广东科技2006.5 总第153期
阳光天井!"#$%&’()*+,-./0
!杨春明
某地上!"层!地下#层!地下室承台或底板$地下室外墙%长&’(!宽#)*+～!,*’(!要求基坑周边地下室施工作业面宽!("基坑开挖深度为"*&(!局部深度为,*,("本场区地表!*,+(以下有厚达#!～#’(的流塑状淤泥层!基坑开挖支护涉及的土体性质非常差!淤泥质土的内聚力小!内摩擦角很小!主动土压力与被动土压力接近"加之!基坑周边分布有高&层#，层的建筑物和交通繁忙的街道!距离为!*’～#+*+(!同时!业主要求基坑周边的空地作为施工场地!因此基坑支护的难度很大" !.12345
本场区$岩土工程勘察报告%卡推荐的基坑支护地层力学设计参数如表#"
与基坑支护密切相关的另一个基本因素是水文地质条件"勘探期间测得承压水头埋深在地表以下&*"(处"
"6$%&78,9:
在这种流塑性淤泥质土中设计支护结构时!首先要考虑支护结构自身的刚度以控制基坑变形"由于本场区周边空地要用来搭建临时建筑和堆放建筑材料!故不可能采用放坡形式&且由于淤泥层蠕变大!故不宜采用土钉墙支护形式&加之某些地段边宽不足!基底为淤泥层!也不宜采用搅拌桩重力挡土墙结构"所以我们认为本场区采用钻孔桩较为适宜!无论采用何种桩支护!桩必须打入土性质稍好的地层中!即进入粉砂夹粉质粘土层中!以防止出现支护桩脚滑动#推挤工程桩的恶性事故发生!桩间要隔离淤泥质土!以防止淤泥在压力差的作用下产生流动"经初步计算#综合比较#分析!本基坑支护方案选用钻孔桩加内支撑的支护方案!以提高支护体系的刚度!减少基坑侧壁的变形" #;<=>?@A%&,BC
由于该工地淤泥层土的力学性质随深度变好!含水量#孔隙比#压缩系数减小!故可将其下部厚’(处单独划分为一个计算层!适当提高内摩擦角和内聚力!参照勘察报告中土的抗剪强度指标统计结果!取内摩擦角!-#+°.内聚力/-#’012"其它层的力学设计参数见表#"
#$!DE=%&FG
$#%计算条件钻孔桩进入砂层!桩间距为#*#(!深度为系船柱
#)(!钻孔桩上部空!(放坡!桩径"为3++(("采用理正软件
研究所456178!*!版软件进行计算"
$!%计算方法采用经典法和$(法%两种$(为桩侧地基土水
平抗力系数的比例系数%!其中经典法的土压力为经典土压力模式$上小下大!延至桩底%!$(法%土压力为矩形分布模式$被动区土压力用土弹簧代替%"
$9%计算结果采用经典法计算的最大弯矩为&9+30:*(!作
用深度为#,*!,(!最大剪力为&)+0:!作用深度为##*)&(&(法的最大位移为!#"*3("计算结果表明!该场区显然不能采用悬壁桩支护结构"
#$"=HIJ%KFG
计算条件为设一道支撑!布置深度在地表以下!(!钻孔桩上部空!(放坡和作锁口梁"桩深和桩径同悬壁桩一致"支撑选用桁架式钢管结构和角撑"按照建设部建筑基坑支护技术规程$征求意见稿%计算支护体系的支撑刚度!经计算!当支撑水平间距为#&(时!支护体系的支撑刚度为#’*!+;:<("计算结果表明!虽然基坑深度不大!并采用了桩撑支护方案!但对于流塑性淤泥质粘土!由于土压力大!致使桩承受的弯矩和剪力较大!尤其是基坑侧壁变形量大!达到#!9((左右!超过了武汉地区深基坑技术指南’#(中规定的基坑允许变形值"位移超过允许变形值的主要原因是淤泥深厚!基底以上主要是淤泥!致使基底处位移达")((!占总位移的’’*!)=
"
#$#=HIJ%KL>?@KFG
针对这一层支撑位移较大的问题!我们采用水泥和生石灰搅拌桩对基坑内侧的土体进行加固!一是水泥固化时吸水!可以减小基坑内侧基底处淤泥含水量!提高土层的/!!值&二是在基底处设置暗撑!以改善支护体系的受力状况!减小桩的受力和配筋&三是使支护体系形成箱形!提高支护体系的整体刚度!减小计算变形"根据有关参考资料和经验!选定淤泥经搅拌桩处理后桩体的内聚力为’+012!内摩擦角为!’°!第二层支撑计算深度在地表以下"*9($计算程序不允许支撑位置低于基底%!并计算暗撑的支撑刚度!结果为#+*3,0:<(!其它条件同设一道支撑情况一致"两种方法计算的结果表明!基底内侧采用搅拌桩处理可改良土的力学性质!提高被动区的土压力!设了暗撑以后使基坑侧壁的计算变形大幅度减小!从#!9((降至
塑料染
93((.减少了)&((!基底处位移为#!((.占总位移的9+*,,=!由此可见搅拌桩的作用效果显著"初步估算!搅拌桩格
栅暗撑工程造价为!!万元!占支护工程总造价的#+=左右"
经综合分析并征求专家意见!所确定的基坑支护方案如下"
$#%钻孔桩进入砂层!桩径"为3++((.桩间距为#*#(!深
度为#)(!钻孔桩上部空!(放坡和作锁口梁"桩的有效长度为#"(&钻孔桩用>9+砼!保护层厚’+((!配#&根"为
!"#$淤泥土质基坑支护
表1基坑支护地层力学设计推荐参数表
层次
土层名称平均厚度/m
密度+/,-..管理ip
/m 031内聚力
//-23内摩擦角4/
,511杂填土 2.116.0020.02粘土 1.517.3178.53淤泥质粘土19.018.219 6.09粉砂#粉质粘土互层
9.516.0320.05
粉砂
:
5.9
16.2
33.0
施工技术
业界建设行业专版70
广东科技2006.5 总第153期
!!""的螺纹钢筋!
#!$沿基坑内侧双排布置喷粉桩"加固深度为%&%～’(&%""局
部加肋!暗撑选喷粉桩!
#)*上层支撑选用桁架式钢管结构和角撑!
+,*选用!为)-(""的旋喷桩进行桩侧止水以防止土流
动!由于基坑开挖后"相对隔水层主要是淤泥质粘土"厚度仍有
’!""故无需作降水或封底处理!
!!"#$%&数字式水表
在基坑边缘#周边建筑物设置测点"并在基坑边缘布置了
自动车位锁，个测孔以测量地层深部位移!开挖工程完成!个月后的最后
一次检测结果表明"大多数测点的实际位移值比计算值小十余
毫米"可能原因是.""值偏小或"值偏小"但基坑边的位移与计算值基本一致"相差并不大"如不采用搅拌桩改良基底淤泥层的力学性质也没有设置暗撑"推算实际位移值可能达到
’((""左右"说明搅拌桩加固处理被动区土体和采用暗撑的
作用显著!/’和/，孔的测量曲线表明"沿桩深方向"位移呈上大下小!
总之"本基坑比类似地层中的基坑变形和沉降小得多"而且开挖顺利"业主#监理#上部建筑施工单位都比较满意!!
(作者单位：广州市恒盛建设工程有限公司)
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
’()*+,-./,012
!潘志奇
!随着建筑业的发展"加固工程越来越多!目前加固方面的
规范主要有$混凝土加固技术规范%/0/1!-&2(!对于上部结构荷载增加而对柱子的加固方法有&加大截面加固法#外包钢加固法#粘钢加固法等"其中加大柱子截面法俗称外包柱施工"该方法施工方便且承载力提高效果明显!
加大截面加固法施工的最大的技术重点就是使新旧部分混凝土有效粘结"并使新旧砼能整体工作"共同受力!新#旧混凝土的结合面是加固结构受力时的薄弱环节"因此"从设计构造上需配置足够的贯穿于结合面的抗剪切钢筋和锚固件将两部分连接起来"是确保结合面能有效传力"并使新旧两部分混凝土整体工作的关键!
34-512
广州市某建筑物改造装修外立面工程中"业主要求在原有建筑物的基础上进行改造装修!在原’3-!3层外立面上增加单跨框架结构"其中的一排框架柱利用既有建筑物框架柱"!3以上框架则在’34!3的框架梁上布置跨度小些的框架结构"并且在框架顶及原有建筑物的屋面上新增钢筋混凝土大型弧形屋面板!根据以上改造要求"原有建筑物的一排框架柱要增加承受几乎一半的新增荷载!该改造工程根据设计要求采用加大框架柱截面法对该部分框架柱进行加固!加固工程中该如何保证新老混凝土共同工作就成为工程施工中需要解决的主要矛盾"故必须采取一系列施工技术措施加以保证!
6478/,
在加大截面法加固柱施工过程中"如何保证新老混凝土整体工作就成为构造措施的关键!为了确保结合面能有效的传力"使新老混凝土能整体工作"在设计过程中就要考虑如何把外包混凝土的封闭箍筋"通过可靠的的方式与原混凝土柱联
系!该工程箍筋设计为"’(5’-("故要使所有的箍筋能与原混凝土柱连接好"就必须设计出安全#可靠#经济#简单实用的连接方法!
根据现场情况考察进行多种方案比选"最后确定如图一所示的连接构造施工"该方法有效#且操作简单#施工方便!
连接构造的传力途径为&
’#将原柱，面各安放!根6号槽钢"作为后加箍筋的支架!
!#槽钢通过以下方式和原柱混凝土相连接&
’’(利用原柱施工时留下78/套管"且槽钢靠近原柱混凝土时"利用对拉螺栓固定槽钢)
’!(对于没有78/套管但槽钢靠近原有柱混凝土处设置膨胀螺栓"用膨胀螺栓固定槽钢"如图二)
’)(对于槽钢离原有柱混凝土较远时"则应预先根据现场实际尺寸把槽钢和’(."宽"6""厚的钢板用!’，钢筋焊接成桁架形式"再把钢板用膨胀螺栓固定在原有柱混凝土上"如图三!
在正式施工前必须先对膨胀螺栓的抗拔性能进行试验"以保证达到同原柱混凝土有效连接的效果!
)#槽钢安放好后"根据设计图纸先安装外包柱柱钢筋"然
后把后封闭箍筋与槽钢焊牢!箍筋在竖向方向上每米设一个
!’，封闭加强箍与槽钢焊牢!在基础顶面及楼层面上设)个!’，封闭加强箍!
94,-/,
"4:;<=>?@ABCDEF+GHIJKLM
施工时按规范及设计要求将表面打成沟槽"沟槽深度为
’("""间距不大于!(("""原混凝土柱的棱角打掉"同时除去
浮渣#尘土!
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业界
施工技术建设行业专版
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