水瓢、防护眼镜、橡胶手套、备用洁净水和毛巾。 1、工艺流程

脚手架搭设→支撑保护层剔凿及主筋切割→测量放线→钻孔→吹孔→灌无声破碎剂与封孔→人工破碎→渣土运输 2、脚手架搭设：

支撑下表面搭设满堂红脚手架，上侧满铺竹胶板，承接支撑自重及作为人员操作的平台，并在操作平台一侧设置垂直溜槽。脚手架搭设高度随支撑至结构楼板高度而定。 3、支撑保护层剔凿及主筋切割

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无声破碎原理为膨胀破碎，为减少钢筋对混凝土内力（主要为拉力）的影响，先行将支撑上表面及两侧面混凝土保护层全部剔凿完毕，露出主筋及箍筋，用气割将其割断。 4、测量放线

首先进行定位放线，沿支撑轴线位置测放钻孔位置线，然后在定位线上的孔位用油漆做出标记，孔距为20cm，呈梅花形布置。 5、钻孔与吹孔

在静态爆破区域利用纸质炮孔预留一半的孔量，不足处采用电锤进行打孔补齐，以减少后期钻孔的数量，同时确保支撑构件的安全。

使用电锤在混凝土上垂直打孔，孔深为支撑下层钢筋上表面（即钻至下层钢筋处停止钻孔）。

使用气泵将孔穴内的灰尘吹尽，然后使用棉纱将孔堵死，以防灰尘再次进入孔穴，然后报请监理、甲方验收孔穴。 6、灌无声破碎剂

无声破碎剂要求同时灌注，间隔时间不宜超过15min，灌注至距孔洞上表面5cm处，停止灌注，用木屑将其封堵严密，经过24h自然膨胀，使支撑破碎。

施工时在药剂中加入22-32%(重量比)左右的水（具体加水量由颗粒大小决定）拌成流质状态（糊状）后，迅速倒入孔内并确保药剂在孔内处于密实状态。用药卷装填钻孔时，应逐条捅实。粗颗粒药剂水灰比调节到0.22～0.25时静态破碎剂的流动性较好，细粉末药剂水灰比在32%左右时流动性较好，也可以不通过捅实过程。

在混凝土刚开裂后，可向裂缝中加水，支持药剂持续反应,可获得更好效果。 施工时要注意操作人员的配合，需要多个分灌装小组，每小组由主副两名灌装手组成。取药搅拌时，主灌装手负责取药份量和搅拌，副灌装手负责药剂在搅拌过程中加水。灌装时，主灌装手负责灌装进孔，副灌装手负责确保药剂捣实，完成后用旧麻袋覆盖孔口。各小组采用“同步操作，少拌勤装”的方式操作。即：每组施工工人在每次操作循环过程中负责装孔的孔数不能过多。每次拌药量不能超过实际能够完成的工作量。各灌装小组在取药、加水、拌和、灌装过程中应基本保持同步，可以让每个孔内药剂的最大膨胀压基本保持同期出现，有利于混凝土的破碎。

每次装填药剂，都要观察确定1、混凝土；2、药剂；3、拌和水的温度是否符合要求。灌装过程中，已经开始发生化学反应的药剂（表现开始冒气和温度快速上升）不允许装入孔内。从药剂加入拌合水到灌装结束，这个过程的时间不能超过五分钟。

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7、人工破碎

人工采用风镐、大锤等手动工具进行剔凿破碎。将其破碎为直径小于10cm的渣土，通过自溜渣槽运至底板，集中堆放。及时运走，注意不要集中堆放导致超载。 8、渣土运输

人工使用小推车推运渣土，运输至塔吊处，吊运至现场临时堆放点。 五、施工过程中的控制要点 5.1对腰梁以及支撑节点部位的处理

对于支撑节点部位由于钢筋数量密集，需要进行人工凿除与切割。 5.2对支撑立柱的处理

支撑立柱的拆除在全部支撑拆除后进行，拆除顺序自上而下。采用气割切割成段，水平运输至预留吊装口，吊装出场外运走。在拆除各层内支撑时，由于原有拆除的内支撑对支撑立柱具有约束力会丧失，因此为减小对支撑立柱的影响，在楼板处应采取措施对支撑柱继续施加约束力，防止支撑立柱长细比的变化。见下图：

图7-5-11 木楔子紧固支撑立柱示意图

六、施工过程中的注意事项 6.1 无关人员不得进入施工现场。

6.2使用过程必须配戴防护眼镜（防尘防冲击型PVC护目镜）。施工人员未戴防护眼镜操作属安全违章。 发生冲孔是正常现象，也是不可预见和不可完全控制的现象。冲孔产生的原因较多，大致有以下几种：

6.2.1操作人员操作不当。包括药剂已经发热冒气仍在灌装等，装填不密实有空气隔层。 6.2.2温度控制不当。气温高时，拌和水、药剂、钻孔孔壁温度控制不当、抑制剂药量不够，致使药剂反应过快等。

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6.2.3 布孔设计不当。孔距及抵抗线过大、孔壁光滑等。

6.2.4 钻头选用不当。钻孔直径过大等。冲孔时药剂温度较高且有腐蚀性，冲入眼内可能会对角膜造成严重损害。为防止伤人事故，操作人员必须戴符合国家安全标准生产的防冲击防尘PVC护目镜进行操作。

6.3 在药剂灌入钻孔到岩石或混凝土开裂前，不可将面部直接近距离面对已装药的钻孔。药剂灌装完成后，盖上麻袋或棕垫，远离装灌点。观察裂隙发展情况时应特别小心。此外施工现场应专门备好清水和毛巾，冲孔时如药剂溅入眼内和皮肤上，应立即用清水冲洗。情况严重者立即送医院清洗治疗。

6.4在破碎工程施工中需要改变和控制反应时间，必须依照厂家提供的产品使用说明剂配套的抑制剂和促发剂，按其要求配制使用。严禁擅自在产品中加入其他任何化学物品。 6.5刚钻完孔和刚冲孔的钻孔，孔壁温度较高，应确定温度正常符合要求并清洗干净后才能继续装药。

6.6本产品运输和存放中应防潮。开封后请立即使用。如一次未使用完，应立即紧扎袋口，需用时再开封。

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第六节 内支撑施工安全质量技术保障措施

1、工人须经三级安全教育，考试合格后方可上岗。 2、特殊工种持证上岗，有关证件须符合深圳市有关规定。

3、浇筑砼前必须检查模板支撑是否可靠、扣件是否松动。浇筑砼时必须由模板支设班组设专人看模，随时检查支撑是否变形、松动，并组织及时恢复。

4、木工机械必须严格使用倒顺开关和专用开关箱，一次接线不得超过3米，外壳接保护零线，且绝缘良好。电锯和电刨必须接用漏电保护器，锯片不得有裂纹（使用前检查，使用中随时检查）；且电锯必须具备皮带防护罩、锯片防护罩、分料器，电刨传动轴、皮带必须具备防护罩和护手装置。使用木工多用机械时严禁电锯和电刨同时使用；使用木工机械严禁戴手套；长度小于50cm或厚度大于锯片半径木料严禁使用电锯；两人操作时相互配合，不得硬拉硬拽；机械停用时断电加锁。

5、施工机械必须设置防护装置，每台机械必须一机一闸并设漏电保护开关。

6、发生人身触电时，须立即切断电源，然后对触电者进行紧急救护，严禁在未切断电源之前与触电者接触。

7、木工加工棚必须配备足够灭火器及其它（如水桶、铁锹等）灭火器材。

8、工作场所保持道路通畅，危险部位必须设置明显标志，操作人员必须持证上岗，熟悉机械性能和操作规程。

9、严禁上下同时交叉作业，严防高空坠落。 10、传递物料、工具严禁抛掷，以防坠落伤人。

11、所有钢管架料及配件进场必须经过喷漆处理，满足CI要求。

12、材料堆放严格按项目经理部指定位置码放整齐，材料码放高度等满足安全要求。 13、夜间施工要有足够照明。

14、模板支拆时要轻拿轻放，以免因碰撞等造成破坏或噪声污染。 15、施工产生垃圾按类别及时清运。 16、操作机械严守机械操作规程。

17、模板工程的其它操作必须符合相关安全操作规范要求。

18、钢筋加工机械必须设置防护装置，并且每台机械必须一机一闸并设有漏电保护开关。 19、拉直钢筋时，地锚要牢固，卡头要卡紧，并在2m区域内严禁站人。 20、弯曲钢筋时扶料人员应站在弯曲方向的反侧。

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21、采用塔吊或履带吊吊运钢筋时，要将钢筋绑牢。

22、人工抬运钢筋时，注意前后方向有无碰撞危险或被钩挂物体。 23、基坑内施工复杂，施工人员应注意过往拉土车辆和挖土机械。

24、施工机械注意对内支撑的保护，从已施工完毕的内支撑上部通过时，应设置厚度不小于2.0cm的钢垫板，且支撑上部覆土厚度不小于30cm。应准确判断内支撑的位置和高度，谨防碰撞或破坏内支撑，对于机械无法细致处理部位则人工开挖。

25、基坑施工人员，应谨防土体滑坡，如有情况，立即停止施工，撤离到安全地带，并向管理人员及时汇报。

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第七章 内支撑工程施工 ......................................................................................................... 280

第一节 内支撑工程概况 ................................................................................................. 280 第二节 支撑施工的重点难点分析 ................................................................................. 282

一、支撑施工和养护是关键工序 ............................................................................. 282 二、缩短支撑施工和养护周期的措施 ..................................................................... 282 第三节 内支撑施工组织 ................................................................................................... 283

一、内支撑施工流水段划分 ..................................................................................... 283 二、施工流程 ............................................................................................................. 283 三、施工准备 ............................................................................................................. 283 第四节 内支撑结构施工 ................................................................................................. 285

一、 钢筋施工 ........................................................................................................... 285 二、模板施工 ............................................................................................................. 288 三、混凝土施工 ......................................................................................................... 290 四、材料的检验 ......................................................................................................... 295 第五节 支撑的拆除 ......................................................................................................... 297

一、支撑拆除总体原则 ............................................................................................. 297 二、支撑拆除方案选择 ............................................................................................. 299 三、支撑拆除顺序 ..................................................................................................... 301 四、静态破碎拆除施工工艺 ..................................................................................... 302 五、施工过程中的控制要点 ..................................................................................... 304 六、施工过程中的注意事项 ..................................................................................... 304 第六节 内支撑施工安全质量技术保障措施 ................................................................. 306

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