攪拌樁在深厚淤泥層基坑支護中的應用
發布時間：2010-01-14 共2頁
3.2 樁加一層支撐結構
計算條件為設一道支撐，布置深度在地表以下2 m，鉆孔樁上部空2 m放坡和作鎖口梁。樁深和樁徑同懸壁樁一致。支撐選用桁架式鋼管結構和角撐。按照建設部建筑基坑支護技術規程(征求意見稿)計算支護體系的支撐剛度，經計算，當支撐水平間距為14m時，支護體系的支撐剛度為15.20 MN/m。計算結果表明，雖然基坑深度不大，并采用了樁撐支護方案，但對于流塑性淤泥質粘土，由于土壓力大，致使樁承受的彎矩和剪力較大，尤其是基坑側壁變形量大，達到123mm左右，超過了武漢地區深基坑技術指南〔1〕中規定的基坑允許變形值。位移超過允許變形值的主要原因是淤泥深厚，基底以上主要是淤泥，致使基底處位移達68mm，占總位移的55.28%。
3.3 樁加一層支撐和格柵暗撐結構
針對這一層支撐位移較大的問題，我們采用水泥和生石灰攪拌樁對基坑內側的土體進行加固，一是水泥固化時吸水，可以減小基坑內側基底處淤泥含水量，提高土層的c，φ值；二是在基底處設置暗撐，以改善支護體系的受力狀況，減小樁的受力和配筋；三是使支護體系形成箱形，提高支護體系的整體剛度，減小計算變形。根據有關參考資料和經驗，選定淤泥經攪拌樁處理后樁體的內聚力為50kPa，內摩擦角為25°，第二層支撐計算深度在地表以下6.3 m(計算程序不允許支撐位置低于基底)，并計算暗撐的支撐剛度，結果為10.97 kN/m，其它條件同設一道支撐情況一致。兩種方法計算的結果表明，基底內側采用攪拌樁處理可改良土的力學性質，提高被動區的土壓力，設了暗撐以后使基坑側壁的計算變形大幅度減小，從123mm降至39 mm,減少了84 mm，基底處位移為12 mm,占總位移的30.77%，由此可見攪拌樁的作用效果顯著。初步估算，攪拌樁格柵暗撐工程造價為22萬元，占支護工程總造價的10%左右。
經綜合分析并征求專家意見，所確定的基坑支護方案如下。
(1)鉆孔樁進入砂層，樁徑Φ為900 mm,樁間距為1.1 m，深度為18 m，鉆孔樁上部空2 m放坡和作鎖口梁。樁的有效長度為16 m；鉆孔樁用C30砼，保護層厚50mm，配14根Φ為22 mm的螺紋鋼筋。
(2)沿基坑內側雙排布置噴粉樁，加固深度為6.6～10.6 m，局部加肋。暗撐選噴粉樁。
(3)上層支撐選用桁架式鋼管結構和角撐。
(4)選用Φ為350 mm的旋噴樁進行樁側止水以防止土流動。由于基坑開挖后，相對隔水層主要是淤泥質粘土，厚度仍有12 m，故無需作降水或封底處理。
4、基坑監測情況
在基坑邊緣、周邊建筑物設置測點，并在基坑邊緣布置了4個測孔以測量地層深部位移。開挖工程完成2個月后的最后一次檢測結果表明，大多數測點的實際位移值比計算值小十余毫米，可能原因是c，φ值偏小或m值偏小，但基坑邊的位移與計算值基本一致，相差并不大，如不采用攪拌樁改良基底淤泥層的力學性質也沒有設置暗撐，推算實際位移值可能達到100mm左右，說明攪拌樁加固處理被動區土體和采用暗撐的作用顯著。C1和C4孔的測量曲線表明，沿樁深方向，位移呈上大下小。
總之，本基坑比類似地層中的基坑變形和沉降小得多，而且開挖順利，業主、監理、上部建筑施工單位都比較滿意，本基坑工程被評為武漢市優良基坑工程。
