華潤大廈基坑支護設計

吳 正 杰

(山西省建筑設計研究院,山西 太原 030013)

華潤大廈基坑支護設計

吳 正 杰

(山西省建筑設計研究院,山西 太原 030013)

結合工程實際概況及設計依據，在保證基坑安全的前提下，通過對幾種方案進行造價、工期的比較，指出擴大頭預應力錨索在周邊無既有建筑的場地條件下有很好的作為。

基坑支護，擴大頭預應力錨索，鋼筋混凝土灌注樁

1 工程概況

本設計為華潤置地有限公司華潤中心寫字樓一期基坑支護降水設計，本項目位于太原市，北臨長興北街，西臨新晉祠路，東臨長興路，南鄰華潤中心萬象城項目。基坑東西長約170 m，南北寬約115 m。本工程±0.000標高相當于絕對高程780.900 m。現場自然地平約為780.900 m。車庫部分基坑開挖底標高為-14.550 m(766.350 m)；主樓部分非核心筒區域開挖底標高為-15.950 m(764.950 m)；基坑設計深度車庫14.55 m，主樓15.95 m。

基坑設計重要性安全等級為一級。基坑使用年限為一年。

2 設計依據

1)DB J04/T306—2014建筑基坑工程技術規范(山西省地方基坑支護規范);

2)JGJ 120—2012建筑基坑支護技術規程;

3)JGJ 94—2008建筑樁基技術規范;

4)CECS 22∶2005巖土錨桿(索)技術規程;

5)JGJ 79—2012,建筑地基處理技術規范;

6)GB 50010—2010混凝土結構設計規范;

7)JL—08高壓噴射擴大頭錨桿技術規程;

8)太原華潤中心項目巖土工程勘察報告(詳勘20140824);

9)實地踏勘;

10)理正軟件 深基坑7.0。

3 自然條件

1)根據太原華潤中心項目巖土工程勘察報告，影響范圍內土層為雜填土、粉土、粉砂、細砂等。水位位于自然地表下6.20 m～8.10 m之間，標高-6.55 m～-7.50 m(絕對標高773.40 m～774.35 m)。

2)影響范圍內土體粘聚力C(kPa)和內摩擦角φ(°)。

土體力學參數見表1。

表1 土體力學參數

4 支護方案的確定

本地區設計深度超過10 m基坑常用支護形式有：鋼筋混凝土灌注樁+錨索和鋼筋混凝土灌注樁+內支撐。由于本基坑體量大、周長長，如采用內支撐體系，則工程造價巨大，且大大拖延工期。本項目四周無臨近建筑物，可采用錨索形式。如采用常規普通錨索，錨索長度約25 m，已經延伸到道路下方，有可能在錨索的施工過程中就發生路面沉降的情況。而本次設計我們采用了擴大頭錨索，高壓旋噴成孔工藝，錨索長度為18 m，不會進入既有道路。通過計算，我們確定采用鋼筋混凝土灌注樁+三排擴大頭預應力錨索進行支護。三軸水泥攪拌樁作為止水帷幕。坑內采用管井降水，坑外回灌。

5 支護結構設計

1)鋼筋混凝土灌注樁(支護樁)。

a.采用鉆孔成孔，樁1直徑為900 mm、樁長為21.0 m；樁2直徑1 000 mm、樁長為23.5 m；樁間距均為1.4 m；樁頂標高均為-2.900。

b.鉆孔灌注樁混凝土等級：C30。鋼筋采用：HPB235，HRB335，HRB400。

c.縱向受力鋼筋的混凝土保護層：鉆孔灌注樁50 mm。

2)帷幕樁。

帷幕樁采用單排三軸水泥攪拌樁,樁徑850,樁1樁頂標高-2.500，有效樁長22.0 m，樁2樁頂標高-4.000，有效樁長20.5 m。咬合均為250 mm,采用套接一孔法，二攪二噴工藝。水泥均采用42.5級普通硅酸鹽水泥，每立方米水泥用量不小于360 kg。

3)冠梁。

冠梁1高500 mm，寬1 000 mm；冠梁2高500 mm，寬度1 100 mm；頂標高均為-2.500 m。

采用C30混凝土。鋼筋采用：HPB300，HRB400。樁頂鋼筋錨入冠梁內不少于20d。

4)擴大頭預應力錨索。

a.錨索采用4φs15.2鋼絞線1860級,入射角度為20°,25°,間隔跳打(豎向三排錨索角度一致，水平向間隔跳打)。

b.錨索注漿材料采用42.5號普通硅酸鹽水泥，一般注漿用水泥量預估為200 kg/m。

c.錨索承壓梁采用鋼筋混凝土腰梁，通長設置。

5)降水井、回灌井、觀察井。

a.降水井。距基坑邊最近的一圈降水井井距12.0 m，其余坑內降水井井距17.0 m。井深22.0 m，共77孔。井管材質采用鋼管(橋式濾水管)。

b.回灌井。在基坑北側、西側共設置15孔回灌井，回灌井位置應在灌注樁正背后要避開錨索，回灌井做法同降水井，可采用網眼混凝土管。井深20 m。

c.觀察井。坑內布設4孔觀察井，做法同降水井，井深23.0 m，坑外回灌井可兼做觀察井。

6 第三方監測結果及開挖照片

1)冠梁頂部理論計算水平位移：根據理正深基坑7.0計算得出冠梁頂最大位移約35 mm。

2)冠梁頂部實際監測水平位移：通過建設單位提供的第三方

監測數據，基坑中部最大水平位移值為32 mm。

符合規范及設計要求。

基坑開挖實景圖見圖1。

7 結語

通過本工程的實際設計施工，我們得出以下經驗：

擴大頭錨索在場地允許的情況下，嚴格控制施工工藝，可以很好的完成與普通錨索相同的任務。而通過本工程的工程造價核算，普通錨索需要25 m，而擴大頭錨索只需要18 m，在單價相差無幾的情況下，擴大頭錨索的經濟效益十分突出，值得推廣應用。

[1] JL—08,高壓噴射擴大頭錨桿技術規程[S].

OndesignforfoundationpitsupportofHuarunMansion

WuZhengjie

(ShanxiArchitecturalDesignandResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

With the premise of ensuring the safety of the foundation pit, the paper combines the engineering fact and the design reference, and points out the better performance of the extended prestress anchor cable in surrounding field without existing buildings by comparing with some scheme cost and construction periods.

foundation pit support, extended prestress anchor, reinforced concrete bored pile

TU751.6

：A

1009-6825(2017)24-0065-02

2017-06-14

吳正杰(1985- )，男，工程師