浅析建筑工程深基坑支护设计.pdf

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1、2012年3月■耐国蒜晦施工技术浅析建筑工程深基坑支护设计许朝阳1(1葛洲坝集团第五工程有限公司王天初22．河南华都建设发展集团有限公司)摘要：深基坑支护工程虽属临时性工程，但其施工方案的可靠性及施工质量将直接影响施工的结构和作业工人人生安全。本文分析了当前深基坑支护存在的安全问题，提出了深基坑支护设计施工中的注意事项。关键词：建筑施工；基坑支护工程概况该工程总建筑面积45032m2，其中地上41307．5m2，地下3724．5m2，拟建建筑物地上29层，地下1层，地下夹层1层，建筑高度92．10m，

2、结构形式为钢筋混凝土剪力墙结构，裙房为框架一剪力墙结构．设计±o．oo为绝对标高14．76m．室内外高差300mm左右．基坑深度12m，基坑面积50x60m2。该工程是在对场地降水处理后，根据基坑面积、土层性质、开挖深度、周边环境综合考虑后选取的方案。由工程地质条件和水文地质条件得知，第一层土是杂填土，土体性质较差，深度不深，所以采取放坡开挖的方法将该层土体挖掉，然后从第二层开始进行垂直开挖。但是基坑东边4．35m处有一建筑物，要防止基坑开挖时发生不均匀沉降，所以该面不进行放坡开挖，直接用灌注桩支护即

3、可。第二层土是粘性土，以下分别是砾砂层、角砾和强风化岩，砾砂层和角砾层自身的粘聚力都很小，需选用挡士效果特别好的结构物来进行挡十，所以采用钻孔灌注桩和单层锚拉结构进行挡土。该种结构是靠锚固于稳定土层中的锚杆多提供的内力，以承受结构物的挡土墙的土压力、水压力来保证钻孔灌注桩挡土墙的稳定。钻孔灌注桩支护结构是排桩支护结构中应用最多的一种，用钻机铺到设计深度成孔进行灌注。钻孔灌注桩作为挡土结构物的主要优点：(1)刚度大，抗弯能力强，变形相对较小；(2)施工无噪声，无振动，无挤土：(3)适用于各种粘土、砂土、

4、软土等多种地层条件：(4)多用于深7。15m的基坑。当基坑开挖深度较大时，为支护结构安全和减小变形，在支护结构顶部附近设置一道支撑(锚杆)。l土钉墙支护在用井点降水后，根据基坑面积、土层性质、开挖深度、周边环境综合考虑后选取的方案。由于东边离基坑4．35m处有一4层建筑物，所以考虑到基坑周边发生不均匀沉降，所以采用桩锚结构来进行支护，该面／fi进行放坡开挖。其它各面均先进行放坡开挖1．5m，然后在垂直开挖，采用边开挖边支护的施工方法。土钉墙是由密集的土钉群、被加固的原位土体、喷射混凝土面层及必要的防水

5、系统组成。土钉则是采用土中钻孔，置入变形钢筋并沿孔全长注浆的方法做成。土钉依靠与土体之间的界面粘结力或摩擦力，使土钉沿全长与周围土体紧密连接成为一个整体，形成一个类似于重力式挡土墙结构，抵抗墙后传来的土压力和其它荷载，从而保证开挖面的安全。该方案主要有以下优点：(1)土钉墙是一个复合体，土钉弥补了强度的不足，不仅有效的提高了土体的整体刚度，有弥补了抗拉、抗剪的不足，通过相互作用，提高土体自身结构的强度，改变了边坡变形及破坏状态，显著地提高了边坡的稳定性和承受超载的能力。变形减小，对邻近的建筑物影响不大

6、。(2)由于随基坑开挖主次分段施工作业，能与土方开挖较好的配合，不占或少占单独作业时间，可缩短工期，旌工效率高。施工设备简单，施工时不许单独占用场地，噪声小。扰动小。(3)土钉墙适台于地下水位以上或经排水后的填土、N值在3以上的粘土、粉土、黄土及N值在5以上的若胶结的砂土。(4)土钉墙支护时基坑深度不宜超过18m。2地下连续墙支护地下连续墙是在地下挖一段狭长的深槽内充满泥浆以保护槽壁的稳定，在槽内吊入钢筋笼，水下浇灌泥浆，筑成一段钢筋混凝土槽段，最后这些槽段连接起来形成一段连续的地下墙壁。低廉强的主要

7、优点丰要是：(1)施工时振动小，噪音低，工期短，经济效果好，可昼夜施工。适合于环境要求严格的地区施工。(2)墙体刚度大，地连墙了构筑厚度40，120cm的钢筋混凝土墙，墙体刚度大于一般的挡土墙，能承受较大的土压力，在开挖基坑时，不会产生地记得沉降和塌方。适合于相邻建筑物邻近的工程。(3)防渗性能好。(4)对周边地基无扰动。(5)适合于多种地基，从软弱的冲击层到中硬的地层，密实的卵砾石、软质岩石、硬质岩石等所有的地基施工。3方案优化钻孔灌注桩支护结构设计。设计方案优化；综合上述三种方案，根据地基土的性质

8、、基坑深度与地基处理深度、从各种方案的施工难度、施工工期长短、施工技术可行性、经济性和安全性以及施工对周围环境的影响等几方面考虑，最终选择桩锚支护方案。方案的优化设计：(1)基坑除去放坡开挖段，直接进行桩锚支护；(2)锚杆设计中改殴锚杆锚头距基坑顶面4m处，单层锚拉结构。4基坑降水方案设计4．1技术难点分析与方案选择4．1．1技术难点分析拟建建筑物基坑开挖最深处深度为12m，，由于本场地地下水位埋深3．7m，小于基坑开挖深度，工程施工时应将地下水位降至基