攪拌樁在深厚淤泥層基坑支護(hù)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2010-01-14 共2頁(yè)
3.2 樁加一層支撐結(jié)構(gòu)
計(jì)算條件為設(shè)一道支撐，布置深度在地表以下2 m，鉆孔樁上部空2 m放坡和作鎖口梁。樁深和樁徑同懸壁樁一致。支撐選用桁架式鋼管結(jié)構(gòu)和角撐。按照建設(shè)部建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(征求意見(jiàn)稿)計(jì)算支護(hù)體系的支撐剛度，經(jīng)計(jì)算，當(dāng)支撐水平間距為14m時(shí)，支護(hù)體系的支撐剛度為15.20 MN/m。計(jì)算結(jié)果表明，雖然基坑深度不大，并采用了樁撐支護(hù)方案，但對(duì)于流塑性淤泥質(zhì)粘土，由于土壓力大，致使樁承受的彎矩和剪力較大，尤其是基坑側(cè)壁變形量大，達(dá)到123mm左右，超過(guò)了武漢地區(qū)深基坑技術(shù)指南〔1〕中規(guī)定的基坑允許變形值。位移超過(guò)允許變形值的主要原因是淤泥深厚，基底以上主要是淤泥，致使基底處位移達(dá)68mm，占總位移的55.28%。
3.3 樁加一層支撐和格柵暗撐結(jié)構(gòu)
針對(duì)這一層支撐位移較大的問(wèn)題，我們采用水泥和生石灰攪拌樁對(duì)基坑內(nèi)側(cè)的土體進(jìn)行加固，一是水泥固化時(shí)吸水，可以減小基坑內(nèi)側(cè)基底處淤泥含水量，提高土層的c，φ值；二是在基底處設(shè)置暗撐，以改善支護(hù)體系的受力狀況，減小樁的受力和配筋；三是使支護(hù)體系形成箱形，提高支護(hù)體系的整體剛度，減小計(jì)算變形。根據(jù)有關(guān)參考資料和經(jīng)驗(yàn)，選定淤泥經(jīng)攪拌樁處理后樁體的內(nèi)聚力為50kPa，內(nèi)摩擦角為25°，第二層支撐計(jì)算深度在地表以下6.3 m(計(jì)算程序不允許支撐位置低于基底)，并計(jì)算暗撐的支撐剛度，結(jié)果為10.97 kN/m，其它條件同設(shè)一道支撐情況一致。兩種方法計(jì)算的結(jié)果表明，基底內(nèi)側(cè)采用攪拌樁處理可改良土的力學(xué)性質(zhì)，提高被動(dòng)區(qū)的土壓力，設(shè)了暗撐以后使基坑側(cè)壁的計(jì)算變形大幅度減小，從123mm降至39 mm,減少了84 mm，基底處位移為12 mm,占總位移的30.77%，由此可見(jiàn)攪拌樁的作用效果顯著。初步估算，攪拌樁格柵暗撐工程造價(jià)為22萬(wàn)元，占支護(hù)工程總造價(jià)的10%左右。
經(jīng)綜合分析并征求專家意見(jiàn)，所確定的基坑支護(hù)方案如下。
(1)鉆孔樁進(jìn)入砂層，樁徑Φ為900 mm,樁間距為1.1 m，深度為18 m，鉆孔樁上部空2 m放坡和作鎖口梁。樁的有效長(zhǎng)度為16 m；鉆孔樁用C30砼，保護(hù)層厚50mm，配14根Φ為22 mm的螺紋鋼筋。
(2)沿基坑內(nèi)側(cè)雙排布置噴粉樁，加固深度為6.6～10.6 m，局部加肋。暗撐選噴粉樁。
(3)上層支撐選用桁架式鋼管結(jié)構(gòu)和角撐。
(4)選用Φ為350 mm的旋噴樁進(jìn)行樁側(cè)止水以防止土流動(dòng)。由于基坑開(kāi)挖后，相對(duì)隔水層主要是淤泥質(zhì)粘土，厚度仍有12 m，故無(wú)需作降水或封底處理。
4、基坑監(jiān)測(cè)情況
在基坑邊緣、周邊建筑物設(shè)置測(cè)點(diǎn)，并在基坑邊緣布置了4個(gè)測(cè)孔以測(cè)量地層深部位移。開(kāi)挖工程完成2個(gè)月后的最后一次檢測(cè)結(jié)果表明，大多數(shù)測(cè)點(diǎn)的實(shí)際位移值比計(jì)算值小十余毫米，可能原因是c，φ值偏小或m值偏小，但基坑邊的位移與計(jì)算值基本一致，相差并不大，如不采用攪拌樁改良基底淤泥層的力學(xué)性質(zhì)也沒(méi)有設(shè)置暗撐，推算實(shí)際位移值可能達(dá)到100mm左右，說(shuō)明攪拌樁加固處理被動(dòng)區(qū)土體和采用暗撐的作用顯著。C1和C4孔的測(cè)量曲線表明，沿樁深方向，位移呈上大下小。
總之，本基坑比類似地層中的基坑變形和沉降小得多，而且開(kāi)挖順利，業(yè)主、監(jiān)理、上部建筑施工單位都比較滿意，本基坑工程被評(píng)為武漢市優(yōu)良基坑工程。
