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摘要：結(jié)合實際工程，介紹了灌注樁在建筑基坑中的應(yīng)用，闡述了方案篩選、方案設(shè)計以及施工技術(shù)措施。實踐證明，該工程施工安全可靠，取得了較好的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：灌注樁基坑技術(shù)措施

1工程概況

1.1位置及環(huán)境該工程地上十一層，地下一層，大部分基底相應(yīng)開挖深度為6.95m。場地南側(cè)為2層的陶藝館，基坑邊距離建筑物基礎(chǔ)最近處只有4.8m。場地的東側(cè)為道路，路下埋有自來水管，距離基坑邊最近為1.5m，埋深2m，該道路的另一側(cè)為6層住宅，距離基坑最近處約6.4m。場地北側(cè)、西側(cè)均埋有電纜、自來水、市政污水管，距離基坑邊最近約6m，埋深為2.1m。由于環(huán)境復(fù)雜，與鄰近建筑物的距離在開挖深度以內(nèi)，且市政重要管線需要嚴加保護，因此將此基坑列為一級基坑。

1.2工程地質(zhì)情況場地中西部有一條寬約10m的河道分布，大致星南北走向，地基土主要由第四紀沖海相松散沉積層組成，基坑開挖影響范圍以內(nèi)的土層分布依次為：①雜填土，層厚0.7~4.2m；②粉質(zhì)粘土，層厚0.0~3.4m；③淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，層厚1.5~2.9m；④-1粘土，層厚3.8~4.2m；4)-2粉質(zhì)粘土，層厚2.5~3.6m：⑤淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，層厚11.6~13.2m；6)-1粘土，層厚2.0~2.7m；⑥-2粉質(zhì)粘土夾粘質(zhì)粉土，層厚1.0~2.0m；⑦粉質(zhì)粘土，層厚11.4~12.2m。地下水屬孔隙潛水型，主要賦存于淺部①、②、③、⑤、⑦層土中，給水來源主要為大氣降水及地表水，地下水受大氣降水及季節(jié)影響較明顯。

2圍護方案的設(shè)計

2.1圍護支撐方案的比選方案一：地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐，該方案可有效保證基坑的穩(wěn)定性及變形控制，采用圍護墻及地下室外墻合成一道地下連續(xù)墻，可以減少施工空間，但是地下連續(xù)墻造價較高，施工難度較大，對本工程來說綜合經(jīng)濟性較差。方案二：沉管灌注樁加內(nèi)支撐，沉管樁具有施工速度快，造價低的優(yōu)點，但是沉管灌注樁在施工過程中，存在振動及擠土效應(yīng)，對鄰近建筑和地下管線設(shè)施將有一定的影響，控制圍護變形不理想。方案三：鉆孔灌注樁加內(nèi)支撐，該方案在基坑的穩(wěn)定性及變形控制方面均有保證，且施工時對周邊環(huán)境的影響小，產(chǎn)生的噪音較小，對周圍居民生活干擾較小。與沉管灌注樁相比，工程造價的增加有限，因此，比較適合。

2.2圍護方案的設(shè)計經(jīng)過對上述方案進行比較和分析，確定設(shè)計方案如下：采用一排鉆孔灌注樁和一道鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐的圍護結(jié)構(gòu)形式，并設(shè)置一排水泥攪拌樁，作為防滲止水帷幕，基坑內(nèi)局部高差處采用水泥攪拌樁重力式擋墻圍護：東北角局部由于場地的限制，采用Φ800鉆孔灌注樁，作為擋土結(jié)構(gòu)，以Φ800無筋鉆孔灌注樁作為止水帷幕。具體的設(shè)計為：①鉆孔灌注樁Φ700、Φ800，混凝土的強度等級為C25，樁身配筋分別為16Φ22、16Φ25，Φ14@2000加強鋼筋及Φ8@200螺旋箍筋，鋼筋籠采用焊接成型，螺旋箍筋與主筋采用全點焊，樁位Φ700@900，Φ800@1000，樁位偏差不得大于50，垂直度偏差不得大于0.5％，沉渣厚度應(yīng)小于150mm。水泥攪拌樁Φ600@400，采用32.5級普通硅酸鹽水泥，水泥摻量為15％，相鄰施工間歇時間不大于24小時。②基坑內(nèi)的豎向立柱支撐樁為新增Φ800支承樁，施工沉渣厚度應(yīng)小于100mm，豎向立柱的上部采用井字形鋼構(gòu)架，角鋼為Q235鋼，焊條為E43，焊接為圍焊，焊縫高度大于8。井形鋼構(gòu)架頂伸入支撐0.4m，下部插入鉆孔灌注樁內(nèi)2.0m，豎向立拄施工時，先鉆孔到設(shè)計標高放人工程樁鋼筋籠后，再放人預(yù)制的井形鋼構(gòu)架，并與樁主筋焊接，然后再灌注混凝土。③圍護樁頂增設(shè)一道壓頂梁，以增強圍護樁整體穩(wěn)定性，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，強度等級為C25。坑內(nèi)水平支撐為鋼結(jié)構(gòu)，用工字形鋼梁，以便施工更快捷，以后可循環(huán)利用。更經(jīng)濟。這樣對基坑整體安全有利，也優(yōu)化了圍護樁的受力，節(jié)約了施工場地。結(jié)合基坑的平面形狀，支撐平面主要采用對撐，局部布置角撐，這樣既使支撐的受力合理，又使基坑中部留出了較大的挖土空間。該方案經(jīng)過多方專家進行可行性論證，一致認為此基坑圍護支撐方案的可行性、安全可靠性均能達到施工要求，同意按此方案進行施工。

3圍護樁的主要施工技術(shù)措施

3.1樁位定位施工時應(yīng)對樁位分三次定位復(fù)核。在挖埋護筒前測量一次，在埋設(shè)護簡后復(fù)測一次，使護筒中心與樁位偏差不大于50mm，并做好樁位標志，然后用水準儀測量護筒的標高，做好測量記錄。第三次在鉆機就位后檢測鉆機是否對準樁中心標記，經(jīng)過三次的定位復(fù)核，確保了樁位定位準確性。

3.2護筒埋設(shè)施工前應(yīng)挖除地下障礙物，埋設(shè)好護筒，鉆孔樁的護筒是保護孔口、隔離上部雜填松散物，防止孔口塌陷的必要措施，也是控制鉆孔灌注樁的定位、標高的基準點。因此每根工程樁施工前必須埋設(shè)護筒，護筒選用大于樁徑10cm的鋼制護筒，埋入深度以滿足隔離雜填土、防止孔口塌陷為準，護筒外周邊間隙用粘土回填并搗實，以確保護筒穩(wěn)定牢靠。

3.3成孔控制本工程采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進成孔，成孔施工中，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)土層的性質(zhì)、分布狀況、深度分析，選擇合理的鉆進參數(shù)，并采用人造泥漿輕壓慢鉆，以保證成孔的垂直度，臨近終孔時放慢鉆速，及時排出鉆屑，減少孔內(nèi)的沉渣，并適度加大泥漿的相對密度。在施工過程中，經(jīng)過多次試驗，最后將泥漿性能指標控制在如下范圍內(nèi)，確保鉆孔灌注樁泥漿護壁的質(zhì)量。

3.4鋼筋籠的制作與安裝如果鋼筋籠安放時間過長，不但導(dǎo)致孔底沉渣過厚，鋼筋籠難以下放，還會影響周圍土體的變形，為了加快鋼筋籠的施工速度，縮短鋼筋籠的焊接時間，減少孔底沉渣的厚度，在孔口焊接鋼筋籠時。采用3臺電焊機同時進行焊接，鋼筋籠吊放時一定要對準鉆孔的中心。緩慢下放，一定要防止碰壁、防止鋼筋籠變形，這樣就能夠保證泥漿護壁不被破壞，鋼筋籠能順利安放。

3.5水下混凝土的灌注首先要保證導(dǎo)管的質(zhì)量，特別是導(dǎo)管的連接處，應(yīng)具有良好的密封性，以及較強的剛度。導(dǎo)管下入孔內(nèi)，通過對混凝土達到埋管高度時，導(dǎo)管內(nèi)的混凝土壓力與導(dǎo)管外泥漿壓力平衡所需高度計算，第一斗采用大斗裝1.5m。左右混凝土一次性灌入，能保證混凝土的初灌量，以后保證灌注的連續(xù)性，導(dǎo)管埋深控制在2m~4m之間，混凝土灌注速度不小于20m3/h，灌注時間不超過4h，在灌注過程中，要定時測量混凝土高度，并做好記錄。在設(shè)置隔水栓時，隔水栓選用環(huán)膽或鐵板，禁止使用砂包或其他代用品。

4應(yīng)用效果

4.1基坑開挖及施工情況土方開挖至鉆孔灌注樁的樁頂標高時，進行壓頂梁的施工，混凝土強度達到80％時，進行水平支撐施工，然后進行土方開挖。開挖后，發(fā)現(xiàn)鉆孔灌注樁的圍護效果比較理想，周邊環(huán)境沒有發(fā)生明顯的改變，基坑底部比較干燥，無地表水滲入現(xiàn)象。

4.2監(jiān)測結(jié)果按照規(guī)范要求，對圍護剖面進行計算，結(jié)果均滿足規(guī)范要求。對地域深層土體的水平位移(測斜管監(jiān)測)、鋼結(jié)構(gòu)支撐的軸力和周圍建筑的沉降進行監(jiān)測。監(jiān)測預(yù)警值為：水平位移預(yù)警值累計最大水平位移25mm，或連續(xù)3天位移速率大于3mm/d。鋼結(jié)構(gòu)支撐的軸力預(yù)警值為1200kN，周圍建筑最大沉降量為20mm。在基坑開挖及地下室施工過程中每天觀測2次，并有專人每天24小時注意觀察圍護樁之間是否有水滲漏。監(jiān)測的結(jié)果為：最大深層土體的水平位移為19.6mm，基坑開挖鋼結(jié)構(gòu)支撐軸力最大為371kN，周圍建筑最大沉降量為13mm。觀測結(jié)果均符合設(shè)計和規(guī)范要求。定期觀察沒有發(fā)現(xiàn)任何異常。在施工過程中，基坑位移控制較好，基坑開挖對周圍建筑物、周邊道路市政管線設(shè)施基本沒有影響，基坑施工對周圍居民正常生活的影響較小，證明了此方案安全、可靠有效、經(jīng)濟合理。