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桩锚式深基坑支护技术在建筑工程中的应用_张立军.pdf
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1、江西建材工程技术与管理1812023年1 月作者简介:张立军(1979-),男,甘肃静宁人,硕士,高级工程师,主要研究方向为土木工程施工技术。0 引言基坑支护是建筑工程施工中常见的保障基坑稳定性的措施之一,因其具有很大的安全风险,所以在支护施工之前,需要编制专项施工方案,并通过组织专家评审、论证的方式来确保方案的科学性和可行性。深基坑支护不仅关系到力学中经典的结构强度和稳定性问题,同时也受到地基结构、支撑构件以及结构变形等多重因素的影响。随着土力学基础理论、测量技术、现场施工管理以及施工机具的不断发展,关于深基坑支护相关问题的解决措施也在不断完善。桩锚支撑系统作为深基坑支护中常见的一种类型,将
2、灌注桩用作护墙桩以提高支撑系统的稳定性。1 工程概况某高层商业住宅楼项目位于郑州市高新技术开发区,地下2 层,地上16 层,建筑总高度为62.30m,总建筑面积约 73125.60m3。该项目基坑开挖周长为150m,开挖深度为6.5010.70m,基坑安全等级定为一级,基坑支护采用桩锚式支护结构,属于临时性支护,支护结构安全设计使用年限为一年。由于该工程基坑开挖深度超过5m,属于深基坑工程,项目北侧和西侧均为在建厂房,东侧是一栋6 层科研办公楼,目前正在使用中;南侧靠近城市市政道路。项目施工中除了周边环境复杂、基坑开挖深度深之外,涉及机械设备数量多,现场安全管理任务重。2 工程地质条件2.1
3、地形、地貌项目所在场地地形较为平坦,地面标高在30.9832.73m之间,最大标高差值可达1.75m,现场地层从上到下分别是杂填土、粉质粘土、全风化云母片岩、强风化云母片岩以及中风化云母片岩。2.2 岩土结构及土程特性该项目土层分布及设计参数如表1 所示。表1 工程土层分布及设计参数地层编号及名称层厚/m重度/(kN/m3)内聚力/kPa内摩擦角/承载力特征值/kPa摩阻力标准值/kPa渗透系数/(m/s)杂填土 2.810.518.01020-1.81.0粉质黏土4.914.019.822.118.5210550.1全风化云母片岩0.96.219.51030270701.0强风化云母片岩6.
4、112.721.015354001502.0中等风化云母片岩-22.020409002403.03 基坑支护设计3.1 周边环境待建区域北侧、西侧均有在建项目,东侧为一栋使用中的科研办公楼,南侧紧邻市政主干道,周边环境较为复杂。3.2 支护方案选择本项目中,基坑开挖深度在6.5010.70m之间,现场地质环境较为复杂,基坑侧壁安全等级为一级。施工单位项目部综合考虑了现场环境、土质条件、基坑开挖深度、侧壁安全等级以及设计要求等因素之后,结合相关施工经验,为了最大限度降低桩锚式深基坑支护技术在建筑工程中的应用张立军甘肃一安建设科技集团有限公司,甘肃 兰州 730060摘 要:文中以某高层商业住宅楼
5、项目为例,对桩锚式支撑体系施工技术进行了分析,以提高深基坑施工安全性,为持续增强建筑施工水平奠定基础。关键词:高层建筑;深基坑开挖;支护结构;桩锚支护中图分类号:TU19;TU74文献标志码:B文章编号:1006-2890(2023)01-0181-03Application of Pile-anchor Deep Foundation Pit Supporting Technology in Building EngineeringZhang Lijun Gansu Yi an Construction Technology Group Co.Ltd.,Lanzhou,Gansu 73006
6、0Abstract:Taking a high-rise commercial residential building project as an example,this paper analyzes the construction technology of pile-anchor support system to improve the safety of deep foundation pit construction and lay the foundation for continuously enhancing the construction level of the b
7、uilding.Key words:High-rise building;Deep foundation pit excavation;Supporting structure;Pile anchor support江西建材工程技术与管理1822023年1 月基坑开挖对周围建筑及环境的影响,同时本着经济、安全、便利的原则,经过科学计算和方案比选之后,将该项目支护系统中基坑的边坡分为12 个设计单元剖面。4 桩锚式支撑体系施工技术4.1 施工顺序该项目采用桩锚式支撑结构,施工中的关键技术及主要环节可归纳如下:施工期准备工作测量放线施工旋挖成孔施工浇筑冠梁锚索张拉施工分层开挖基坑挂网喷射混凝土开挖
8、排水沟垫层施工。4.2 旋挖灌注桩施工4.2.1 埋设钢护筒由于项目施工中需要回填土层,为了防止出现缩径或塌孔的现象,在钻孔施工前需要先埋设钢护筒。本项目采用10mm厚的钢护筒,护筒埋设时,以桩位为中心轴线,确定护筒中心位置,偏差不得超过50mm。待护筒就位之后,将其埋入土体约50cm,并确保护筒顶部高出地面0.40.6m的距离。4.2.2 钻孔成孔在钻孔之前,需要先布置好钻孔灌注桩的工作平台,确保其牢固和稳定。本项目采用旋钻机进行钻进成孔,同时用科学配比的泥浆来对孔壁进行保护。钻孔时,要保证钻进的垂直度和孔壁的稳定性,成孔后的孔内中心直径与设计值偏差不得超过3cm。护筒内控制好泥浆顶面标高,
9、始终保持在高于地下水位或筒外水位1m以上的位置。4.2.3 下钢筋骨架及导管为了便于后期破除桩头,在加工钢筋时,需要用套管套在主筋上,起到隔离作用,然后用扎带固定牢固,这样在后期破除桩头时,桩头的钢筋和混凝土未形成粘结作用,方便进行凿除。施工中,用15t的汽车起重机对钢筋笼进行吊装,下放时,保证钢筋骨架与中心垂直,做好精准定位,并将其固定牢固,防止在灌注混凝土时出现上浮或位移的问题。灌注混凝土时采用的材料为钢导管,其内径为25cm,钢导管各管节之间用螺旋连接方式进行连接。在对导管灌注混凝土时,应先计算好导管的长度,然后将各段导管进行编号并确保排序整齐,方便进行有序吊装施工。在浇筑混凝土之前,要
10、确保孔内干净,可以用导管正循环工艺进行二次清孔,确保孔内的泥浆比重符合施工要求。4.2.4 灌注水下混凝土灌注水下混凝土时,由于混凝土量大,导管体积有限,因此需要分批进行灌注。每批混凝土在灌注前,先计算出灌注的方量和料斗的储量。首批混凝土灌注后,应保证导管埋深在1m以上,后续的混凝土灌注应保证导管埋深控制在26m之间,灌注过程中,随时对导管的埋深进行监测,并计算出灌注的数量。桩顶混凝土灌注完毕后,应高出设计桩顶0.5m左右的高度。4.3 锚索施工4.3.1 钻孔在钻孔施工之前,先用全站仪确定出孔位,同时做好编号与标记。施工中,通常以锚杆钻机倾斜30角的形式成孔,孔深应超过设计长度0.5m,钻孔
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