基于深基坑支护工程的探析

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1、基于深基坑支护工程的探析深圳市勘察研究院有限公司【摘要】随着城市的不断发展，国内越来越多的高层建筑和地下空间开发利用迅猛发展，深基坑工程规模及开挖深度越来越大，深基坑支护技术正面临新的挑战。木文主要结合工程实际，对其深基坑支护工程设计及监测结果进行探析，可供同类工程借鉴。【关键词】深基坑；护设计；监测1工程概述1.1工程概况该工程主楼地上20层，裙房4层，地下室2层,建筑总高度约80m,框架结构。±0.00相当于绝对标高9.45m，场地平均相对标高任0.0〜-1.0m左右，基坑开挖深度以地面至外墙下筏板底高差为准，即计算基坑开挖深度为8.95〜9.

2、05m。主楼及裙房局部为钻孔桩筏板基础，裙房大部为抗浮锚杆筏板基础。基坑以场近丙侧一市政箱涵为界分为商业A和商业B二车库，外围方形状不规则，商业A基坑围护周长约为290m,商业B基坑围护周长约为636.6m。场地及环境概况：中部穿越场地的排水箱涵，此箱涵亦为商业A和商业B两个地下室的分界线；丙侧红线外为居民小区场地；北侧为二幢现有保留商业建筑（桩基础）；东侧整体上距用地红线的距离较小，红线外20m左右为高架，红线内外有数个高压入地检查并，场地环境整体较为复杂（见图1）。拟建场地上部填土分布不匀，②1层、②2层局部分布，工程性质一般;③层粘土分布稍有起伏，工程性质

3、良好，④层粘土与粉质粘土互层均匀性一般。故整体判定地基土均匀性一般。根据木次钻探揭露，拟建场地①层杂填土中、②1层粉质粘土和②2层粘土（粉质粘土）表部埋藏有上层滞水，一般无稳定的自由水面，主要受大气降水和地表水渗入补给，地下水位埋深0.7〜1.9m;⑤层中埋藏有少量层间水；⑥层及以下埋藏有少量裂隙水，水量一般。根据环境水文地质条件分析，地下水及土对混凝上及混凝上结构中钢筋具奋微腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。2基坑支护设计2.1工程分析1）场地地质条件除上部冋填土部位较差外，下部土质为硬质粘土，土质条件较好。2）拟建场地①层杂填土埋藏有上层滞水型地下水，由大气降水

4、和地表水渗入补给，地下水位埋深0.7〜1.9m,因而在开挖前无需降水，对于局部上层滞水可采取明沟排水及坡面引流的方法将其疏干。3）围护体系选用钻孔灌注桩。原因在于钻孔灌注桩施工工艺比较成熟，作为围护桩其围护刚度略低于地下连续墙、强于SMW工法，但其造价要比地下连续墙低得多。另外由于施工场地大、有利于钻孔灌注桩在施工过程中的泥浆处理，可大大减少污染。场地第二层各亚层土，粉性较严重。广泛分布在基坑歼挖深度范围内，故需要采取可靠的止水帷幕措施。如果处理不当，基坑开挖吋极易产生塌方、流砂等现象，故设计考虑在钻孔灌注桩外侧采用双轴混凝土搅拌桩作为止水帷幕，同吋可增加围护体

5、的整体挡土效果。4）本基坑外部环境较复杂，周边场地较狭窄。基于这种情况，要首选能够有效控制支护结构和坑外土体变形的支护方式。桩锚支护体系的优点是支护结构和支撑体系共同组成一空间结构体系，来承担坑外侧土压力与地面超载作用，排桩将各自独立的支护桩通过桩顶冠梁连结成一个整体，二者再与支撑构成一个空间受力体系，使各构件的受力更合理。因此，整体采用桩锚支护体系，再针对保护排水箱涵、北侧自建保留建筑和东侧市政道路做出具体的设计方案。2.2关键部位的设计方案2.2.1中部穿越场地的排水箱涵此处箱涵亦为商业A和商业B两个地下室分界线。根据建设单位规划，本剖面商业B先行施工，故设

6、计安排如下：1）先施工N1并锁定;2）商业B地下室施工至地面后，首先在商业B支护桩及墙间填充灰土(夯实)至箱涵顶，填土面铺100mm厚CIO防水混凝土，然后再进行商业A的开挖及N2预应力锚杆的施工。箱涵左侧2.4m处为AB段钻孔桩，右侧3.4m处为CD段钻孔桩。钻孔桩参数:Φ800间距1600;桩身混凝土C30;桩身长L=ll.50m;主筋为16根Φ18的HRB335,均匀通长布筋；桩顶预留筋长度660mm;加强筋为Φ16的HRB335间距2000;箍筋为Φ8的HPB235间距200;保护层厚度50mm;桩底端位于土质较好的④土层

7、。第一道锚杆，对锚锚杆N1,位于桩顶标高向下1.56m处，由两根Φ18的HRB335构成，L=10.6m,开孔孔径150mm,对锁，双向施加预应力80kN;第二道锚杆，预应力锚杆N2,位于N1标高向下2m处，由两根Φ18的HRB335构成，L=15m,其中自由段长6m,施加预应力90kNo为了加强对CD段及商业B地下室外墙的支撑作用，在标高一7.06m处设1:0.6的土坡，并用钢管N3(L=4500mm;Φ=48mm;间距1600mm)作为锚管护坡。冠梁与撑梁设计及桩锚设计分别如图2〜图3所示。经验算，基坑的整体稳定安全系数Ks=2.06

8、6〉1.1;抗倾覆安全系