高水位既有地下室结构补桩关键技术（论文）.pdf

2021·1·Building Construction 100 高水位既有地下室结构补桩关键技术 龚俊杰 赵 昊 汪 刚 李 志 刘 航 王 强 中建三局集团有限公司（沪） 上海 200129 摘要： 在对已有地下室结构进行拆改的工程中，尤其是在由于原桩基设计承载力不能满足新结构需要而进行补桩的工 程中，一般存在着施工操作面、泥浆控制、成桩垂直度控制、已建结构保护等方面的难点。为保证桩基施工质量，进 而确保后期结构改建的整体施工质量，依托实际工程案例，通过采取原地下室结构加固、楼板开孔、设置钢套筒抬高 水位等措施，从而有效地保证了补桩施工过程中的安全及质量。 关键词： 深基坑；高水位；补桩施工；泥浆控制 中图分类号： T U 746.3 文献标志码： A 文章编号： 1 004-1 001(2 021)0 1-0 100-0 2 DOI： 1 0.1 4144/j. c nki. jz sg .2 021.0 1.0 32 Key Technology of Additional Pile Construction for Existing Basement Structure at High Water Level GONG Junjie ZHAO Hao WANG Gang LI Zhi LIU Hang WANG Qiang China Construction Third Engineering Bureau Group Co., Ltd., Shanghai 200129, China Abstract: In the project of demolishing and changing the existing basement structure, especially in the additional pile project, because the design bearing capacity of the original pile foundation cannot meet the needs of the new structure, there are generally difficulties in the aspects of construction operation surface, mud control, pile verticality control and existing structure protection. In order to ensure the construction quality of pile foundation and the overall construction quality of the later structural reconstruction, based on the actual engineering case, the measures such as strengthening the original basement structure, floor slab openings, setting steel sleeve to raise the water level were adopted, so as to effectively ensure the safety and quality in the additional pile construction process. Keywords: deep foundation pit; high water level; additional pile construction; mud control 改扩建工程 RECONSTRUCTION & EXPANSION PROJECT 及 结构均发生改变，导致已完成地下室结构及部分底板需拆 除 改造。相对于原设计T5、 T6塔 楼，新设计塔楼范围有所 调 整，且原设计的承压桩与抗拔桩进行了一定的转换，经设 计 单位验算，原有桩基不能满足结构要求，需局部补桩。 2 高水位既有地下室结构补桩施工 2.1 工艺原理 通 过前期桩位复核定位及对原结构进行加固，减少补 桩 施工过程中对既有结构的影响。 桩 基深度超过承压水层，在补桩施工中会穿透承压水 层 而发生承压水上涌的情况。参考连通器的原理，通过设 置 钢套筒使承压水自上涌至该区域土层的水头标高，在钢 套 筒内达到水位自平衡，避免了传统类似施工中的持续降 水 。同时利用钢套筒提供的工作条件，将补桩施工转移至 地 下室顶板进行，避免了因地下室净高不足而导致的桩机 无 法施工、平面组织困难等难题，减小了施工难度，保证 了 施工的质量和安全。 通 过相关压力容器壁厚的计算公式及套筒内工作压力 的 选定， 计算出补桩施工所需钢套筒的壁厚。 通过分析施工 过 程中底板与钢套筒 交界处的受力情况， 以钢套筒底部泥浆 压 力、 土体压力、 反坎自重相平衡的计算模型得出钢套筒与 目 前，在深基坑、高水位的复杂条件下，国内还没有 较 为成熟的补桩施工方法。本文依托工程实例，基于深基 坑 、高水位的复杂工况，对补充桩基施工过程中产生的承压 水 水位控制、泥浆控制、既有结构保护等一系列问题进行研 究 探讨，为后续的施工及研究提供工程经验及理论参考 [1 -3 ] 。 1 工程概况 长 征镇214、 210街 坊商办楼项目位于上海市普陀 区 ，工程总建筑面积约387 0 00 m 2， 其中地下建筑面积 1 48 0 00 m 2。 根据勘察报告，基坑开挖深度14.7 ～ 17.2 m ， 基 坑开 挖影响 范围 内主 要分 布的 含水 层为 第⑦ 1层 、 第⑦2 层 。第⑦1层 层顶最浅埋深为27.9 m ， 第⑦2层 层顶最浅埋 深 为32.7 m 。 工程勘察期间，⑦层承压水头的最高水位标 高 为－2.1 5 m ， 埋深为5.8 5 m 。 其 中T3— T6塔 楼区域为结构拆改区域，相关建筑功能 作者简介：龚俊杰（1990— ），男，本科，工程师。 通 信地址：上海市浦东新区金桥路1389号 18楼 （ 200129） 。 电 子邮箱：624803801@ qq.c o m 收 稿日期：2020-0 7-3 1 建筑施工·第43卷·第1期 101 底板密封混凝土反坎体积， 指导现场施工， 确保补桩施工安 全可靠。 施工流程为： 施工准备→楼板加固→楼板及底板开 孔→放置钢套筒