一、工程概況
某工程占地面積1600m2,十二層框架剪力墻結(jié)構(gòu),人工挖孔灌注樁基礎(chǔ),地下一層,層高3.2 m,基坑開挖深度3.6m。由于該工程位于市中心商業(yè)繁華地段,其基坑與南面相鄰房屋較近(最近處1.8m,最遠(yuǎn)處3m),為確保開挖過程中的施工安全,需采用基坑支護(hù)技術(shù),重點支護(hù)的長度約50m。
二、工程地質(zhì)條件
該工程自地表至-15m深處的土層分布依次為:雜填土、粉質(zhì)粘土、粉土、砂質(zhì)土、砂卵石土、強風(fēng)化泥巖、中風(fēng)化泥巖石,其土體地質(zhì)條件較好,對采用支護(hù)技術(shù)較為有利。
三、支護(hù)方案比較
1. 人工挖孔灌注樁支護(hù)
原設(shè)計選用人工挖孔灌注樁進(jìn)行支護(hù),這種方法在深基坑支護(hù)中較為常見。樁的設(shè)計參數(shù)為:直徑為900mm,護(hù)壁厚150mm,孔深12m,以砂卵石層為持力層。
2. 小直徑灌注樁支護(hù)
該方案選用直徑為350mm的取土式灌注樁(俗稱洛陽鏟樁)為支護(hù)樁,樁長12m,鋼筋籠伸至樁底,按受力鋼筋配置,以砂卵石層為持力層,按照懸臂樁受力狀態(tài)的設(shè)計原理進(jìn)行驗算。經(jīng)驗算,其樁側(cè)土滿足文克爾假定,但單排樁難于滿足支護(hù)要求,調(diào)整為梅花型排樁(如圖1所示)后能滿足支護(hù)要求,同時樁與樁之間的間隙也得以消除。另外為安全起見,在樁頂設(shè)置圈梁(如圖2所示),不考慮圈梁與支護(hù)樁的共同作用,僅將圈梁的作用單獨作為安全儲備,以改善支護(hù)樁的受力和變形狀態(tài),減少樁身位移。
圖1 梅花樁平面布置
圖2 樁頂圈梁布置
3. 兩種方案的經(jīng)濟技術(shù)比較
人工挖孔樁在深基坑支護(hù)中較為常見,安全可靠,但造價高(該工程預(yù)算約為45萬元),工期長(該工程約需2個月),余土外運多,且施工中的安全隱患較多。
小直徑灌注樁在基坑支護(hù)中運用不多,但相對于人工挖孔樁其造價較低(該工程預(yù)算約25萬元),工期較短(該工程約為45天),余土外運少,且施工占用的場地較小,施工中較安全。
經(jīng)綜合論證后決定采用小直徑灌注樁對基坑進(jìn)行支護(hù)。
四、施工中采取的技術(shù)措施
1. 支護(hù)體系施工
采用兩臺施工機械同時進(jìn)行支護(hù)樁施工,每間隔三根樁打一根??紤]到沙層含有少量上層滯水,施工中套管尖跟進(jìn)6~7m,鋼筋籠主筋(5?18)采用對焊接通長筋,接受力鋼筋的要求焊接。
2. 土方開挖期間采取的技術(shù)措施
(1)成立監(jiān)測小組,隨時注意支護(hù)樁及鄰近建筑的情況。在鄰近建筑和圈梁上設(shè)置8個觀測點,及時掌握開挖土方及基礎(chǔ)施工過程中支護(hù)樁、建筑物及地面沉降等情況,如發(fā)異?,F(xiàn)象,應(yīng)及時采取措施。
(2)在人工挖孔樁基礎(chǔ)施工過程中,先開挖基坑周邊孔樁,一旦支護(hù)樁出現(xiàn)問題,可以利用孔樁作為支護(hù)點進(jìn)行臨時支護(hù)。
(3)做好在坑上口地面周邊的排水??衫萌α喉斆孀鳛榕潘疁系撞?,進(jìn)行有組織排水,并隨時準(zhǔn)備防水彩條布,防止基坑壁受到?jīng)_刷。
(4)鄰邊防護(hù)。在基坑上口砌300mm高的護(hù)腳墻,上部采用鋼管架作為護(hù)欄,防止石塊等落物墜入人工挖孔樁內(nèi)。
五、結(jié)語
對基坑支護(hù)的施工方案,應(yīng)從經(jīng)濟、工期、安全及對周邊建筑保護(hù)等方面綜合進(jìn)行考慮,選取合適的支護(hù)方案,這對于保證基坑穩(wěn)定、減少變形、節(jié)約投資非常重要。通過采用小直徑灌注樁對該工程基坑的成功支護(hù),說明它比較適合對深度在4~5m的基坑進(jìn)行支護(hù),其經(jīng)濟效益、社會效益較明顯。值得推廣應(yīng)用。 (廖樂春)