排桩+锚索+内支撑复合支护技术

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1、2014年学术交流会论文排桩+锚索+内支撑复合支护技术在深基坑工程的应用作者简介：曲进（1986-04），男，工学硕士，助理工程师曲进，张树胜，才振岭（德州市建筑规划勘察设计研究院，山东德州253020）摘要：本文结合工程实例，详细阐述了深基坑工程采用排桩+锚索+内支撑复合支护技术的方案设计，并对施工降水、施工监测进行了深入的说明和总结，实践证明，该深基坑工程支护技术方案是成功的。关键词：深基坑；锚索；内支撑；复合支护1引言深基坑开挖中内支撑系统的围护方式近年来得到了广泛的应用，特别是对软土地区基坑面积大、开挖深度深的情况，内支撑系统由于具有无需占用基坑外侧地下空间资源、可提高整

2、个围护体系的整体强度和刚度以及可有效控制基坑变形的特点而得到了大量的应用[1]。2工程概况山东德州某工程项目位于城市中心，由5栋地上29~32层的商住综合楼组成。整体地下四层，为地下超市及车库等，北部及南部为地上99.5m的住宅楼，东部为130m的办公楼，周边为5层的裙楼组成，塔楼及裙楼区域设置地下四层地下室。基坑面积为16478m2，周长为514m，基坑形状大致呈矩形，裙楼区域开挖深度为16.700m，塔楼区域开挖深度为18.100m、18.300m、18.900m，塔楼局部开挖深度23.200m。基坑平面布置如图1所示。图1基坑平面布置图基坑周边环境相当复杂，西侧基坑边线距二

3、层营业楼约9.6m～14.3m，营业楼为二层砖混结构，条形基础，埋深约1.5m；基坑北侧设有燃气管道、通信电缆、热力管道、电力管线、给水管道，最近处距离基2014年学术交流会论文坑边线约6.5m，管道（管线）埋深均小于1.2m，距离基坑边线约13.5m为排水管道，埋深2.5m；基坑东侧设有给水管道、电信管线、天然气管道，最近处距离基坑边线约9m，管道（管线）埋深均小于1.2m。3工程地质条件根据场地岩土工程勘察报告，拟建场地主要为地貌单元属鲁西北黄河冲积平原。场地表层主要第四系全新统～上更新统冲积粘性土、粉土和砂土组成，地表分布有杂填土。勘察期间，钻孔内测得地下水埋深2.80~4

4、.60米，地下水类型为第四系孔隙潜水，第12层粉细砂为承压水层，典型地质剖面图见图2。图2典型地质剖面图4基坑围护结构方案设计4.1方案选择由于从环境保护角度，本基坑工程周围环境条件比较复杂，无论基坑四周的道路，任何较大的沉降都有可能引起社会不安或管线安全，及其基坑西侧市场人流量较大，基础为条形基础，对附加变形能力弱。基坑开挖施工过程中可能引起周边环境沉降的因素主要有以下几个方面：1）由于基坑支护结构刚度较小，引起过大的基坑侧壁侧向变形，从而造成基坑坡顶地面裂缝和坡顶的较大沉降。避免此类问题出现的措施是采取刚度较大的支护结构。2）由于基坑周边水位下降较大，引起土层沉降，造成地面变

5、形过大而影响市政管线或者周边建筑物的安全。避免此类问题出现的措施是采用止水帷幕，增加地下水渗流绕流路径[2]，同时配合以合理的回灌措施，以减少或避免坑内降水导致坑外地下水位下降带来的附加沉降问题。针对以上两方面，在保证基坑本身和周边环境安全的前提下，选择经济合理可行的支护方案和地下水控制方案。因此基坑工程采用排桩+锚索+内支撑的复合设计方法，能够保证上部土体的大面积开挖及其基坑支护结构的刚度要求，在经济和安全上具有较大的优势。排桩+内支撑在实践中已经发展并形成了成套的设计理论和专项施工技术。本工程地下水位较高，采用三轴水泥土搅拌桩作为止水帷幕是可靠、合理的选择。上部锚索施工完后，

6、基坑可开挖到-4.600m位置处进行工程桩施工，可减少工程桩的空送距离，减少施工成本。由于三轴水泥土搅拌桩的止水性能较好，可满足将来基坑内工程桩施工的需要，因此本工程采用排桩＋锚索+内支撑复合支护体系。4.2围护结构的方案设计2014年学术交流会论文排桩采用直径1.0m的钻孔灌注桩，桩长为28m，桩间距1.2m，采用C30混凝土。基坑上部采用锚索，考虑到普通锚索锚固力以及支锚刚度较小，为控制基坑围护体的受力和变形，仅第一道为普通锚索，锚索间距2.4m，锚索倾角15度，孔径150mm，锚索长度26.5m~29.5m。下面两道采用旋喷搅拌加劲桩，间距2.4m，锚索倾角15度，孔径30

7、0mm，锚索长度21m~23.5m。基坑下部设置两道内支撑，两道钢筋混凝土水平支撑体系均采用对撑结合角撑的方式（见图3），第一道支撑系统中心标高为-8.200，第二道支撑系统中心标高为-11.650。基坑周边全部采用单排三轴深层水泥土搅拌桩止水帷幕加桩锚支护，深层搅拌桩采用套接一孔法施工，桩径850@600mm，三轴搅拌桩桩内搭接0.25m。桩顶标高控制在自然地坪，桩长26.5m，进入到第11层粉土层，围护结构剖面图见图4图3内支撑平面布置图图4围护结构剖面图4.3降水方案由于止