基坑设计方法
——山东枣建建设集团有限公司做法
2015-07-27李永福山东建筑大学济南250101
李永福(山东建筑大学,济南 250101)
基坑设计方法
——山东枣建建设集团有限公司做法
李永福
(山东建筑大学,济南 250101)
基坑设计要以全过程全方位监督管理来避免设计过程中可能存在的缺陷和失误,提高项目设计质量,有效控制项目造价。
设计;基坑;三大控制;优化
基坑设计的目标基坑组根据开发商的要求,在投资许可范围内满足功能和安全要求,并达到与时代相吻合的美观性。基坑设计是施工阶段前的重要一环,要建立严格的建立程序,并采取有效的基坑手段。本文针对基于山东枣建建设集团有限公司项目实践做法的总结:
1 设计准备分析周边环境
做好基坑设计前的准备工作——分析、基坑南侧紧邻文化西路,地下基础结构外墙距建筑用地边界最近为8.7m左右,距文化西路行车道最近为16m左右,文化西路人行道分布有污水、给水综合、供电、交通信号、路灯、电信综合、天然气及雨水等重要管线,其中污水管线对本基坑支护施工影响较大,基坑南侧结构外墙最近距污水管线约为11m,且地下埋深为6.1m,对锚索施工位置产生影响,应避开锚索钻孔钻入污水管到。基坑西侧紧西双龙街,地下基础结构外墙距建筑用地边界最近为11m左右,距行车道最近为12m左右,分布有污水、等重要管线,但埋深及位置不明。基坑北侧紧邻济众楼,地下基础结构外墙距建筑用地边界最近为6.5m左右,分部有污水、给水综合、供电、路灯等重要管线,但对基坑支护施工影响不大。
2 设计阶段地质分析
本场地第四系地层自上至下由全新统冲洪积成因的填土层、黄土层、黏土层、碎石土层,上更新统胶结砾岩,下伏基岩为燕山期侵入辉长岩和奥陶系泥灰岩。根据岩土工程勘察钻探揭露,涉及本基坑支护的主要地层有6层,自上而下分述如下:
(1)杂填土 (Q4ml)。为新近堆积,杂色,松散,湿。土质极不均,上部主要由灰渣、砖块、碎石、混凝土块及少量黏性土等建筑垃圾组成,下部一般为黏性土为主,含少量砖屑、灰渣等垃圾面。
(2)黄土(Q3al+pl)。场区普遍分布不连续,黄褐,硬塑~坚硬,含少量铁锰质结合及其氧化物,孔隙发育,含姜石,直径一般1~3cm,含量约5%,分布不均,局部富集。
(3)碎石(Q4al+pl)。场区局部分布。黄褐色,松散~稍密,碎石成分以灰岩为主,粘土充填,碎石次棱角状,径2-6cm,少量大于10cm者,碎石含量约55-75%,分布不均匀。
(4)胶结砾岩(Q2+3al+pl)。场区局部较连续,棕红色,砾石成分以灰岩为主,钙质质胶结,胶结较好,局部胶结好,岩芯呈块状、柱状、长柱状,柱长2-8cm,大者大于10cm,钻进困难,机杆跳动剧烈,岩芯采取率70-85%。
(5)黏土(Q2+3al+pl)。场区普遍分布不连续,棕红色,可塑~硬塑,含少量铁锰质结合及其氧化物,含碎石,次棱角状,以中风化灰岩为主,直径一般1~4cm,含量约15%,分布不均,局部富集。1)胶结砾岩(Q2+3al+pl)。场区局部较连续,棕红色,砾石成分以灰岩为主,钙质质胶结,胶结较好,局部胶结好,岩芯呈块状、柱状、长柱状,柱长2-6cm,大者大于10cm,钻进困难,机杆跳动剧烈,岩芯采取率70-85%;2)碎石(Q4al+pl)。场区分布不连续。棕红色,稍密~中密,碎石成分以灰岩为主,粘土充填,碎石次棱角状,径2-6cm,少量大于10cm者,碎石含量约65-80%,分布不均匀。
(6)残积土(Q1el)。场区分布不连续,灰绿色,局部灰黄色,可塑~硬塑,母岩成分以辉长岩为主,局部为泥灰岩,岩芯呈土状、砂状,具蚀变作用。
根据勘察报告,本基坑支护设计参数如表1所示。
表1 基坑支护设计参数表
3 基坑支护方案
根据场地工程地质条件及各建筑物的设计情况,本着“安全可靠,经济合理,技术可行,方便施工”的原则,我们在技术、质量、安全及经济等方面进行反复比较分析,采用理正深基坑软件进行支护设计,其中主要参数值参考岩土工程报告并结合经验取定,将基坑周边划分为AB段,支护前首先进行场地平整,基坑边线内侧按36.00m标高进行整平,其具体支护方式具体如下:
开挖深度约为7.6m,支护采取预应力锚索排桩的支护方式,桩径1000mm,桩间距2000mm,桩身混凝土强度C30,桩长11100mm, 桩身采用通长配筋12C22,螺旋筋B10@150,加强筋C 14@2000,桩顶设冠梁,规格1200mm×800mm,桩身自标高为32.5m处布设一排预应力锚索,长度分别为11.5m,自由段长度为5.5m,锚索采取2ψs15.2钢绞线,采用一桩一锚,倾角15度,锚固体直径150mm,注浆材料为水灰比为0.5~0.55的纯水泥浆,锁定值为120kN,锚索采用2根20a槽钢连接;桩及桩间土采用挂网喷砼支护方式,面层砼强度等级为C20,厚度不小于60mm,其中挂网采用ψ6@250×250钢筋网,面层在基坑顶部外翻2m;挂网面层由砼、钢筋网及钢筋钉构成,钢筋钉采用不小于ψ8钢筋,长度不小于60mm,设置为一桩一钉,竖向间距为2m,梅花型布设。
[1]李永福主编 .建设法规[S]. 中国电力出版社,2006(06).
[2]李永福编著.建筑装饰改造项目施工组织技术[M].经济日报出版社,2015(05).
[3]李永福主编 .建筑项目策划[M].中国电力出版社,2012(08).
[4]李永福主编.建设房地产项目法规[S].中国建筑工业出版社,2011(03).
李永福(1964-),男,山东青岛人,研究生,教授,注册一级建造师,造价师,监理师,安全师汉族,研究方向:管理科学与工程。
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.092