【摘要】菏泽路公交调度中心项目有2层地下车库,开挖深度达10m,场地建筑大部分位于稳定水位以下,地下水对工程建设有较大影响。基底多为微风化花岗岩,地下水向下渗流性差,地下水多会沿基坑周边径流,且存在不规律性。因此本工程采用抗浮锚杆抵抗地下水的浮托力,采用抗浮锚杆作为永久抗浮构件,抗浮锚杆入岩深度不小于7.5m,锚杆锚入第5层强风化花岗岩。工程结果表明,采用抗浮锚杆作为永久抗浮构件较好地解决了地下水对地下车库所产生的浮力、渗漏及腐蚀性等问题对工程使用和安全的影响,保证了工程的施工和安全。
【关键词】抗浮锚杆;钻孔;注浆;
引言:
菏泽路公交调度中心,开挖深度大、地下水位高且西侧800米为沙墩河,基坑降排水难度大,场地周边的地下水径流方向存在复杂性、多变性,因此需要采取合适的抗浮措施。本文以菏泽路公交调度中心项目为例介绍抗浮锚杆作为永久抗浮构件抵抗地下水的浮托力施工方法。该方法施工便捷,造价较省,较好地解决了地下水对地下车库产生的浮力、渗漏及腐蚀性等问题对工程使用和安全的影响,特别适用于地下水丰富、水位高、开挖深度大的地下基础工程。
1 工程概况
菏泽路公交调度中心项目位于日照市东港区,场地北侧为山东路,南侧为已建成日照市体育公园,东侧为菏泽路,西侧为日照晨阳变电站。处于市中心区域,工程建设环境一般,交通便利。
主楼地上 22 层,裙房地上5层,地下2层,主楼地上部分主要功能为办公,裙房地上1层为换乘业务服务大厅,地上2层为餐厅,地上3层为活动中心,地上4层为会议室。地下两层主要功能为车库。总建筑面积3.88万m2 ,基坑支护区域占地总面积约为8800㎡。采用钢筋混凝土筏板基础、独基+防水底板,框架剪力墙结构。南北长约计120m,东西宽约计75m,地面黄海高程15.5m。
场地北侧为山东路及沙墩河;场地西侧紧邻空地,未来建设存在不确定性,西侧800米为沙墩河,沙墩河为内河,河流建有截水坝,周围场地地下水水位受季节影响较小;场地东侧为菏泽路,永利国际小区紧邻菏泽路,其地下为2层约9米;场地南侧为已建日照市体育公园,其地下为1层约5米。根据基础埋深及开挖深度,由岩土工程勘察报告可知,项目完成后,基底多为微风化花岗岩,地下水向下渗流性差,地下水多会沿基坑周边径流,且存在不规律性。
综上,拟建场地周边的地下水径流方向存在复杂性、多变性,因此公交调度中心项目抗浮设计水位不低于+14.50m(黄海高程)。需采用抗浮锚杆抵抗地下水的浮托力工程的使用和安全。
2 施工方法及工艺要求
2.1 方案及技术参数
本工程抗浮锚杆总数量为2134根。设计抗浮水位的黄海高程14.500m,采用抗浮锚杆作为永久抗浮构件,抗浮锚杆入岩深度不小于7.5m,外漏长度为0.4m,锚杆普通锚固段长度为0.5m,锚杆总长为8.4m;锚杆锚入第5层强风化花岗岩。锚杆抗拔承载力特征338(kN)。锚杆孔径为直径200,潜孔采用钻机钻孔,终孔后用高压空气喷净残渣。锚杆钢筋采用HRB400级钢3C25,注浆材料为水泥砂浆,强度不低于30MPa,灌浆前将锚杆孔清理干净。
2.2 施工工艺流程
场地清理平整-→垫层浇筑-→测量放线定位-→钻机定位-→钻孔成孔-→清孔-→锚杆制作安装-→灌孔-→回灌-→浮浆清理-→成桩养护-→锚杆抗拔力试验。
3 施工要点
3.1施工要点说明
序号 施工
工序 施工要点说明
1 施工
准备 一、技术准备
1 熟悉施工图纸及地质勘探报告,对整个锚杆施工情况有细致的了解。
2 对施工人员进行全面的安全技术交底,操作前对机具进行安全可靠的检查和试验,确保施工安全。
二、材料准备



3.2 锚杆防水处理
本工程底板设置的抗浮锚杆,抗浮锚杆伸入到底板钢筋网内,抗浮锚杆处防水处理是整个底板防水施工质量控制重点,在大面积防水施工前,必须对锚杆与混凝土垫层节点进行必要的防水加强处理,在施工卷材附加层前,在锚杆端头处先涂刷低碳环保多功能防水涂料(堵漏灵),然后再施工卷材附加层,具体做法如下图所示:

3.3 抗浮锚杆检测
锚杆的检测数量按规范GB50007-2011要求不少于锚杆总数的5%,且不少于3根。本工程抗浮锚杆设计承载力特征值为338KN,试验最大拉应力为338KN×2=676KN,验收试验应分级加荷,初始荷载宜取锚杆轴向力设计值的0.10倍,分级加荷值宜取锚杆轴向拉力设计值的0.50、0.75、1.00、1.20、1.33和1.50倍。
4 结语
本工程采用抗浮锚杆作为永久抗浮构件抵抗地下水的浮托力施工方法,可以充分利用上部结构传来的竖向力来平衡掉一部分水浮力。较好地解决了地下水对地下车库产生的浮力、渗漏及腐蚀性等问题对工程使用和安全的影响。实践表明,抗浮锚杆施工方法特别适用于地下水丰富、水位高、开挖深度大的地下基础工程。在深基坑抗浮设计应用中具有较大的发展空间,值得进一步研究推广。