李軻

【摘要】本文結(jié)合工程實(shí)例，在完成基坑圍護(hù)體內(nèi)側(cè)第二道錨桿支護(hù)后，鋼筋混凝土圍檁先行施工，型鋼立柱在高壓旋噴樁初凝之前吊裝就位，利用型鋼立柱、型鋼斜拋撐及連桿組成斜撐支護(hù)體系，保證了基坑安全，達(dá)到了預(yù)期的效果，給后續(xù)類似工程提供參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】深基坑;斜撐支護(hù);施工

1、工程概況

金水建業(yè)凱旋廣場(chǎng)項(xiàng)目位于鄭州市花園路與農(nóng)科路交叉口西北角，由R2至R4獨(dú)立商業(yè)、T1北商務(wù)辦公樓、T2南商務(wù)辦公樓及R1集中商業(yè)組成，為雙塔超高層綜合體建筑。項(xiàng)目總建筑面積約27.2萬(wàn)㎡，辦公樓為框筒結(jié)構(gòu)，地上34層，建筑高度155m，組合式獨(dú)立商業(yè)采用鋼結(jié)構(gòu)支撐框架體系，地上3～5層，地下為三層整體車庫(kù)，局部有夾層，地下室建筑面積約8.2萬(wàn)㎡。

2、工程特點(diǎn)及基坑支護(hù)方案選擇

本工程基坑深18.55m，原基坑支護(hù)設(shè)計(jì)體系[1]采用排樁+錨桿支護(hù)，但東側(cè)基坑支護(hù)樁邊線距地鐵二號(hào)線隧道邊線邊線3.11m，東側(cè)基坑長(zhǎng)約35m，且地鐵隧道位置與第三道、第四道錨桿位置重疊，導(dǎo)致錨桿無(wú)法正常施工，如何保證基坑安全，保證工期，對(duì)基坑支護(hù)體系進(jìn)行選擇顯得尤為重要。

為了實(shí)現(xiàn)基坑安全及工期目標(biāo)，本工程基坑圍護(hù)體內(nèi)側(cè)第二道錨索支護(hù)施工完成后，即進(jìn)行斜撐頂部上部預(yù)留土方的卸載外運(yùn)，然后進(jìn)行鋼筋混凝土圍檁（包含預(yù)埋件的預(yù)埋）及型鋼立柱高壓旋噴樁基礎(chǔ)施工，利用型鋼立柱、型鋼斜拋撐及連桿組成斜撐支護(hù)體系，最后進(jìn)行基坑周邊區(qū)域地下室結(jié)構(gòu)施工。

3、斜撐支護(hù)體系設(shè)計(jì)

3.1型鋼斜撐支護(hù)體系設(shè)計(jì)

型鋼斜撐支護(hù)體系立柱及斜拋撐采用Q345級(jí)H350×350×12×19型鋼，連桿采用H175×175×7.5×11型鋼，斜桿采用14b槽鋼，斜撐支護(hù)體系拋撐上下端分別作用在鋼筋混凝土圍檁和筏板基礎(chǔ)上。

3.2型鋼斜撐穩(wěn)定性驗(yàn)算

首先進(jìn)行斜撐支護(hù)體系頂部土層側(cè)壓力[2]計(jì)算，進(jìn)而驗(yàn)算型鋼斜撐穩(wěn)定性。

（1）土壓力模型（見(jiàn)表1）

（2）內(nèi)力位移包絡(luò)圖（見(jiàn)圖1）

由內(nèi)力包絡(luò)圖可知，斜撐頂部承受水平力為1845.84kN。型鋼斜撐計(jì)算參數(shù)見(jiàn)表2。

（3）設(shè)計(jì)軸力為1845.84×cos17°=176

5.2kN（傾角17°），穩(wěn)定性系數(shù)根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003[4]可得，見(jiàn)表3：

（4）強(qiáng)度驗(yàn)算

N/An=101.5<315（MPa），滿足規(guī)范要求。

（5）穩(wěn)定性驗(yàn)算

平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算：

N/φxA=112.8<315（MPa），滿足規(guī)范要求。

平面外穩(wěn)定性驗(yàn)算：

N/φyA=162.4<315（MPa），滿足規(guī)范要求。

4、關(guān)鍵施工技術(shù)措施

4.1斜撐頂部預(yù)留土方施工

完成基坑圍護(hù)體內(nèi)側(cè)第二道錨索支護(hù)后，進(jìn)行斜撐支護(hù)體系上部預(yù)留土方卸載外運(yùn)，上部預(yù)留土方厚約2.5m。

4.2鋼筋混凝土圍檁及筏板施工

鋼筋混凝土圍檁及筏板同步施工，圍檁截面尺寸為700×700mm，圍檁采用6根直徑為20的HRB400級(jí)U形鋼筋錨入排樁300mm，筏板內(nèi)埋入預(yù)埋件。

4.3型鋼柱施工

采用XPB-20B型高壓旋噴樁機(jī)進(jìn)行旋噴樁施工，樁徑為600mm，旋噴樁作為型鋼立柱的基礎(chǔ)，樁身混凝土初凝之前，立柱吊裝就位。

4.4斜撐及連桿施工

斜撐與立柱滿焊，斜撐之間通過(guò)H175×175×7.5×11型鋼連桿及14b槽鋼斜桿焊接連接，斜撐梁側(cè)對(duì)稱設(shè)置加勁肋，加勁肋間距不大于1.5m，斜撐與圍檁利用預(yù)埋件與活絡(luò)端滿焊鉸接，與筏板利用預(yù)埋件滿焊固結(jié)。

4.5斜撐下方土方開(kāi)挖

土方開(kāi)挖采用60型號(hào)反鏟挖掘機(jī)，因無(wú)正式出土坡道，土方外運(yùn)需利用小型翻斗車，通過(guò)地下室汽車坡道盤轉(zhuǎn)至室外統(tǒng)一外運(yùn)。預(yù)留土方清運(yùn)完成，型鋼立柱焊接止水鋼板，止水鋼板位于筏板基礎(chǔ)中部。

4.6地下室結(jié)構(gòu)施工

斜撐體系及其下部土方卸載外運(yùn)完成，立即開(kāi)始該區(qū)域地下室負(fù)三層結(jié)構(gòu)施工，待該層外墻混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，采用C15級(jí)素混凝土進(jìn)行外墻與灌注樁之間填充澆筑作業(yè)，待外墻及傳力帶混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，將斜撐支護(hù)體系進(jìn)行切割拆除。

結(jié)論：

本工程深基坑斜撐支護(hù)體系施工技術(shù)的運(yùn)用取得了預(yù)期效果：⑴有效的保證了基坑的安全;⑵成功的解決了基坑緊鄰地鐵隧道導(dǎo)致下層錨桿無(wú)法施工的難題;⑶地下室結(jié)構(gòu)及時(shí)完成，縮短了工期，為后續(xù)類似施工提供了參考借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋福源，程學(xué)軍.組合支護(hù)在某特大深基坑工程中的應(yīng)用[J].工業(yè)建筑，2007，37（S1）：840-843.

[2]胡敏云，夏永承，高渠清.樁排式支護(hù)護(hù)壁樁側(cè)土壓力計(jì)算原理[J].2000，19（3）：376-379.

[3]JGJ120-2012建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2012.

[4]GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2003.