某商住樓深基坑支護實例探討
發布時間：2012-07-25 共2頁
摘要：深基礎基坑支護工程施工技術措施科學、合理與否，直接影響到工程本身的質量與進度，并對工程經濟效益提高與人身安全的保證起到關鍵性作用。文章結合某商住樓工程地質條件，對某商住樓基坑選擇了相應的支護方案，并詳細介紹了其施工技術和質量控制措施，取得了良好的社會經濟效益。
關鍵詞：商住樓；深基坑；支護方案；施工工藝；質量控制
近年來，隨著大批的高層建筑的建設，開發商為提高建筑用地率，加之國家有關規范對基礎埋置深度和人防工程的要求，多層、超高層建筑地下室的設計必不可少，有的地下建筑甚至有三四層，最深的達數十米，于是，地下建筑開挖時的深基坑支護成為一個必要的施工過程。深基坑支護的設計、施工、監測技術是近20年來在我國逐漸涉及的技術難題。本文結合工程實例，對深基坑支護技術進行論述。
一、工程概況
本工程位于是集地下車庫、商業、住宅等功能于一體的高層建筑。由于工程項目又緊鄰湖泊，因而土質情況復雜。工程采用獨立基礎加筏板形式，基坑大面設計開挖深度-5.8m，基坑西北、西南角局部開挖深度達到-8.2m，基坑內四個電梯井部位最大開挖深度達到-9.9m，開挖土方量超過30000m3。
二、工程地質條件
根據地質報告，場地不良土質的素填土帶厚度為-0.5～-5.3m，分布范圍廣泛。素填土帶下大量分布全風化泥巖、全風化泥質粉砂巖，厚度為-0.6～-3.0m，該土層雖土質稍好，但泡水易軟、易崩解；地質報告還顯示，地下水位較高，平均水位-2.3m，對土層穩定性威脅很大，必須進行支護。深基坑支護不僅要求確保邊坡的穩定，而且要滿足變形控制要求，以確保基坑周圍的建筑物、地下管線、道路等的安全。如今支護結構日臻完善，出現了許多新的支護結構形式與穩定邊坡的方法。
三、支護方案的選擇
本工程設計采用土釘墻支護結構，它是通過對原位土體加固、充分利用原位土體的自穩能力來到支護作用，因而能大幅降低支護造價，一般比樁墻式支護結構節約費用30%～60%，而且施工工期短，支護方式具有穩定可靠、施工簡便且工期短、效果較好、經濟性好的優點，具有顯著的經濟效益，適合現場實際情況。
由于該支護的特點是邊開挖邊支護，分層開挖，分層支護，所以要求土方開挖必須和支護施工密切配合，嚴格做到開挖一層、支護一層，嚴禁超挖，土方按護坡挖土技術交底開挖并修坡，應保證坡面平整。為保證護壁跟邊坡的整體穩定性，整個基坑邊坡從上到下全部采用土釘墻錨桿護壁。
綜上所述，考慮到施工場地的條件限制，經過采用同濟大學的“深基坑支擋結構分析計算軟件FRWSv4.0”進行計算后證實，用土釘墻對該基坑進行支護是完全可行的，且根據基坑四周環境及開挖深度，需采用不同的剖面形式。放坡角度取10度，普通水泥砂漿土釘，直徑Φ為l00mm，土釘傾角為15°，內配一根Φ18Ⅱ級鋼筋，土釘長度及豎向間距如圖1所示，水平間距1200mm，面層混凝土板墻厚度為l00mm，強度等級為C20，內配6@200鋼筋網，有土釘處沿縱橫向配置2Φ14同長加強筋（縱向配置2Φ16，L=200mm）：
四、施工工藝
（一）施工工藝流程
土方開挖→基坑邊坡修整→放點→成孔（鉆孔）→放人錨筋及注漿管→注漿→設置泄水孔→墻面布筋→噴射混凝土→養護。
（二）鉆機定位成孔
成孔設備采用兩套地質礦產部重慶探礦機械廠生產的MGJ-50型回轉式鉆孔機，為了滿足土釘施工傾角的需要，進行了鉆機的改造配套工作。基坑采用分層開挖的方式，挖完第一層后設備立即進場進行土釘施工，避免土坡暴露時間過長。
（三）土釘錨釘的安裝與孔內注漿
大部分土釘為1Φ22鋼筋，長度L=7000～9000mm。
孔內注漿采用水泥漿灌注，膠結材料選用425號普通硅酸鹽水泥，水灰比為0.45～0.5:1，用氣壓式注漿方式，將注漿導管底端插入孔底后才開始注漿，待空口溢出水泥時再將導管以勻速緩慢撤出，以保證孔中氣體能全部逸出，直至全孔灌注漿注滿漿液為止：
（四）錨固端處理與噴射混凝土板墻
布置完面層鋼筋網后，先在距錨釘端頭200mm處采用穿孔塞焊一塊150mm×150mm×8mm的鋼板，然后在鋼板外側錨釘端部兩側沿錨釘長度方向焊上三根Φ12、長度為150mm的通長加強鋼筋互相焊接，使所有土釘相互連接成一個整體。噴射混凝土配合比為水泥∶瓜米石∶中砂=1∶2∶2，內摻速凝劑及早強劑，要求混凝土強度達C20以上。
噴射前，先在邊壁面上垂直打入短鋼筋段作為標志，以保證施工時得噴射混凝土厚度達到規定值。100mm厚的板墻分兩次噴射，每次厚道控制在50～60mm；120mm厚的板墻分3次噴射，每次厚度控制在40～50mm。在繼續下步噴射混凝土工作時，要求工人仔細清除預留施工縫結合面上的浮漿層和松散碎屑，并噴水使之潮濕，待混凝土終凝后2小時，立即開始連續噴水養護5～7天。
（五）排水系統的設置
在基坑上邊構筑排水溝，流至西南面的沉沙井后排入市政管網。并將施工場地做硬化處理。然后于土釘注漿完成后，在基坑側面插入長度為500mm，直徑為60mm的UPVC排水管，使其外端伸出支護混凝土板墻外50～60mm，管內填碎石做濾水層以利混凝土板墻后的積水排出。
五、質量控制
認真討論支護技術方案，做好向施工人員技術交底工作，使其明確施工工藝、技術要領和質量標準。
關鍵詞：商住樓；深基坑；支護方案；施工工藝；質量控制
近年來，隨著大批的高層建筑的建設，開發商為提高建筑用地率，加之國家有關規范對基礎埋置深度和人防工程的要求，多層、超高層建筑地下室的設計必不可少，有的地下建筑甚至有三四層，最深的達數十米，于是，地下建筑開挖時的深基坑支護成為一個必要的施工過程。深基坑支護的設計、施工、監測技術是近20年來在我國逐漸涉及的技術難題。本文結合工程實例，對深基坑支護技術進行論述。
一、工程概況
本工程位于是集地下車庫、商業、住宅等功能于一體的高層建筑。由于工程項目又緊鄰湖泊，因而土質情況復雜。工程采用獨立基礎加筏板形式，基坑大面設計開挖深度-5.8m，基坑西北、西南角局部開挖深度達到-8.2m，基坑內四個電梯井部位最大開挖深度達到-9.9m，開挖土方量超過30000m3。
二、工程地質條件
根據地質報告，場地不良土質的素填土帶厚度為-0.5～-5.3m，分布范圍廣泛。素填土帶下大量分布全風化泥巖、全風化泥質粉砂巖，厚度為-0.6～-3.0m，該土層雖土質稍好，但泡水易軟、易崩解；地質報告還顯示，地下水位較高，平均水位-2.3m，對土層穩定性威脅很大，必須進行支護。深基坑支護不僅要求確保邊坡的穩定，而且要滿足變形控制要求，以確保基坑周圍的建筑物、地下管線、道路等的安全。如今支護結構日臻完善，出現了許多新的支護結構形式與穩定邊坡的方法。
三、支護方案的選擇
本工程設計采用土釘墻支護結構，它是通過對原位土體加固、充分利用原位土體的自穩能力來到支護作用，因而能大幅降低支護造價，一般比樁墻式支護結構節約費用30%～60%，而且施工工期短，支護方式具有穩定可靠、施工簡便且工期短、效果較好、經濟性好的優點，具有顯著的經濟效益，適合現場實際情況。
由于該支護的特點是邊開挖邊支護，分層開挖，分層支護，所以要求土方開挖必須和支護施工密切配合，嚴格做到開挖一層、支護一層，嚴禁超挖，土方按護坡挖土技術交底開挖并修坡，應保證坡面平整。為保證護壁跟邊坡的整體穩定性，整個基坑邊坡從上到下全部采用土釘墻錨桿護壁。
綜上所述，考慮到施工場地的條件限制，經過采用同濟大學的“深基坑支擋結構分析計算軟件FRWSv4.0”進行計算后證實，用土釘墻對該基坑進行支護是完全可行的，且根據基坑四周環境及開挖深度，需采用不同的剖面形式。放坡角度取10度，普通水泥砂漿土釘，直徑Φ為l00mm，土釘傾角為15°，內配一根Φ18Ⅱ級鋼筋，土釘長度及豎向間距如圖1所示，水平間距1200mm，面層混凝土板墻厚度為l00mm，強度等級為C20，內配6@200鋼筋網，有土釘處沿縱橫向配置2Φ14同長加強筋（縱向配置2Φ16，L=200mm）：
四、施工工藝
（一）施工工藝流程
土方開挖→基坑邊坡修整→放點→成孔（鉆孔）→放人錨筋及注漿管→注漿→設置泄水孔→墻面布筋→噴射混凝土→養護。
（二）鉆機定位成孔
成孔設備采用兩套地質礦產部重慶探礦機械廠生產的MGJ-50型回轉式鉆孔機，為了滿足土釘施工傾角的需要，進行了鉆機的改造配套工作。基坑采用分層開挖的方式，挖完第一層后設備立即進場進行土釘施工，避免土坡暴露時間過長。
（三）土釘錨釘的安裝與孔內注漿
大部分土釘為1Φ22鋼筋，長度L=7000～9000mm。
孔內注漿采用水泥漿灌注，膠結材料選用425號普通硅酸鹽水泥，水灰比為0.45～0.5:1，用氣壓式注漿方式，將注漿導管底端插入孔底后才開始注漿，待空口溢出水泥時再將導管以勻速緩慢撤出，以保證孔中氣體能全部逸出，直至全孔灌注漿注滿漿液為止：
（四）錨固端處理與噴射混凝土板墻
布置完面層鋼筋網后，先在距錨釘端頭200mm處采用穿孔塞焊一塊150mm×150mm×8mm的鋼板，然后在鋼板外側錨釘端部兩側沿錨釘長度方向焊上三根Φ12、長度為150mm的通長加強鋼筋互相焊接，使所有土釘相互連接成一個整體。噴射混凝土配合比為水泥∶瓜米石∶中砂=1∶2∶2，內摻速凝劑及早強劑，要求混凝土強度達C20以上。
噴射前，先在邊壁面上垂直打入短鋼筋段作為標志，以保證施工時得噴射混凝土厚度達到規定值。100mm厚的板墻分兩次噴射，每次厚道控制在50～60mm；120mm厚的板墻分3次噴射，每次厚度控制在40～50mm。在繼續下步噴射混凝土工作時，要求工人仔細清除預留施工縫結合面上的浮漿層和松散碎屑，并噴水使之潮濕，待混凝土終凝后2小時，立即開始連續噴水養護5～7天。
（五）排水系統的設置
在基坑上邊構筑排水溝，流至西南面的沉沙井后排入市政管網。并將施工場地做硬化處理。然后于土釘注漿完成后，在基坑側面插入長度為500mm，直徑為60mm的UPVC排水管，使其外端伸出支護混凝土板墻外50～60mm，管內填碎石做濾水層以利混凝土板墻后的積水排出。
五、質量控制
認真討論支護技術方案，做好向施工人員技術交底工作，使其明確施工工藝、技術要領和質量標準。
