多种基坑支护形式在盐渍土地区的应用

2017-02-23 10:56苏占林史晋荣
山西建筑 2017年1期
关键词:盐渍土钉灌注桩

苏占林 史晋荣

(1.江苏华东地质勘查局809队,江苏 南京 210000; 2.山西建工建筑工程检测有限公司,山西 太原 030006)

多种基坑支护形式在盐渍土地区的应用

苏占林1史晋荣2

(1.江苏华东地质勘查局809队,江苏 南京 210000; 2.山西建工建筑工程检测有限公司,山西 太原 030006)

以运城市农业职业学校实训楼工程为例,分析了盐渍土的工程特性,研究了该基坑工程的施工难点,并提出了基坑支护设计方案及盐渍土的施工措施,经基坑监测结果表明,该支护结构安全稳定,满足设计要求。

盐渍土,基坑,支护设计,土钉墙

盐渍土指的是不同程度的盐碱化土的统称,盐渍土具有溶陷性、盐胀性、腐蚀性的工程特性。在山西省的运城地区就属于盐渍土地区,在盐渍土地区,如何使所做的基坑支护设计与施工更加安全合理,下面就具体工程实例进行分析研究。

1 工程概况

拟建的农校临街实训楼工程,位于运城市农业职业学校校内,为17层商住楼。建筑物场地长66.0 m,宽21.0 m。基底埋深-6.8 m,基坑深度(从自然地坪算起)约6.4 m~7.0 m。

2 工程地质条件

根据该场地岩土工程报告,结合本次支护设计,可重点利用以下3层土:

3 基坑工程难点及对策

3.1 本工程周边情况较为复杂

本工程拟开挖基坑东侧有2栋3层楼、1栋2层楼,均紧邻基坑;基坑南侧为市政道路,路牙距基坑边约7.0 m;基坑西侧北部有一4层建筑、南部有一2层建筑,均紧邻基坑;基坑北侧有2栋5层办公楼,距基坑边约3 m。

本工程周边情况较为复杂,综合考虑其安全等级为一级(局

部二级)。本工程拟在基坑南侧、北侧采用土钉墙结合预应力锚索进行支护,东、西侧采用桩锚支护(详见图1)。

3.2 盐渍土对工程的影响

根据地质情况,该场地第②层粉土为盐渍土,该层层厚9.4 m~9.7 m,平均层厚9.53 m,因此在整个支护范围内,该层土为主要支护土层。在支护过程中应重点考虑该盐渍土的工程特性。

该场地地下水位较深,在支护深度内未见地下水,而该基坑支护结构属于临时性结构,此次基坑支护可不考虑盐渍土的腐蚀性。针对盐渍土的溶陷性和盐胀性在基坑设计施工中应采取以下措施:1)在灌注桩、锚索、土钉成孔施工时应选用干作业的施工工艺。2)灌注桩施工应隔孔灌注,锚索、土钉施工应隔孔注浆。3)应做好基坑施工过程中坑顶、坑壁、坑底的防水工作。

4 支护设计施工

4.1 支护设计

根据该场地实际情况,支护设计分Ⅰ区(基坑北侧东西部,有邻近5层楼)、Ⅱ区(基坑北侧中部)、Ⅲ区(基坑南侧)、Ⅳ区(基坑西侧中部)、Ⅴ区(基坑东侧及西侧南北部有邻近建筑部位)分别支护(位置详见图1),其中Ⅰ区采用土钉墙结合预应力锚索进行支护,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ区采用土钉墙支护,Ⅴ区采用桩锚支护。针对盐渍土的特性,在设计计算时对②层粉土c,φ取最小值,其中c=12.7 kPa,φ=19.8°。在基坑顶部设计1 m宽压顶,坑底设计排水沟。

4.1.1 Ⅰ区(基坑北侧东西部,有邻近5层楼)

采用土钉墙结合预应力锚索进行支护,其中土钉分两排,长度均为12.0 m,竖向间距2.8 m,横向间距1.3 m。两排预应力锚索长度均为15.0 m,竖向间距2.8 m,横向间距1.3 m(详见图2)。

4.1.2 Ⅱ区(基坑北侧中部)

采用土钉墙进行支护,土钉分四排,长度分别为12.0 m,9.0 m,9.0 m,9.0 m,竖向间距1.6 m,横向间距1.5 m(详见图3)。

4.1.3 Ⅲ区(基坑南侧)

采用土钉墙进行支护,土钉分四排,长度分别为9.0 m,9.0 m,6.0 m,6.0 m,竖向间距1.5 m,横向间距1.5 m(详见图4)。

4.1.4 Ⅳ区(基坑西侧中部)

采用土钉墙进行支护,土钉分三排,长度分别为9.0 m,9.0 m,6.0 m,竖向间距1.5 m,横向间距1.5 m(详见图5)。

4.1.5 Ⅴ区采用桩锚支护

灌注桩支护采用C25混凝土,桩径0.6 m,桩距1.2 m,桩顶标高-0.5 m,桩长15.0 m,加0.6 m×0.5 m冠梁,加1道预应力锚

索,长22.0 m,自由段6.0 m。加150 kN预应力(详见图6)。

4.2 针对盐渍土的施工

1)成孔:均采用干作业成孔,其中土钉采用人工洛阳铲、锚索采用潜孔钻成孔、灌注桩采用机械洛阳铲成孔。

2)注浆和灌注:土钉和锚索隔孔进行注浆,灌注桩隔孔灌注。

3)防水措施:坑顶做1 m宽压顶,紧挨压顶外砌20 cm高挡水墙,在坑壁土体裸露施工期间用塑料布覆盖做好防水工作,坑底设排水沟,使水不在坑底支护结构处聚集。

5 基坑监测结果

本次基坑施工期间,共设置沉降、位移观测点15个,坡顶最大累计沉降3.25 mm,建筑物最大累计沉降2.02 mm,均未超过10.5 mm的预警值,坡顶最大累计位移4.05 mm,建筑物最大累计位移2.17 mm,均未超过12.6 mm的预警值。通过监测数据,在整个支护过程中支护结构安全稳定,满足设计要求。

6 结语

通过对该基坑工程的分析研究,对于怎样在盐渍土地区做好基坑设计施工工作有以下几点体会:1)详细了解盐渍土的工程特性,应优先选用干作业的施工工艺。2)在盐渍土地区进行灌注桩施工时应隔孔灌注,进行锚索、土钉施工时应隔孔注浆。3)在盐渍土地区进行基坑施工应做好基坑施工过程中坑顶、坑壁、坑底的防水工作。4)详细了解拟建建筑物周边环境,根据不同情况采取不同的基坑结构设计形式,使其安全性、可靠性符合规范要求且更加经济合理。

On application of various support forms of foundation pits on salty areas

Su Zhanlin1Shi Jinrong2

(1.809Team,EastChinaGeologicalSurveyBureauofJiangsu,Nanjing210000,China;2.ShanxiConstrucitonArchitecturalEngineeringDetectionCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

Taking the training building project in Agricultural Vocational School of Yuncheng City as the example, the paper analyzes the engineering features of the salty areas, researches its construction difficulties, points out the construction measures of the salty soil and the foundation pit support design scheme, and proves by the foundation pit monitoring that the support structure is safe and stable, so it meets the design requirements.

salty soil, foundation pit, support design, nailing wall

1009-6825(2017)01-0086-02

2016-10-23

苏占林(1972- ),男,工程师; 史晋荣(1973- ),男,高级工程师

TU463

A

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