擴(kuò)大頭錨素和鋼板樁及旋噴樁組合支護(hù)施工張會明;孫曉陽【摘要】結(jié)合具體工程實(shí)例，對鋼板樁、擴(kuò)大頭錨索及土釘墻結(jié)合高壓旋噴樁帷幕的組合支護(hù)體系進(jìn)行了介紹，并著重闡述了錨索、鋼板樁及旋噴樁的施工方法、控制要點(diǎn)，分析了其經(jīng)濟(jì)效益，以推廣該組合支護(hù)方案的應(yīng)用.【期刊名稱】《山西建筑》【年(卷)，期】2011(037)014【總頁數(shù)】2頁(P49-50)【關(guān)鍵詞】擴(kuò)大頭錨索;鋼板樁;高壓旋噴樁;基坑監(jiān)測【作者】張會明;孫曉陽【作者單位】泰州海陵萬達(dá)投資有限公司，江蘇泰州,225300;中國建筑第八工程局總承包公司，上海,200135【正文語種】中文【中圖分類】TU4721工程概況泰州萬達(dá)廣場位于泰州市海陵區(qū)，為萬達(dá)集團(tuán)第三代城市綜合體項(xiàng)目,集購物、家居、辦公、休閑等多種業(yè)態(tài)于一體的大型綜合性建筑，包括5A級寫字樓、五星級酒店、商業(yè)廣場、高層住宅及2層地下室。基坑呈不規(guī)則方形，面積約58270m2,周長約1200m,基坑深度12m。2工程地質(zhì)條件根據(jù)巖土工程勘察報告，場地內(nèi)土層由地表向下依次為：表層土：厚度2m~4m,土質(zhì)不均勻,工程性質(zhì)差；粉土層：灰黃色~青灰色，厚度4m~5m,中密，局部稍密,工程性質(zhì)一般；粉砂層：青灰色，厚度5m~6m,中密,工程性質(zhì)較好；粉質(zhì)粘土：深灰色~灰黃色，厚度6m~10.1m,中等壓縮性,工程性質(zhì)一般；粘土層：灰黃色~棕黃色，厚度10m~14m,硬塑,局部粉質(zhì)粘土，中等壓縮性,工程性質(zhì)好。3支護(hù)方案選擇因工程位于老城區(qū)拆遷區(qū)域，個別拆遷房屋緊靠圍護(hù)樁邊，遲遲無法拆除，造成原鉆孔灌注樁與止水帷幕在此處斷開，無法連續(xù)施工，影響局部區(qū)域土方開挖及結(jié)構(gòu)施工。為有效解決上述難題，通過組織技術(shù)會議，經(jīng)過計算、分析并結(jié)合周邊建筑物情況，此區(qū)域采用〃擴(kuò)大頭錨索、鋼板樁及土釘結(jié)合高壓旋噴止水帷幕的組合式支護(hù)”技術(shù)措施解決。4基坑支護(hù)方案根據(jù)現(xiàn)場情況，經(jīng)過分析確定支護(hù)方案：）在基坑外圍做兩道高壓旋噴止水帷幕冰泥摻量為20%;）基坑上部4m采用1:1放坡土釘噴錨支護(hù)；）沿原有圍護(hù)樁位置打入32號C型槽鋼,采用套打方式，每米打入5根,長度為9m,錨固入基坑底部土體3m,外露6m,槽鋼不回收，且每米留置150mm空隙,以便擴(kuò)大頭錨索的施工。槽鋼的強(qiáng)度驗(yàn)算：采用32C型工字鋼做豎向擋土結(jié)構(gòu)，采用套打方式,每米打入5根,其抗彎截面模量W=（171.5x2+52.6x3片5=100.16cm3,由內(nèi)力包絡(luò)圖可得最大彎矩為63kNom,則N/mm2<215N/mm2,強(qiáng)度滿足要求。5施工順序及工藝施工順序及工藝：高壓旋噴樁T土方開挖、修坡度T土釘施工一鋼板樁施工一擴(kuò)大頭錨索施工。）高壓旋噴樁：采用雙重管旋噴工藝，有效孔徑800,兩根樁搭接200mm,樁長17.5m,采用42.5號普通硅酸鹽水泥冰泥摻量400kg/m,噴漿壓力28MPa。）預(yù)應(yīng)力擴(kuò)大頭錨索：豎向設(shè)置2道錨樁，水平間距為1m,1.5m交錯布置，樁端3m為擴(kuò)大頭段,800mm,水泥摻量20%,噴射壓力不小于25MPa,錨固段11m~15m,自由段長度4m~5m,500mm,采用套管注漿,42.5號普通硅酸鹽水泥;內(nèi)插3根15.2mm鋼絞線，采用定位器固定。）鋼板樁：采用32號C型槽鋼，套打方式，長度9m,樁底相對標(biāo)高：-14.65m,錨固入基坑底部土體3m,外露6m。）土釘：豎向設(shè)置3道土釘，豎向間距1.5m,水平間距1.0m,^度12m,鋼筋采用18,漿體采用32.5復(fù)合硅酸鹽水泥。）面層：鋼筋網(wǎng)采用6@250（雙向），加強(qiáng)筋14,在土釘位置雙向布設(shè)，面層厚度100mm,C20細(xì)石混凝土。6施工控制要點(diǎn)6.1高壓旋噴樁止水帷幕施工采用雙重管旋噴工藝，用振動打樁機(jī)將帶有活動樁靴的套管打入土中，然后將套管拔出一段，高度大于擬旋噴的高度,拆除上段套管后安放鉆機(jī)、慢速鉆進(jìn)，噴漿管下管必須對準(zhǔn)孔心，當(dāng)噴管下至設(shè)計深度以下10cm左右開始送漿，同時開啟高壓水及壓縮空氣，待孔口冒漿正常時可旋噴提升。外側(cè)一排旋噴樁應(yīng)確保有效外包距離不小于1.5m;并與兩側(cè)完成攪拌樁之間搭接不少于250mm。6.2土釘及面層施工土釘采用機(jī)械麻花鉆成孔，成孔后應(yīng)及時置筋、注漿，防止塌孔，漿體用32.5MPa復(fù)合硅酸鹽水泥冰灰比為0.45,注漿壓力為0.3MPa~0.5MPa,面層鋼筋網(wǎng)采用6@250（雙向），加強(qiáng)筋14在土釘位置雙向布設(shè)，坡面設(shè)置泄水孔口，噴射C20細(xì)石混凝土。6.3鋼板樁施工當(dāng)基坑開挖至設(shè)計標(biāo)高后，放線挖設(shè)0.8m寬導(dǎo)槽，在導(dǎo)槽內(nèi)施打鋼板樁,用振動錘將鋼板樁吊至插樁處進(jìn)行插樁，插入后套上樁帽進(jìn)行錘擊，采用經(jīng)緯儀進(jìn)行垂直度控制,鋼板樁采用長9m的32號C型槽鋼，每組5根/m,按一順一丁形式相互咬合，組內(nèi)避免存在較大空隙，以免截面剛度變小，開挖受到土壓力擠密產(chǎn)生變形。型鋼圍護(hù)平面布置圖見圖1。對開始打設(shè)的1塊~2塊鋼板樁的位置及方向應(yīng)確保正確，每完成1m測量校正一次，確保位于同一直線上,腰梁在該部位錨索張拉后施工，采用28槽鋼連接并焊接。6.4預(yù)應(yīng)力擴(kuò)大頭錨索施工鉆機(jī)定位好后，采用套管護(hù)壁鉆孔至設(shè)計深度,拔出跟管鉆機(jī)，放入高壓旋噴機(jī),開動高壓泵至設(shè)計壓力，不小于25MPa,并開動鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)噴管且提升至設(shè)計深度,提升速度不大于0.15m/min,開孔完成后，用35MPa的高壓清水由外向里對錨固段進(jìn)行噴射擴(kuò)孔，擴(kuò)孔后有效直徑達(dá)500mm以上。錨索正式張拉前先用20%鎖定荷載預(yù)張拉兩次，再以50%,100%的鎖定荷載分級張拉，然后超張拉至110%設(shè)計荷載,在超張拉荷載下保持5min,觀測錨頭有無位移現(xiàn)象后再按鎖定荷載鎖定，鎖定拉力為內(nèi)力設(shè)計值的60%。7基坑監(jiān)測為保證基坑邊坡及未拆遷建筑的安全，由第三方監(jiān)測機(jī)構(gòu)對坡頂?shù)乇硭轿灰啤⑸顚油馏w水平位移及水位沉降進(jìn)行監(jiān)測。共設(shè)置10個坡頂?shù)乇砦灰票O(jiān)測點(diǎn)，測點(diǎn)采用鋼筋埋設(shè)，用全站儀坐標(biāo)測量法進(jìn)行地表水平位移觀測。用JYCX-803S活動式測斜儀進(jìn)行深層土體位移觀測,基坑開挖過程中及完成后每天兩次,10d后每天一次，遇雨天增加觀測，觀測一直持續(xù)到基坑回填結(jié)束。8經(jīng)濟(jì)效益分析與體會地下結(jié)構(gòu)施工完成后，邊坡累計最大水平位移22mm,深層土體位移最大25mm,水位降深810mm,坡頂未出現(xiàn)明顯裂縫，基坑底部未出現(xiàn)隆起等現(xiàn)象，基坑始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，滿足設(shè)計要求。表1同原設(shè)計方案經(jīng)濟(jì)分析比較鉆孔灌注樁鋼板樁三軸攪拌樁高壓旋噴樁11.6m/根5941元/根115根9m/根21根2133元/根不回收1013元/根回收439.5m3260元/m3122根17.5m/根360元/m35941x21=12.48萬元不回收：2133x115=24.53萬元;回收：1013x115=11.65萬元260x439.5=11.4萬元360x1072.6=38.6萬元鋼板樁不回收：增加12.05萬元;回收：可節(jié)約0.83萬元采用高壓旋噴：增加27.18萬元由表1可看出，當(dāng)槽鋼不回收時，費(fèi)用遠(yuǎn)大于原鉆孔灌注樁方案,高壓旋噴樁替代三軸攪拌樁，費(fèi)用大幅增加。一般情況下，基坑較深，為保證基坑安全，槽鋼大部分情況下不回收，因此，高壓旋噴樁+鋼板樁+擴(kuò)大頭錨索+土釘?shù)慕M合支護(hù)方案在粉土地質(zhì)條件且不回收槽鋼情況下，可應(yīng)急使用，當(dāng)可回收槽