粉噴樁結合內放坡技術在基坑支護中的應用

文 忠

(山西一建集團有限公司，山西 太原 030012)

粉噴樁結合內放坡技術在基坑支護中的應用

文 忠

(山西一建集團有限公司，山西 太原 030012)

通過分析某工程的周邊環境及巖土工程水文地質條件，確定了粉噴樁結合內放坡技術的基坑支護方案，并對支護設計、地下水處理等措施進行了闡述，指出該方案加快了施工速度，節省了施工成本。

基坑，粉噴樁，支護，內放坡

1 工程概況

某實業有限公司擬在太原市萬柏林區境內，和平北路以東興建一座商務大廈(包括15層辦公樓、4層裙房)，基坑開挖深度5.0 m。基坑開挖面積約2 000 m2。

2 周邊環境狀況

擬建筑場區位于萬柏林區興華街以南，西礦街以北，和平北路的東部。具體位置如下：

東側：地下室外墻線距離用地紅線最近處約8 m，距離圍墻約8 m，圍墻外為省四建建工小區。

南側：地下室外墻線距離用地紅線最近處約15 m，距離圍墻約15 m，圍墻外為廠家生活區。

西側：外墻線距離用地紅線最近處約2.5 m，紅線外約3 m為廠熱處理車間。

北側：外墻線距離用地紅線最近處約8 m，紅線外約15 m為和平北路。

3 場地巖土工程條件及水文地質條件

3.1 巖土工程條件

根據巖土工程勘察報告，各巖土層具體特征分述如表1所示。

表1 各巖土層特征表

3.2 水文地質條件

根據地勘報告，場地地下水類型有兩種，為粉土層中的上層滯水和下部細砂層中的孔隙承壓水。上層滯水受大氣降水及生活排放水的補給，水量較小無統一自由水面，水位隨季節性變化較大。細砂層中的孔隙承壓水與玉門河水具有水力聯系，受河水補給，水量豐富，其水位變化受河水位控制，年變幅為2 m～3 m。勘探期間測得上層滯水穩定水位3.7 m～4.3 m,其相應標高16.3 m～15.7 m。對BK1孔進行了孔隙承壓水測量，其穩定水位為5.7 m。

根據地勘報告，場區地下水對混凝土具有微腐蝕性，對混凝土及混凝土結構中的鋼筋具有微腐蝕性，地基土具微腐蝕性。

4 設計思路與方案比選

1)設計原則。安全可靠、技術先進、經濟合理、確保工期。

2)基坑特點。a.基坑開挖深度為5 m。b.工程地質條件一般，基坑開挖深度范圍內周邊土層為：①層耕植土、②層粉土、③層粉土、④層粉質粘土、⑤層粉細砂。基坑底坐落于②層粉土上。c.基坑周邊環境較為寬松。d.根據《基坑工程技術規程》的有關規定，本工程基坑重要性等級為二級。

3)方案優選。本次基坑支護方案比選的原則為：根據地層、開挖深度、周邊環境的不同，結合基坑降水需要，按照重要性對基坑支護分段設計。由于本工程周圍建筑物均在基坑抽水影響范圍之內，設計時應考慮降水對周圍建筑物的影響。根據類似工程設計和施工經驗，本設計綜合比選后采用的支護系統為：基坑西邊采取鋼筋混凝土灌注樁+旋噴樁帷幕+內支撐復合支護方式。東南北三面采取三聯驅動800 mm厚水泥土攪拌樁+1∶0.5內放坡。降水方案：根據巖土工程勘察提供土層滲透系數計算采用13 m深管井間距20 m，同時在東南北三面各設一回灌井，以確保這三面建筑不受降水影響。該方案經計算及專家論證均獲通過，具體見圖1，圖2。

4)巖土參數。根據巖土工程勘察報告及地區經驗，確定與基坑支護有關的土層參數，如表2所示。

表2 基坑邊坡土層參數表

5)支護設計。根據基坑周邊環境、開挖深度、土質條件等實際情況，基坑分剖面進行支護。a.基坑設計開挖范圍。本方案是在業主提供的基礎圖基礎上進行設計，根據慣例留足基礎及地下室外墻施工空間，綜合考慮坡腳線距離地下室基礎邊線0.7 m，并且坡底線距離地下室外墻線不小于1.0 m。b.基坑設計開挖深度。基坑開挖深度為5 m。c.鈣化地層。由于場地內各段土層厚度有一定的變化，鈣化地層有利于針對性選取最不利點進行支護結構設計。d.坡頂超載。施工堆載等按15 kPa～20 kPa考慮，西側廠房基底荷載按200 kPa考慮。施工過程中坡頂堆載不得超過設計值。e.鋼筋混凝土灌注樁。灌注樁采用φ800 mm，強度C30混凝土，內配14根φ20 mm HRB400鋼筋,為了增加樁的整體性，樁頂設置鋼筋混凝土冠梁，鋼管樁冠梁尺寸為0.8 m×0.6 m，混凝土強度等級為C25。f.止水帷幕粉噴樁。粉噴樁直徑500 mm，排與排之間間距為400 mm～450 mm、樁與樁之間間距為350 mm。粉噴樁樁頂標高自然地坪下2 m，樁底在基坑設計開挖深度以下12 m，并不進入粉質粘土層。采用32.5水泥，噴灰量不少于50 kg/m。

6)地下水處理。本次基坑降水采用管井降水，管井直徑500 mm，深13 m，間距20 m。整個基坑布井12口，中心濾管采用φ350 mm無砂混凝土管，下管井下部約1/2長度纏不少于60目密度網，兩邊填級配密石。降水宜持續至地下室結構施工完成以后停止。

對坡頂其他水源由主體施工單位對坡頂進行硬化，防止侵入邊坡土體內。基坑內的積水，由主體施工單位通過明溝將水排出基坑外。

經過細致策劃及施工，該基坑順利完成，通過該方案利用粉噴樁內放坡技術成功解決基坑穩定問題。提高施工速度，降低支護費用。經第三方檢測基坑變形完全符合規范要求，達到設計的目的。

[1] JGJ 120—2012，建筑基坑支護技術規程[S].

[2] JGJ 79—2012，建筑地基處理技術規范[S].

[3] GB 50330—2013，建筑邊坡工程技術規范[S].

The application of powder spray pile inner grading technology in foundation pit supporting

Wen Zhong

(ShanxiFirstConstructionGroupLimitedCompany,Taiyuan030012,China)

Through the analysis on the surrounding environment and geotechnical engineering hydrology geology conditions of a certain engineering, this paper determined the foundation pit support scheme combining with the powder spray pile and inner grading technology, and elaborated the support design, ground water treatment and other measures, pointed out the solution speed up the construction speed, saved the construction cost.

foundation pit, powder spray pile, support, inner grading

1009-6825(2015)28-0075-02

2015-07-28

文 忠(1969- )，男，工程師

TU463

A