摘要:隨著社會(huì)的發(fā)展,城市建筑施工空間越來(lái)越小,施工難度也會(huì)增大不少。文章以實(shí)際工程為例,介紹了繁雜路段下某基坑的支護(hù)類型,針對(duì)不同支護(hù)結(jié)構(gòu)采取不同的土方開挖方式,對(duì)于類似工程具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義,可為廣大施工技術(shù)人員參考。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜路段;深基坑;復(fù)合基坑支護(hù);土方開挖
1工程概況
本工程由三棟(1#、2#、3#樓)高層建筑組成,總占地面積為52138m2,工程設(shè)有地下室兩層,地下室底板標(biāo)高為7.6m,承臺(tái)標(biāo)高為8.1m,電梯井底部標(biāo)高為10.8m,工程占地面積大,基坑土方量也非常大,總開挖土方為21萬(wàn)m3。此外,工程所在地處于城市中心,周圍環(huán)境復(fù)雜,這給施工帶來(lái)了諸多不便。
工程所在地經(jīng)平整場(chǎng)地后整體標(biāo)高為0.5m,通過(guò)地質(zhì)勘測(cè),工程場(chǎng)地內(nèi)60m內(nèi)土系為第四系松散堆積層,具體可分為九個(gè)不同地質(zhì)層,工程開挖土質(zhì)為粉質(zhì)粘土,具有透水性差、可塑性差等特點(diǎn)。
地質(zhì)勘察報(bào)告顯示,該工程所在地地下水位標(biāo)高在0.2~0.5m范圍內(nèi),靜止水位為1.2~0.4m之間,地下水為潛水-微承壓水型,主要靠降水補(bǔ)給,受雨季影響地下水位有0.4~0.9m的變幅差異。
2基坑支護(hù)形式的選取
本工程處于兩城市道路交匯處,周邊建筑較多,經(jīng)研究決定,基坑支護(hù)類型基本采用SMW樁和樁錨形式,并采用帽梁進(jìn)行連接,基坑局部位置需要采用拉森樁鋼、土釘墻、鋼筋混凝土支撐。具體情況如下所示:基坑的北面9m處即是市政道路,為此選用了SMW樁和樁錨支護(hù)形式;基坑的南面4m既有該項(xiàng)目的前期工程,采用支護(hù)形式為SMW樁和樁錨;基坑西面距離2m為業(yè)主單位二層辦公室樓,采用支護(hù)形式為SMW樁和樁錨,局部坡道部位采用土釘墻;基坑?xùn)|南角緊鄰35KVA二層框架配電站,采用支護(hù)形式為拉森鋼板樁;基坑?xùn)|北角緊鄰施工臨建用房,采用支護(hù)形式為鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)。
3土方開挖方案的選定
針對(duì)場(chǎng)地狹小、支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地質(zhì)條件差、地下水位高,周邊環(huán)境復(fù)雜的居不利因素,采取分層開挖,分段開挖的施工順序。整體開挖順序由西向東推進(jìn),最后開挖支撐結(jié)構(gòu)部位。分層開挖結(jié)合樁錨分步施工,第一層開挖至樁錨第一道標(biāo)高處,第二層開挖至第二道標(biāo)高處,第三層全部開挖至設(shè)計(jì)坑底標(biāo)高。
土方開挖方案確定前,邀請(qǐng)建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位及地勘單位一起考察現(xiàn)場(chǎng),分析問題,并對(duì)深基坑開挖方案及降水方案找專家進(jìn)行方案的安全論證,具備條件后進(jìn)行開挖。
3.1基坑降水。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)主要為滲透系數(shù)小的粉質(zhì)粘土,因此降水應(yīng)至少在土方開挖前20天進(jìn)行,采用大口井降水,井距經(jīng)過(guò)計(jì)算要求不大于10m布置,同時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)外周邊每20m打一顆降壓井,采用大口沙管井進(jìn)行井點(diǎn)降水,大口井深度在滿足低于坑底標(biāo)高(電梯井部位大口井深度按其坑底標(biāo)高計(jì)算)以下1.5m的要求的同時(shí),盡量考慮井深設(shè)計(jì)標(biāo)高到達(dá)滲透性好的地層。
3.2開挖路線。根據(jù)道路交通及現(xiàn)場(chǎng)大門位置確定開挖路線,先開挖SMW樁圍護(hù)內(nèi)無(wú)特殊支護(hù)的第一層土方,沿圍護(hù)結(jié)構(gòu)一周開始開挖至第一道樁錨標(biāo)高處,同時(shí)由西向東推進(jìn),要求開挖中預(yù)留中心土方作為坑內(nèi)土方運(yùn)輸?shù)闹饕R時(shí)道路。同上開挖圍護(hù)一周內(nèi)的第二層土方,開挖至第二道樁錨的標(biāo)高處,待第二步樁錨施工完畢并張拉達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,全部開挖剩余土方。對(duì)于有混凝土支撐的支撐結(jié)構(gòu)下的土方最后開挖,由支撐外向內(nèi)、分層分段開挖。
3.3開挖方式。因樁錨施工的工藝時(shí)間要求,不能一次開挖至基底標(biāo)高,為保證土方開挖的連續(xù),現(xiàn)場(chǎng)開挖方式采島式開挖,即由基坑邊向基坑中心預(yù)留部分土方方向開挖?;又苓叿謱娱_挖,邊挖邊修坡,保證中心島輸運(yùn)土方道路土方穩(wěn)定。
3.4主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式部位施工質(zhì)量控制重點(diǎn)及土方開挖要點(diǎn)。
3.4.1SMW樁施工質(zhì)量控制重點(diǎn)及土方開挖要點(diǎn)。(1)SMW樁施工工控制要點(diǎn):1)水泥材料及注入漿料速度,保證水泥土的配比及強(qiáng)度;2)三軸攪拌的時(shí)間控制,確保水泥與土的均勻攪拌;3)三軸攪拌樁的深度和垂直度控制;插入工字鋼的垂直度控制。(2)SMW樁部位開挖要點(diǎn):1騰訊網(wǎng)2007,04,17機(jī)械開挖土方松動(dòng)SMW樁壁土體,保證側(cè)壁30cm土方采用人工開挖;2)土方開挖注意標(biāo)高控制,保證各道樁錨標(biāo)高控制;3)土方開挖部分注意保護(hù)降水井,機(jī)械坑內(nèi)施工,可放鋼板提供作業(yè)面;4)SMW樁上嚴(yán)禁大型挖掘機(jī)停留,需要通過(guò)必須墊道通過(guò);5)開挖過(guò)程中的基坑內(nèi)部及頂部的位移監(jiān)測(cè)。
3.4.2拉森樁部位施工質(zhì)量控制重點(diǎn)及土方開挖要點(diǎn)。拉森樁部位施工質(zhì)量控制重點(diǎn)主要是控制好拉森樁垂直度、咬合緊密度以及轉(zhuǎn)角處拉森樁的嚴(yán)密性。土方開挖時(shí)要做好以下要求:1)拉森樁根部嚴(yán)禁超挖;2)拉森樁間隙內(nèi)的土方采用人工掏挖;3)開挖中防止機(jī)械碰撞頂部懸挑帽梁;4)開挖過(guò)程中的基坑內(nèi)部及頂部的位移監(jiān)測(cè)。
3.4.3樁錨部位施工質(zhì)量控制重點(diǎn)及土方開挖要點(diǎn)。樁錨部位施工質(zhì)量控制重點(diǎn)主要是:(1)樁錨深度、角度及注漿壓力控制;(2)樁錨張拉時(shí)間、強(qiáng)度及應(yīng)力控制;(3)樁錨部位止水封堵的質(zhì)量控制。土方開挖要點(diǎn)控制:(1)開挖中豎向剩余30cm土方人工開挖;(2)開挖中防止機(jī)械碰撞樁錨連系水平鋼撐;(3)開挖中監(jiān)控樁錨孔部位的滲水檢查;(4)開挖過(guò)程中的基坑內(nèi)部及頂部的位移監(jiān)測(cè)。
3.4.4支撐部位施工質(zhì)量控制重點(diǎn)及土方開挖要點(diǎn)。鋼筋混凝土支撐部位施工質(zhì)量控制重點(diǎn):(1)鋼筋混凝土支撐鋼筋工程質(zhì)量控制及與格構(gòu)柱支撐部位支座的錨固;(2)鋼筋混凝土支撐部位與帽梁鋼筋錨固及搭接;(3)格構(gòu)柱樁頭部位混凝土剔鑿至堅(jiān)實(shí)基層。鋼筋混凝土支撐部位土方開挖要點(diǎn):(1)鋼筋混凝土支撐部位土方采用對(duì)稱開挖,減小土方的側(cè)向力;(2)土方開挖嚴(yán)禁機(jī)械上鋼筋混凝土支撐;(3)鋼筋混凝土支撐內(nèi)部應(yīng)力監(jiān)測(cè)。
4基坑監(jiān)測(cè)
結(jié)合復(fù)雜的基坑支護(hù)形式及土質(zhì)條件,土方開挖能順利實(shí)施最重要的是對(duì)基坑支護(hù)工程監(jiān)測(cè):(1)基坑位移監(jiān)測(cè);(2)鋼筋混凝土支撐內(nèi)力監(jiān)測(cè);(3)圍護(hù)樁、土體深層水平位移監(jiān)測(cè)(測(cè)斜);(4)基坑及周邊建筑物沉降觀測(cè);(5)地下水位及坑外水位監(jiān)測(cè)。
5結(jié)語(yǔ)
5.1通過(guò)對(duì)深基坑復(fù)雜支撐圍護(hù)結(jié)構(gòu)的土方開挖施工的提前策劃,讓整個(gè)土方開挖施工后基坑的整體穩(wěn)定性在可控的范圍內(nèi)。
5.2通過(guò)對(duì)地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)開挖的保護(hù)措施,杜絕了基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量事故。
5.3通過(guò)對(duì)基坑的監(jiān)測(cè)與檢查,采取了應(yīng)對(duì)坑壁滲水等情況,讓基坑內(nèi)保持了良好的施工作業(yè)面,同時(shí)也保證了基坑內(nèi)的安全。
5.4通過(guò)對(duì)坑內(nèi)組織排水及應(yīng)對(duì)雨季特殊條件下的施工,保證了土方施工及基礎(chǔ)施工的順利實(shí)施。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:王仁陸(1983-),男,江蘇人,本科,土木工程專業(yè),助理工程師,從事房地產(chǎn)開發(fā)管理工作。