深基坑喷锚支护施工技术Word文件下载.doc
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可塑~硬塑,层厚约0.30~6.20m:
(3)粉土:
稍密,层厚约0.50~3.20m:
(4)卵石:
松散~稍密、密实,底板埋深在494.09—492.06m。
拟建场地地下水为孔隙潜水,第四纪卵石层为主要含水层,河水及大气降水为主要补给源,勘察期间测得该场地地下水静止水位埋深为5.10一7.00m。
本场地内地下水渗透系数采用k=20m/d。
1.3采取方案
根据场地地质资料、基坑开挖深度、场地周围环境条件以及工期的要求,基坑支护采用喷锚支护的方案。
1.4基坑喷锚支护
1.4.1喷锚支护设计依据
本工程依据以下文件和工程经验进行设计
(1)《锚杆喷射混疑土支护技术规范》(GBJ86—85)
(2)《土层锚杆设计与施工规范》(CECS22-90)
(3)《***污水处理厂岩土工程勘察报告》
(4)**地区喷锚支护工程经验。
1.4.2喷锚支护的可行性
喷锚支护是以新奥法为理论基础。
在开挖形成的坑壁中,设置一定长度和密度的锚杆体,锚杆体与喷射混凝土层结构形成柔性支挡体系。
挡土体系与坑壁原位土体牢固的结合在一起共同工作,形成在机理上属于主动制约机制支护类型。
1.4.3喷锚支护设计概要
本工程于基坑东西侧设计为喷锚支护,喷锚支护设计为两大部分,即锚杆设计和面层设计。
根据**市地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报告,结合场地环境条件,本次支护设计按以下参数考虑:
坑顶超载:
按q=lOKN/㎡考虑
土体结构模型和力学参数:
素填土:
2.0mγ=17KN/m3C=5KPaΦ=150
粘性土层:
5.0mγ=19.5KN/m3C=45KPaΦ=200
粉土土层:
1.40mγ=19.0KN/m3C=45KPaΦ=200
卵石层:
6.0~14mγ=20KN/m3C=5KPaΦ=350
坑顶位移:
控制坑顶位移不大于20mm。
1.4.3.1锚杆设计
结合成孔及灌浆设备,锚杆采用QC一150型气动冲击锚杆机将1根Φ50钢管击入土层及卵石层中,并在钢管上按@1000焊接螺纹钢段形成倒刺,并按@1000梅花型钻制灌浆孔,锚杆加工见图一:
(图一)
锚杆加工要点:
(1)、材料均采用3#钢,钢管d=50,壁厚3.5mm,焊条T42
(2)、管尖加工:
管端剖口后,用Φ22钢筋焊制,尖端热镀并淬火。
(3)、压浆孔应光洁,必须用台钻加工。
锚杆长度、杆筋、间距及布置方式
锚杆设计为全摩擦型锚杆。
采用正方形布置。
以上设计参数见表1和喷锚支护结构图。
1.4.3.2面层设计
面层采用喷射混凝土与钢筋网组成钢筋混凝土板结构,喷射混凝土采用细石混凝土,配比为水泥:
砂:
石=l:
2:
2,水泥为P.032.5水泥,喷射混凝土强度等级C20,喷射混凝土支护面层厚度为90mm;
网筋采用Φ6.5@200钢筋绑扎而成,为了增加面板的整体强度,横向设1根Φ16Ⅱ级钢筋加强筋、纵向设1根Φ16Ⅱ级钢筋加强筋,纵横向加强筋与锚杆焊接。
加强筋沿锚杆呈双向布设,纵横间距同锚杆间距见表1并在基坑顶边设一宽1000mm的混凝土散水护面。
表1
锚杆排数
长度
倾
杆筋
间距(m)
联结方式
备注
(mm)
角
SX
SY
第一排
12.00
12
Ф48钢管
1.5
2Ф16钢筋焊接
第二排
10.00
1.3
2Ф16钢筋焊接
第三排
8.00
第四排
6.00
第五排
5.00
第六排
4.00
第七排
3.00
第八排
1.4
注:
l、所有加强筋均为Ф16。
2、锚杆注浆,浆体水灰比0.6:
1,注浆压力0.5—1.0Mpa。
3、必须准确查明锚杆范围内市政管网的分布深度和范围。
4、SX为横向间距,SY为纵向间距。
2.喷锚支护施工工艺流程
2.1施工工艺流程
清理壁面---->
喷第一层混凝土---->
锚杆施工---->
披挂钢筋网---->
焊加强筋---->
喷第二层混凝土---->
混凝土养护
2.2基坑开挖与喷锚支护施工工序:
测量放线
工程开工
施工准备
施工降水
技术交底
第一层土方开挖(4m)
第一层喷锚支护施工
第二层土方开挖(2.5m)
第二层喷锚支护施工
分层开挖及喷锚支护完毕
变形
监测
工程验收
2.3质量、安全保证体系
2.3.1严格施工质量管理,重点加强成孔质量、灌浆质量、挂网质量和喷射混凝土质量,实行当班作业人员自检、互检,设质检员负责专检;
项目经理抽检的质量控制管理制度。
2.3.2对基坑开挖实施动态监测,以便在必要时及时采取补救措施或修改原设计方案。
2.3.3严格控制每次开挖深度,根据土质及现场的具体情况每次开挖深度2.0~2.5米,严禁超挖。
2.3.4随时对地下水降水状况实施监控,以免水位回升,导致喷锚支护体系的破坏。
2.3.5当地下水位的突然回升,坑顶区域地面荷载的突然大量增加,坑顶位移大于25mm,开挖深度大于设计深度等超过设计条件的情况时立即采取以下措施:
(1)卸荷:
即保证坑顶荷载不超过设计值;
(2)停挖或回填:
保证每次开挖深度和总开挖深度不超过设计值;
(3)排水:
包括立即降低地下水位和加强地表排水系统的建立,或增加喷射混凝上面层的排水孔数量;
(4)补强:
当坑顶荷载不可避免或坑顶位移大于25mm时,应立即停止开挖土方,并在位移过大区域增加锚杆和加强筋,加强喷射混凝土面层的刚度。
.
2.4技术措施
施工监测体系的建立是为保证喷锚支护体系的安全,并提供动态数据作为方案修改的依据。
2.4.1本基坑侧壁安全等级为二级,基坑护壁施工应进行变形监测,确保基坑及周边安全。
2.4.1.1监测项目包括支护结构的水平位移、周边建筑物变形、地下水位测量等。
2.4.1.2监测方法为支护结构的水平位移、周边建筑物变形采用红外线测距仪,地下水位采用钢尺测量。
2.4.1.3测量精度要求及监控报警值是支护结构的水平位移变形测量精度为lmm,地下水位测量精度为5cm。
支护结构的水平位移变形监控值为20mm,报警值为30mm,地下水位的报警值为200mm。
2.4.1.4监测点布置及监测周期是支护结构的水平位移监测点4个,地下水位监测点2个,布置
2口降水井上。
各监测项目在基坑开挖前应测得2次初始值,各层土方开挖完成后各测一次,基坑支护完成至地下室修建至±
0.00时应每周监测1次,地下水位达到设计要求前每天测量1次,达到设计要求后每两天测量1次。
2.5基坑支护平面图和喷锚支护结构图(附后)
(基坑支护平面图)
泵房四角各设一口无砂混凝土管降水井,Φ600井深超过泵房最大挖深以下10米,内设一台潜水泵不间断降水,并准备一台潜水泵备用。
3.结论:
3.1特别适用于小场地、深基础情况下施工,安全可靠,简便省事,无需考虑模板倒运和材料堆积场地。
3.2深小基础支模施工受场地限制且不安全,与喷锚支护相比费工费时。
采用钢板桩或混凝土排桩能保证安全,但会增加施工难度,同时也会增加相应的费用。
在此项工程中采用喷锚支护比原设计节省工期20天,从而降低造价12万元。
3.3从成都沙河工程提升泵房应用效果来看,喷锚支护施工安全、工期缩短、施工设备简单、造价低、简单易行。
(喷锚支护结构图)
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