翻新时间:2023-01-13
PCMW工法在基坑支护中的应用
【摘要】本文介绍采用管桩水泥土复合墙(PCMW工法)这一新型基坑支护技术,并附工程实例。
【关键词】深基坑 PCMW工法
一、前言
一般认为,无论从力学还是从变形控制角度来看,管桩不宜作深基坑的支护结构,但在本文介绍的采用管桩水泥土复合墙(PCMW工法)这一新型基坑支护技术应用之后,也许会改变你的传统思维。
二、工程案例
(一)工程简介及特点
1、工程简介
湛江某大厦由28层主楼、4层裙楼组成,设置两层地下室,结构体系为框架剪力墙结构。基础形式为桩基础,桩基础采用
钻孔灌注桩。基坑总开挖面积约为4680O.周长约为290m。设计标高采用黄海高程,该地周边自然地面相对标高为0. 000~0. 600m,考虑基础高度及垫层厚度后,基坑开挖深度11.1-11. 7m。
2.工程特点
(1)土质条件差:基坑开挖影响深度范围内,浅部为填土,以下为粉砂及粉土层,工程性质差。
(2)土体含水丰富:地下水主要为潜水,土层渗透系数较大。土层含水量高,影响基坑开挖的稳定性。
(3)周边环境条件差:基坑东西两侧为建筑物,东侧建筑物距地下室外墙仅3. 00m。南北两侧为道路.距地下室外墙约3.50~4. 00m。基坑开挖对变形控制要求高,为保证路面不开裂,建筑物不沉降,须对基坑周边采取支护措施。
(4)支护方洼新:采用管桩水泥土复合墙(PC VIW工法)这一新型基坑支护技术。
二、工程地质条件
根据该场地岩土工程勘察报告,原地貌景观形态已改变,现地形平坦,场地南部原有平房尚未拆除。拟建场地地面标高最大值11. 35m,最小值10. 50m(黄海高程),地表相对高差0.85m。
1.土层分布
根据野外钻探、原位测试及室内土工试验资料,将勘探深度范围内的岩土按照时代、成因及物理力学性质划分为5层,共10个亚层,其中主要土层自上而下分别为杂填土、粉质黏土、粉土夹粉砂、粉质黏土、粉砂、粉细砂。基坑开挖影响范围内各土层主要物理力学性质指标见表1,典型地质剖面图如图1所示。
场地土层主要力学参数 表1
2、地下水
(三)基坑周边环境概况
(四)支护结构设计
1.基坑支护总体设计思路
本工程基坑开挖深度较深,场地临近道路和建筑物,环境条件较差,对围护结构稳定性和变形控制要求高。
PCMW工法,即在三轴水泥搅拌土中插入预应力管桩形成水泥土止水、预应力管桩承担土体荷载的复合支护结构,是一种新型深基坑支护方法。PCMW工法施工现场及基坑照片见图3。该工法比地下连续墙支护形式节省造价,又比钻孔灌注桩节省支护空间,实际工程中也证明了其防侧壁止水防渗性能好。PCMW工法支护桩体刚度大、变形小,占地少,工艺构造简单,工程造价较低,工期短,可以较好解决复杂场地条件下的支护问题。
2.围护体设计
3、水平支撑体系设计
基坑实施阶段在第一道混凝土支撑的中部区域设置施工栈桥平台,工作机械等设备可以运作通行,还可以作为堆放施工材料的场所,在加快基坑出土速度的同时,缩短基坑工程施工期限。
支撑截面信息表 表2
项目 中心标高(m) 圈梁(mm) 圈梁(mm) 主撑(mm) 八字撑(mm) 联系梁(mm) 栈桥梁(mm)
第二道支撑 -7.000 1400×800 1400×800 900×800 700×800 600×700 -
4、立柱和立柱桩设计
本工程立柱采用角钢格构柱,立柱桩采用钻孔灌注桩。栈桥立柱采用540mm×540mm角钢格构柱钢立柱,支撑立柱采用480mm×480mm角钢格构柱钢立柱,基坑底面以下为φ800mm钻孔灌注桩,格构柱保证进入基坑底面以下立桩桩长不小于3.0m。钢立柱在底板范围内应设置止水片,立柱桩的打入方向应与主撑方向一致,位置选择应避开工程桩、地梁及小型承台等,如相对冲突,立柱桩位置可作适当调整。
三、结束语
工程已竣工,从监测的数据看,变形与位移情况良好。
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