論某工程基坑支護工程設計

徐正武

摘要：本文以某工程項目為例，首先做了項目的基坑支護概況，接著進行了具體的工程設計分析。

關鍵詞：基坑支護；工程設計

1.工程基坑支護概況 本工程位于惠州市某小區，采用鋼筋混凝土框架或框架剪力墻結構，工程重要性等級為一級，地下室2層，場地原始地貌屬剝蝕殘丘及溝谷低洼地地貌單元，經人工填土，場地已整平。本基坑總長為587m，設計深度為9.6m，周邊道路存在各種電纜及管道，距離地下室邊線5～6m，放坡空間有限，基坑西側、北側填土厚度較薄且部分管線可遷移，采用錨噴支護，基坑東側、南側填土厚度較大，局部土質較差，管線較多，采用樁錨及掛網噴砼進行支護。基坑開挖范圍內，場地地層為人工填土層、坡積層、下伏基巖為泥質砂巖，勘察期間測得各孔地下水混合靜止水位埋深介于1.50～3.75m之間。受氣候影響，淺層形成的上層滯水較為活躍，下部基巖裂隙水在深層較活躍；地下水的年變化幅度約在2～3m間。地下水和土對混凝土結構具有微腐蝕性。

2.工程基坑支護設計 場地物理力學性質指標取值參考勘察報告，部分土層參數系基坑工程經驗取值。基坑坡頂荷載按10 kPa及周邊房屋荷載局部加載考慮，距坡頂線1.5米范圍內不得堆載。 2.1基坑特點 基坑設計主要涉及素填土、淤泥、粉質粘土及殘積土，全、強風化泥質粉砂巖。從提供勘察報告來看，填土層欠固結，強度低，穩定性差，淤泥工程性質差，力學強度低。 2.2基坑支護結構 綜合考慮基坑特點后，通過從技術、經濟、便利性、工期、施工可行性等方面綜合比較多種基坑支護型式后，主要采用錨噴及樁錨支護形式，基坑東側、南側填土深度較大，基坑排水可能會影響周邊破壞管線，該段基坑支護擬采用攪拌樁止水，減少基坑降水對其周邊管線的影響。 2.3主要技術參數設計 2.3.1混凝土灌注樁技術參數 混凝土強度為C25，樁徑800 1500，樁長12.5m，入全、強風化砂巖不少于2m。錨固段不小于4m。 （1）準備工作 開工前，在場地上做好測量控制網，根據控制網來找準樁位的中心點。鉆機就位前，保證其穩固、調正、水平，樁位中心與鉆頭中心的誤差不得大于10mm。埋設的護筒直徑應比樁孔直徑大200mm，護筒底進入黏土層長度不少于0.5m，護筒頂端高出地面0.3m，護筒埋設的傾斜度控制在1%以內，護筒埋設偏差不超過30mm，護筒四周用黏土回填，分層夯實。 （2）旋挖機成孔 鉆機在就位時應重新測量并定位，成孔過程中，根據需要可采用泥漿進行護壁。利用鉆進過程中鉆頭對泥土的攪拌作用自然造漿，根據實際需要可對泥漿的比重進行調節，在施工過程中泥漿比重一般控制在12～13間。采用成孔施工，泥漿護壁效果較好，可滿足施工要求。通過掏渣筒掏渣及給孔內加清水的方法來調節泥漿的比重，實際施工中泥漿比重一般控制在1.3以上。 （3）鋼筋籠制作與安放 在現場分節制作鋼筋籠，主筋與加強筋全部焊接，螺旋筋與主筋采用隔點焊加固，制作好的鋼筋籠逐節驗收后存放。鋼筋籠長超過16m時，在孔口焊接，單面焊10d，焊縫高度≥0.3d，焊縫寬度≥0.7d。兩段籠子應保持垂直，同截面接頭不超過配筋的50%，間距應錯開并不少于35d。 （4）下導管 下導管使用絲扣連接的導管，其內徑為250～280，底管長度為4m，中間每節長度2.5m。使用前須對導管進行外觀檢查、對接檢查：檢查其有無變形、坑凹、彎曲現象，及有無破損或裂縫缺陷，并檢查內壁是否平滑。導管連接后應平直，同心度要好。導管長度要根據孔深來配備，滿足清孔及水下混凝土澆筑要求：水下澆筑時，導管底端距孔底為0.5m左右，混凝土能順暢從導管內灌至孔底。導管在孔口連接處應牢靠，設密封圈，吊放時位置應居中，軸線順直，避免卡掛鋼筋籠、刮撞孔壁。 （5）混凝土澆筑 混凝土的坍落高度要控制在18～22cm范圍內。澆筑前計算出不同直徑、深度的樁孔的混凝土初灌量，澆筑時導管埋深控制為2～6m內，拆管前應測量孔內混凝土面并記錄，澆筑混凝土接近樁頂標高前，控制最后一次的澆筑量，確保樁頂標高的準確。澆樁時，可隨機抽出一到兩盆混凝土為試塊，每根樁做一組試塊，12小時后拆模，將其放在水中養護。 2.3.2其余參數 高壓旋噴樁采用二重管高壓旋噴樁止水，樁徑600，32.5R硅酸鹽水泥，水泥用量不小于300kg/m，提升速度不大于0.25/min。水泥漿噴射壓力不小于20MPa，水灰比1.0。掛8鋼筋網，按42.5R普通硅酸鹽水泥：石粉：5～20細石=1：2：2.0～2.5、水灰比=0.4 5：1的重量配合比施工噴射砼面層，面層砼強度C20，厚100mm。 為防止雨水滲入基坑及基坑泡水，設集水井1000mm×1000m m（坑底500m m寬）×800mm。基坑底設置排水溝，防止雨水滲入基坑及基坑泡水。 預應力錨索孔徑130m m，采用潛孔鉆，工程中需3根5，15 2m m1 860M Pa鋼絞線，孔位允許偏差為水平方向100m m，垂直方向50mm，預應力錨索鉆孔傾角2 5～30度，傾斜度允許偏差為3%，孔深應超過設計長度0.5m。預應力錨索下料長度允許誤差為50m m。預應力錨索分二次注漿，水泥漿采用P 0.42 5R普通硅酸鹽水泥拌制。水灰比為0.5～0.6。第一次注漿壓力為0.4～0.6MP a，第二次注漿壓力為2 0～4 0MPa。第二次注漿時間可根據注漿工藝通過試驗確定。錨固體強度達到設計強度70%后方可進行張拉鎖定，張拉鎖定值為200KN。 樁頂壓梁采用800×500m m c25鋼筋混凝土梁，腰梁采用C30混凝土腰梁。 根據現場條件采用潛孔鉆成孔，采用2 5Ⅲ級鋼筋土釘，成孔孔徑110mm，坡面掛網噴射混凝土，土釘長為6m、9m、12m，網距1.5×1.5m，梅花狀布置，常壓注漿，注漿采用42.5R普通硅酸鹽水泥為注漿材料，漿液采用水灰比為0.40～0.45純水泥漿。 根據現場條件采用潛孔鉆成孔，主要為填土范圍，采用鋼管土釘進行注漿加固處理，坡面掛網噴射混凝土，鋼管土釘長為6～9m，網距1.2×1.5m，2.0×1.5m梅花狀布置，采用48鋼花管，注漿采用32.5R普通硅酸鹽水泥為注漿材料，漿液采用水灰比為O 40～0.45純水泥漿，注漿量水泥量為55kg/m。 2.4土方開挖方案及技術要求 基坑土方開挖應遵守分層、分段、對稱、均衡、適時的原則。本基坑采用了放坡與直立兩種開挖形式，除放坡段可分2-3層開挖外，直立支護段對應的基坑周邊區必須分層、對稱開挖，以便使基坑分段對稱受力。對有土釘等支護體的基坑，不僅應每層土釘分一層，每層高度與土釘垂直間距相一致，開挖一層支護一層，且每層應分段開挖，分段長度10m～15m，允許跳挖，每次開挖多段，各段之間間隔5米以上，但絕不允許超挖，還要有專人規劃和指揮。放坡段每天最大開挖深度應控制在3米以內。

結束語：總而言之，基坑支護施工技術實施的過程中，應該遵循施工的規范和標準，做好相關基坑技術工程設計，確保施工的順利開展。