建筑工程基坑围护施工

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 建筑工程基坑围护施工 摘要：本文作者结合工作经验， 分析了某工程基坑围护施工，可供类似 工程参考。 中国论文网 /2/view-12910233.htm 关键词：建筑工程；商住楼；基 坑围护；施工技术；止水；降水 1 工程概况 1.1 建筑概况 该工程位于南昌市区，集商场、 办公、住宅功能为一体，总建筑面积 24537m2，地上 21 层,地下 2 层。上部 为框架剪力墙结构。基础为梁板式筏基、 筏基下布设 102 根钻孔灌注桩,桩径 800mm，桩长 51m。 1.2 基坑概况 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 该工程基坑长 66m,宽约 42m,一 般地段挖深 8.2m,筏板梁底挖深达 9.3m。基坑四周环境条件较差,东侧与另 一将要施工的建筑相隔 5m,南侧距兴都 大酒店 8m,西侧离规划红线 6.8m,北侧 与民乐路之间有一景观河,坑壁距景观河 仅 4m 左右,其间还有热力管线在地下通 过。 1.3 地质概况 场地位于江口北岸，地势较为平 坦,高差在 0.5m 左右。钻探所涉深度 110m，在 040m 深度范围内,工程地 质情况分层描述如下： 填土，主要成分为粉质粘土， 土质不均匀，结构松散,平均层厚 0.9m。 粉质粘土,软塑可塑状态，土 质欠均匀，夹粘土,平均层厚 1.38m，属 中压缩性土。 粉土，很湿,稍中密状态，土 质欠均匀，稍夹粉砂，平均层厚 2.73m，属中压缩性土。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 粉砂，饱和，稍中密状态， 土质欠均匀,夹灰色淤泥质粉土，平均层 厚 2.67m，属中低压缩性土。 淤泥质粉土，很湿，稍密状态, 土质欠均匀，夹淤泥质粉质粘土、粘土, 平均层厚 2.83m,属中压缩性土。 粉土，很湿，稍密状态，土质 不均匀，夹淤泥质粉土、淤泥质粉质粘 土,平均层厚 6.15m,属中压缩性土。 淤泥质粉质粘土，流塑状态,土 质欠均匀，夹簿层淤泥质粘土、淤泥质 粉土,平均层厚 26.82m,属高压缩性土。 地下水位距地表 0.5m 左右，水对基坑 开挖影响较大。 基坑围护设计参数见表 1。 2 基坑围护方案 根据该基坑工程的特点,兼顾方便 施工又尽量降低造价的要求,采用图 1 所 示的基坑围护方案。即采用钻孔灌注桩 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 加内支撑系统挡土，在钻孔灌注桩背后 采用水泥搅拌桩止水。 2.1 钻孔灌注桩 距基础底板外边缘 600mm 处设 置一圈钢筋混凝土钻孔灌注桩,其直径为 800mm,桩距 1.3m1.5m,桩长 15.5m,桩 顶标高-1.5m,桩底标高-17m,在桩顶设置 一道钢筋混凝土锁口梁,断面为 800mm600mm,与外侧的水泥搅拌桩压 顶梁(断面为 1200mm400mm)相连,混 凝土强度等级均为 C25。 2.2 内支撑系统 2 支撑系统示意图 与锁口梁相同标高处设一道钢筋 混凝土内支撑，断面 600mm700mm， 中心标高-1.80m。平面布置因地制宜， 根据基坑的平面形状，结合受力特点， 在四角处布置与邻边成 45角的桁架式 角撑，在长边的中间处布置桁架式对撑。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 支撑支点间距在 9m9.6m 之间。支撑 梁下设置 8 根立柱，角撑处各设 1 根， 中间对撑处设 4 根，立柱直径 600mm，为钢筋混凝土钻孔灌注桩，长 度与围护桩相同，一般布置在支撑桁架 的节点处,并应避开工程桩位置,形成整 体性较好的支撑系统,详见图 2。 2.3 水泥搅拌桩 在紧靠灌注桩外,布置双头深 层水泥搅拌桩,用以止水,厚度 1200mm, 相邻两桩搭接 200mm,桩长 15.5m,采用 32.5 普通水泥,水泥掺量为 13%,水灰比 0.5。 3 围护结构计算 本工程整个围护结构由围护桩和 支撑体系两部分组成，围护桩含钻孔灌 注桩和水泥搅拌桩；支撑体系含锁口梁、 支撑梁、立柱。整个围护结构是一个空 间体系，几何尺寸和受力情况均比较复 杂。为了简化计算，把空间问题化成平 面问题分析，围护桩和支撑先按共同作 用计算后，然后再分别单独计算。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 围护桩取单根钻孔灌注桩为计算 单元，即深层搅拌桩只考虑止水，而不 考虑挡土作用。地面超载按 20kPa 计算。 灌注桩和支撑的共同作用采用同济大学 启明星 FRWSv4.0 软件分析计算，结果 表明：本方案整体稳定验算、抗倾覆验 算、抗管涌验算、坑底抗隆起验算均满 足规范要求，位移、弯曲、剪力包络图 见图 3。 据此可以计算确定钻孔灌注桩的 配筋。 支撑体系水平方向是由锁口梁、 支撑梁组成的一个平面封闭框架，其外 荷载就是支撑反力，由围护桩直接作用 在钢筋混凝土锁口梁上，采用同济大学 启明星 BSCv3.2 软件分析计算，求出支 撑体系的位移及内力包络图，从而计算 确定锁口梁及支撑梁的配筋。 此外，立柱的结构设计也不可忽 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 视。它的作用是承受支撑杆件自重和增 加杆件在竖直方向的约束作用，减小杆 件的弯曲长度，应注意加强结点的连接， 并要考虑在施工过程中立柱会产生较大 的沉降或上浮，从而增加支撑的受力， 因此，应有足够的埋深和刚度。 4 施工措施 施工顺序和施工质量与基坑围护 结构的安全有密切关系，在结构设计的 同时，对施工技术要求及施工顺序应有 具体的施工措施。 施工顺序必须先施工钻孔灌注 桩,再施工水泥搅拌桩,最后局部挖土施 工支撑梁。完毕,并达到强度后，方可继 续挖土施工。 钻孔灌注桩施工质量是整个基 坑围护工程的关键，为保证挖土后主体 建筑的正常施工，桩位偏差只允许向坑 外偏差不大于 70mm，桩体垂直偏差不 大于 1/100。桩中心不大于 50mm，成 孔不允许有缩颈现象，成孔后坑底沉渣 厚度不大于 200mm。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 水泥搅拌桩采用二喷四搅施工 工艺,搅拌机下降速度 1m/min;搅拌机提 升速度 0.5m/min。 钻孔灌注桩、水泥搅拌桩均须 跳打沉桩,严防“ 脱搭漏水 ”与“混凝土串 孔”。 基坑开挖的顺序、方法必须与 设计工况相一致，适当控制开挖速度， 不得超挖及局部挖深，距坑底 30cm 左 右,应采用人工修土。 挖出的土应及时运出,不得堆置 在坑边。挖土机械不得碰撞或损害支撑 结构。 基坑开挖至预定深度后,立即浇 筑混凝土垫层,且尽快完成基础施工,缩 短基坑敞开时间。 5 施工降排水 5.1 地表排水 在基坑外侧地表设置 400mm400mm 排水沟，并在坑外设置 若干个集水井，集水井截面 500mm500mm600mm（h） ，防止地表 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 水流入坑内。 5.2 坑内排水 基坑涌水量较大，采用轻型井点 降水，需设置二级井点，费用高，而采 用管井降水，特别是在坑内降水费用低、 效果好。 本工程采用 500 无砂混凝土加 2 层 80100 目纱滤网管井，降水设计 设定为完整井，选用大井公式，渗透系 数取 0.5m/d 左右，估算基坑出水量约 为 800m3/d，使用 6 口管井，平均每口 管井每小时出水约 5m36m3，选用 QX-6 泵（出水管口径 38） ，管井深至 -15m,泵入深标高-12m 左右，当需要时 坑内局部增设少量轻型井点，并在相应 位置设置集水井，以便及时用水泵把坑 内积水排出坑外。 6 结论与建议 （1）本基坑围护工程的成功实 践证明：对南昌地区 8m9m 深的基坑 采用钻孔灌注桩加一道内支撑作为挡土 结构，外围用水泥搅拌桩止水的方案是 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 可行的，而且也是合理的。 （2）水泥搅拌桩施工机械的选 择是止水成功的关键。采用一般的双轴 搅拌桩机，如 SJB-型深搅桩机，额定 功率 37kW2，要穿过距地表一定深度， 且具一定厚度的粉砂层，是难以保证成 桩质量的，由于动力不足，桩体穿过该 土层时极易开叉，而该土层的渗透系数 较大，容