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土釘支護(hù)技術(shù)論文8篇

時間:2023-03-15 15:02:28

緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇土釘支護(hù)技術(shù)論文,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!

土釘支護(hù)技術(shù)論文

篇1

關(guān)鍵詞:土釘墻;建筑工程;深基坑支護(hù);作用;應(yīng)用;質(zhì)量控制

中圖分類號:TU198 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

土釘墻是在新奧法的基礎(chǔ)上基于物理加固土體的機(jī)制,在上個世紀(jì)70年代從德國、法國及美國發(fā)展出來的支護(hù)方式。上個世紀(jì)80年代早期在礦山邊坡支護(hù)中我國采用了這種方式,隨后土釘墻支護(hù)法在基坑支護(hù)得到了大量應(yīng)用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內(nèi)的細(xì)長金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板,最終實現(xiàn)重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)。將一定長度及密度的土釘設(shè)置在土體內(nèi),通過土釘和土一起完成作業(yè),進(jìn)而將原位土的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行有效提升。這種支護(hù)技術(shù)主要應(yīng)用于12米以下的基坑開挖深度,如地下水位在坑底以上時,必須根據(jù)實際施工要求,進(jìn)行有效排水與截水施工。

一、土釘墻支護(hù)深基坑的作用

1、應(yīng)力傳遞與擴(kuò)散作用

當(dāng)荷載增大到一定程度后,邊坡表面和內(nèi)部裂縫己發(fā)展到一定寬度,此時坡腳應(yīng)力最大。這時下層土釘伸入到滑裂域外穩(wěn)定土體中的部分仍能提供較大的抗力,土釘通過其應(yīng)力傳遞作用,將滑裂面內(nèi)部應(yīng)力傳遞到后部的穩(wěn)定土體中,并分散在較大范圍的土體內(nèi),降低應(yīng)力集中程度。在相同的荷載作用下,經(jīng)過檢驗:被土釘鎖加固的土體在內(nèi)部的應(yīng)變水平比其他素土邊坡土體內(nèi)的應(yīng)變水平要降低了很多,這種情況帶來的優(yōu)勢就是對開裂區(qū)域的形成與發(fā)展產(chǎn)生了明顯的阻礙效果。

2、箍束骨架作用

土釘與同作用,土釘自身的剛度和強(qiáng)度以及它在土體內(nèi)的分布空間所決定的,它具有制約土體變形的作用,使得復(fù)合土體構(gòu)成一個整體結(jié)構(gòu)。

3、坡面變形的約束作用

在坡面上設(shè)置的與土釘連成一體的鋼筋混凝土面板是發(fā)揮土釘有效作用的重要組成部分。面板提供的約束取決土釘表面與土的摩阻力,當(dāng)復(fù)合土體開裂擴(kuò)大并連成片時,只有開裂區(qū)域后面的穩(wěn)定復(fù)合土體產(chǎn)生摩阻力。

4、分擔(dān)作用

在復(fù)合土體內(nèi),土釘有較高的抗拉、抗剪強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度,當(dāng)土體進(jìn)入塑性狀態(tài)后,應(yīng)力逐漸向土釘轉(zhuǎn)移。當(dāng)土體開裂時,土釘分擔(dān)作用更為明顯。土釘內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的彎剪、拉剪等復(fù)合應(yīng)力,于是就會導(dǎo)致土釘體外裹漿體碎裂、鋼筋屈服的結(jié)果。

二、土釘墻施工技術(shù)在建筑工程深基坑支護(hù)中的應(yīng)用

隨著我國建筑工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,為確保建筑工程深基坑施工的質(zhì)量,施工企業(yè)必須重視其施工工藝,規(guī)范施工流程,只有這樣才能提高工程的整體質(zhì)量,實現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益。

1、鉆設(shè)釘孔。選用土釘成孔的方式進(jìn)行基坑支護(hù)作業(yè),其成孔工具為洛陽鉆機(jī),將其孔徑設(shè)置為80毫米,深度應(yīng)確保其超過土釘長度100毫米,成孔傾角為15度。每鉆進(jìn)1米,并進(jìn)行傾角地測量,避免偏向等情況的出現(xiàn)。

2、土釘安裝。與本工程基坑土釘墻支護(hù)設(shè)計需求相結(jié)合,進(jìn)行土釘?shù)闹谱?,確保其長度在設(shè)計長度以上。每隔1.5米進(jìn)行一組土釘?shù)脑O(shè)置,選用搭焊連接的方式進(jìn)行土釘連接,焊縫高度控制在6毫米,把土釘在成孔作業(yè)后設(shè)置在孔內(nèi)。

3、注漿。選用孔底注漿法進(jìn)行土釘墻基坑支護(hù)注漿作業(yè),其作業(yè)流程為在孔底插入注漿管,確保管口與孔底之間距離200毫米,注漿管應(yīng)同時進(jìn)行注漿與拔出作業(yè),確保注漿管底能夠在漿面以下,確保注漿過程中可以順利從孔口流出,并將止?jié){閥設(shè)置在孔口,選用壓力注漿的方式進(jìn)行施工,確保水泥漿強(qiáng)度為M20,注漿壓力控制在1到2Mpa之間。

4、掛鋼筋網(wǎng)并與土釘尾部焊牢。選用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行土釘墻面施工,將其間距定為200毫米,在坡面上通過人工的方式進(jìn)行綁扎鋼筋的作業(yè);搭接坡面鋼筋的長度需在300毫米左右,隨后順著土釘長度方向在土釘端部兩側(cè)進(jìn)行短段鋼筋的焊接作業(yè),同時在面層內(nèi)將相近土釘端部通長加強(qiáng)筋進(jìn)行連接及焊牢。

5、安裝泄水管。土釘墻基坑支護(hù)的泄水管制作應(yīng)選用用PVC管作為主要材料,泄水管長度必須在450毫米以上,并在管附近進(jìn)行鉆孔作業(yè),孔數(shù)應(yīng)控制在5到8個,隨后在管外側(cè)進(jìn)行尼龍網(wǎng)布的包裹作業(yè)。泄水孔縱橫距離定為2米,布置形狀為梅花型并確保安裝的牢固性。

6、復(fù)噴表層混凝土至設(shè)計厚度。選用噴射混凝土方式進(jìn)行土釘墻施工,其設(shè)計強(qiáng)度必須在C20左右,其厚度應(yīng)控制在80毫米。第一,選用干拌方式,混合料攪拌時必須遵循相應(yīng)的配合比進(jìn)行施工,混凝土噴射施工過程中根據(jù)實際情況,可以將水泥重量為5%噴射砼速凝劑摻加到里面。在開挖土方、修坡施工后,及時完成土釘錨固作業(yè),結(jié)束焊接鋼筋網(wǎng)施工后,必須及時進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。選用分層噴射的方式,由下到上的方式進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。第一層噴射厚度應(yīng)控制在4厘米到5厘米之間,確保其不出現(xiàn)掉漿現(xiàn)象后,進(jìn)行第二層混凝土再噴射作業(yè),直至其厚度符合設(shè)計規(guī)定。

三、土釘墻施工技術(shù)的質(zhì)量控制

1、護(hù)筒中心和樁中心的偏差不能超過5cm,埋深不能低于1m,泥漿的比重最好控制在1.1~1.2,孔底沉渣的厚度不能超過15cm;鋼筋籠安放位置準(zhǔn)確,鋼筋連接滿足規(guī)范要求;水下澆筑混凝土施工需要連續(xù)作業(yè),保證導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)深度不小于2米,速度適宜,避免堵管或鋼筋籠上浮,同時樁頭超灌1米。灌注樁混凝土養(yǎng)護(hù)完成后,按照相關(guān)規(guī)范和設(shè)計要求進(jìn)行質(zhì)量檢測,確保質(zhì)量合格。

2、土層錨桿在開挖的深基坑墻面或者尚未開挖的基坑立壁土層鉆孔,在達(dá)到要求的深度后再次擴(kuò)大孔的端部,一般形成柱狀。實施錨桿支護(hù)技術(shù)施工,主要將鋼筋、鋼索或者其它類型的抗拉材料放入孔內(nèi),然后灌注漿液材料,令其和土層結(jié)合成為抗拉力強(qiáng)的錨桿。這樣的支護(hù)技術(shù)能夠讓支撐體系承受很大的拉力,有利于保護(hù)其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,防止出現(xiàn)變形,同時還具有節(jié)省材料、人力,加快施工進(jìn)度。

3、在深基坑支護(hù)完成后的施工期間,無坑壁坍塌問題出現(xiàn),通過儀器對周圍建筑物進(jìn)行監(jiān)測,無明顯的變形現(xiàn)象出現(xiàn)?;炷凉嘧逗湾^桿支護(hù)能夠保證該工程的順利進(jìn)行,并且保障周圍的建筑物的安全,因此實施深基坑支護(hù)施工方案是可行的。

四、結(jié)束語

綜上所述,建筑工程是關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)增長的重要工程,隨著我國房地產(chǎn)事業(yè)發(fā)展速度的不斷加快,其建設(shè)要求也不斷提升,土釘墻施工技術(shù)作為建筑工程施工的重要技術(shù)之一,其施工工藝選擇的科學(xué)性、合理性將直接關(guān)系著整個工程的質(zhì)量,關(guān)系到人們的生命安全。只有確保其施工工藝的規(guī)范性,充分掌握其技術(shù)要點(diǎn),才能有效提升其整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]胡浩;王路;胡小猛;;高層建筑深基坑支護(hù)土釘墻技術(shù)應(yīng)用研究[J];科技信息;2011年13期

[2]閆君;王繼勤;崔劍;;土釘墻支護(hù)技術(shù)在青島中惠商住樓深基坑中的應(yīng)用[A];探礦工程(巖土鉆掘工程)技術(shù)與可持續(xù)發(fā)展研討會論文集[C];2003年

[3]蘭云才;虞利軍;歐陽濤堅;;軟土地區(qū)深基坑支護(hù)工程實例[A];第十三屆全國探礦工程(巖土鉆掘工程)學(xué)術(shù)研討會論文專輯[C];2005年

篇2

關(guān)鍵詞:基坑支護(hù);復(fù)合土釘;安全監(jiān)測;經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展,城市用地日趨緊張,充分開發(fā)和利用地下空間是解決問題的重要方向之一。其中基坑工程就是一個利用地下空間的大分支,目前深基坑支護(hù)的方法比較多,而土釘墻支護(hù)是其中之一。但是純土釘墻不適用于松軟土層也不宜用于淤泥質(zhì)土或飽和軟土中,這主要是由于軟弱土層的抗剪抗拉強(qiáng)度較低,且成孔困難,不能為土釘提供有效的抗拔力。為了解決這些問題,擴(kuò)大土釘支護(hù)應(yīng)用的范圍,復(fù)合土釘支護(hù)應(yīng)運(yùn)而生。

1 花式錨管復(fù)合土釘墻支護(hù)的優(yōu)點(diǎn)

2 工程實例

2.1 工程地質(zhì)條件

2.3 方案選擇

在反復(fù)研究該工程的地質(zhì)、水文條件、環(huán)境因素的基礎(chǔ)上,在確?;蛹爸苓吔ㄖ锏姆€(wěn)定性、安全性的前提下確定該基坑采取土釘+花管+放坡復(fù)合支護(hù)。

3 基坑支護(hù)方案設(shè)計

3.1 土釘桿體的選擇

3.2 土釘間距的確定

根據(jù)本工程的勘察報告,在基坑開挖土層中以粉質(zhì)粘土和粉土為主。綜合考慮,決定采取土釘?shù)乃介g距為相對較小值,故取土釘水平間距SH=1.5m。土由于中間采取花管代替土釘,因此頂層土釘垂直間距與水平間距相同即取1.5m,頂層以下應(yīng)適當(dāng)加大尺寸故取1.6m。

3.3 土釘長度確定

3.4 土釘與水平面夾角的確定

考慮到本基坑的土層條件,決定土釘?shù)娜肷浣嵌葹棣?10°

3.5 錨固體直徑的確定

本工程采用鉆孔注漿型土釘方案,鉆孔直徑一般為100~200mm,綜合考慮各種因素及經(jīng)驗,決定選為鉆孔直徑d0=110mm。

4 本工程中花式錨管的施工

4.1 花管構(gòu)造

4.2 花管注漿施工

花管注漿是將注漿管通過鉆孔入地層,分段注漿,使?jié){液在壓力條件下,均勻地進(jìn)入地層,以達(dá)到漿液在地層中分段可控、均勻擴(kuò)散的目的。注漿時設(shè)置注漿外管,注漿外管將永久留在土體中。注漿外管每隔一定間距預(yù)留出漿孔,在出漿孔處加截止閥,注漿時,將帶封堵裝置的注漿內(nèi)管置入注漿外管內(nèi),形成上圖所示的倒刺。

4.3 鋼筋混凝土面層施工

5 施工監(jiān)測與結(jié)果

在整個基坑施工過程中,設(shè)置4個監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn),均設(shè)置在基坑邊線35m以外;基坑坡頂位移監(jiān)測點(diǎn)沿基坑上口線布置,每隔20m布置一個;基坑底沿開挖底線每隔20m布置一個變形觀測點(diǎn)以觀測坑底變形。通過實測結(jié)果表明坡頂水平位移和垂直位移及基坑周圍地表沉降均沒有超出允許的范圍。

6 結(jié)論

土釘+花管+放坡聯(lián)合使用,使土釘墻的工作性能發(fā)生了很大變化,對地基承載力的要求較低,大大減低了結(jié)構(gòu)地基處理的費(fèi)用。特別是在城區(qū)狹窄地帶,還可節(jié)省現(xiàn)場施工場地,減少基坑放坡開挖的土方量,與傳統(tǒng)的支護(hù)方式相比造價較低,施工簡便,易于掌握,且縮減工期,是一種很好的基坑支護(hù)形式。

參考文獻(xiàn):

[1] 鐘昌云.土釘墻技術(shù)及其發(fā)展前景.重慶工業(yè)高等??茖W(xué)校學(xué)報,2005.

篇3

【關(guān)鍵詞】 建筑工程 深基坑支護(hù) 土釘墻 監(jiān)測 概況 主動支護(hù)

伴隨國民經(jīng)濟(jì)的快速增長,我國建筑工程的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,深基坑支護(hù)工程作為建筑工程施工的重要組成部分,其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程建設(shè)的整體質(zhì)量。目前最常見的基坑支護(hù)技術(shù)主要包括兩種:主動支護(hù)與被動支護(hù),本文根據(jù)具體工程實例進(jìn)行分析,主要選用土釘墻支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工,在施工過程中必須做好基坑支護(hù)監(jiān)測工作,了解其施工要求,規(guī)范施工工藝流程,只有這樣才能有效提升整個建筑工程的質(zhì)量。

1 深基坑支護(hù)的概況

1.1 深基坑支護(hù)

對于深、淺基坑,目前工程界并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。1967年Terzaghi與Peck建議將6米以上深度的基坑定為深基坑,但實際施工中這種說法并沒有得到廣泛地認(rèn)可?,F(xiàn)階段,我國深基坑施工中普遍將超過6米或7米的開挖深度看作是深基坑?;又ёo(hù)是指為確保地下室施工及附近環(huán)境的安全,選用支擋、加固等方式對基坑側(cè)壁與附近環(huán)境加以保護(hù)。支護(hù)結(jié)構(gòu)主要對側(cè)向壓力進(jìn)行承受,主要包含水土壓力、地面荷載、鄰近建筑物基底壓力及相鄰場地施工荷載等引起的附加壓力,其中水土壓力為支護(hù)結(jié)構(gòu)承受的主要壓力。傳統(tǒng)支護(hù)設(shè)計理論主要將基坑附近土體作為荷載,作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的“對立面”,隨后按照圍護(hù)墻位移的狀況,進(jìn)行支護(hù)設(shè)計。

1.2 土釘墻支護(hù)

作為一種新型支護(hù)方式,主動支護(hù)就是將基坑附近土體自支撐能力進(jìn)行充分發(fā)揮及提升。目前主動支護(hù)主要分為水泥土墻支護(hù)、土釘墻支護(hù)、噴錨支護(hù)、凍結(jié)支護(hù)、拱形支護(hù)等方式,本文主要對基坑主動支護(hù)中的土釘墻支護(hù)進(jìn)行分析與探究。

土釘墻是在新奧法的基礎(chǔ)上基于物理加固土體的機(jī)制,在上個世紀(jì)70年代從德國、法國及美國發(fā)展出來的支護(hù)方式。上個世紀(jì)80年代早期在礦山邊坡支護(hù)中我國采用了這種方式,隨后土釘墻支護(hù)法在基坑支護(hù)得到了大量應(yīng)用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內(nèi)的細(xì)長金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板,最終實現(xiàn)重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)。將一定長度及密度的土釘設(shè)置在土體內(nèi),通過土釘和土一起完成作業(yè),進(jìn)而將原位土的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行有效提升。這種支護(hù)技術(shù)主要應(yīng)用于12米以下的基坑開挖深度,如地下水位在坑底以上時,必須根據(jù)實際施工要求,進(jìn)行有效排水與截水施工。

2 建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 工程概況

本工程由15層住宅樓含局部3層商鋪(裙樓)組成,裙樓外側(cè)邊線范圍內(nèi)設(shè)1層連通式地下室。基坑長55.19m,寬36.10m,開挖深度約為4.9m。

2.2 土釘墻基坑支護(hù)施工

結(jié)合本工程的實際施工情況,選用土釘墻基坑支護(hù)的方式進(jìn)行有效施工,應(yīng)遵循一定順序進(jìn)行,如基坑西側(cè)支護(hù)―南側(cè)―東側(cè)。其施工流程如下圖1所示。

2.3 基本工藝

(1)鉆設(shè)釘孔。選用土釘成孔的方式進(jìn)行基坑支護(hù)作業(yè),其成孔工具為洛陽鉆機(jī),將其孔徑設(shè)置為80毫米,深度應(yīng)確保其超過土釘長度100毫米,成孔傾角為15度。每鉆進(jìn)1米,并進(jìn)行傾角地測量,避免偏向等情況的出現(xiàn)。

(2)土釘安裝。與本工程基坑土釘墻支護(hù)設(shè)計需求相結(jié)合,進(jìn)行土釘?shù)闹谱鳎_保其長度在設(shè)計長度以上。每隔1.5米進(jìn)行一組土釘?shù)脑O(shè)置,選用搭焊連接的方式進(jìn)行土釘連接,焊縫高度控制在6毫米,把土釘在成孔作業(yè)后設(shè)置在孔內(nèi)。

(3)注漿。選用孔底注漿法進(jìn)行土釘墻基坑支護(hù)注漿作業(yè),其作業(yè)流程為在孔底插入注漿管,確保管口與孔底之間距離200毫米,注漿管應(yīng)同時進(jìn)行注漿與拔出作業(yè),確保注漿管底能夠在漿面以下,確保注漿過程中可以順利從孔口流出,并將止?jié){閥設(shè)置在孔口,選用壓力注漿的方式進(jìn)行施工,確保水泥漿強(qiáng)度為M20,注漿壓力控制在1到2Mpa之間。

(4)掛鋼筋網(wǎng)并與土釘尾部焊牢。選用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行土釘墻面施工,將其間距定為200毫米,在坡面上通過人工的方式進(jìn)行綁扎鋼筋的作業(yè);搭接坡面鋼筋的長度需在300毫米左右,隨后順著土釘長度方向在土釘端部兩側(cè)進(jìn)行短段鋼筋的焊接作業(yè),同時在面層內(nèi)將相近土釘端部通長加強(qiáng)筋進(jìn)行連接及焊牢。

(5)安裝泄水管。土釘墻基坑支護(hù)的泄水管制作應(yīng)選用PVC管作為主要材料,泄水管長度必須在450毫米以上,并在管附近進(jìn)行鉆孔作業(yè),孔數(shù)應(yīng)控制在5到8個,隨后在管外側(cè)進(jìn)行尼龍網(wǎng)布的包裹作業(yè)。泄水孔縱橫距離定為2米,布置形狀為梅花型并確保安裝的牢固性。

(6)復(fù)噴表層混凝土至設(shè)計厚度。選用噴射混凝土方式進(jìn)行土釘墻施工,其設(shè)計強(qiáng)度必須在C20左右,其厚度應(yīng)控制在80毫米。第一,選用干拌方式,混合料攪拌時必須遵循相應(yīng)的配合比進(jìn)行施工,混凝土噴射施工過程中根據(jù)實際情況,可以將水泥重量為5%噴射砼速凝劑摻加到里面。在開挖土方、修坡施工后,及時完成土釘錨固作業(yè),結(jié)束焊接鋼筋網(wǎng)施工后,必須及時進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。選用分層噴射的方式,由下到上的方式進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)。第一層噴射厚度應(yīng)控制在4厘米到5厘米之間,確保其不出現(xiàn)掉漿現(xiàn)象后,進(jìn)行第二層混凝土再噴射作業(yè),直至其厚度符合設(shè)計規(guī)定。

3 建筑工程深基坑支護(hù)監(jiān)測

基坑支護(hù)體系隨著開挖深度的不斷增加會出現(xiàn)側(cè)向變位的情況,這種情況在施工中無法避免,基于此,基坑支護(hù)監(jiān)測的關(guān)鍵就在于側(cè)向變位的發(fā)展及控制。通常情況下,體系的破壞都具有相應(yīng)的預(yù)兆性,在基坑支護(hù)監(jiān)測中,施工單位必須做好現(xiàn)場指導(dǎo)工作,利用檢測等方式及時分析、了解支護(hù)體系的受力情況。在監(jiān)測中不僅要做好整個基坑支護(hù)檢測工作,還要充分考慮其附近環(huán)境。這種監(jiān)測方式可以掌握好基坑附近支護(hù)的穩(wěn)定情況,在目前深基坑支護(hù)工程理論與相關(guān)技術(shù)支持下,施工實際情況往往存在或多或少的問題,根據(jù)本工程現(xiàn)場施工的具體情況,其地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜,可選用變形監(jiān)測的方式進(jìn)行基坑支護(hù)作業(yè),這樣可以保證施工的安全性。

選用的監(jiān)測點(diǎn)布置范圍為本工程基坑支護(hù)的邊坡開挖影響范圍,遵循其基坑深度2倍以上的深度進(jìn)行分析,并對監(jiān)測對象的特定范圍進(jìn)行充分考慮。本工程沉降位移監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)在基坑邊坡附近每個20米到25米的范圍進(jìn)行設(shè)置,這樣可以為施工的順利進(jìn)行提供強(qiáng)有力的保障。并能對施工后路面損壞形成的原因進(jìn)行分析。在施工前,施工單位必須認(rèn)真調(diào)查路面的實際情況,主要選用拍照等形式對其現(xiàn)狀進(jìn)行分析,隨后對形成相應(yīng)文字進(jìn)行歸檔。完成以上監(jiān)測作業(yè)后,對于較大危害部位,可以選用石膏膜設(shè)點(diǎn)的方式進(jìn)行施工,盡可能降低對工程施工的影響,并定期進(jìn)行跟蹤查看。分期分階段將監(jiān)測情況記錄匯報有關(guān)各方。此類監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置將在詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)狀的基礎(chǔ)綜合確定,同時對在施工間出現(xiàn)的開裂,特別重視監(jiān)測,將實際情況向相關(guān)單位及時上報。

4 結(jié)語

綜上所述,在建筑工程深基坑支護(hù)施工中,土釘墻支護(hù)技術(shù)施工中具有較高的技術(shù)含量及較快的施工速度,這種施工技術(shù)在建筑工程基坑支護(hù)施工中得到了廣泛地應(yīng)用,可以對公路施工、交通基坑支護(hù)中的問題進(jìn)行有效解決。在基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中,必須詳細(xì)檢查施工現(xiàn)場的實際情況,提高技術(shù)水平,規(guī)范施工流程,做好監(jiān)測工作,確?;又ёo(hù)技術(shù)符合施工要求,避免造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞:土釘墻支護(hù);施工工藝;質(zhì)量控質(zhì)

中圖分類號:TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

土釘墻支護(hù)技術(shù)是近年來發(fā)展很快的一種主動支護(hù)技術(shù),適用于邊坡加固和基坑支護(hù)。由于經(jīng)濟(jì)可靠而且施工快速簡便,已經(jīng)在深基坑支護(hù)工程中得到迅速的發(fā)展和應(yīng)用。土釘墻施工操作相對簡便,需要占用工程資源相對較少,適用土質(zhì)范圍相對較廣,經(jīng)濟(jì)效益較為突出。通過受力分析及設(shè)計計算,采取合理可靠的技術(shù)措施進(jìn)行全過程監(jiān)控,可以更好的發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。

一、土釘支護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)

土釘支護(hù)法以盡可能保持、顯著提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學(xué)強(qiáng)度,變土體荷載為支護(hù)結(jié)構(gòu)體系一部分。噴射混凝土在高壓氣流的作用下高速噴向土層表面,在噴層與土層間產(chǎn)生“嵌固效應(yīng)”,并隨開挖逐步形成全封閉支護(hù)系統(tǒng),噴層與嵌固層同具有保護(hù)和加固表層土,使之避免風(fēng)化和雨水沖刷、淺層坍塌、局部剝落,以及隔水防滲作用。土釘?shù)奶厥饪貕鹤{可使被加固介質(zhì)物理力學(xué)性能大為改善并使之成為一種新地質(zhì)體,其內(nèi)固段深固于滑移面之外的土體內(nèi)部,其外固端同噴網(wǎng)面層聯(lián)為一體,可把邊壁不穩(wěn)定的傾向轉(zhuǎn)移到內(nèi)固段及其附近并消除。鋼筋網(wǎng)可使噴層具有更好的整體性和柔性,能有效地調(diào)整噴層與土釘內(nèi)應(yīng)力分布。土釘主動支護(hù)土體并與土體共同作用,具有施工簡便、快速及時,機(jī)動靈活、適用性強(qiáng)、隨挖隨支、安全經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。其工期一般比傳統(tǒng)法節(jié)省30-60d以上,工程造價低10%-30%,支護(hù)最大垂直坑深目前已達(dá)到21.5m,建成淤泥基坑深達(dá)10m。該方法不僅能有效地用于一般巖土深基坑工程支護(hù),而且通常還采用一些其他輔助支護(hù)措施,能有效地用于支護(hù)流砂、淤泥、復(fù)雜填土、飽和土、軟土等不良地質(zhì)條件下的深基坑。此外,它還能快速、可靠、經(jīng)濟(jì)地對采用傳統(tǒng)法或改良法施作的將要或已經(jīng)失穩(wěn)的基坑進(jìn)行搶險加固處理。

二、土釘墻施工技術(shù)原理

土釘?shù)脑碓诶猛玲斚鄬^強(qiáng)的抗拉、抗剪和抗彎強(qiáng)度彌補(bǔ)天然土體自身抗剪強(qiáng)度的不足。土釘對土體的補(bǔ)強(qiáng)作用通過土與土釘界面的粘結(jié)力和摩阻力而得以發(fā)揮。另一方面,密布于土體內(nèi)的土釘起到了空間骨架的作用,配合已噴混凝土面板,土、土釘、面板相互作用、共同工作而成為一個整體,使加固后的土體整體剛度大大提高,抗變形能力也得以改善,成為一種性能良好的主動支護(hù)體系。

三、土釘支護(hù)技術(shù)施工工藝及方法

3.1施工工藝

工藝流程如圖1.2所示:

圖1.2 土釘墻施工工藝流程

3.2施工方法

施工過程中使用的主要機(jī)械設(shè)備有:攪漿機(jī)、空壓機(jī)、噴射機(jī)、電焊機(jī)、切斷機(jī)。土釘取用φ16鋼筋按照圖紙設(shè)計尺寸進(jìn)行加工制作。挖土應(yīng)按土釘垂直間距挖土并修面坡。機(jī)械挖土?xí)r預(yù)留0.1m,之后人工修整。工程應(yīng)用中為了保證基坑在開挖過程中,邊坡的土體應(yīng)力場和應(yīng)變場變化不至于過大,所以對土方開挖嚴(yán)格要求,根據(jù)不同性質(zhì)的土層采用不同的開挖和支護(hù)方式。按照設(shè)計孔深,人工或機(jī)械成孔。質(zhì)量保證措施:a、成孔前應(yīng)根據(jù)施工平面圖標(biāo)出孔位;b、孔徑設(shè)計尺寸為100mm、120mm兩種,鉆孔傾斜角為15度;c、必須把孔內(nèi)渣土清理干凈;d、成孔時做好記錄,隨時掌握土層情況;e、如遇障礙物孔位可以改變。注漿時采用兩次壓漿,首次為底部注漿,注漿采用底部注漿法,注漿管插入距孔底250mm-500mm處,隨漿液的注入緩慢拔出,借此保證注漿飽滿,孔口設(shè)止?jié){塞或止?jié){袋。工程應(yīng)用中注漿水泥采用P.S32.5水泥,水灰比為1:0.5—1:0.6,水泥設(shè)計強(qiáng)度為M20,在地層中含水量較大或呈粘泥狀時在水泥漿中摻入適量早強(qiáng)、膨脹等外加劑。網(wǎng)片筋應(yīng)順直,按設(shè)計間距綁扎牢固。在每一步工作面上的網(wǎng)片筋應(yīng)預(yù)留與下一步工作面網(wǎng)片筋搭接長度。網(wǎng)片筋應(yīng)與土釘連接牢固。埋設(shè)控制噴層混凝土厚度的標(biāo)志。工程應(yīng)用中鋼筋邊坡面綁扎鋼筋網(wǎng)片規(guī)格為φ8@200×200,且與土層坡面凈距不小于30mm,并沿坑頂口上翻1.0m,中間留置的臺階表面也布網(wǎng)噴護(hù)。施工中采用橫壓筋,壓筋全部采用φ16,橫壓筋與土釘頭之間用L勾筋焊接在一起,焊接長度≥5d,采用雙面焊。按配合比要求拌制混凝土干料。為使回彈率減少到最低限度,噴頭與受噴面應(yīng)保持垂直,噴頭與作業(yè)面間距宜為0.6-1.0m。噴射順序應(yīng)自上而下,噴射時應(yīng)控制水量,使噴射面層無干斑或移流現(xiàn)象,工程應(yīng)用中混凝土面板技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下:

a、面層噴射混凝土材料。材料采用P.S32.5水泥、細(xì)砂及碎石,坡面混凝土設(shè)計強(qiáng)度為C20。

b、配合比。水泥與砂石的總質(zhì)量之比為1:4—1:4.5;砂率宜為45—55%;水灰比宜為0.25—0.35。

c、噴射砼氣壓應(yīng)根據(jù)噴漿的距離進(jìn)行調(diào)整。

d、噴射砼厚度。設(shè)計厚度為100mm,噴射混凝土前做好厚度標(biāo)識。

四、質(zhì)量控制

在土釘墻支護(hù)施工過程中,嚴(yán)格按照設(shè)計和規(guī)范指導(dǎo)施工,對其進(jìn)行實時監(jiān)測和檢查,保質(zhì)保量地完成施工任務(wù)。

土釘墻質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)如表1.1所示:

表1.1土釘墻質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)

五、結(jié)束語

基坑支護(hù)工程施工前,我們積極探索不同的支護(hù)方案,從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等多個角度論證這些方案的可行性,最終確定了采取土釘墻基坑邊坡支護(hù)方案。在土釘墻施工過程中,按部就班地進(jìn)行規(guī)范施工,踏踏實實地進(jìn)行測量監(jiān)控,充分地發(fā)揮了土釘墻支護(hù)性能。在多個基坑邊坡支護(hù)應(yīng)用之后,從經(jīng)濟(jì)效益和社會效益等各個方面取得了良好的應(yīng)用效果。同時,在深基坑邊坡支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中,我們還存在不足,有些方面還需要改進(jìn),希望廣大同仁給予批評和指導(dǎo),使土釘墻技術(shù)得到更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

篇5

【關(guān)鍵詞】超大深基坑工程關(guān)鍵施工技術(shù)研究

中圖分類號:TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

一、關(guān)鍵施工技術(shù)

1、施工順序

本基坑工程總體施工順序為:測放基坑線開挖地槽、樁機(jī)就位復(fù)測樁位施工支護(hù)樁、旋噴樁鉆進(jìn)鉆孔、噴射水泥漿二次挖地槽鑿鉆孔樁樁頭降水井施工、降水施工圈梁開挖土方、施工土釘基坑監(jiān)測。

2、樁間土釘施工技術(shù)

采用中800@1200mm鉆孔灌注樁+樁間中140x3.smm@:1200mm鋼管土釘復(fù)合結(jié)構(gòu)作為支護(hù)方案,如圖3所示。鉆孔灌注樁支護(hù)樁間采用中800@1200mm二重管高壓旋噴樁止水,坑內(nèi)采用管井降低地下水位,坑外布設(shè)一定數(shù)量觀測井(回灌井)。為了增強(qiáng)基坑支護(hù)樁的剛度,提高整體支護(hù)體系的穩(wěn)定性,要在支護(hù)樁上的頂圈梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求后,才能進(jìn)行下一步支護(hù)樁的鋼管±釘施工。鋼管土釘與樁間的連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造如圖4所示。土釘?shù)氖┕し桨覆捎庙椆芄に嚪?,頂進(jìn)的長度根據(jù)設(shè)計要求確定。待施工結(jié)束后進(jìn)行抗拉試驗,測承載力,并評估設(shè)計方案。如果此方案切實可行,再進(jìn)行后續(xù)推廣使用。

3、旋噴樁施工技術(shù)

這里以二重管噴射為例。它是一種漿、氣噴射,漿液灌注攪拌混合的方法,即用二重噴射管使高壓水泥漿和空氣同時橫向噴射,并切割地基土體,借助空氣的上升力把破碎的土由地表排除:與此同時,使水泥與土達(dá)到止水及加固目的。本次設(shè)計樁徑≥800mm,樁間lEEl200、1300和1500mm。旋噴樁機(jī)在施工中的提升速度按設(shè)計要求嚴(yán)格控制在0.1m/min,鉆機(jī)垂直度偏差不得超過0.3%,枕木應(yīng)墊實,以保證鉆機(jī)的平穩(wěn)與垂直。旋噴樁選用普通硅酸鹽32.5級水泥,旋噴樁主要是止水作用,水泥進(jìn)場后要注意防潮和防雨。設(shè)計要求水泥用量不少于40%,其水灰比為l:1。確保單樁噴漿量是樁體質(zhì)量的基本保證。根據(jù)噴射工

藝,設(shè)計要求噴漿壓力20MPa,提升速度8~10crn/min。漿液的可噴性與其稠度有較大關(guān)系,漿液稠度過大,可噴性差,往往會使噴嘴及輸漿管堵塞,同時易磨損高壓泵,使噴射難以進(jìn)行。本工程水泥漿的水灰比為1.0。施工前3根樁必須在監(jiān)理監(jiān)管下進(jìn)行,以確定實

際水泥投放量、漿液水灰比、漿液輸送時間、樁長及垂直度控制要求,確保旋噴樁止水效果,保證樁體質(zhì)量。

4、掛網(wǎng)噴漿放坡支護(hù)技術(shù)

(1)施工流程

放邊坡線修整坡面鋼筋土釘、分布筋施工噴射混凝土。根據(jù)設(shè)計要求,邊坡為兩級放坡,中間設(shè)2m寬的馬道(見圖5)。

(2)施工工藝、材料、技術(shù)參數(shù)

錘擊土釘采用中1 8@l 000mn餌l 000mm,L=l000mm,鋼筋(平面梅花形布置)網(wǎng)片為中6@200ram×200mm;土釘墻面層厚80mm,分兩次噴射;細(xì)石混凝土強(qiáng)度等級為C20,3天強(qiáng)度不低于10MPa,碎石最大粒徑應(yīng)小于l0mm,噴射壓力為0.3~0.5MPa;噴射作業(yè)分段進(jìn)行,同一段順序自下而上。

5、高壓線桿處支護(hù)樁頂圈梁施工技術(shù)

一期工程的基坑支護(hù)樁施工,在南側(cè)圍墻內(nèi)約1.8m及圍墻外側(cè)2.3m有兩根高壓線桿,~根為鐵塔式,另一根為水泥桿,上掛l0kV的6根高壓線,且高壓線距鉆井架最高處約lm。根據(jù)基坑支護(hù)的設(shè)計要求,通過南側(cè)圈梁的施工,將高壓線桿的固定轉(zhuǎn)換至圈梁上,用圈梁來固定高壓線桿,并加強(qiáng)電線桿和變電箱的穩(wěn)定性。詳見圖6、圖7。

為了確保南側(cè)支護(hù)樁施工過程中的安全,采取了以下措施:

(1)將支護(hù)樁施工場地約7m寬的土取走1.5m深,使鉆井機(jī)架整體下降1.5m,以保證鉆井機(jī)架與高壓線有足夠的安全距離。

(2)在圍墻外側(cè),沿高壓線桿靠近施工面這一側(cè),分別搭設(shè)兩座毛竹防護(hù)架,毛竹防護(hù)架的平面形狀為2.3m×1.7m的矩形,四角設(shè)立桿,并設(shè)橫桿掃地桿,間距為1.8m。四面均設(shè)置斜撐,靠近圍墻一側(cè)用12號鉛絲將毛竹防護(hù)架與圍墻拉結(jié)綁扎,確保毛竹防護(hù)架

的整體剛度和穩(wěn)定性,搭設(shè)高度略比機(jī)架高l00mm,靠近機(jī)架增設(shè)小橫桿,從而確保支護(hù)樁在電線桿一側(cè)施工時的安全可靠。

6、土方開挖施工技術(shù)

基坑開挖中充分考慮時空效應(yīng)規(guī)則,遵循分區(qū)、分塊、分層、對稱、平衡、合理卸載的原則。本工程將基坑開挖平面分成4個區(qū)域,如圖8所示。先進(jìn)行I區(qū)范圍內(nèi)的土方開挖,沿整個西側(cè)支護(hù)樁的位置整體由西往東進(jìn)行,水平方向開挖寬度約30m左右,含放坡尺寸。垂直方向從自然地坪開挖至各層土釘墻位置往下lm左右,最后挖至比設(shè)計基坑底面標(biāo)高高出lm左右,以防止擾動基層。在開挖的同時,南側(cè)預(yù)留放坡,按照設(shè)計要求配合在東側(cè)、北側(cè)做

好二級放坡的開挖施工。一級坡比1:1;馬道寬2m,位于一5.3m處;二級坡比1:1.2。開挖深度較深時,采用階梯式的開挖方法進(jìn)行開挖。II區(qū)土方開挖時,按照設(shè)計要求配合在北側(cè)、東側(cè)做好二級放坡的開挖施工,II區(qū)地下室負(fù)2層項板施工完成后才能進(jìn)行III區(qū)的土方開挖;III區(qū)的地下室負(fù)2層頂板施工完成后,才能進(jìn)行Ⅳ區(qū)的土方開挖。

7、降水施工技術(shù)

(1)降水井設(shè)計

根據(jù)基坑開挖深度,設(shè)計井深為20m,井口高于自然地面0.5m;井管采用鋼筋混凝土預(yù)制管,外徑360mm,內(nèi)徑300mm,端部預(yù)埋鋼圈,井管之間焊接連接。濾管,即在井管預(yù)留濾水孔的基礎(chǔ)上外包兩層60目濾網(wǎng),并綁扎牢固。濾料含泥量小于5%,且粒徑1~3nun,從孔口投入井管周邊。

(2)降水運(yùn)行

施工完一口井即投入試運(yùn)行一口,試運(yùn)行抽水時間控制在3天,并做好出水質(zhì)量和出水量檢查。正式降水運(yùn)行14天后進(jìn)行土方開挖。

(3)降水井封井

隨著工程的進(jìn)展,土方開挖前施工的降水井逐步退出使用。為了確保降水井在封堵后不滲漏,降水井的封堵工作尤為重要。降水井的封堵必須在后澆帶施工完畢,根據(jù)設(shè)計及規(guī)范要求,征得設(shè)計同意后,逐一進(jìn)行。

二、深基坑工程監(jiān)測

1、基坑工程除進(jìn)行安全可靠的圍護(hù)體系設(shè)計、施工外,尚應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測,做到信息化施工,基坑圍護(hù)體系隨著開挖深度增加必然會產(chǎn)生側(cè)向變位,關(guān)鍵是側(cè)向變位的發(fā)展趨勢與控制。通常圍護(hù)體系的破壞是有預(yù)兆的,因此進(jìn)行嚴(yán)密的基坑監(jiān)測是非常重要的,通過專業(yè)基坑監(jiān)測單位的監(jiān)測情況可及時了解圍護(hù)體系的受力狀況,可以達(dá)到及時校正、修正施工方案和指導(dǎo)現(xiàn)場施工的目的,使基坑處于安全可控狀態(tài)。

2、該工程基坑的監(jiān)測,由專業(yè)人員對深層土移、地下水位、圍護(hù)樁、立柱樁的豎向位移、支撐桿件的軸力進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測,土方開挖至基礎(chǔ)施工階段以每天1 至2 次的監(jiān)測頻率測試,除對以上基坑本身監(jiān)測外還應(yīng)對周圍建筑物(基坑深度的2 倍范圍)及地下管線進(jìn)行監(jiān)測并及時將觀測資料反饋給建設(shè)、施工、監(jiān)理、設(shè)計等單位以便及時分析處理。通過日常觀測及專業(yè)單位的監(jiān)測來確?;邮┕ぜ爸苓叚h(huán)境的安全。以免給人民群眾的生命、財產(chǎn)造成損失。

總結(jié)

我國的深基坑工程施工難度在不斷的增加,這對深基坑的施工技術(shù)提出更高的要求,一個安全合理的施工技術(shù)是既要確保基礎(chǔ)安全,順利地施工,又要考慮方便施工,經(jīng)濟(jì)合理。在具體分析工程地質(zhì)水文,工程特點(diǎn)狀況下,對施工技術(shù)提出合理方案,針對不同土質(zhì)的工程性質(zhì)及具體工程實踐,這樣才可以做好建筑深基坑施工。

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篇6

關(guān)鍵詞:復(fù)合土釘;基坑變形;變形估算

中圖分類號:TU文獻(xiàn)標(biāo)示碼:A

0引言

復(fù)合土釘墻是剛發(fā)展起來的新型基坑支護(hù)技術(shù),由于它具有造價低,施工簡便,工期短等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛采用。復(fù)合土釘墻支護(hù),從施工流程上看是先分層開挖,再分層打入土釘,開挖時允許土體發(fā)生位移,土體的自身抗剪能力得到充分發(fā)揮。復(fù)合土釘墻中的微型樁等超前支護(hù)很好的限制側(cè)向位移,從而提高了基坑的整體穩(wěn)定性。但土釘墻的前期支護(hù)較排樁支護(hù),剛度小,變形大,所以準(zhǔn)確的計算或估算出基坑的變形,對設(shè)計和施工都是有非常重要的意義。但影響基坑變形的因素很多,單純用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)值模擬是很難全面考慮影響變形的眾多因素的。所以人們開始從已竣工的工程中,獲取實測資料來研究復(fù)合土釘支護(hù)的變形。魏煥以假定的剛度分配系數(shù)法,初步探討一種復(fù)合土釘墻水平位移的簡化計算方法。本文收集了10個典型基坑支護(hù)實例。對這些資料進(jìn)行分析,試圖找到復(fù)合土釘墻變形的一般規(guī)律。

1實例收集和資料整理

從我國各類學(xué)術(shù)期刊上找關(guān)于復(fù)合土釘墻支護(hù)的學(xué)術(shù)論文。從中選出包含①工程概況②土層信息③設(shè)計方案④水平位移的10個案列。并把信息整理如下:

工程實例:1、臨沂城建廣場,基坑深度11.5m,7排土釘,有超前支護(hù)樁,最大側(cè)移與坑深比1.65‰,最大側(cè)移位置2m。2、杭州西城年華,基坑深度5.25m,4排土釘,有松木樁超前支護(hù),最大側(cè)移與坑深比2.19‰,最大側(cè)移位置坡頂。3、廣州某工程,基坑深度8.6m,7排土釘,有超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比1.45‰,最大側(cè)移位置3m。4、某工程,基坑深度7m,5排土釘,有超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比2.7‰,最大側(cè)移位置5.5m。5、濟(jì)南北園大街與三孔街交界處,基坑深度9m,5排土釘,有超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比5.55‰,最大側(cè)移位置坡頂。6、深圳假日廣場,基坑深度14.35m,10排土釘,無超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比5.2‰,最大側(cè)移位置8m。7、深圳假日廣場,基坑深度21m,4排土釘,有超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比3.57‰,最大側(cè)移位置坡頂。8、江蘇淮安市金馬廣場,基坑深度9.05m,7排土釘,有超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比4.09‰,最大側(cè)移位置3.2m。9、某工程,基坑深度5.5m,4排土釘,有超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比6.5‰,最大側(cè)移位置3.5m。10、南京玄武湖車道,基坑深度10m,9排土釘,有超前支護(hù)攪拌樁,最大側(cè)移與坑深比2‰,最大側(cè)移位置7m。

2實例數(shù)據(jù)分析

下面分析中主要考慮土釘?shù)牟贾?,超前支護(hù)和預(yù)應(yīng)力土釘?shù)纫蛩兀瑢ε既?、次要、人為因素忽略不計?/p>

2.1最大水平位移分析

由工程2,5,7可知基坑的最大水平位移位于邊坡頂部。資料顯示,工程2在上部放坡加土釘,下部松木做微型樁支護(hù);工程5無超前支護(hù),攪拌樁止水帷幕離基坑坡面較遠(yuǎn),對基坑的變形影響較??;工程7上部放坡加土釘,下部攪拌樁超前支護(hù)加預(yù)應(yīng)力錨索。工程1,3,8,6,9,10,4的基坑最大水平位移深度與基坑深度的比值分別為0.17,0.35,0.35,0.55,0.6,0.7,0.78。而他們均有微型樁超前支護(hù),或有預(yù)應(yīng)力錨索。綜上知土釘支護(hù)工程,無超前支護(hù)和預(yù)應(yīng)力時最大水平位移在坡頂,有超前支護(hù)時,最大水平位移在坡頂以下一定范圍內(nèi)。由此我們可知在單一土釘支護(hù)下,可適當(dāng)加長上部土釘,在有超前支護(hù)的復(fù)合土釘支護(hù)下,可加長中部土釘?shù)拈L度。

2.2時空效應(yīng)分析

圖一C12號測點(diǎn)土釘墻位移變化過程圖二 C13號測點(diǎn)土釘墻位移變化過程

圖三 S10觀測點(diǎn)水平位移時程曲線 圖四 S22觀測點(diǎn)水平位移時程曲線

由圖三可知,在基坑開挖初期,基坑最大水平位移有突變,這說明土釘墻每層開挖都有瞬時效應(yīng),而圖一8號14號曲線,圖二8號13號曲線,在最大水平位移處有較大的突變,證明瞬時效應(yīng)的發(fā)生。但圖四曲線變化平滑。對比他們的支護(hù)形式,可知圖一二三都是土釘加攪拌樁的復(fù)合支護(hù),而圖四是土釘加預(yù)應(yīng)力的復(fù)合支護(hù)。由此我們可以得出無超前支護(hù)的復(fù)合土釘支護(hù),每層開挖后迅速植入土釘;對有超前支護(hù)的復(fù)合土釘支護(hù)適當(dāng)減小每層開挖深度,可有效控制基坑的水平變形。

2.3 沉降變形分析

工程:7、8、9基坑深21m、9.05m、5.5m,坡頂最大沉降距邊坡距離12m、10m、4~8m,支護(hù)形式上部放坡、攪拌樁支護(hù)、攪拌樁支護(hù)。工程7中基坑的最大沉降發(fā)生在距邊坡12m處,約為基坑深度的一半;工程8和9中基坑的最大沉降發(fā)生在距邊坡10m和4~8m處,約等于基坑深度。觀察三項工程的支護(hù)情況,工程7為上部放坡加土釘下部攪拌樁,工程8,9是攪拌樁。對比知無超前支護(hù),坡頂沉降最大位移距坡面距離為基坑一半,有超前支護(hù)坡頂最大沉降距坡面距離為基坑深度。因為土釘?shù)淖苑€(wěn)定性差,沒超前支護(hù),更容易在邊坡處發(fā)生變形。若有超前支護(hù),最大沉降位置遠(yuǎn)離邊坡。所以進(jìn)行土釘支護(hù)設(shè)計時,如果基坑附近有建筑物可采用有拌樁超前支護(hù)的復(fù)合土釘墻來控制沉降變形。若沒有建筑物,可采用單一土釘支護(hù)。

5總結(jié)

⑴土釘墻最大水平位移的位置不能夠確定,但一般情況下,單一土釘墻在坡頂,有超前支護(hù)或預(yù)應(yīng)力錨索在中部,并且超前支護(hù)的剛度越大,越靠近基坑底部。

⑵有超前支護(hù),基坑開挖有瞬時效應(yīng)。

⑶有超前支護(hù)基坑的最大沉降位置距坡面的距離與基坑的開挖深度相同。

參考文獻(xiàn)

[1]魏煥衛(wèi),宋豐波,楊敏,孫劍平.復(fù)合土釘墻變形的簡化計算方法[J].工程力學(xué),2011,(6).

篇7

關(guān)鍵詞: 深基坑 微型鋼管樁 復(fù)合土釘墻 基坑監(jiān)測

中圖分類號: 文獻(xiàn)標(biāo)識號:A 文章編號:2306-1499(2013)02-

1.引言

隨著北京市城市化進(jìn)程不斷加速,城市的建筑密度不斷增加,新建工程面臨著施工場地狹小,基坑開挖沒有足夠的放坡空間,并且基坑開挖過程中對邊坡的沉降和水平位移的要求越來越高的情況下,對于由于含水率過大而失去自立性的土體采用傳統(tǒng)的土釘墻的支護(hù)辦法已經(jīng)無法保證邊坡的安全穩(wěn)定性。在傳統(tǒng)的情況下,為了解決這一施工難題通常采用兩種方法,一是預(yù)應(yīng)力錨桿與土釘墻復(fù)合使用,即在土釘墻整體變形和受力最大的中部位置增設(shè)一~二道預(yù)應(yīng)力錨桿,預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)是一種主動加固的穩(wěn)定技術(shù)【1】,作為技術(shù)主體的錨桿,錨固段錨入穩(wěn)定的土體中,另一端與噴錨面層的支護(hù)結(jié)構(gòu)連接,并施加預(yù)應(yīng)力,通過桿體的受拉作用,調(diào)動深部土層的潛能,達(dá)到維護(hù)基坑穩(wěn)定的目的,預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合土釘墻雖然有一定的適應(yīng)性,但是不宜用于有機(jī)質(zhì)土或液限大于50%的粘土層及相對密度小于0.3的砂土;二是采用螺旋灌注護(hù)坡樁,螺旋灌注護(hù)坡樁既可以與土釘墻復(fù)合使用,也可以作為純懸臂灌注樁通過冠梁聯(lián)系起來使用,但無論采用哪種方法,從施工的工藝要求上來講,鋼筋混凝土都需要一定的養(yǎng)護(hù)期,無形中就延長了地下部分的施工時間,對于保證工期并不有利,而且施工成本高,對于房地產(chǎn)開發(fā)公司而言并不是最好的選擇。采用微型鋼管樁復(fù)合土釘墻支護(hù)體系可以有效克服以上兩種方法存在的弱點(diǎn)。

在2012年2月份開工的回龍觀D01商業(yè)用房項目中,由于緊鄰基坑南側(cè)為龍騰苑小區(qū),其小區(qū)的污水管線由于年久失修而發(fā)生滲漏,南側(cè)邊坡僅僅開挖1.5米左右由于污水的浸泡致使土體過飽和而完全喪失自立性,土釘也無法順利成孔,為了確保工期,降低成本,本工程南側(cè)將土釘、預(yù)應(yīng)力錨桿、微型鋼管樁聯(lián)合使用,形成微型鋼管樁垂復(fù)合土釘墻【2】 。

微型鋼管樁復(fù)合土釘墻與預(yù)應(yīng)力復(fù)合土釘墻相比,它的荷載作用方式與預(yù)應(yīng)力復(fù)合土釘墻不同。在土體開挖前,先施工好微型鋼管樁。然后分步開挖土體,由于微型鋼管樁在單步開挖后抗彎剛度很大,阻止了土體在未完成土釘施工和噴錨時的變形。待本步土釘施工完畢,并將土釘橫拉加強(qiáng)筋連接完畢并完成面層噴錨,此時土釘、鋼管樁和橫拉加強(qiáng)筋和面層支護(hù)體系形成一個完整的整體。微型鋼管樁不但具有超前支護(hù)的功能,阻止開挖后到土釘墻施工前這段時間土體變形,還有加強(qiáng)面層剛度的作用。微型鋼管樁受力方向不局限水平的抗彎,還能有效的控制基坑高壓縮性豎向沉降,阻止土釘墻因下部土體失穩(wěn)引起的支護(hù)結(jié)構(gòu)下沉而失效。在預(yù)應(yīng)力復(fù)合土釘墻支護(hù)體系中,面層的作用只能控制局部的土體坍塌,分擔(dān)的荷載非常少,剛度也很小。而在微型鋼管樁復(fù)合土釘墻支護(hù)體系中,由于微型鋼管樁的存在,相當(dāng)于垂直方向的梁,與噴錨面層緊密接觸,加強(qiáng)了面層的剛度,充分發(fā)揮了面層在控制邊坡整移的作用。微型鋼管樁就像豎向的一道道的鋼梁與土釘墻橫拉筋將邊坡分成了若干小方格,均勻承受邊坡開挖引起的荷載。

微型鋼管樁復(fù)合土釘墻與螺旋灌注樁相比其主要特點(diǎn)是:施工機(jī)具小,適用于狹窄的施工作業(yè)區(qū),對土層適應(yīng)性強(qiáng),施工振動、噪音小,樁布置形式靈活,其承載力高,變形小、造價低廉,有利于充分利用土釘?shù)目拱瘟εc土體變形協(xié)調(diào),而且微型鋼管樁復(fù)合土釘墻對控制坡面位移、地面沉降、防止土方開挖過程中局部出現(xiàn)坍塌以及控制每層開挖到支護(hù)這段時期內(nèi)的位移、抗傾覆方面都有重要的作用,對周圍建筑物的保護(hù)和使護(hù)坡面作為結(jié)構(gòu)的外模提供可靠的保證。

微型鋼管樁復(fù)合土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)不但從技術(shù)上解決了預(yù)應(yīng)力復(fù)合土釘墻無法解決開挖過程土體無法自立的難題,也從經(jīng)濟(jì)上和工期上比螺旋灌注樁更有優(yōu)勢,真正實現(xiàn)了“技術(shù)可行,經(jīng)濟(jì)合理”的施工原則,而且它在回龍觀D01商業(yè)用房項目深基坑的成功應(yīng)用,也充分證實了微型鋼管樁復(fù)合土釘墻具有更強(qiáng)的工程適應(yīng)性。

2.工程實例

2.1工程概況

北京昌平區(qū)回龍觀D01地塊配套商業(yè)用房工程地上商業(yè)部分四層,辦公部分六層,地下一層,基坑?xùn)|西長343.175米,南北長34.9米,基礎(chǔ)設(shè)計等級為乙級,基礎(chǔ)形式為筏板基礎(chǔ),本工程的±0.00的絕對高程為42.10,基礎(chǔ)開挖標(biāo)高分別為-5.8米,-7.4米,開挖總平面如下圖1:

基坑南側(cè)緊鄰回龍觀龍騰苑小區(qū),南側(cè)土釘墻坡口線與龍騰苑小區(qū)北圍墻只有1.0~1.5米的水平距離,原基坑支護(hù)方案為純土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu),基坑放坡系數(shù)為1:0.3,分別在標(biāo)高-0.8、-2.3、-3.8、-5.3(-7.4米基坑位置在-6.8米增設(shè)一道4.3米長的土釘)米處設(shè)置長度為4.3、5.8、5.8、4.3米長直徑為110mm的土釘,水平間距1.5米。按照基坑土方、護(hù)坡施工組織設(shè)計從基坑西側(cè)施工至圖1-1 2-4軸位置處,在第一步土釘僅僅施工完一個星期(基坑開挖至-1.5米處),土釘墻發(fā)生了局部垮塌,自邊坡土體內(nèi)向基坑涌入大量污水,土釘墻背后的土體的含水量不斷增加改變了土體的力學(xué)性能,降低了土本身的抗剪能力和粘聚力,并且完全喪失了土的自立性。

經(jīng)過對基坑周邊南側(cè)環(huán)境的調(diào)查分析,發(fā)現(xiàn)基坑南側(cè)龍騰苑小區(qū)污水管線由于年久失修而發(fā)生破裂,污水井已經(jīng)充滿了污水,基坑內(nèi)的污水全部是因為龍騰苑小區(qū)污水管線滲漏導(dǎo)致的,眾所周知土的固相、氣相、液相的三相性決定了土體本身一定會有孔隙的存在,按照常理,即使龍騰苑污水管線滲漏,那么水在土體中也會在24小時內(nèi)向下滲漏,還不至于在基坑開挖過程中全部涌入基坑,導(dǎo)致土體無法自立,土釘無法成孔,接下來分析基坑南側(cè)部分的地質(zhì)水文條件。

2.2場地工程地質(zhì)水文條件

回龍觀D01配套商業(yè)用房項目場地位于永定河洪積扇的中部,鉆孔孔口處地面標(biāo)高41.29~42.83,地質(zhì)勘察報告對場地地層構(gòu)成的描述如下:

①素填土層:褐黃色(暗)~黃褐色,以粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土為主,軟塑~可塑,松散~稍密,總厚度為0.7~3.3米,層底標(biāo)高為38.55~41.81米。

②粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土:褐黃色~淺灰色,結(jié)構(gòu)較好,本層夾②1層淤泥質(zhì)粘土、②2粉砂薄層,本層總厚度2.20~5.80米,層底標(biāo)高為35.43~37.49米。

②1淤泥質(zhì)粘土,褐黃色~褐黃色(暗),含云母、氧化鐵、有機(jī)質(zhì),結(jié)構(gòu)性差,濕~很濕,軟塑~可塑,高~中高壓縮性,最大厚度為1.90米。

③粉質(zhì)粘土、重粉質(zhì)粘土:褐黃色~淺灰色,局部為粘土,濕~很濕,軟塑~可塑,高~中高壓縮性,本層厚度為1.5~4.5米,層底標(biāo)高為32.27~34.67米。

④粉細(xì)砂:褐黃色~褐黃色(暗),厚度為7.10~9.7,層底標(biāo)高為24.36~25.64米。

⑤重粉質(zhì)粘土:褐黃色(暗)~褐黃色(暗),濕~很濕,軟塑~可塑,中高~中壓縮,本層厚度為5.7~7.6米,層底標(biāo)高為18.04~19.27米。

⑥粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粉土:淺灰色,最大厚度2.1米。

通過地質(zhì)勘察報告可以看出,在場地以下3~4米標(biāo)高處存在厚度1.9米的淤泥質(zhì)土,由于淤泥質(zhì)土的含水率本身大于液限,其透水性非常低,導(dǎo)致其以上的土層中的自由水無法正常的向下滲透而全部停留在土體中,土方開挖破壞了土的三相性,導(dǎo)致大量水涌入基坑,并且由于土的含水量超過了液限,土體顆粒間的摩阻力也完全喪失,所以在正常分步開挖施工過程中,即使開挖了1.5米,土體也無法自立,土釘也無法正常成孔,在這樣的施工條件下,純土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法正常施工,必須另外選擇其他施工方法來解決土體喪失自立性的施工難題,確保工程后續(xù)工作的正常開展。

2.3護(hù)坡支護(hù)結(jié)構(gòu)的比選

現(xiàn)場南側(cè)污水管線大量滲漏,已嚴(yán)重影響基坑支護(hù)的安全,如基坑南側(cè)仍按原有支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行施工,無法保證基坑的安全。純土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)對外來水特別敏感,在有外來水沖擊土體的情況下,純土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)已無法實施并難以保證基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全。在地下水較復(fù)雜的地方不宜采用土釘墻,因為地下水對土釘墻支護(hù)不利,坡頂容易產(chǎn)生較大變形,尤其對于周邊建筑物距離較近的地方,更不宜采用; 基坑南側(cè)距離圍擋較近、周邊又有大量在用的污水、雨水、電力管線,距離南側(cè)龍騰苑小區(qū)也較近,增大放坡系數(shù)是不可能實現(xiàn)的,能夠采納的施工方案有以下三種:

方案一:土釘墻結(jié)合螺旋鋼筋混凝土灌注樁

即在-3米左右處往下采用Φ600@1200單根樁長11.2--11.8(其中嵌固深度3.8米)的拉桿樁進(jìn)行護(hù)坡(-3米以上仍采用1:0.3放坡加土釘墻護(hù)坡),樁之間采用釘鋼板網(wǎng)加混凝土噴射護(hù)壁。這種護(hù)坡方式是目前在深基礎(chǔ)施工時常用的方法,對本工程狀況也是比較有效的,它可以最大限度的減少對周圍建筑和地下管線的影響。但是由于它是用混凝土澆筑而成,從施工時間上來說由于需要一定的養(yǎng)護(hù)期因此使地下結(jié)構(gòu)施工周期延長,初步測算南側(cè)邊坡大約要260棵護(hù)坡樁,施工周期大約要40天左右后才能進(jìn)行南側(cè)的土方開挖。從施工費(fèi)用上測算 大約需要增加費(fèi)用約 148.00 萬元。

方案二:懸臂護(hù)坡樁

即在-1米處開始往下采用Φ800@1600的螺旋鉆孔懸臂護(hù)坡樁,在樁頂部設(shè)置通常拉梁,該懸臂樁單根樁長12--14.6米(其中嵌固深度7.2---8.2米),這種護(hù)坡樁也是一種比較成熟的施工方作法,其施工方法和施工周期與方案一基本相同。初步測算南坡大約需要 195棵護(hù)坡樁,施工費(fèi)用大約需要增加174.00萬元。

方案三:土釘墻結(jié)合鋼管護(hù)坡樁

即在-3米左右處做出二步臺階后采用鋼管護(hù)坡樁加土釘墻,-3米以上仍只采用1:0.3加土釘墻護(hù)坡的施工方案,鋼管樁間距0.75米。這種護(hù)坡方案在有潛水層且沒有進(jìn)行地下降水的地質(zhì)條件下使用的較多,而現(xiàn)場的實際情況正是這種狀況。它的作用與混凝土護(hù)坡樁作用基本相同,但由于選用的材料不同其施工方法也有所不同,它是采用130鉆孔機(jī)成孔后下Φ89的鋼管隨即灌入水泥漿,然后在樁頂部做一根通長的槽鋼拉梁做拉桿錨固,其錨固段長度12米。在樁成型后繼續(xù)進(jìn)行下部土方開挖隨后做土釘墻護(hù)坡。從施工方法上看采用這種樁總的施工周期大約在15---20天左右即可完成,從造價上看南側(cè)邊坡大約需要鋼管護(hù)坡樁 420 棵,初步測算大約需要增加費(fèi)用約111.00萬元。

結(jié)合現(xiàn)場的實際情況方案三在工期上對工期的影響相對較小且在造價上相對合理,因此采用方案三對回龍觀D01配套商業(yè)用房項目的南側(cè)護(hù)坡方案進(jìn)行修改以確保施工順利進(jìn)行。

3.微型鋼管樁復(fù)合土釘墻支護(hù)方案

3.1微型鋼管樁復(fù)合土釘墻設(shè)計

回龍觀D01配套商業(yè)用房工程,在方案選擇階段論述了在基坑南側(cè)-3米處做出二步臺階后采用鋼管護(hù)坡樁加土釘墻的方式進(jìn)行基坑開挖的護(hù)坡支護(hù),但是在實際基坑開挖階段,由于現(xiàn)場土質(zhì)含水量較大、水線較高、且局部存在新近回填土,土質(zhì)自立性差?,F(xiàn)場開挖作業(yè)后坡面土質(zhì)流失,邊坡支護(hù)沒有足夠時間進(jìn)行支護(hù)。只能提高鋼管長度,樁頂標(biāo)高更改為-2.0m,以提高土質(zhì)的穩(wěn)定性,給邊坡支護(hù)施工創(chuàng)造足夠時間。

與主體結(jié)構(gòu)的計算不同,由于土體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,微型鋼管樁的計算模型有很多種,一般是作為土釘墻的一部分進(jìn)行計算,因此微型鋼管樁的結(jié)構(gòu)計算的指導(dǎo)思想是概念性設(shè)計,概念性的設(shè)計歸根于大量工程的成功經(jīng)驗的總結(jié),各種理論計算結(jié)果是概念性設(shè)計基礎(chǔ)之上的有力補(bǔ)充,因為本工程的計算為計算機(jī)建模,本文不再贅述,具體計算詳見附錄。

由圖1-1回龍觀D01商業(yè)配套用房基坑開挖總平面圖可知,本次微型鋼管樁復(fù)合土釘墻有-5.8米、-7.4米兩個標(biāo)高。

-5.8米標(biāo)高處邊坡距離龍騰苑小區(qū)南圍墻非常近,第一級邊坡按照1:0.3放坡,基坑的肥槽800mm寬,具體的支護(hù)方式見圖2:

-7.4米標(biāo)高在圖1-1中的平面位置是2-22軸~1-8軸,此處由于開挖比-5.8米深1.6米,在施工時比-5.8米的支護(hù)多了一排微型鋼管樁并多了一道錨桿及水平鋼管樁,具體的施工圖如圖3所示:

3.2微型鋼管樁復(fù)合土釘墻施工

(1)微型鋼管樁施工:微型鋼管樁采用Φ89鋼管作為主筋,鋼管下2m處,每隔300mm用電焊機(jī)加工出對稱的兩個直徑約為10mm的孔洞,作為滲漿孔,本工程微樁成孔采用SH30鉆機(jī)成孔,微型鋼管樁置入孔中后進(jìn)行注漿,注漿用P.S.A32.5攪拌而成,水灰比為0.5,采用低壓方法進(jìn)行注漿填孔,注漿壓力為0.4~0.6Mpa。注漿時采用底部注漿方式,注漿導(dǎo)管先插入孔底,在注漿時將導(dǎo)管慢慢撤出。因為鋼管樁最終完成的樁徑只有150mm左右,成孔過程中容易造成塌孔,如果遇到塌孔的現(xiàn)象,可以向微型鋼管內(nèi)拋撒粒徑2~7mm碎石,并用鋼筋插搗同時進(jìn)行補(bǔ)漿,從而克服鋼管周圍水泥剝落,提高了土體的自立性,-7.4米處雙排鋼管樁,先施工內(nèi)側(cè)鋼管樁,由于樁長是7.5米,垂直度必須控制在1%以內(nèi),避免造成吃槽或逆坡,也為外排鋼管樁的施工提供準(zhǔn)確的施工空間。鋼管樁每施工完8~10根,在其頂部內(nèi)外兩側(cè)各焊接一道Φ16的二級鋼作為冠梁提高鋼管樁的整體性。

(2)土釘、錨桿施工:土方分層開挖,分層開挖后,分層進(jìn)行土釘墻施工。-5.8米基坑處土釘?shù)臉?biāo)高分別是-1.2米、-2.5米、-3.5米、-4.8米。在標(biāo)高-2.3米、-3.3米處施工錨桿,錨桿采用1*7Φ5mm1860級鋼絞線,錨桿采用鉆機(jī)成孔,制作桿體時采用常壓注漿,注漿管與桿體一同插至孔底,注漿開始2-3分鐘后隨注隨緩慢抽出注漿管,直至注滿錨孔。由于第二道錨桿-3.3米正好位于淤泥質(zhì)土層中,這道錨桿能否達(dá)到設(shè)計承載力對于邊坡穩(wěn)定至關(guān)重要,由于淤泥質(zhì)土的滲透性較差,若采用常規(guī)錨桿的施工方法會使錨固體強(qiáng)度難以達(dá)到設(shè)計要求,從而降低錨桿承載力,本工程施工過程中使用三次注漿施工工藝,在制作錨桿桿體時將PVC管固定于定位骨架中心,在第一次注漿完畢后間隔10-15分鐘再將注漿管插入孔底,進(jìn)行第二~三次補(bǔ)漿,保證錨孔中的充盈系數(shù)>1。(-7.4米深基坑土釘?shù)臉?biāo)高分別是-1.2米,-2.5米,-4.9米、-6.2米,錨桿標(biāo)高分別是-2.3米、-3.3米、-4.0米,施工工藝與-5.8米相同,不再贅述)

(3)水平鋼管樁、坡腳護(hù)坡樁、面層施工:對于坡度為90度的邊坡開挖后,由于受南側(cè)龍騰苑污水管線破裂的影響,加上-3.0~-4.0米淤泥質(zhì)土滲透性差,大量滯水停留在上部粉土層,即使護(hù)坡樁施工完畢,在預(yù)開挖0.5米深,15米長時,局部也發(fā)生了土層的坍塌,為了進(jìn)一步保證土層的自立性,在第二步土釘上下100mm向土體邊坡上振動敲擊3米深,間距500的Φ40的鋼管,使鋼管的周圍的土進(jìn)一步擠密,由于-7.4米基坑較深,在第二步水平鋼管樁下又增設(shè)了一排樁長6米間距500的Φ40的鋼管來保證土體的自立性和邊坡的整體性,在水平鋼管樁及土釘、預(yù)應(yīng)力錨桿施工完畢后,在其面層編織Φ6.5@200*200的鋼筋網(wǎng)片,噴射100mm厚C20砼,使鋼管、土釘、預(yù)應(yīng)力錨桿及水平鋼管樁形成一個完整的支護(hù)整體。在施工到基底標(biāo)高時,在坡腳的位置振動敲擊2.1米長,間距500,Φ89鋼管樁,從而抵消除坡腳被水泡軟而發(fā)生的整體傾覆的危險性。

4.基坑支護(hù)位移變形監(jiān)測

為了保證施工過程的安全,并對可能發(fā)生的安全隱患進(jìn)行及時準(zhǔn)確的預(yù)報,本工程對基坑頂水平進(jìn)行了監(jiān)測,由于回龍觀D01配套商業(yè)用房工程東西長343.175米,沿基坑四周布置了W1~W38總計38個觀測點(diǎn),其中土體滲水量較大的南側(cè)布置了W2~W18總計17個觀測點(diǎn)。按照規(guī)范要求:邊坡位移點(diǎn)W1~W9、W15~W28、W31~W38點(diǎn)的水平位移控制值為34.80mm,預(yù)警值為20.88mm;W10~W14、W29~W30點(diǎn)的水平位移控制值為45.6mm,預(yù)警值為27.36mm。從2012年的2月15日開始第一次初始觀測到2012年6月5日最后一次觀測,其中南側(cè)W2~W18的累計變化量最大的監(jiān)測點(diǎn)是W5、W6、W13、W14,這四個點(diǎn)的累計變化量是-12mm(水平位移邊坡方向的位移量:向槽內(nèi)為“-”值,反向為“+”值),不但沒有達(dá)到控制值,比預(yù)警值也要小很多,說明微型鋼管樁復(fù)合土釘墻在回龍觀D01地塊配套商業(yè)用房工程上得到了成功的應(yīng)用。

5.結(jié)論

本文通回龍觀D01商業(yè)用房工程的實例,描述了微型鋼管樁與土釘、預(yù)應(yīng)力錨桿聯(lián)合組成的微型鋼管樁復(fù)合土釘墻在實際工程的成功應(yīng)用,證明了以下結(jié)論:(1)微型鋼管樁復(fù)合土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)適用于場地狹小,沒有足夠的放坡空間的施工現(xiàn)場,并且微型鋼管樁作為超前支護(hù),解決了土層在土方開挖后自立性差,保證土方開挖后有足夠的時間進(jìn)行土釘及預(yù)應(yīng)力錨桿的施工,同時在邊坡施工過程中在邊坡增設(shè)水平鋼管樁以及在坡腳位置設(shè)置豎向鋼管樁可以更有效的增強(qiáng)邊坡的整體穩(wěn)定性,并且有效預(yù)防了局部邊坡土體坍塌,通過邊坡基坑的位移檢測數(shù)據(jù)分析,微型鋼管樁復(fù)合土釘墻的支護(hù)結(jié)構(gòu)有效控制了邊坡的水平位移。(2)微型鋼管樁復(fù)合土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)相比較混凝土護(hù)坡樁復(fù)合土釘墻支護(hù)結(jié)、懸臂鋼筋混凝土護(hù)坡樁支護(hù)體系,不僅施工工藝簡單,而且由于微型鋼管樁成樁、注漿與土釘相似,所以可以大大節(jié)省了支護(hù)工程費(fèi)用。而且微型鋼管樁的養(yǎng)護(hù)周期比鋼筋混凝土護(hù)坡樁的養(yǎng)護(hù)周期短,也減少了護(hù)坡工程的施工工期,對于早日進(jìn)行肥槽回填,保證邊坡安全有利。

參考文獻(xiàn)

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[2]薛麗影,胡立強(qiáng)。微型鋼管樁垂直復(fù)合土釘墻在某深基坑工程的應(yīng)用[J],建筑科學(xué),2011年第07期

[3]方家強(qiáng)。微型鋼管樁在樁基礎(chǔ)加固中的應(yīng)用[J],福建建設(shè)科技,2006年02期

篇8

本論文依托于北京市海淀區(qū)八家南北線道路及市政配套工程,本工程橋梁7軸均在清河南側(cè)堤岸上,內(nèi)側(cè)為現(xiàn)況跨清河毛紡橋,由于在實際施工中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場地質(zhì)情況與地質(zhì)勘探報告有較大出入,使得已制定好的施工方案無法實施,經(jīng)多次調(diào)整,最終形成一套完整、可行的深基坑開挖施工方案。

關(guān)鍵詞:深基坑、毛紡橋、方案優(yōu)化

中圖分類號:TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

1.工程概況

北京市海淀區(qū)八家南北線道路及市政配套工程(跨河橋、人行天橋、道路及雨污水)南起八家東西線,向北經(jīng)北五環(huán)路、清河河道、規(guī)劃清河北側(cè)路、清河鎮(zhèn)南一路、清河鎮(zhèn)南路后,終點(diǎn)位于清河鎮(zhèn)南路路口往北約40m處,與現(xiàn)況安寧莊東路順接,道路全長1443.66m。

本工程橋梁新建主橋一座,新建人行天橋一座。其中主橋橋梁長444m,寬17.5m,橋梁面積7595㎡;人行天橋主橋?qū)?.5m,坡道寬4.2m,橋梁面積1138.4㎡。

其中,7軸共有4顆樁基、2座承臺,結(jié)構(gòu)型式為6.5*2.5*2.15m,均在清河堤岸上,內(nèi)側(cè)為現(xiàn)況跨清河毛紡橋,東側(cè)基坑開挖最深,為6.75m。 (見圖一、圖二、圖三)

圖一:7軸承臺與現(xiàn)況毛紡橋位置關(guān)系

圖二:7軸東側(cè)承臺與現(xiàn)況毛紡橋位置關(guān)系

圖三:7軸西側(cè)承臺與現(xiàn)況毛紡橋位置關(guān)系

2.支護(hù)結(jié)構(gòu)比選以及設(shè)計參數(shù)

2.1幾種支護(hù)結(jié)構(gòu)的比選

2.1.1土釘墻加微型樁

基坑靠堤岸一側(cè)、東側(cè)基坑靠東側(cè)、西側(cè)基坑靠西側(cè)按1:0.3放坡,設(shè)置土釘墻;基坑靠毛紡橋一側(cè)放直坡,設(shè)置土釘墻,并施工微型樁;基坑靠河道一側(cè)按1:0.5天然放坡。

但基坑靠毛紡橋一側(cè)邊緣吃進(jìn)毛紡橋橋頭搭板過多(見圖四),無法施工微型樁,不能保證毛紡橋安全。

2.1.2對拉土釘墻

在其他三側(cè)基坑支護(hù)方式不變的基礎(chǔ)上,基坑靠毛紡橋一側(cè)設(shè)置對拉土釘支護(hù),然后進(jìn)行樁基施工。在樁基施工完成后,繼續(xù)開挖,并做對拉土釘至設(shè)計標(biāo)高。

樁基施工完成準(zhǔn)備繼續(xù)開挖時,發(fā)現(xiàn)下部土質(zhì)情況與地質(zhì)勘探報告出入較大,砂土較多,下挖50cm左右即出現(xiàn)土體塌落現(xiàn)象,無法分層開挖設(shè)置土釘墻。

2.1.3設(shè)置豎向預(yù)支護(hù)系統(tǒng),注漿后繼續(xù)開挖

基坑靠毛紡橋一側(cè)在開挖前設(shè)置豎向預(yù)支護(hù)系統(tǒng),采用低壓力注漿,注漿后再分層開挖,此方法可保證開挖時不出現(xiàn)土體塌落等現(xiàn)象。

圖四:基坑側(cè)壁吃進(jìn)毛紡橋橋頭搭板過多

2.2支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)

在研究討論深基坑開挖在實際施工中出現(xiàn)的問題后,最后確定在基坑靠毛紡橋一側(cè)先采用對拉土釘支護(hù),開挖樁基工作平臺,樁基施工完成后采用豎向預(yù)支護(hù)系統(tǒng)繼續(xù)開挖至設(shè)計標(biāo)高的施工方案,具體如下:

基坑靠堤岸一側(cè)、東側(cè)基坑靠東側(cè)、西側(cè)基坑靠西側(cè)按1:0.3放坡,土釘從坑頂向下1.5m處開始布置,橫縱向間距均為1.5m,梅花形布置,布置四層,入土角度15°(見圖五)。

圖五:基坑按1:0.3放坡布置圖

基坑靠河道一側(cè)按1:0.5天然放坡(見圖六)。

圖六:基坑按天然放坡剖面圖

基坑靠毛紡橋一側(cè)放直坡,設(shè)置對拉土釘,橫縱向間距同上,分3層開挖,每層1m,每開挖一層設(shè)置一道對拉土釘,開挖完成后進(jìn)行樁基施工(見圖七、圖八)。

圖七:基坑放直坡土釘布置圖

圖八:對拉土釘平面布置圖

打完土釘后,設(shè)置φ6@200×200網(wǎng)片,噴射C25混凝土,厚度10cm。

樁基施工完成后,準(zhǔn)備繼續(xù)開挖,施工承臺,東側(cè)基坑需再次開挖2.3m,西側(cè)基坑需再次開挖2m。在開挖前先設(shè)置豎向預(yù)支護(hù)系統(tǒng),采用Ф48花管,長度2.5m,間距0.3m,入土角度75°,采用低壓力注漿,注漿后再分層開挖。

開挖前先對已破壞的首次噴錨基坑壁進(jìn)行二次噴錨,寬度約30cm,養(yǎng)生一天后進(jìn)行第一層基坑開挖,深度1.2m,保證首次壓入花管埋深不小于1m,嚴(yán)禁超挖,按之前的開挖方式設(shè)置土釘,長5m,并布置φ6@200×200mm鋼筋網(wǎng)片,噴射C25混凝土,厚度10cm。

另外,由于已經(jīng)開始出現(xiàn)少量淺層地下水,需分別在基坑?xùn)|西兩側(cè)設(shè)置直徑1.5m,深3m的降水井,并進(jìn)行抽水降水。

圖九為基坑開挖至設(shè)計標(biāo)高后的現(xiàn)場照片,基坑側(cè)壁完好,沒有出現(xiàn)裂紋、土體塌落等現(xiàn)象。

圖九:基坑順利開挖至設(shè)計標(biāo)高

3.結(jié)語

在深基坑邊開挖邊支護(hù)中,經(jīng)常會出現(xiàn)地質(zhì)報告不全、突況較多等現(xiàn)象,本工程深基坑開挖經(jīng)過初步設(shè)計的微型樁施工,到二次設(shè)計的分層開挖設(shè)置土釘,再到最終的設(shè)置豎向預(yù)支護(hù)系統(tǒng)。此三種基坑支護(hù)方案均在市政工程中廣泛應(yīng)用,但在實際施工中,經(jīng)過綜合考慮多種不利因素,優(yōu)化比選出最行之有效的一套方案,使得基坑得以安全開挖,對現(xiàn)況構(gòu)造物進(jìn)行了有效保護(hù),形成了一套完整、有效地深基坑開挖方案,為以后在類似不利的環(huán)境下施工,提供了寶貴資料。

參考文獻(xiàn)

[1]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)

[2]《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》(GB50086-2001)

[3]《工程測量規(guī)范》(GB50026-2007)

[4]《北京市城市橋梁工程施工技術(shù)規(guī)程》(DBJ01-46-2001)