复合支护结构在基坑支护工程中的应用.pdf

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1、第36卷第2期山西建筑VO1．36NO．22010年1月SHANXIARCHITECrUREJan2010·159·文章编号：1009—6825(2010)02—015903复合支护结构在基坑支护工程中的应用石济宇摘要：根据工程的地质、周边环境等特点，介绍了预应力管桩和钢结构支撑及加强被动区等复合支护方案在工程中的应用，达到了施工周期短、投资少和保证基坑及周边建筑安全的目的。关键词：基坑支护，预应力管桩，钢结构支撑，被动区加固中图分类号：TU463文献标识码：A1工程概况过厚等质量问题，钢筋混凝土支撑体系存在作业时问长、支撑拆除成

2、本高、不能多次使用的缺点，因此本工程不宜采用。某工程由3栋8层住宅楼与共用地下室组成，总建筑面积约为105l1．9rn2，其中地下室建筑面积为2810Ii12，地上建筑面积3．2采用预应力管桩加一道钢结构支撑体系、被动区为7701m2。地下室开挖深度为5．20m～5．50m；基坑占地面积采用搅拌桩进行加固为3240m2。预应力管桩采用PHCAB-500—125，桩长为13m，桩间距为该工程东临待建规划路，东侧与已建建筑物相距约16m～800rnIn，钢支撑内支撑采用(b6【)(】与【)(】钢管，壁厚分别为16和20m；西距已建围墙

3、5．0m，与已有建筑物相距8m～9m；南距建12，腰梁采用400N400H型钢，被动区采用搅拌桩进行加固。周筑红线5．0m，红线之外为绿化带，约22m-25m；北侧距市政道路边采用搅拌桩做止水帷幕，工程造价约480万元。采用本方案，5．0rn。另据调查，西侧距离基坑6m地面上有一直径100NFI1的其中本工程工程桩即采用静压PHC管桩，施工机械设备不用重煤气管道，北侧市政道路两侧人行道面下埋设有污水管道(直径复进退场，且PHC管桩的机械化施工程度高，施工工期短，施工约1．2m，埋深约2m)等地下管线。速度快，不会发生泥浆满地流的脏

4、污情况，也不会出现人工挖孔2地质概况桩工地到处抽水和堆土运土的忙乱景象及井下作业的不安全感，容易做到文明施工，安全生产。另本工程采用钢支撑施工速度2．1地形地貌快，可重复利用等优点，同时被动区采用搅拌桩加固具有布置灵原始地貌类型为港湾滩涂，后经人工回填改造成现状。现场活、加固效果显著、噪声小、无振动、无污染、施工速度快、造价低地地势较平坦开阔。等特点。2．2岩土体分布及其特征综合以上因素，根据本工程的现状，最终选择的基坑支护方案受古地理环境和区域地质构造的影响和作用，场地内各岩土为预应力管桩加一道钢结构支撑体系，被动区采用搅拌桩加

5、固。体的分布、埋深、厚度及性能变化较大。根据钻探揭露，各岩土层的分布及其特征自上而下分述如下：4基坑支护的计算①杂填土(Q,-)：全场地均有分布，厚度1．2m～4．10rn。4．1计算指标②淤泥()：全场地均有分布，厚度l0．50m～2O．30m。1)土层的物理力学性质指标见表1。③粉质黏土()：揭露厚度O．7Om～9．60m。表1土层物理力学性质指标表地下底板置于②淤泥层上，此层具有呈饱和，流塑状态，韧性土层名称指标天然重度7／kN·In3粘聚力C／kPa内擦角／(。)厚度／m及干强度高，切面有光泽，无摇振反应，强度低，压缩性高

6、，工程性①杂填土18，0】0O8041能差等特点。②淤泥1547902l3O地下水主要接受大气降水补给和相邻地下水水体的渗透补③粉质黏土l9O33．922046给，并大致顺原地形倾向由北向南方向渗透排泄，混合地下水稳2)地面荷载。定水位埋深为1．50m～2．50rn，标高为0．78m-0．37m。取q『1=10kPa。3基坑支护方案的选择3)水泥搅拌桩q=1．5MPa，桩径550，相邻桩搭接100。本工程中，地质情况比较复杂(场地内人工填土及淤泥为松参考有关资料，搅拌桩的粘聚力C=360kPa，内摩擦角=散软弱地层且厚度大而空间分

7、布不均匀)且施工工期较紧，因此22。，由于被动区加固范围为2．35m，加固范围有限，被动土压力选择合理的基坑支护方案，是本次基坑支护工程的关键。计算不能简单的采用加固后的水泥土参数，目前还没有比较成熟3．1采用冲(钻)孔灌注桩的计算方法，根据经验，有关参数按淤泥层的强度指标适当提高本场地由于淤泥层较厚，根据计算，采用冲(钻)孔灌注桩加进行取值，其中被动区土压力的内摩擦角按提高5倍即0．2×5=一道钢筋混凝土支撑体系，灌注桩采用(b1000，桩长21rn，桩间距1．0。，粘聚力按提高10倍即7．9×10=79kPa进行取值。1．6r

8、n，周边采用搅拌桩做止水帷幕，工程造价约为550万元。本4．2稳定性计算场地位于城市中心地段，周边居民住宅楼密集，冲孔灌注桩施工1)计算土压力强度：计算过程略。时噪声大，容易发生工地泥浆满地流的脏污情况，同时灌注桩施2)土压力强度分布如图1所示。工