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公示平臺

協(xié)會刊物

復(fù)合型基坑支護(hù)在工程中的應(yīng)用

時間日期：2008-5-21 已被閱讀次：[9087]

佛山市房建集團(tuán)有限公司彭知宏

　　當(dāng)前，使用較多的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)有各種排樁（懸臂、拉錨、內(nèi)撐）、地下連續(xù)墻、水
泥土墻和土釘墻等多種形式。在我市大部分地區(qū)以軟土為主，并且地下水位高，含水量豐富
，單一采用一種支護(hù)結(jié)構(gòu)形式難以滿足要求或造價較高。
　　以水泥土攪拌樁作為止水帷幕，以土釘墻作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的復(fù)合型基坑支護(hù)形式使土釘
墻技術(shù)同樣能應(yīng)用于地下水位以下的土層。同時還具有以下優(yōu)點(diǎn)：①止水效果顯著；②能合
理利用土體的自承能力；③結(jié)構(gòu)輕盈，彈性較好，有利于抗震；④施工設(shè)備簡單，操作方便
，占用場地��；⑤變形易監(jiān)控，能及時按實際情況調(diào)整土釘?shù)拈g距及長度；⑥施工速度快，
防腐性能好，使用壽命長；⑦相比其他支護(hù)形式造價低。因此，在佛山地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)
用。本文以佛山市新城市廣場基坑支護(hù)為例，對以水泥土攪拌樁作為止水帷幕，以土釘墻作
為支護(hù)結(jié)構(gòu)的復(fù)合型基坑支護(hù)的設(shè)計方案進(jìn)行了研究分析。
　　佛山市新城市廣場位于季華五路（季華園西側(cè)）。設(shè)地下停車庫兩層，基坑開挖范圍
東西向139米、南北向97米，開挖深度為7.5m。施工場地東側(cè)緊鄰汾江南路、北側(cè)緊鄰季華
五路、西側(cè)為佛山市財政大廈，場地十分狹窄。
　　1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
　　場區(qū)地層自上而下依次為：①人工填土厚1.0～3.3m；②粉質(zhì)粘土厚0.5～2.2m；③
粉砂、中砂厚0.8～1.6m；④淤泥質(zhì)土厚1.0～4.5m；⑤粉質(zhì)粘土厚0.8～3.7m；⑥粉砂
厚2.8～11.7m；⑦中砂厚2.5～11.9m；⑧粗砂及礫砂厚2.5～10.7m；⑨殘積土厚0.4～2
.3m。場區(qū)地下水主要賦存于砂土層，涌水量豐富，地下穩(wěn)定水位在1.0～1.2之間。
　　2 基坑支護(hù)方案設(shè)計（見圖1）

　�。�1）止水設(shè)計方案采用雙排水泥土攪拌樁的止水方案。樁徑為500mm，同排樁與樁的
水平間距為350mm，兩排樁之間采取梅花狀布置。樁長為10～17.5m。選取32.5R普通硅酸鹽
水泥作固化劑，摻入量為48kg/m，水泥漿水灰比為0.5～0.55。
　�。�2）支護(hù)設(shè)計方案采用土釘墻結(jié)構(gòu)方案。土釘分六排，橫向間距1.1～1.3m，呈梅花
狀布設(shè)；孔徑110mm，土釘下傾角15°；土釘中插入1Φ22螺紋鋼筋（如遇到不能成孔的土層
，用風(fēng)鎬錘直接擊如Φ48×3.5的花鋼管代替）；灌注32.5R純水泥漿，水灰比0.5～0.6，采
用重力、低壓（0.4～0.6Mpa）法從孔底注漿填孔直至孔口溢出水泥漿，然后在鉆孔口部設(shè)
置止?jié){塞，再次加壓注漿3～5分鐘；距坡面不小于40 mm處掛Φ6@150×150鋼筋網(wǎng)，鋼筋搭
接長度不小于200 mm。緊貼鋼筋網(wǎng)掛2Φ18加強(qiáng)筋，橫向與土釘焊接連接；噴射細(xì)石混泥土
，強(qiáng)度為C20，厚100 mm；土釘墻頂混泥土護(hù)面，寬1.2 m。在每個土層作3根非工作短土釘
（長6 m），注漿滿72小時后進(jìn)行土釘張拉試驗，用以對比設(shè)計方案所取土釘界面粘結(jié)強(qiáng)度
τ是否適當(dāng)，以便及時進(jìn)行處理。
　　3 質(zhì)量保證措施
　�。�1）止水帷幕（水泥土攪拌樁）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ①鉆頭提升速度≤1.0m/min；②樁底標(biāo)
高±200mm；③樁位偏差④50mm；④樁徑偏差<0.04D；⑤垂直度偏差<0.5％；⑥樁與樁搭接>
200mm。⑦相鄰樁與樁之間的施工時間不得超過12小時。
　�。�2）土釘墻質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ①坡面平整度允許偏差±20mm；②孔位允許偏差±100mm；③
孔深允許偏差≥設(shè)計深度；④孔徑許偏差≥設(shè)計直徑；⑤土釘鋼筋每1.5m設(shè)1組定位支架，
鋼筋保護(hù)層厚度≥25mm；⑥土釘傾角偏差±1°；⑦注漿量≥理論計算量的1.2倍；⑧鋼筋網(wǎng)
搭接長度應(yīng)≥200mm；其它鋼筋焊接與綁扎應(yīng)符合<<鋼筋焊接及驗收技術(shù)規(guī)程>>JGJI8－2003
；⑨面墻噴射混凝土厚度應(yīng)80℅達(dá)到設(shè)計厚度，其它要求執(zhí)行《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)
范》GB 50086－2001。
　　4 降水方法
　　降水目標(biāo)為粉粗砂層，粗砂層中的潛水疏干至中部，（即從地面往下9.0米處）。采
用深井抽排法降水。降水井23個，井深14m，孔徑600mm，穿透中粉砂層，進(jìn)入粗砂層。降水
井沿基坑周邊封閉布置，間距約18m。
　　為及時掌握止水效果和降水動態(tài)，設(shè)置地下水位觀測井8個，分布在基坑四周。降水
井施工采用2臺反循環(huán)300型鉆孔樁機(jī)成孔，泥漿護(hù)壁，反循環(huán)鉆進(jìn)成孔至設(shè)計深度終孔，終
孔后下內(nèi)徑360mm鋼筋籠，鋼筋籠外包一層10目的鐵絲網(wǎng)和二層30目的尼龍網(wǎng)。鋼筋籠外圍
填0.5碎石120mm厚。每個水井放入一個2.2kw的潛水泵進(jìn)行抽排水。
　　5 現(xiàn)場土釘抗拔試驗
　　每個典型的土層按開挖深度的順序設(shè)置3個專門的非工作釘，土釘長度6m，成孔、注
漿等施工工藝與工作錨桿相同，進(jìn)行破壞性抗拔試驗，根據(jù)試驗得出的極限荷載，計算出截
面粘結(jié)強(qiáng)度實測值，強(qiáng)度平均值必須大于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值的1.25倍，否則必須修改設(shè)計。
　　本工程在人工填土、粉質(zhì)粘土、粉砂及中砂、淤泥質(zhì)土、粗砂及礫砂、殘積土層中
各做了3個（共18個）非工作土釘，經(jīng)試驗，結(jié)果滿足要求。
　　6 基坑變形觀測
　�。�1）在圍蔽水泥土攪拌樁頂部設(shè)置水平位移和垂直沉降觀測點(diǎn)28個，沿基坑四周均
勻分布，觀測點(diǎn)間距15m。
　�。�2）觀測要求：現(xiàn)場監(jiān)測的準(zhǔn)備工作應(yīng)在基坑上開挖前完成，從基坑開挖直至土方
回填完畢均作變形觀測，基坑支護(hù)施工階段每天至少觀測1次；基坑支護(hù)施工完成后7天以內(nèi)
，仍然每天至少觀測1次；完成施工7天后30天以內(nèi)每3天測量一次；30天以后每周測量一次
�；禹敳總�(cè)向位移與當(dāng)時開挖深度之比≤5‰（砂層3‰）或30mm及12小時之內(nèi)位移<5mm；
基坑頂部垂直沉降變形≤15m。
　�。�3）本工程頂部的最大位移量為35mm，最大沉降量為10mm，基坑處于安全狀態(tài)，滿
足了《基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程》CECS 96：97中關(guān)于變形控制值的要求。
　　7 結(jié)論
　　本工程所使用的復(fù)合型基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在新城市廣場施工過程中十分穩(wěn)定，未出現(xiàn)開裂
和下沉，確保了施工場地周圍居民的安全及地下停車庫的順利進(jìn)行。同時，經(jīng)濟(jì)效果顯著。

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