砂筒式组合围檩支撑系统的设计与应用.pdf

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1、交通建设建材与装饰2013年11月砂筒式组合围檩支撑系统的设计与应用陶俊辉赵坤（中铁十局青岛工程有限公司新建山西中南部铁路通道ZNTJ-15标第一项目部山东省青岛市276500）摘要：新建山西中南部铁路通道下穿地道桥采用了拉森桩加围檩支撑对开挖基坑进行支护，结合该工程特点，创新型的改进了横支撑系统。本文详细介绍了可调砂筒式组合围檩支撑系统在超长深基坑分段开挖的使用情况、施工步骤、并提出了注意事项。关键词：砂筒式；组合围檩；基坑支护；免焊接；无损耗中图分类号：U445文献标识码：B文章编号：1673-0038（2013）37-

2、0148-021砂筒式组合围檩支撑系统的特点可调砂筒式组合围檩支撑系统是一种新型钢板桩围檩支撑系统，它包括普通横撑、可调砂铜、端头自紧楔、及支顶安装器构成。该系统具有强度高、结构简单、可重复利用、材料无耗损、按拆方便等优点。特别适合狭长型深基坑开挖的支撑。近些年随着铁路及市政、水利建设的快速发展，该系统将在基坑开挖支护中等到广泛的应用。本文结合工程实例对新型支撑系统的应用做详细的阐述。可调式砂筒：1：内钢筒，准299伊9mm国标无缝钢管；2工程概况2：外刚筒，准325伊11mm国标无缝钢管；3：轻质混凝土；中南通道铁路某下穿

3、地道桥施工主体长34.3m，两侧接雨棚4：标准砂和硅胶干燥颗粒混合；5：填砂孔（准30mm螺栓封孔）；6：排砂孔（直径30mm的金属阀门）；式U型槽，U型槽基坑全长173.3m。宽7.2m。本工程采用按照涵端头自紧楔：7：U型楔槽；8：梯形铁楔；支顶定位器：9：螺丝顶可调式支撑装置。节伸缩缝分段开挖，分段支护、分段施工的方案进行施工（分节普通横撑：10：普通组合式圆管横支撑（0.5m、1m、2m、5m及以上）。及深度见图1），最大开挖深度为6.5m，基坑最大开挖宽度图2砂筒式组合围檩支撑系统结构图砂子传递到横支撑上。砂子压实

4、后，体积不变，荷载稳定，且砂子10.5m。根据基坑岩土工程报告、开挖深度和周边环境保护的要本身流动性差，不易泄露。自紧楔采用上下两块带有坡度的铁求，在保证安全的前提下，尽量做到经济合理、施工方便、安装简楔，依靠横撑自身重力使横撑与围檩牢固贴紧。当拆卸时，通过单、重复利用，采用可调砂筒式组合围檩对拉森钢板桩进行支排砂孔将标准砂排出后，便可使梯形铁楔与U型楔槽脱开。撑。4施工操作流程4.1砂筒式组合围檩支撑系统的安装（1）测量横撑长度。根据已打设的钢板桩间宽度定横撑长度，提前将要安放横撑的位置坐好标记，横撑的位置两端高度要一致，

5、然后采用尺量或全站仪测量的方法测出基坑钢板桩间的宽度，坐好记录及编号。图1U型槽分段示意图（2）拼装砂筒式横撑。用普通横撑和可调砂筒拼装适合的横3结构及原理说明撑，根据测得的数据组装横撑，例如，测得宽度为7.89m则采用3.1砂筒式组合围檩支撑系统结构0.5m、1m、2m、5m的定型组合横撑拼接出7m，用砂筒调节出砂筒式组合围檩支撑系统构造示意图见图2。0.89m长度与之拼接成7.89m横撑。3.2支撑系统结构原理（3）安放U型楔槽和定位器。U型楔铁挂于H型钢侧面上，该结构的组合砂筒内填充砂子，通过调整内钢筒的伸长量便并紧固

6、螺栓，使其贴紧围檩。将定位器放于匀型钢内侧并预先将可以满足各种尺寸的横撑需求。内钢筒承受钢板桩的荷载，通过顶杆拧出。·148·2013年11月建材与装饰交通建设（4）横撑安放就位。用手拉葫芦吊起横撑并用定位器支撑端目前，在通常的深基坑开挖支护中用到的围檩横支撑多为H头的铁楔，将其吊起至楔槽上部，松手拉葫芦并调整定位器使横型钢，无缝钢管，工字钢等，在安装前将原材切割至做需要的支撑两端梯形铁楔插入U型槽楔上部，回转定位器顶杆使铁楔面撑长度，用焊接的方式将横支撑连接到围檩上。或者采用中段拼和哉型楔槽面贴合。打开填砂口，将砂筒内全部

7、填满，并封紧螺接组合，端头切割焊接的支撑方式。栓。松开手拉葫芦使横撑两端铁楔慢慢落入楔槽内，同时用铁锤上述方式在施工过程中均涉及到钢材的切割与焊接，对于原击打两端铁楔使其全部进入槽内，横撑全部就位完成。材的切割导致大量钢材的浪费，并且采用氧气乙炔具有一定的（5）安装时的注意事项：砂筒内预装砂子应留出一定的预留危险性。并且在拆卸过程中在临空用气割断开连接有一定的安量，填装的砂子宜加热烘干，砂筒接缝处涂抹黄油，保证润滑和全隐患。利用该围檩支撑系统做基坑支撑具有施工进度快、安防止水分进去砂筒内。全、拆卸方便的优点。此外，该系统可重

8、复利用，节省投资。采用4.2砂筒式组合围檩支撑系统的拆除该系统进行支撑可以做到以最快的速度对基坑进行围护。为下（1）排出砂筒内砂子，将手拉葫芦连接至横撑上，打开出砂一步的施工创造有利条件，并且在施工结构物到围檩处时也可孔，排出适量的砂子，用手拉葫芦将横撑上提，将定位器安放好，以做到快速拆卸