椅子式围护结构的应用

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1、椅了式围护结构的应用椅子式围护结构的应用陈关友［摘要］本文介绍了一种新的椅了式围护结构在上海西站乘务员公寓地下室基坑工程屮的成功应用。［关键词］围护结构椅子式插筋斜撑1工程概况上海铁路西站乘务员公寓，地下一层，地上七层，框架结构，建筑而积5247m2。公寓楼地F室基坑开挖深度：平板底为一4.15m,反梁底为一5.00m。工程西面有用墙距基坑边3m,东面有多层住宅距基坑边4m,北曲相距火车站站台2.30m,.「L站台高出基坑边地面1.10m,施工期间，必须保证临近建筑物的安全，特别要保证北面铁路诂台的安全，不影响铁路的正常运行。地质状况：①杂填土厚1.30m；②粉质粘土厚2.50m；③砂质粉

2、土厚2.70m；④淤泥质粉质粘土厚1.50m；⑤淤泥质粘土厚7.00m。地下水位在地面以下0.50m。北面站台边3.50m左右宽的东西向地带，地下3m深处有块石等地下障碍物，东北角区域有-一暗浜，浜底深3.40mo2基坑围护方案2」基坑围护的必要性基础位于第③砂质粉土之上，地下水丰富，基土渗透系数人，按基坑挖掘深度及周边环境，不具备大开挖（结合井点降水）条件，必须采取相应的棊坑围护及隔水牯•施。2.2围护方案选择2.2.1钢板桩：钢板桩打拔时对周边环境影响较人，且不能有效防上地下水的渗入，不能采用。222钻孔灌注桩挡土加外侧深层水泥搅拌桩防水：造价高，建设单位不同意采用。2.2.3深层水泥

3、搅拌桩墙：能扌为土隔水，但按常规重力坝构造要求，棊坑西、北两侧埸地宽度不够，不能采用常规的深层水泥搅拌桩墙方案。2.2.4椅子式水泥搅拌桩围护结构方案：在基坑周边埸地宽度不够的情况下，设想采用椅子式深层水泥搅拌桩墙，即髙低桩截而形式的重力坝，高桩即为基坑外侧的挡土墙，低桩位于坑内基底以下，是近似于坑底加固的搅拌桩，施工时将高桩和低桩两者交接在一起，形成整体的椅了形高低截面挡土墙，能解决埸地宽度不够的问题，决定采川此方案。2.3椅子式水泥搅拌桩墙围护结构设计2.3.1桩墙截面设计：尽量利用埸地有限的宽度，同时考虑钻机施工的可能性，确定高桩桩墙的宽度：西而定为2.20m,北而站台边定为2.00

4、m,东而定为2.70m,南而埸地宽阔按常规设计桩墙宽为2.70m西、北两而已定高桩的宽度肯定不能满足安全要求，东面因地下冇暗浜，经计算2.70m的宽度也不能满足安全要求，必须加设低桩。低桩设计：低桩长度即为高桩在坑底以下的入土深度，一般为基坑深度的0.8〜1.2倍，木工程取5.00m；低桩桩墙宽度应满足高低桩墙整体的抗倾覆、抗滑移及整体稳定性要求，计算小桩墙向坑内转动的原点为低桩底部的内角点。经计算,北而低桩宽度为2.50m,西而低桩宽度为1.50m,东面低桩宽度为l.OOmo围护结构平而设计见（图一），鬲低截面剖面见（图二）。2.3.2加强高桩悬臂部分的抗弯、抗剪能力：高桩与低桩的截面分

5、界处，因桩墙截面削弱，特别是站台方向，采用插毛竹予以加强。在北面及东、西两转饬处5m范围内，在里外排桩中每隔插1根5m长的毛竹，以增强高桩的抗弯、抗剪能力。2.3.3增强北而搅拌桩墙稳定措施：为了严格控制北而搅拌桩墙的侧向位移，在北而东西两转角处加设钢筋混凝土斜向撑，斜撑长7m,截而650x250mm,北面和两转角部位的钢筋混凝土压顶板

6、+

7、100mm加厚到200mm。2.3.4搅拌桩布置：东、西、南三面搅拌桩采用格栅式布置，北面回填十中难以格栅成桩而采用满布。2.3.5搅拌桩采用32.5级普通水泥，掺量13%o搅拌桩施工顺序从低桩到髙桩，若反向施工，在低桩施工时，因低桩在坑底以上段不喷浆

8、，搅拌桩相互交接会削弱高桩截面。3方案实施3」搅拌桩丿施工：在排除地下障碍物，并分层回填夯实后开始搅拌桩施工。搅拌桩釆用①700双钻头SJB-1型钻机，丿施工流向从北面东端开始，依次向西环向施工。搅拌桩施工工艺流程：桩机定位->搅拌下沉t注浆搅拌提升->重复搅拌下沉->搅拌（二次注浆提升）->桩机移位。搅拌桩施工间歇时I'可不超过8h,确保桩体交接质量。3.2桩体加筋：北而及东、西两转角处5m范围内的搅拌桩，在成桩后4h内每隔lm加插5长毛竹。3.3搅拌桩压顶丿施工：压顶施工时先清除桩顶的浮浆，配置①8双向@200钢筋，北面角部斜撑与压顶同时施工。3.4基坑土方开挖：在搅拌桩成桩后28d,

9、压顶混凝土浇筑后15d开始基坑土方挖掘，基坑土方采用机械分二层挖掘，坑内集水井排水。3.5基坑位移监测：基坑位移控制的重点部是与火不站站台相邻的北面围护墙，在北面搅拌桩墙的两转角处和中部设置了水平位移监测点。在土方开挖前进行第一次测设，在土方开挖至地下室底板浇筑前，每天监测一次，地下室底板浇筑后每7天监测一次，三次监测数值相同，则停止监测。从基坑土方开挖到地下室底板浇筑完毕，北面围护结构跨小向坑内的最人位移为25MM,基