【2017年整理】深基坑支护桩承载应用传力带技术.doc

深基坑支护桩承载应用传力带技术 程洋，王涛，李筱斌 (中天九建,河南 郑州 450000) 摘要：本文结合工程实例，介绍设置在深基坑支护桩上的柱承台提前施工，采用传力带技术把荷载侧压力直接传递到地下室主体结构中，增强支护体系的抗侧压力和基坑边承载力，有效解决了深基坑围护的稳定问题，取得了预期效果，给后续类似工程提供参考借鉴。 关键词：支护桩；荷载侧压力；传力带 工程概况 金水建业凯旋广场项目位于郑州市花园路与农科路交叉口西北角，包括两栋办公楼、商业以及整体地下车库，项目总建筑面积约27.2万㎡，办公楼为框筒结构，地上33层，建筑高度150m,组合式独立商业采用钢结构支撑框架体系，地上3～5层.三层地下整体车库，地下室建筑面积约3.2万㎡, 基底标高-18.80m。独立商业位于项目的南侧和西侧，基础承台底标高为-6.65m，坐落在深基坑支护桩的冠梁上。 图1 工程平面图 施工背景 本工程地处郑州市中心地带，南侧为农科路，道路红线距离基坑上口线3.8m。场地西侧为科新路，用地红线距离基坑上口线3.6m；场地东侧为正在施工的2号地铁线，地铁隧道边线距离地下室边线约3.0m。项目场地狭窄，为了能更好的利用场地，增大建筑使用空间面积，独立商业最外部柱基础设计为独立基础，坐落在基坑支护桩冠梁上。按照正常的施工工艺，地下室结构外围土方回填后，再进行独立商业结构施工。业主为了满足预售目标，要求独立商业提前进行施工。即独立商业随地下室结构同步施工，而地下室外围完成后，回填土无法及时跟进施工，影响到独立商业最外部柱基础施工，需要采取相应对策才能确保工程的顺利。 方案选择与设计 独立商业基础底标高为-6.45m，设置在基坑支护桩的冠梁上，考虑到南侧和西侧商业在基坑使用期间施工，上部施工会增加基坑的荷载压力，随着荷载的加大将会产生较大的侧压力，破坏深基坑支护结构的稳定性，施工方案的合理性将影响到整个基坑的安全。 根据设计图纸，对独立商业上部荷载超载进行了分析和计算，计算依据根据建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）。 （1）对矩形基础下的附加荷载 == -支护结构顶面至土中附加竖向应力计算点的竖向距离。 其中：c=13，， ，===0.438 ==5.6m 其中：d=0，a=0，b=5，=0.707 图2 上部荷载超载受力示意图 (2) 基坑支护附加荷载 =p05*5/（5+0（5+0）=p0 基坑支护附加荷载等于外挑基础竖向附加荷载 （3）外挑基础竖向荷载计算 （1）基础自重 1.3*5*5*25=829KN （2）4层楼板柱自重 0.2*9*8.5*25.1*4=1536KN （3）3层楼面活荷载 3.5*9*8.5*3=803KN （4）竖向荷载设计值 1.2*（829+1536）+1.4*803=3962KN 由于基坑边上二级平台宽度较小，故不考虑基坑二级平台的允许堆载,基坑支护桩承受的水平方向力为3962KN。 为确保基坑施工期间稳定性，通过与建设方和设计院等单位的多次沟通交流，最终确定在基坑南侧和西侧的地下室外墙和支护之间设置传力带，采用传力带技术把荷载侧压力直接传递到地下室结构中。 图3 传力带区域分布图 传力带设计为两种形式，一种为素混凝土传力带，一种为型钢传力带。素混凝土传力带设置在支护桩与地下室外墙之间的下部，型钢传力带设置在支护桩的顶部。 图4 传力带设计方案图 施工技术措施 4.1素混凝土传力带施工 根据设计要求，素混凝土传力带主要设置在支护桩悬臂端的根部，素混凝土传力带材料为C15，宽度为1000mm，顶标高为-13.0m。根据图纸尺寸定位放样，定位弹出墨线和标高基准点，基层处理，支模板，加固校正，浇筑混凝土等工序进行。其中传力带和支护桩与地下室外墙交接部位须要凿毛，并将垃圾清理干净，确保素混凝土传力带与支护桩和地下室外墙的连接紧密度，使支护桩侧压力有效传递给地下室结构。 图5 素混凝土传力带平面示意图 4.2型钢传力带施工 型钢传力带主要设置在支护桩的悬臂端顶部和地下室外墙上，支撑轴线为负二层顶板一半厚度处的标高。型钢传力带主要包含250×250×12钢垫板和H175×175×7.5×11型钢支撑，间距为1500mm，与灌注桩对应。 锚固件制作采用在钢垫板上满焊4条直径为20mm的钢筋,长度为300mm；锚固件采用植筋的方法锚固在支护桩冠梁和地下室外墙上；在锚固件施工过程中确保定位的准确度和植筋锚固效果，锚固件固定后须全部进行抗拔测试，确保牢固可靠。 图6型钢传力带锚固件及钢垫板制作大样图 锚固件完成锚固后，开始安装型钢传力带的型钢支撑，型钢传力带的型钢支撑和钢垫板之间的连接方式为满焊连接，施工完毕后，对型钢传力带进行检查和荷载预试压后，进行独立基础的施工，施工过程严格监控基坑支护体系的位移和沉降。