欢迎来到『东合南岩土』官方网站!

时代广场深基坑土钉墙支护

402 2022-05-10 11:03:01

工程概况

时代广场占地面积约6800m²,共两座高 22 层的塔楼,由三层群房连在一起;地下室两层,平面尺寸为 78m×72m;建筑物士0.00相当于绝对标高 16.3m,场地地面标高为 12.9~16.4m,由于地形由东向西、由北向南倾斜。地面高差约 3.5m。因此,基坑最大开挖深度为了0,5m。而西侧开挖深度仅 7m,基坑周边总长为 272m,开挖边坡垂直面积约2500m²。建筑物采用筏板基础,支承于地面下约10m的天然地基上。

image.png

基坑的东侧为城市主干道,距基坑边约8m,基坑北侧为小区道路,紧临开挖线,距离不到 1m。南侧为正在施工的中兴大厦,而侧为2~3 层的民房,距离基坑3~6m 远。基坑平面位置及周围环境见图17-9。基坑支护工程由冶金部建筑研究总院负责设计与施工。

工程地质条件

根据场地地质勘察报告,场地内岩土层按成因分为;人工填土、第四纪坡残积层、第四纪残积层和震且纪混合岩、混合花岗岩。

从支护设计角度考虑,场地的岩土层情况可简化

image.png

设计计算

一、支护方案选择

通过对人工挖孔护坡桩、钻孔灌注排桩和土钉墙等方案,从技术、经济和进度等方面进行比较,最后主要采用土钉墙支护方案。其特点是造价最低,比全部采用挖孔桩方案低200万元,比钻孔桩方案低300万元。进度也快,不占用单独工期,可随挖土边挖边施工,待土方开挖完后,土钉墙支护即已形成,可立即施工地下室筏板基础。工期最短,技术上可行,安全可靠。具体方案为,基坑东侧、北侧采用土钉墙和预应力锚杆联合支护,西侧为土钉墙支护,南侧采用人工挖孔护坡桩(因邻近中兴大厦地下室。土钉不能施工),由于开挖部分的土质较好,富水性贫乏,因此,不做专门的降水措施,仅在坡面预留一些泄水孔。

image.png

image.png

施工方法

土钉墙施工与基坑开挖交棒进行,即基坑开挖到一定深度后。再进行土钉施工。然后进行下一层开挖。东、北二侧挖土分四层进行,第一层开挖深度为 4.0m,以后每层开挖深度约为 2m。西侧开挖分四层进行,每层开挖深度依次为;2.5m、2m、1.5m、1m。

土钉采用洛阳铲和100型地质钻机成孔,成孔直径为 100mm,插人钢筋后,用注浆泵灌注纯水泥浆。水灰比为0.45,根据主钉现场拉拔试验揭示。土钉灌浆密实。抗拨力不小于21kN/m。

喷射混凝土配合比为;水泥t砂∶石子=1∶2∶2,基坑开挖一层后,即喷射 4cm 厚混凝土,完成土钉施工后,铺设钢筋网,喷射混凝土至设计厚度或视具体情况,一次喷射混凝土至设计厚度。

image.png

由监测数据和图17-12可知,土钉沿长度方向受力是不均匀的,大致为中间部分大,两端小,且靠近潜在滑裂面处土钉力最大,最大点土钉拉力为57.8kN。随着基坑开挖加深,土钉力峰值逐渐向远离坡面处转移。

土钉受力较小,这与所测得的该处土钉墙位移仅为10mm是协调的,说明设计合理和施工质量优良的土钉墙具有足够的稳定性。同时,实测较小的土钉拉力值与土钉钢筋抗拉强度相比,具有较大的安全储备,说明可适当减小土钉钢筋的截面积,以节省钢材。

三、土钉墙变形监测

土钉墙变形监测采用经纬仪测墙顶水平位移,在基坑南侧和北侧埋设测斜管,使用测斜仪监测土钉墙整体水平位移,监测结果显示,土钉墙最大位移为10mm,大部分位移量不大于2mm,基坑处于安全状态。

技术经济效果

基坑开挖至设计标高,坡顶位移仅为10mm,周围居民和道路无任何开裂、下沉迹象,支护系统处于良好的工作状态。特别是基坑暴露期间。曾遭受1995 年度广东地区特大暴雨和台风的袭击,基坑安全稳定。受到东莞市土木建筑界的好评,与其他支挡方案相比。节省工程造价 200~300万元,并缩短工期二个月,取得显著的技术经济效益。