・110・ 第36卷第22期 2 0 1 0年8月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITE( URE V01.36 No.22 Aug.2010 文章编号:1009—6825(2010)22—0110 02 软土深基坑支护结构设计实例 竺松 龚迪快 摘许冠 要:结合某软土深基坑工程的设计,探讨多种支护形式在深基坑工程中的实践与应用,通过发挥不同支护形式的优 点,合理解决基坑设计时所面临的问题,得出了一些对类似工程有一定参考意义的结论。 关键词:基坑,组合支护,内支撑,土方开挖 中图分类号:TU463 文献标识码:A 近年来,随着城市建设的发展,基坑工程的数量急剧增加…1, 1.3周边环境情况 大量的工程实践积累了丰富的基坑工程设计和施工经验[ 。但 1)基坑北侧距离用地红线约为14 m。2)基坑东侧紧邻同期 是每一个基坑都有其特殊性,设计人员需根据场地的工程地质和 建设的B区裙楼,距离不足1 m,其工程桩为预应力管桩,需重点 水文地质条件,基坑开挖深度和周边环境条件,选用合理的围护 加以保护。3)基坑南侧距离同期建设的c区附楼有60 m,在施工 形式。 期间,空地可以作为施工场地。4)基坑西侧距离用地红线约 为9 m,西侧中部有一问配电房,距离基坑边约3.5 m,需加以保 1工程概况 拟建工程位于宁波市北仑区,场地东侧紧挨裙楼,裙楼东侧 护。用地红线外侧则为长江南路。则为邻近的小区,南侧为综合实验楼自身场地的空地,西侧为长 2基坑支护形式选取【3・ J 江南路,西北端有河道穿越,现已回填。地下室为1层,基坑开挖 目前在宁波地区常用的基坑围护形式有水泥搅拌桩重力式 面积共约3 630 m2,支护结构总延长米约250;±0.000标高相当 挡墙加放坡、排桩加内支撑、排桩加土锚杆、双排桩门架式、悬臂 于黄海高程5.700 m,基坑周边自然地坪取绝对标高为2.200 m, 式排桩支护等。当四周场地空余,变形要求不高,基坑开挖深度 基坑周圈开挖深度为4.10 m~6.20 m。 较浅时,可以采用水泥搅拌桩重力式挡墙加放坡;当基坑开挖深 度较深,或四周场地紧张时,往往采用排桩加内支撑的支护形式; 1.1地下室特点 1)基坑开挖面积适中,达到3 630 m2。2)基坑开挖深度适 若基坑开挖面积非常大,周边场地又不是很富裕,排桩加内支撑 中,基坑四周挖4.10m~6.20m,局部存在较大高差;属于Ⅱ级基 形式的造价会非常高,显得不合理,这时排桩加土锚杆、双排桩门 坑,y:1.0。3)地下室平面形状较规则,接近于矩形。4)工程桩 架式、悬臂式排桩支护等支护形式可以发挥其不做内支撑的优 为钻孔灌注桩,周边裙楼则为预应力管桩。 势,成为设计人员的首选。 1.2土层分布情况 本工程的土层分布情况为:1)场地内土层分布总体比较均 2.1 方案一 南侧为排桩加单道钢筋混凝土内支撑体系,北侧为水泥搅拌 匀,地质起伏比较平缓,各区之间土质差异不大。2)对基坑围护 桩加大放坡的支护体系。由于基坑jE侧挖深较浅,且周边场地较 影响较大的②层为淤泥质黏土,分布均匀,物理力学性质较差。 空旷,因此在北侧采用水泥搅拌桩结合放坡的支护结构形式。基 周边环境较复杂,西侧有一配 埋深2.2 m左右,层厚平均约9 m,坑底基本位于这层土当中。3) 坑南侧为主楼区域,由于开挖较深,场地内土性较好的⑤一 层埋深较浅,埋深平均约为l1.5 m,层厚 电房,东侧则有B区裙楼的工程桩需保护,因此该区域采用排桩 8 m左右。支护桩进入到这层土当中,由于这层土埋深相对较 加单道钢筋混凝土内支撑的支护结构。支护桩采用 00的钻孔 浅,这对于减短支护桩桩长,防止支护桩踢脚,减小桩身内力都非 灌注桩。平面支护体系:由于基坑比较规则,支撑体系采用比较 可分区分块 常有利。4)基坑的西面及西北角有老河道穿越(河宽约16 m,现 常规的角撑体系,角撑体系受力明确,施工经验丰富,拆撑。竖向支护体系:1)在基坑北侧,充分利用良好的场地条件, 已回填)。 ~】…】… …,…l…】…】…,一】H [2]JGJ 94—2008,建筑桩基技术规范[s]. [4].基础形式的合理选取[J].山西建筑,2008,34(6): [3]JGJ 79—2002,建筑地基处理技术规范[s] 132—133. on selection of basements of fiil foundation and treatment RUAN Jian-li Abstract:By combining with the examples of factual projects,the paper analyzes the basement selection problems in the digging sections,the filling sections and filling section of partil diagging parts,illustrates three basement selections of foundations nd treatament methods,and con— dudes better effct,SeO as to accumulate experience for similar foundation projects. Key words:fill foundation,basement,selection,treatment 收稿日期:2010—04—10 作者简介:竺松(1983一),男,硕士,助理工程师,浙江华展工程研究设计院,浙江宁波315012 315012 龚迪快(1979.),男,工程师,浙江华展工程研究设计院,浙江宁波许冠(1981一),男,工程师,浙江华展工程研究设计院,浙江宁波315012 第36卷第22期 2 0 1 0年8月 竺松等:软土深基坑支护结构设计实例 ・ 111 ・ 确保基坑内土体不受水浸泡。 将水泥搅拌桩的桩顶标高降至自然地坪以下3.00 m,桩顶以上部 有组织的排水工作,分采用大放坡的形式,尽量减少坑边荷载,提高支护结构的安全 4防渗漏及止水措施 性,降低造价,如图1所示。2)在基坑南侧,为了提高支护结构的 1)按设计要求设好放坡区土体面层,并在基坑外侧地表设80 安全性,尽可能减小支护桩桩身内力及支护结构变形、降低造价, 厚C15防水混凝土面层,避免地表水大量渗入基坑。2)围梁四周 同时充分利用周边场地,将围梁面标高降至自然地坪以下1.5 m, 杂填土用黏性土换填夯实,以防杂填土内的孔隙水大量渗入基 如图2所示。3)支撑区域支护桩的桩端均进入土性相对较好的 坑。3)基坑挖土施工过程中若发生漏土现象,立即把相邻桩间清 ⑤一 层,以减少踢脚现象、减少基坑底隆起变形。 理干净,用块石、砖、砂浆砌堵缝或模板灌浆。 2.2方案二 水泥搅拌桩重力式挡墙结合放坡的支护体系方案。考虑到 5应急措施 1)在水平围梁上增设钢管对角撑或斜撑。2)在水平变位最 场地比较空旷,为方便施工,方案二在基坑四周均采用水泥搅拌 桩重力式挡墙结合放坡的支护体系。竖向支护体系:为充分利用 良好的场地条件,将水泥搅拌桩的桩顶标高降至自然地坪以下 3.00 m,桩顶以上部分采用大放坡的形式,尽量减少坑边荷载,提 大部位设型钢围檩,并设钢管对角撑或斜撑。3)在基坑外侧卸土 或坑底设支撑板带及围檩。4)编织袋装碎石在坑内快速回填。 5)为确保基坑及其周围建(构)筑物的安全,需备有一定数量钢 管、编织袋等应急用材料。 高支护结构的安全性,降低造价。方案一与方案二比较:排桩+ 单道钢筋混凝土内支撑体系刚度好,基坑整体稳定性高,变形相 6基坑开挖 1)板底垫层施工完毕后,方可二次开挖地槽至承台及地梁底 对较小。对于保护西侧配电房及东侧B区工程桩非常有利。水 且边挖边设垫层及砖 泥搅拌桩加放坡支护体系刚度小,变形相对较大。基坑南侧深度 标高;开挖时要求分段挖地梁、间隔挖承台,并做好支撑板带。2)挖土以机械为主,人工为辅,底板底以下 较深,环境复杂,场地较小,采用水泥搅拌桩的经济性优势不明 模,立即进行人工修 显,且变形较大。最后经过专家方案论证以及业主自身的考虑, 土体必须用人工开挖。机械挖土至设计标高后,土和设垫层,并必须在12 h内完成。3)在用机械挖土时必须注 选择了方案一这种组合支护结构形式。 80厚C15素3% 自然地坪 = : 意,挖土深度严禁超过设计标高,不得损坏工程桩、支护桩、围梁、 支撑及立柱;避免扰动开挖面以下的坑内土体。4)坑内土体开挖 时不得留陡坡,以免基坑内土体滑移而引起工程桩偏位。5)基坑 内挖出的土方及时外运,基坑四周卸土范围内不得堆载,否则会 量工 弼广 一5 000 尸 排水沟 >1:1放坡 3 ooo(1 ooo) C15毛石混凝土支撑带,支撑 带与底板,侧壁间用纤维板 黏土 使支护结构变形过大,危及基坑安全。6)基坑挖土施工应做到 地下室侧壁P 基础底板 “五边”施工,即:边挖、边凿、边铺、边浇、边砌,保证基坑土体不长 期暴露,确保基坑稳定。 或两层油毛毡隔开(余同) 6 850 l ———r 羁 ’ —— 莩f 7结语 支护桩 淤泥质黏土 土 底板垫层I 目前本工程已顺利施工完毕,现场监测的实际位移都达到了 预先设定的要求。综合分析本工程的设计与施工过程,可得到如 下结论:1)对四周环境条件复杂的情况,充分发挥各种支撑体系 的优点,可以使得基坑的设计更显艺术性。2)基坑挖土的合理与 否,是保证基坑施工顺利完成的重要因素,通过监测数据的反分 图1 支护结构剖面图(排桩区域) 双向 6层内设 嚣  ̄200 0 !=望苎  ̄考面焉里等 爱曩 混凝土面层 瓣 杂 土 3% 景 -= 基础底板 \ // 莩工 L— 一 析,可以指导和安排施工顺序和施工进度,达到基坑开挖的动态 信息化施工管理的目的。3)由于宁波属于软土地区,土体具有蠕 变性,土体位移产生递增的过程,所以垫层、底板施工要及时跟 进,方能减小围护结构的侧向位移,保证基坑的安全实施。 晷 底板垫层I 搅拌桩 毛 竹 淤泥 土 参考文献: [1]李f— —f~一卜三 …~~…十十1 …—一 _姗_斗l十———一 } .丹.组合支护在复杂深基坑设计中的应用[J].煤炭工 程,2005(4):6-8. 6 400 : [2] 宁波市城乡建设委员会.软土地区深基坑支护工程实例 [Z].1997:1-2. [3]JGJ 120—99,建筑基坑支护技术规程[S]. 图2 支护结构剖面图(水泥搅拌桩加放坡区域) 3地表及坑底降排水措施 1)沿基坑外侧1 m左右设排水明沟,并根据实际情况每隔 [4]DB33/-I"1008—2000,建筑基坑工程技术规程[S]. 5]黄正荣,张 辛.基坑支护设计方案比较[J].山西建筑, 20 m左右设地表集中排水井。2)基坑内根据实际施工情况设纵 [2009,35(6):121—122. 横向排水沟,并每隔20 m左右设坑底集中排水井。做好基坑内外 An example of design support structure in soft-soil deep foundation pit ZHU Song GONGDi-kuai XUGuan Abstract:Combining with the design of soft—oisl deep foundation pit supported proiect,discussion of the practice and application of multi—sup— port in soft-soil deep foundation pit,by exerting the advantages of various supporting formsProblems in desin of fgoundation pit were solved .rationally.Get the monitor result and desin gexperience to similar project. Key words:foundation pit,multi—support,inner support,soil excavation