北京高层建筑旁深基坑桩锚支护及应力监测施工技术

XX图书大厦二期基坑工程XX建筑科学研究院

XX编制本工程设计（施工）单位及主要设计人：XX市机械施工有限公司，XX、XX、XX；施工时间：2006年10～2007年7月。

本资料编制依据：《基坑工程实例2》，XX建筑工业出版社，论文作者：XX1XX1,2

郭红仙2(1XX市机械施工有限公司2XX大学土木工程系)2023/7/51一工程简介及特点

XX图书大厦二期工程南侧与一期毗邻，东邻钟声胡同，西邻横二条胡同，北邻规划XX胡同（现为民房），占地面积约4600m2，建筑面积43122m2，地上八层，地下三层，建成后将与现XX图书大厦（一期）衔接，图书大厦二期工程基坑呈长方形，东西长95m，南北长50m，深度17m。2023/7/52二工程地质条件

根据XX市勘察设计研究院提供的《XX图书大厦二期岩土工程勘察报告》（2005技053），拟建场区范围内的地层按照沉积年代、成因类型，划分为人工堆积层、新近沉积层和第四纪沉积层三大类，土层岩性及参数如下：2023/7/53土层岩性及物理力学性质表12023/7/54三基坑周边环境情况

本工程（图书大厦二期）地质情况复杂，场地狭窄。南侧与现有图书大厦（一期）外墙皮之间的距离为11.45m。现有图书大厦为桩筏基础，底标高约为-14m，比拟建二期基础浅3m。拟建二期与现有一期之间有一条临时道路，路面下1.5～2m深处有数根动力电缆和通讯电缆，在护坡施工过程中需要保护；2023/7/55

场地西侧：紧邻基坑为横二条胡同，交通高峰时段人流、车流量很大，且地下有一条重要电力隧道，隧道与胡同一样为南北走向，南高北低，为钢筋砼结构，隧道外皮距拟建图书大厦结构外皮仅1.3米。2023/7/56图1图书大厦二期工程基坑平面图2023/7/57四基坑支护方案该基坑东、北侧采用上部砌体挡土墙、下部钢筋砼护坡桩与锚杆联合支护，西、南侧采用桩锚支护（桩到顶）。由于建筑物西侧距电力隧道很近，且南侧有数根动力电缆、通讯电缆，因此本工程基坑肥槽为300mm，采用人工挖孔工艺成桩。

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由于周边环境较为复杂，在方案设计过程中以西侧和南侧的支护设计作为重点，接受专家建议，西、南两侧支护结构锚杆进行拉力监测，并对其加强基坑位移及沉降监测。2023/7/59初始方案

在工程最初投标方案中基坑南侧采用护坡桩+1道锚杆配合复合土钉墙的支护形式，B-B剖面图见“图2”；基坑西侧采用护坡桩+2道锚杆的方案，C-C剖面图见“图5”。方案具体设计参数见下表：

2023/7/510西、南侧桩锚支护设计方案表2

2023/7/511西、南侧桩锚支护设计方案续表2

2023/7/512施工嘉前南负侧支加护修汇改方续案在施支工前宿，将花前期毒投标妈方案吐的复音合土胡钉墙取胆消，欣把原致方案-7培.6米标滴高处膊锚杆谦调整孕至-1堪2.赚0米，歇锚杆逝成孔锈角度里由40º改成25º，并发在原-7阅.6米标兔高处顿加打炮两道象短锚轨杆来直控制碍边坡圾顶端位龟移及挑满足罚第二载道锚责杆拆攻撑时糠结构等受力眠的要求礼，两跟道短尊锚杆倚长度除分别镜为10米和11米，成孔雾角度电分别闻为15º和30º。20样23宅/6惕/3彩013图2基坑粘南侧叫支护向设计B-阴B剖面宝图20戏23抬/6匆/3弟014图3开挖波前设计都变更再后B-咱B剖面谁图20宣23币/6匆/3有015根据好基坑篇南侧家第一叹道锚证杆施聋工情科况发奔现两支长琴短锚娃杆均爬未达坑到设络计长鼓度10吹m、11小m，分对别为9.悉0m和10撑.5咏m左右捏，经叨询问研建设鞭单位通得知某一期基坑幕为桩闻锚支易护，蔽估计邮锚杆暖系被尸一期搂原护仔坡桩共阻挡，睛但原劈燕护坡增桩桩匀径和扭桩距崭均不耕详，穴故出业于保线护一期张主体妖结构杆的目鞠的，急将一投层锚乔杆长涨度调宫整为9.亭0m和10粮.5佳m，并歇要求顺钻机派施工冰人员浪尽可他能将和锚杆打长亏。施工资中经忘过设彼计变括更后昆南侧姓支护臣最终羞设计互方案20蹈23蒙/6盈/3闯016但一瓣层锚层杆张状拉后油通过信轴力走监测坑数据矛发现预娱应力愚损失嚼很大止，锁朋定效警果不锈理想涌，此桂时基坑腾东侧母局部支二层颠锚杆订已开读始施弦工，鲁成孔卧角度按孟照锚色杆设旗计角欠度并聚至加坝大10º范围衫进行狱试钻，奏其长巩度均偷在10皇.0剧-1正1.安0米左细右，举实际袜说明踢该位置护锚杆吃未能抢穿越屠一期拿护坡捷桩的眨嵌固甩段。20说23诉/6酷/3晌017考虑牧一层急短锚刮杆张劫拉效惩果较萌差且钳难以鹿补救，报经现引场技治术人贷员讨际论认薪为不仇宜下搭调第驱二层锚杆肠的标腊高，首故二晓层锚筹杆仍走在原壮标高虑按照恋原设计角仿度施凭工，董当钻辜至原芳一期禽护坡果桩时揪进行“凿岩”作业朋，保秤证锚余杆嵌步入护献坡桩疲内不丈小于0.糖8米，纠并且为破避免报此道粪锚杆县拆撑踏造成隐第一歌道锚责杆拉炼力骤然增汉大影辱响边恒坡安颈全，心将支劫撑钢去梁结横构作览适当调整攻，保练证钢沸梁能纱在基艰坑30萍0m躬m肥槽盗范围荡之内，旨以取驳消第轿二道剂锚杆酸拆撑区工况绒。20软23自/6瓶/3丈018最后尤通过僚基本映实验候确定摔第二临道锚傅杆的另极限拉牺力，艇并依沈据第顷一、维二层坐锚杆轮拉力冶的实坦际情况齐重新灰对基冶坑南艘侧支拥护结绣构进灾行计妙算，粉决定在难第二屡层锚举杆下2.府0米（绘即-1粱3.秒0米）笑标高柱，两桩慕一锚匀加打械一层杯锚杆终，锚干杆设征计长非度18洪.0米，纲角度35º，设介计拉崖力50敢0k驶N。20翼23竭/6竿/3令019图4基坑章南侧惑支护最终度设计B-怒B剖面登图20料23缸/6嘉/3蝇020图5基坑臣西侧伸支护稍设计C-有C剖面挖图20溜23灶/6学/3弃021基坑暮西侧B-伏B剖面书计算霉工况总表3五妨计蚊算工爬况20涉23钉/6环/3惹022工况拢简图孕如下霞：20克23端/6寇/3覆023基坑溉西侧C-摧C剖面沸计算辅工况耐表420座23振/6线/3撇024工况轮简图策如下种：20胁23辉/6戏/3币025六霜简功要实答测资档料1基坑女位移叠观测然资料在基椒坑四饱周护征桩顶等连梁嫁布置6个位快移观私测点族。经过恰历时售两个命半月退的连或续观亭测，党基坑渣东侧A-涂3位移观测壶点处苹水平笨位移萌为14屠mm；基虚坑南润侧首朽层锚凶杆标高为-8肤.5同m，护纷坡桩皱悬臂塞段较恼长，弊故B-河1位移毒观测腊点处水顽平位智移也搏较大充，最朴终累杯计位语移为25联mm（位棋移随时昨间变吐化曲失线见薄下图翠）；活基坑脉周边页其它骆各监钓测点的累捡计水纽奉平位侮移量让均小度于基戴坑最咸大允膝许水黑平位劣移量（34霞mm）。20镰23谅/6翻/3调026图6锁A-狭3位移论变化弊曲线首层陶锚杆农张拉二层缘瑞锚杆炼张拉开挖捏至槽御底mm20基23消/6洁/3盼027首层叉锚杆著张拉二层茄锚杆辨张拉开挖年至槽哨底三层血锚杆服张拉图7洋B-浴1位移倒变化做曲线mm20不23皇/6撞/3福0282锚杆深拉力围监测商资料1）基摄坑西贡侧一较层C-宴10号锚蜂杆（倾长度12称m，二次遥高压满注浆真）：榨张拉掠锁定腾后锚蚕杆轴挡向力祝为17请0k皱N，大竞于原若设计瓜要求偏的15率0k排N。自好锚杆羊锁定至设基坑挖开挖秋到基雪底前号，锚格杆平伴均轴届力维攻持在16偏0～16叛3k灾N之间草；开恭挖至刊基底浑后，塌锚杆倡轴力有裕所增辨大，同最大招增至16犹9k响N；随绩着地库下3层、其地下2层和你地下1层主缴体结鹊构的助施工转，锚杆轴棕力回猪落到16舍0k风N左右前，并造且维背持至橡锚杆拆除议。20治23字/6惭/3酒0291001101201301401501601701801902000102030405060708090100110120130140150Q(kN)时间(d)下挖2m下挖至基底地下3层施工阶段地下2、1层施工阶段初始锁定荷载170kN设计锁定拉力150kN图6乳C-想10号锚足杆应色力变竹化曲挎线20互23仙/6退/3腐0302）基踏坑西雅侧二殃层C-辣19号锚句杆（碗长度18m）：绢张拉瞒锁定标后锚崇杆轴陆向力周为58扇8k涝N，大汉于原设闹计要市求的45曲0k号N。锚既杆在译整个肯基坑暗开挖过程珠中，否轴力壤变化营不大孔，平鹿均轴除力维锹持在58句2～58丢5k选N之间钱；地虫下2层主逆体结景构施声工后砌期至锚碑杆拆烫除前钓，锚拜杆轴打力有镜小幅绒提高享，最悉大值为59携4k牢N。20末23猫/6孕/3粥031图7刘C-示19号锚佛杆应耽力变壁化曲漂线20消23吴/6押/3筒0323）基客坑南艳侧一丝式层B-对33号锚葛杆（竟长度9m）：色张拉绵过程辈中锚炊头位吵移很绣大，霜基本关无法持荷吼，提顾高轴丛向拉填力至欠设计虏值后寺锁定漏时锚坊杆应力猾损失抬非常去大，晌原设吨计要尺求锁愉定荷耀载17晃7k载N，实证测锁积定值舌为12绘1k博N，损聪失31盐.6％。随后扣锚杆扛轴力霜持续羡降低眠，最端终稳锦定在83～86讽kN之间鸽。在枪地下叶结构殊施工练过程倒中，鼠锚杆彩应力变箭化不亿大，禽对结惕构安出全没右有影学响。20什23疫/6盲/3惠033图8哭B-亿33号锚吧杆应狮力变椒化曲杏线20穷23的/6贱/3摇0344）基糕坑南六侧二废层B-蝴24号锚府杆（害长度10挥m）：牙虽然隆提高荷了轴畏向拉渗力，梯但锁秆定时伸锚杆应赤力损帮失仍远很大封，整榆个张暑拉体盐系很疯难预膊先估计饰应力米损失僻有多冒少。肾原设患计要办求锁洗定荷位载37僵5k河N，实膛测锁凳定值弟为34侨2k晋N，损棋失8.老8％。获随后锚抱杆轴乳力持当续降醒低，朋最终烟稳定糠在20判8～21铜1k擦N之间灵，而声且自童基坑努开挖值到基再底至材地下3层结崭构施都工过翅程中金，应庙力基劝本没肺有变续化，殃对结构箩安全脱没有告影响疾。20快23跨/6花/3兽035图9号B-芦24号锚允杆应掏力变捐化曲晚线20丸23掉/6值/3那0365）XX图书市大厦漂二期怜边坡焰支护着工程粉锚杆应力宅监测墓报告稍监测换结论倾：①渔坑西口侧锚雷杆应没力在容基坑隐开挖短和地职下结构施券工过怪程中脖变化惜不大遍，对逗结构停安全剥没有豆影响。②史坑南漂侧被构监测姿锚杆屯锁定烈后均蔑有不贞同程度的塘应力抄损失芬，特赌别是杜首层敬锚杆疯的应舅力损是失较大守。但庭在基劈燕坑开剑挖和歌地下丙结构肿施工名过程中，键因支阳护结匠构整春体刚术度较辞大，毁锚杆铃应力线变化不剑大，弹对结龟构安犯全没饺有影段响。20锻23巡寿/6虫/3梳037③试结阶果表叹明，旷锚杆边应力谢损失演量与限张拉和锁阻定的世工艺珍、锚劫杆的刷成孔事方式牵有关包。在询现有的弦张拉毫工艺亩下，编提高搏锁定政荷载怀、延演长持今荷时间畏是减亡少应坐力损轨失的讽主要速手段介，提币高幅知度应根挥据具凉体工揉程由详现场葛试验隆确定掉。20暂23飘/6肥/3津038七脉施窝工现镜场照新片照片1锚杆伯拉力占监测20警23楚/6乔/3僻039照片2基坑逆西、恳南侧循支护20凭23隐/6奥/3奋040照片3基坑标南侧门锚杆捷施工20凝23爽/6洁/3钥041照片4基坑戚开挖灯完成米后全成景20面23柜/6胞/3调042小较结1本工药程地患处XX繁华怠商业通区，舞基坑蔽周边环境蔽复杂过