2023年《安全技术》之小直径灌注桩在基坑支护中的应用.docx

小直径灌注桩在基坑支护中的应用 一、工程概况 某工程占地面积1600m2，十二层框架剪力墙结构，人工挖孔灌注桩根底，地下一层，层高3.2 m，基坑开挖深度3.6m。由于该工程位于市中心商业繁华地段，其基坑与南面相邻房屋较近（最近处1.8m，最远处3m），为确保开挖过程中的施工平安，需采用基坑支护技术，重点支护的长度约50m。 二、工程地质条件 该工程自地表至-15m深处的土层分布依次为：杂填土、粉质粘土、粉土、砂质土、砂卵石土、强风化泥岩、中风化泥岩石，其土体地质条件较好，对采用支护技术较为有利。 三、支护方案比较 1. 人工挖孔灌注桩支护 原设计选用人工挖孔灌注桩进行支护，这种方法在深基坑支护中较为常见。桩的设计参数为：直径为900mm，护壁厚150mm，孔深12m，以砂卵石层为持力层。 2. 小直径灌注桩支护 该方案选用直径为350mm的取土式灌注桩（俗称洛阳铲桩）为支护桩，桩长12m，钢筋笼伸至桩底，按受力钢筋配置，以砂卵石层为持力层，按照悬臂桩受力状态的设计原理进行验算。经验算，其桩侧土满足文克尔假定，但单排桩难于满足支护要求，调整为梅花型排桩（如图1所示）后能满足支护要求，同时桩与桩之间的间隙也得以消除。另外为平安起见，在桩顶设置圈梁（如图2所示），不考虑圈梁与支护桩的共同作用，仅将圈梁的作用单独作为平安储藏，以改善支护桩的受力和变形状态，减少桩身位移。 图1 梅花桩平面布置 图2 桩顶圈梁布置 3. 两种方案的经济技术比较 人工挖孔桩在深基坑支护中较为常见，平安可靠，但造价高（该工程预算约为45万元），工期长（该工程约需2个月），余土外运多，且施工中的平安隐患较多。 小直径灌注桩在基坑支护中运用不多，但相对于人工挖孔桩其造价较低（该工程预算约25万元），工期较短（该工程约为45天），余土外运少，且施工占用的场地较小，施工中较平安。 经综合论证后决定采用小直径灌注桩对基坑进行支护。 四、施工中采取的技术措施 1. 支护体系施工 采用两台施工机械同时进行支护桩施工，每间隔三根桩打一根。考虑到沙层含有少量上层滞水，施工中套管尖跟进6～7m，钢筋笼主筋（518）采用对焊接通长筋，接受力钢筋的要求焊接。 2. 土方开挖期间采取的技术措施 （1）成立监测小组，随时注意支护桩及邻近建筑的情况。在邻近建筑和圈梁上设置8个观测点，及时掌握开挖土方及根底施工过程中支护桩、建筑物及地面沉降等情况，如发异常现象，应及时采取措施。 （2）在人工挖孔桩根底施工过程中，先开挖基坑周边孔桩，一旦支护桩出现问题，可以利用孔桩作为支护点进行临时支护。 （3）做好在坑上口地面周边的排水。可利用圈梁顶面作为排水沟底部，进行有组织排水，并随时准备防水彩条布，防止基坑壁受到冲刷。 （4）邻边防护。在基坑上口砌300mm高的护脚墙，上部采用钢管架作为护栏，防止石块等落物坠入人工挖孔桩内。 五、结语 对基坑支护的施工方案，应从经济、工期、平安及对周边建筑保护等方面综合进行考虑，选取适宜的支护方案，这对于保证基坑稳定、减少变形、节约投资非常重要。通过采用小直径灌注桩对该工程基坑的成功支护，说明它比较适合对深度在4～5m的基坑进行支护，其经济效益、社会效益较明显。值得推广应用。 (廖乐春)