超大深基坑土方开挖与支护技术在高层建筑中的应用

Ｏ ． 工 程 概 况 本文中的案例工程项 目毗邻某 市新行政 中心 ．是集高标准酒店 、 高级写字楼和现代化国际会议中心于一体的综 合项 目 该项 目为弧形 双塔造型 ， 其 中办公楼 ４ ８层 ， 高２ ３ ９ ｍ， 屋顶建有 直升机停机坪 ； 酒 店 主楼 ４ ７层 ， 高２ ０ ４ ｍ。 项 目占地面积为 ４ ５ ０ ９ １ ｍ ￣． 总建筑面积约为 ２ ９ ８ ０ ０ ６ ｍ ｚ． 其 中地下建筑面积约为 ８ ６ ７ ５ １ ｍ２ ． 地上建筑面积 ２ １ ０ ７ ３ ５ Ⅱ 办 公塔楼面积约为 ７ ５ ３ ５ ８ ｍｚ ． 酒店塔楼 面积 约为 ６ ４ ３ ４ ８ ｒ ｎ ２ ． 裙房部分 （ １ ～ ６ 层） 面积约为 ４ ８ ４ ２ １ ｍ ， 会议 中心面积约为 ２ １ ９ ０ ５ ｍｚ 。该项 目为某市 重 点建设项 目。基 坑开挖深度 １ ４ ． ４ ５ ０ ｍ，局部挖 土深度达 ２ ０ ． ０ ９ ０ ｍ， ± ０ ． ０ ０ ０相当于绝对标 高 ４ ． ６ ５ ０ ｍ． 塔楼开挖深度 １ ６ ． ４ ５ ０ ｍ， 塔楼积水井开挖 深度 １ ９ ． ４ ５ ０ ｍ 。 采 用浅层 土体放坡 、 复合 土钉墙 ． 深层采用钻孔灌注桩 结合旋喷锚杆桩的支护形式 钻孔灌 注桩直径 ８ ０ ０ ａｍ． ｒ 采用 Ｃ ３ ０混凝 土； 桩外侧采用 ８ ５ ０ 工法桩止水； 旋喷锚桩直径 ５ ０ ０ ａ ｒ ｍ． 锚桩 内插钢绞 线 坑内不设 钢筋 混凝 土支撑及栈桥 根据该案例工程所施 工的场地特 点来看 ． 所 开挖的深基坑支护采 用 了锚索结构 的桩锚 体系 ． 有着施 工工期短 的优势 ． 在施 工过程 中考 虑 到该案例工程场地 的东西侧 、 北 侧都是一些交 通道路 ． 南侧 主要是 河流． 在 对基坑沉桩时极易发生侧 向挤 出或 向上隆起 的不 良情况 ． 从 而使 得超 净孔缝 隙中的水压加 大． 并且可能导致 附近的几个沉桩都发 生 上台的情况 ． 这些现象 不利于成 桩 ． 并且对桩基 施工过程 中没有使 用预先应力管桩 的方法 ． 而是采用钻孔灌注混凝土桩 的落后方法 。 这项案例 工程施工 场地处 于市 区的主要 交通道 路旁边 ． 所 处位 置 较为 特殊 ． 在建 筑场 地的南 边有 河流 的存 在 ． 该河 流 的宽度 大约 有 １ ５ ｍ， 通过测 量发现该 河流 的水位 高度在 １ ． １ ７ ５ 米． 并且 河流 的两 侧 岸边均 以砌筑 了石材 的堡坎 在 建筑场地 的周围地下埋设 有城市 各 种主要 管道 ． 施 工环境 相 当复杂 和 困难 ． 所 以在施 工设计 的过程 中需要充 分的考虑 地下水 以及施工 周边 的地 下管道 安全 ． 这是 属于 各个 工程施工项 目设 计过程 中比较 困难 和核心的一点 问题 在 针对 建 筑基坑 的设计 时 ． 需要 充分的考 虑到在场 地 内开 挖基 坑的施 工时 周 边的环 境 ． 要做 好详细 的规划 以及 标示重 点注意 地点 并且施 工 场 地的范 围比较广 ． 基坑 的深 度也 非常 大 ． 在土方 挖掘 施工 过 程 中 应该 针对 可能出现地 下水 的情 况做好对 策 ． 将 土方 开挖 的施 工方 案 做 到最大优化 。
杆桩 的支护形式进行 了详细的描述 ． 并且介绍来了其 中的三轴搅拌桩、 土钉墙、 旋喷锚杆桩的施 工方式 以及 土方挖掘方式进行 了优化。 根据 实际运 用的结果显示 ， 使 用这种支护形式的基坑 完全能够满足任何建筑工程的设计和施工需求， 而且基坑发 生的变形量 完全在设 定的范围之 内。 【 关键词 】 地下工程； 高层建筑； 深基坑； 支护； 土钉 墙； 施工技术
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２ ０ １ ３ 年第０ ６ 期
超大深基坑土方开挖与支护技术在高层建筑中的应用
王 兆 字
（ 哈尔滨铁路房建置业集 团有 限公司 黑龙江
【 摘
哈尔滨
１ ５ ０ ０ ０ ６ ）
要】 本篇 文章通过对某 高层建筑在超 大基坑项 目 的施 工过程 中， 所再用的土体 自然放坡 、 复合土钉 墙， 深层采 用钻孔灌注桩 结合旋喷锚
２ ． ２ ｑ ｂ ８ ５ ０ ｍ ｍ 三 轴 搅 拌 桩 施 工
Hale Waihona Puke 采用 Ｐ ・ ０ ４ ２ ． ５级水泥 ． 水泥掺人量 ２ ０ ％． 水 灰比 １ ． ６ 控制钻具 下 沉及提升速度 ． 一般下沉速度 ≤１ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ 、 提升速度 ≤２ ｍ ／ ｍｉ ｎ ； 桩 体施 工 必须保 持连续性 ． 相邻 桩施 工间隔 不得超过 １ ２ ｈ ． 如 因特殊 原 因不 可 避免 ， 则应补强并标 明位置 。 施工冷缝应另补 ２ 根旋喷搅拌桩 ， 确保止 水效 果 ： 钻进 时注浆 量一 般 为额定 浆量 的 ７ ０ ％～ ８ ０ ％ 水 泥 掺量 ≥ ２ ０ ％． 水灰 比为 １ ． ５ ～ ２ ． ０ 。现场取样制作试块 ． 进行无侧 限抗压强度试 验， 要求强度 ≥１ ． ０ ＭＰ ａ 。 ２ ＿ ３钻孑 Ｌ 灌注桩施工 桩径 为 ８ ０ ０ ｍ ｍ． 采用 Ｃ ３ ０混凝 土 ． 桩 内主筋沿桩 身均匀布 置 ． 并 尽量减少钢筋接 头 。 桩内主筋搭接采用焊接 ， 焊接长度 １ ０ ｄ ． 混凝 土充 盈系数应 ≥１ ． ０ ５ 且 ≤１ ． ２ ． 桩的主筋保 护层厚度 为 ４ ０ ｍ ｍ。 ２ ． ４土 钉 墙施 工 （ １ ） 钻孔定位误差＜ ５ ０ ｍ１ Ｔ Ｉ ， 孔斜误差 ≤３ 。 。土钉施 工采用二 次注浆 工艺 ， 注浆 压力 ≤２ 倍上 覆压力 。土钉 与钢 筋 网片焊接牢 固 ． 焊接 长 度 ≥３ ０ ｍ ｍ． 且土钉不露 出喷层 土钉孔径 １ ２ ０ ～ １ ５ ０ ｍｍ． 机 械成孔 土钉 应进行现场抗拔 承载力试验 ． 根据基坑 围护设计 ． 第 １道土钉抗拔 承 载力设 计值 ６ ０ ｋ Ｎ ． 长９ ｍ． 试验 点随机抽取 ３ 根： 第２ 道土钉抗拔承载 力设计值 ６ ０ ｋ Ｎ． 长９ ｍ． 试验 点随机抽取 ３根： 第 ３道 土钉抗拔承载力 设 计值 ８ ０ ｋ Ｎ． 长１ ２ ｍ． 试验点 随机抽取 ３ 根 （ ２ ） 土钉 墙施工 期间的土方 开挖形式 为掏槽 ． 施 工每道土钉时 ． 掏 槽 开挖 至该道土钉标 高下 ２ ０ ｅ ｍ． 最下 道土钉必须在掏槽状态下进 行 ２ ． ４ 开挖 与支 护的注意事项