新校區深基坑圍護結構設計概況
第一節 圍護結構情況：
1、本工程主要采用混凝土排樁加一道鋼筋混凝土支撐梁的圍護方案?；炷僚艠锻鈧仍O一道水泥攪拌樁止水帷幕。支撐梁上部采用1：1坡度放坡，坡面鋼筋混凝土護坡防護。內配Φ6.5 250*250鋼筋網。
2、圍護樁為回旋鉆孔灌注樁，樁徑為Φ600/Φ700/Φ800，樁身混凝土強度等級C25，鋼筋籠采用焊接，主筋保護層厚度為35。樁位水平偏差不得大于50，垂直度偏差不得大于0.5%，充盈系數≥1.1，沉渣厚度≤200，超灌長度1000，施工應嚴格按有關規范和規程進行，不允許出現樁身縮頸、裂縫、斷裂等現象；樁頂應嵌入冠梁中50mm。
3、水泥攪拌樁樁徑為 600，樁長為8.85米~10.85米，攪拌樁樁間搭接150；攪拌樁采用42.5普通硅酸鹽新鮮水泥，水泥摻量暫定為15％（被加固土的重量按18kN/m3計），木質素磺酸鈣摻量為水泥的0.2%，三乙醇胺為水泥的0.05%，漿液水灰比為0.45~0.55。圍護樁施工完畢應做動測試驗，數量為總樁數的20%。
4、立柱樁施工工藝同工程樁，基坑內共新打29根Φ700鉆孔灌注樁(另外利用5根工程樁做立柱樁)，立柱樁沉渣厚度≤100，其余質量要求同工程樁，詳見"圍施-09"。
5、水平支撐梁及冠梁均為混凝土結構，標號為C30。待基礎和換撐構件達到80%設計強度后，拆除支撐，支撐應采用人工鑿除，先鑿除聯系梁，后鑿除主撐，鑿除支撐時應對稱進行。
6、 本工程周邊均無已建建筑，北側為城市道路，有重型車輛通過。但距離基坑為15米，對基坑影響較小。
7、坑中坑主要采用水泥攪拌樁支護，靠近教學樓處汽車坡道開挖采用鋼板樁等進行支護，保證基坑施工安全。
第二節 降排水措施
1、基坑頂部設置貫通的300*400（H）地面排水溝截流，將地面雨水、施工廢水集中并經沉淀后排入城市下水管網。
2、坑內挖土時可采用臨時明溝、集水坑方式排水，臨時的排水溝和集水坑在坑內距離圍護結構坡腳不得小于4m?；娱_挖至坑底后，土建施工單位可據現場實際情況在坑底做磚砌排水溝和集水井，排水溝的設置不得影響墊層對圍護結構的支擋作用。
第三節基坑監測
一、根據本基坑工程的實際情況，基坑監測項目主要為周圍環境監測：
(1)測斜孔：現場共設11只，C*2孔深均為18m,C*5孔深均為24m,其余孔深均為17m。，以觀測開挖過程中土體深層位移的變化情況；
(2)地下水位監測點：共設3點，埋深均為9m，以監測水位的變化情況；
(3)水平及沉降觀測點：坡頂、周邊路面坡頂、周邊路面每隔20m左右設置,具體視現場情況而定。以觀測地面及管線的沉降位移情況。
二、預警指標：測斜孔累計位移超過45mm，或日位移速率連續三天超過3mm；或日位移量超過5mm；坑外地面沉降：日位移達5mm，累計達50mm；立柱豎向位移：日位移達5mm，累計達40mm；墻頂水平位移：日位移達5mm，累計達35mm；地下室水位：日變化500mm，累計變化達1000mm；當監測項目的變化速率連續3天超過報警值的70%%%，應報警。
軸力監測報警值：ZL1報警值為3150kN，ZL2報警值為1850kN，ZL3報警值為4500kN，ZL4報警值為1000kN(拉力)，ZL5報警值為2600kN，ZL6報警值為1550kN,ZL6報警值為2150kN。
篇2：新校區深基坑圍護結構設計概況
新校區深基坑圍護結構設計概況
第一節 圍護結構情況：
1、本工程主要采用混凝土排樁加一道鋼筋混凝土支撐梁的圍護方案?；炷僚艠锻鈧仍O一道水泥攪拌樁止水帷幕。支撐梁上部采用1：1坡度放坡，坡面鋼筋混凝土護坡防護。內配Φ6.5 250*250鋼筋網。
2、圍護樁為回旋鉆孔灌注樁，樁徑為Φ600/Φ700/Φ800，樁身混凝土強度等級C25，鋼筋籠采用焊接，主筋保護層厚度為35。樁位水平偏差不得大于50，垂直度偏差不得大于0.5%，充盈系數≥1.1，沉渣厚度≤200，超灌長度1000，施工應嚴格按有關規范和規程進行，不允許出現樁身縮頸、裂縫、斷裂等現象；樁頂應嵌入冠梁中50mm。
3、水泥攪拌樁樁徑為 600，樁長為8.85米~10.85米，攪拌樁樁間搭接150；攪拌樁采用42.5普通硅酸鹽新鮮水泥，水泥摻量暫定為15％（被加固土的重量按18kN/m3計），木質素磺酸鈣摻量為水泥的0.2%，三乙醇胺為水泥的0.05%，漿液水灰比為0.45~0.55。圍護樁施工完畢應做動測試驗，數量為總樁數的20%。
4、立柱樁施工工藝同工程樁，基坑內共新打29根Φ700鉆孔灌注樁(另外利用5根工程樁做立柱樁)，立柱樁沉渣厚度≤100，其余質量要求同工程樁，詳見"圍施-09"。
5、水平支撐梁及冠梁均為混凝土結構，標號為C30。待基礎和換撐構件達到80%設計強度后，拆除支撐，支撐應采用人工鑿除，先鑿除聯系梁，后鑿除主撐，鑿除支撐時應對稱進行。
6、 本工程周邊均無已建建筑，北側為城市道路，有重型車輛通過。但距離基坑為15米，對基坑影響較小。
7、坑中坑主要采用水泥攪拌樁支護，靠近教學樓處汽車坡道開挖采用鋼板樁等進行支護，保證基坑施工安全。
第二節 降排水措施
1、基坑頂部設置貫通的300*400（H）地面排水溝截流，將地面雨水、施工廢水集中并經沉淀后排入城市下水管網。
2、坑內挖土時可采用臨時明溝、集水坑方式排水，臨時的排水溝和集水坑在坑內距離圍護結構坡腳不得小于4m?；娱_挖至坑底后，土建施工單位可據現場實際情況在坑底做磚砌排水溝和集水井，排水溝的設置不得影響墊層對圍護結構的支擋作用。
第三節基坑監測
一、根據本基坑工程的實際情況，基坑監測項目主要為周圍環境監測：
(1)測斜孔：現場共設11只，C*2孔深均為18m,C*5孔深均為24m,其余孔深均為17m。，以觀測開挖過程中土體深層位移的變化情況；
(2)地下水位監測點：共設3點，埋深均為9m，以監測水位的變化情況；
(3)水平及沉降觀測點：坡頂、周邊路面坡頂、周邊路面每隔20m左右設置,具體視現場情況而定。以觀測地面及管線的沉降位移情況。
二、預警指標：測斜孔累計位移超過45mm，或日位移速率連續三天超過3mm；或日位移量超過5mm；坑外地面沉降：日位移達5mm，累計達50mm；立柱豎向位移：日位移達5mm，累計達40mm；墻頂水平位移：日位移達5mm，累計達35mm；地下室水位：日變化500mm，累計變化達1000mm；當監測項目的變化速率連續3天超過報警值的70%%%，應報警。
軸力監測報警值：ZL1報警值為3150kN，ZL2報警值為1850kN，ZL3報警值為4500kN，ZL4報警值為1000kN(拉力)，ZL5報警值為2600kN，ZL6報警值為1550kN,ZL6報警值為2150kN。
篇3：人工挖孔樁在深基坑圍護中應用
淺談人工挖孔樁在深基坑圍護中的應用
廈門環衛綜合處理廠垃圾焚燒發電工房項目位于湖里區禾山鎮后坑村工業區，該工程垃圾池長24.85M，寬31.14M，板底標高－6.67M，總面積773.83M2。深基坑與原辦公樓距離僅2.70M（見圖一），且原辦公樓基礎埋深為－1.9M，基礎底面尺寸3600*3600，其下為3.0M厚砂石換土層，換土層平面尺寸為5800*5800，底標高約為－4.9M，換土層最東邊距垃圾池底板西邊緣僅1700MM左右，而垃圾池開挖底標高為－6.67M，沒有任何放坡距離，無法滿足土方開挖要求的邊坡條件及支護條件。
考慮到本工程緊鄰辦公樓，且深基礎施工周期約60至70天，同時應確保辦公樓安全使用，要求施工時不能產生任何差錯。在最安全的開挖土方條件不具備的情況下，比較了深層機械攪拌樁、錨桿樁及人工挖孔樁等方案，最后綜合工期、經濟、施工安全等方面，選擇了人工挖孔工藝施工進行深基坑圍護。
一、圍護方案：
由于辦公樓獨立基礎下是較厚的砂石級配換土層，根據現場辦公樓基礎與深基坑關系圖表明，部分人工挖孔樁位于辦公樓基礎砂石墊層中，為防止挖孔樁施工引起流砂掏空墊層造成辦公樓不均勻下沉，留下安全隱患，所以在人工挖孔樁施工前，必須對砂石級配換土層采用注漿固結的施工措施，防止擾動原基礎墊層。
二、人工挖孔樁及砂石墊層注漿孔的設計：
將深基坑開挖線內移至坑底底板邊緣，該部位設計采用9根Ф1200＠1500人工挖孔樁，頂面設冠梁連接挖孔樁護壁按《福建省建筑標準設計——閩20**G107》護壁結構圖一施工。注漿孔孔徑110MM，孔深6.5M，孔距為二排1000MM，采用兩次注漿，注漿材料為水泥漿，水灰比0.6，注漿施工應符合《建筑地基基礎加固技術規范》JGJ123-2000規定。平面布置（見圖二）。
1、注漿固結地基施工：
平整場地→鉆進→封孔→制漿→注漿
?。?）場地平整：場地平整標高-1.8M，平整寬度為距注漿孔4M。場地平整可采用機械反鏟分層推鋪夯壓密實，表面由機械反鏟來回碾壓三道。
?。?）鉆進：根據平面布置孔位，兩排孔間距500MM，孔距1000MM，孔深6.5M。鉆進作業采用泥漿護壁。
?。?）封孔：注漿管埋設到位后，封閉孔口一定范圍注漿與孔之間空隙。
?。?）制漿：注漿材料為PO.R32.5水泥漿，水灰比為0.6。
?。?）注漿：注漿順序為先注外側一排孔，后注內側靠近辦公樓基礎的一排孔。為保證辦公樓基礎標高和基坑坑壁主體不受影響，注漿壓力一般采用0.6-1.2MPA，注漿流量采用15-20L/min由大到小逐漸至穩定，注漿時根據現場觀測孔觀測情況進行適當調整。
注漿終止條件應進行雙控制，在確定辦公樓基礎標高和基坑坑壁主體不受影響的前提下為使砂石級配換土層得到有效的壓密加固，需要嚴格控制漿液注入量和壓密注漿過程中基礎的上抬量（控制在3-5MM），在注漿過程中這二項控制指標一旦有一項達到控制標準時，應終止該層的注漿。
注漿時放置一定數量的水準儀和標尺，觀測每一注漿孔周圍土面的上抬量，及時準確記錄各孔的漿液流量、注漿壓力、注漿量。
三、樁體驗算：
1、驗算
(1)辦公樓B/1軸基礎承臺荷載計算
A.
附圖
B.2軸山墻荷載（四層）
墻0.2×3.2×12KN/M3=7.68KN/M
梁0.8×0.3×25KN/M3=6KN/M
樓面荷載1.5KN/M2(活)+0.15×25KN/M3(板自重)+0.05×20KN/M3（面層）=6.25KN/M2
合計：（7.68+6+6.25×3.5/2）×4=98.47KN/M
C.B軸沿墻荷載
墻0.2×3.5×12KN/M3=8.4KN/M
梁0.25×0.5×25KN/M3=3.13KN/M
合計：（8.4+3.13）×4=45.4KN/M
D.內山墻傳來的集中荷載
墻0.2×3.5×12KN/M3=8.4KN/M
梁0.25×0.5×25KN/M3=3.13KN/M
樓面荷載[1.5KN/M2(活)+0.15×25KN/M3(板自重)+0.05×20KN/M3（面層）]=6.25KN/M2
荷載計算
98.47KN/M×7.5/2=369.26KN
45.4KN/M×7.5/2=170.25KN
(8.4+3.13+6.25KN/M2×3.5)×7.5/2×1/2=250.54KN
累計：790.05KN
根據土質情況，柱體設Ф1200MM，R=600mm，R’=550mm，A=1130400mm2，樁體長10M，混凝土采用C25，Fam=13.5N/mm2，配筋采用18Ф22，As=6839mm2，Fy=310N/mm2，摩擦角∮=30o，土重度r=18KN/M3，h=5.67m，t=4.33m。
?。?）人工挖孔樁驗算
土壓力產生的最大彎矩計算：
故基坑上側為公軸，按重荷載計算，折成p=50KN/m2，如圖：
由式：h’=p/r=50/18=2.778m
r’=r(h+h’)/h=18(5.67+2.778)/5.67=26.819KN.M3
Ka=tg2(45°-φ/2)=tg2(45°-30°/2)=0.333
Kp=tg2(45°+φ/2)=tg2(45°+30°/2)=3
EA=h×r×Ka+p×Ka=5.67×18×0.333+50×0.333=50.636
KN/M2μ=eA/(Kp-Ka)r=50.636/(3-0.333)18=1.055m
a=2h/3=2×5.67/3=3.78
L=h+μ=5.67+1.055=6.725m
則：∑E=L×(h×r/2)×Ka+p×h×Ka
=6.725×(5.67×18/2)×0.333+50×5.67×0.333
=208.683KN/M
*m=2∑E/(Ka-Kp)r=2×208.683/(3-0.333)×26.819=2.416m
Mma*=∑E(L+*m-a)-(Kp-Ka)r*m3/6
=208.683×(6.725+2.416)-(3-0.333)×26.819×2.416×(1/6)=950.636KN.M
?。?）人工挖孔砼灌注樁彎距驗算
將式：
afcmA(1-sin2πa/2πa)+(a-at)fyAs=0
at=1.25-2a
整理后，令b=fyAs/fcmA
得a=[1/(1+3)]×(1.25+sin2πa/2π)
已知：b=310×6839/13.5×1130400=0.139
a=0.413
則：at=1.25-2a=0.424
代入公式：
M=(2/3)fcmRrsin3πa+fyAsRs(sinπa+sinπat)/π
=[(2/3)×1.35×1130400×600×sin374.34°/3.14]+[310×6839×550×sin74.34°+sin76.32°]/3.14
=2454.56×106N.MN=2454.56KN.M>950.636KN.M
所以滿足要求
?。?）人工挖孔樁護壁厚度驗算
已知：樁徑r=1200mm；深度H=10m,壁厚t1=150mm；水容重rw=10KN/M3；其他數據見鋼筋驗算，地下水暫按地面下3m，不考慮粘聚力。
最深段的總壓力為：
p=rhtg2(45°-/2)+(r-rw)(H-h)tg2(45°-/2)+(H-h)rw
=18*3xtg230°+(18-10)(10-3)tg230°+(10-3)*10
=106.667N/M3
用C20砼，fc=10N/MM2,D=1.8m；安全系數K取1.65，
則壁厚：t=kpr/2fc
=1.65*106.667*120/2*10*100=10.56>t1=15cm
所以滿足要求
2、施工流程
施工準備→平整場地→測量、放線、定樁位→安裝鋼護圈→挖第一節孔樁土方→支模澆筑第一節混凝土護壁→在護壁上設標高及控制點→設置垂直運輸架，安裝電動葫蘆、吊土桶、潛水泵、鼓風機、照明設施等→第二節樁身挖土→清理樁孔四壁，校核樁孔垂直度和直徑→拆上一節模板、支撐第二節模板、澆筑第二節混凝土護壁→重復第二節挖土、支模、澆筑混凝土護壁工序，循環作業直至設計深度→對樁孔直徑、深度進行全面檢查驗收→清理虛土、排除孔底積水→吊放安置鋼筋籠就位→澆筑樁體混凝土。
3、施工準備
根據地質勘察報告和該部位的地質情況，依據前面的圍護方案、樁體驗算、施工流程，人工挖孔樁質量控制，勞動力材料計劃，進度計劃等措施，并對每一根樁體設置一個測量控制點，準確控制其直徑、垂直度和深度，樁孔內安全操作措施，綜合上述情況可編制成施工方案。
4、平整場地
場地平整至現場指定標高-1.8M，采用反鏟分層夯壓密實。根據現場給出的關系圖進行測量、定位、放線，清理好棄土堆放，外運線路。
5、成孔工藝
人工挖孔樁采取間隔成孔施工工藝，開挖作業在注漿結束2天后進行。首先開挖1、3、5、7、9號樁體，每根樁體開挖時先在地表設置一個鋼護圈，護圈高度500mm，入土300mm；人工開挖時采用每段原則上挖1m深。待該部分樁體混凝土澆筑1天后，再開挖2、4、6、8號樁體。
對于原有辦公樓的基礎處，當需穿越未經注漿固結的砂石換土層時，必須減少為一次挖深0.5m。當出現穿越注漿固結區域時可采用空壓機配合風鎬破除，可適當加大一次挖深，但不得超過2.0m。
護壁施工采取一節組合式鋼模板拼裝而成拆上節，支下節，循環周轉使用，拼裝模板使用U形連接，或用螺栓連接，不另設支撐，以便澆筑混凝土和下一層開挖操作，混凝土用吊桶運輸，人工澆筑。
6、鋼筋籠的制作
樁體內主筋為18Ф22，箍筋Ф16@2000，螺旋筋為Ф10@200，（標高-5.67-7.67M段為Ф10@100），箍筋應于主筋焊接定位，螺旋箍筋每隔1-1.5m箍與主筋按梅花形用電焊接固定，其余采用20#鐵絲綁扎固定。鋼筋籠加工成型后，應每隔3m設置一圈6個保護層支撐環，采用鋼筋彎制成“∏”型，焊接在鋼筋籠外側。
鋼筋籠的安裝采用汽車吊或塔吊吊放。
7、混凝土澆筑
混凝土采用C25商品混凝土，為避免混凝土輸送泵沖擊力過大，造成旁邊成孔坍塌現象，決定使用人力手推力運輸澆筑，混凝土下料采用串桶，混凝土應連續澆筑，每層澆筑振搗高度不得超過1.50M，直至樁頂。在混凝土初凝前抹壓平整，避免出現塑性收縮裂縫。表面有浮漿層應鑿除，以保證與上部冠梁的良好連接，樁體混凝土澆筑完畢24以后應對樁體頂部進行覆蓋，并澆水養護。
四、質量保證
1、注漿效果的監控
注漿效果的監控主要采取兩種措施，其一是按設計要求位置設置觀察孔，注漿過程中觀測孔的出漿情況，出漿后應及時封閉觀察孔；其二是注漿壓力和注漿量，注漿壓力一般控制在0.6-1.2Mpa范圍內，注漿量按
每立方150kg水泥計算，考慮到注漿可能對外部土層中滲透，故按1.2倍充盈量作為控制量。2、樁成孔質量的保證
開挖過程每挖完一節，必須根據孔口上的軸線吊直、修邊。使孔壁圓弧保持上下順直，避免垂直偏差過大。
因樁位土質條件復雜，或原辦公樓基礎下換土層中地下水滲出而使孔壁坍塌，故操作過程要緊湊，不留間隔空隙，避免坍孔。
當地下水滲出較快或雨水流入，排水不及時，易出現積水，所以開挖過程中孔底要挖集水坑，及時下泵排水，確保施工質量。
鋼筋籠應在專用平臺上加工，主筋與箍筋點焊牢固，支撐加固措施可靠，吊運要豎直，使其平穩地放入樁孔中，保持骨架完好。
在澆筑混凝土前一定要做好操作技術交底，堅持分層澆筑，分層振搗，連續作業。
五、安全保證
1、注漿施工的安全措施
針對本工程的注漿，主要的安全防范為防止土方回填一側在注漿壓力下出現坍塌現象，為此，必須保證有效的工作面寬度，同時要求在注漿過程中用水準儀隨時觀測地面變化，注意調節壓力，并用水準儀和經緯儀隨時觀察辦公樓是否有變化，以確保其安全使用。
2、挖孔樁成孔的安全措施
首先，必須防止出現孔壁坍塌現象，針對不同地質條件采取相應的技術措施，主要是采用間隔成孔工藝，混凝土護壁，減少一次挖深量。
其次，應保證作業人員的工作環境，采用安全電壓照明，定時向孔內通風換氧，及時排出地下水，土方垂直運輸時在作業人員頭頂部設置活動安全隔板，土方運至地表后應及時運走，減輕孔壁四周地表荷載壓力。作業人員每兩小時一換班。調整作業時間，避開中午高溫作業配備防暑降溫飲料，配置必要的藥品和值班汽車，防止意外發生。
第三，保證地面人員往來安全，設置隔離施工區，無關人不得入內，對未成型未澆筑成孔應臨時設置蓋覆蓋。
六、后續施工
人工挖孔樁成形后，頂部冠梁按地梁常規方法施工、養護。
七、實施效果
人工挖孔圍護樁按上述方案順利施工完成施工措施的成本
此采用深層攪拌樁，錨桿樁施工方案的預算費用節省22%，工期縮短15%，質量合格，無安全事故，最為重要的是辦公樓得以安全使用，參建各方對此施工的結果均表示滿足。