高 小 龍

(廣州市力拓土石方工程有限公司,廣東 廣州 510000)

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樁錨復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)在深基坑中的應(yīng)用

高 小 龍

(廣州市力拓土石方工程有限公司,廣東 廣州 510000)

結(jié)合成都某廣場項(xiàng)目的工程概況，確立了樁錨復(fù)合基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案，并從排樁、冠梁、樁間土、錨索、降水井五方面，闡述了具體的施工工藝與措施，提出了基坑開挖檢測預(yù)警方法，保證了工程的安全性。

基坑，支護(hù)方式，排樁，錨索

0 引言

隨著我國城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和舊城改造的推進(jìn)，各城市的主要高層、超高層建筑大都集中在建筑密度大、人口密集、交通擁擠的狹小場地中，基坑支護(hù)工程施工的條件均很差。鄰近常有必須保護(hù)的永久性建筑和市政公用設(shè)施，不能放坡開挖，對(duì)基坑穩(wěn)定和位移控制的要求很嚴(yán)。樁錨復(fù)合支護(hù)體系在實(shí)踐過程中取得了很好的效果，得到了廣泛的應(yīng)用。

1 工程概況

擬建成都某某廣場項(xiàng)目位于成都市某某區(qū)二環(huán)路東三段西側(cè)，基坑面積約為16 424 m2，開挖深度約14.5 m。場地周邊條件如下：

1)基坑?xùn)|面：緊鄰該項(xiàng)目臨時(shí)樣板房、售樓中心區(qū)域，售樓中心擬采用4 m獨(dú)立柱基，基礎(chǔ)埋深約2 m，距基坑開挖線最近處約2 m。

2)基坑南、西、北側(cè)：紅線外側(cè)為規(guī)劃道路，開挖線距紅線均約3.5 m。

2 支護(hù)方案的選擇與設(shè)計(jì)

2.1 方案選擇

1)本工程特點(diǎn)：a.基坑開挖深度：開挖深度14.5 m；b.地層特點(diǎn)：場地岷江水系二級(jí)階地，主要地層為第四系上更新統(tǒng)沖洪積層，其中卵石層上部分布5 m后左右的粘性土，具有一定的膨脹性；c.周邊環(huán)境：東側(cè)緊鄰該項(xiàng)目樣板房及售樓中心建筑區(qū)域，北、南、西側(cè)均緊鄰道路。

2)根據(jù)JGJ 120—2012建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程規(guī)定，本基坑支護(hù)工程安全等級(jí)為一級(jí)，基坑周邊堆載按15 kPa設(shè)計(jì)，基坑合理使用期限為12個(gè)月。

3)基坑支護(hù)方式選擇。本基坑開挖深度相對(duì)較深，基坑開挖線距離紅線較近，不具備放坡條件，擬采用錨拉樁支護(hù)結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)基坑開挖的深度和土層性質(zhì)設(shè)置不同排數(shù)的錨索。

4)降水采用管井降水，其中主樓電梯井井底標(biāo)高接近基巖或深入基巖標(biāo)高，無法有效的采用管井降水，應(yīng)采取明排措施。

2.2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

根據(jù)基坑開挖深度和周邊條件，采用錨拉樁支護(hù)，主要支護(hù)參數(shù)如下：

1)樁徑1.2 m，樁間距2.2 m，樁長19.0 m，嵌固深度4.85 m，樁頂標(biāo)高501.80 m。設(shè)2排錨索，第一排錨索為拉力型錨索，標(biāo)高為496.5 m，桿體采用5φ15.24，錨索長為20.0 m，傾角25°，間距同樁間距，錨固段長10.0 m。第二排錨索為拉力型錨索，標(biāo)高為492.5 m，桿體采用4φ15.24，錨索長為12.0 m，傾角20°，間距同樁間距，錨固段長8.0 m，孔直徑為150 mm。

2)樁頂設(shè)置冠梁：高0.8 m，寬度同樁徑，冠梁與支護(hù)樁構(gòu)成平面排架共同作用。

3)樁間采用掛網(wǎng)噴混凝土封閉，噴射混凝土厚80 mm，鋼筋網(wǎng)間距200 mm×200 mm，加強(qiáng)鋼筋排距1.0 m。4)材料的材質(zhì)及強(qiáng)度要求:a.圍護(hù)樁樁芯及冠梁混凝土強(qiáng)度C30；b.樁間支護(hù)及網(wǎng)噴支護(hù)噴混凝土強(qiáng)度C20；c.錨索桿體采用φ15.24(1 860 MPa)；d.錨索注漿采用M30水泥砂漿；e.樁間鋼筋網(wǎng)片采用φ6.5鋼筋(HPB300級(jí))；f.樁間加強(qiáng)筋采用φ16鋼筋(HRB400級(jí))。5)降水井間距為30.0 m左右，深度為25 m。

3 施工工藝與措施

3.1 排樁施工方案及技術(shù)措施

排樁采用旋挖成孔，其工藝流程為：場地平整→測定樁位→埋設(shè)鋼護(hù)筒(包括挖泥漿溝槽)→復(fù)測樁位→安裝鉆機(jī)就位(包括接通電源)→鉆進(jìn)成孔(包括供給護(hù)壁泥漿)→沖孔(第一次清孔)→提升鉆機(jī)→灌漿平臺(tái)就位→吊接鋼筋籠→下放導(dǎo)管→第二次清孔→水下灌注混凝土→控制樁頭加灌高度→鉆孔空灌段回填→清洗機(jī)具→移至新樁位。

1)旋挖排樁鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，應(yīng)進(jìn)行清孔工作，清理孔底殘碴，待隱蔽工程驗(yàn)收后立即澆筑水下混凝土。2)施工技術(shù)人員做好一切施工記錄，提交有關(guān)部門檢查和驗(yàn)收。3)水下澆筑混凝土每臺(tái)班應(yīng)留有1組試件，每組試件應(yīng)留3件。4)施工縫設(shè)置位置盡量避開冠梁轉(zhuǎn)角及其附近15 m范圍。5)每一層土方開挖到位后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行樁間支護(hù)，避免土體垮塌。

3.2 冠梁施工方案及技術(shù)措施

冠梁施工工藝流程：放線→挖槽→支?！摻罱壴?yàn)筋→澆筑混凝土。

1)挖槽寬度每邊大于設(shè)計(jì)寬度200 mm，挖深至設(shè)計(jì)標(biāo)高以上200 mm，用人工清底，樁頭用風(fēng)鎬清除樁頂浮漿，清至設(shè)計(jì)標(biāo)高。2)支模時(shí)確保鋼筋保護(hù)層厚度(設(shè)計(jì)為50 mm)，用鋼管固定。3)鋼筋主筋間距：±10 mm；箍筋間距：±20 mm。4)澆筑混凝土應(yīng)保持其和易性，做到不分層、不離析、不漏漿，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d。冠梁澆筑混凝土的同時(shí)插入鋼管或預(yù)留鐵件，以便安裝安全防護(hù)欄。

3.3 樁間土施工方案及技術(shù)措施

施工工藝流程：土方開挖→修整壁面→掛鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土→養(yǎng)護(hù)。

1)土方開挖分層進(jìn)行，每層高度不大于2 m。2)邊坡修整好后在兩側(cè)樁上鉆孔，植入φ16加強(qiáng)筋，豎向間距1 000 mm。鋼筋網(wǎng)片采用φ6.5@200 mm雙向鋼筋網(wǎng)。3)樁間護(hù)壁噴射C20混凝土厚80 mm。

3.4 錨索施工方案及技術(shù)措施

錨索的施工順序?yàn)椋簻y量放線→造孔→編索→錨索安裝→注漿→腰梁施工→張拉鎖定。

1)錨固體直徑為150 mm，鉆孔實(shí)際深度為桿體長度+500 mm。2)錨索安裝前，應(yīng)對(duì)洗凈錨孔再用高壓風(fēng)清孔一次。3)預(yù)應(yīng)力錨索注漿采用純水泥漿，采用二次注漿工藝，初次注漿壓力為0.5 MPa，水泥砂漿初凝后進(jìn)行補(bǔ)漿，補(bǔ)漿壓力2.0 MPa。4)施工中應(yīng)對(duì)錨索位置，鉆孔直徑、深度及角度，錨索插入長度，注漿配比、壓力及注漿量等進(jìn)行檢查。

3.5 降水井施工方案及技術(shù)措施

降水井施工順序?yàn)椋簻y量放線→鉆機(jī)定位→沖孔(校核孔深)→安裝井管→填礫→洗井→安裝水泵(安裝電路、安裝排水管、修沉砂池等)→降水，按上述工序完成所有降水井的施工。

1)將篩分后符合要求的礫石直徑為5 mm～10 mm。2)洗井：正常出水時(shí)含砂率少于1/20 000達(dá)到要求。3)水位達(dá)到設(shè)計(jì)降深趨于穩(wěn)定時(shí)，每天觀測水位、水量一次并記錄，保證地下水位低于開挖面1.0 m。4)為保證降水能夠連續(xù)進(jìn)行，不因停電等因素中斷降水。5)在開挖前，宜進(jìn)行降水試驗(yàn)，以驗(yàn)證降水系統(tǒng)的有效性和降水的影響范圍。

4 基坑開挖監(jiān)測預(yù)警

1)建設(shè)單位應(yīng)委托有資質(zhì)的第三方對(duì)基坑進(jìn)行變形監(jiān)測。2)監(jiān)測內(nèi)容：周邊建筑及管線變形監(jiān)測，基坑頂位移、沉降、地下水位觀測、地表開裂情況。3)基坑邊坡頂部水平位移及豎向位移監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)沿基坑周邊布置，基坑周邊中部布置監(jiān)測點(diǎn)，監(jiān)測點(diǎn)間距不大于20 m，且每邊監(jiān)測點(diǎn)數(shù)目不少于3個(gè)，基坑監(jiān)測點(diǎn)宜布置在基坑頂，建筑監(jiān)測點(diǎn)布置在建筑角點(diǎn)或中點(diǎn)。4)監(jiān)測報(bào)警值?；禹斘灰疲?0 mm，變形速率為3 mm/d，開挖過程中基坑變形不超過基坑開挖深度的0.3%；基坑頂沉降：36 mm，變形速率為5 mm/d，開挖過程中基坑變形不超過基坑開挖深度的0.2%。5)觀測頻率。a.基坑開挖前，進(jìn)行設(shè)點(diǎn)并進(jìn)行初始觀測；b.基坑開挖深度小于5 m，每兩天監(jiān)測一次；基坑開挖深度5 m～10 m，每天監(jiān)測一次；基坑開挖深度大于10 m，每天監(jiān)測兩次；c.基坑開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，基坑變形穩(wěn)定后，原則上每周監(jiān)測一次，地下室筏板施工完成后同時(shí)連續(xù)三次監(jiān)測無變化，可將觀測頻度調(diào)整至15 d一次，直至回填；d.遇特別險(xiǎn)情或特大暴雨，應(yīng)加密觀測頻率。在坑頂增加荷載時(shí)或有其他異常情況時(shí)增加觀測頻率。6)基坑巡視：基坑開挖期間及完成后，每天對(duì)基坑進(jìn)行巡視，巡視內(nèi)容：基坑周邊及地表開裂、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形開裂、地下水變化及支護(hù)結(jié)構(gòu)滲水。若有變化，則需增加監(jiān)測和巡視頻率。

5 結(jié)語

該工程采用的樁錨復(fù)合支護(hù)體系在基坑開挖過程中累計(jì)基坑頂位移19 mm，基坑頂沉降12 mm，屬于安全控制范圍內(nèi)。基坑由于其他原因，沒有進(jìn)行基礎(chǔ)施工，空置了近一年，截止二次加固時(shí)，累計(jì)基坑頂位移24 mm，基坑頂沉降15 mm，邊坡安全穩(wěn)定。因此樁錨復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)在成都復(fù)雜地質(zhì)和周邊環(huán)境下應(yīng)用空間巨大。

[1] JGJ 120—2012，建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S].

[2] GB 50497—2009，建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S].

The application of pile anchor composite support structure in deep foundation pit

Gao Xiaolong

(GuangzhouLituoEarthEngineeringLimitedCompany,Guangzhou510000,China)

Combining with the engineering general situation of a Plaza project in Chengdu, this paper established the support design scheme of anchor pile composite foundation pit, and from the row piles, top beam, soil between piles, anchor, dewatering well five aspects, elaborated specific construction process and measures, put forward the monitoring and early warning method of foundation pit excavation, ensured the safety of engineering.

foundation pit, support method, row pile, anchor cable

2016-11-22

高小龍(1988- )，男，助理工程師

1009-6825(2017)04-0090-02

TU463

A