基坑支护的综合应用.doc

基坑支护的综合应用【摘 要】结合工程实例对工程的基坑概况及场地地层情况进行了介绍，简述了SMW工法桩的使用，详细地阐述了砼支撑及钢支撑的施工，强调了基础施工监测的重要性，以确保邻近建（构）筑物及地下管线的正常使用和安全运营。【关键词】基坑支护、SMW工法桩、砼支撑、钢支撑随着城市建设的蓬勃发展，基坑支护越来越引起人们的重视，特别是工程处于房屋和重要工程的密集区，基坑支护运用更加广泛，以确保邻近建（构）筑物及地下管线的正常使用和安全运营。1、工程简述本工程基坑平面尺寸为61.8m50.2m，南邻两栋高层，基础结构距小区围墙5米，围护工程采用SMW工法桩+一道混凝土支撑一道609钢支撑坑内用水泥土搅拌桩（1.7m宽）止水的排桩围护形式，局部增设一道609钢支撑旋喷桩加固。基坑开挖深度为-8.54m,局部为-10.54m；坑内采用水泥土搅拌桩墩式加固；落深区采用三排水泥土搅拌桩封闭。场地地层自上而下分布见表1 表1 场地地层自上而下分布表土层名称含水量W%重度KN/m3孔隙比e直剪固结比贯入阻力PsMPaCKPao杂填土粘土014003015014013013淤泥质粉质粘土007001006010020016夹粘质粉土012002010028005029淤泥质粘土0060010060030080112、SMW工法桩的使用SMW工法桩采用三轴搅拌机施工，施工时要保证其连续性，主要是通过水泥浆与土体拌和凝固，改善基坑四周的土体性质，起到护壁及防水效果，内插H型钢可提高对侧向压力的抵抗力，又为基坑支撑体系提供支撑面，一般采用P32.5#普通硅酸盐水泥，掺量为20%，水灰比1.52.0。局部落深处（h6M）采用700深层搅拌桩重力式围护结构。3、砼支撑施工砼支撑设在室外地坪下1米左右，挖土后修平支撑底部的土体，铺设5cm石子垫层，并用油毛毡或薄膜作底模隔离层，绑扎支撑及围囹钢筋，钢管与木方相结合的模板支撑方式，控制好圈梁标高，浇捣支撑混凝土时应振捣密实。砼达到设计强度后，方可开挖下层的土体，下层挖土时，须清理干净上层支撑体系下的垫层及杂物，以防在挖土过程中下坠伤人。砼支撑是整个围护结构体系中最为重要的部件，进行第二道土方开挖时，应在挖土机及车辆行走范围内铺设走道板，挖土机械和车辆不得在挖空后的支撑顶面上直接行走，任何支撑上的堆载不得大于300kg/m2。立柱穿过底板及地下各层楼板混凝土部分，必须认真进行防水处理，可在立柱内外与底板或楼板交界处，焊接6mm厚的钢板进行防水。未经设计人员同意，不得改变支撑、围囹的位置，或支撑与立桩的连接。4、钢支撑施工4.1、施工机械见表2 表2 钢支撑施工机械一览表设备名称规格型号数量备注汽车吊251台平板汽车5长车1电 焊 机交流300型4台气 割 具氧气、乙炔2皮管长30m电动液压泵机63Mpa、6升泵1套配2只千斤顶（100t）4.2施工准备开挖前必须备齐经检验合格的钢支撑、施加支撑预应力托架及千斤顶设备、支撑配件以及支撑轴力量测组件所需的器材和设备，同时必须做好复加预应力的装置。按设计图与施工现场测量资料，预先按各道支撑的尺寸，配置好各道支撑的长度，以便支撑就位后及时准确施加预应力。钢管、活络头及钢垫箱，编号入册。支撑在使用前应先进行试装配，以保证支撑有足够的安装精度，不符合技术要求的支撑配件一律弃用。4.3注意事项钢支撑安装应确保支撑端头同围囹均匀接触，并设防止钢支撑端部移动脱落的构造措施，支撑的安装允许偏差应符合以下规定：钢支撑轴线竖向偏差：30mm；支撑轴线水平向偏差：30mm；支撑两端的标高差：不大于20mm和支撑长度的1/600；支撑的挠曲度：不大于1/1000。4.4支撑立柱桩处理和钢梁连接在挖土过程中，将钢格构柱内的混凝土分段凿除，并在钢梁连接位置下焊接托架。在型钢立柱上焊牛腿以支承钢管。钢梁采用分段人工开槽安装，焊接在支撑格构柱的托架上。在相临支撑立柱桩之间加槽钢剪刀斜撑，以增加整个支撑体系的纵向稳定性。在底板施工时，应在钢格构柱内焊接止水钢片。支撑立柱在所有支撑拆除后分段割除。4.5安装支撑安装支撑前，先将预埋铁凿出，通过水准仪及控制线测出支撑两端与围囹的接触点，作出标记，以保证支撑与墙面垂直且位置准确。在围囹予埋件上焊接钢牛腿，钢牛腿面标高为该钢支撑底标高。安装钢管支撑，将其接头处法兰螺丝拧紧。对于斜撑和对撑端头需与预埋铁焊接，焊缝要满焊牢固，焊缝高度10mm。并应保证端头板面与支撑垂直。支撑吊装采用50吨履带吊，由于构件较长，采用四点吊点。根据预先配置连接好的支撑，整根吊装就位。在检查支撑安装符合要求后，采用液压千斤顶进行单端或两端同时施加预应力，在施加预应力时要密切注意支撑全长的弯曲和电焊异常情况，所加预应力值应满足设计要求。并及时压紧固定斜口钢锲。4.6预应力施工及复加施工给钢管支撑施加顶紧力（用油压千斤顶在钢管端部施加，最好两端同时进行）。加轴力前，焊按交叉节点处的抱箍，约束钢管侧向变形，但不影响轴向变形；加好轴力后，在钢管端部焊上八字撑，并将钢管交叉处的上、下抱箍焊死。为方便施工并保持千斤顶顶伸力一致，两台千斤顶用专用托架固定成整体，将其骑放在活络头子上，接通油管后即可开泵施工预应力。预应力施加到设计要求后，在活络头子中锲型钢板垫块，填塞活络头子中间的空隙。保证紧密接触，防止预应力损失。然后回油松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成该根支撑安装和预应力施加。钢支撑应根据挖土进度随挖随撑，挖好一小段土方后，要立即安装好相应位置的钢支撑，并施加预应力。加强对支撑预应力的观察，在第一次加预应力后12h内观测预应力损失及墙体水平位移，并复加预应力至设计值。当昼夜温差过大导致支撑预应力损失时，应立即在当天低温时段复加预应力至设计值。墙体水平位移速率超过警戒值时，可在支撑轴力和挡墙弯矩设计容许范围内适当增加支撑轴力以控制变形。5、基础施工监测软土地基地下基础施工监测的根本目的是为了确保在地下工程施工期间围护结构和邻近建筑物、地下管线的安全,通过对基坑周边土体、水体、围护体的变形、位移、应力、应变参数，以及保护对象的变形、位移的监测,验证基坑围护结构设计和基坑开挖施工组织设计的正确性,并通过对工程环境变化因素的趋势分析,对基坑围护体系的稳定性、可靠性、安全性进行预测预报,掌握在施工中不同工况下围护结构的应力