綜合支護(hù)技術(shù)在深基坑工程中的應(yīng)用

張 翀

（廣西建工集團(tuán)第一建筑工程有限責(zé)任公司 530001）

綜合支護(hù)技術(shù)在深基坑工程中的應(yīng)用

張 翀

（廣西建工集團(tuán)第一建筑工程有限責(zé)任公司 530001）

南寧市總工會(huì)文化宮改建項(xiàng)目基坑支護(hù)工程在施工中不同的基坑部位，采用了鉆孔灌注樁、高壓旋噴止水帷幕、預(yù)應(yīng)力錨索、冠梁、腰梁的綜合支護(hù)方法。解決了深基坑施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)的止水、穩(wěn)定性的問(wèn)題，保證了基礎(chǔ)施工的順利進(jìn)行。

深基坑支護(hù) 鉆孔灌注樁 高壓旋噴止水帷幕 預(yù)應(yīng)力錨索

1、工程概況

南寧市工人文化宮改造建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)工程，建設(shè)地點(diǎn)位于南寧市民主路 20號(hào),工程總建筑面積164521.34 m2。工程包括地下室3層，地上部分三棟主樓為職工文化綜合樓（25F）、職工之家（23F）、職工文體中心（5F）。

基坑開(kāi)挖深度約為-12.5m～-14.9m，基坑?xùn)|面為友愛(ài)南路，南面為民主路、西、北兩面靠近現(xiàn)有建筑物，基坑四個(gè)側(cè)面均需進(jìn)行基坑支護(hù)施工。

2、工程及水文地質(zhì)條件

場(chǎng)地內(nèi)地下水埋深在-2.6m～-6.5m，賦存于○2淤泥層；粉質(zhì)粘土層；粉土層；類(lèi)型為上層滯水和孔隙潛水，透水性強(qiáng)，地下水不豐富，但需設(shè)置止水帷幕避免地下水的影響。

3、基坑支護(hù)方案

3.1 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

基坑四面距離現(xiàn)有道路及建筑物較近，全部支護(hù)采用鉆孔灌注樁加預(yù)應(yīng)力錨索對(duì)坑壁土方進(jìn)行支護(hù)。并采用高壓旋噴止水帷幕止水，防止地下水滲入基坑。

3.2 支護(hù)樁概況

支護(hù)樁采用鉆孔灌注樁，樁數(shù)量約350根，采用C30混凝土。樁頂設(shè)置冠梁、樁中設(shè)腰梁，錨索設(shè)置在腰梁上。

3.3 預(yù)應(yīng)力錨索概況

預(yù)應(yīng)力錨索鉆孔直徑按受力分為180mm及200mm，錨索采用鋼絞線(xiàn)（1X7），抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fpy=1320Mpa。錨索采用二次注漿工藝，第一次注漿采用水灰比為1:1-1:2的M30水泥砂漿，水灰比0.38-0.45，注漿壓力0.4-0.8Mpa，第二次注漿材料為純水泥，水灰比為0.45-0.55，注漿壓力為2.5-5Mpa。

3.4 高壓旋噴止水帷幕概況

在支護(hù)樁間設(shè)置高壓旋噴止水帷幕，選用三管法高壓噴旋樁截水帷幕形式，高壓旋噴樁加固體強(qiáng)度5Mpa，截水帷幕的滲透系數(shù)小于1X10-6CM/S。樁端進(jìn)入止水巖層以下2.0m。

4、施工技術(shù)

4.1 鉆孔灌注樁

鉆機(jī)就位前，先平整場(chǎng)地，保證鉆機(jī)平穩(wěn)、牢固，在樁位埋設(shè)6～8mm厚鋼板護(hù)筒，同時(shí)挖好水源坑、排泥槽、泥漿池等。鉆進(jìn)時(shí)如土質(zhì)情況良好，可采取清水鉆進(jìn)，自然造漿護(hù)壁，或加入紅粘土泥漿護(hù)壁，泥漿密度為1．3t／m3。鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)土層情況加壓，開(kāi)始應(yīng)輕壓力，慢轉(zhuǎn)速，逐步轉(zhuǎn)入正常。樁孔鉆完，應(yīng)用空氣壓縮機(jī)洗井，可將30mm左右石塊排出，直至井內(nèi)沉渣厚度小于100mm。

清孔后應(yīng)立即放入鋼筋籠，并固定在孔口鋼護(hù)筒上，使在澆灌混凝土過(guò)程中不向上浮起，也不下沉。鋼筋籠制作采用鋼筋彎曲模具，根據(jù)樁長(zhǎng)，鋼筋籠分1～3段制作。設(shè)專(zhuān)用臺(tái)架制作鋼筋籠，以保證籠體平直。環(huán)型箍筋與主筋采用點(diǎn)焊連接，螺旋繞筋與主筋采用間隔點(diǎn)焊連接。一般不超過(guò)29m長(zhǎng)可在地表一次成型，超過(guò)29m，宜在孔口焊接。下鋼筋籠，鋼筋籠場(chǎng)內(nèi)移運(yùn)可用人工抬運(yùn)或用平車(chē)加托架移運(yùn)。鋼筋籠起吊要采用雙點(diǎn)起吊，各段吊裝時(shí)要緩慢，避免與其它物體發(fā)生碰撞而產(chǎn)生不可恢復(fù)的彎曲變形。

鋼筋籠下完并檢查無(wú)誤后，應(yīng)立即澆筑混凝土，間隔時(shí)間不應(yīng)超過(guò) 4h，以防泥漿沉淀和塌孔。澆灌混凝土必使用導(dǎo)管，其內(nèi)徑一般選用 250mm，每節(jié)長(zhǎng)度一般為2.0～2.5m。導(dǎo)管要求連接牢靠，接頭用橡膠圈密封，防止漏水。導(dǎo)管下口與樁底的間距，以能放出隔水柱和混凝土為度，一般比栓長(zhǎng)100～200mm。在澆注混凝土前宜先灌入適量的水泥砂漿?；炷翝补鄳?yīng)連續(xù)進(jìn)行，槽內(nèi)混凝土面上升速度一般不宜小于2m凡，中途不得間歇?；炷翝仓戤叄K澆混凝土面高程應(yīng)高于設(shè)計(jì)要求0．3～0．5m，此部分浮漿層以后鑿去。

4.2 土方開(kāi)挖

基坑設(shè)計(jì)開(kāi)挖深度較深，必須采取分層分段開(kāi)挖，每層不超過(guò)1.5m，每段不超過(guò) 20m，待穩(wěn)定后再繼續(xù)開(kāi)挖下一層或下一段?；娱_(kāi)挖分控制區(qū)和自由開(kāi)挖區(qū)，控制開(kāi)挖區(qū)為基坑邊20米范圍，其余部分為自由開(kāi)挖區(qū)。大面積土方開(kāi)挖采用液壓式反鏟挖掘機(jī)成“之”型退挖，用自卸汽車(chē)運(yùn)至業(yè)主指定的棄土點(diǎn)。挖掘機(jī)分層開(kāi)挖到筏板底以上30cm，挖至預(yù)留層時(shí)改用人工挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，避免大面積的機(jī)械施工，以避免擾動(dòng)底板以下的土層，并在上層挖土?xí)r留出下層開(kāi)挖的行車(chē)坡道，坡道坡度一般可按1/6～1/8，以自卸汽車(chē)上下方便為度。

4.3 預(yù)應(yīng)力錨索

正式施工前按錨桿尺寸取2根進(jìn)行鉆孔界筋、灌漿、張拉、錨定等工藝試驗(yàn)，并作抗拔試驗(yàn)，檢驗(yàn)錨桿質(zhì)量，以檢驗(yàn)施工工藝和施工設(shè)備的適應(yīng)性。

鉆孔要保證位置正確，鉆進(jìn)后要反復(fù)提插孔內(nèi)鉆桿，并用水沖洗孔底沉渣直至出清水，再接下節(jié)鉆桿。

錨索體應(yīng)選用表面沒(méi)有損傷，無(wú)銹污的鋼鉸線(xiàn)。編排鋼鉸線(xiàn)時(shí)，每股按一定規(guī)律平、直排列，沿錨索體軸線(xiàn)方向，每隔2米設(shè)置支架，將錨索體捆扎牢固。

注漿水泥采用普通硅酸鹽水泥，注漿液配合（重量）比根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定，第一次注漿采用水灰比為1:1-1:2的M30水泥砂漿，水灰比0.38-0.45，注漿壓力 0.4-0.8Mpa，第二次注漿材料為純水泥，水灰比為 0.45-0.55，注漿壓力為2.5-5Mpa。一次注漿完成3～4個(gè)小時(shí)后，進(jìn)行二次注漿。

張拉前應(yīng)對(duì)張拉設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定；錨固體及臺(tái)座混凝土強(qiáng)度均應(yīng)大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%時(shí)，再對(duì)錨索進(jìn)行張拉；臺(tái)座的承壓面應(yīng)平整，并與錨桿的軸線(xiàn)方向垂直。

5、沉降觀(guān)測(cè)

監(jiān)測(cè)內(nèi)容：支護(hù)位移測(cè)量、地表開(kāi)裂狀態(tài)（位置、裂寬）的觀(guān)察、附近建筑物和重要設(shè)施的變形測(cè)量和裂縫觀(guān)察、滲、漏水情況觀(guān)察以及地下水位的測(cè)量、管涌及流砂的監(jiān)測(cè)。

基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移、沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)，在支護(hù)排樁頂每20m設(shè)沉降位移觀(guān)測(cè)點(diǎn)，基坑周邊的建筑物每棟設(shè)置3個(gè)沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)，臨近基坑范圍的道路每隔15米設(shè)置一個(gè)沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)，并在遠(yuǎn)離基坑（大于50 米）的地方設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)?？油獾叵滤槐O(jiān)測(cè)點(diǎn)，每30m布設(shè)1個(gè)觀(guān)測(cè)井，觀(guān)測(cè)井深度為10m。

監(jiān)測(cè)與測(cè)試的控制要求，支護(hù)樁：水平位移速度不超過(guò)2mm/d，位移總量小于0.5%挖深。周?chē)缆芳爸車(chē)ㄖ锍两邓俣炔怀^(guò)1mm/d，周?chē)缆烦两悼偭啃∮?5mm，支撐立柱沉降小于10mm，房屋差異沉降不超過(guò)1/1000?？油馑幌陆邓俣炔怀^(guò)0.5m/d，累計(jì)水位下降量不超過(guò)1.5m。

6、結(jié)語(yǔ)

本工程從支護(hù)施工直到地下室完成土方回填施工，歷時(shí)約2年，在2年的施工時(shí)間中，根據(jù)施工沉降監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)顯示，基坑支護(hù)處于穩(wěn)定狀態(tài)，基坑?xùn)|、南兩方向的道路及建筑物、北、西兩方向的原有建筑均無(wú)超出設(shè)計(jì)范圍的變形現(xiàn)象，基坑壁的滲水量也在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)。由此可見(jiàn)在施工中采用鉆孔灌注樁加預(yù)應(yīng)力錨索對(duì)坑壁土方進(jìn)行支護(hù)，高壓旋噴止水帷幕止水的綜合支護(hù)方案是安全可行的，且經(jīng)濟(jì)合理，值得推廣使用。

K928

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1007–6344（2015）01–0252–01