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1、深基坑排桩加钢管支撑支护体系的应用技术摘要：泰州茂业天地3号地块1期深基坑施工，采用排桩+钢管支撑体系基坑支护 技术，施工操作性强,且钢管支撑系统可循环利用，有效控制了深基坑开挖过程中的 围护结构变形位移，防止了由此引起基坑外地面沉降，保证了施工工期和安全，取得 了巨大的经济效益。关键词：明挖法；深基坑；排桩支护；钢管支撑；施工技术1. 工程概况泰州茂业天地项目位于泰州市区内，用地位于南通路北侧，星辉路西侧，南 面为待建智堡路和杨辉路。整体基坑西侧城区主干道，离地下室墙板3米，且有 居民生活区，下有城市管涵，南侧为南通路有国防光缆和广告牌，广告牌离地下 室墙板仅3米，基坑北侧为二号地块，为施工
2、主干道，上有重载车辆通过，下有 管涵。基坑东侧，原野大酒店。由于地势比较复杂，只好采取直壁式支护开挖施 工方法。基坑围护结构采用800 mm混凝土灌注排桩和钢管支撑体系,桩顶设 0.8 m高冠梁将排桩连接成整体，钢支撑采用600钢管,支撑水平间距8.010 m, 与维护桩斜向形成45角支撑着冠梁。本工程施工范围内土层如下：(1) 表土：上部为杂填土，以混凝土地面及碎砖块为主，下部见素填土，灰 黄色灰褐色，以软塑状粉质粘土为主。场区内该层图普遍分布，该层图物理学 性质不均匀，压缩性高，工程性质差，不宜作为建筑物持力层。层厚0.70m 4.00m，层底标高0.312.50m，层底埋深0.704.0
3、0m。(2) 粉土夹粉质粘土：灰黄色，湿很湿，中密为主，局部为稍密，局部夹 厚度小于0.5m的可塑状粉质粘土，摇震反应中等，无光泽，低干强度，低韧性， 场区内该层图普遍分布，该土层为中等压缩性，强度中等，工程性质一般。层厚 0.60m3.50m层底标高-1.67m0.20m，层底埋深1.90m5.50m。(3) 粉质黏土夹粉土：灰色，软塑，含云母屑及有机质，局部夹薄层粉土， 切面稍有光泽，中等干强度，中等韧性，场区内该层土局部分布，中低强度，中 高压缩性。层底埋深8.00m8.70m,层底标高-4.55m-3.88m，层厚3.10m 4.00m。(4) 黏土：灰黄色，硬塑为主，局部为可塑，含氧
4、化铁锈斑，切面光滑，高 干强度，高韧性，无摇震反应。场区内该层土普遍分布，该土层为中等压缩性， 强度中等，工程性质尚可。层底埋深9.20m14.00m，层底标高-10.03m-7.30m, 层厚 3.60m10.00m。(5) 粉质黏土：灰褐色灰黄色，可塑为主，局部为硬塑。夹厚约0.2 1.5m的粉土，切面光滑中等干强度，中等韧性，无摇震反应。场区内该土层普遍 分布，该土层为中等压缩性，强度中等，工程性质尚可。层底埋深13.00m 17.70m,层底标高-13.90m-11.40m，层厚 1.80m5.50 m。2. 降水施工(1) 考虑基坑开挖深度、场地土层情况、施工、自然天气等各种因素：设
5、计 采用场地内挖深坑进行降水的方式，在基坑施工前一个月内在场地内每隔25 30米挖直径2米左右深度为6米左右的深坑，用潜水泵连续抽取坑内集水，直至 地下水出去基坑面以下为止。(2)对基坑内局部加深部位(如电梯井、消防水 池及集水井等)根据施工现场情况增设轻型井点进行局部降水处理。3. 基坑围护施工基坑四周设800 mm混凝土灌注排桩围护结构，转角部位局部加强。围护桩采 用旋挖钻机成孔,导管法水下浇注混凝土成桩。钻孔施工时，为减少对邻桩的干扰， 保证成桩质量，采用隔三打一的办法施工(即每隔三根桩施工一根桩)。冠梁将围护 桩连接成整体排架,使全体围护桩形成共同受力体系,抵抗外部土体或围岩侧向荷 载
6、。围护桩施工完成后，立即进行冠梁开挖和桩顶混凝土凿除清理,围护桩主筋锚 入冠梁,冠梁采用与围护桩同标号混凝土现场浇注，浇注时同时安装预埋钢板，满足 下部钢支撑安装需要。土方开挖后围护桩间采用喷锚支护,防止桩间土体掉块。4. 基坑土方开挖施工水平开挖采用从一端先向另一端分段顺序开挖，竖向开挖采用由上到下顺序分 层开挖。开挖时支撑和挖土紧密配合，随挖随撑。基坑沿纵向分段分层开挖，每层 每段开挖长度不宜超过支撑的间距，第一层一般为34m,在第二层及以下土层一 般为4 m左右，每层开挖面标高以该层支撑的底面或设计基坑底标高为准,开挖完 成及时安装钢支撑施加预应力。基坑开挖分层进行，从上到下、按层次序进
7、行开挖，严禁掏底开挖。土方开挖分 三层进行，底层开挖时先将设计好的钢支撑部位承台挖出，待承台混凝土浇筑结束， 钢支撑加固结束，进行清土，挖至基础以上0.20.3 m位置,最后由人工清土。5. 钢支撑施工围护桩外加钢支撑构成基坑空间受力体系，来支撑基坑外巨大的土压力和诸多 外加荷载，达到安全施工的目的。因此围护结构支撑的质量控制十分关键，支撑采 用600 mm钢管(一般均采用400 mm、600 mm和800 mm钢管，管径视基 坑宽度和支撑间距而定)。钢管支撑为轴心受力结构,支撑直接撑在冠梁上，通过 冠梁直接承受排架桩传递的土体荷载或外力，以控制围护桩向基坑内部位移变形。 钢支撑与围护桩必须密
8、贴，若有间隙须用速凝细石混凝土填实。钢支撑安装后12 h内监测围护的位移情况，结构水平位移在设计符合内，此此次斜撑成功，若超 过设计值，需增加斜支撑的数量(缩短斜支撑的间距)。钢支撑拆除分层进行，当基坑内结构施工至负一层梁板时,将负一层的主次梁延 伸至支护桩上，依靠结构梁水平支撑支护桩，并且此时的结构混凝土达到设计强 度75%时，监测围护的位移情况，结构水平位移在设计符合内，便可拆卸钢支撑。6. 施工监测深基坑监测是信息化施工常用的一种方法,在确保深基坑开挖安全上起着十分 重要的作用。监测的主要内容围护桩位移和沉降变形、基坑周边地表沉降、基坑 周边管线的位移沉降、基坑周边构建物的位移沉降、基坑
9、隆起、地下水位变化等。 在基坑开挖施工中,发现监控数据接近或超过警戒值时，应立即分析原因，准确地找 出施工过程中存在的问题，及时调整施工步骤，采取相应的对策，便能有效控制基坑 变形，确保基坑安全。7. 施工注意事项(1) 施工降水不宜过快，降水过程中应加强周边建筑物、管线和地表沉降监 测。土方开挖必须在水位监测指导下进行。(2) 施工过程中注意基坑周边用水管理，加强管线渗漏情况观测，切断基坑周 边水源补给途径。若放线坑壁有渗漏情况,应查清原因,切忌盲目注浆堵漏。(3) 在施工中应严格控制基坑周边堆载，基坑周边2 m范围内严禁堆载，基坑 周边1.4倍坑深范围应控制堆载。(4) 土方开挖必须与支撑架设同步施工，按设计要求分层开挖,严禁超挖和掏 底开挖。开挖段的长度必须根据基坑深度和坡度合理确定，不宜过长。当基坑挖至 设计标高后，必须马上浇筑垫层混凝土，进一步减少基坑变形值。底板混凝土必须 在57d内完成，相应结构层施工及时跟上，以建立永久的受力平衡体系，从根本上 控制住基坑变形。(5) 加强施工监测,掌握边坡的稳定状态、安全程度和支护效果，以便随时调 整设计参数及基坑施工方案,确保基坑安全可靠。参考文献：1 中华人民共和国行业标准建筑基坑支护技术规程(JGJI20-2012)2 中华人民共和国行业标准混凝土工程施工质量验收规范(GB50010-2011)
深基坑排桩加钢管支撑支护体系的应用技术
