【摘要】以馬鞍山市銀隆大廈地下車庫(kù)基坑工程為實(shí)例,采用排樁+內(nèi)支撐支護(hù)形式解決了該基坑部分的周邊環(huán)境問(wèn)題。本文就排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析討論,并對(duì)排樁支護(hù)體系的施工提出了有關(guān)施工質(zhì)量和監(jiān)測(cè)控制的基本要求,為類似地質(zhì)條件下的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)提供參考。
【關(guān)鍵詞】基坑支護(hù);排樁;內(nèi)支撐;施工;監(jiān)測(cè)
引言
隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展,地下空間的利用成為必然趨勢(shì),基坑支護(hù)技術(shù)得到廣泛關(guān)注和應(yīng)用?;又苓叚h(huán)境的復(fù)雜性、建筑物密集分布以及施工場(chǎng)地緊張使得以往臨時(shí)性簡(jiǎn)單放坡等措施難于保護(hù)地下主體結(jié)構(gòu)的施工和基坑周邊環(huán)境的安全。
排樁內(nèi)支撐支護(hù)體系是排樁與內(nèi)支承體系構(gòu)成的復(fù)合支護(hù)體系,以內(nèi)支撐作為排樁結(jié)構(gòu)的支點(diǎn),使得排樁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形分布趨于合理化,從而讓基坑變形得到有效控制。工程實(shí)踐表明排樁內(nèi)支撐支護(hù)體系具有占用基坑外空間小、較高的強(qiáng)度和剛度及有效地控制基坑變形等優(yōu)點(diǎn),因此在長(zhǎng)條形基坑與建筑密集區(qū)域的基坑支護(hù)工程中得到廣泛應(yīng)用。
1、工程概況
擬建場(chǎng)地位于馬鞍山市雨山路與太白大道交匯處之南東隅,北側(cè)為雨山路,距路邊線13.8m;東側(cè)為聯(lián)通大廈,主樓為整體筏板基礎(chǔ),埋深約6 m,其余建筑為獨(dú)立淺基礎(chǔ),埋深約1.6m,基坑邊線距聯(lián)通大廈地面車庫(kù)3.6m、裙樓14m、主樓18m;南側(cè)為相鄰翡翠園小區(qū)6層樓房,基礎(chǔ)形式為邊長(zhǎng)300cm的靜壓樁基礎(chǔ),樁長(zhǎng)為12至14m,與基坑邊線相距11.5m;西側(cè)為太白大道,相距10.8m。
1.1工程地質(zhì)條件
勘察場(chǎng)地表層為雜填土,其下為第四系全新系沖積軟土組成的古坳溝和上更新統(tǒng)沖積粘性土構(gòu)成的平緩的二級(jí)階地梁地。場(chǎng)地地層的主要設(shè)計(jì)參數(shù)如表1所示。
表1 基坑土層材料參數(shù):
1.2水文地質(zhì)條件
擬建場(chǎng)地地下水類型為孔隙潛水,主要埋藏在①層雜填土中。地下水主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水。勘探期間測(cè)得的地下水位(靜止)埋深為0.35~1.70m,地下水位(靜止)標(biāo)高為9.25~8.56m。地下水主要附存于①雜填土層、②可塑粉質(zhì)粘土層和③淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層中且具有微腐蝕性。
2、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)
本工程基坑開挖深度在10至11.1m的范圍內(nèi)。該基坑場(chǎng)地較為狹窄,沒(méi)有進(jìn)行完全開挖放坡的空間,且周圍場(chǎng)地環(huán)境較為復(fù)雜,促使本基坑工程對(duì)位移變形有較高的要求,因此考慮采用排樁+錨桿的形式。但由于基坑邊緣距離基坑紅線較近、周圍存在地下構(gòu)筑物等原因不利于錨桿的施工,因此對(duì)本基坑全部地段采用部分放坡、排樁+內(nèi)支撐(三層)的支護(hù)形式。
支護(hù)主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下:
(1)排樁采用□800@1600灌注樁混凝土等級(jí)C30,長(zhǎng)17.5m,總數(shù)182根;
(2)樁頂設(shè)置冠梁,冠梁的截面尺寸是800×1000(mm),混凝土等級(jí)C40;
(3)在樁體外側(cè)的整個(gè)立面掛設(shè)@200×200級(jí)鋼筋網(wǎng),之后噴射厚60mm的混凝土面層,混凝土等級(jí)C20;
(4)除樁頂冠梁,在-4,-7.5m處設(shè)2道腰梁,腰梁截面尺寸為800×1000(mm),混凝土等級(jí)C40;
(5)于冠梁和2道腰梁處總共設(shè)立3道支撐,水平間距為9m,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,共404道支撐構(gòu)件;
本文以基坑北側(cè)臨雨山路段的基坑側(cè)壁為設(shè)計(jì)與計(jì)算對(duì)象:
基坑周邊有工程車輛的行走及施工過(guò)程中雜物的臨時(shí)堆放,所以在基坑周圍15m范圍內(nèi)的附加簡(jiǎn)化20kpa的均布荷載。
本工程共分7個(gè)工況,圖1為工況7的內(nèi)力和位移包絡(luò)圖,圖中紅色曲線表示經(jīng)典法,藍(lán)色表示彈性法:
3、基坑監(jiān)測(cè)
本工程?hào)|側(cè)和南側(cè)的基坑邊緣距離建筑物較近,西側(cè)和北側(cè)面臨城市道路,地下管線埋設(shè)情況復(fù)雜。因此基坑支護(hù)施工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制和監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)和環(huán)境的位移變化。
根據(jù)相關(guān)規(guī)程對(duì)基坑周邊總共設(shè)置了15個(gè)周邊地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn),12個(gè)樁頂水平位移和樁頂沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn),12個(gè)支撐軸力監(jiān)測(cè)點(diǎn),6個(gè)立柱沉降觀測(cè)點(diǎn)。
實(shí)測(cè)該部分樁頂水平位移變化值如下圖2:
由圖可知基坑靠雨山路北側(cè)中段的樁體,其樁頂水平位移隨著開挖驟的進(jìn)行而分段增加。其過(guò)程從基坑開挖開始到結(jié)束持續(xù)了近8個(gè)月的時(shí)間。最終樁頂水平位移平穩(wěn)保持在7mm左右,與設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果相差不大。并且處于在30mm的允許值之內(nèi)。
結(jié)語(yǔ)
基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要根據(jù)具體的場(chǎng)地及環(huán)境條件選用合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系,并且在施工過(guò)程中對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形進(jìn)行監(jiān)測(cè),及時(shí)修正施工方案中的不足,采取必要的保護(hù)措施確?;庸こ痰捻樌瓿?。本文基于馬鞍山市銀隆大廈地下車庫(kù)基坑工程的支護(hù)設(shè)計(jì)與工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),著重?cái)⑹雠艠秲?nèi)支撐支護(hù)體系的設(shè)計(jì)理論和方法,為類似工程地質(zhì)環(huán)境下的基坑支護(hù)工程提供參考。
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