鄧宏濤
(陜西建工機械施工集團有限公司,西安 710043)
微型樁在深基坑支護中的運用探析
鄧宏濤
(陜西建工機械施工集團有限公司,西安710043)
【摘要】本文結合微型樁的特點和加固機理,對其在深基坑支護中的運用進行了分析和探討,并通過相應的工程實例,證明了微型樁在撒很基坑支護中的良好效果,希望可以為相似工程的施工提供一定的參考。
【關鍵詞】微型樁,深基坑支護;運用
前言:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,我國的城市化進程不斷加快,城市人口的增加使得城市的土地資源緊張問題日益凸顯。為了解決人地矛盾,滿足城市居民的居住需求,城市建筑逐漸向著集約化、高層化的方向發(fā)展,對于建筑基礎的承載能力也提出了更高的要求。因此,深基坑技術在建筑工程中得到了廣泛的應用,而深基坑支護關系著深基坑工程的施工質(zhì)量和施工安全,自然也受到了施工人員的關注。
深基坑支護,是指為保證地下結構施工及基坑周邊環(huán)境的安全,對深基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護的措施,是深基坑工程的重要組成部分,直接影響著其施工質(zhì)量和施工安全。深基坑支護的類型是多種多樣的,常見的包括土釘墻、懸臂樁支護、地下連續(xù)墻以及內(nèi)支撐和錨桿等,其對于深基坑工程乃至整個建筑工程而言都是十分重要的,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1)保證深基坑工程在施工過程中不會受到土體變動的影響。
2)確保基坑邊坡的穩(wěn)定性,防止邊坡的坍塌和陷落。
3)通過排水、截水等措施,將基坑中的水排出,保證基坑工程可以在地下水位以上進行正常施工,切實保證施工的安全。
因此,做好深基坑支護的設計和施工,具有非常重要的現(xiàn)實和長遠意義,應該引起工程設計和施工人員的重視。
所謂微型樁,一般指樁徑小于400mm,長細比大于32,利用鉆孔、強配筋以及壓力灌漿施工工藝進行施工的灌注樁。微型樁與其他樁型相比,主要優(yōu)勢在于:施工設備小,可以在相對狹窄的工作面內(nèi)展開施工;施工振動小、噪音小,對周邊居民的日常生活影響輕微;長細比大,單樁需要消耗的材料少;采用二次注漿工藝,與同體積的灌注樁相比,就有更高的承載力。微型樁屬于一種超前支護的形式,在深基坑支護中發(fā)揮著十分重要的作用。例如,對于保護加固型基坑而言,一般都會使用微型樁加固技術,在基坑開挖前,針對潛在的滑體,預先使用微型樁進行加固,然后開挖基坑,微型樁的存在使得樁身與樁間土體形成了一個相對統(tǒng)一的整體,具有類似抗滑樁的作用,可承受較大的彎矩和剪力。這里結合相應的工程實例,對微型樁在深基坑支護中的應用進行簡單分析。
2.1工程概況
某產(chǎn)業(yè)園項目,全小區(qū)總計19幢3-4層獨幢樓群,地下1層為車庫,建筑整體面積超過60000m2?;幽媳遍L181m,東西寬135m,基坑開挖深度約為5.55~7.00m。建筑處于經(jīng)濟開發(fā)區(qū)內(nèi),南北兩側(cè)貼近市政公路。在對建筑進行設計時,結合相應的勘察資料,認為要想提高建筑的穩(wěn)定性和安全性,節(jié)約成本,加快工程進度,考慮實際操作的可行性和可靠性,所以采用了土釘墻加微型樁的支護形式。
2.2微型樁的設計布局
在該工程中,微型樁的施工段緊鄰原有的圍墻,設置268根直徑為200mm,間距1000mm,長度9m的微型樁,內(nèi)置14號工字鋼。樁間設置4層土釘土釘間距1500mm,梅花型布置,傾角統(tǒng)一為15度,土釘孔徑D=120mm。墻面設φ6.5@250雙向網(wǎng)片,噴射80厚C20細粒砼進行支護。微型樁孔內(nèi),工字鋼與孔壁內(nèi)灌注32.5R水泥漿,水灰比為0.5,重力注漿。
2.3微型樁內(nèi)加強體的設計
相對于其他樁型而言,微型樁的樁徑較小,鉆孔空間有限,因此在對鋼筋籠進行制作和安裝時,存在著很大的難度。同時,鋼筋籠的直徑受到孔徑的制約,其自身的強度和抗彎能力也會有所下降,在這種情況下,需要采取相應的措施,利用較小的樁徑,達到較大的彎矩強度,提升樁體自身的強度和剛度。其主要措施包括:
2.3.1加密錨桿排數(shù),減小最大彎矩
微型樁的樁錨結構直接影響著其性能的有效發(fā)揮,而在樁錨結構中,錨桿的作用是十分重要的,不僅可以將整排樁體連接在一起,對樁體的位移進行限制,保證其穩(wěn)定性和可靠性,還可以對樁體內(nèi)彎矩進行調(diào)節(jié)。而相應的實踐證明,在一定的外力作用下,錨桿的排數(shù)與樁體內(nèi)彎矩呈反比關系,即錨桿排數(shù)越多,則樁體內(nèi)彎矩越小。因此,為了使得微型樁自身本就較小的抗彎強度得到充分發(fā)揮,就必須通過增加錨桿排數(shù)的方式,減小樁體彎矩,從而保證微型樁的支護效果。
2.3.2使用型鋼作為加固體
微型樁較小的樁徑限制了配鏡的數(shù)量,因此,如果仍然使用細長的鋼筋制作鋼筋籠,將很難保證施工的質(zhì)量和效率。因此,在微型樁中,一般都會加入工字鋼、鋼管等作為加固體,以提升微型樁的穩(wěn)定性和承載能力。
根據(jù)施工過的工程實踐證明,微型樁的支護適合施工場地狹小,基坑深度不大的基坑支護,施工速度快,噪音小,經(jīng)濟性比較明顯??偠灾?,微型樁自身的優(yōu)點使得其在深基坑工程支護中得到了十分廣泛的應用,并且發(fā)揮著極其重要的作用。對于施工人員而言,要充分重視起來,根據(jù)工程的特點,對微型樁進行合理布局和應用,充分發(fā)揮微型樁的優(yōu)勢,確保微型樁的有效利用,促進建筑工程的健康發(fā)展。
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【作者簡介】
鄧宏濤(1977-),男,陜西銅川人,畢業(yè)于建筑科技大學工程管理專業(yè),現(xiàn)從事地基基礎施工。