土钉墙、钻孔灌注桩组合深基坑支护结构体系的应用.doc

土钉墙、钻孔灌注桩组合深基坑支护结构体系的应用1.工程概况温州市大自然城市家园北区1、2#楼工程位于温州市新城区汤家桥路和市府路交叉口的西南角工程总建筑面积59558m2基坑面积8500m2其中1#楼地上32层2#楼地上29~32层地下均为2层。工程基础采用大直径钻孔灌注桩上部结构采用现浇框架300mm厚混凝土垫层实际挖土深度8.30m；基坑四周大承台底标高-10.45m实际开挖深度10.20m；小承台底标高-9.45m实际开挖深度9.20m。2.场地条件和工程地质情况基坑北侧距用地红线4m为市府路东侧与汤家桥路距离15m西侧与已建的3#楼地下室相邻南侧相距8m为已建的12#、15#楼。场地标高-0.250m。工程地质条件：根据工程地质勘探报告场地范围内主要为杂填土、粘土、淤泥。其中杂填土层平均层厚1mγ=18kN/m3φ=13°c=10kPa；粘土层层厚1mγ=18kN/m3φ=13°c=10kPa；粘土层层厚1mγ=18.6kN/m3φ=8.3°c=18.5kPa；淤泥层层厚25mγ=16.8kN/m3φ=6.9°c=12.8kPa。地下水位埋深为地表下0.29~0.95m。3.基坑围护方案的选择工程施工前项目部从技术、经济角度对本工程的基坑围护方案进行了充分论证。方案一是全部采用土钉墙围护方案该方案设备简单施工成本低在浙江地区一些工程采用此方案基坑深度已做到10m左右。但结合本工程实际在基坑的东南两则可以采用多级放坡处理。但因基坑北侧距红线只有4m距离无法放坡。方案二是采用钻孔灌注施工加内支撑该方案优点是桩的刚度大、位移少但其施工成本要比土钉墙高。方案三是基坑上部采用土钉墙围护下部采用钻孔灌注桩加支撑的组合支护结构体系方案。在基坑-5.05m标高以上采用土钉墙围护边坡坡度1:0.3。下部采用ф700、ф800钻孔灌注桩加内支撑围护（见图1）。740)this.width=740"border=undefined>图1基坑施工平面布置图因本工程北侧距用地红线4m为市府路作为一条重要道路在基坑施工中不允许发生较大变形和沉降。如全部采用土钉墙围护方案因本基坑深度达10.20m且下部为淤泥质土层厚25m越开挖到基坑下层随着土体压力的增加此层的土钉未做而上一层的土钉强度不够时越容易发生失稳滑移。方案三充分利用了基坑上部挖深不大通过土钉与土体形成复合体提高边坡的整体稳定性且已有此方面的施工经验在基坑下部土压力较大部位充分利用了钻孔灌注桩和内支撑整体刚度好的特点能够保证下层土体的整体稳定性且通过土钉墙和钻孔灌注桩的组合能降低工程施工成本有较大的优越性。综合上述决定采用方案三作为本工程的基坑围护方案（见图2）。740)this.width=740"border=undefined>4.基坑围护施工4.1钻孔灌注桩施工4.1.1钻孔灌注桩根据基坑开挖深度的不同分别采用ф700@1000。设计桩长19.45m、12.55m桩顶标高-5.00m。桩身砼强度等级C25主筋采用16ф22螺旋箍采用ф8@200加强箍采用ф12@2000。4.1.2支撑梁通过钢立柱与底板下的支撑桩连接。每根钢立柱采用4根∟100×10角钢焊-100×10钢板l=380@500做成井字形格构柱。格构柱下部与桩主筋焊接插入钻孔桩2m上部伸入支撑梁长度400.支撑梁的支撑桩根据平面布置利用工程桩18根另设18根ф700钻孔灌注桩作为立柱桩。加设的18根立柱桩桩身砼强度等级C25桩在底板以下长度为25m主筋采用12ф18螺旋箍采用ф8@200加强箍采用ф12@2000（见图3）。740)this.width=740"border=undefined>4.1.3支撑梁断面采用700×800、800×800梁底标高-5.05m梁顶标高-4.250m配筋为12ф22+6ф20ф8@200（见图4）。740)this.width=740"border=undefined>4.2土钉墙施工4.2.1基坑-5.05标设上采用土钉墙围护土钉采用ф48×3.5钢管制作土钉水平间距均为1100mm竖向间距为1200mm、1100mm长10~18m。钢管从离坑壁2m起设2ф8@400注浆孔水平倾角10°。坡面分二次喷射100厚C20混凝土中间为ф6.5@200双向钢筋网片。4.2.2土钉墙部分土方开挖实行分层分段的原则沿基坑边每开槽6m宽进行土钉墙施工。每层土方开挖深度不超过该层土钉下300mm分段长度20m进行流水施工。4.2.3土钉锚管开孔从离坑壁2m处开始设孔直至管底。孔距0.40m锚架即倒刺每隔1.2m设一只紧贴锚管双面焊头部砸扁。各锚管对接用3ф12L=120mm进行双面灌焊。4.2.4土钉锚管注浆采用水灰比为0.5的纯水泥浆