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护坡排桩兼作地下室外墙承重结构基坑工程

339 2021-11-08 10:19:03

福满楼大酒店位于石家庄市中山东路 186号,建筑面积约1 万m²,地上10层,地下 2层,框架结构,筏形基础。基坑开挖深度一13.0m,室内外高差0.6m。该工程施工场地狭窄,基坑开挖时无法放坡。经过研究与分析,将护坡排桩与地下室连成整体,使护坡排桩成为地下室外墙结构的一部分,且排桩在基础以下的埋深部分兼作外墙的桩基。这样既可改变护坡排桩作用的单一性,又降低工程造价,同时也减少施工难度。按该设计方案,作为地下室外墙组成部分的排桩,在基坑西侧,与现有12层楼房的基础底板距离为 0.7m,在南侧,与现有2 层楼房的基础边缘距离仅0.3m,基本达到了预期目的。

1 护坡排桩的布设和施工要求

在满足建筑物地下室结构要求的前提下,根据不同的周边状况设置了不同桩径、不同间距和配筋的排桩,如图5-51所示。在基坑的西侧,由于地面附加荷载较大,故设置了14 根直径为0.8m 的排桩,桩间距为1.2m,每根桩体内配设5根φ28和 2根φ25 Ⅱ级钢筋,并在标高为—9.6m处增设一道锚杆。在基坑周边的其他部位,共布设了120根直径为0.6m 的排桩,桩间距为 1.0m,桩体内配设6根必28和 2根φ25的 Ⅱ级钢筋。桩顶标高为一1.75m,底标高为-20.6m,桩体在基础以下的埋深为7.6m。

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在排桩施工中,垂直度误差控制在 3‰以内,位移不大于20mm,以确保建筑物各部位的几何尺寸。

2 护坡排桩与地下室外墙的结合方式与施工

护坡排桩与地下室外墙紧密地结合成一体共同受力是设计和施工的关键,两者结合方式的选择尤为重要,它直接决定整个建筑物的结构安全,经过慎重考虑,采取了以下2项措施。

(1) 在进行护坡排桩的设计时,将桩位与地下室的顶梁和外墙边柱的位置相互错开,使顶梁和边柱嵌人柱间0.35m,桩净距为0.4m。为了加强护坡排桩与地下室外墙结合的整体性,设计时使地下室外墙包裹住排桩桩体0.35m。同时在排桩与地下室外墙及边柱的结合部位沿桩体自上而下埋设一排U 形的 φ10 拉结钢筋,其间距为0.4m,方向与地下室外墙面相垂直。施工中在开挖基坑土的同时,边清理桩间土边将预埋的拉结钢筋剔出、调直,并将桩体的裸露面全部凿毛,以使两者结合更加牢固。具体构造见图 5-52。

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(2)为了使护坡排桩与地下室外墙紧密地包容成整体,设计时将护坡排桩顶部的拉梁兼作地下1 层顶面外环梁。此梁不与排桩同时施工,而是与地下1层顶面一起浇筑,以增强结构的整体性。

3 沉降差的调整措施

护坡排桩与地下室外墙结合成整体以后,外墙基础即为桩基,其承载能力得到了提高,沉降量很小。而建筑物中间筏形基础下面为天然地基,筏基中间每个柱传递的荷载必将引起筏基底板与,梁的沉降量大于地下室外墙的沉降量,从而产生沉降差异,并使基础底板和梁在柱周围产生较大的集中应力。为了调整这一沉降差异,消除应力的过度集中,使筏基与地下室外墙同步沉降,设计时在筏基中的每个柱下面设置1根直径为0.6m、埋深为7.6m、配筋同相应直径排桩的短桩(见图 5-51),以满足工程结构的要求,保证工程的质量和安全。