深基坑支護(hù)土釘墻技術(shù)施工優(yōu)化

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1、深基坑支護(hù)土釘墻技術(shù)施工優(yōu)化摘要：在施工條件極其復(fù)雜的地段，因地制宜，對(duì)深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)與施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。關(guān)鍵詞：深基坑支護(hù)土釘墻施工優(yōu)化１工程概況安陽(yáng)電信綜合樓位于紅旗路與燈塔路交叉口西北角,建筑物平面呈矩形，南北長(zhǎng)45.0米，東西寬24.0米。綜合樓地面以上22層，地下2層，高度為99.0米，樓頂設(shè)有通訊發(fā)射塔。綜合樓為鋼筋砼框架剪力墻結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)埋深9.0米，基坑?xùn)|側(cè)3.8米處埋有高壓輸電電纜及排水暗管；基坑北段東側(cè)6.0米為市長(zhǎng)話樓，該樓南北跨度為15.0米，高約16.0米；基坑南段西側(cè)9.0米為三層居民住宅樓,詳見(jiàn)電信大樓基坑支護(hù)平面位置

2、圖。２基坑工程地質(zhì)條件綜合樓場(chǎng)地屬山前沖積扇地貌單元，在勘察深度范圍內(nèi)，地層分布不太均勻，表層為1.0～2.0米厚的雜填土，以下為素填土，其底板埋深起伏較大。填土以下的地層巖性變化較大，場(chǎng)地南部以粉土夾粉砂為主，而北部則為粉質(zhì)粘土地層，這兩類(lèi)不同巖性的地層其厚度與層位相差均較明顯，一般從埋深9～10米開(kāi)始，其地層巖性變化較為規(guī)律、穩(wěn)定。在基坑開(kāi)挖深度內(nèi),分布著q4-3填土(3.5－5.9米),q4-2粉質(zhì)粘土、粉土及粉細(xì)砂(6.9－18米)。基坑開(kāi)挖深度內(nèi)各層土物理力學(xué)指標(biāo)及室內(nèi)靜三軸試驗(yàn)成果層號(hào)巖性wρwlwpipe0sr(%)ilc(kpa)φ

3、(度)⑴素填土23.21.9128.618.79.90.756830.390108.5⑵粉質(zhì)粘土25.61.9631.018.612.40.745940.4811910.0⑶粉土19.81.9527.018.68.40.677810.2801015.0場(chǎng)地地下水靜止水位在天然地面下20.2米，但場(chǎng)地周?chē)?、下水管道縱橫交錯(cuò)，上水管道因房屋拆遷在鉆探工作進(jìn)行時(shí)大量漏水，且影響場(chǎng)地土的濕度與狀態(tài)，并形成上層滯水穩(wěn)定水位4.6m的假象,另外在場(chǎng)地東側(cè)的中部和南部也有水管年久失修、污水外漏現(xiàn)象。深基坑支護(hù)土釘墻技術(shù)施工優(yōu)化(2)３基坑支護(hù)方案因場(chǎng)地東、西兩

4、側(cè)比較狹窄，且場(chǎng)地東側(cè)分布著地下管線及高壓電纜。因此基坑開(kāi)挖不允許有較大的放坡，必須采取邊坡支護(hù)措施。我院根據(jù)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件、土層力學(xué)計(jì)算指標(biāo)及周?chē)ㄖ锴闆r，經(jīng)多方案支護(hù)形式技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，決定采用以土釘墻支護(hù)技術(shù)為主的支護(hù)結(jié)構(gòu)，土釘墻復(fù)合體可提高邊坡整體穩(wěn)定性和承受坡頂超載的能力,所用的施工設(shè)備簡(jiǎn)單,占用施工場(chǎng)地小,而且可隨基坑開(kāi)挖逐次分段實(shí)施作業(yè),由于方案可行、安全、經(jīng)濟(jì)而中標(biāo)。3.1土釘墻設(shè)計(jì)根據(jù)已建工程應(yīng)用實(shí)踐,按bridle建議的對(duì)數(shù)螺旋線方法進(jìn)行土釘墻設(shè)計(jì)計(jì)算?；娣匠虨椋海?a·eθ·tanφ(1)滑動(dòng)面與坡腳處水平線的夾角：β=0

5、.5ф+0.201α·ф+0.265α+0.087(2)極角:θ1=ф+ωθ2=90°+ф-β(3)對(duì)粘性土,取ω=3,其它土取ω=0.土釘鋼筋直徑:db=(14～25)×0.001·sx·sy(4)sx、sy為土釘水平向、垂直向間距。先按條分法計(jì)算不平衡力矩，然后計(jì)算土釘承受的剪力和拉力，再求出土釘長(zhǎng)度。設(shè)計(jì)采用根據(jù)上述原理編制的“深基坑支護(hù)之星”軟件。計(jì)算結(jié)果:土釘長(zhǎng)4.0～7.0米，橫向間距1.5米，垂直向間距1.2～1.5米，土釘下傾角15度，土釘采用φ25、φ22毫米螺紋鋼。面層為10厘米厚的c20噴射砼，鋼筋網(wǎng)距20×20厘米，采用φ6

6、圓鋼，并在每排土釘位置加一水平向加強(qiáng)筋，直徑18毫米。為控制土體變形，對(duì)土釘施加一定的預(yù)應(yīng)力。3.2不良地質(zhì)條件支護(hù)方案的補(bǔ)充基坑北段東側(cè)(長(zhǎng)話樓附近)因長(zhǎng)話樓通往化糞池的排水管漏水和地下自來(lái)水管漏水,開(kāi)挖時(shí)發(fā)現(xiàn)地面下1.5～4.5米為流塑土體，已超出土釘墻的使用范圍,需重新選擇加固支護(hù)方案.經(jīng)計(jì)算鉆孔灌注樁和打入樁可滿足支護(hù)要求,但造價(jià)高、工期長(zhǎng)不可行；噴粉樁造價(jià)低、工期短，但強(qiáng)度達(dá)不到要求，經(jīng)反復(fù)比較采用噴粉樁和土釘聯(lián)合加固土體支護(hù)方案，即適度沿線布置噴粉樁，提高土體的結(jié)構(gòu)整體性，再做土釘墻，增加支護(hù)強(qiáng)度，兩種形式形成互補(bǔ)。噴粉樁布置成兩排，單

7、樁直徑50厘米，長(zhǎng)7.0米，四根樁為一組，相互搭接，成為95～96厘米的樁群，樁群中心間距125厘米，樁群間留30厘米的空隙，以成土釘孔,詳見(jiàn)噴粉樁平面布置詳圖。噴粉樁施工兩天后，即可開(kāi)挖并進(jìn)行土釘支護(hù)。深基坑支護(hù)土釘墻技術(shù)施工優(yōu)化(3)４土釘墻施工及變形監(jiān)測(cè)4.1施工工藝土釘墻分層施工，依次循環(huán)至基坑底，即基坑開(kāi)挖一定深度后，進(jìn)行土釘墻施工，然后進(jìn)行下一層的開(kāi)挖。4.1.1基坑開(kāi)挖基坑開(kāi)挖分五層進(jìn)行，第一層挖2.5米，其余四層1.6米，采取挖掘機(jī)挖土，汽車(chē)運(yùn)土，輔以人工修整坡面。4.1.2土釘孔成形土釘孔采用洛陽(yáng)鏟成孔，成孔直徑15厘米。成孔后把

8、土釘鋼筋置于孔中，為保證土釘位于孔中心，在土釘上每隔2米焊接一個(gè)托架。4.1.3注漿在孔口處設(shè)置止?jié){塞，將注漿管插入孔底以