陳晟
摘 要:為保證距深基坑較近的舊高層建筑絕對安全,設計采用雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護體系。文章主要以雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護工程實踐為例,闡述該體系施工工藝及過程關鍵控制點,以供同行參考。
關鍵詞:深基坑支護;雙排SMW工法樁;內(nèi)斜撐;工程實踐
1 工程簡介
世歐·王莊城C-a1地塊位于福州市晉安區(qū)王莊,北靠王莊街,西臨晉安南路,西側約25米為晉安河。與場地距離最近的現(xiàn)有建筑位于場地西北角側的華美大廈(80年代初的樁基建筑,共13層,與C-a1地塊地下室邊界約12米)。C-a1地塊建筑物由7幢46~56層住宅組成,下設2層聯(lián)體地下室。基坑周長約840米,現(xiàn)場地標高約為-1.2米,負2層底板面標高-9.7米,綜合主樓、裙樓區(qū)域考慮,基坑底標高按-11.3米計(以上所訴為相對標高),開挖深度約為10米。
2 支護體系
由于本工程大部分范圍內(nèi)基坑邊線與用地紅線距離很近,無法設置足夠?qū)挼乃嗤林亓κ絿o墻;放坡打設土釘也將超越紅線;采用普通水平內(nèi)支撐方案,因基坑面積大,大量臨時支撐將增加造價,且工期較長。因此根據(jù)工程自身特點并綜合考慮基坑安全、施工可行性、經(jīng)濟性等因素最終選定采用SMW工法樁加外拉錨桿的支護形式,基坑西北角(華美大廈),考慮到建筑安全采用雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護形式。
C-a1地塊場地內(nèi)土層自上而下描述為:(1)雜填土,厚度約2.6米;(2)淤泥,厚度約3.7米.(3)粉砂夾淤泥,厚度約21米;(4)中沙,厚度約30米。(5)支護樁樁底都落在粉砂夾淤泥層。
圖1 華美大廈周邊支護體系平面布置圖
圖2 華美大廈周邊支護體系剖面圖
3 雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的施工工藝及關鍵點控制
在場地平整及周邊工程樁施工完成后進行支護樁施工,支護樁分為雙排SMW工法樁及坡頂加固、工法樁間土體加固、被動區(qū)加固水泥攪拌樁。施工機械為三軸攪拌樁機,施工順序為:
(1)先施工最外側坡頂加固,樁身為一排?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-1.2米,有效樁長6米。(2)施工外排SMW工法樁,樁身為一排?850@600水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長17.2米。攪拌樁內(nèi)插HN700*300型鋼樁,樁長18米,間距1.2米(隔一插一),樁底標高-20.8米。(3)施工雙排SMW工法樁間的土體加固,樁身為?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長13.2米。(4)施工內(nèi)排SMW工法樁,樁身為一排?850@600水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長28米。攪拌樁內(nèi)插HN700*300型鋼樁,樁長21米,間距1.2米(隔一插一),樁底標高-23.8米。(5)內(nèi)排SMW工法樁內(nèi)側被動區(qū)加固,樁身為?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-7.3米,有效樁長10米,按圖分塊加固。攪拌樁施工應注意垂直度控制,不大于1%,樁位偏差不大于50mm。施工時采用兩回次的施工工藝,噴漿時的提升或下沉速度不大于50cm/min,鉆進到設計標高后原位攪拌30~60秒。水泥使用量不少于配合比用量。相鄰樁噴漿工藝的施工時間間隔不大于10小時,如間歇時間過長,應采取鉆孔留出榫頭或局部補樁、注漿等措施處理。型鋼樁插入宜在攪拌樁完成30min內(nèi)進行,插入前應涂抹拔起檢磨劑并檢查其直線度及焊縫質(zhì)量,焊縫位置避免在型鋼受力較大處(支撐位置或開挖面附近),相鄰型鋼焊縫位置應錯開。
分段完成支護樁后進行冠梁層土方開挖,冠梁底標高為-4.1米,冠梁連接單排工法樁,開挖到位后進行鋼筋混凝土冠梁及兩冠梁間連梁施工。冠梁達強度后開挖二層土方挖至腰梁面,標高為-7.3米(即被動區(qū)頂標高)。腰梁梁位開槽開挖后進行混凝土腰梁施工?;炷凉凇⒀轰摻罹鶓ǔTO置,鋼筋連接用焊接,直徑≧?22采用機械連接。腰梁為支撐梁,梁面標高誤差在±20mm內(nèi),外側面應根據(jù)斜撐角度作相應傾斜,預埋板需放樣安裝定位后澆筑混凝土。
腰梁達到強度后進行底層土方開挖,注意被動區(qū)寬度范圍內(nèi)土方作為反壓土不再開挖,此后進行反壓土外側地下室結構施工,澆筑底板時要求斜撐底托混凝土墩及埋板要一塊施工。
反壓土外側地下室結構達到設計強度后進行內(nèi)斜撐施工。內(nèi)斜撐采用HW400*400型鋼,端頭設厚度為12mm鋼板作封頭端板及加勁肋。先拉線放樣,在反壓土位置人工開挖斜撐通過位置溝槽,開挖到位后,放樣測量確定型鋼尺寸,工廠加工型鋼后運至現(xiàn)場拼裝。要求封頭端板、加勁肋及支撐構件應滿焊,鋼結構施工過程應保證構件及連接節(jié)點施工質(zhì)量。
斜撐安裝完畢后方可進行預留土臺開挖,土方開挖至基底,立即施工墊層及底板,同時設置底板與支護樁間的傳力帶(傳力帶為與底板混凝土整澆,與支護樁型鋼頂緊,不留縫隙,厚度、強度同底板混凝土)。華美東側、南側斜撐及底板是分段施工的。
華美東側的底板及傳力帶達到強度后開始拆除東側斜撐,完成斜撐拆除立即施工東側地下室結構,結構完成達到強度先進行東側外墻回填,回填過程注意腰梁位置傳力帶施工。完成回填后進行南側斜撐拆除,南側地下室結構施工,最后再進行南側回填,回填完成后再進行兩邊拔型鋼樁工作。
整個開挖、拆撐至回填過程都需要實施基坑工程監(jiān)測,采用儀器監(jiān)測與巡視檢查相結合的辦法。監(jiān)測頻率為:開挖前初測3次取平均值作為初始值;開挖深度≦5米,2天1次;5~10米,1天1次;開挖深度≧10米,1天2次;底板完成7天后減為1天1次;地下室結構完成7天后減為2天1次;周邊回填完畢、場地沉降穩(wěn)定后測最后一次。如出現(xiàn)數(shù)據(jù)達預警、數(shù)據(jù)變化快、支護出現(xiàn)開裂或長時不良天氣造成積水等需提高監(jiān)測頻率。
4 結語
目前基坑外側已完成回填,地下室整個施工過程還比較順利,除附樓靜壓樁施工時對華美內(nèi)地面有影響引起開裂外,整個開挖到回填過程華美周邊監(jiān)測數(shù)據(jù)都在允許范圍內(nèi),對主體結構基本無影響。實踐證明該支撐體系十分可靠。
摘 要:為保證距深基坑較近的舊高層建筑絕對安全,設計采用雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護體系。文章主要以雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護工程實踐為例,闡述該體系施工工藝及過程關鍵控制點,以供同行參考。
關鍵詞:深基坑支護;雙排SMW工法樁;內(nèi)斜撐;工程實踐
1 工程簡介
世歐·王莊城C-a1地塊位于福州市晉安區(qū)王莊,北靠王莊街,西臨晉安南路,西側約25米為晉安河。與場地距離最近的現(xiàn)有建筑位于場地西北角側的華美大廈(80年代初的樁基建筑,共13層,與C-a1地塊地下室邊界約12米)。C-a1地塊建筑物由7幢46~56層住宅組成,下設2層聯(lián)體地下室?;又荛L約840米,現(xiàn)場地標高約為-1.2米,負2層底板面標高-9.7米,綜合主樓、裙樓區(qū)域考慮,基坑底標高按-11.3米計(以上所訴為相對標高),開挖深度約為10米。
2 支護體系
由于本工程大部分范圍內(nèi)基坑邊線與用地紅線距離很近,無法設置足夠?qū)挼乃嗤林亓κ絿o墻;放坡打設土釘也將超越紅線;采用普通水平內(nèi)支撐方案,因基坑面積大,大量臨時支撐將增加造價,且工期較長。因此根據(jù)工程自身特點并綜合考慮基坑安全、施工可行性、經(jīng)濟性等因素最終選定采用SMW工法樁加外拉錨桿的支護形式,基坑西北角(華美大廈),考慮到建筑安全采用雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護形式。
C-a1地塊場地內(nèi)土層自上而下描述為:(1)雜填土,厚度約2.6米;(2)淤泥,厚度約3.7米.(3)粉砂夾淤泥,厚度約21米;(4)中沙,厚度約30米。(5)支護樁樁底都落在粉砂夾淤泥層。
圖1 華美大廈周邊支護體系平面布置圖
圖2 華美大廈周邊支護體系剖面圖
3 雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的施工工藝及關鍵點控制
在場地平整及周邊工程樁施工完成后進行支護樁施工,支護樁分為雙排SMW工法樁及坡頂加固、工法樁間土體加固、被動區(qū)加固水泥攪拌樁。施工機械為三軸攪拌樁機,施工順序為:
(1)先施工最外側坡頂加固,樁身為一排?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-1.2米,有效樁長6米。(2)施工外排SMW工法樁,樁身為一排?850@600水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長17.2米。攪拌樁內(nèi)插HN700*300型鋼樁,樁長18米,間距1.2米(隔一插一),樁底標高-20.8米。(3)施工雙排SMW工法樁間的土體加固,樁身為?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長13.2米。(4)施工內(nèi)排SMW工法樁,樁身為一排?850@600水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長28米。攪拌樁內(nèi)插HN700*300型鋼樁,樁長21米,間距1.2米(隔一插一),樁底標高-23.8米。(5)內(nèi)排SMW工法樁內(nèi)側被動區(qū)加固,樁身為?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-7.3米,有效樁長10米,按圖分塊加固。攪拌樁施工應注意垂直度控制,不大于1%,樁位偏差不大于50mm。施工時采用兩回次的施工工藝,噴漿時的提升或下沉速度不大于50cm/min,鉆進到設計標高后原位攪拌30~60秒。水泥使用量不少于配合比用量。相鄰樁噴漿工藝的施工時間間隔不大于10小時,如間歇時間過長,應采取鉆孔留出榫頭或局部補樁、注漿等措施處理。型鋼樁插入宜在攪拌樁完成30min內(nèi)進行,插入前應涂抹拔起檢磨劑并檢查其直線度及焊縫質(zhì)量,焊縫位置避免在型鋼受力較大處(支撐位置或開挖面附近),相鄰型鋼焊縫位置應錯開。
分段完成支護樁后進行冠梁層土方開挖,冠梁底標高為-4.1米,冠梁連接單排工法樁,開挖到位后進行鋼筋混凝土冠梁及兩冠梁間連梁施工。冠梁達強度后開挖二層土方挖至腰梁面,標高為-7.3米(即被動區(qū)頂標高)。腰梁梁位開槽開挖后進行混凝土腰梁施工?;炷凉凇⒀轰摻罹鶓ǔTO置,鋼筋連接用焊接,直徑≧?22采用機械連接。腰梁為支撐梁,梁面標高誤差在±20mm內(nèi),外側面應根據(jù)斜撐角度作相應傾斜,預埋板需放樣安裝定位后澆筑混凝土。
腰梁達到強度后進行底層土方開挖,注意被動區(qū)寬度范圍內(nèi)土方作為反壓土不再開挖,此后進行反壓土外側地下室結構施工,澆筑底板時要求斜撐底托混凝土墩及埋板要一塊施工。
反壓土外側地下室結構達到設計強度后進行內(nèi)斜撐施工。內(nèi)斜撐采用HW400*400型鋼,端頭設厚度為12mm鋼板作封頭端板及加勁肋。先拉線放樣,在反壓土位置人工開挖斜撐通過位置溝槽,開挖到位后,放樣測量確定型鋼尺寸,工廠加工型鋼后運至現(xiàn)場拼裝。要求封頭端板、加勁肋及支撐構件應滿焊,鋼結構施工過程應保證構件及連接節(jié)點施工質(zhì)量。
斜撐安裝完畢后方可進行預留土臺開挖,土方開挖至基底,立即施工墊層及底板,同時設置底板與支護樁間的傳力帶(傳力帶為與底板混凝土整澆,與支護樁型鋼頂緊,不留縫隙,厚度、強度同底板混凝土)。華美東側、南側斜撐及底板是分段施工的。
華美東側的底板及傳力帶達到強度后開始拆除東側斜撐,完成斜撐拆除立即施工東側地下室結構,結構完成達到強度先進行東側外墻回填,回填過程注意腰梁位置傳力帶施工。完成回填后進行南側斜撐拆除,南側地下室結構施工,最后再進行南側回填,回填完成后再進行兩邊拔型鋼樁工作。
整個開挖、拆撐至回填過程都需要實施基坑工程監(jiān)測,采用儀器監(jiān)測與巡視檢查相結合的辦法。監(jiān)測頻率為:開挖前初測3次取平均值作為初始值;開挖深度≦5米,2天1次;5~10米,1天1次;開挖深度≧10米,1天2次;底板完成7天后減為1天1次;地下室結構完成7天后減為2天1次;周邊回填完畢、場地沉降穩(wěn)定后測最后一次。如出現(xiàn)數(shù)據(jù)達預警、數(shù)據(jù)變化快、支護出現(xiàn)開裂或長時不良天氣造成積水等需提高監(jiān)測頻率。
4 結語
目前基坑外側已完成回填,地下室整個施工過程還比較順利,除附樓靜壓樁施工時對華美內(nèi)地面有影響引起開裂外,整個開挖到回填過程華美周邊監(jiān)測數(shù)據(jù)都在允許范圍內(nèi),對主體結構基本無影響。實踐證明該支撐體系十分可靠。
摘 要:為保證距深基坑較近的舊高層建筑絕對安全,設計采用雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護體系。文章主要以雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護工程實踐為例,闡述該體系施工工藝及過程關鍵控制點,以供同行參考。
關鍵詞:深基坑支護;雙排SMW工法樁;內(nèi)斜撐;工程實踐
1 工程簡介
世歐·王莊城C-a1地塊位于福州市晉安區(qū)王莊,北靠王莊街,西臨晉安南路,西側約25米為晉安河。與場地距離最近的現(xiàn)有建筑位于場地西北角側的華美大廈(80年代初的樁基建筑,共13層,與C-a1地塊地下室邊界約12米)。C-a1地塊建筑物由7幢46~56層住宅組成,下設2層聯(lián)體地下室?;又荛L約840米,現(xiàn)場地標高約為-1.2米,負2層底板面標高-9.7米,綜合主樓、裙樓區(qū)域考慮,基坑底標高按-11.3米計(以上所訴為相對標高),開挖深度約為10米。
2 支護體系
由于本工程大部分范圍內(nèi)基坑邊線與用地紅線距離很近,無法設置足夠?qū)挼乃嗤林亓κ絿o墻;放坡打設土釘也將超越紅線;采用普通水平內(nèi)支撐方案,因基坑面積大,大量臨時支撐將增加造價,且工期較長。因此根據(jù)工程自身特點并綜合考慮基坑安全、施工可行性、經(jīng)濟性等因素最終選定采用SMW工法樁加外拉錨桿的支護形式,基坑西北角(華美大廈),考慮到建筑安全采用雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的支護形式。
C-a1地塊場地內(nèi)土層自上而下描述為:(1)雜填土,厚度約2.6米;(2)淤泥,厚度約3.7米.(3)粉砂夾淤泥,厚度約21米;(4)中沙,厚度約30米。(5)支護樁樁底都落在粉砂夾淤泥層。
圖1 華美大廈周邊支護體系平面布置圖
圖2 華美大廈周邊支護體系剖面圖
3 雙排SMW工法樁加內(nèi)斜撐的施工工藝及關鍵點控制
在場地平整及周邊工程樁施工完成后進行支護樁施工,支護樁分為雙排SMW工法樁及坡頂加固、工法樁間土體加固、被動區(qū)加固水泥攪拌樁。施工機械為三軸攪拌樁機,施工順序為:
(1)先施工最外側坡頂加固,樁身為一排?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-1.2米,有效樁長6米。(2)施工外排SMW工法樁,樁身為一排?850@600水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長17.2米。攪拌樁內(nèi)插HN700*300型鋼樁,樁長18米,間距1.2米(隔一插一),樁底標高-20.8米。(3)施工雙排SMW工法樁間的土體加固,樁身為?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長13.2米。(4)施工內(nèi)排SMW工法樁,樁身為一排?850@600水泥攪拌樁,樁頂標高-4.1米,有效樁長28米。攪拌樁內(nèi)插HN700*300型鋼樁,樁長21米,間距1.2米(隔一插一),樁底標高-23.8米。(5)內(nèi)排SMW工法樁內(nèi)側被動區(qū)加固,樁身為?550@450水泥攪拌樁,樁頂標高-7.3米,有效樁長10米,按圖分塊加固。攪拌樁施工應注意垂直度控制,不大于1%,樁位偏差不大于50mm。施工時采用兩回次的施工工藝,噴漿時的提升或下沉速度不大于50cm/min,鉆進到設計標高后原位攪拌30~60秒。水泥使用量不少于配合比用量。相鄰樁噴漿工藝的施工時間間隔不大于10小時,如間歇時間過長,應采取鉆孔留出榫頭或局部補樁、注漿等措施處理。型鋼樁插入宜在攪拌樁完成30min內(nèi)進行,插入前應涂抹拔起檢磨劑并檢查其直線度及焊縫質(zhì)量,焊縫位置避免在型鋼受力較大處(支撐位置或開挖面附近),相鄰型鋼焊縫位置應錯開。
分段完成支護樁后進行冠梁層土方開挖,冠梁底標高為-4.1米,冠梁連接單排工法樁,開挖到位后進行鋼筋混凝土冠梁及兩冠梁間連梁施工。冠梁達強度后開挖二層土方挖至腰梁面,標高為-7.3米(即被動區(qū)頂標高)。腰梁梁位開槽開挖后進行混凝土腰梁施工?;炷凉?、腰梁鋼筋均應通常設置,鋼筋連接用焊接,直徑≧?22采用機械連接。腰梁為支撐梁,梁面標高誤差在±20mm內(nèi),外側面應根據(jù)斜撐角度作相應傾斜,預埋板需放樣安裝定位后澆筑混凝土。
腰梁達到強度后進行底層土方開挖,注意被動區(qū)寬度范圍內(nèi)土方作為反壓土不再開挖,此后進行反壓土外側地下室結構施工,澆筑底板時要求斜撐底托混凝土墩及埋板要一塊施工。
反壓土外側地下室結構達到設計強度后進行內(nèi)斜撐施工。內(nèi)斜撐采用HW400*400型鋼,端頭設厚度為12mm鋼板作封頭端板及加勁肋。先拉線放樣,在反壓土位置人工開挖斜撐通過位置溝槽,開挖到位后,放樣測量確定型鋼尺寸,工廠加工型鋼后運至現(xiàn)場拼裝。要求封頭端板、加勁肋及支撐構件應滿焊,鋼結構施工過程應保證構件及連接節(jié)點施工質(zhì)量。
斜撐安裝完畢后方可進行預留土臺開挖,土方開挖至基底,立即施工墊層及底板,同時設置底板與支護樁間的傳力帶(傳力帶為與底板混凝土整澆,與支護樁型鋼頂緊,不留縫隙,厚度、強度同底板混凝土)。華美東側、南側斜撐及底板是分段施工的。
華美東側的底板及傳力帶達到強度后開始拆除東側斜撐,完成斜撐拆除立即施工東側地下室結構,結構完成達到強度先進行東側外墻回填,回填過程注意腰梁位置傳力帶施工。完成回填后進行南側斜撐拆除,南側地下室結構施工,最后再進行南側回填,回填完成后再進行兩邊拔型鋼樁工作。
整個開挖、拆撐至回填過程都需要實施基坑工程監(jiān)測,采用儀器監(jiān)測與巡視檢查相結合的辦法。監(jiān)測頻率為:開挖前初測3次取平均值作為初始值;開挖深度≦5米,2天1次;5~10米,1天1次;開挖深度≧10米,1天2次;底板完成7天后減為1天1次;地下室結構完成7天后減為2天1次;周邊回填完畢、場地沉降穩(wěn)定后測最后一次。如出現(xiàn)數(shù)據(jù)達預警、數(shù)據(jù)變化快、支護出現(xiàn)開裂或長時不良天氣造成積水等需提高監(jiān)測頻率。
4 結語
目前基坑外側已完成回填,地下室整個施工過程還比較順利,除附樓靜壓樁施工時對華美內(nèi)地面有影響引起開裂外,整個開挖到回填過程華美周邊監(jiān)測數(shù)據(jù)都在允許范圍內(nèi),對主體結構基本無影響。實踐證明該支撐體系十分可靠。