深基坑支护桩承载应用传力带技术

深基坑支护桩承载应用传力带技术

程洋，王涛，李筱斌

(中天九建,河南 郑州 450000)

摘要：本文结合工程实例，介绍设置在深基坑支护桩上的柱承台提前施工，采用传力带技术把荷载侧压力直接传递到地下室主体结构中，增强支护体系的抗侧压力和基坑边承载力，有效解决了深基坑围护的稳定问题，取得了预期效果，给后续类似工程提供参考借鉴。 关键词：支护桩；荷载侧压力；传力带

1 工程概况

金水建业凯旋广场项目位于郑州市花园路与农科路交叉口西北角，包括两栋办公楼、商业以及整体地下车库，项目总建筑面积约27.2万㎡，办公楼为框筒结构，地上33层，建筑高度150m,组合式独立商业采用钢结构支撑框架体系，地上3～5层.三层地下整体车库，地下室建筑面积约3.2万㎡, 基底标高-18.80m。独立商业位于项目的南侧和西侧，基础承台底标高为-6.65m，坐落在深基坑支护桩的冠梁上。

商业R4 图1 工程平面图

2 施工背景

本工程地处郑州市中心地带，南侧为农科路，道路红线距离基坑上口线3.8m。场地西侧为科新路，用地红线距离基坑上口线3.6m；场地东侧为正在施工的2号地铁线，地铁隧道边线

距离地下室边线约3.0m。项目场地狭窄，为了能更好的利用场地，增大建筑使用空间面积，独立商业最外部柱基础设计为独立基础，坐落在基坑支护桩冠梁上。按照正常的施工工艺，地下室结构外围土方回填后，再进行独立商业结构施工。业主为了满足预售目标，要求独立商业提前进行施工。即独立商业随地下室结构同步施工，而地下室外围完成后，回填土无法及时跟进施工，影响到独立商业最外部柱基础施工，需要采取相应对策才能确保工程的顺利。

3 方案选择与设计

独立商业基础底标高为-6.45m，设置在基坑支护桩的冠梁上，考虑到南侧和西侧商业在基坑使用期间施工，上部施工会增加基坑的荷载压力，随着荷载的加大将会产生较大的侧压力，破坏深基坑支护结构的稳定性，施工方案的合理性将影响到整个基坑的安全。

根据设计图纸，对独立商业上部荷载超载进行了分析和计算，计算依据根据建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）。

（1）对矩形基础下的附加荷载

za=z0(Hz0)/3=

2cK(12.62c

K)/3zaaa-支护结构顶面至土中附加竖向应力计

算点的竖向距离。

23其中：c=13，18.5， ，

Ktan2(45a=

2)=tan233.5=0.438 za=

2*132*13.3*0.662(12.618.5*0.662)/3=5.6m

18d(3ab)/tan5/0.7077.07m

zad(3ab)/tan

其中：d=0，a=0，b=5，tan=0.707

图2 上部荷载超载受力示意图

(2) 基坑支护附加荷载

（5+0（5+0）=p0

kp0bl=p05*5/(b2a)(l2a)基坑支护附加荷载等于外挑基础竖向附加荷载

（3）外挑基础竖向荷载计算 （1）基础自重 1.3*5*5*25=829KN （2）4层楼板柱自重 0.2*9*8.5*25.1*4=1536KN （3）3层楼面活荷载 3.5*9*8.5*3=803KN （4）竖向荷载设计值

1.2*（829+1536）+1.4*803=3962KN 由于基坑边上二级平台宽度较小，故不考虑基坑二级平台的允许堆载,基坑支护桩承受的水平方向力为3962KN。

为确保基坑施工期间稳定性，通过与建设方和设计院等单位的多次沟通交流，最终确定在基坑南侧和西侧的地下室外墙和支护之间设置传力带，采用传力带技术把荷载侧压力直接传递到地下室结构中。

图3 传力带区域分布图

传力带设计为两种形式，一种为素混凝土传力带，一种为型钢传力带。素混凝土传力带设置在支护桩与地下室外墙之间的下部，型钢传力带

设置在支护桩的顶部。

图4 传力带设计方案图

4 施工技术措施

4.1素混凝土传力带施工

根据设计要求，素混凝土传力带主要设置在支护桩悬臂端的根部，素混凝土传力带材料为C15，宽度为1000mm，顶标高为-13.0m。根据图纸尺寸定位放样，定位弹出墨线和标高基准

点，基层处理，支模板，加固校正，浇筑混凝土等工序进行。其中传力带和支护桩与地下室外墙交接部位须要凿毛，并将垃圾清理干净，确保素混凝土传力带与支护桩和地下室外墙的连接紧密度，使支护桩侧压力有效传递给地下室结构。

图5 素混凝土传力带平面示意图

4.2型钢传力带施工

型钢传力带主要设置在支护桩的悬臂端顶部和地下室外墙上，支撑轴线为负二层顶板一半厚度处的标高。型钢传力带主要包含250×250×12钢垫板和H175×175×7.5×11型钢支撑，间距为1500mm，与灌注桩对应。

锚固件制作采用在钢垫板上满焊4条直径为20mm的钢筋,长度为300mm；锚固件采用植筋的方法锚固在支护桩冠梁和地下室外墙上；在锚固件施工过程中确保定位的准确度和植筋锚固效果，锚固件固定后须全部进行抗拔测试，确保牢固可靠。

图6型钢传力带锚固件及钢垫板制作大样图

锚固件完成锚固后，开始安装型钢传力带的型钢支撑，型钢传力带的型钢支撑和钢垫板之间的连接方式为满焊连接，施工完毕后，对型钢传力带进行检查和荷载预试压后，进行独立基础的施工，施工过程严格监控基坑支护体系的位移和沉降。

图7型钢传力带剖面施工大样图

图8型钢传力带现场施工图

图9独立柱承台现场施工图

5 总结：

本工程深基坑支护桩承载应用传力带技术

形式，将独立商业的基础施工荷载对支护桩的侧压力传递给地下室结构，在商业基础施工过程中无明显的位移及下沉现象，保证了施工质量和基坑的稳定性，施工效果良好。传力带施工技术成功的运用在金水建业凯旋广场项目中，为深基坑周边承受较大荷载施工提供了参考借鉴。

参考文献

［1］中华人民共和国建设部.GB50017-2003钢结构设计规范［S］,中国计划出版社.

［2］中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ18-2003钢筋焊接及验收规程［S］，中国建筑工业出版社.

［3］混凝土结构设计规范 GB 50010-2010. ［4］何涌.浅谈建筑基坑支撑结构施工［J］.现代装饰（理论），2011,08:148-149.

作者简介：程洋，男,河南开封人，工程师，本科，中天九建技术处工程师；王涛，男，河南焦作人，工程师，本科，中天九建技术处副经理；李筱斌，男，工程师，硕士，广西桂林人，中天九建金水建业凯旋广场项目技术负责人.