天秀小区3号住宅楼基坑支护方案设计
2014-11-09薛秉亮
薛秉亮
(张家口中房房地产开发公司,河北张家口 075000)
随着社会经济的发展和建筑工程施工技术的探讨研究、细化,建筑技术更进一步的要求,城市高层建筑越来越多,基坑深度越来越大。建筑施工过程中,基坑坍塌事故也时有发生,究其原因,主要是因为前期技术阶段中基坑没有进行很好的支护,或支护方案没有进行非常严密的设计、支护方法不合理所致。本文以张家口市天秀小区3号住宅楼基坑工程为例,具体介绍了在项目建设中应用土钉墙基坑支护方案的设计原则、施工工艺。
1 工程概况
天秀小区住宅楼3号楼基础施工,坑深6.83 m,施工中采用机械开挖。由于基坑东侧紧邻市区主要道路,不能放坡,采用直壁开挖方式。为防止基坑坍塌,经过多方方案对比、论证,最后确定采用土钉墙支护方案。基础数据如下。
地面荷载为20 kN/m2,土层分布情况如表1所示。
表1 土层分布情况表
2 基坑支护方案设计
根据施工基坑开挖深度,初步确定设置四排土钉。方案如下:
土钉水平间距1.5 m,垂直间距1.3 m,第一排土钉布置在地面下0.9 m处。土钉采用φ28,土钉墙面层编φ6@250×250钢筋网,钢筋网外设φ14横,竖向压筋,横压筋与土钉锚头平面焊连。面层喷射80 mm厚的C20细石混凝土。钻孔直径150 mm,利用机械钻孔,孔内注浆采用M10水泥砂浆。
1)土压力计算。
土坡与水平面的夹角β=75°;土钉与水平面的夹角α=15°;地面荷载q=20 kN/m2。
各土层指标计算结果如表2所示。
表2 土层指标
土压力强度标准值计算:
土钉1:
土钉2:
土钉3:
土钉4:
土钉5:
则各层土钉总长如图1所示。
图1 土钉长度计算示意图
5)土钉抗滑稳定性验算。
b=11×土钉平均长度/12。
满足要求。
6)土钉墙抗倾覆稳定性验算。
满足要求。
3 土钉墙施工工艺
1)土钉墙施工流程。
土钉墙的施工流程一般为:开挖工作面→修整坡面→喷射第一层混凝土→土钉定位→钻孔→清孔→制作、安装土钉→浆液制备、注浆→加工钢筋、绑扎钢筋网→安装泄水管→喷射第二层混凝土→养护→开挖下一层工作面,重复以上工作直到完成。
2)施工工艺。
a.按设计要求制作土钉;b.土钉墙施工,挖土应分层分段进行,作业面宽度应大于土钉长度;c.修整坡面,第一次喷射混凝土,厚度为30 mm~50 mm;d.机械钻孔;e.铺设钢筋网片;f.土钉端部固定;g.喷射面层混凝土。
4 结语
该工程地下工程施工期间,没有发生基坑坍塌的安全事故,说明该工程的基坑支护方案设计是可行的,可供类似工程参考。
[1]徐 辉,刘洪刚,袁伟林.和合国际中心基坑支护工程实例[J].山西建筑,2013,39(13):79-82.