相鄰基坑中鄰近錨索的工程應用

楊詩義

(武漢職業技術學院,湖北 武漢 430070)

隨著高層建筑的大規模建設,地下空間的開挖深度也越來越深,相鄰的基坑工程同時在進行施工成為可能,加大了基坑工程的風險,對鄰近基坑的錨索施工時相互干擾的現象也時常出現,本文以某市區相鄰的兩個深基坑工程錨索為研究對象,論述了相鄰基坑鄰近錨索的設計和施工方法[1]。

1 工程概況

本項目用地隸屬于海南省某市,位于國興大道南側,海府大道以西,大英山西一路以東。設三層整體地下室,應現場標高情況考慮從地面開挖計算深度12.8～13.5 m。建筑設計±0.00=15.00 m。場地較開闊,地勢總體相對平坦,基坑近似長方形,其中西側為大英山西一路,距紅線最近相距約4 m,紅線外42 m為已開挖的在建工程基坑邊線,已開挖基坑其現有支護方式為：連續墻+28 m錨索,傾角15°,開挖深度20 m[2]。

2 地層及水文地質

本項目地層深度范圍內的地層從上至下包含8個巖性單元層及1個單元夾層,各巖土層的巖土的工程性能評價如下：①層素填土為新近人工堆填,堆填時間段,欠固結,土質不均勻,總之該層土工程性能差,直接清除；②層中砂為稍濕～濕,稍密,顆粒級配良好,屬強透水層,標貫實測擊數平工程性能一般。③層粘土可塑狀,屬中等壓縮性土,土質不均勻,工程性能一般。④層粗砂稍密～中密,顆粒級配良好,工程性能一般；包含④-1層粉質粘土,砂粒含量較高。⑤層粉砂以飽和,中密為主,粘粒含量差異大,土質不均勻,工程性能一般。⑥層粉質粘土由于砂粒含量較高,致液性指數偏高,土質均勻性差。⑦層中砂中密,級配良好,粘粒含量差異大,土質不均勻,工程性能一般。⑧層粉質粘土,本層層位穩定,屬中等壓縮性土,標貫實測擊數平均值N=32.76擊,工程性能良好。本工程基坑開挖到第⑥層。

地下水情況主要為兩層：第一層含水層系主要為賦存于④粗砂及⑤粉砂的孔隙潛水,補給來源以大氣降雨入滲及層間滲流為主,含水層厚度較大,透水性較好近年內水位變幅約1.0～1.5m。

第二層含水層系主要為賦存于⑦中砂的孔隙微承壓水,補給來源以層間滲流及玄武巖臺地地下逕流為主,排泄方式為垂向補給下部承壓水。雖屬強透水層,但水量不大。

3 施工技術方案

本項目地下室開挖深度為12.85～13.5 m之間,巖土地質工程條件比較復雜,地下水比較豐富,周邊有主干道及管線、民房等保護和在建工程的相互干擾,圍護方案采用排樁+錨加+放坡的支護結構。支護樁采用直徑為1.0 m鉆孔灌注樁,灌注樁樁距1.3 m,三排預應力錨索。為保證止水效果,樁后采用三軸攪拌樁止水,設計三軸攪拌直徑650,咬合200設置。放坡位置及樁間采用掛網噴砼護坡方式。其典型剖面圖如圖1。

圖1 典型剖面圖(右側已開挖)

排樁上的預應力錨索的設置是本區段的重點,主要考慮首排錨索的設置標高,以避免與市政管道發生干擾,調整錨索設計長度和水平傾角,以拉大與右側基坑錨索的距離,本項目通過使用擴大直徑錨索Φ300 mm,傾角25°,控制與已有錨索的距離不小于1.5 m,最大限度減少對已有錨索的相互干擾[3]。

4 監測記錄

根據監測規范及本項目的需要,對其監測的部位主要有：基坑頂的位移與沉降監測；周邊建筑物、道路、管網沉降監測；灌注樁深層土體位移監測；錨索內力、樁內力監。主要對比監測典型剖面與一般剖面的變形。記錄如表1。

表1 基坑監測記錄

序號項目一般剖面最大值典型剖面最大值6錨索內力、灌注樁內力48.5%70%7管線位移(mm)26

5 結語

本工程項目基坑工程采用排樁+錨索支護,在典型剖面段采取調整錨索直徑及傾角的方式,保證在施工錨索時有相應的空間距離,目前已順利完成地下室施工及基坑回填,通過監測資料分析我們可總結以下幾點結論：①相鄰近的錨索施工時,保持1.5 m以上的空間距離可以避免其段部應力的干擾；②相鄰近基坑工程開挖時,其坡頂的水平位移會有一定的增加值,但坡頂豎向變形影響不大；③相鄰近基坑使用擴大直徑錨索時,錨索內力會增加,從而安全儲備也相應的減小；④相鄰基坑用錨索支護時,其地表沉降會較一般剖面的基坑增加[4-5]。

[1]彭朋.相鄰深基坑對拉錨索支護結構模型試驗及施工時序優化研究[D].重慶大學,2016．

[2]李振.復雜場地樁錨支護基坑變形性狀及影響因素研究[D].重慶大學,2012．

[3]丁秀麗,盛謙,韓軍,等.預應力錨索錨固機理的數值模擬試驗研究[J].巖石力學與工程學報,2002(07)．

[4]劉秋芳.對拉錨索排樁支護結構在頂進箱橋深基坑中的應用[J].鐵道勘察,2013(01)．

[5]韓侃,李登科,吳冠仲.預應力錨索錨固力拉拔試驗分析[J].巖土工程學報.2011(S1).