北京高層建筑旁深基坑樁錨支護及應力監(jiān)測施工技術(shù)

XX圖書大廈二期基坑工程XX建筑科學研究院

XX編制本工程設計（施工）單位及主要設計人：XX市機械施工有限公司，XX、XX、XX；施工時間：2006年10～2007年7月。

本資料編制依據(jù)：《基坑工程實例2》，XX建筑工業(yè)出版社，論文作者：XX1XX1,2

郭紅仙2(1XX市機械施工有限公司2XX大學土木工程系)2023/9/41一工程簡介及特點

XX圖書大廈二期工程南側(cè)與一期毗鄰，東鄰鐘聲胡同，西鄰橫二條胡同，北鄰規(guī)劃XX胡同（現(xiàn)為民房），占地面積約4600m2，建筑面積43122m2，地上八層，地下三層，建成后將與現(xiàn)XX圖書大廈（一期）銜接，圖書大廈二期工程基坑呈長方形，東西長95m，南北長50m，深度17m。2023/9/42二工程地質(zhì)條件

根據(jù)XX市勘察設計研究院提供的《XX圖書大廈二期巖土工程勘察報告》（2005技053），擬建場區(qū)范圍內(nèi)的地層按照沉積年代、成因類型，劃分為人工堆積層、新近沉積層和第四紀沉積層三大類，土層巖性及參數(shù)如下：2023/9/43土層巖性及物理力學性質(zhì)表12023/9/44三基坑周邊環(huán)境情況

本工程（圖書大廈二期）地質(zhì)情況復雜，場地狹窄。南側(cè)與現(xiàn)有圖書大廈（一期）外墻皮之間的距離為11.45m?，F(xiàn)有圖書大廈為樁筏基礎(chǔ)，底標高約為-14m，比擬建二期基礎(chǔ)淺3m。擬建二期與現(xiàn)有一期之間有一條臨時道路，路面下1.5～2m深處有數(shù)根動力電纜和通訊電纜，在護坡施工過程中需要保護；2023/9/45

場地西側(cè)：緊鄰基坑為橫二條胡同，交通高峰時段人流、車流量很大，且地下有一條重要電力隧道，隧道與胡同一樣為南北走向，南高北低，為鋼筋砼結(jié)構(gòu)，隧道外皮距擬建圖書大廈結(jié)構(gòu)外皮僅1.3米。2023/9/46圖1圖書大廈二期工程基坑平面圖2023/9/47四基坑支護方案該基坑東、北側(cè)采用上部砌體擋土墻、下部鋼筋砼護坡樁與錨桿聯(lián)合支護，西、南側(cè)采用樁錨支護（樁到頂）。由于建筑物西側(cè)距電力隧道很近，且南側(cè)有數(shù)根動力電纜、通訊電纜，因此本工程基坑肥槽為300mm，采用人工挖孔工藝成樁。

2023/9/48

由于周邊環(huán)境較為復雜，在方案設計過程中以西側(cè)和南側(cè)的支護設計作為重點，接受專家建議，西、南兩側(cè)支護結(jié)構(gòu)錨桿進行拉力監(jiān)測，并對其加強基坑位移及沉降監(jiān)測。2023/9/49初始方案

在工程最初投標方案中基坑南側(cè)采用護坡樁+1道錨桿配合復合土釘墻的支護形式，B-B剖面圖見“圖2”；基坑西側(cè)采用護坡樁+2道錨桿的方案，C-C剖面圖見“圖5”。方案具體設計參數(shù)見下表：

2023/9/410西、南側(cè)樁錨支護設計方案表2

2023/9/411西、賣南側(cè)勵樁錨壯支護斷設計慎方案烈續(xù)場表220戒23風/6姑/3憐012施工它前南氣側(cè)支身護修恨改方現(xiàn)案在施發(fā)工前膠，將歡前期雹投標化方案浙的復堤合土模釘墻取忌消，服把原怠方案-7滾.6米標分高處享錨桿由調(diào)整由至-1皂2.批0米，謹錨桿仍成孔殼角度僚由40o改成25o，并故在原-7慈.6米標件高處不加打卻兩道搶短錨普桿來億控制耍邊坡健頂端位笛移及闖滿足培第二架道錨述桿拆芳撐時緞結(jié)構(gòu)密受力破的要求咱，兩憂道短午錨桿粥長度唇分別堆為10米和11米，成孔撈角度掀分別薄為15o和30o。20妹23料/6帆/3雨013圖2基坑億南側(cè)奇支護禽設計B-撥B剖面駕圖20庭23多/6刺/3蜂014圖3開挖迷前設計叉變更堪后B-雨B剖面精圖20回23圍/6預/3侍015根據(jù)因基坑章南側(cè)請第一樸道錨浴桿施憲工情徑?jīng)r發(fā)握現(xiàn)兩支長畫短錨亞桿均州未達稅到設棋計長竊度10豪m(xù)、11喇m，分導別為9.瞞0m和10魯.5茂m左右雀，經(jīng)殃詢問況建設壤單位被得知智一期基坑務為樁德錨支陣護，芝估計經(jīng)錨桿演系被潮一期排原護份坡樁傾阻擋，們但原匪護坡塵樁樁任徑和鄙樁距啊均不泉詳，號故出霧于保求護一期住主體缺結(jié)構(gòu)臨的目緒的，候?qū)⒁粎枌渝^烏桿長葵度調(diào)熊整為9.鋸0m和10覺.5翠m，并膚要求委鉆機草施工遇人員蔑盡可遲能將瓣錨桿打長賄。施工俗中經(jīng)鏡過設申計變聚更后擦南側(cè)扒支護造最終鍬設計盈方案20蹄23挖/6摩/3菊016但一駁層錨敞桿張盛拉后惰通過填軸力哭監(jiān)測雁數(shù)據(jù)腦發(fā)現(xiàn)預病應力噸損失破很大寺，鎖榨定效麗果不頓理想評，此邀時基坑礙東側(cè)萬局部經(jīng)二層籠錨桿輛已開亂始施做工，折成孔昂角度按恰照錨貍桿設血計角示度并籍至加凝大10o范圍苦進行女試鉆，賊其長糠度均卡在10話.0梨-1滲1.鄰0米左謠右，好實際宿說明哈該位置智錨桿持未能眾穿越坊一期冶護坡膽樁的潮嵌固繁段。20亦23勾/6鐵/3椅017考慮箭一層甩短錨默桿張族拉效博果較唯差且過難以扯補救，蜜經(jīng)現(xiàn)槐場技工術(shù)人烤員討柜論認壤為不優(yōu)宜下功調(diào)第套二層錨桿晴的標彩高，擁故二每層錨打桿仍捕在原枕標高饞按照強原設計角牧度施總工，吹當鉆掃至原職一期孝護坡聞樁時凱進行“鑿巖”作業(yè)籠，保其證錨憶桿嵌儲入護抬坡樁防內(nèi)不旺小于0.拘8米，踢并且為須避免亞此道日錨桿義拆撐抽造成艇第一懶道錨侄桿拉嘩力驟然增仙大影情響邊馬坡安廚全，隔將支環(huán)撐鋼早梁結(jié)戚構(gòu)作諒適當調(diào)整牽，?？鹱C鋼并梁能悲在基喉坑30百0m帳m肥槽孤范圍端之內(nèi)，扔以取食消第播二道栗錨桿可拆撐熔工況池。20信23呈/6軟/3公018最后貍通過匠基本浪實驗四確定贊第二植道錨扇桿的插極限拉脂力，桃并依款據(jù)第溝一、嘉二層沸錨桿輕拉力遞的實頓際情況碌重新迎對基昂坑南創(chuàng)側(cè)支物護結(jié)酸構(gòu)進糖行計輪算，如決定在小第二盟層錨貸桿下2.粥0米（設即-1勞3.顫0米）器標高顯，兩樁添一錨卻加打傅一層射錨桿豬，錨愚桿設凍計長嚼度18怎.0米，柿角度35o，設惡計拉桑力50各0k矩N。20泳23拔/6別/3略019圖4基坑抗南側(cè)閃支護最終叢設計B-劍B剖面你圖20榮23生/6附/3鼓020圖5基坑澤西側(cè)徹支護界設計C-稈C剖面耳圖20遺23捉/6濃/3爐021基坑畝西側(cè)B-俗B剖面撇計算肌工況例表3五像計廢算工尿況20勢23泛/6淡/3漫022工況奇簡圖曾如下宵：20燙23邀/6眨/3劣023基坑謝西側(cè)C-背C剖面職計算治工況伶表420手23濤/6炎/3燥024工況而簡圖艦如下愁：20應23攜/6選/3諒025六濃簡曬要實器測資匆料1基坑辛位移講觀測胞資料在基塌坑四告周護玩樁頂忘連梁口布置6個位冬移觀職測點里。經(jīng)過沉歷時魚兩個拆半月沫的連榆續(xù)觀伯測，下基坑量東側(cè)A-夕3位移觀測冶點處宋水平煌位移印為14循mm；基毅坑南孝側(cè)首君層錨酷桿標高為-8容.5積m，護茅坡樁線懸臂跟段較央長，未故B-顏1位移腥觀測穴點處水包平位北移也茄較大丟，最核終累弓計位補移為25毫mm（位題移隨時榮間變起化曲匪線見菌下圖羅）；澤基坑當周邊規(guī)其它已各監(jiān)譽測點的累務計水商平位延移量五均小撥于基王坑最州大允才許水仍平位油移量（34蔑mm）。20濁23綁/6老/3凱026圖6騾A-蹄3位移衫變化昂曲線首層很錨桿無張拉二層目錨桿餅張拉開挖瓦至槽雷底mm20孤23糟/6膚/3藥027首層棄錨桿墳張拉二層磨錨桿疾張拉開挖斯至槽蠟底三層境錨桿彈張拉圖7代B-崖1位移嫁變化廈曲線mm20外23騾/6均/3擦0282錨桿聽拉力撲監(jiān)測癥資料1）基掀坑西嫩側(cè)一壟層C-酷10號錨艙桿（露長度12財m，二次驢高壓施注漿魄）：閣張拉塵鎖定糟后錨出桿軸灘向力便為17圈0k黎N，大尖于原圖設計統(tǒng)要求伴的15泡0k物N。自焦錨桿沉鎖定至烘基坑備開挖歇到基漠底前羨，錨掘桿平考均軸凈力維飲持在16總0～16池3k服N之間隊；開鹿挖至半基底糾后，窗錨桿猾軸力有迷所增掌大，土最大河增至16豎9k袍N；隨視著地琴下3層、淘地下2層和燃地下1層主拆體結(jié)憲構(gòu)的酸施工縣，錨桿軸腰力回彈落到16珠0k禁N左右早，并情且維勇持至帥錨桿拆除到。20然23垂/6般/3喜0291001101201301401501601701801902000102030405060708090100110120130140150Q(kN)時間(d)下挖2m下挖至基底地下3層施工階段地下2、1層施工階段初始鎖定荷載170kN設計鎖定拉力150kN圖6窮C-聲10號錨排桿應然力變胡化曲愈線20越23醒/6勝/3推0302）基期坑西雷側(cè)二罰層C-佩19號錨翼桿（彎長度18m）：威張拉娘鎖定鵲后錨園桿軸證向力畫為58墨8k密N，大旋于原設抄計要緩求的45局0k閥N。錨它桿在文整個豪基坑飄開挖過程永中，犧軸力透變化恨不大識，平擾均軸司力維倆持在58悄2～58塌5k銳N之間鹽；地資下2層主撲體結(jié)謠構(gòu)施遞工后肯期至錨優(yōu)桿拆舟除前伍，錨付桿軸須力有尤小幅造提高披，最燥大值為59情4k異N。20賭23隊/6號/3躁031圖7仿C-趁19號錨炒桿應財力變套化曲號線20后23筋/6歇/3量0323）基澇坑南顧側(cè)一姥層B-牙33號錨辰桿（駝長度9m）：貞張拉軍過程命中錨蹈頭位抵移很蠶大，寧基本眉無法持荷州，提他高軸豎向拉成力至共設計糞值后仿鎖定宅時錨匯桿應力戲損失委非常漂大，去原設食計要粱求鎖匪定荷軌載17周7k困N，實黎測鎖焦定值向為12禿1k鑒N，損縣失31電.6％。隨后半錨桿扛軸力饒持續(xù)亭降低撒，最輸終穩(wěn)掌定在83～86很kN之間悉。在療地下展結(jié)構(gòu)鉛施工陵過程枝中，寺錨桿催應力變脂化不厭大，妻對結(jié)俊構(gòu)安侄全沒房誠有影憐響。20吩23汽/6脂/3高033圖8慎B-歪33號錨惠桿應柜力變外化曲扮線20鈔23總/6功/3平0344）基刪坑南守側(cè)二月層B-局24號錨懂桿（虧長度10默m）：濃雖然館提高亂了軸副向拉叔力，井但鎖逝定時踢錨桿應安力損物失仍茫很大還，整蹲個張勵拉體何系很雨難預足先估計磁應力峽損失裹有多約少。洗原設吹計要疫求鎖價定荷浩載37輝5k噸N，實武測鎖廉定值睜為34錯2k臂N，損鹽失8.液8％。許隨后錨星桿軸喘力持黑續(xù)降局低，餐最終腦穩(wěn)定霸在20典8～21嗽1k民N之間等，而叫且自質(zhì)基坑換開挖固到基褲底至泡地下3層結(jié)膨構(gòu)施句工過餓程中正，應如力基歡本沒毒有變駱化，甘對結(jié)構(gòu)禾安全地沒有形影響飽。20賊23肚/6菜/3析035圖9卸B-城24號錨遼桿應義力變段化曲旋線20兼23船/6博/3浴0365）XX圖書全大廈蠅二期堂邊坡襪支護從工程獅錨桿應力殊監(jiān)測跌報告添監(jiān)測癢結(jié)論墾：①還坑西蛙側(cè)錨盈桿應銜力在駐基坑同開挖貿(mào)和地望下結(jié)構(gòu)施跌工過宰程中茅變化件不大饑，對矮結(jié)構(gòu)冒安全遇沒有壩影響。②衣坑南荷側(cè)被船監(jiān)測升錨桿淘鎖定樣后均膏有不警同程度的遭應力顯損失臺，特慨別是銅首層挖錨桿床的應繡力損寫失較大萄。但奏在基捎坑開冰挖和臉地下殖結(jié)構(gòu)次施工裝過程中，電因支傅護結(jié)哪構(gòu)整啄體剛鈴度較倚大，尸錨桿碧應力園變化不撲大，叮對結(jié)旅構(gòu)安牌全沒濱有影衫響。20便23府/6架/3逮037③試結(jié)錦果表秧明，烘錨桿耍應力匆損失渡量與任張拉和鎖鞠定的許工藝竟、錨郵桿的誕成孔脹方式校有關(guān)院。在宅現(xiàn)有的別張拉每工藝錯下，暫提高亡鎖定順荷載枯、延案長持飯荷時間年是減摸少應程力損原失的痕主要崇手段余，提柜高幅診度應根腐據(jù)具豎體工聽程由盡現(xiàn)場蚊試驗輩確定都。20住23笨/6倒/3臺038七肢施絡工現(xiàn)叔場照凝片照片1錨桿檢拉力貼監(jiān)測20淹23納/6棒/3幟039照片2基坑貪西、慨南側(cè)抽支護20港23柏/6艷/3粉040照片3基坑足南側(cè)細錨桿另施工20嬸23蔬/6王/3歪041照片4基坑群開挖堅完成植后全惑景20侵23粗/6租/3鑰042小耳結(jié)1本工炸程地壞處XX繁華煙商業(yè)臥區(qū)，訊基坑搏周邊環(huán)境殊復雜渡