软土地基深基坑综合支护技术

1、软土地基深基坑综合支护技术【摘 要】 本文结合税务大厦工程实例，介绍了周边场地狭小、软土地基的大型深基坑综合支护技术：采用钻孔灌注桩进行维护，水泥搅拌桩形成止水帷幕， 坑内采用三道钢筋混凝土梁内支撑（眼镜式）， 并在角部予以加强。实践证明，该方法安全，经济，取得了较好的效果。【关键词】深基坑 灌注桩 水泥搅拌桩止水帷幕钢筋混凝土一、工程概况本工程位于市解放路与经三路路口交叉处，分为A、B二个区，地下均为 3 层。 A 区为 27 层税务大厦，结构形式为框架剪力墙结构，总高为 98.78米（结构板上皮），室内外高差为0.3m; B区为框架结构，为6层，总高为 33.7m （结构板上皮），室内外高

2、差为1.2m。地上建筑面积为58114 m2,地下 室建筑面积为16511 m2o高层（A区）地下三层，地下室基础底板下皮相对标高 -14.75m,基础选型采用后压浆钻孔灌注桩基础, 满堂红布桩，筏板板厚2200mm。数码广场（B 区）地下三层，基础采用承台+十字交叉梁板，承台厚1500mm 主梁：800X 1500,次梁：500X 1000,板厚 700mm 本工程采用带三道支撑的灌注桩支护体系挡土，水泥搅拌桩及旋喷桩做止水帷幕，采用大口井基坑内降水。本工程±0.000 同建筑标高，室外自然地面相对标高为-1.200 ；基坑侧壁安全等级为一级。具体桩数量如下：支护桩总计326根，分

3、为三种桩型，桩顶标高均为-2.75m。灌注桩1: 143根，桩径？800,有效桩长23.45m;灌注桩2: 121根，桩径？800,有效桩长22.45;灌注桩3: 62根，桩径？800,有效桩长25.45m。支撑桩：35根，桩径？800,桩顶标高-14.85m,有效桩长15.35。水泥搅拌桩：807组，桩径？700,桩顶标高-2.2m,有效桩长20nl高压旋喷桩：807根，桩径？600 桩顶标高-22.15m,有效桩长4.0m;122根,桩顶标高-14.15m,有效桩长12.05m。格构柱：36根，尺寸为460X 460 （用L160X 160X10角钢焊接而成）， 工程周边场地有限，基坑东侧

4、为一期信诚大厦，且本工程要与信诚大厦连接（裙房及基础部位），基坑西侧为南丰路，距围墙3m;南侧为时代公寓楼，距围墙约4米；北侧是某市主干道一鞍山西道；本工程场地地下水位埋藏较浅，地下静止水位为1.5m,基坑土层的主要物理力学性能见表 1 :表1 土层的主要物理力学性能层号土层名称层号土层 名称重度KN/ m 3渗透系数粘聚力（固结 快男） c（Kpa）粘聚力（直剪 快剪） c（Kpa）垂直cm/s水平cm/s1杂填土18.8/2粉质粘土18.7-55.7 X 10-56.56 X 1020.212.231淤泥质 粉质粘土18.0_-65.13 X 10_ _-65.32 X 1015.410.

5、832淤泥质土18.6_-65.52 X 10 , 一-65.75 X 1017.214.34粉土19.65.55 X 10-65.81 X 10-619.916.3二、基坑支护形式采用单排钻孔灌注桩结合钢筋混凝土内支撑型式作为基坑挡土结构; 在钻孔灌注桩外侧设置单排水泥搅拌桩并相互搭接形成基坑防渗止水帷 幕，同时又可防止淤泥的挤入。（图1）图1基坑支护平面布置图基坑四周采用单排 800钻孔灌注桩间隔1000mm桩外围采用单排700mmk泥搅拌桩相互搭接300mm水泥搅桩成桩后8小时之内在水泥搅拌桩底施工高压旋喷桩，形成止水带。钻孔灌注桩顶加设帽梁与桩形成整体。并在基坑开挖过程中，分别在-2.

6、20m、705m和-10.80m标高处设置三道钢筋混凝支撑（图1）。从而有效控制围护桩的侧向变形，合理改善了 围护桩受力性能，更有效地控制基坑的变形，确保基坑的稳定。三、基坑设计1、钻孔灌注桩：本工程基坑支护采用 8001000mm孔灌注桩，有效桩长约24m桩身混凝土强度等级为C30,灌注桩顶部钢筋锚入压帽梁的长度为 600mm2、止水帷幕水泥搅拌桩+高压旋喷桩：在钻孔桩外侧施工一排 70040冰泥搅拌桩止水，有效桩长约 20ml水泥掺入量为15%为使水泥土桩搅拌均匀，按设计要求应进行全程复搅、复喷。即再次将搅拌机边旋转边沉入土中，到设计深度后喷浆再将搅拌机提升出地面，即“两喷四搅”；深搅桩成

7、桩后8小时之内在水泥搅拌桩底部施工高压旋喷桩，600400水泥掺量40%水灰比为1,有效桩长4mb3、帽梁、环梁及支撑：帽梁、环梁及支撑采用现浇混凝土结构，混凝土等级为 C30,帽梁为 1000x 600mmM标高-2.20m ;环梁为 1200X 600mm 连梁 600X 600mm 对撑600X 1000,在坑内形成上中下三道支撑（上中下两道支撑的梁底标高分别位于-2.20m、705m和-10.80m,如图2所示）,用于支撑灌注桩，减小 坑体侧移忖“府工I f,.III r - - iU|H* t I 1 F.;二上4口口 ”+ ：llII 1. I . 图2坑壁支护剖面4、格构桩:竖向

8、立柱上部为钢结构格构柱，下部为钻孔灌注桩（支撑桩） 立柱伸入桩内2.5m,钢构柱穿过地下室底板处，应加焊止水钢板。挖土施 工时应避免机械碰撞格构柱。竖向立柱搁混凝土梁支撑处应加焊钢托架。（图3）W4aOxg7Cxl：3,<:IB第4页共8页图3格构柱支护详图四、基坑工程施工（ 1）进行围护桩施工，埋设测斜管，降水井和观察井。严格施工，确保围护体质量；（ 2）基坑开挖必须在钻孔灌注桩强度达到设计强度的80%以上，同时水泥搅拌桩强度达设计值80%以上方可进行第一阶段土方开挖，挖土至第一道支撑梁底标高, 施工第一道钢筋混凝土帽梁、环梁和支撑，埋设钢筋应力表；（ 3）待第一道全部水平支撑结构混凝

9、土强度达设计强度90%后，方可进行进行第二阶段土方开挖，挖土至第二道支撑底标高，施工第二道钢筋混凝土腰梁和支撑，埋设钢筋应力表，同理进行下一阶段挖土必须待第二道、 第三道全部水平支撑的混凝土强度达到设计强度的90%； 基坑开挖应分层分段分块进行：先开挖基坑四角的土，再开挖基坑中间的土，在施工完-7.05m、 -10.8m 的混凝土腰梁、支撑后，在基坑西南角及东南角回填部分土方形成运输通道，便于土方外运。在基坑开挖到坑底以上20cm处以及承台局部深处应采用人工开挖修整，开挖完毕后应及时浇筑垫层。（ 4）基坑开挖应严格控制基坑土方开挖的土坡高度及坡度，防止挖土过程中挤斜基坑支护桩, 严禁挖土机直接

10、碾压帽梁、环梁、腰梁和支撑；（ 5）在地下室基础底板和地下室楼板施工完成后，在底板和支护桩之间填1： 9灰土分层夯实，在基坑支护桩及各层地下室楼板之间均打设150mm后C15素混凝土，当支护桩与底板及各层地下室楼板之间距离大于3m时，打设150mrm）620眼向单层钢筋混凝土板，形成坑底传力带。（ 6）待地下室基础底板与支护桩之间传力带强度完全达到设计强度的90%后方可拆除第三道支撑；（ 7）同理施工地下二层、地下一层楼板及该层楼板于基坑支护桩之间的传力带 , 并待其强度达到设计的90%后，拆除第二道、第一道支撑，进而施工以上部分。五、基坑开挖监测方案基坑开挖支护是项风险性极大的地下工程，在基坑开挖整个过程中进行全过程监测，实行信息化管理，对指导开挖施工，确保安全是很有必要的。1、监测内容（ 1）围护体沿深度的侧向位移监测，特别是坑底以下的位移大小和随时间的变化情况；（ 2）基坑内外的地下水位观测；（ 3）周围道路，路面沉降，裂缝的产生与发展；（ 4）坑内水平支撑的轴向力随基坑开挖的变化情况；（ 5）竖向立柱的垂直位移与侧移；2、监测要求:（ 1）基坑支护监测由专业队伍进行，对周围环境的监测应在工程桩及围护桩施工前进行，并将原始数据及现状记录在案, 以便以后对照；（ 2）一般情况下开挖期间每天观测一次，如遇险时，应增加观测次数；（ 3）专人负责，及时将信息