浅谈斜支撑在深基坑及危险性较大的基坑中使用的必要性

浅谈斜支撑在深基坑及危险性较大的基坑中使用的必要性刘睿，李晓旭，刘毅(济南建设监理有限公司济南250001)[摘要]以内科病房楼建设项目工程为例,论述钢筋混凝土斜撑在深基坑支护，及危险性较大的基坑位置的具体应用及必要性。[关键词]基坑支护地质条件支护体系斜支撑Inclinedsupportindeepfoundationpitandfoundationpitthenecessityofusingingreaterdanger[Abstract]：pickedtomedicalwardbuildingconstructionprojectasanexample,thispaperreinforcedconcretebracedeepfoundationpitsupporting,andriskofthespecificapplicationandnecessityoflargefoundationpitlocation.[keywords]：Foundationpitsupporting；Geologicalconditions；Supportingsystem；inclinedstrut1、工程简介场地位于济南市经十路与南辛庄西路交叉口西南角，济南市儿童医院院内。建筑物主楼为地上22层，平面尺寸为64.80×28.00m，框架剪力墙结构，采用桩基础；裙楼为地上3～5层，平面尺寸为62.80×21.50m，建筑最大高度约为21.00m，框架结构，采用桩基础。主楼和裙楼均设2层地下室.场区±0.00为东侧外科病房楼楼地面标高，坑底标高-11.35m，基坑开挖深度为10.80m。2、场区水文、地质条件在勘察范围内，场地地下水为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水，主要补给来源为大气降水和地下径流，主要排泄途径为地面蒸发和人工开采。勘察期间，钻孔内测得地下水静止水位埋深3.70～4.10米，水位标高为33.04～33.25米。据调查，场地地下水水位年变幅为2.00m左右，勘察期间属相对枯水期，丰水期年最高水位标高可按35.00米考虑。场地地层主要由第四系冲洪积成因的黄土状粉质粘土、碎石土及粘土组成，地表分布一定厚度的人工填土，下伏白垩系辉长岩，场地地层分布较稳定。土层参数层号地层名称γkck（kPa）φk(度)与锚固体摩擦阻力(kPa)①杂填土18.0514.020.0②黄土状粉质粘土19.33413.075.0③粉质粘土19.03112.070.0③-1碎石20.0730.0120.0④粉质粘土19.33812.070.0⑤粉质粘土19.23512.070.0⑥粘土-粉质粘土19.3451290.03、斜撑施工位置概况基坑东面：北侧部分紧邻基坑为三层房屋混合结构，其后为外科病房楼，承台外边线至三层建筑物为3.95m，此建筑物为外科病房楼附属结构，基础为独立基础，埋深1.5m；外科病房楼距离承台外边线12.57m，混凝土结构16层，桩基础，基础埋深7m；东侧南半部分混4结构为外科病房楼的外挑结构，无基础。4、排桩斜撑支护介绍就基坑东面需进行斜撑支护位置为例，挖深10.8m，若采用传统的排桩支护方式（相邻排桩之间设置两根高喷桩，桩径750mm，相邻注浆孔间距500mm，高喷桩固结体搭接宽度以及高喷桩与排桩咬合宽度不小于250mm，帷幕桩长16.8m），则需要设置3道锚索，根据周边荷载需要一桩一锚，且锚索长度在17-22m；但根据现场情况，该位置的基坑外边线与外科病房楼及附属结构距离较近，且因基础埋深7m，无法保证锚索的有效锚固长度，所以无法采用锚索锚固方法，但根据设计要求支护结构外侧地面设计荷载为15Kpa，为保证基坑及东侧病房楼安全，图一，排桩斜撑支护剖面图必须采用承压能力强的支护方式，所以经过现场勘查及综合因素考虑，设计单位出具了排桩斜撑支护的支护方式，具体如图1桩径800mm，桩长16.1m，桩顶标高-1.7m，间距1.5m。坑内-4.0m处设置一道混凝土斜撑，斜撑截面800×600mm，倾角30度，水平间距7.0m。5斜撑施工过程斜撑施工流程：混凝土搅拌桩→土方开挖至–1.70m→喷射边坡砼面层→开槽设置冠梁配筋→开挖斜撑位置配置支墩及斜撑梁→-1.70m以下土方分层开挖至坑底→底板与围护桩间的传力带→地下室底板→结构施工出±0.0→设置换撑板带→拆除支撑→结构往上施工期间，基坑东侧斜撑部分、立柱桩和支撑桩开挖前施工完毕，先开挖中间土体，开挖至斜撑处留坡，做斜撑，待斜撑施工完成并达到设计强度后方可继续开挖斜撑下区域的土体。拆撑：临时支撑的拆除需在其下方的地下结构浇筑完成并设置好换撑板带之后方可进行，围护体与地下各层结构之间的换撑采用钢筋混凝土换撑板带的方式，换撑板带与地下结构同步浇筑施工，其混凝土标高可取同相邻的地下结构构件的混凝土标号。换撑板带间隔设置3个开口，间隔7m左右，开口尺寸1000×800mm。（如图2）换撑板带与围护体之间应设置压缩性小的隔离材料，同时换撑板带锚入结构外墙的钢筋采用交叉图2拆撑示意图形的方式以形成铰的连接，削弱换撑板带与结构外墙的连接刚度。6结论在现场根据基坑周边及其结构的变形观察和监测的前提下,根据现场的地质情况及周边情况,大型深基坑应逐渐灵活的应用不同斜撑方式为主的综合支护体系,其优点是显而易见的：安全、工期短、耗费资金少。但目前斜撑方式因为场地要求较多，在支护体系中的应用和实践经验较少,所以在施工前充分分析现场情况,编制切实可行的施工设计方案,抓住施工要点是非常关键的。7结束语(1)利用基坑沉降观测、周边主体监测的数据结果可以做定量分析,通过分析,观测时间越长,观测结果的精度就越高,而各期间的沉降量的大小不同,观测精度也应随之变化。(2)沉降观测的成果是基坑沉降控制的主要依据,监测资料的精度直接影响到观测成果的可靠性,也就影响基坑沉降控制的成败。因此,在监测过程中,就必须规范好各施工阶段沉降观测的精度,从而得出可靠的观测成果,为施工提供依据。参考文献[1]严星.斜撑在深基坑支护体系中的应用及施工要点,2010[2]儿童医院内科病房楼建设项目基坑监测总结报告[3]黎莉.高填石路基沉降与质量控制[J].湖南大学学报,2001[4]许发明.高速公路工后沉降分析[B].西部探矿工程,2006(5)[5]建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012