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深基坑土钉墙支护的设计施工存在问题及解决方法

本文摘要:本文讲解了某深基坑土钉墙支护的设计和施工过程中不存在的一些实际问题及这些问题的处置办法,总结出有了一些施工过程中的注意事项,为以后施工获取参照。 前言 20世纪70年代土钉支护技术经常出现于法国和德国,20世纪90年代初开始引进我国。它的原理是施工时基坑逐级开凿,逐级在边坡土体内重复使用钢筋,并在坡面设置钢筋网,分层喷气混凝土。

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本文讲解了某深基坑土钉墙支护的设计和施工过程中不存在的一些实际问题及这些问题的处置办法,总结出有了一些施工过程中的注意事项,为以后施工获取参照。  前言  20世纪70年代土钉支护技术经常出现于法国和德国,20世纪90年代初开始引进我国。它的原理是施工时基坑逐级开凿,逐级在边坡土体内重复使用钢筋,并在坡面设置钢筋网,分层喷气混凝土。

它作为一种岩土原位修整技术,通过对土体的嵌固和加筋起到,与土体构成联合工作体系,构成一个类似于重力式的挡士墙,以抵抗墙后的土压力和其他荷载,从而确保开凿面的平稳。  1工程概况  该工程建筑总面积36906.31m2,建筑高度84.049m,地上27层,局部28层,地下2层.0.000~45.500m,基底挖出心怀-8.03m,室外地面标高为45.200m,基础形式为钢筋混凝土筏板基础,上部结构为剪力墙结构。  2工程、水文地质条件  根据设计院获取的场地岩土工程勘查报告,对本工程设计、施工有影响的地层自上向上分别为:  ①粉质黏土素碎石。

厚度1.4m~1.8m,以黏性土居多,不含有机质、植物根、虫孔等,并有建筑垃圾。  ②粉质黏土层。厚度3.4m~4.8m,黄褐色~灰褐色,不含氧化铁、有机质。

夹有粘质粉土、砂质粉土、细砂透镜体,该层层理不明晰,结构性较好,为新近沉积层。  ③粉砂层。

厚度1.0m~1.6m.褐黄色.饱和状态.中密。主要矿物为石英、长石、云母。  ④黏土层。

还包括粉质黏土、轻粉质黏土。上部褐灰色,可塑,夹有砂质粉土、轻粉质黏土、粘质粉土、黏土及粉砂透镜体。下部褐黄色,软塑,不含氧化铁、铁锰质结核及钙质结核,夹为粉砂、细砂、砾砂透镜体。

  根据勘查报告,现场钻井期间各钻孔皆看到地下水,惯性水位挖出心怀1.80m~3.40m,意味著标高为40.38m~43.08m;主要拒绝接受大气降水及管道渗水给养。中环线场区历年最低地下水位曾相似大自然地面,意味著标高为44.50m,近3年~5年的最低地下水位标高在44.00m左右。  3土钉墙支护设计  3.1基本计算出来参数  3.1.1基本计算出来参数  地面标高0.00m,基坑坑底标高-8.00m。

基坑外侧水标高-8.50m,基坑内侧水标高-8.50m。  3.1.2地质勘探数据  3.1.3地面失灵  均部荷载为10kPa,局部荷载为20kPa,距基坑边缘线5m,起到宽度2m。

  3.1.4土钉墙布置数据  放坡级数为1级坡。坡低8m,长1.6m,坡角78.69。土钉数据,孔径100m,入射角15,竖相问距1.4m,水平间距1.5m,第1层~5层的土钉长度分别为7m,8m,8m,8m,7m。

  3.2土钉抗拉承载力的计算出来  整体结构计算结果如下:土钉的抗拉承载力为347.77kN;土钉的不受纳荷载标准值为188.82kN;土钉的安全系数为K347.77/(1.25x1.00x188.82)=1.4731.0,满足要求。  3.3土钉墙整体稳定性的计算出来  4施工中不存在问题及处置方法  4.1人工堆土层  该层因含较多碎石、砖等建筑垃圾,成孔更为艰难,实际施工中,如局部孔位无法按设计孔位成孔,则采行了缩短周边土钉长度的处置方法,以保证土钉整体有效地锚固长度为原则。  4.2地下水引发边坡塌陷问题  该工程早已展开了管井抽降形式的降水,但开凿至第4步时,开凿面仍经常出现了渗漏,边坡经常出现了小范围塌陷现象,若不及时处理,则逐级挤压,构成空洞,给围护施工带给一定艰难,且对边坡    平稳带给不良影响。

为保证边坡安全性,施工中视具体情况,及时调整开凿面长度,随挖随喷出混凝土堵塞(塌陷相当严重部位。采行预置插筋,减少里层钢筋网的喷混凝土堵塞措施)。  4.3局部塌陷段处置  在地下室基础主桥施工时,坡脚因地下水渗流洗净,引发局部土方塌陷,因未及时处理,2d后塌陷现象忽然激化,逐步形成一个长约6m、低大约3m、深约1.5m的凹形洞穴,并引发地面沉降和裂缝增大,严重威胁边坡安全性平稳。  针对现状分析论证,采行如下处置方案:  1)再行在洞顶补打5根28L12000mm1200mm土钉;  2)再行清扫牢固土体,展开喷张堵塞;  3)在距坡底1.5m低处在减少一排28L8000mml500mm土钉;  4)最后再行挂网喷出混凝土至薄100mm。

  5结语  1)该工程深基坑土钉墙支护保证了基坑边坡的安全性平稳,总体上是顺利的。当土质条件较好时,使用楔形位移面展开安全性平稳分析是不切实际的。  2)土方开凿必需紧密配合土钉墙施工,特别是在地下水较非常丰富的基坑开凿围护时,更加应当严格控制,否则有可能因开凿面并未及时支护而引发边坡塌陷,继而严重威胁边坡安全性。

  3)深基坑土钉墙围护是通过土钉与土体构成填充土体,以提升边坡整体平稳和坡顶失灵能力,而工程的实际地质条件往往与勘探报告获取的相符甚至有较小的差异,因此信息施工是保证基坑边坡安全性平稳的最重要手段。该工程施工过程中,根据明确渗漏情况,及时调整了工程施工顺序,以及对北侧边坡围护方案不作了必要调整,从而保证了基坑边坡的安全性平稳。  4)围护设计及施工不应考虑到积水坑及基坑主桥、地梁施工对边坡安全性平稳的有利影响,主桥、地梁及积水坑的开凿不仅减少基坑边坡的有效地高度,往往还不会因此而毁坏坡脚确保面,若地下水位较高且该处土质条件较好时,很有可能导致坡脚塌陷、流泥,继而引发坡面土层挤压、塌陷以致严重威胁整体边坡安全性平稳。

该工程北侧边坡中部经常出现小范围塌陷现象,就是因坡脚在主桥开凿时板面毁坏所致,虽经处置而没严重威胁边坡安全性,但不应引发充份推崇。  5)使用小直径桩与土钉墙复合式围护体系,对边坡变形有很好的掌控效果。.。


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