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深基坑支护技术例谈

2021-07-09 来源:乌哈旅游
 深基坑支护技术例谈

1.工程概况

成都市某公司拟建九寨·花语印象,该项目位于成都市成华区二仙桥片区。拟建项目包括2栋高层(18F)及1栋多层(6F)建筑,设3层地下室,场地为岷江水系成都平原Ⅱ级阶地,勘察期间场地高程为503.5~504.66m,最大高差达1.16m,起伏较小,施工前业主对施工场地进行了场平工作,地势平坦。

2场地岩土工程条件 2.1工程地质及水文地质条件

基坑开挖深度为12.3~13.75米,考虑电梯井深度,故基坑内地下水位应降至-16.0米以下。由于本工程场地无其他施工降水,降水难度大,因此降水井的设计原则是多井小间距进行降水。

根据业主提供的详细勘察报告,场区内地下水主要为赋存于卵石层中的孔隙潜水,渗透系数为23.0m/d,受附近工地降水的影响勘察期间水位为8.3~9.1米,本次计算仍按丰水期正常水位6.0米计算。

2.2井点布置

根据我院在成都地区已有的降水经验,结合本工程的特殊性及场区的地理条件,本次降水井布设在距基坑上口开挖线外2.5处,单口井深为25.0m,井孔间距20.0 m左右,待基坑土方开挖前,进行降水井施工。

2.3井身设计

本次降水井施工设计成孔直径为600mm,上部为井壁管长10.0m,下部为缠丝过滤管长12.50m,井管外填5~10mm的砾石,拟采用20~30t/h,扬程大于30米的深井泵抽水,排水管径φ100mm。

2.4沉淀池及排水管网的设置

沉淀池的设置:每5口井共用一个沉淀池,沉淀池尺寸为2m×1.5m×1.5m,共5口沉淀池。

排水管网设置:沿基坑周边设置200m×0.2m的排水管道,将井内抽出的地下水排入城市水网。

3.护壁支护设计简介 3.1设计参数

场地系空地和已拆民宅,周边砖房距基坑边缘较近,基坑深度12.95~13.60m。按《成都地区基坑工程安全技术规范》(DB51/5027-2011)第3.1.1条基坑工程安全等级为一级,基坑侧壁重要系数为1.1。

3.2基坑支护设计 工程中的措施

KAB段采用放坡+喷锚方式支护,按1:1坡率3阶放坡,锚杆为φ48钢管,坡面土均采用挂钢筋网喷砼施工,钢筋布设:φ6.5@250×250,Φ16加强筋1000×1000;喷射混凝土强度等级为C20,厚度80mm。

其他各段采用φ1200mm单排支护桩+桩间锚索,桩间距为2.20m,桩芯混凝土强度等级为C30;桩顶设置1.2m×0.8m冠梁,冠梁混凝土强度等级为C30。

各段桩顶标高为自然地面以下0.5m,均按坡率1:1放坡,冠梁顶外1m(或至用地红线围墙)反边封闭及桩间土均采用挂钢筋网喷砼施工,钢筋布设:φ6.5@250×250,Φ16加强筋1000×1000;喷射混凝土强度等级为C20,厚度80mm。

3.3排水、泄水系统设计

各段桩间网喷护壁按竖向间距1.5m设置排水孔;排水孔其孔径为50mm,孔深250mm,采用PVC管,壁厚1mm,向外倾斜5%,其进水口端用透水土工布包裹。

坡顶及基坑底沿边坡线部分区域设300mm×300mm砖砌排水沟,坡度3‰,内外面1:2水泥砂浆抹面。基坑底每50m设置集水坑排水,采用1:2水泥砂浆抹,积水采用水泵排出。

3.4桩间支护施工

冠梁顶以下-3.5m处设置一道2×32b型槽钢腰梁,两挖孔桩之间腰梁中心处设置一道锚索,锚索采用1860级钢绞线,钢绞线直径为17.8mm(扩大头)和15.2mm(普通),锚索长度、锚孔直径、锚固段长度、严格按设计图纸施工。锚固段采用一次性注浆,注浆材料为M30水泥砂浆,为保证注浆段浆液饱满,

注浆压力宜为0.2~0.4MPa。扩孔的高压喷射压力应大于20MPa,喷嘴移动速度10~2cm/min;采用水及水泥浆液扩孔工艺,应至少上下往返扩孔两遍。

桩间土处理采用喷射细石混凝土支护,面层采用喷射混凝土与钢筋网组成的钢筋混凝土板结构型式。土方开挖出施工工作面以后,先将坑壁面采用人工修平整;然后在壁上铺设Φ8@250×250钢筋网,纵横向加强筋均采用Φ16螺纹钢筋与桩中的预埋筋(或后期采用膨胀螺栓)焊接,纵横间距为1000×1000mm,然后喷射C20细石混凝土,厚80mm。此支护过程边开挖边进行,并确保土方开挖时,桩间土尽量平整、垂直。

在桩间喷射混凝土面板上,设置不少于2个/3m2泄水孔,泄水孔直径不少于50mm,深度不小于30cm。

计算采用“理正深基坑7.0软件”,根据验算,该支护桩+扩大头锚索支护方案满足稳定性要求。

4、变形监测设计

4.1水准基点及观测点的埋设 (1)基准点的埋设

在场外稳定的水泥地上沉降基点标志采用内藏式,用Φ20 电锤在选好的位置打孔,将直径20mm 钢筋放入孔内,周围用水泥砂浆填充使牢固。

(2)基坑变形观测点的布设

本监测项目沿基坑冠梁及周边道路上,根据规范制定的疏密度共布设32个观测点,观测点间距约为18-25m。

J1-J16为基坑水平变形监测点。该监测点布设于冠梁上,。变形速率不超过2mm/d监测频率应结合土方施工开挖进度,并满足规范要求。

T1-T16为基坑周边变形控制点。该监测点布设于红线外侧市政道路上。沉降值满足规范要求。

4.2技术要求

本次监测执行规程二级精度相关技术指标。其主要技术指标如下: (1).测回数、组网及首次观测4测回,周期性观测2测回。

(2).方向观测限差:半测回归零差8″,一测回2C互差13″,同一方向值各测回互差8″。

(3).测角中误差2.5″。

(4).基线边测距往返各2测回,一测回读数较差限值3mm,观测点测距相对误差1/2000。

(5).基点坐标中误差3mm。 (6).观测点位移值较差3mm。 4.3监测措施

在遇到下列特殊情况应加密或增设观测: (1)有显著沉降现象或沉降趋势出现异常;

(2)长时间降雨、基础四周大量积水或受其他外力作用; (3)长时间停工。

当出现下列情況之一时,必须立即进行危险报警,并采取应急措施: (1)监测数据达到监测报警值的累计值

(2)基坑周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝。 4.4沉降变形稳定性鉴别标准 (1)各项观测数据满足规范限差;

(2)实测基坑的最大水平位移值小于规范临界位移值; (3)基坑内基础与结构施工已经完成。 5.结论

深基坑支护工程是近二十年来随着城市高层建筑发展而发展的一门新的实践工程学,它还有待于理论上的完善,如何取一种在经济技术上都合理的支护类型就必须充分考虑现场环境、工程地质条件以及工程要求。

参考文献:

[1]《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)

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