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基坑围护工程支护实例分析工学论文
摘 要:采用钻孔桩及高压旋喷桩相结合的边坡支护方法,是保护基坑周边已有建筑物安全的一种重要手段。结合施工实践,论述了钻孔桩——旋喷桩在支护施工中技术工艺等问题。
关键词:钻孔桩;旋喷桩;基坑支护
1 工程概况
北京东城朝内危房改造小区6组团606楼,高38m,地下一层,基坑深6m。基坑南侧紧邻的(原服务公司幼儿园)4-6层楼的基础类型为条形基础,基础下有1.5m厚的级配砂石,级配砂石垫层底标高为现状地表以下约2.0m。拟建场区地下水为潜水,地下水位较高,年平均水位埋深0.5—1.0m,根据目前基坑内的地质情况,地下外来水量较大,且外来水源不明。
2 现状分析
606楼基坑开挖距服务公司幼儿园仅300m,给南侧基坑及其围护工程施工带来很大困难,这是常规基坑围护工程施工中未曾遇到的难题。而且降水时对南侧相邻4-6层楼影响会很大,故该基坑南侧须采取止水措施,以确保已有建筑物安全。
3 支护方案
(1)根据杂填土、素填土埋深大(最大埋深为2.0m),碎砾、块石含量高、体积大、透水性强,基坑开挖深度6.00m等情况,以Ф600mm钻孔灌注桩与高压旋喷桩相结合的支护方案。
(2)以粉质粘土层(该层缺失时以其下的淤泥质粘土层)作围护钻孔桩的持力层,桩长12.00m,钢筋笼主筋配制14Ф20通长,加强箍14@2000。
(3)根据地层条件,基坑挡土墙后止水帷幕不宜采用水泥搅拌桩、钢筋网喷锚等止水工艺,而采取在围护挡土钻孔桩间打入高压旋喷桩(桩长7.5m),使两者咬合10—15cm。
(4)原楼外墙与基坑之间没有充足的围护结构设置空间,加之此处外墙基础为浅层条形基础。因此只能采用高压旋喷桩止水帷幕和工程桩相结合的围护体系。
4 施工要点
(1)灌注桩施工。
沿钻孔中心线挖一条沟槽深1.2m,开孔前预埋直径1.0m、长2.0m的护筒并固结牢靠。采用直径0.6m钻头,泥浆护壁钻进。钢筋笼一般为一节,钢筋笼的竖筋必须露出桩顶0.4—0.5m,以便与地梁的钢筋焊接。
砼强度为C25,每立方米砼配比为:PO32.5普通硅酸盐水泥413kg,砂子727kg,碎石1316kg。
(2)高压旋喷桩施工。
在相邻的两根灌注桩的中间施工高压旋喷桩。灌注桩中心距为1.4m,两桩空隙为0.8m,因此旋喷桩的直径必须大于1.0m,以便施工旋喷桩可以部分包住灌注桩形成护坡挡土墙。
旋喷注浆技术参数如表1所示。
(3)注浆施工。
为保证旋喷桩体强度,在旋喷完成后进行补强注浆。
即在旋喷桩的中心钻孔,采用分段下行式注浆方式,注浆段为1～7.5m,并用止浆栓塞封闭孔段。浆液类型为C-S双液浆。注浆参数为:最高压力0.5—10Mpa,注浆量30—50L/min。当浆液浓度为1:1时,注浆后稳定20min即可结束该孔该段的注浆。
(4)坑内降水。
采用井点降水系统进行坑内降水,井点按250m2/个布置,降水深度控制在基坑最终开挖面下0.5—1.0m。
(5)基坑开挖至2m时,做一道锚杆,锚杆采用48钢筋,间距1.4rm,长为12m。击入锚杆后,进行压力注浆。
5 质量检查
5.1 钻孔灌注桩检测
采用地震测波反射法对12根桩进行现场测试,测试结果表明:桩身完整性优良占100%;未发现断桩离析等施工事故;桩身承载力为3117.1—4788.2kN;砼强度16.7—25.7Mpa。
5.2 旋喷桩检测
应用MC-160地震仪,采用锤击反射法对10根桩进行现场检测,检测结果:未发现断桩现象;由于养护期较短,且冬季气温较低,桩的砼强度在C10—C15之间随着砼养护期的增加,强度将会继续增加。
5.3 支护效果检查
(1)工程结束1个月后,对现场两处进行开挖验证,挖深6m。结果显示灌注桩与旋喷桩连成一体,形成有效支护止水体系。
(2)经甲方监测站半年多监测数据资料表明:地基沉降与加固前相比,沉降量大大降低。灌注桩-旋喷桩结合使用达到了预期加固效果。
6 结论
采用钻孔灌注桩、高压旋喷桩及相应配套技术,是基坑支护重要手段,具有施工简便,速度快,质量好,造价低等特点。
围护钻孔桩与高压旋喷桩形较好,两者咬合符合设计要求,没有发现基坑渗漏水现象。
基坑挡土支护及基坑支护设计合理、经济,施工质量良好,在基坑开挖及地下室施工全过程中,基坑最大位移仅1.2cm,幼儿园未见任何因基坑施工而引起的变形或开裂。
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