在城市地下空间开发建设中,传统混凝土内支撑凭借其稳定的力学性能,长期占据主导地位,但其施工周期长、资源浪费严重、拆除污染大等问题也逐渐成为行业痛点。近年来,随着装配式建筑理念的推广与绿色施工技术的发展,巨鲲科技的张弦梁钢支撑以其安全、高效、环保、智能的特性,成为基坑支护领域的重要创新方向。本文通过对比分析两种支撑技术的核心差异,结合工程实践数据,探讨张弦梁钢支撑替代混凝土支撑的可行性与应用价值。
图(左)混凝土支撑图(右)张弦梁钢支撑
一、技术特性对比:从“现场浇筑”到“装配智造”
(1)安拆便捷,施工周期短。张弦梁钢支撑构件全部在工厂加工,现场采用装配式安装,全部采用栓接,安拆快捷,施工周期短,且无养护期,极大缩短工期。
(2)可周转重复利用,节能环保。该系统构件标准化、模块化,对于不同基坑尺寸,钢桁架可以由标准节自由组合,适用于各种类型基坑。安拆过程噪音小,构件可以回收周转至新项目重复利用,不产生建筑垃圾,成本较混凝土支撑低。
(3)土方开挖空间大。整个系统所占空间远小于传统混凝土支护体系,可节省出大量空间,土方开挖便捷。
(4)信息化施工水平高,智慧建造特征显著。构件深化应用3D及BIM技术,系统配套自动化监测装置,基坑变形实时监测,监测信息可同步上传监测平台。
二、工程实践数据:成本、效率等多维度超越
技术优势的落地成效,最终体现在工程综合效益的提升上。通过对近10个典型项目的跟踪分析,张弦梁钢支撑展现出对混凝土支撑的多维度超越:
(1)经济成本:单个项目造价减少5%~15%;
(2)施工效率:工期缩短幅度普遍超过30%;
(3)施工空间大:每个项目平均减少立柱数13根,每个项目平均开挖面积增加21%;
(4)环境效益:建筑垃圾与碳排放的大幅削减,减少万吨级建筑垃圾和碳排放。
三、适用性分析:从“替代可能”到“场景优选”
尽管张弦梁钢支撑优势显著,但其应用仍需结合工程特点进行针对性设计:
适用场景:适用于宽度30m以上的宽大基坑,项目类型包括地铁车站,房屋建筑,轨道交通,污水处理厂等。
限制条件:张弦梁钢支撑对设计和施工管理水平有一定要求。
结语
从“现场浇筑”到“工厂制造”,从“资源消耗”到“循环利用”,张弦梁钢支撑以技术创新破解了传统混凝土支撑的固有弊端,其在工期、成本、环保、智能化等维度的综合优势,已通过大量工程实践得到验证。尽管仍有些限制条件,但其作为主流替代方案的地位已逐步确立。随着行业标准的完善与施工工艺的成熟,这一技术有望成为城市地下空间开发的“标配”,为新型城镇化建设注入绿色动能。