基坑支护中常用方案的经济技术比较(PDF直接修正后).doc

建筑物的基础以及地下构筑物、管道等工程，由于结构要求、工艺要求和其他地下障碍物的影响等因素，其设计埋深都较大。当工程位于市区时，由于建筑物密集，施工场地有邻近建筑物、道路，再加上地下管线纵横交错，尤其在地下水位较浅地区，基坑施工难度很大。近几年，笔者参与了太原市集中供热工程的多个单项工程的施工。热力站基础、地沟、直埋管道、竖井等工程都存在基槽施工难的问题。有些工程由于方案不当，致使工程拖期，或影响邻近建筑物安全，并阻碍交通。有的方案“措施费用”占工程费用比重较大；有的方案拆迁工作量大。因此，基坑施工支护方案的选择显得尤为重要。基坑施工一般采用以下一些方法：放坡开挖、钢板桩支护、粉喷桩支护、沉箱、灌注桩、地下连续墙等。后两种方法适用于特深基坑的施工，其造价很高。沉箱适用于底面积较小、土质较差的基坑施工，不适合于基槽土方施工。现对放坡开挖、钢板桩、粉喷桩、旋喷桩几种支护方案在技术和经济方面作定性和定量的分析比较。1放坡开挖1.1施工过程 定位放线-探明地下障碍物-降水-按土质要求放坡挖土-构筑物或管道施工-回填土。1.2 优缺点 放坡施工方便快捷，工期短，环境污染小，对施工场地净空要求不高，但对土质及降水效果要求高。地下水位线需降至槽底面500mm以下，施工开口面积大，易对邻近构筑物造成影响。当因场地所限不能放坡时，拆迁工作量大，易塌方造成返工等。1.3造价分析以挖10m长沟槽来计算土方工程造价。假定挖深7m，构筑物横断面4*3m，土质为1.2类土，土方全部外运（5Km）。其计算结果见下表。分项工程名称数量(m3)单价（元）总价（元）反铲挖机挖土汽车外运10*4*7=28017.54900回运土方28017.54900夯填土2803.31926合计直接费107262粉喷桩支护2.1施工过程定位放线-探明地下障碍物-降水-打桩-开挖-砖模-构筑物或管道施工-回填土。粉喷桩施工是用钻机钻孔后，钻杆逐渐上提，同时利用钻杆端部喷嘴将干水泥喷入土中，形成水泥土桩。粉喷桩桩径DN500，桩长必需超过基坑底面以下1m以上，基坑每侧打两排桩，梅花型布置，桩体互相咬接，以起到止水挡土作用。施工时要注意控制打桩深度、上提速度、喷灰量、桩体垂直度以及桩体之间的搭接，否则难以保证质量。粉喷桩施工完毕经过一段时间的养护和验桩后，即可开挖基坑。由于构筑物外形不一定规则，且桩体不是平面，也不一定垂直，故在桩体内侧再砌一堵砖墙，作为构筑物砼工程的外模。2.2优缺点粉喷桩作为基坑支护结构，安全性较高，易保护邻近建筑物，挡水能力好，对降水要求低，当地下水位较深时，可在基坑内明排水施工。粉喷桩开口面积小。但该方案施工周期长，噪音污染和粉尘污染严重，施工场地要求较大。桩中心距地上建筑物2m以上，打桩机才能操作。且桩机上空7m范围内不得有高压电线、电缆、路灯等障碍物。2.3造价分析 假定条件同上，桩长7+1=8m，桩径DN500，双排桩梅花型布置，计算结果见下表。分项工程名称数量单价（元）总价（元）粉喷桩(10/0.5)*2*8*2=640m20.913376砖模3*0.24*10*2=14.4m382.081181.95合计直接费14557.953钢板桩支护3.1施工过程 定位放线-探明地下障碍物-降水-打桩-开挖-构筑物或管道施工-回填土-拔桩。 基槽施工采用履带式反铲挖机装液压振动锤打钢板桩的支护方法是：首先放出打桩边线；然后挖机沿着边线挖2m（由于挖机臂长有限，高度不够，故先挖一层土），人工修边；接着放置导具，钢板桩由挖机铲斗吊起，吊入基坑靠住导具就位后，调整好挖机位置，停在沟边，保证振动锤垂直将钢板桩打入。当土质较硬或遇到石块压入困难时，可振动几分钟后在打压。钢板桩就位和纠正倾斜，可由人工缆绳配合。当插入的钢板桩弯曲或倾斜严重时拔出重插。钢板桩要逐个压入，根根相扣搭接。施工时要注意挖机的开行线路，保证压每根桩时挖机的最佳站位。钢板桩打入后，做好支撑后，即可挖土。工程施工完毕后，用挖机将板桩拔出，用砂将空隙填实。3.2优缺点 钢板桩支护方案，施工安全迅速，工期短，打完桩就可开挖。有一定挡水能力，开口面积小。施工场地及空间要求不高，可以保护邻近建筑物，污染小。其缺点是支撑工作量大，当土质坚硬时打入困难，当钢板桩与构筑物隔离不好时拔桩难度大。3.3造价分析 假定条件同上，板桩为12m长,钢板桩采用SP- 小止口拉森钢板桩，计算结果见下表。分项工程名称数量(吨）单价（元）总价(元）打拔钢板钢(10/0.4)*12*76.5*2/1000= 45.9224.210290.78合计直接费10290.784 旋喷桩支护4.1施工过程旋喷桩方案施工工艺过程和特点与粉喷桩相似，只是旋喷桩喷入的是水泥浆，喷入时带压力，并且水泥中掺入了固化剂等外加剂。其强度和隔水能力比粉喷桩高，强度增长快，养护期短，但造价比粉喷桩高，且污染严重。4.2造价分析假定条件同上，旋喷桩桩径DN500，桩长8m，双排梅花型布置，计算结果见下表。分项工程名称数量单价（元）总价(元）旋喷桩(10/0.5)*2*8*2= 640m168107520合计直接费1075205结语 从以上分析可得出如下结论：其一，钢板桩支护方案