环状闭合的受力体系在卵石地层深基坑施工中的应用.doc

环状闭合的受力体系在卵石地层深基坑 施工中的应用  目 录 1 前言 1 2 技术特点 2 3 适用范围 3 4 工艺原理 3 4.1 支护桩工艺原理 3 4.2 土钉墙工艺原理 4 4.2.1 土钉墙支护的特点 4 4.2.2 土钉墙边坡支护的机理 4 5 工艺流程及操作要点 5 5.1 工艺流程 5 5.1.1 支护桩工艺流程 5 5.1.2 支护桩操作要点 5 5.2 预应力锚拉杆工艺流程 8 5.3 土钉墙工艺流程 8 6 材料及设备 9 6.1 材料 9 6.2 设备 10 7 工法涉及的相关计算 10 7.1 支护桩 10 7.1.1 嵌固深度计算 10 7.1.2 结构计算 13 7.1.3 截面承载力计算 14 7.1.4 锚杆计算 14 7.1.5 支撑体系计算 17 7.1.6 构造 18 7.1.7 施工与检测 20 7.2 预应力锚杆 23 7.2.1 基本资料 23 7.2.2 锚杆材料 24 7.2.3 锚固设计的基本内容 26 7.2.4 锚杆体的选型与设计 28 7.3 土钉墙 29 7.3.1 土钉抗拉承载力计算 29 7.3.2 土钉墙整体稳定性验算 31 7.3.3 构造 32 7.3.4 施工与检测 33 8 质量控制 36 8.1 质量控制标准 36 8.2 支护桩质量控制措施 37 8.3 土钉墙及锚杆质量控制措施 38 9 安全措施 38 10 环保措施 39 11 效益分析 39 12 应用实例 40  环状闭合的受力体系在卵石地层深基坑施工中的应用 甘肃省建设投资（控股）集团总公司 王 前 言 1.1随着我国经济的飞速发展，城市建设也发生着日新月异的变化，高层和超高层建筑如雨后春笋般的耸立在我们面前，由于建筑场地的局限，与之相应的深基坑支护也越来越多，如何选用适用、经济、安全、可靠的支护方法，就显得尤为重要。 1.2甘肃建工-瑞景工程项目位于兰州市城关区平凉路原公用长途汽车站停车场内（平凉路西侧），共有7座塔楼组成，32层，建筑面积21万平方米。其中1#楼建筑面积51280m2，地下三层，地上一～三层为商铺，上部分别由A、B两座塔楼组成。A座32层，B座31层，该工程南北长84m，东西长33m，筏板基础，基坑深度16米 。场地地层主要由杂填土、粉质粘土、卵石（局部为园砾或细砂）及强风化砂岩构成，地下水位埋深3.9～4.6m，类型属地下潜水。降水量大、降水深，基坑施工难度大，是目前兰州市水位最浅、开挖较深的基坑工程。 1.3环状闭合的受力体系：根据建设场地的局限性以及地质结构形式，在基坑上部土层内(一定高度范围：5m左右)采用土钉墙支护，土钉墙以下按基坑形状布设支护桩，桩顶设800mm宽冠梁与桩顶贯通闭合形成二级台阶，使支护桩嵌入深度相应减少，在桩顶冠梁内设置预应力锚杆，支护桩外露侧立面至基坑底（基坑面）挂Ф6.5@250单层双向钢筋网片（与上部土钉墙钢筋网片相连），固定于支护桩体，喷射混凝土面层使之形成一个整体支护结构，共同受力。 1.4开发利用桩顶混凝土灌注混凝土灌注时，500mm)，针对这一行业难题，我单位研制发明了水下混凝土标高控制器，利用泥浆、混凝土密度的不同，浮力不同的特性解决了这一难题（标高控制器原理图见附页），精确的控制了混凝土的浇筑量，节约了成本，减少了混凝土桩头破坏而产生的建筑垃圾量，同时也提高了社会环保效益。 技术特点 2.1在基坑上口4m范围内土层为杂填土及粉质粘土，针对这一特点，采用土钉墙喷面支护，土钉间隔1.5m，长度6m，喷面层厚度为80mm，内配 Ф6.5@250单层双向钢筋网片。土钉在土层中易打入，深度有保障，施工速度快。土钉与土体成为一体后共同变形，变被动土压力为主动土压力，确保基坑最上层土体的稳定。 2.2在-4.0m～-21.0m（共17m）范围内水下冲击成孔、浇筑泥浆护壁混凝土灌注桩，抵抗卵石层的侧压力。 2.3每一支护桩顶增加Ф25常规预应力锚杆一根，长12-15m，间距2m，锚入桩顶，与支护桩共同作用，抵抗土体侧压力。 2.4在支护桩顶（-4.20m）设800mm冠梁一道，将支护桩在桩顶刚性连接，形成支护体系共同作用，共同变形。 2.5在支护桩顶到基坑底（-4.0m～-16.0m）桩长范围内，挂Ф6.5@250单层双向钢筋网片，与支护桩体连接，喷面支护；使支护桩、配筋面层成一个整体，共同受力。 适用范围 环状闭合的受力体系支护技术适用于工程建设场地狭窄、施工条件较差，地下水位高、降水深度大、湿陷性黄土、饱和土及卵石层较厚的深基坑支护工程的应用。 工艺原理 支护桩工艺原理 支护桩支护结构是指由灌注桩与桩顶冠梁、锚杆、桩间土护面等构成的支撑结构体桩桩保证基坑侧壁稳定和周围环境安全桩顶冠梁桩锚杆锚杆桩间土