文档介绍：高层建筑施工----常见的基坑支护形式
高层、超高层建筑,普遍设置一层或多层地下室,施工时都要开挖较大较深的基坑,在软土地基区,基坑支护成为十分重要的环节。几年来,省内的主要设计、施工、科研单位,对软土地基区的基坑开挖程序、截水排水、支护结构等,进行了大量试验研究和实践应用,取得了不少成功经验。经常采用的基坑支护已有多种结构类型,而且由单一类型向多种复合类型发展。由于支护结构日趋复杂,省建委规定,应由取得岩土工程设计资质单位设计,深基开挖应实行工程监理。
(一)水泥土搅拌桩支护
水泥土搅拌桩重力式挡墙支护,是利用水泥或同类型其他固结材料作为固化剂,通过深层搅拌机就地将原状土与高压喷入的固化剂(粉体或浆液)强制拌和,凝固后形成圆桩体水泥土搅拌桩,桩体相互搭接,组成整体结构性的水泥土桩墙或形成格栅状墙体,具有挡土与截水双重功能,适用于开挖深度小于6米的淤泥、粉土、砂土等地基。1991年1月,由省第六建筑工程公司总承建的福州华盛大厦首次应用,场地南侧开挖时未进行监测,;场地北侧进行监测,,发现变形偏大,立即采取加固措施取得成功。继后厦门马可波罗酒店、泉州蟠龙大厦等工程均采用。
(二)沉井围护结构
沉井围护结构的沉井,是采用带有刃脚的箱形或筒形钢筋混凝土结构体,施工时就地分节浇筑井身,在井内挖土,井身逐步下沉,下沉到一节深度,再浇筑上一节井身,沉井下沉到预定位置清基后,建造地下室。1991年由省第二建筑工程公司承建的福建省烟草大楼2层地下室采用沉井围护,开挖深度9米,沉井两端为半圆形,半径10米,中段直线长20米。
(三)土钉墙支护
土钉墙支护是由土钉和喷射混凝土面层(含钢筋网)及原位土体组成的边坡支护结构。土钉是由钻孔成孔放置钢筋或将钢管打入土中然后注浆形成。处于地下水位以上或经人工降水后的粘性土、砂质土等开挖深度不大于12米的基坑,可采用钻孔成孔放置钢筋注浆形成土钉。在软土地基区土层含水量较大的基坑,则采用钢管直接打入土中。1994年8月,省第六建筑工程公司在福建省财税信息楼软土地基首次应用土钉墙支护,基坑面积2870平方米,~,当时采用基坑侧壁钻孔成孔放置钢筋注浆制成土钉3排,长度6~9米,但成孔时由于在淤泥层中缩孔影响土钉质量,支护位移偏大,经加固后取得成功。继后在省建筑总公司城边曹高层住宅,基坑开挖6米,改用钢管打入基坑侧壁土中注浆制成土钉4排,长度11~13米,支护效果良好。福州市少年活动中心、福安邮电大厦、泉州益华商业大厦等工地相继采用。
(四)锚杆支护
锚杆支护由挡土结构、腰梁(冠梁)、锚杆等三部分组成。锚杆施工顺序为:钻孔—布设拉杆—注浆—拉拔—锁定,并视基坑深度加设一二道锚杆支撑。
1994年9月,由省煤炭研究所施工的省工业品批发交易中心首次应用,基坑周长184米,,挡土结构采用450×450毫米、,锚杆钻孔底部扩大头直径600毫米,长2米,总长15米,~,锚杆采用直径25毫米钢筋旋喷注浆制成。1997年省第二建筑工程公司施工的福建会堂二层地下室,基坑周长439米,,采用桩顶一排锚杆的沉管灌注桩排桩加局部角撑的基坑支护结构,上层锚杆代替钢筋混凝土内撑作为侧壁支撑,可改善坑内施工条件。
(五)悬臂式排桩支护
由排桩作为挡土结构,桩顶设置冠梁组成悬臂式排桩支护,一般用于开挖深度小于6米、土层地质条件较好的地基。排桩根据不同地质条件和基坑深度,选用冲、钻孔灌注桩或人工挖孔灌注桩,亦有采用预制桩。1991年以来,厦门市采用悬臂式排桩支护工地较多,基坑内无支撑构件,便于机械化挖土和地下室工程施工,但当坑深较大或地质条件较差时,加大桩长则工程造价
偏高,与其他支护结构相比,显得不经济。1993年12月,由中建三局三公司厦门分公司承建的厦门国贸大厦,采用悬臂式人工挖孔灌注排桩支护,,是省内采用悬臂式排桩支护最深的工程。1996年4月,福州市烟草贸易综合楼,,再下为坡残积土,亦采用人工挖孔灌注桩悬臂式排桩支护结构,基坑面积2800平方米,。
图2-1 悬臂式排桩支护
(六)内支撑排桩支护
由排桩(单列或双列)或排桩加截水帷幕的挡土结构和内支撑体系共同组成内支撑桩墙支护,适用于不同开挖深度的地下室基坑。排桩一般采用冲钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、沉管灌注桩等,必要时桩间采用水泥旋喷桩或钻孔注浆作为截水帷幕。内支撑采用钢筋混凝土的对撑、角撑、拱圈或采用钢管构架支撑,并视基坑深度加设一道或多道水平支撑。
图2-2 坑内2层环形梁内支撑排桩支护
1991年,省第六建筑工程公