土釘墻與樁錨聯合支護在某基坑中的應用

陳一也 張立豐 史 健

1 工程概況

長春某基坑項目位于長春市紅旗街,項目共設兩層地下室,基坑底標高212.2 m,基坑深度11.2 m～17.4 m,基坑總長度856 m,基坑周邊環境復雜、狹小,基坑北側距離省醫院7 m,西側距離主干道紅旗街大約8 m,南側距離同德路4 m,東北角距離兩座高層住宅僅8 m,該項目屬于舊城區改造項目,地下管網復雜,地面起伏較大,其中Ⅰ區基坑開挖最深達17.4 m,可以說是長春目前開挖深度最深的基坑。周邊環境如圖1所示。

2 工程地質概況

擬建場地上部為第四系黏土層,下部為白堊系泥巖,場地地層及物理力學性質如下：①雜填土：黑褐色,主要成分為黏土、爐渣等,濕,稍密。②粉質黏土：黃褐色,可塑狀態,中壓縮性,稍有光澤。③粉質黏土：黃褐色,可塑偏軟～軟塑狀態,高壓縮性,稍有光澤。④粉質黏土：黃褐、局部為灰黑色,可塑狀態,中壓縮性,稍有光澤。⑤粉質黏土：黃褐色,可塑偏硬狀態,中壓縮性,有光澤。⑥黏土：黃褐、底部為灰黑、硬塑狀態,中等偏低壓縮性,有光澤。

各地層的力學指標見表1。

3 支護方案的選擇

經過多方案比較,Ⅰ區最終選擇土釘墻與樁錨聯合支護體系,在上部7.4 m采用土釘墻支護,下部采用樁錨支護體系,上部土釘墻支護放坡系數1∶0.4,土釘5層,土釘錨固體直徑 110 mm,土釘鋼筋為1φ 25。噴錨面層為φ 8@200 mm×200 mm鋼筋網和2φ 14橫向壓筋,噴射100mm±20 mm厚的C20細石混凝土,土釘墻的設計參數如表2所示。

表1 各地層的力學指標表

表2 土釘墻的設計參數表

下部樁錨支護采用兩道預應力錨索,預應力錨索采用強度標準值為1860的鋼絞線制作,成孔直徑為150 mm。錨索為一樁一錨,間距1.5 m。第一道預應力錨索預加力180 kN,采用3φj15.24鋼絞線,錨索總長度24 m。第二道預應力錨索預加力270 kN,采用4φj15.24鋼絞線,錨索總長度30 m,如圖2,圖3所示。

4 基坑監測

施工期間,建設單位委托專業監測單位進行基坑支護結構及周邊環境監測,根據監測資料及時控制和調整施工方法和進度,實現信息化施工。本工程在基坑上口設置40個水平、垂直位移監測點。由于Ⅰ區基坑較深,特殊增加了監測頻率。觀測結果表明,在Ⅰ區基坑最大水平位移均在控制范圍之內。

5 結語

1)現場監控測量是基坑維護的重要內容之一,對土釘墻與樁錨聯合支護體系顯得尤為重要。通過監測,隨時掌握基坑的穩定狀態、安全程度,為設計、施工提供信息,以便隨時修改設計、施工方案,做到信息化施工。2)土方開挖必須配合土釘墻施工,嚴格控制開挖,否則可能引起支護安全。3)土釘墻與樁錨聯合支護體系和常規樁錨支護相比,節省材料和費用,土方開挖與支護施工可分層流水作業,有節省工期的優點。

[1] JGJ 120-99,建筑基坑支護技術規程[S].

[2] 曾憲明.土釘支護設計與施工手冊[M].北京：中國建筑工業出版社,2000.

[3] 朱新勇,周石喜.軟土基坑開挖與支護施工技術[J].山西建筑,2008,34(4)：151-152.