人工挖孔灌注桩+压力灌浆在基坑护壁中的应用探讨.doc

1、人工挖孔灌注桩+压力灌浆在基坑护壁中的应用探讨摘要:近 10 多年来，桂林市的楼房越建越高，基坑越挖越深，在桂林这个客斯特岩溶典型地区，如何做好基坑支护，有效地保护邻近基坑边旧楼房的安全已是突出问题。本文根据桂林市典型的客斯特岩溶地质特征并结合在本地区的多年工作经验，针对地下水位较浅同时又靠近旧楼房的浅基坑（1 层地下室）支护给出了支护形式及相应基坑支护参数的确定方法、基坑施工的技术要点。实践中有效地保护了邻近基坑边（3 m）旧楼房的安全，保证了基坑施工的顺利进行。获得了较好的社会与经济效益。 关键词:基坑护壁人工挖孔灌注桩，压力（帷幕）灌浆，沉降观测 Abstract: This paper

2、 according to the guest, karst geological characteristics of Guilin City typical combined with years of working experience in the local area, shallow foundation pit in the shallow groundwater level and at the same time, close to the old building (1 floors underground) support given the support form

3、and relevant supporting parameters determination techniques, foundation construction method. In practice, the effective protection of the adjacent foundation pit (3 m) the old buildings, safety, ensure the smooth construction of foundation pit. Key words: artificial bored pile foundation pit; pressu

4、re grouting; settlement observation (curtain) 中图分类号: TU74 文献标识码:A 文章编号: 一、工程概况 1.1、工程地质概况工程拟建场地位于桂林市灵川县龙头岭经济开发区，场地内上覆土层为新近回填(Q4ml)的杂填土(平均厚约 3.5m)和中上更新统冲洪积成因（Q2-3pl）的粉质粘土（平均厚约 3.0m）,下伏基岩为下石炭岩关阶（C1y）泥（碳）质灰岩。场地经人工回填整平后，地面平坦。场地原地貌北侧有一鱼塘，其余为水田。 据勘察资料，北侧回填土底部（鱼塘底部）有 0.31.4m 厚的软塑状淤泥质土，基岩面局部地段有 0.20.3m 软塑状粉

5、质粘土。基岩面平均埋深约 6.5m。场地内正常地下水水位埋深约 3m（对应珠江高程约165.30m） ，年变幅约 2m。 1.2 工程概况 拟建工程楼高 18 层，地下室一层，基坑开挖深度 4.3m。基坑北侧3m 有价值近千万元的五层旧楼房一栋，该楼房系 90 年代初建筑，基础形式为条形片石基础，基础埋深约 2.0m；基坑东侧 7m 有 8 层楼房一栋，其基础为人工挖孔入岩桩，西侧和南侧是道路。 1.3 基坑支护形式的选定根据上述情况，基坑支护重点是北侧，在整个基坑施工的过程中必须确保北侧旧楼房的绝对安全，如果因基坑施工造成北侧楼房不均匀沉降产生一些小裂缝就可能带来很大的麻烦，甚至是巨大的经济

6、损失。经进行多种基坑支护方式的对比后，我们选择人工挖孔灌注桩+压力灌浆加固的支护方式。 二、基坑护壁参数的确定 2.1 上部荷载及基坑边坡土体自重计算 基坑护壁荷载主要有两部份：旧楼房荷载和基坑边坡土体自重。 A、旧楼房荷载 对应的人工挖孔桩基坑边长 40m，作用于基坑护壁桩的旧楼房荷载所对应旧房宽度为 3.6m，楼高 5 层，楼顶另有搭设简易房。上部荷载：Q = 40m3.6m20KN/m25=14400KN； 条基（宽约 2m）长：40.0m；旧房荷载设按建筑面积估算：20KN/m2。 平均每延米荷载：14400kn/40m=360(kn/m)； 共布桩 25 根，平均每根桩侧上部荷载 q

7、=14400/25=576（KN） 。见图.02. B、边坡土体自重 W 受力滑动面上部土体自重W=4.32m2*3.14/4*40m*20kn/m311612kn。 平均每根桩侧上部土体自重 W=11612/25464（KN） 。见图.02. 2.2 护壁桩荷载分力计算 A、单桩侧上部土体自重+旧房荷载合力的下滑分力： F10=（465+576）cos 67.940391（KN） 。 B、沿应力面两侧土体摩阻力：40m*6.754m15kpa（综合）=4052（KN） 。 单桩沿应力面两侧土体摩阻力：f20=4052/25=162（KN） 。 土体自重+旧房荷载合力下滑力：F1=F10- f

8、20=391-162=229（KN） 。 C、作用于桩体水平分力：F21=229cos17.528218（KN） ； F22=229sin17.52869（KN） ； 2.3、桩底锚杆计算 G、倾覆力矩：Ms =F21*L=218*2.3501（kn） ； H、抗倾覆力矩：MT =F22+W 桩+0.8Rb=69+218+0.8Ra=287+0.8Ra； I、桩体重力：W 桩=1.32*3.14/4*6.3*2.6=217（KN） J、力矩方程：MTMs；287+0.8Rb 501； 0.8Rb 214； 抗拔力：Rb 214/0.8268（kn） 。 抗拔所需 25 钢筋锚杆：268kn/6

9、0kn/根4.46 根。取 5 根。 抗剪所需 25 钢筋锚杆：229kn/110kn/根2.1 根。取 3 根。 2.4 人工挖孔护壁桩桩身混凝土强度及配筋计算 基坑护壁桩主要是侧向受力，桩身混凝土强度取 C25。 桩身配筋计算： 16 钢筋抗弯曲力：rsN16=（0.0162*3.1416）/4*335*1000=67.3（KN） 。 14 钢筋抗弯曲力：rsN14=（0.0142*3.1416）/4*335*1000=51.6（KN） 。 rs 取值（1.251.6）：N16=67.3/1.425=42(KN)。取 N16=47.2 KN. rs 取值（1.251.6）：N14=51.6

10、/1.425=32.2(KN)。取 N14=36.2 KN. 作用于桩身上的水平推力 F21=229cos17.528218（KN） ； 纵筋 14：218/30=7.26（根） ，取 8 根。 极限情况：14 纵筋数：2*218/30=2*7.2615 根，取 16 根。配筋率 0.31%。 2.5 人工挖孔护壁桩施工技术要点 因桩距旧房基础太近（约 2.0m） ，桩底入岩段施工不宜爆破，清除基岩面浮石后，可用风镐或其他办法凿平岩面，并入岩 0.20.3m。 桩底锚杆钻孔如遇溶洞裂隙，应用 11 水泥浆灌满后再插入锚杆。 压顶梁施工完成后，施工压力（帷幕）灌浆。 待帷幕灌浆完工十天后，Q 轴

11、以北部分基坑才可以开挖。并且应采取逐段开挖，逐段施工剪力墙的做法，不宜全部挖好后，再慢慢施工，更不宜开挖后长时间让雨水淋泡。 三、实际应用效果 基坑施工期间，我们对北侧旧房进行了沉降观测，观测时间从挖孔桩施工开始至地下室主体（1 楼板面）完工（八个月）止，共进行了 13次观测。观测结果：最大沉降幅度 1.03cm。 相邻两点最大沉降差（Za）在 C4C5 之间，L=9.2m；实测结果为：Za=1.03-0.78=0.25（cm） =0.0025m0.002L=0.0029.2=0.0184m。 实际沉降差远小于规范允许值。 综合评价：基坑北侧旧楼房平稳，人工挖孔灌注桩+压力灌浆基坑支护效果较好，完全达到预期目的。 附图： (图请放大至差不多能看清楚,半个版差不多)