建筑深基坑支护设计与施工探讨
[摘要]文章结合工程实例,介绍基坑围护结构类型及其设计过程,并对其主要施工步骤进行阐述,以供同人参考。
[关键词]深基坑;支护;设计;施工;基坑监测
[作者简介]陈晓洽,珠海华发实业股份有限公司,广东珠海,519000
[中图分类号]TU473[文献标识码]A[文章编号]
1007-7723(2010)01-0130-0002
一、工程概况
某小区会所工程,其基坑开挖及支护深度在9.75〜
14.75m 之间,属深基坑工程。
该工程场地地质条件比较复杂施工工期又非常紧张,经与基坑设计单位技术人员多次研究磋商,对设计方案进行优化,在施工人员的精心组织下,终于按时保质保量地完成了该工程基坑的施工。
二、基坑场地地质条件
该场地原属山前坡地,后经推、填土平整,地面相对平坦填土年限据可靠记录有10 年。
从上到下,场地岩土特征分布如
下:(1)新近人工填土层(素填土) ,回填时间10年,黄褐、灰褐
色,稍湿〜湿,较密实,层厚1.80m〜6.00m。
粘聚力为12kPa , 内摩擦角18°。
(2)含砂粉质粘土:灰色,湿,软塑,该层仅见于
ZK13孔,层厚2.10m。
粘聚力为18kPa,内摩擦角为15 °。
⑶
粉质粘土潢褐、灰褐色,湿,可硬塑,层厚3.00〜18.70m。
粘聚力为25kPa,内摩擦角为20°。
⑷强风化凝灰岩:灰褐色,裂隙
发育,岩芯破碎,多呈碎块状,采取率低。
层厚0.90m〜8.20m。
粘聚力为30kPa ,内摩擦角为30°。
(5)中风化凝灰岩:灰褐、浅褐色,裂隙较发育,岩石新鲜,岩质坚硬,岩芯多呈柱状及碎块状,揭露层厚0.50〜2.40m。
承载力特征值为1500 kPa。
(6) 微风化凝灰岩:深灰色,裂隙较发育,岩石新鲜,岩质坚硬,岩芯
多呈柱状及碎块状,揭露最大层厚3.60 m。
承载力特征值为4 000 kPa。
该场地地下水类型主要为基岩风化裂隙水,属承压水,以
大气降水及邻区其他类型地下水渗入补给为主,土层富水性
及透水性较弱。
强风化岩透水性相对较强,地下水埋深1. 1〜3.50m ,地下水位高低受季节性影响较小,土层渗透系数平均
值为0.14m/d。
三、基坑围护结构类型及结构设计
该工程± 0.000 相当于绝对标高15.397m ,现场地周边相
对标高-0.90〜2.25m。
基坑施工前场地将挖土整平至-0.50m ,基坑底标高9.95m ,支护及开挖深度在9.75〜14.75m之间。
基坑
围护结构采用钻孔灌注桩加三重管高压旋喷(摆喷)桩联合预应力锚索支护体系,基坑围护结构的安全等级为一级。
(一)基坑围护结构设计原则
1. 按照动态设计、信息化施工的方法进行。
基坑围护结构施工应与现场监测相结合,根据现场监测反馈信息及时进行分析,达到动态设计和信息化施工的目的。
2. 围护结构应有效地控制变形,保证基坑安全。
确保周边建(构)筑物的安全稳定并保证基坑四周道路和周边各类管线的安全使用。
3. 预应力锚索应进行抗拔承载力试验。
基坑土方开挖遵
循分层、平衡、适时的原则。
施工前应做好施工组织设计, 分层支护及开挖高度应与预应力锚索的竖向间距相对应,以
预应力锚索下0.5m 深为分层界限。
(二)基坑围护结构设计
1. 排桩采用适应性强、成桩质量好的钻孔桩, 钻孔桩直径
1.20m、桩间距1.80m。
桩芯混凝土等级为C25。
2. 在钻孔围护桩间采用?埭1000 三重管高压旋喷桩截水三重管旋(摆)喷桩与钻孔围护桩一起形成封闭的止水帷幕。
在
桩顶采用C25 钢筋混凝土压顶冠梁,提高围护桩的整体性。
3. 基坑内侧在钻孔桩间
中点位置设置1〜2排预应力锚索。
锚索采用 4 根7?埭5 的钢绞线。
4. 在预应力锚索位置分设槽钢腰梁。
腰梁采用 2 根28C 型槽钢,槽钢分上下夹住锚索,槽钢与围护桩壁面之间用三角垫板使用膨胀螺栓连接。
两根槽钢与三角垫板焊接,每根槽钢内侧腹板使用钢板加强。
5. 在基坑顶部适当位置用红砖砌筑排水沟,用以拦截地
表水,坡顶排水沟经沉淀池与市政排水系统连通;基坑底部沿护壁围护桩侧用红砖砌筑排水沟,基坑底部各拐角点设置集水井,用以排除土方开挖过程中的基坑内积水。
四、主要施工步骤
1. 在平整后的施工场地上施做钻孔围护桩。
2. 施做三重管旋(摆)喷桩。
3. 施做压顶冠梁。
4. 施做坡顶排水沟及地面排水系统。
5. 布置施工监测点。
6. 开挖基坑施做第一排预应力锚索及槽钢腰梁。
7. 第一排预应力锚索张拉锁定。
8. 开挖基坑施做第二排预应力锚索及槽钢腰梁。
9. 第二排预应力锚索张拉锁定。