□胡 楊
本工程兩棟塔樓為33 層剪力墻結(jié)構(gòu)高層建筑,塔樓通過(guò)下車庫(kù)連接。因舊城改造場(chǎng)地局限,建筑紅線及地下車庫(kù)擋墻邊界與周邊原有建筑物距離較近,距離在8 ~4m 范圍。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)確定原有建筑基礎(chǔ)深度在2m 左右,持力層均為回填土或粘土層,本工程地下室底板標(biāo)高均低于周邊基地標(biāo)高4m 左右,在地下室開(kāi)挖過(guò)程中容易出現(xiàn)原有建筑基底土層滑移,從而影響原有建筑物使用安全。這為設(shè)計(jì)和施工都帶來(lái)了不小的難題。
原建筑均為多層磚混住宅,設(shè)計(jì)初期根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反映情況為原建筑基礎(chǔ)均為巖石,此土質(zhì)邊坡初步方案確定為錨噴。經(jīng)設(shè)計(jì)人員多次現(xiàn)場(chǎng)勘查并由地勘單位對(duì)周邊建筑附近土層進(jìn)行鉆探發(fā)現(xiàn),周邊原有建筑下巖層較深(6m 左右),故確定原建筑基礎(chǔ)持力層應(yīng)為土層。后由施工單位對(duì)周邊建筑局部進(jìn)行探挖后明確本工程實(shí)際情況如下:周邊建筑為條石基礎(chǔ),基底位于地表下2m 左右深,持力層為回填土或粘土層,本工程車庫(kù)頂板標(biāo)高基本與周邊建筑地表標(biāo)高相同,車庫(kù)層高6m。周邊建筑基底與本工程基底有4m 左右高差,而水平距離在8 ~4m 范圍。根據(jù)以上情況如不采取抗滑措施,施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)土體在周邊建筑荷載作用下向本工程車庫(kù)方向發(fā)生滑移,危及周邊建筑及居民人身安全。在本方案確立工程中因工期原因施工單位已將車庫(kù)中間部分開(kāi)挖,現(xiàn)有邊坡距離原有建筑寬度已較近。故必須立即對(duì)此邊坡進(jìn)行處理后,才能繼續(xù)進(jìn)行土方開(kāi)挖。
根據(jù)以上情況,確定邊坡處理方案為抗滑樁(工作原理示意圖見(jiàn)圖1)。因現(xiàn)場(chǎng)邊坡距原有建筑距離已經(jīng)很近,故考慮操作面等情況,采用單排抗滑樁。在成樁工藝上,考慮本工程與道路接口處寬度較小,大型鉆孔機(jī)械設(shè)備可能無(wú)法行駛通過(guò),最終確定采用人工挖孔。本工程車庫(kù)下基礎(chǔ)也有部分為人工挖孔,故不會(huì)增加工種從而增加現(xiàn)場(chǎng)管理難度和建造成本,且采用人工挖孔能保證施工時(shí)底層留有足夠的操作面積,且施工方有實(shí)施的可能。
經(jīng)以上論證,該方案可行。但因局部抗滑樁孔附近有原有圍墻等現(xiàn)存構(gòu)筑物,故需施工單位進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)對(duì)周邊構(gòu)筑物進(jìn)行清理,保證抗滑樁開(kāi)挖的安全。
圖1 抗滑樁工作原理示意圖
本工程位于四川省廣安市某舊城區(qū)。
本工程設(shè)計(jì)所遵循的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程:《重慶市地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(DB50/5029 -2004);《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10025 -2006);《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021 -2001);《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009 -2001)(06 版);地勘單位提供的項(xiàng)目地勘報(bào)告以及補(bǔ)充勘察報(bào)告。
首先考慮周邊建筑最不利情況,以現(xiàn)有5 層磚混恒、活荷載疊加折算成面荷載,計(jì)算時(shí)再以坡頂堆土方式考慮其荷載。
抗滑樁設(shè)置及計(jì)算:一是選擇樁徑=1m,二是根據(jù)規(guī)范保證土體不從樁間被擠壓出為原則,確定樁心距為4m。三是樁盡量布置在地下室擋墻外1.5 ~3m。距離周邊原有建筑寬度較大的取大值,反之取小值。四是樁的錨固(嵌入中等風(fēng)化巖層)采用樁總長(zhǎng)1/4。五是根據(jù)上邊計(jì)算出的坡頂荷載和地勘報(bào)告提供土體摩擦角等數(shù)據(jù)、進(jìn)行計(jì)算。主要對(duì)樁身對(duì)周邊的巖層的側(cè)壓力、樁身內(nèi)力、位移及裂縫進(jìn)行計(jì)算。六是樁頂設(shè)置構(gòu)造拉梁,使其整體性更好。
本工程設(shè)計(jì)計(jì)算所采用的計(jì)算程序:理正巖土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件。
本工程采用的主要結(jié)構(gòu)材料:人工挖孔樁護(hù)壁C25;樁身混凝土C30;鋼筋:HRB335、HPB300。樁位經(jīng)確定并現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核確定如圖1。
根據(jù)第三點(diǎn)計(jì)算出各結(jié)果,明確樁身配筋形式、剖面、鋼筋信息,并畫(huà)出抗滑樁頂拉梁剖面(如圖2、3、4),并于施工說(shuō)明中明確樁間鋼筋混凝土擋板采用逆作法施工,擋板混凝土澆筑采用噴射方式施工,板厚120mm,混凝土強(qiáng)度C25,擋板配筋φ8@200,橫向板筋采用植筋方式植入樁身。
(一)主要施工順序。一是結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行放線,確定各樁的位置;二是拆除現(xiàn)有構(gòu)筑物后,采用人工挖孔方式成孔;三是達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度及錨固長(zhǎng)度后制作樁身鋼筋籠;四是澆筑樁身混凝土;五是分段開(kāi)挖邊坡土石方,同時(shí)逆作法施工樁間混凝土擋板。六是開(kāi)挖完畢同時(shí)抗滑樁邊坡支護(hù)施工完畢;七是進(jìn)入主樓及車庫(kù)基礎(chǔ)施工。
(二)施工要點(diǎn)。一是因舊城改造項(xiàng)目,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況較為復(fù)雜,需結(jié)合實(shí)際情況定位放線。二是嚴(yán)格控制抗滑樁的錨固段長(zhǎng)度,合理劃分樁身混凝土澆筑的施工縫位置。三是樁間擋板施工時(shí)必須采用逆作法從上至下澆筑。
圖2 抗滑樁剖面配筋圖
圖3 樁頂拉梁剖面圖
圖4 抗滑樁立面示意圖
抗滑樁主要承受水平荷載,是穿過(guò)滑坡體深入于滑床的樁柱,用以支擋滑體的滑動(dòng)力,起穩(wěn)定邊坡的作用,適用于淺層和中厚層的滑坡,是一種抗滑處理的主要措施,主要用于公路、鐵路等道路工程設(shè)計(jì)中。本工程雖為民用建筑,但因其位置特殊性采用了抗滑樁形式對(duì)其邊坡進(jìn)行處理,是比較符合本工程具體情況的一種處理措施。設(shè)計(jì)、施工時(shí)應(yīng)考慮工程實(shí)際情況選擇采用合理的邊坡處理方案,并保證安全為第一行事原則。