熊鳳良,修玉帥
(中國(guó)建筑第二工程局有限公司,北京101100)
本項(xiàng)目位于廣州市南沙區(qū),該場(chǎng)地地質(zhì)淤泥的工程特性表現(xiàn)為“三高兩低”,即高含水量、高壓縮性、高流變性、低強(qiáng)度、低滲透性。給施工及回填施工帶來(lái)較大的技術(shù)難題。
現(xiàn)底板及后澆帶封閉情況(見圖1),需進(jìn)行周邊鋼板樁拔除及回填。
圖1 地下室底板后澆帶封閉
由于東側(cè)道路回填無(wú)法形成回轉(zhuǎn)行車,為滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要,中間區(qū)域地下室頂板需進(jìn)行回頂行車。地下室周邊區(qū)域回填及地下室頂板行車形成前需將后澆帶封閉,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況,中庭部分區(qū)域改為該膨脹加強(qiáng)帶位置未澆筑區(qū)域需增加膨脹劑,如圖2所示。
圖2 地下室后澆帶改為膨脹加強(qiáng)帶示意
根據(jù)設(shè)計(jì)總說(shuō)明及現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度,待地下室施工完,腳手架拆除完,基礎(chǔ)分部驗(yàn)收合格后,方可進(jìn)行回填?;靥钔敛捎灭ね?,回填土應(yīng)不含有機(jī)雜質(zhì),土塊直徑應(yīng)不大于40 mm,含水量符合壓實(shí)要求。采用自卸汽車由場(chǎng)外運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)從2#門進(jìn)場(chǎng),采用挖掘機(jī)分層、分段沿地下室外周邊分層攤鋪、分層退臺(tái)形成臺(tái)階式的斜坡逐步回填到頂,夯實(shí)系數(shù)不小于0.94。
因地下室外墻未完全封閉,回填前在地下室外墻施工縫部位砌筑磚砌擋土墻,擋土墻底部做放大腳做法見圖3,嚴(yán)格控制分層回填高度和回填標(biāo)高。
圖3 大放腳做法
鋼板樁區(qū)域先回填至鋼板樁頂面以下200 mm后再進(jìn)行拔除鋼板樁。
東側(cè)回填前將外側(cè)墻體管道焊接封閉,外墻與支護(hù)間距2.2 m回填后的剖面圖如圖4所示。
圖4 外墻與支護(hù)間回填后剖面圖
結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)土層分布及地質(zhì)勘察報(bào)告,對(duì)鋼板樁作為支護(hù)進(jìn)行受力驗(yàn)算,驗(yàn)算鋼板樁在水壓力和土壓力的共同影響下是否滿足支護(hù)要求,當(dāng)無(wú)法滿足支護(hù)時(shí)進(jìn)行內(nèi)支撐加固。受力分析中各土層側(cè)壓力如表1所示,土方開挖及基坑支撐受力情況參見表2,拉森鋼板樁性能參數(shù)參見表3。
表1 地質(zhì)情況土分類及側(cè)壓力
表2 土方開挖及基坑支撐受力情況
表3 拉森鋼板樁性能參數(shù)
基坑開挖過(guò)程中的土方穩(wěn)定性驗(yàn)算如表4所示,不加鋼板樁及內(nèi)支撐時(shí)地表周邊沉降如圖5所示?;觾?nèi)力計(jì)算如表5所示。
表5 內(nèi)力計(jì)算值
圖5 不加鋼板樁及內(nèi)支撐地表周邊沉降
表4 基坑開挖過(guò)程中土方穩(wěn)定性計(jì)算
對(duì)基坑內(nèi)外側(cè)抗彎進(jìn)行驗(yàn)算:
1)基坑內(nèi)側(cè)抗彎驗(yàn)算(不考慮軸力)
式中,σnei為基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩處的正應(yīng)力,MPa;Wx為鋼材對(duì)x軸的凈截面模量,m3;Mn為基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩設(shè)計(jì)值,kN·m;f為鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,MPa。
2)基坑外側(cè)抗彎驗(yàn)算(不考慮軸力)
式中,σwai為基坑外側(cè)最大彎矩處的正應(yīng)力,MPa;Mw基坑外側(cè)最大彎矩設(shè)計(jì)值,kN·m。
室外回填施工順序:基坑底清理(地下室外墻防水層驗(yàn)收)→檢驗(yàn)土質(zhì)→分層鋪土→分層碾壓密實(shí)→檢驗(yàn)密實(shí)度→修整找平→驗(yàn)收。填土施工時(shí)的分層厚度及壓實(shí)遍數(shù)壓實(shí)機(jī)具如表6所示。
表6 填土施工時(shí)的分層厚度及壓實(shí)遍數(shù)壓實(shí)機(jī)具
通過(guò)超厚淤泥施工在整體地下室未完全封閉情況下,鋼板樁拔除會(huì)造成周邊堆載力釋放對(duì)結(jié)構(gòu)影響很大,未減少質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。建議采取如下措施:
1)回填材料建議鋼板樁與側(cè)墻之間采用粗砂或石粉進(jìn)行回填;
2)對(duì)鋼板樁抽拔高度根據(jù)周邊地層敏感強(qiáng)度確定0.5 m、1.0 m、1.5 m,每次抽拔先回填鋼板樁及側(cè)墻之間砂石再回填鋼板樁外側(cè)土方,回填的砂石可填充鋼板樁拔出后的縫隙;
3)回填過(guò)程中加強(qiáng)監(jiān)測(cè),做好應(yīng)急措施。