[关键词] 深基坑;吊脚桩;爆破;单侧支模;施工进度
1.工程概况
1.1工程概况
凸版印刷工业区城市更新项目位于深圳市宝安区,创业二路西北侧、新安三路西南侧。项目拆迁用地范围约38771.8㎡,开发用地面积约29249.3㎡,分为01、02、03三个地块,设地下室3层且地下室连为一体。项目场地地势西北高东南低,基坑安全等级为一级,基坑开挖深度11.85~18.20m。
图1:基坑平面示意图
1.2工程地质条件
项目拟建场地原始地貌单元为剥蚀残丘,后经人工改造,原始地形业已改变。场地内揭露的地层在地质成因分层后,根据岩土工程力学性质再细分为:
素填土①1、杂填土①2、粉质黏土②、砾质黏性土③、全风化花岗岩④、强风化花岗岩⑤、中风化花岗岩⑥、微风化花岗岩⑦。
根据勘察资料,02地块基岩埋藏较浅,最浅处约6.3米,基岩面高于基坑底。基坑下方为微风化花岗岩,有少量风化裂隙,岩芯呈柱状及长柱状,属较硬岩,岩体较破-较完整。
2.基坑支护方案设计
根据场地地质条件、周边环境条件、地下室埋深及基础形式,本基坑5-5剖面、11-11剖面及13-13剖面原设计采用“支护桩+锚索(+锚杆)”的支护方式,采用“支护桩+桩间旋喷”做截水帷幕。
本工程02地块基岩埋藏较浅,旋挖成孔困难,效率低下、造价较高。基于以上因素,经与设计、业主、监理方详细研究分析工程实施的难度、地质情况后,根据在以往基坑的施工经验,在不减弱基坑安全设计等级的前提下,提出将5-5剖面、11-11剖面及13-13剖面(具体位置详图1)基坑支护设计变更为“吊脚桩”(即上部土层、强风化层采用旋挖灌注桩+锚索支护,桩底入中风化岩层一定深度后桩底岩层采用岩石边坡支护的复合支护形式)。最终采用变更设计如下:
1)采用吊脚桩+锚索+锁脚锚杆的支护方式,支护桩A1.0@1.6m,采用C30混凝土;
2)支护桩嵌入基坑底以下中风化岩1.5m,微风化岩1.0m,并设C32锁脚锚杆一道;
3)锚索成孔直径为150mm,采用二次注浆工艺(锚索成孔角度详见剖面图);
4)锚杆成孔直径为130mm,成孔角度20°,为全粘结锚杆,采用一次注浆工艺。
变更后剖面图如下:(以5-5剖面为例)
图2:5-5剖面图
设计变更后,施工工艺与原设计基本相同,只是增加了岩面放坡,岩面放坡的施工方法详爆破方案设计。支护桩、旋喷桩及锚索、锚杆做法此处不再赘述。
3.爆破方案设计
本工程02地块拟采取浅孔微差爆破,考虑到设计变更后,5-5剖面、11-11剖面及13-13剖面吊脚桩下岩面放坡平整度以及爆破振动对吊脚桩的影响,2m范围内采用“小型机械+人工破除+静爆”相结合的方式。
4.单侧支模方案
设计变更后,5-5剖面、11-11剖面及13-13剖面岩面放坡后坡脚距地下室外墙仅500mm的距离,基坑底部以上2.7m的地下室外墙均无法按照常规方法对外墙进行双面支模并加固施工,只能采用单侧支模方案。本工程单侧支模高度为2.7m,共分为6层浇筑,每层浇筑高度450mm。
单侧支模施工主要工艺流程为:底板基层清渣→450mm高砼反坎浇筑及拉筋预埋→找平层单侧支模→找平层混凝土浇筑→底(楼)板结构施工(单侧支模埋件安装)→外墙防水施工(外粘贴于找平层砼上)→外墙钢筋绑扎→地下室外墙单侧支模封模→地下室外墙混凝土浇筑→拆模
4.1找平层单侧支模施工
1)将基底石渣及杂物清理至底板垫层底标高处,并用清水冲洗干净,在冲洗干净的地面上支模450mm高,并预埋斜向C18@450mm拉筋,拉筋长度为400mm,预埋水平向C18@450mm高强螺杆,高强螺杆长度为500mm;浇筑C20混凝土反坎并振捣密实。
图5:找平层单侧支模施工
2)反坎模板拆除后,安装上部模板及焊接高强螺杆,上部模板安装高度为550mm,上部模板必须下挂100mm,避免漏浆及错缝。模板内侧使用一道C18@450mm 钢筋作为内支撑,待模板安装加固完成,经验收通过后浇筑C20混凝土并振捣密实;混凝土初凝前预埋拉筋,规格同第一步。
3)模板安装施工前,需根据现场需求搭设钢管操作架。将施工缝位置砼凿毛并用清水冲洗干净后,安装上部模板及焊接高强螺杆。后续同上,直至找平层单侧支模施工结束。
4.2地下室外墙单侧支模
地下室外墙单侧支模外龙骨与满堂架水平钢管连接,利用满堂架的水平杆对顶,模板内部使用C18@450mm钢筋作为内支撑,钢筋端部使用专用钢筋保护套,防止钢筋刺破防水层;底部预埋C20@1000mmU型钢筋固定在外龙骨上,避免墙模整体上移(如下图A节点所示)。满堂架水平钢管用顶托与双钢管顶紧,另在外龙骨上增加钢管斜撑措施,钢管斜撑端部用扣件固定于纵横向底部支撑钢管上,底部支撑钢管固定于预埋的C20@1.0m钢筋上,使架体不能后移(如下图B节点所示)。
图6:地下室外墙单侧支模
5.控制要点
1)“吊脚桩”10m范围内采用浅孔爆破,2m范围内采用“小型机械+人工破除+静爆”相结合的方式进行破碎并设置减震设施,减少爆破施工对基坑安全、稳定性产生的不利影响;
2)针对“吊脚桩”部位增加监测频率,巡查基坑有无沉降、位移、坡面裂缝、漏水等异常现象。巡查排水沟是否通畅,如有堵塞要及时清理。“吊脚桩”部位基坑周边4米范围内严禁堆载。
3)防水层施工前应处理好找平层上的漏水点,防止形成外墙防水薄弱点。漏水点应采用导管引流或者压力注浆等方法处理;锚索部位应涂刷聚氨酯防水涂料,且与卷材搭接长度不小于300mm。同时,外墙钢筋绑扎时应注意不能破坏卷材防水层。
6.结语
从本工程吊脚桩与单侧支模综合技术研究中可以看出,此项技术对于岩石埋藏较浅、地下室外墙紧邻基坑等情况适用性好、施工方便、安全可靠且能有效的缩短施工工期、降低施工成本,具有良好的施工推广价值。
参考文献:
[1]《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)
[2]《深圳市基坑支护技术规范》(SJG 05—2011)
[3]《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ 162-2008)
[4]《土岩组合地层盖挖车站基坑吊脚桩支护适用性研究》 刘江 《铁道建筑》 2016年05期
论文作者:王莹
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第20期
论文发表时间:2020/1/16
标签:基坑论文; 剖面论文; 外墙论文; 单侧论文; 地下室论文; 钢筋论文; 模板论文; 《建筑实践》2019年38卷第20期论文;