蘇 占 林

(江蘇華東地質(zhì)勘查局809隊(duì)，江蘇 南京 210000)

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多種支護(hù)形式組合在基坑工程中的應(yīng)用

蘇 占 林

(江蘇華東地質(zhì)勘查局809隊(duì)，江蘇 南京 210000)

介紹了基坑工程方案選型的基本原則，以和順縣人民醫(yī)院新建門診住院樓為例，闡述了在不同環(huán)境和安全保護(hù)等級(jí)的條件下基坑支護(hù)形式的選擇，并從錨索、混凝土面層、土釘墻支護(hù)、土方開挖等方面，分析了多種形式進(jìn)行基坑支護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，以節(jié)約成本，為同類工程提供參考。

基坑支護(hù)，排樁，錨索，土釘墻

1 概述

基坑支護(hù)形式的選擇應(yīng)同時(shí)考慮安全性、經(jīng)濟(jì)性和施工便捷性。在保證安全的前提下盡量節(jié)約成本是所有建設(shè)單位的訴求。支護(hù)選型應(yīng)根據(jù)具體工程的地質(zhì)、環(huán)境條件和基坑安全等級(jí)綜合考慮。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市用地日益緊張，基坑不同部位的環(huán)境條件和安全等級(jí)往往不盡相同。這種情況下，在不同部位選擇不同的支護(hù)形式，就顯得非常必要。本文就通過一個(gè)工程實(shí)例進(jìn)行闡述。

2 工程概況

本工程為和順縣人民醫(yī)院新建門診住院樓，位于和順縣新建街以南，太和路以西，和順縣人民醫(yī)院內(nèi)?？偨ㄖ娣e20 732.84 m2，其中地上8層(局部3層),建筑面積18 086.34 m2，地下1層，建筑面積2 646.50 m2，建筑高度30.9 m，室內(nèi)外高差0.20 m。

本工程±0.000 m絕對(duì)高程為1 264.2 m，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式為筏板結(jié)構(gòu)(局部條形基礎(chǔ))，場(chǎng)地內(nèi)地面標(biāo)高-0.200 m，基底標(biāo)高-7.450 m，CFG樁頂標(biāo)高-7.820 m，土方開挖深度7.62 m。

3 施工場(chǎng)地周邊概況

該施工場(chǎng)地原有地面是混凝土地面，平均標(biāo)高為-0.200 m，擬新建門診住院樓北面距原有3層住院樓6.9 m，南面距小區(qū)4層住宅樓約9.75 m，東面距2層實(shí)驗(yàn)樓約9.3 m，西面距1層建筑物約10.37 m(見圖1)。

4 施工場(chǎng)地地質(zhì)概況

根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告顯示本工程擬建場(chǎng)地大的地貌單元屬于和順山間盆地，次級(jí)地貌單元為清漳河支流梁余河二級(jí)階地，場(chǎng)地內(nèi)及周邊無影響場(chǎng)地穩(wěn)定性及工程安全的崩塌、滑坡、地面塌陷、采空區(qū)、泥石流等不良地質(zhì)作用，建筑場(chǎng)地類別為：Ⅲ類，擬建場(chǎng)地為非液化，Ⅰ級(jí)非自重濕陷性場(chǎng)地，主樓基底標(biāo)高以下無濕陷性土?？辈炱陂g地下水水位絕對(duì)標(biāo)高在1 250.59～1 252.15之間，CFG樁頂絕對(duì)標(biāo)高為1 256.38 m，故本工程施工時(shí)不考慮地下水的影響。

5 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

由于建筑周邊環(huán)境復(fù)雜，擬建建筑和周邊舊有建筑距離較近，為保證基坑土壁安全，基坑北面、西面及南面的東半部分采用鋼筋混凝土灌注樁+預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)，此支護(hù)部分不考慮放坡；其余部分采用土釘墻支護(hù)，放坡按1∶0.3考慮(見圖2)。

5.1 排樁、冠梁設(shè)計(jì)概況

本工程排樁采用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)成孔灌注樁施工，混凝土強(qiáng)度C30，樁徑0.8 m，樁心距1.2 m，設(shè)計(jì)樁孔深度15.4 m。主筋采用14根C20鋼筋，主筋間凈距不小于60 mm，沿樁身方向間隔不大于2 000 mm設(shè)置一道C14焊接封閉，定位箍筋，箍筋采用C8@100螺旋型箍筋，保護(hù)層厚度不小于35 mm(地下水位以下保護(hù)層厚度不小于50 mm)。灌注樁頂部設(shè)置800×900(b×h)冠梁，保護(hù)層厚度不小于35 mm，鑿去浮漿后樁頂嵌入冠梁不宜小于50 mm。灌注樁頂泛漿高度不小于500 mm。

5.2 錨索設(shè)計(jì)概況

錨索采用高強(qiáng)度、低松弛1860級(jí)2φ15.24 mm鋼絞線，單根鋼絞線的標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度Rby≥1 860 MPa，最小延伸率δ≥3.5%。錨索分上下兩排，上排錨索距坑頂3 m，錨索排距2.5 m，水平間距1.2 m，水平傾角15°，擴(kuò)大頭直徑150 mm，錨固段長(zhǎng)度6 m。上排錨索長(zhǎng)11.0 m，下排錨索長(zhǎng)12.0 m。錨索注漿材料采用P.O42.5 MPa水泥制作的純水泥砂漿，水灰比0.5～0.6。

錨索外錨固端由腰梁(兩根槽鋼)、鋼墊板和錨具組成。

5.3 混凝土面層概況

排樁+錨索支護(hù)段采用50厚C20混凝土噴漿面層，內(nèi)配網(wǎng)眼尺寸為150 mm×150 mm的礦用金屬網(wǎng)，固定點(diǎn)間隔600 m，梅花形固定，固定點(diǎn)在土體上時(shí)采用C12T型鋼筋，插入土體不小于600 mm，在支護(hù)樁位置時(shí)采用C10膨脹螺絲植入樁體固定。

5.4 土釘墻支護(hù)設(shè)計(jì)概況

5.4.1 土釘設(shè)計(jì)概況

5.4.2 混凝土面層設(shè)計(jì)概況

土釘支護(hù)段掛網(wǎng)材料采用C6.5@200單層雙向鋼筋網(wǎng)片，斜向(雙向)@400 mm設(shè)置C14菱形加強(qiáng)筋。面層采用100 mm厚C20混凝土進(jìn)行噴錨(采用二次噴混凝土，第一次噴混凝土厚度為30 mm，第二次噴混凝土厚度為70 mm)?；炷撩鎸用?0 m留設(shè)寬20 mm的變形縫，變形縫采用瀝青麻筋充填。

5.5 工藝流程

本工程施工場(chǎng)地位于醫(yī)院原有停車場(chǎng)上方，地面做法為150 mm厚混凝土地面，施工前需整體拆除地面原有混凝土。該施工完成后現(xiàn)場(chǎng)引入6個(gè)～8個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)作為施工測(cè)量放線、標(biāo)高引測(cè)的依據(jù)。所有準(zhǔn)備工作完成后開始基坑支護(hù)，本工程支護(hù)形式分鋼筋混凝土灌注樁(排樁)+預(yù)應(yīng)力錨索和土釘墻兩種，先施工鋼筋混凝土灌注樁，施工順序?yàn)榛幽蟼?cè)灌注樁→基坑北側(cè)灌注樁→基坑西側(cè)灌注樁。隨后按控制標(biāo)高分層開挖基坑(待灌注樁具有一定強(qiáng)度后開始剔除灌注樁泛漿，施工混凝土冠梁)，開挖基坑從基坑南側(cè)開始順時(shí)針開挖，隨開挖隨支護(hù)(開挖時(shí)按坡道位置圖避開坡道開挖)，開挖至-5.820 m(比CFG樁頂標(biāo)高高2 m位置，剩余2 m待挖除樁間土?xí)r逐段完成土釘和錨索施工)后開始施工CFG樁，坡道位置土方待大面CFG樁挖除樁間土后，逐段挖除、補(bǔ)打CFG樁。

5.6 土方開挖

基坑土方開挖必須配合基坑支護(hù)施工，待排樁全部完成，且檢測(cè)合格后，各支護(hù)段從坑頂開始分層開挖，鋼筋混凝土灌注樁+預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)部分不考慮放坡，土釘墻部分按1∶0.3考慮放坡，挖出土方全部外運(yùn)。

6 結(jié)語

本工程現(xiàn)場(chǎng)基坑監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，支護(hù)樁樁頂水平豎向位移、坡頂水平豎向位移、周圍道路沉降、周圍建筑物沉降的速率和累積位移量、沉降量均小于設(shè)計(jì)要求和規(guī)范允許值。在復(fù)雜周邊環(huán)境條件下采用樁錨支護(hù)體系，在相對(duì)簡(jiǎn)單的部位采用放坡+土釘墻支護(hù)形式，可以在確保安全的情況下為建設(shè)單位節(jié)省大量資金，既得到了業(yè)主的肯定，同時(shí)也為同類型基坑工程提供了有益的參考。

The application of various support combinations in foundation pit engineering

Su Zhanlin

(809 Team, Jiangsu East China Geological Prospecting Bureau, Nanjing 210000, China)

This paper introduced the basic principle of foundation pit engineering scheme selection, taking the new outpatient building of Heshun County People’s Hospital as an example, elaborated the foundation pit support forms selection under different environmental conditions and security level, and from the cable, concrete surface layer, soil nailing wall support, soil excavation and other aspects, analyzed the advantages of various forms foundation pit support, in order to save costs, provided reference for similar engineering.

foundation pit support, row piles, anchor cables, soil nail wall

1009-6825(2017)16-0082-02

2017-03-16

蘇占林(1972- )，男，工程師

TU463

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