李正印

摘要：介紹了山東省巨野縣某項目基坑支護(hù)設(shè)計與施工情況，場地地表分布有深厚近期人工填土，周邊環(huán)境復(fù)雜。一地塊基坑采用樁錨支護(hù)和土釘墻支護(hù)配合坑內(nèi)集水明排的方案。四地塊基坑采用上部放坡+樁錨支護(hù)和樁錨支護(hù)，并設(shè)置止水帷幕截水結(jié)合基坑內(nèi)降水井、疏干井的方案?；又ёo(hù)取得了良好的效果，保證了工程的順利實施，為類似工程提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：樁錨支護(hù)；土釘墻支護(hù)；止水帷幕截水；降水

擬建工程場地位于山東省菏澤市巨野縣，場地地貌單元屬沖積平原，地形較平坦，地表絕對高程為41.221m～ 43.891m。場地分布有深厚填土，最深處達(dá)12.8m，且場地周邊有需要保護(hù)建筑，對基坑變形控制要求較高，給支護(hù)設(shè)計帶來很大難度。本文介紹的基坑設(shè)計實例，取得了良好的效果，為類似工程提供了借鑒。

1.場地工程地質(zhì)條件

1.1地層特征及物理力學(xué)指標(biāo)

依據(jù)勘察報告，場地地層主要為第四系全新統(tǒng)—上更新統(tǒng)沖積成因的粘性土、粉土組成，地表分布有近期人工填土。場地地層詳述如表1。

1.2場地地下水

場地地下水為第四系孔隙潛水，主要補給來源為大氣降水，排泄途徑為蒸發(fā)及人工抽取地下水?？辈炱陂g，測得地下水靜止水位埋深10.19m～12.12m，水位絕對標(biāo)高為31.351m～32.101m，根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗，水位變化幅度約3.0m～5.0m。

1.3周邊環(huán)境

一地塊：基坑北側(cè)為古城街，距離古城街路沿石最近距離13.3m，古城街南側(cè)分布有路燈電纜，埋深約0.8m，距離基坑開挖底邊線最近距離12.5m。場地東側(cè)為郵電局家屬樓、廣播局家屬樓、公安局家屬樓，距離最近處約9.0m。

四地塊：基坑北側(cè)為文廟街，基坑開挖底邊線距離文廟街路沿石11.3m～16.5m；場地東側(cè)為永豐街，距離基坑開挖底邊線最近處約18.5m；場地東南側(cè)為網(wǎng)通公司辦公樓、移動公司辦公樓，距離基坑開挖底邊線最近處約9.5m；場地南側(cè)為人民路，距離基坑開挖底邊線最近處約16.2m。

2.支護(hù)結(jié)構(gòu)

一地塊開挖深度約6.0m～7.0m，基底標(biāo)高約36.4m；四地塊開挖深度約11.0m，基坑底標(biāo)高約32.4m，根據(jù)開挖范圍內(nèi)地層條件及開挖深度，將其中四地塊分為5個支護(hù)單元進(jìn)行支護(hù)，一地塊分為3個支護(hù)單元進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)段按最不利邊界條件進(jìn)行設(shè)計計算。根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）的相關(guān)規(guī)定，綜合考慮基坑開挖深度及周圍環(huán)境狀況，一地塊單元二安全等級為三級，單元一（A-C段）、單元三（CD段）安全等級為二級；四地塊安全等級為一級。

2.1一地塊基坑

（1）單元一（A-C段）、單元三（DE段），下挖深度約7.0m，采用樁錨支護(hù)。

支護(hù)樁采用灌注樁，樁徑800mm，樁間距1.50m，樁身配筋主筋為HRB400，箍筋為HPB300，加強筋為HRB400，樁身混凝土強度為C30，樁主筋保護(hù)層厚度50mm。錨索與水平夾角為20°，錨桿孔直徑150mm，水平間距1.50m，注漿材料為水泥漿，水灰比0.5，注漿體強度M20，采用二次壓力注漿，二次壓力注漿應(yīng)在水泥漿初凝后、終凝前進(jìn)行，終止注漿的壓力不應(yīng)小于1.5MPa，錨索橫向設(shè)2根20b槽鋼腰梁連接。

基坑樁頂設(shè)高600mm×寬1000mm的混凝土冠梁，冠梁混凝土強度C30，配筋主筋為HRB400，箍筋為HPB300，冠梁主筋保護(hù)層厚度35mm。

樁間土的防護(hù)面層采用噴射混凝土面層，掛網(wǎng)鋼筋可采用植筋方法設(shè)置，并用C16的橫向拉筋與所植鋼筋相連，拉筋的豎向間距為2.0m，鋼筋網(wǎng)置于斜鐵墊板下方，待錨索及腰梁施工完畢后進(jìn)行噴面。面層鋼筋網(wǎng)采用A6.5@250mm×250mm，保護(hù)層厚度不小于20mm。噴面砼采用水泥∶中砂∶礫石比例為1∶2∶2，強度C20，噴面厚度不小于50mm。

（2）單元二（CD段，E-A段），挖深度約6.0m，采用土釘墻支護(hù)方式，放坡比例均為1∶0.6。

土釘孔直徑110mm，桿體材料采用HRB400鋼材，土釘與水平面夾角為20°。注漿材料采用水泥漿，水泥為PO42.5MPa，水灰比為0.5，強度M20。面層鋼筋網(wǎng)為φ6.5@ 250×250鋼筋網(wǎng)，各段噴面砼采用水泥∶中砂∶礫石（不大于2cm，下同）比例為1∶2∶2，強度C20，噴面厚度不小于80mm。

坡頂護(hù)坡寬度不小于2.0m。坡頂橫向1.5m間距砸入長度1.00m1C16鋼筋用以掛網(wǎng)，橫向上采用1C16鋼筋將土釘相連。

2.2四地塊基坑

（1）單元四（I-K段）、單元五（K-M段）、單元六（M-O段）、單元七（OP段），上部3.0m天然放坡，放坡比例1∶1，下部采用樁錨支護(hù)，如圖1；單元八（P-H段）上部6.0m采用土釘墻支護(hù)，放坡比例1∶0.6，下部采用樁錨支護(hù)；單元九（H-I段）采用樁錨支護(hù)。

支護(hù)樁采用灌注樁，樁徑800mm，樁間距1.50m，樁身配筋主筋為HRB400，箍筋為HPB300，加強筋為HRB400，樁身混凝土強度為C30，樁主筋保護(hù)層厚度50mm。錨索與水平夾角為20°，錨桿孔直徑150mm，水平間距1.50m，注漿材料為水泥漿，水灰比0.5，注漿體強度M20，采用二次壓力注漿，二次壓力注漿應(yīng)在水泥漿初凝后、終凝前進(jìn)行，終止注漿的壓力不應(yīng)小于1.5MPa，錨索橫向設(shè)2根20b槽鋼腰梁連接。

基坑樁頂設(shè)高600mm×寬1000mm的混凝土冠梁，冠梁混凝土強度C30，配筋主筋為HRB400，箍筋為HPB300，冠梁主筋保護(hù)層厚度35mm。

坡頂護(hù)坡寬度不小于2.0m，坡頂及天然放坡區(qū)的坡面橫、縱雙向每隔1.5m砸入長度1.0m的1C16鋼筋用以掛網(wǎng)。并采用掛網(wǎng)噴射混凝土保護(hù)，面層鋼絲網(wǎng)采用2mm×50mm×50mm成品鋼絲網(wǎng)，噴面砼采用水泥∶中砂∶礫石比例為1∶2∶2，強度C20，噴面厚度不小于50mm。

樁間土的防護(hù)面層做法見地塊一。土釘孔直徑110mm，桿體材料為HRB400鋼筋，土釘與水平面夾角為15°，注漿體采用水泥漿，水泥為P.O42.5，水灰比為0.5，強度為M20。土釘在橫向上采用1C16鋼筋連接，并確保與面層配筋有效連接。面層鋼筋網(wǎng)采用A6.5@200mm×200mm，保護(hù)層厚度不小于20mm。噴面砼采用水泥∶中砂∶礫石比例為1∶2∶2，強度C20，噴面厚度不小于80mm。

（2）材料：所用材料施工前試驗報告驗收合格后方可使用，除說明外：水泥—P.O42.5；錨索—s15.2；強度標(biāo)準(zhǔn)值fptk=1860MPa；強度設(shè)計值fpy=1320MPa；槽鋼—20b。

3.地下水和大氣降水控制

一地塊開挖深度約6.0m～7.0m，四地塊基坑開挖約11m，考慮到豐水期水位上升及對周邊環(huán)境的影響，應(yīng)進(jìn)行降水設(shè)計。根據(jù)勘察報告地下水主要賦存與第②層填土和③層粉質(zhì)粘土中，一地塊基坑可采用坑內(nèi)集水明排的降水措施，四地塊基坑可采用止水帷幕截水結(jié)合基坑內(nèi)降水井、疏干井降水措施。

一地塊基坑采用集水明排進(jìn)行坑內(nèi)降水。當(dāng)土方開挖至相應(yīng)標(biāo)高時，沿基坑四周形成以集水井及排水溝（明溝、盲溝）組成的排水系統(tǒng)。明溝及盲溝的坡度均不宜小于0.3%，明溝溝底應(yīng)采取防滲措施。盲溝在基坑內(nèi)縱橫向布置，盲溝的間距一般取25m～30m左右，內(nèi)宜采用級配碎石充填。沿排水溝宜每隔30m～50m設(shè)置一口集水井，深度一般不小于0.8m，宜優(yōu)先設(shè)置在電梯井處。

四地塊基坑采用基坑內(nèi)四周設(shè)置降水井配合坑內(nèi)疏干井進(jìn)行降水。①降水井設(shè)計：坑內(nèi)共設(shè)置降水井眼（編號JS01-JS50），井間距約15m，井深18.0m，井底控制在基坑底以下7.0m。②內(nèi)部疏干井設(shè)計：坑內(nèi)共設(shè)置疏干井眼（編號SG01-SG23），井間距約30m，井深18.0m，井底控制在基坑底以下7.0m，疏干井位置優(yōu)先設(shè)置在電梯井和后澆帶處（該處疏干井井深宜適當(dāng)加深）。③坑底周邊設(shè)置300mm×300mm排水溝，必要時可在坑內(nèi)設(shè)置排水盲溝加強排水。④坡頂設(shè)置240mm×300mm擋水墻，上翻面層以外一定范圍應(yīng)硬化，且設(shè)置i=1%的外傾角度，以防止地表水進(jìn)入基坑。

4.支護(hù)樁施工

（1）支護(hù)樁施工應(yīng)首先保證樁身垂直度，偏差應(yīng)小于0.5%，樁位的允許偏差應(yīng)為50mm，樁底沉渣不超過200mm。（2）支護(hù)樁成孔過程中如遇塌孔、縮頸等異常情況時，應(yīng)暫停成孔并及時采取有針對性的措施進(jìn)行處理，防止繼續(xù)塌孔；在成孔過程中，如遇到不明障礙物時，應(yīng)查明其性質(zhì)，且在不會危害既有建筑物、地下管線、地下構(gòu)筑物的情況下方可繼續(xù)進(jìn)行施工。（3）冠梁施工時，應(yīng)將樁頂浮漿、低強度混凝土及破碎部分清除。冠梁混凝土澆筑采用土模時，土面應(yīng)修理整平。

5.施工檢測

（1）采用低應(yīng)變動測樁身完整性，檢測樁數(shù)不宜少于總樁數(shù)的20%，且不得小于5根；當(dāng)根據(jù)低應(yīng)變動測法判定的樁身完整性為Ⅲ類或Ⅳ類時，應(yīng)采用鉆芯法進(jìn)行驗證，并應(yīng)擴大低應(yīng)變動測法檢測的數(shù)量。（2）錨桿應(yīng)根據(jù)規(guī)范進(jìn)行抗拔承載力檢測，檢測數(shù)量不應(yīng)少于錨桿總數(shù)的5%，且同一土層中的錨桿檢測數(shù)量不應(yīng)少于3根；檢測試驗應(yīng)在錨固段注漿固結(jié)體強度達(dá)到15MPa或達(dá)到設(shè)計強度的75%后進(jìn)行。（3）止水帷幕的檢測應(yīng)在基坑開挖前或開挖時，檢測水泥土固結(jié)體的尺寸、搭接寬度；檢測點應(yīng)按隨機方法選取或選取施工中出現(xiàn)異常、開挖中出現(xiàn)漏水的部位，檢測點的數(shù)量不應(yīng)少于3處。（4）基坑開挖過程中及基坑使用期間，基坑頂部附加荷載不得超過設(shè)計要求?；娱_挖后應(yīng)盡快施工及時回填，以減少坑壁土體暴露時間。合理布置場地內(nèi)外的排水設(shè)施，確保排水設(shè)備完好，以保證有效排出基坑內(nèi)積水。

6.結(jié)論

基坑工程是建筑工程的重要部分，基坑支護(hù)設(shè)計方案的安全可靠關(guān)系到整個建筑工程的安全。樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定性好，安全性能高，對基坑深度大、地層土質(zhì)條件差、周邊環(huán)境變形要求較高的基坑工程比較適用，本工程為深厚填土地層中成功應(yīng)用的案例，取得了良好的社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益，積累了地區(qū)經(jīng)驗，對類似工程有一定的借鑒作用。

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