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热门关键词: 广西基坑支护止水帷幕边坡支护 基坑降水旋挖桩土钉墙旋喷桩
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柳州基坑支护 案例分析

文章出处:鼎信基础 人气:1175发表时间:2015-01-22 09:31:29


柳州基坑支护 案例

1 工程概况、工程地质条件及工程特点
1
1工程简况
柳州华丰湾商住楼大夏位于飞鹅路,一至四层为商场,四层以上为六栋6层住宅区,底下共三层,拟建仓库和地下车库。是集智能写字楼、商务会所、多功能厅、商业、餐饮设施于一体大型项目。其建筑面积为91230m2,占地面积为8000 m2,结构形式主体为框架一核心筒体系。地下采用筏板基础。基础底板底标高-17.55米,地下部分为3层,基坑平面尺寸85米×98米,地下最高水位-4.0米。平均开挖深度约17.0-17.5米。
1
工程地质条件
拟建场区地形基本平坦,地面绝对高程为50.3551.27m,地貌属柳河冲洪积,根据勘探资料地基土除人工填土外,其下为第四纪冲洪积成因的粘性土、粉土、砂类土和卵石层。钻探揭露深度(70.00)内的土层从上至下。
2
 基坑支护方案的选择
2
1降水方案应与支护方案相协调
根据大厦的水文地质条件,地下存有二层潜水,通过计算可将降水区域第一层地下潜水引入第二层地下潜水,具备引渗条件。采用引渗降水方式。并综合考虑施工工期、施工降水成本和后期降水施工,决定采用抽渗降水方法进行降水,以缩短疏干降水时间,缩短降水工期,为基础开挖施工创造条件。本工程施工降水管井共计115眼,同时布设100眼渗抽管井。隔一降水管井设置一眼引渗管井。达到了降水的设计预期要求。
2
2支护方案的确定
1)
根据支护方案考虑原则。基坑支护采用土钉墙。桩锚联合支护结构。于104米以上采用土钉墙支护结构,-10.4米以下采用护坡桩支护结构。
2)
本工程支护设计采用广西成熟支护设计软件,根据工程地质条件进行设计。
3)
基坑支护体系剖面图
3
基坑支护工程的施工
3
1土钉墙施工   1)修坡
基坑开挖作业采用反铲挖掘机,对挖掘后的边坡需用人工进行修整,确保边坡的立面角和壁面的平整度。当遇有上层滞水影响时或土层分界处,要在城面上捕放一个泻水孔,疏导上层层滞水以免其影响坡面的稳定。
2)
编扎钢筋网
(1)
面网钢筋在制网前均应拉伸调直,严格按设计尺寸布网,网点分别用绑丝扎牢或焊接。
(2)
钢筋网在每边的搭接长度至少不小于一个网格边长。网格允许偏差为±20mm
(3)
最底层钢筋网应插入坑底20cm
(4)
地表下3.0m范围内以杂填及素填土为主,开挖后若杂填土有掉块现象,可先喷射一薄层碎石混凝土,而后按正常顺序编网。钢筋接头采用单面搭接或双面搭接焊接。
3)
造孔
本工程采用人工洛阳铲成孔,成孔直径110mm(1)钻孔前应根据施工设计图确定孔位,误差不大于100mm,遇有其它特殊情况时,孔位调整应由项目工程师审定。
(2)
采用人工洛阳铲成孔,钻孔允许偏差:成孔间距±100mm;成孔深度+200mm-50 mm;成孔直径+20mm-5 mm;钻孔倾角误差不大于3°。
(3)
对局部孔中出现的渗水塌孔或掉落松土,应立即清除。
4)
土钉制作与安放
(1)
土钉由水泥浆和土钉筋体组成,其结构见土钉墙支护立面图,土钉筋体长度=土钉孔深+0.2m
(2)
每隔23m焊接对中支架,形成锥形滑撬,保证钢筋处于钻孔中心部位。
(3)
水泥浆强度标号为M20,水灰比≤0.5。采用两次注装工艺,分注浆和压浆两个阶段。注浆压力为0.4MPa。注浆时应采用底部注浆方式,注浆导管底端应先插入孔底,在注浆同时将导管缓慢地以匀速撒出,导管的出浆口应始终处在孔中浆体表面以下,保证孔中气体能全部逸出。补浆时压力为0.8Mpa,补浆量以注满为准。
(4)
土钉端头应避免敲击碰撞,三天内不得悬挂重物。
5)
土钉端部焊接
16排土钉筋体为钢筋,端部加强筋、钢筋网相互焊接。各钢筋的位置由里向外是:钢筋网、水平垂直加强筋、土钉端头弯勾锁定筋。
6)
喷砼
(1)
喷辁的强度标号为C20,粗骨料最大粒径不宜大干12mm,配比为——水泥:砂:碎石:水=1:2:2:0.5。并根据作业环境条件加入适量外加剂(防冻剂、速凝剂)
(2)
射距宜在0.8-1.5m的范围内,喷浆气压应根据喷浆距离适当调整。粘性土层可先挂网后喷砼,并从底部逐渐向上部喷射,先喷填钢筋后方,然后再喷填钢筋前方;对于易坍落土层,土钉安制好后随修坡随喷砼,修坡高度控制在30cm左右。喷射砼的厚度误差不超过±5mm。喷射混凝土回弹率控制在15%以内。喷射混凝土完成后应及时用保温草帘覆盖养护。
(3)
为使施工搭接方便,每层下部0.2m暂时不喷射,并作成45°的斜面形状。并用风或水清洗喷层接触部位。
7)
坡面排水管设置
在深度4.0-5.0m范围内土层有上层滞水、为了防止地下水对面板混凝土的冲蚀,在坑壁上设置排水渗水管,另外在土钉墙底部设置设置了排水沟。
8)
土钉施工对土方开挖的要求
本工程基坑上部支护采用土钉墙,土方开挖需逐层分段开挖拟采用“中心岛”式开挖与土钉施工默契配合,仔细计划,精心施工。
3
2桩体施工
1)
长螺旋成孔
(1)
钻机就位时,必须保持平衡,钻杆应对准桩中心,不能发生倾斜、位移。为准确控制钻孔深度,应在桩架或桩管上作出控制标尺,以便在施工中进行观测、记录。
(2]
采用长螺旋钻机,钻孔与常规方法相同,采用跳打方式,防止塌孔,边钻进边排土。
(3)
测量孔深。钻孔深度严禁小于设计深度。钻深不符合设计要求时应再次钻进。
2)
成孔、弃渣清除及外运
(1)
采用长螺旋钻进工艺无泥浆,成孔弃渣随钻具提升自动撒落集中在孔口,及时安排专人清理集中孔口弃渣。
(2)
局部因采用压浆工艺或泥浆循环工艺。在成孔及浇注混凝土时,孔内泥浆应按事先挖好的泥浆沟排放,排放时应由专人进行疏导。
(3)
泥浆池内泥浆应随时外运,以保证桩扎内泥浆排放畅通,避免泥浆外溢。
(4)
需要外运废弃的泥浆选用区内环卫清洁密封罐车,以保证外运及时,并符合环保和市场要求。
3)
钢筋笼制作及安装
(1)
钢筋笼在施工现场进行制作,在加工台上绑扎。
(2)
钢筋笼焊接接头采用双面搭接焊,搭接长度为5d,同一截面上,焊接接头不超过主筋的1/2
(3)
加强筋与主筋点焊牢固。在钢筋笼吊点处应加强,避免吊放(原作者:邓义宁 罗裕舟)时开焊。
(4)
箍筋与主筋在每个交点处均应绑扎牢固。
(5)
保证钢筋笼保护层厚度不小于4cm
㈣起吊点位置设置在笼两端的1/4处,以防钢筋笼起吊变形过大。
(7)
吊放钢筋笼时,注意主筋方向,钢筋笼绑扎时要在笼子同一侧涂有明显标志。钢筋笼要求垂直人孔,不得碰孔壁。
4)
砼灌注
(1)
开始灌注前要认真清孔,沉渣厚度小于20cm
(2)
混凝土必须连续灌注,同时避免灌注过程中对孔壁的冲刷,可采用串筒灌注。串筒底口与孔底距离控制在1m左右。严禁高抛离析或散落;桩顶下5.0m用振捣器振捣密实。
(3)
整个灌注过程中应认真做好各项记录,包括灌注起止时间、停待料时间、天气及灌注中的非正常因素等,记录要完整、准确、及时。砼灌注的整个过程中要高度重视,人人负责,紧密配合,对灌注中的有关问题绝对不能隐瞒不报,而贻误处理时间。
(4)
灌注混凝土至桩顶时,应适当超过桩顶设计标高10cm,以保证在凿除浮浆后。桩顶标高和质量能符合设计要求。
(5)
随混凝土灌注高度的上升,尽量连续不间断,并保证单桩灌入量。如有特殊情况受限,灌注时间间断不得超过30min。最好是将混凝土从混凝土罐车中直接均匀投入到导管的料斗中。
(6)
砼的检测试验,每一批商品砼,搅拌站按规范出据砼试件报告、施工现场复验。每施工班组制各砼试件1组,以供检验需要,并提交试验报告,原件存档。
5)
冠粱施工
(1)
将桩顶浮浆凿净,使桩头保持一个水平线。
(2)
桩顶钢筋伸入冠梁中的长度应符合要求。
(3)
冠梁钢筋必须绑扎牢固。
(4)
模板安装应平整、牢固、严防灌注中变形或混凝土外泄。
(5)
浇混凝土前应由工程师进行全面检查,合格后方可浇混凝土,浇注中应边浇边振捣。
6)
桩间土护壁
为保证坡顶稳定,防止桩间土自然坍落,拟进行挂网喷砼处理,用4cm×8cm钢丝网,喷50mmC20碎石混凝土。
3
3锚杆施工
1)
根据场区地层条件,结合同类工程经验,本工程锚杆施工采用专用锚杆钻机,长螺旋干孔排渣钻进工艺,以克服不明地下障碍物或杂填土的影响。施工工艺流程如下:
钻机就位→校正孔位调整角度→钻孔至设计孔深→安放锚索→灌浆→二次注浆→养护→安装锚头→张拉锁定。
2)
杆体制作
按照设计要求制作锚杆体,保证杆体长度;注浆管与锚杆体绑扎牢固;锚索要顺直,自由段要套以聚乙烯防护套。锚索的表面应设置定位器。定位器的间距,在锚固段为2.0m,在自由段为4.0m
3)
灌浆
灌浆水泥宜用425#普通硅酸盐水泥,水灰比0.4-0.5。采用二次灌浆法,注浆管端距孔底150mm,灌注时。管口要始终埋在砂浆中,待浆液灌满后,封堵孔口,以0.4-0.66MPa压力补浆,稳压数分钟。
4)
锚杆张拉
锚杆灌浆后,待锚固体强度达到设计强度80(7),即可进行预应力张拉,预应力值一般为设计锚固力的70-75%,分级加载,当锚索预应力没有明显衰减时,可锁定锚秆。锁定后如有明显应力损失时,应进行补偿张拉。张拉加荷分级及加荷速率按规范进行。
3
4施工成果符合以下质量控制标准
1)
护坡桩
桩径偏差±50mm;垂直度允许偏差1%;
桩位允许偏差±50mm;桩长偏差+200mm
2)
钢筋笼制作
主筋间距±10mm  箍筋间距±20mm
钢筋笼直径±10mm;钢筋笼长度±50mm
3)
锚杆
水平方向误差设计长度0.5m:钢绞线长度误差(50mm
4
 基坑边坡的观测
每次观测结束后,认真检查全部外业观测记录,核实准确。通过内业计算各观测点的位移变形量,并填写成果表,同时计算一个观测周期内的位移量,整理完整数据并通知有关专业技术领导进行核查分析,做出成果报告,上报项目技术主管部门及监理单位明确意见。
5
 施工成果小结
华丰湾商住楼基坑支护工程于1998722日开工,土钉墙施工于828日完成;桩锚支护由1998820日开始,至1998915日施工完毕。在施工过程中,用长线坠控制钻具垂直度,定期检查钻具尺寸。保证了成孔质量,开挖后护坡桩垂直度偏差<0.5%。尺寸满足设计要求和结构施工要求。锚杆施工质量也按照相应的标准控制,保证了桩锚支护结构整体受力均匀、稳定、可靠、安全。
边坡位移观测于199886日开始。随着土方开挖及土钉墙的施工,工程不断进展。至基础施工完成边坡位移观测贯彻始终。对护坡桩位移观测于95日开始进行,护坡桩最大位移11mm,小于规范要求,桩锚支护结构安全稳定。
通过位移观测结果表明:支护方案的设计及施工科学、合理、规范,整个支护体系安全、稳定。工程取得了预期的良好效果。
6
 结论及建议
1)
本工程采用土钉墙、桩锚支护结构科学、合理、安全、可靠。
2)
本工程选用土钉墙、桩锚支护结构,同其他支护结构相比大大降低了工程造价,具有良好的社会效益。
3)
通过对施工科学管理,抓住施工每道工序。控制住每道工序质量,使整个工程时工质量得到保证。
4)
支护工程施工必须及时设立监控体系,为施工提供可靠信息,工程施工必须对信息及时分析,来指导、改进施工。才能及时对施工进行调整,采取有效措施,保证施工安全和施工质量。
5)
支护方案选取应根据基坑开挖深度、工程地质条件、周边环境等因素综合评价后选择确定。
6)
支护方案必须保证支护结构安全稳定、科学合理。且具有较好的经济效益。据项目核算统计,该方案的确定与实施比对单一采用桩锚施工方案节省工程直接费约230万元。
7)
基坑支护必须选择合理方案,保证对周边环境、地上地下、管线结构、构筑物影响最小


柳州华丰湾商住楼基坑

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