钻孔注浆劲性桩锚体系在深基坑工程中的应用

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1、钻孔注浆劲性桩锚体系在深基坑工程中的应用束冬青，蔡敏(安徽省建设工程勘察设计院，安徽合肥230001)摘要：钻孔注浆劲性桩是一种在小直径桩内配置型钢的围护桩，在深基坑中一般结合预应力锚杆应用。深基坑位于合肥市黄山路，开挖深度8．1～9．1m。基坑紧邻道路、市政管线和建筑物，周边环境较复杂。挡土结构采用钻孑L注浆劲性桩锚体系，地下水控制采取排水方案。关键词：深基坑；挡土结构；钻孔注浆劲性桩；地下水控制中图分类号：TU473．2文献标识码：A文章编号：16735781(2OLO)O4一o521—03合肥市

2、位于安徽省中部，地貌为江淮丘陵，地貌二级。单元主要为二级阶地、一级阶地、河漫滩和古河道。本工程场地土自上而下分布有填土、黏土，填土其中，二级阶地分布最为广泛，二级阶地的土层主要层厚0．90～2．80m，②层黏土层厚0．00一1．00m，为超固结的老黏土，承载力一般为260~320kPa，以③层黏土层厚23．3O～25．50m，硬塑一坚硬状态。下为强风化和中风化泥质砂岩。由于土质条件较好，填土层中埋藏上层滞水型地下水，黏土层中无地合肥市深基坑支护大多采用土钉墙、排桩和桩锚。其下水。中，桩锚支护结构中的桩

3、大多采用人工挖孔桩和钻孔2支护方案灌注桩l_】]，桩径一般为800I200mm。钻孔注浆劲性桩是2003年以后逐渐应用于合肥市的深基坑工2．1支挡方案程，类似于软土地区的树根桩l_3]，其桩径一般为结合本工程的地质条件和场地情况，西侧、南侧300~400mm，先由地质钻机成孔，再置入型钢，最后用地红线内具有一定的放坡空间，采用土钉墙支护，在孔内投放细石并注浆。钻孔注浆劲性桩的型钢早北侧紧邻黄山路，东侧中部阳角处紧邻隔壁小区围先是采用单根工字钢或槽钢，后改进成由两根相对放墙，无放坡空间，采用桩锚支护。置

4、于受拉区和受压区的槽钢形成的组合型钢，大大提2．2桩型选择高了桩身型钢的惯性矩，增加了抗弯性能。由于钻孔(1)传统大直径灌注桩。人工挖孔或机械钻孔，注浆劲性桩桩径很小，用于深基坑支护时必须与预应选用桩径800900mm，桩间距1800～2000mm，力锚杆组成桩锚体系。内置钢筋笼。(2)钻孔注浆劲性桩。采用螺旋地质钻干钻成1工程概况孔，孔径3o0~4oomm，桩间距I200~I500mm，内该工程主体结构情况为：主楼为33层公寓式写置组合型钢。字楼，两层联合地下车库。人工挖孔施工风险性较大，工期较慢，

5、机械钻孔本工程采用黄海绝对高程系，自然场地标高为桩产生大量泥浆，泥浆排放难度大，对场地污染较44．850ITI，基坑设计底标高为36．750~35．750rn，基大[4]，另外，这两种桩型混凝土用量大造价较高。钻坑开挖深度8．1～9．1m。该工程场地第四纪地貌型孔注浆劲性桩成孔同勘探钻孔，成孔速度快，施工场态属南淝河二级阶地地貌单元，地质条件较好，位于地安全文明，且桩径小，小直径碎石注浆相比大直径黄山路与潜山路交口东南角，场地北侧紧邻主干道黄的混凝土桩身经济性显著。因此，就本工程而言，钻山路，东侧、南

6、侧紧邻原有住宅区，基坑侧壁安全等为孔注浆劲性桩与传统大直径桩相比具有良好的经济收稿日期：2OlO一06—09；修改日期：2OlO一06—28作者简介：束冬青(1964-)，女，安徽舒城人，安徽省建设工程勘察设计院高级工程师《工程与建设》2OlO年第24卷第4期521性和安全性，并能大大缩短工期，故本工程选用了组力、位移计算；截面配筋计算。计算结果，如图3合劲性混凝土桩，截面型式如图1所示。所示。0寸Ⅵl

7、{。基坑内侧，／基坑外侧-／／连接钢筋__Il／，与槽钢焊接／，／／奏●一_。一l普通型槽钢r‘-

8、．1，112}一l1。{t一·。．⋯■0_t0。水平位移／mm(a)max：232、～一图3围护结构位移及内力包络图图1钻孔注浆劲性桩截面示意图各项计算结果均满足规范要求，计算最大水平位2．3地下水控制方案移在围护桩顶部，位移量仅为2．5％o，能够达到周边本基坑杂填土平均厚度为0．9～2．8In，根据工环境对变形控制的要求。根据桩身弯矩计算结果，桩程设计经验，该填土厚度在老城区，不会因上层滞水身型钢选用2根[12普通型槽钢。的流失造成明显的底面沉降；另外，二级阶地的老黏3施工及监测土中无地下水分布，依

9、据以上地质条件，基坑设计采3．1施工用排水方案，不设置将水井和止水帷幕。钻孔注浆劲性桩采用地质汽车钻成孔，如图4所2，4设计计算示。钻杆为螺旋钻杆，干钻成孔，成孔后先放置组合基坑周边超载考虑为：黄山路2OkPa，其余各侧型钢，再投放石子、注水泥净浆。为10kPa。经计算确定，本工程钻孔桩桩径为300mm，桩端嵌入坑底以下约0．5倍基坑深度，桩间距1200~I500mm，桩间距分布原则为根据平面效应，基坑角部桩间距放大，中部桩间距适当缩小。竖向共设置两道预