郭春玲
摘 要 龙祥国际工程地下车库深度较深,地下水丰富,土质条件差,结合现场实际情况制定了基坑支护措施,保证了地基、建筑结构及周边施工环境的安全。
关键词 龙祥国际;基坑止水帷幕;预应力锚索;地下水控制;基坑监测
龙祥国际位于威海经区齐鲁大道南,拟建工程分南北两个区,北区三栋3层商务楼,三栋18层住宅,基坑为倒梯形,北宽南窄,北侧长度227米,东侧长度77米,南侧长度193米,西侧长度70米;南区四栋17层、两栋16层住宅,西侧临街为二层网点,基坑为倒梯形,北宽南窄,北侧长度170.5米,东侧长度261.6米,南侧长度23.4米,西侧长度216.6米。
1支护工程设计概况
基坑深度5.2m;基坑(帷幕)周长(L)北区567米,南区672.1米,帷幕深度10.8m左右;基坑安全等级为二级;使用期限为1年。
南区及北区局部阻水帷幕桩径650mm桩间距450mm,搭接200mm,内插14号工字钢兼作支护结构的一部分,拟采用单排落地式全封闭三轴搅拌阻水帷幕,帷幕进入⑤层粉质黏土≥0.50m,基坑设置2道预应力锚索[1];
地下水控制除采用阻水帷幕切断基坑内外的水流联系外,坑内设置管井对坑内积水进行疏干及集水井+盲沟的排水系统,作用为施工期间及时疏干坑内渗水坡顶设300×500mm截水墙,防止大气降水及地面水进入坑内。
2基坑支护工程的方案概况
2.1 施工步骤
场地平整→帷幕部位换土→部分降水井及观测井施工→上部简易放坡施工→止水帷幕施工→周边降水井施工→分层开挖→预应力锚索施工[2]。
2.2 技术参数
基坑整体采用全封闭式截水帷幕,盲沟集水坑配合疏干井控制坑内水位。北基坑北侧及南基坑东南部位,基坑开挖深度5m。坡顶为绿化带,用地限制大,需垂直开挖,采用加筋水泥土桩锚结构支护。加筋水泥土桩:采用三轴水泥搅拌桩套打,桩径650mm,桩间距450mm,桩底进入强风化岩层不小于0.5m。内侧搅拌桩内插入9米长I14工字钢,工字钢间距0.9m。
設置2道锚索,内置1束15.2-1860Mpa钢绞线。锚索锚固体直径150mm,倾角15°~20°。锚索水平间距为1.8m,竖向间距1.8m,2根16槽钢腰梁锁定。拉力设计值29KN,预加力值20KN。
锚索采用间隔张拉。正式张拉前,应取10%~20%的设计张拉荷载预张拉1~2次。锚索锁定时,宜先张拉至锚杆承载力设计值的1.1倍,卸荷后按设计锁定值进行锁定。注浆材料均采用P.O42.5水泥净浆,水灰比0.5~0.6,浆体强度不低于M20。水泥浆应拌和均匀,随拌随用,一次拌和的水泥浆应在初凝前用完。成孔后,应及时安设锚索杆体,并及时注浆以防塌孔。成孔的允许偏差应符合有关规范的规定。注浆时,注浆管应确保距孔底250~500mm,孔口部位应采取止浆措施成孔后,应及时安设杆体并设置对中支架,并及时注浆以防塌孔。如锚索施工时出现涌砂,应采用一次性锚杆施工一次性锚杆施工前需进行拉伸试验,保证锚杆杆体及连接件部位强度不小于锚索预应力设计值,并经设计单位同意后方可施工。
北基坑东侧部位及西侧部位、基坑开挖深度6.5m采用放坡+水泥土桩锚结构支护。
放坡坡比1∶1,坡面采用50mm厚C20砼面层+钢丝网片做护坡。钢丝网片与Φ12连接筋焊接连成整体。坡面设置泄水孔,采用直径100mm间距2500mm的PVC管,管身环向钻眼,外包缠纱网。
三轴水泥搅拌桩套打,桩径650mm,桩间距450mm,桩长9.7m。
桩底进入基底以下不小于5m。搅拌桩桩位偏差不应大于50mm,垂直度偏差不大于0.5%,28天抗压强度不低于5.0MPa。在搅拌桩施工过程中,合理控制搅拌头的压入阻力注浆速度与注浆压力。搭接施工的相邻桩施工间歇时间不得超过24小时,型钢插入前应检查其平整度和接头焊缝质量[3]
基坑水的处理:
(1)基坑坡顶地面需进行防渗处理,严禁地表水渗入基坑岩土体内。沿基坑周边于开挖边线0.5m处设置300mm×500mm
砖墙挡水,严禁生活用水及雨水流入基坑内。
(2)基坑角部及中部设置集水坑,并沿基坑四周设置排水沟。集水坑的数量应根据基坑开挖后地下水的实际情况设置,一般间距为15m左右。排水沟及集水坑施工切实保证不渗漏,坑中集水必须及时抽排,杜绝积水长时间浸泡坡脚现象。
(3)基坑帷幕内侧及基坑中部设置降水井,北基坑设置13口,南基坑设置16口,自然地面以下2.0m处施工降水井,井底进入基底2.0m。
桩底进入基底以下不小于5m。
基坑监测内容:①支护体系位移的量测。主要用于观测支护桩顶、邻近建筑物的水平位移及沉降。②建筑物差异沉降的观测。主要目的是观测基坑开挖过程中坑周边建筑物的差异沉降。建议在建筑物上埋设沉降观测点。③地下水位的监测。通过设置的观测井观测地下水位,保证周边环境安全稳定。④锚索内力的监测。通过监测锚索内力值,确保锚索的有效、安全性。监测工作一般应从基坑工程施工前开始,直至地下工程完成为止。延续至变形趋于稳定后才能结束。监测项目的监测频率应考虑基坑工程等级、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化[4]。
3结束语
龙祥国际工程的基坑在此方案的指导下进行详化施工,圆满地完成了本工程的地基基础建设。
参考文献
[1] 建筑边坡工程技术规范:GB5033-2013[S].北京:中国标准出版社,2013.
[2] 岩土锚索与喷射混凝土支护工程技术规范:GB50086-2015[S].北京:中国标准出版社,2015.
[3] 预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程:JGJ85-2010[S].北京:中国标准出版社,2010.
[4] 建筑基坑支护技术规程:JGJ120-2012[S].北京:中国标准出版社,2012.