摘要:深基坑支护工程是高层建筑基础工程施工中的难点和重点,它的成败不仅对工程的造价、质量和工期有着重大的影响,而且更对周围环境有着不可忽视的影响。下面就实际施工项目论述搅拌桩、锚杆、支撑在基坑支护中的应用,以供同行参考。
一工程概况
位于广州市天河区珠江新城某项目,基坑周长约414m;面积约10212m2;深度约22.8m。本工程±0.00相当于绝对标高8.34m。基坑3倍坑深范围内的周边情况:
东边:基坑边到用地红线最近距离为2.0m,红线外是某建筑物(1层,天然基础)。南边:基坑边到用地红线最近距离为1.2m,红线外是空地。西边:基坑边到用地红线最近距离为2.0m,红线外是马路。北边:基坑边到用地红线最近距离为2.0m,红线外是某商业大厦(地下3层,地上48层)。场地内无管线经过。
二、地质条件
地下水位埋深0.10~2.10m。从地基土的结构分析,粉砂、中砂层属强透水性地层,其它均属弱透水性地层。场地岩土层主要以粘性土为主,总体上属弱透水性地层。
三、基坑支护方案选型
(1)边界条件
基坑安全等级为一级。基坑坡顶超载:4-4剖面(出土口)坡顶2m范围内超载取20kPa,2m范围外超载取40kPa。其它剖面坡顶超载取20kPa。地下水位:坡顶水位取坡顶标高,坡底水位取在坡底标高以下0.5m。计算软件采用理正深基坑支护设计软件5.5。
(2)基坑支护方案选型
基坑最大开挖深度约22.3m,根据基坑周边环境条件、地质条件以及施工工期等因素,各剖面支护类型分别是:1-1~4-4剖面采用“桩+撑+锚”支护形式,5-5剖面采用“桩+锚”支护形式。
四、搅拌桩施工技术及预应力锚索施工技术
搅拌桩直径为Φ550。搅拌桩的垂直偏差不得超过0.5%,搅拌桩位偏差不得大于50mm,成桩直径和桩长不得小于设计值。水泥强度等级为42.5R。水泥用量65kg/m。水泥浆水灰比可选用0.45~0.50。搅拌桩水泥土28天龄期的单轴无侧限抗压强度设计值不小于0.6MPa。必须保证桩与桩的搭接质量,其搭接时间不应大于24h,如果间歇太长,应采取局部补桩或注浆措施。搅拌桩施工前,应查明是否有地下管线.若有应将使用中的管线移位,如废弃不用的管线则应清除,此外应清除地下障碍物(如建筑旧基础、树根等)。
锚索采用7Φ5钢绞线,公称直径15.2mm,钢绞线强度标准值为1860MPa。
成孔直径为150mm。施工工艺应采用跟管钻进法。水泥强度等级为42.5R。一次注浆材料选用0.45~0.50纯水泥浆,一次注浆压力为0.4~0.6MPa;二次注浆材料选用水灰比为0.45~0.50的纯水泥浆,注浆压力为2~3MPa。沿杆体轴线方向每隔1.5m应设置一个对中支架,注浆管、排气管应与锚索杆体绑扎连接。待注浆体和混凝土梁达到设计强度的80%后方可进行锚索张拉。锚索锁定前先分级张拉至设计抗拔力的1.1倍,保持15min,然后卸荷至零,再重新分级张拉至锁定荷载预应力进行锁定作业.锚索张拉荷载分级及观测时间应遵守规范进行。自由段的锚索外套保护管,锚固段水泥浆保护层厚度不应小于20mm。
五、钻孔桩的施工技术
1、钻孔桩成孔
钻孔桩的机具选择、护筒埋设、泥浆护壁、施工要领及清孔等要求应按现行规范和规程处理。桩成型后必须清除孔底沉渣,清孔后沉渣厚度不得大于100,并应立即灌注水下砼。
2、钻孔桩钢筋笼制作及安装
纵向受力钢筋采用HRB400钢筋,纵向受力钢筋的连接采用焊接,单面焊接10d,双面焊接6d。焊接接头必须按规范要求错开。保护层厚50mm。螺旋箍筋采用HRB335钢筋,横向加劲筋采用HRB335,纵横钢筋交接处焊接牢固。钢筋笼外侧需设混凝土垫块或采用其他有效措施,以保障钢筋保护层厚度的准确性。
3、钻孔桩水下混凝土浇灌
工程的挡土桩混凝土强度等级C30。水下砼的用料及配合比按现行规范和规程处理。采用导管灌注水下混凝土,导管的构造和使用以及灌注水下砼的施工要领按现行规范和规程处理。为确保水下混凝土的质量,向导管灌注水下砼时建议采用砼输送泵或采用其它有效措施。施工时应按桩顶的设计标高掌握好混凝土的灌注量,使之既保证凿除桩顶浮浆层后砼的质量,又不至于凿去太多而造成浪费。建议灌注砼完成面之标高比桩顶的设计标高高出0.8m。
六、支撑梁施工要点
实地测量放样,确保砼梁的外观质量。冠梁施工前,应先清除墙顶浮浆层,墙顶露出的砼强度等级和钢筋的长度均应达到设计要求。冠梁和支撑梁浇注混凝土时应连续进行,严防施工时支撑梁变形。待支撑梁的混凝土强度达到设计强度80%以上,才能开挖支撑以下的土方。
七、基坑监测
为确保基坑的顺利施工,做到发现情况及时处理,根据规范要求,在基坑开挖及地下室施工过程中,必须委托有资质的第三方对其进行监测。
1、监测控制值
基坑安全等级为一级,最大水平位移控制值为35mm,报警值为30mm。桩基础建筑物允许最大沉降值不应大于10mm,天然地基建筑物允许最大沉降值不应大于30mm。支撑内力不应大于设计值。
2、基坑应急施工的措施
当基坑监测指标达到报警值时,及时通知各方人员,讨论处理方案,并加密基坑的观测频率,提出处理措施。
八、应急预案
基坑开挖前,应预计事故发生的可能性,作好基坑抢险加固的下列准备工作:
(1)基坑监测信息反馈系统的建立;
(2)反压土料的来源及运输;
(3)储备止水堵漏的必要器材;
(4)加固用的钢材、水泥、草袋等。
支护结构地面出现裂缝时,必须及时用粘土或水泥砂浆封堵。支护结构出现渗漏水的情况时,应及时采取有效堵漏止水措施。
基坑止水帷幕漏水、流土,坑内降水及开挖使坑外地面或道路下沉、建筑物倾斜开裂、管道爆裂时,应立即停止坑内降水和挖土,并立即用粘土、水泥土浆液或其它化学浆液等材料处理止水帷幕的渗漏,必要时重新补做止水帷幕。
基坑开挖引起流砂、涌土或坑底隆起失稳时,应立即停止基坑内降水或挖土,进行堆料反压。
基坑支护结构变形超过允许值或有失稳前兆时,应按下列规定立即采取加固措施。
(1)当支护结构变形过大,明显倾斜时,可在坑底与坑壁之间加设斜撑.如基坑周边场地允许,可设置拉锚。
(2)支护结构桩墙嵌固深度不足,使支护桩墙踢脚失稳时,应立即停止土方开挖,在桩墙前堆砂包反压,也可在基坑外侧挖土卸载,在挡土桩被动区打入短桩加固等。
(3)当坑边土体严重变形,且变形速率持续增加有滑动趋势时,应视为基坑整体滑移失稳的前兆,应立即采用砂包或其它材料回填,反压坑脚,待基坑稳定后再作妥善处理。
(4)坡顶或桩墙后卸载,坑内停止挖土作业,适当增加内撑或锚杆,增大内撑预应力或预应力锚杆的预加力。
评论 (0)