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1、2022/12/51高層建筑旁深基坑樁錨支護高層建筑旁深基坑樁錨支護及應力監(jiān)測施工技術及應力監(jiān)測施工技術2022/12/52一一 工程簡介及特點工程簡介及特點 XX圖書大廈二期工程南側與一期毗鄰,東鄰鐘聲胡同,西鄰橫二條胡同,北鄰規(guī)劃XX胡同(現(xiàn)為民房),占地面積約4600 m2,建筑面積43122 m2,地上八層,地下三層,建成后將與現(xiàn)XX圖書大廈(一期)銜接,圖書大廈二期工程基坑呈長方形,東西長95m,南北長50m,深度17m。2022/12/53二二 工程地質條件工程地質條件 根據(jù)XX市勘察設計研究院提供的XX圖書大廈二期巖土工程勘察報告(2005技053),擬建場區(qū)范圍內的地層按照沉積
2、年代、成因類型,劃分為人工堆積層、新近沉積層和第四紀沉積層三大類,土層巖性及參數(shù)如下:2022/12/54土層巖性及物理力學性質 表1 2022/12/55三三 基坑周邊環(huán)境情況基坑周邊環(huán)境情況 本工程(圖書大廈二期)地質情況復雜,場地狹窄。南側與現(xiàn)有圖書大廈(一期)外墻皮之間的距離為11.45m?,F(xiàn)有圖書大廈為樁筏基礎,底標高約為-14m,比擬建二期基礎淺3m。擬建二期與現(xiàn)有一期之間有一條臨時道路,路面下1.52m深處有數(shù)根動力電纜和通訊電纜,在護坡施工過程中需要保護;2022/12/56 場地西側:緊鄰基坑為橫二條胡同,交通高峰時段人流、車流量很大,且地下有一條重要電力隧道,隧道與胡同一樣
3、為南北走向,南高北低,為鋼筋砼結構,隧道外皮距擬建圖書大廈結構外皮僅1.3米。2022/12/57圖1 圖書大廈二期工程基坑平面圖2022/12/58四四 基坑支護方案基坑支護方案 該基坑東、北側采用上部砌體擋土墻、下部鋼筋砼護坡樁與錨桿聯(lián)合支護,西、南側采用樁錨支護(樁到頂)。由于建筑物西側距電力隧道很近,且南側有數(shù)根動力電纜、通訊電纜,因此本工程基坑肥槽為300mm,采用人工挖孔工藝成樁。2022/12/59 由于周邊環(huán)境較為復雜,在方案設計過程中以西側和南側的支護設計作為重點,接受專家建議,西、南兩側支護結構錨桿進行拉力監(jiān)測,并對其加強基坑位移及沉降監(jiān)測。2022/12/510初始方案初
4、始方案 在工程最初投標方案中基坑南側采用護坡樁+1道錨桿配合復合土釘墻的支護形式,B-B剖面圖見“圖2”;基坑西側采用護坡樁+2道錨桿的方案,C-C剖面圖見“圖5”。方案具體設計參數(shù)見下表:2022/12/511西、南側樁錨支護設計方案 表2 2022/12/512西、南側樁錨支護設計方案 續(xù)表2 2022/12/513 施工前南側支護修改方案施工前南側支護修改方案 在施工前,將前期投標方案的復合土釘墻取消,把原方案-7.6米標高處錨桿調整至-12.0米,錨桿成孔角度由40改成25,并在原-7.6米標高處加打兩道短錨桿來控制邊坡頂端位移及滿足第二道錨桿拆撐時結構受力的要求,兩道短錨桿長度分別為
5、10米和11米,成孔角度分別為15和30。2022/12/514圖2 基坑南側支護設計B-B剖面圖 2022/12/515圖3 開挖前設計變更后B-B剖面圖 2022/12/516 根據(jù)基坑南側第一道錨桿施工情況發(fā)現(xiàn)兩支長短錨桿均未達到設計長度10m、11m,分別為9.0m和10.5m左右,經詢問建設單位得知一期基坑為樁錨支護,估計錨桿系被一期原護坡樁阻擋,但原護坡樁樁徑和樁距均不詳,故出于保護一期主體結構的目的,將一層錨桿長度調整為9.0m和10.5m,并要求鉆機施工人員盡可能將錨桿打長。施工中經過設計變更后南側支護最終設計方案施工中經過設計變更后南側支護最終設計方案2022/12/517
6、但一層錨桿張拉后通過軸力監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)預應力損失很大,鎖定效果不理想,此時基坑東側局部二層錨桿已開始施工,成孔角度按照錨桿設計角度并至加大10范圍進行試鉆,其長度均在10.0-11.0米左右,實際說明該位置錨桿未能穿越一期護坡樁的嵌固段。2022/12/518 考慮一層短錨桿張拉效果較差且難以補救,經現(xiàn)場技術人員討論認為不宜下調第二層錨桿的標高,故二層錨桿仍在原標高按照原設計角度施工,當鉆至原一期護坡樁時進行“鑿巖”作業(yè),保證錨桿嵌入護坡樁內不小于0.8米,并且為避免此道錨桿拆撐造成第一道錨桿拉力驟然增大影響邊坡安全,將支撐鋼梁結構作適當調整,保證鋼梁能在基坑300mm肥槽范圍之內,以取消第二道
7、錨桿拆撐工況。2022/12/519 最后通過基本實驗確定第二道錨桿的極限拉力,并依據(jù)第一、二層錨桿拉力的實際情況重新對基坑南側支護結構進行計算,決定在第二層錨桿下2.0米(即-13.0米)標高,兩樁一錨加打一層錨桿,錨桿設計長度18.0米,角度35,設計拉力500kN。2022/12/520 圖4 基坑南側支護最終設計B-B剖面圖 2022/12/521圖5 基坑西側支護設計C-C剖面圖 2022/12/522基坑西側基坑西側B-B剖面計算工況剖面計算工況 表表3 五五 計計算工況算工況 2022/12/523工況簡圖如下:工況簡圖如下:2022/12/524基坑西基坑西側側C-CC-C剖面剖面計計算工況算工況 表表4 4 2022/12/525工況簡圖如下:工況簡圖如下:2022/12/526n n謝謝大家!292022/12/5302022/12/5312022/12/532圖7 C-19號錨桿應力變化曲線2022/12/5332022/12/534圖8 B-33號錨桿應力變化曲線 2022/12/535 2022/12/536圖9 B-24號錨桿應力變化曲線2022/12/537 2022/12/538 2022/12/5392022/12/540 2022/12/541 2022/12/52022/12/5432022/12/5442022/12/545