主权项 |
一种吊脚嵌岩灌注桩围护基坑开挖方法,其特征在于,它包括:步骤一:分析地层土质,确定围护桩脚最小围岩厚度;包括:a)根据基坑断面,分析地质土层及地勘报告,取纵向单位长度基坑作为研究对象,把空间问题转化为平面问题,根据土层的厚度、天然重度、内摩擦角和粘聚力计算围护桩桩后土体的主动土压力,计算公式为:<img file="125740dest_path_image002.GIF" wi="339" he="65" />式中: e:主动土压力,kpa; γ:土的天然重度,KN/m³;s:土的深度,m; Φ: 土的内摩擦角,°; C: 土的粘聚力,kpa;主动土压力的合力为E,E=0.5e*s,合力作用点在2s/3深度处,支护桩受到的围岩压力为p;b)对于带内支撑嵌岩灌注桩围护基坑,假设支护桩嵌固深度为z,则围岩压力合力为pz,距离支撑力T作用点a+0.5z,E距支撑力T作用点d的距离为a‑s/3,主动土压力和围岩压力对T点取矩,由ΣM T = 0,即:<img file="dest_path_image003.GIF" wi="553" he="63" /> 式中:a: 支撑中心到围岩顶面的距离,m; γ:土的天然重度,kn/m³; s: 基坑深度,m; c:粘聚力, kpa; φ:内摩擦角,°; p:围岩压力,kpa; z:嵌固深度;解该方程可求得桩脚围岩压力p值大小;桩底部围岩截面弯矩最大,Mmax = 0.5pz<sup>2</sup>,围岩允许拉应力为<σ>,围岩截面抗弯模量为W=h<sup>2</sup>/6,为了使围岩处于安全工作状态,需满足:W≥Mmax/<σ>,即h<sup>2</sup>/6≥0.5pz<sup>2</sup>/<σ>,可求得围岩厚度最小值h,实际取值根据基坑安全等级乘以大于1的安全系数;取不同的嵌固深度z,通过上述步骤计算相应的围岩厚度h,从工期、造价和安全角度综合考虑确定嵌固深度和围岩厚度;步骤二:施工嵌岩灌注桩,设置后注浆孔;包括: a)根据步骤一中确定的最小围岩厚度进行放线,确定灌注桩桩位,并根据步骤一中确定的嵌固深度进行冲孔或钻孔桩施工;b)在围护灌注桩钢筋笼安装完毕,清孔后,在桩孔钢筋笼内预埋通长注浆管;步骤三:施工预裂药孔;包括: a)在围护灌注桩施工完成后的养护期内,进行预裂药孔施工,药孔的布置原则为:以基坑中心线向两边排孔布置,中间孔径最大,向两边孔径逐渐减小,各自按照1#、2#、3#、4#编号,左右两边最外侧药孔紧贴围岩边线布置;孔径20mm‑100mm,对于花岗岩层可选择80 mm、42 mm、20mm孔径,孔深为基坑深度,药孔纵、横向间距为6d‑7d(d为孔径),呈梅花形布置; b) 每施工完一个药孔后全孔用砂灌孔封闭;步骤四:基岩破碎开挖;包括: a)灌注桩养护龄期结束后进行基坑开挖,严格按照先撑后挖原则,开挖至基岩面,观察基岩面裂隙发育程度:若桩脚部位基岩存在裂隙,则需用通过围护灌注桩中预留的注浆孔进行注浆补强,一般情况选用42.5早强水泥,水灰比0.5,注浆压力0.8~3Mpa;b)基岩开挖采用静力破碎剂胀碎开挖方式,根据基坑的深度分层破碎开挖,开挖方式从基坑中对称向围护桩侧推进;c)基坑中线位置0#孔的Ф80作为初始孔,充当应力释放的临空面,其余孔为装药孔;步骤五:基坑结构原槽浇筑;包括:静力破碎完毕后把岩面凿平,由于基坑四周是岩石包围,可把四周岩面作为模板,直接在基槽内绑扎钢筋浇筑混凝土,当基坑内结构物高于原基岩面标高时从原基岩面开始支模板。 |