高层深基坑支护技术

高层深基坑支护技术

深基坑支护的目的是保证相邻建筑物、管线、构筑物及道院的安全，防止坑外土方沉陷，坍塌，保证基坑内土方挖到预定标高及基础工程的顺利施工。

1.工程概况

我公司承建的太阳现代居高层，面积10万平方米，为37层剪力墙结构，地上35层，地下2层，位于西民主大街与建设街的交汇处。基础为人工挖孔灌注桩，钢筋混凝土承台。

基底标高–10.00m西北侧距保护建筑（伪外交部二层）2m，其余距主干道3m，采用井点降水。因基坑深度超过5m，采取护坡桩加土钉防护。

2.工程地质及水文条件

根据勘察报告，地层分布如下：

（1）表层土1.8—2.0 m厚的人工堆积层；

（2）粘性土9 m

（3）地下水位8.5 m

3.施工程序

二、安全边坡及基坑支护结构形成的选择与设计

由现场勘测的结果和作业场地的周边环境，决定采用自

然放坡。根据地质资料及当地基础公司的多年施工经验，工程所在地区的放坡系数采用1：0.3边坡，并在坑边、顶做500宽、40厚1：2水泥砂浆小坡道以防雨水流入基坑。斜坡面均盖一层防雨布压于砂浆下面，具体做法见图示：

（1）作业面开挖

①第一步开挖深度3.5 m，到标高后施工第一、二、三层土钉及相应的面层。

②第二步开挖深度3.5 m，到－7.00m标高后，施工第五、六层土钉及相应的面层。

③第三步开挖深度3 m，到－10.00m标高后，施工第七、八层土钉及相应的面层。

（2）土钉施工流程

土钉定位人工护孔安装土钉注浆焊接拉接筋挂钢筋网喷射混凝土

（3）基坑排水

采用井点降水，沿基坑四周设置。

4.基坑支护体系施工方法

为了保证西北侧原有建筑物稳定，不因基础开挖而发生位移和变形，在基坑边（建筑物部分）设置护坡桩和土钉墙进行护坡，其余采用垂直土钉墙支护措施。

（1）西北侧基础加固措施：

a.护坡桩：桩径D=0.8m，人工成孔，桩长10 m，桩顶

埋深－5.00m，在楼基础下，柱间距1.4m，桩身混凝土采用C25，坍落度16~18。

b.桩顶联梁：联梁顶标高为－5.00m，截面尺寸0.5×0.5 m，用联系梁将桩联系起来，联系梁混凝土C25。

c.护坡桩垂直方向上设土钉2道，土钉长度8 m，水平间距1.4 m，竖向间距为1.3 m；土钉纵筋采用1Φ22螺纹钢筋；用洛阳铲成孔，孔径15㎝，倾角15o，注525素水泥浆，水灰比0.42。首层土钉位于位于旧基础以下20㎝，切进入联梁中；第二层土钉锚点间采用1Φ20豆石混凝土，内衬200×200Φ6钢筋网。

（2）其他部位土钉墙喷锚支护措施：

面板坡度0o，面板厚度10㎝，喷射C20豆石混凝土，内衬200×200Φ6钢筋网；垂直土钉6道，土钉长度8 m；水平间距1.4 m，竖向间距1.3 m；呈梅花型布置；土钉纵筋采用1Φ22螺纹钢筋；土钉成孔采用洛阳铲成孔，倾角15o，孔径15㎝，注525素水泥浆，水灰比0.42，锚点间纵向、横向采用1Φ20拉接筋，竖拉筋打入基底50㎝；第一道土钉位于地面以下1m。

（3）地面加固措施：

地锚打入式，深度1.5 m，采用1Φ22，间距1.4m与首层土锚钉拉结；拉结筋为1Φ20，地面宽度3.5m以内做20×20㎝Φ6钢筋网，打10㎝厚C20混凝土，并抹灰护面。基坑外30㎝处设防水坎，外设防护栏。

5.土钉加固与其他的加固方法对比

目前，基坑支护体系常用且技术比较成熟的有护坡桩、土钉墙、地下连续墙、钢板桩等。护坡加锚杆技术是一种应用比较广泛，施工工艺成熟的支护形式，具有稳定性高，，施工界面美观等特点。土锚墙因成本低、施工简单容易具有很强的市场竞争力，同时西北侧无大直径护坡桩施工用地，所以我们采取护坡桩支护结合土钉墙喷锚支护的施工措施。

（1）该方法有利于节省施工空间，尤其基础高差较大，两楼间距较小时有更大的优越性。

（2）无地下障碍，能较好的控制周围建筑物及管线整体位移及沉降，特别是保证现有市政线及路面不因基坑开挖而开裂变形。

（3）施工简单容易。该方法不动用大型打夯机、钻孔机，减少机械使用，只用洛阳铲、混凝土喷射机、孔压机及灌浆设备就能施工。

（4）基坑可随时开挖，有作业面可随时支护、边卡挖边支护，进度快，工期短，可垂直开挖或任意放破。

（5）造价低。该方法比地下连续墙、钢板桩、护坡桩等方法用钢材大大减少；而且不需使用大中型机械；减少了机械费用。仅此两项就降低造价30%，具有很强的市场竞争力。

（6）有足够的强度，稳定性高，安全可靠，确保坑内正常施工。通过观测，旧基础没有沉降变形，边坡也没有发生明显裂纹，可保证安全施工。

（7）有利于保护环境，减少了打夯机、钻孔机的噪音

和空气污染，尤其是城市施工更是首选的护坡措施。

（8）综合效果好，喷层封闭边坡后，同时清除了雨水冲刷和边坡渗水造成的危害，提高了雨季施工的安全度。

三、安全要求和措施

1、开工前全面调查地上、地下障碍物和管线情况，进行具体位置交底，对暂未处理的要树立明显标志。

2、根据本工程场地狭小、机械施工、配合工种多的特点，制定安全措施，建立安全责任制，并定期开展安全活动。

3、各分项工程、各种机械，各工种要遵守各自的安全操作规程，注意相互间的安全距离。

4、执行现场施工用电规定，非专业人员禁止动用机电设备，经常检查借电线路、闸箱、机电设备的完好和绝缘情况，供电线路架空。

5、基坑四周要搭设防护栏，深度超过2.00m时要搭设马道或设专用上下梯子。

6、机械挖土现场出入口要设安全岗，配备专人指挥车辆，汽车司机要遵守交通规则和有关规定，按指定线路行驶，按指定地点卸土。

四、环保要求和措施

1、尽力选择噪音低、振动小、公害小的施工机械和施

工方案，减少对现场周围居民的干扰，同时做好周围居民的安抚工作，取得谅解，相互配合。

2、搞好门前卫生“三包”加大清扫人力，随时检查运土沿途汽车遗撒情况，及时清扫清理。