李貴博
(湖南省有色地質(zhì)勘查局二四七隊(duì),湖南 長(zhǎng)沙 410129)
該項(xiàng)目工程在勘察期間,測(cè)得各個(gè)鉆孔孔口標(biāo)高變化于42.56m~47.11m之間?;臃帜媳眱刹糠?,其底板高程34.0m,基層、底板砼厚及其他約0.5m,基坑深度約5m,周長(zhǎng)305m。
項(xiàng)目工程場(chǎng)地與周邊C河流直線距離約420m。覆蓋層較厚約10m~15m,主要為:人工填土,層厚1.10m~6.20m,平均厚度3.72m;粉質(zhì)粘土,層厚1.60m~6.80m,平均厚度3.61m;圓礫,層厚0.90~4.20,平均厚度2.32m;殘積粉質(zhì)粘土,層厚0.80m~3.30m,平均厚度1.70m;強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖,層厚0.80m~4.20m,平均厚度2.16m;中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖,揭露厚度1.60m~10.40m,未揭穿。場(chǎng)地主要含水層為賦存于圓礫層的潛水(強(qiáng)含水層),人工填土層有少量上層滯水。潛水主要受大氣降水滲透及C河水通過(guò)圓礫層轉(zhuǎn)化為地下水互補(bǔ)給,與河水有較強(qiáng)水力聯(lián)系。C區(qū)域在該段的最高水位約為36m,最低水位約為31m,勘察期間測(cè)得其水位約36m標(biāo)高,水量豐富,基坑開(kāi)挖前須帷幕止水。
基坑支護(hù)的方案較多,如內(nèi)支撐體系、樁錨體系、土釘墻體系及放坡網(wǎng)噴體系等。各種方案都有其優(yōu)點(diǎn)與適應(yīng)性,因此合理選擇方案是保證基坑支護(hù)工程質(zhì)量與成功的關(guān)鍵,本次設(shè)計(jì)在深入研究和掌握本場(chǎng)地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和周邊環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,按照規(guī)范、經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行多種方案的分析論證與優(yōu)化的基礎(chǔ)上,決定主要采用樁錨體系+帷幕止水方式,-1F區(qū)輔以放坡的方法,既可確?;娱_(kāi)挖安全又經(jīng)濟(jì)合理。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況、地下室基礎(chǔ)平面圖征得業(yè)主、主體設(shè)計(jì)單位同意,地下室外墻施工工作面預(yù)留寬度主體為1.5m(主體設(shè)計(jì)單位預(yù)定),本次樁錨為1.5m、放坡段設(shè)計(jì)為1.2m。具體各段支護(hù)方式如下:AB段采用樁錨支護(hù);BC段采用樁錨支護(hù);DEF段采用坡率法放坡支護(hù);FGG’A段采用樁錨支護(hù);經(jīng)計(jì)算各段位于6.10mm~19.74mm之間滿足相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。
該基坑安全等級(jí)為一到三級(jí),全基坑按一級(jí)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并達(dá)到《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》(GB50497-2019)的有關(guān)條款和要求。監(jiān)測(cè)布點(diǎn)必須包括圖中布置的重要監(jiān)測(cè)點(diǎn),房屋等建筑物、道路及地下管網(wǎng)位置及潛水水位等應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)測(cè),防止發(fā)生安全事故。
圖1 基坑平面布置及周邊環(huán)境圖
基坑局部段帷幕止水+樁錨支護(hù)+坡率法放坡,基坑為臨時(shí)支護(hù),使用年限為支護(hù)竣工后不大于1年;基坑(邊坡)的安全等級(jí)-2F區(qū)為一級(jí),-1F區(qū)為三級(jí),按級(jí)分別驗(yàn)算。
(1)根據(jù)基坑壁(邊坡)各段的巖土條件、高度、邊界特征等因素,分別按不同的支護(hù)斷面驗(yàn)算,計(jì)算采用《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)給定的數(shù)值分析方法,基坑安全等級(jí)分別為一、三級(jí),分段驗(yàn)算;按該規(guī)程要求,重要性系數(shù)γ0值取1.10、0.9,綜合荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.25;基坑頂部2m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載,地面附加荷載按條形均布,道路過(guò)車(chē)取10/20KN/m2。巖土工程指標(biāo)以場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告作為依據(jù),相關(guān)指標(biāo)如下表1:
表1 各巖(土)層主要力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)
(2)地下水位處理模式:忽略填土內(nèi)的上層滯水(土按天然容重,高水位約42m高程),潛水綜合取水位37.0m高程。
(3)坑壁巖土概化模式:由于每段各點(diǎn)的巖土分層厚度不一,計(jì)算時(shí)將各段巖土層厚度根據(jù)最近地域剖面之不利組合遵照規(guī)范有關(guān)要求進(jìn)行概化處理。
支護(hù)形式為:樁錨+頂(腰)梁+網(wǎng)噴護(hù)面,本段需先施工旋挖樁、再高噴帷幕,接著澆筑頂梁,再逐層施工錨索及腰梁、鎖錨。
護(hù)壁樁:旋挖樁,Φ1000@2400布置,必須使用"跳樁法"施工,施工時(shí)宜逐個(gè)放點(diǎn)、校核并記錄。
頂梁:規(guī)格1000(寬)×600(高),砼應(yīng)根據(jù)各樁頭的高程整體光滑連接現(xiàn)澆,頂梁澆筑前,先應(yīng)按1:1的坡率對(duì)坡頂進(jìn)行挖方放坡、網(wǎng)噴砼。
鋼絞絲:采用φS 15.2、強(qiáng)度1860N/mm2以上高強(qiáng)度鋼絞線,截長(zhǎng)應(yīng)留有不小于700張拉長(zhǎng)度(未計(jì)腰梁厚度),沿桿體軸線方向每隔1.5m~2.0m安裝一個(gè)梅花型支承隔離架,隔離架、注漿管與索體綁扎牢固,錨索自由段應(yīng)套塑料管保護(hù),并兩端用鐵絲扎牢、做防腐處理,按要求安放一、二次注漿管,一次注漿管下到孔底,二次注漿管位于底部錨固段1/3部位。
錨索成孔:鉆孔直徑為φ150,成孔時(shí)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行定位,傾角15°??孜黄畈淮笥?0mm,傾角偏差小于3°,孔深應(yīng)大于設(shè)計(jì)孔深0.5m,且孔內(nèi)沉渣不大于0.3m。
錨索注漿:粘結(jié)水泥漿固結(jié)體不低于M25級(jí),水灰比為0.55左右,容重約1.8KN/m3,可適量加入減水劑,采用二次注漿法時(shí),第一次注漿必須飽滿,孔口返濃漿止,漿液收縮時(shí),必須進(jìn)行孔口補(bǔ)漿,二次注漿應(yīng)在水泥漿初凝后、終凝前進(jìn)行,壓力為不小于1.5MPa,必須保證注漿膠結(jié)體的長(zhǎng)度和質(zhì)量,以取得設(shè)計(jì)的錨固力。
腰梁:契型,500×500×350×350,整體澆注,光滑連接。
網(wǎng)噴面板:鋼筋網(wǎng)為φ6@200單層雙向分布,無(wú)加強(qiáng)筋。噴射砼層面采用C25礫石砼噴射,水泥為PC32.5普通硅酸鹽水泥,粗骨料為礫石,最大粒徑小于或等于12,細(xì)骨料為砂,水灰比不宜大于0.45,厚度為100,要求層面平整美觀,保護(hù)層不低于35。
泄、排水:坡面全層面設(shè)置D40PVC管泄水孔,間距為2.40m×3.0(H)m,長(zhǎng)度為500,其出水口向下傾角為5°~15°左右,呈梅花狀分布。坡底設(shè)截排水溝,其截面規(guī)格為300mm×300mm,磚砌內(nèi)M10粉刷10mm防滲。
本段支護(hù)立面圖、剖面圖如下圖2、圖3。
圖2 AB段支護(hù)立面圖
圖3 AB段支護(hù)剖面圖
(1)本基坑設(shè)計(jì)嚴(yán)格依照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及地區(qū)經(jīng)驗(yàn)等,充分考慮基坑深度、地層條件及周邊環(huán)境因素,因地制宜,對(duì)基坑各個(gè)段落采用適宜的支護(hù)方式,起到了確?;又ёo(hù)結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)。對(duì)類似工程可提供一定的參考。
(2)經(jīng)后期施工及相關(guān)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,周邊環(huán)境及建筑等未出現(xiàn)明顯可見(jiàn)裂縫等變形等,證明該基坑設(shè)計(jì)方案是可行的。