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高层建筑旁深基坑桩锚支护
及应力监测施工技术
;
一 工程简介及特点
/tech/detailprof979162YT.htm
邻,东邻钟声胡同,西邻横二条胡同,北邻
规划XX胡同(现为民房),占地面积约
4600 m2,建筑面积43122 m2,地上八层,地
下三层,建成后将与现XX图书大厦(一
期)连接,图书大厦二期工程基坑呈长方
形,东西长95m,南北长50m,深度17m。
;二 工程地质条件
/tech/detailprof979162YT.htm
《XX图书大厦二期岩土工程勘察报
告》(2005技053),拟建场区范围内的
地层依据沉积年月、成因类型,划分为
人工积累层、新近沉积层和第四纪沉积
层三大类,土层岩性及参数如下:;土层岩性及物理力学性质 表1 ;三 基坑周边环境情况
/tech/detailprof979162YT.htm
杂,场地狭窄。南侧与现有图书大厦(一
期)外墙皮之间的距离为11.45m。现有图书
大厦为桩筏基础,底标高约为-14m,比拟建
二期基础浅3m。拟建二期与现有一期之间有
一条临时道路,路面下1.5~2m深处有数根动
力电缆和通讯电缆,在护坡施工过程中需要
保护;; 场地西侧:紧邻基坑为横二条胡
同,交通高峰时段人流、车流量很大,
且地下有一条重要电力隧道,隧道与胡
同一样为南北走向,南高北低,为钢筋
砼结构,隧道外皮距拟建图书大厦结构
外皮仅1.3米。
;;四 基坑支护方案
该基坑东、北侧采纳上部砌体挡土墙、
下部钢筋砼护坡桩与锚杆联合支护,西、南
侧采纳桩锚支护(桩到顶)。由于建筑物西
侧距电力隧道很近,且南侧有数根动力电
缆、通讯电缆,因此本工程基坑肥槽为
300mm,采纳人工挖孔工艺成桩。
; 由于周边环境较为简洁,在方案
设计过程中以西侧和南侧的支护设计
作为重点,接受专家建议,西、南两
侧支护结构锚杆进行拉力监测,并对
其加强基坑位移及沉降监测。
;初始方案
/tech/detailprof979162YT.htm
坡桩+1道锚杆协作复合土钉墙的支护形式,
B-B剖面图见“图2”;基坑西侧采纳护坡桩+2
道锚杆的方案,C-C剖面图见“图5”。方案具
体设计参数见下表:
;西、南侧桩锚支护设计方案 表2 ;西、南侧桩锚支护设计方案 续表2 ;
施工前南侧支护修改方案
在施工前,将前期投标方案的复合土钉
墙取消,把原方案-7.6米标高处锚杆调整至
-12.0米,锚杆成孔角度由40o改成25o,并在
原-7.6米标高处加打两道短锚杆来掌握边坡顶
端位移及满意其次道锚杆拆撑时结构受力的
要求,两道短锚杆长度分别为10米和11米,
成孔角度分别为15o和30o。;图2 基坑南侧支护设计B-B
剖面图 ;图3 开挖前
设计变更后
B-B剖面图 ;
依据基坑南侧第一道锚杆施工情况发现两
支长短锚杆均未达到设计长度10m、11m,分别
为9.0m和10.5m左右,经询问建设单位得知一期
基坑为桩锚支护,估量锚杆系被一期原护坡桩阻
挡,但原护坡桩桩径和桩距均不详,故出于保护
一期主体结构的目的,将一层锚杆长度调整为
9.0m和10.5m,并要求钻机施工人员尽可能将锚杆
打长。 ; 但一层锚杆张拉后通过轴力监测数据发
现预应力损失很大,锁定效果不抱负,此时
基坑东侧局部二层锚杆已开头施工,成孔角
度依据锚杆设计角度并至加大10o范围进行试
钻,其长度均在10.0-11.0米左右,实际说明该
位置锚杆未能穿越一期护坡桩的嵌固段。 ; 考虑一层短锚杆张拉效果较差且难以补
救,经现场技术人员商量认为不宜下调其次层
锚杆的标高,故二层锚杆仍在原标高依据原设
计角度施工,当钻至原一期护坡桩时进行“凿岩”
作业,保证锚杆嵌入护坡桩内不小于0.8米,并
且为避开此道锚杆拆撑造成第一道锚杆拉力骤
然增大影响边坡平安,将支撑钢梁结构作适当
调整,保证钢梁能在基坑300mm肥槽范围之
内,以取消其次道锚杆拆撑工况。 ;
/tech/detailprof979162YT.htm
限拉力,并依据第一、二层锚杆拉力的实际
情况重新对基坑南侧支护结构进行计算,决
定在其次层锚杆下2.0米(即-13.0米)标高,
两桩一锚加打一层锚杆,锚杆设计长度18.0
米,角度35o,设计拉力500kN。; 图4 基坑南侧支护
最终设计
B-B剖面图 ;;基坑西侧B-B剖面计算工况 表3 ;工况简图如下:;基坑西侧C-C剖面计算工况 表4 ;工况
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