常州纺仪厂地块基坑支护设计文献综述
2020-03-13 09:54:06
1.1 基坑主要支挡方法、技术类型
基坑工程中采用的围护墙、支撑(或土层锚杆)、围檩、防渗帷幕等结构体系总称为支护结构。支护结构的传统方法是钢板桩加支撑系统或钢板桩锚拉系统,其优点是材料可以回收,但拔出板桩时会引起土体的变形。目前经常采用的主要基坑支挡类型有:
(1)深层搅拌水泥土挡墙(以下简称搅拌桩):将土和水泥强制搅和成水泥土桩,结硬后成为具有一定强度的整体壁状挡墙,一般用于开挖深度不超过7m的基坑,适合于软土地区,环境保护要求不高,施工低噪声、低振动,结构止水性较好,造价经济,但围护较宽,一般取基坑开挖深度的0.7~0.8倍。
国内外试验研究和工程实践表明,搅拌桩适宜于加固淤泥、淤泥质土和含水量较高而地基承载力小于120kPa的粘土、粉质粘土、粉土等软土地基。当土中含高龄石、蒙脱石等矿物时,加固效果较好,土中含伊利石、氯化物等矿物时,加固效果较差,土的原始抗剪强度小于20~30kPa时,加固效果也较差。搅拌桩用于泥炭土或土中有机质含量较高,酸碱度较低(lt;7)及地下水有侵蚀性时,宜通过试验确定其适用性。当地表杂填土层为厚度大于100mm的石块时,一般不宜使用搅拌桩。
搅拌桩的平面布置可视地质条件和基坑围护要求,结合施工设备条件,分别选用桩式、块式、壁式、格栅式或拱式,它在深度方向可采取长短结合形式。
(2)高压喷射注浆桩:以高压喷射流直接冲击破坏土体,注浆与土以半置换或全置换凝固土体,从而提高了加固土体的强度。实践证明,高压喷射注浆桩适用于处理淤泥、淤泥质土或软塑黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土地基。地基土经高压喷射注浆后,由原来的松散软弱状态变成各种形状的固结体,并具有较高的强度、良好的止水抗渗性能和耐久性。
按注浆管类型,高压喷射注浆桩可分为:单管法注浆桩、双管法注浆桩、三管法注浆桩。加固形状可分为柱状、壁桩、条状和块状。
(3)钢板桩:用槽钢正反扣搭接而组成,或用U型、H型和Z型截面的锁口钢板桩。用打入法打入土中,相互连接形成钢板桩墙,既用于挡土又用于挡水,用于开挖深度3~10m的基坑。钢板桩具有较高的可靠性和耐久性,在完成支挡任务后,可以回收重复利用;于多道钢支撑结合,可适合软土地区的较深基坑,施工方便,工期短。但钢板桩刚度比排桩和地下连续墙小,开挖后绕度变形较大,打拔桩振动噪声大,容易引起土体移动,导致周围地基较大沉陷。
钢板桩支护结构,有永久性结构和临时性结构两类。永久性结构在海港码头中应用较多,如:码头岸墙,护墙等;临时性结构多用于高层建筑的深基础。
(4)钻孔灌注桩挡墙:直径φ600~φ1000mm,桩长15~30m,组成排桩式挡墙,顶部浇筑钢筋混凝土圈粱,用于开挖深度为6m~13m的基坑。具有噪声和振动小,刚度大,就地浇制施工,对周围环境影响小等优点。适合软弱地层使用,接头防水性差,要根据地质条件从注浆、搅拌桩等方法中选用适当方法解决防水问题,整体刚度较差,不适合兼作主体结构。桩身质量取决于施工工艺及施工技术水平,施工时需作排污处理。