中國國際貿易中心深基坑鋼支撐支護技術

中國國際貿易中心二期工程, 基坑東西長約265m, 南北寬約51m, 開挖深度18. 6m。該地域場地狹窄,建筑物及各種管道、管線密集, 地質條件復雜南、北兩側已有建筑物距基坑邊的距離以及它們的基礎埋深都小于本工程的開挖深度( 18. 6m) ; 均為工程的土方開挖增添了難度。

按地質勘探報告, 該地域土層自上而下依次為:填土, 厚度3. 1m;砂質粉土, 厚度6. 2m;粉砂, 厚度1.6m;細砂, 厚度2. 8m;圓礫, 厚度3. 9m;中砂, 厚度1. 6m;砂質粉土, 厚度2. 8m。地下水埋深15~25m。

1 基坑支護結構

1. 1 基坑支護方案

根據現場情況, 經論證擬采用以下支護方案?；铀闹懿捎勉@孔灌注樁為圍護結構; 在開挖深度范圍內設3道水平支撐: 第一、二層為鋼支撐, 第三層為土層錨桿(圖1、2) , 基本可解決上述多種因素對土方開挖所造成的不利影響。支護結構體系為:( 1) 圍護結構采用a800@1600mm的鉆孔灌注樁; ( 2) 支撐系統在-2. 750m和-8. 300m( 鋼支撐頂標高) 采用2道水平鋼支撐, 并在其中間設置3排鋼立柱( 避開樓蓋及柱墻, 以便于日后拆除, 見圖2) ; (3) 外支撐在-14. 500m處設置一層錨桿支護體系; ( 4) 在-2. 750m及-8. 300m處分別設置鋼筋混凝土帽梁和一道型鋼腰梁。

為減少基坑開挖期間圍護體系的位移和變形, 制訂了/ 先撐后挖、分層、分塊、對稱平衡0的開挖方案, 以調整基坑不同部分變形發生的先后順序,趨利避害。在整個基坑支護結構中, 鋼支撐支護體系是技術的關鍵。

1. 2 鋼支撐支護體系
1. 2. 1 鋼支撐
一層鋼支撐頂標高-2. 750m, 兩端與護坡樁帽梁頂緊; 二層鋼支撐頂標高為-8. 300m, 兩端與護坡樁上設置的型鋼腰梁頂緊; 鋼支撐間距8m?；又虚g設置3排鋼立柱。立柱側面設牛腿支承鋼支撐; 鋼支撐之間以縱向系桿連接, 以保證鋼支撐的整體性。鋼支撐、立柱、縱向系桿交接處用焊接角鋼(9100@16) 做成鋼套箍, 使之成為牢固的整體。在基坑拐角位置設置斜撐。
鋼支撐橫撐、斜撐、立柱及型鋼腰梁均采用日制H488軋制工字鋼; 縱向系桿采用2[ 28a熱軋槽鋼; 八角撐2[ 36a; 與工字鋼連接的拼接板、加勁板、端頭板選用16Mn鋼板; 與熱軋槽鋼連接的拼接板、加勁板、端頭板選用Q235鋼板; 焊條為E4303碳鋼焊條。

基坑鋼支撐布置及土方開挖示意圖

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