昆明巫家壩某深基坑支護(hù)技術(shù)研究

魯少強(qiáng)

（昆明理工大學(xué) 國土資源工程學(xué)院，云南 昆明 650500）

1 工程地質(zhì)概況

昆明市原巫家壩機(jī)場北部，某工程所在地高程在1 886.67～1 893.84m之間,局部由于堆填有素混凝土導(dǎo)致高程較小。經(jīng)過前期地質(zhì)勘探及鉆孔資料分析，未發(fā)現(xiàn)巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降等影響場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用及地下埋藏物，無液化土分布，無活動斷裂通過，處于構(gòu)造相對穩(wěn)定地塊，為整體穩(wěn)定性區(qū)域。

2 工程地基土條件

工程地處古滇池沖洪積、湖沼相沉積盆地東北部，場區(qū)整體平坦開闊，地基土類型為中軟土，無液化土層分布，但分布有1層泥炭質(zhì)土，為軟弱土層，場地廣泛分布，部分地段分布厚度較大。經(jīng)實地勘查，結(jié)合鉆孔資料，可知工程地基土類型主要為上層填土以及湖湘沉積的泥炭質(zhì)土。填土成分以粘性土為主，硬塑～堅硬狀態(tài)，含少量強(qiáng)風(fēng)化砂巖、玄武巖角礫、碎石。泥炭質(zhì)土具有低密度、高孔隙、有機(jī)質(zhì)含量較高的特點。

3 施工方案

此前對工程所在區(qū)域最大勘探深度120.7m進(jìn)行實地勘查，對其地基土條件進(jìn)行分析，對于研究區(qū)深基坑支護(hù)主要采用“放坡＋掛網(wǎng)噴砼+?1 000長螺旋灌注樁+型鋼斜撐”方式。

此外，本次項目基坑設(shè)計標(biāo)高為7.5m,且地層富含水，因此要進(jìn)行降排水處理。通過地質(zhì)勘查現(xiàn)場以及結(jié)合該區(qū)域地下水資料，對其外圍采用三軸攪拌止水樁進(jìn)行止水，在坡頂設(shè)置。三軸水泥攪拌樁?850@600使用特制三軸攪拌樁機(jī)進(jìn)行施工，并選取套接一孔法施工。此外，采用32.5PS水泥，水泥用量小于18%的置換率實施，水灰比1.5。施工時應(yīng)保證其水泥攪拌樁樁身均勻性和連續(xù)性，無縮孔或者斷樁現(xiàn)象，相臨樁間歇不得超過20h。在噴漿攪拌過程中，其鉆頭下沉速度應(yīng)不大于1m/min，提升速度不大于1.30m/min；樁位偏差不大于20mm，垂直度偏差，樁底標(biāo)高偏差等應(yīng)符合設(shè)計要求。鉆進(jìn)時注漿量控制在額定漿量的70%～80%，提升速度應(yīng)符合設(shè)計要求，防止速度過快導(dǎo)致真空負(fù)壓、孔壁塌方等現(xiàn)象。此外，一旦在提升噴漿過程中由于操作不當(dāng)造成斷漿，應(yīng)重新成樁。

基坑開挖過程中，應(yīng)該遵循分區(qū)、分層、分段、對稱、均衡、適時的原則?；又苓呁翆颖仨毎凑辗謱?、分段原則開挖，其分層開挖厚度應(yīng)按設(shè)計分層深度施工，分段長度8～15m，允許跳挖，每次開挖多段，各段之間間隔6m以上，以便減少基坑邊壁變形?；油练介_挖過程中一定要指派專人負(fù)責(zé)指揮施工。此外，邊開挖邊進(jìn)行人工放坡，以減小側(cè)壁土水壓力對基坑壁造成破壞，導(dǎo)致其失穩(wěn)坍塌。再者，面層混凝土強(qiáng)度等級為C20，面層厚度為80mm（以不露鋼筋為準(zhǔn)），噴射砼原材料采用P.S.32.5礦渣硅酸鹽水泥，其應(yīng)攪拌均勻，隨拌隨用。鋼筋網(wǎng)片搭接采用搭接焊方式進(jìn)行施工，搭接焊長度為10倍鋼筋直徑的長度，網(wǎng)與網(wǎng)之間點焊連接或用鉛絲綁扎連接，坡面應(yīng)平整、保證其表面無浮土現(xiàn)象。坡面錨釘應(yīng)與網(wǎng)筋點焊連接。

3.1 長螺旋鉆孔灌注樁施工方案

樁身混凝土C30，樁徑?1000mm、?800mm。施工工藝如下。

1）每根樁就位前應(yīng)先根據(jù)圖紙校核灌注樁樁位，使其符合設(shè)計要求。

2）開鉆前必須檢查鉆頭上的楔形出料口是否閉合，嚴(yán)禁開口鉆進(jìn)，鉆頭直徑宜控制在樁徑+20mm，當(dāng)鉆尖即將接觸地面時，其下鉆速度應(yīng)相應(yīng)減緩，其速度一般做試樁試驗得出。

3）在施工成孔過程中，對于鉆桿，應(yīng)該指派專人進(jìn)行監(jiān)督，防止作業(yè)人員進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，抬升等不利操作。如需提升鉆桿或反轉(zhuǎn)應(yīng)將鉆桿提升至地面，對鉆尖開啟門須重新清洗、調(diào)試、封口。

4）混凝土的配合比應(yīng)經(jīng)實驗調(diào)配，其坍落度一般控制在18±2cm。此外，嚴(yán)格按照設(shè)計方案操作，其攪拌時間控制在2min。

5）壓灌成樁：當(dāng)鉆進(jìn)成孔至設(shè)計深度時，壓入制備好的坍落度為18+2cm的混凝土，而后邊壓灌邊提鉆，直至形成素混凝土樁。

6）采用現(xiàn)制的鋼筋籠放送裝置，將預(yù)制好的鋼筋籠送放到素混凝土樁中直至設(shè)計標(biāo)高；邊振動邊提拔鋼筋籠放送裝置，并使樁身混凝土振搗密實。

3.2 斜撐施工技術(shù)要求

3.2.1 斜撐安裝施工工序

本基坑大面采用斜撐支護(hù)形式。斜撐施工隨土方分層開挖進(jìn)行，兩道斜撐呈交錯布置。斜撐支護(hù)施工順序如下：在地面標(biāo)高施工?1 000mm長螺旋灌注樁（支承樁）→基坑開挖至冠梁底標(biāo)高→施工?1 000mm長螺旋灌注樁→冠梁施工、養(yǎng)護(hù)至設(shè)計強(qiáng)度的80%后預(yù)留土體放坡開挖至基底標(biāo)高→施工斜撐支承端→支撐端強(qiáng)度達(dá)設(shè)計值的80%后進(jìn)行斜撐安裝→斜撐下部預(yù)留土體開挖→主體結(jié)構(gòu)施工時在底板和剪力墻位置焊接止水鋼板→地下室回填時切斷斜撐型鋼。

3.2.2 施工技術(shù)要求

1）支承端及冠梁施工時預(yù)埋800mm×500mm×20mm鋼板用于斜撐施工時鋼管支撐與冠梁和支承端的連接。

2）支承端及冠梁與鋼管斜撐連接位置應(yīng)先預(yù)埋900mm×800mm×20mm鋼板，鋼管與鋼板連接采用滿焊連接，焊縫高度為10mm。

3）鋼管支撐經(jīng)研究選取單點吊裝，其吊點位置距端部0.3L左右，吊裝時應(yīng)保持平穩(wěn)，不得過快，以免發(fā)生安全事故。

4）吊裝時應(yīng)先與支撐端對正，再對正冠梁梁端。兩端標(biāo)高誤差應(yīng)≤20mm。

5）斜撐安裝完成后應(yīng)要求專人進(jìn)行連接節(jié)點位置的檢查，確保其斜撐施工質(zhì)量符合技術(shù)要求。

4 結(jié)論及建議

通過對地層條件、鉆孔資料以及水文條件進(jìn)行分析研究，結(jié)合工程經(jīng)驗，得出最適合本工程深基坑支護(hù)方案。此外，基坑工程是一個動態(tài)過程，其影響因素在基坑開挖過程中是變化的，因此施工中的監(jiān)測工作是非常重要的。在施工期間，我們應(yīng)該制定周密的基坑位移監(jiān)測方案，按二級及三級基坑側(cè)壁安全等級進(jìn)行觀測。

[1]GB 50007-2011，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S].

[2]李 琳，曹廣祝，朱賽楠.昆明滇池泥炭土力學(xué)性質(zhì)改良試驗[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2012，12(11)：2768-2771.