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时间:2017-12-07
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1、某高层建筑工程基坑支护研究 【摘要】分析了某高层建筑工程施工场地情况,提出了支护桩和土钉墙深基坑支护方法,对这两种支护方法及其构造要求和施工工艺进行了论述,结果表明支护效果安全可靠,可进一步推广应用。【关键词】深基坑支护;支护桩;土钉墙;构造要求;施工工艺随着城市建设的高速发展,高层建筑层出不穷,基坑工程向深、大、难方向发展,由于深基坑工程引发的工程安全问题越来越引起重视,基坑支护的重要性已愈显突出。基坑支护的方法很多,这里通过一个工程实例介绍两种较常用的支护方法。1.工程概况(1)某工程设计地下1层,地上12层,主体檐口高度为
2、47.050m,采用框架剪力墙结构,设防烈度7度,场地类别为Ⅱ类,抗震设防为丙类,地基基础设计等级为乙级,设计基础形式为桩基础,采用大直径人工挖孔灌注桩。在拟建大楼的南侧紧邻某旧办公楼,主楼6层,侧楼5层,带形基础,砖混结构,1986年建成投入使用。由于新建大楼基坑开挖深度达7.707m,并紧邻旧办公楼,因此,在基坑施工及基础施工期间需对与旧办公楼交界处边坡进行支护,以保证施工安全及旧楼不受影响。此外,在拟建大楼的西侧紧邻住宅楼,北侧紧邻大街,均不能放坡开挖基坑。(2)经过多方商议研究决定,在基坑南侧和西侧采用人工挖孔灌注桩支护,
3、基坑北侧采用土钉墙支护,东侧采用放坡开挖,坡度为1∶0.33(如图1所示)。图1基坑支护示意图2.支护桩施工2.1构造要求。(1)依据《建筑基坑支护技术规程》中排桩的构造要求,本工程支护桩采用直径800mm人工挖孔灌注桩,并通过计算确定桩长不小于12m,采用C20混凝土灌注,桩间距应根据排桩受力及桩间土稳定条件确定为1.5m。桩的纵向受力钢筋采用1822钢筋,纵向受力钢筋保护层厚度不应小于35mm。箍筋采用8@200的螺旋筋,每隔1500mm布置一根12的焊接加强箍筋,以增加钢筋笼的整体刚度,有利于钢筋笼的吊放,钢筋笼一般离孔底2
4、00mm。(2)排桩顶部应设钢筋混凝土冠梁与桩身连接,冠梁宽度为800mm,高度为500mm。桩顶纵向钢筋应锚入冠梁内,且锚固长度不低于30倍纵向钢筋直径。桩与冠梁主筋焊接接头必须分散布置,一个截面的接头数不得超过钢筋数的1/2。72.2支护桩施工工艺。按设计图纸放线、定桩位→人工取土成孔→测量控制→支设护壁模板→在顶部放置操作平台→浇筑护壁混凝土→拆除护壁模板继续向下一段施工,至设计标高→排除孔底松土、沉渣→吊放钢筋笼→浇筑桩身混凝土。2.3支护桩技术要求。(1)施工前必须充分了解现场工程地质与水文地质状况。(2)根据护壁井圈设
5、计高度,挖至一定孔深后应立即支模,按要求放置钢筋并浇筑混凝土;护壁井圈混凝土达到设计允许的强度后方可进行下一层挖土施工。(3)每层井圈高度取600mm,为便于混凝土浇筑,井圈应做成锥形,锥形井圈上口宽度为200mm,下口宽100mm。(4)出土工具:主要有机架、电动葫芦及出渣筒。(5)孔内施工照明必须采用安全低压防水灯。(6)要求向孔内送风不小于25L/s,主要工具为1.5KW鼓风机,配以直径为100mm的塑料送风管。(7)施工桩孔应间隔进行,不得同时施工全部桩孔,基坑开挖应在支护排桩桩体强度达到70%设计强度后进行。(8)基坑开
6、挖后,建立旧楼变形监测点;发现变形超过规范要求,立即采取紧急加固及支护措施。3.土钉墙施工3.1构造要求。7(1)依据《建筑基坑支护技术规程》,确定土钉墙墙面坡度为1∶0.1,土钉倾角为12°,土钉孔径为100mm。土钉钢筋采用C20钢筋。(2)面层钢筋网的钢筋为A6,网格尺寸200mm×200mm,搭接长度应大于300mm。面层中与土钉等间距设置B16的加强钢筋,采用水平垂直设置。加强钢筋采用焊接连接,且与每根土钉可靠连接。(3)土钉必须与面层有效连接,本工程设置350mm×350mm×50mm的水泥承压板,通过螺栓与土钉连接。
7、(4)土钉孔内注浆材料采用水灰比为1∶0.5的水泥砂浆,强度不低于12MPa,3d强度不低于10MPa。(5)在坡顶和坡脚设排水措施,坡面设适当数量泄水孔。(6)本工程共设5排土钉,第一排土钉距离地面0.5m,土钉水平间距和竖向间距均为1.5m,自上向下各排土钉的长度分别为8m,7.5m,7m,6.5m,6m。3.2土钉墙支护施工工艺。土钉墙的施工一般按以下程序进行:施工准备→开挖工作面、修理边坡、坡面排水→喷射第一层混凝土→设置土钉(包括成孔、置筋、安装、注浆等)→安设连接件→绑扎安装钢筋网→喷射第二层混凝土。7(1)施工前的准
8、备。在进行土钉墙施工前,要认真检查原材料,机具的型号、品种、规格及土钉各部件的质量、主要技术性能是否符合设计和规范要求;平整好场地道路,搭设好钻机平台;做好土钉所用砂浆的配合比及强度试验,各构件焊接的强度试验,验证能否满足设计要求。(2)土方开挖。
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