某基坑支护方案设计和施工探究

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1、某基坑支护方案设计和施工探究　　摘要：某广场基坑工程现场施工条件复杂，基坑开挖要求较高。结合地质勘察成果与现场实际，采用单排深层搅拌桩形成止水帷幕，根据区段不同，采用不同的基坑开挖工艺，在主要工序上采取有力的技术措施，最终确保了基坑工程如期完成。为本地区类似基坑工程的设计与施工提供了参考。关键词：基坑；深层搅拌桩；喷锚施工中图分类号：TU71文献标识码：A文章编号：1工程概况某广场工程总建筑面积12850m2，地上六层，地下一层。地下一层为地下车库，地上一至二层为商场，地上三层为管理用房，地上四至六层为住宅。工程主体结构为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，采用筏片基础，地下室挖土基坑深5.5m。6

2、拟建工程地处城市闹市区，周边建筑物密集，基坑北面紧邻汽车客运修理车间，西面邻邮电职工宿舍7-9m，且在主体施工时作为施工料场，南面临公路人行道5m。东面离客运站裙楼仅7m。周围建筑层数为4-5层居多，据调查，周围建筑均为天然地基。场地施工面狭小，周边建筑物密布，又紧贴城市重要道路，而且分布有复杂的地下管网。基坑开挖深度较深，一旦发生基坑抗壁失稳，将会造成巨大的社会影响与重大损失，因此如何确保基坑工程安全成为工程建设的重要环节。2场地工程地质及水文条件根据钻孔揭露的地层结构、岩性特征、埋藏条件及物理力学性质，结合静力触探曲线和区域地质资料，场地勘探深度以内可分为①、②、③、④与⑤5个大层，细划为

3、10个亚层，详见下表：场地的地基土层含水层为①、②1、③2、④2、⑤2、层、其中①层为上滞水，②1、③2、④2、⑤2为潜水，地下水稳定水位在地面下0.5-1.5之间。地下水流动方向由西向东、由南向北，水源补给主要靠大气降水及附近排水沟渠的渗透性补给。3基坑支护方案的确定据勘测资料显示，场地内在枯水季节稳定水位在地表下0.5-1.5m，地下水位浅，在雨季施工基坑时，基坑涌水量还会加大。基坑降水时，场地四周的道路、建筑物、地下管网等都将在基坑影响半径范围内，降水时影响半径范围内的土体会因排水和细颗粒流失而产生沉降，从而导致道路、房屋开裂变形，地下管网开裂等严重后果。经过研究，结合以往的工程经验，6

4、决定采用深层搅拌桩形成止水帷幕，这一方面可以减小坑内降水的压力，另一方面深层搅拌桩也可增加基坑侧壁的土体强度，为基坑开挖创造有利的施工条件。在深层搅拌桩施工完2天后，即可开始基坑开挖工作。结合现场情况，基坑开挖时，采取的支护方案为：基坑的东、南两面采用喷锚支护，西面因为料场及车道，采用螺旋桩加强，北面有条件采取自然放坡。4基坑支护方案的设计基坑支护方案主要涉及深层搅拌桩、土钉墙以及放坡开挖三个主要方面，下面对三个关键工序进行介绍。4.1深层搅拌桩具体工艺根据地下水位，考虑到降水对周围道路、房屋以及地下管网的影响，决定采用单排深层搅拌桩形成止水帷幕的止水措施，以便为地下室在干燥状态下施工创造有利

5、条件。深层搅拌桩设计参数如下：考虑到基坑底部为透水性差的粉土，综合考虑确定深层搅拌桩桩长为8.50m，桩径500mm，桩间距350mm，相邻两根桩搭接长度为150mm，搅拌速度0.5～1.0m/min。浆液按桩长每根桩拌制两罐，严格计量，水泥用量70kg/m，水灰比0.5～0.6。浆液中加磷石膏，掺入量为水泥用量的10-12％。深搅机就位后，机架调整水平，应保证垂直度偏差不大于1.5％，采用全长二次，上下重复搅拌，以保证水6泥浆与上体搅拌均匀。深层搅拌桩应连续施工，相邻两根桩施工时间间隔不得超过24小时。深层搅拌桩施工工艺如下：测量放线→深搅机就位→钻进喷浆搅拌到底→提升喷浆搅拌→重复下沉喷浆

6、搅拌→重复提升搅拌→移位至下一桩位。4.2土钉墙设计与施工工艺喷射混凝土取墙体厚度为100mm，混凝土强度等级为C20，喷射混凝土墙体中水平配筋为φ6@150，竖向配筋为φ6@150。土钉采用φ48×3.25钢管，自上而下设土钉3道，土钉的水平间距1.2m，垂直间距1.2m，如入射角度15°，钻孔直径50mm，第一道与第二道土钉长度10.0m，第三道土钉长度6.0m。采用理正软件，对土钉墙最危险截面建立模型，按照《规范》进行土钉墙支护验算，验算内容主要包括内部稳定性验算和外部稳定性，计算结果表明：4.2.1内部稳定验算。计算方法采用整体圆弧滑动法，根据施工的步骤将分层开挖支护看作不同工况，经计

7、算，各工况最危险滑裂面整体稳定安全系数均能满足规范要求。4.2.2外部稳定验算。主要包括基地承载力演算，抗水平滑动验算和抗倾覆稳定性验算。经计算：基底平均压力设计值=57.0(kPa)1.3抗倾覆安全系数=52.0>1.66各计算指标均满足《规范》要求。喷锚工艺流程:开挖工作面→修整边坡→喷射第一层砼→土钉钻孔→安设土钉→注浆→绑扎钢筋网(与土钉连接)→喷射第二层砼→设置坡顶,坡脚排水沟。4.3放