摘要：樹根樁是一種小型鉆孔灌注樁，通常直徑為100～300mm，具有施工簡便、體積小、高度矮、噪音小、移動方便、對土層擾動小和適應(yīng)各種地質(zhì)條件等優(yōu)點。樹根樁應(yīng)用在一些施工場地狹窄和施工凈空高度受限的淺基坑圍護(hù)中，不僅具有經(jīng)濟(jì)效益，而且具有社會效益。
　　關(guān)鍵詞：基坑支護(hù)，樹根樁，微型樁
　　0、前言
　　隨著城市環(huán)境要求的逐漸提高，城市水利建設(shè)進(jìn)入了前所未有的發(fā)展階段，特別是沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，城市化的大力發(fā)展，土地資源的緊缺，沿河道周邊的建筑物林立密布，關(guān)系錯綜復(fù)雜，使水利控制工程和河道護(hù)岸工程的建設(shè)受到周邊環(huán)境較大的限制和制約，為了保證工程的順利進(jìn)行，必須采取基坑圍護(hù)措施。
　　1、樹根樁介紹
　　樹根樁(RootPile)是一種用壓力灌漿方法成樁的微型樁(MicroPile)。它是由20世紀(jì)50年代意大利的F.LIZZI首先提出,近年來有很大發(fā)展，它很適于荷載小而分散的中小型工業(yè)與民用建筑。它不僅可用于新建工程的地基處理，也可用于現(xiàn)有工程的基礎(chǔ)托換，還可用作側(cè)向支護(hù)和防滲帷幕。特別是對于場地狹窄，凈空低矮的工程現(xiàn)場，其優(yōu)點尤為突出。樹根樁的直徑大多數(shù)采用Ф100～Ф300mm,理論上可以大于Ф300mm,以Ф200～Ф300mm為常見。
　　2、樹根樁結(jié)構(gòu)設(shè)計要點
　　樹根樁應(yīng)用于基坑圍護(hù)中的設(shè)計中，可根據(jù)工程實踐經(jīng)驗結(jié)合基坑實際情況進(jìn)行初步設(shè)計，然后通過穩(wěn)定性驗算進(jìn)行調(diào)整設(shè)計參數(shù)，達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的目的。
　　2.1設(shè)計荷載
　　永久荷載：水壓力、土壓力及周邊建筑物產(chǎn)生的附加荷載
　　可變荷載：施工機(jī)械設(shè)備等附加荷載
　　2.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)計算
　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)計算首先根據(jù)周邊環(huán)境條件確定基坑圍護(hù)的安全等級和重要系數(shù)，隨后根據(jù)水文地質(zhì)和工程地質(zhì)勘察資料，對圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析計算，其中包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算、穩(wěn)定驗算、抗隆起驗算、抗管涌驗算、水平位移估算等。
　　2.3樹根樁構(gòu)造要求
　　（1）樹根樁用于基坑圍護(hù)時,可用做側(cè)向支護(hù),也可作防滲帷幕,防止出現(xiàn)流砂,同時還可以承受垂直荷載,增加地基承載力。樹根樁的樁徑一般在100～300mm左右,樁長一般小于30m。
　　（2）樹根樁作為側(cè)向支護(hù)和抗?jié)B漏時，樁身所用材料一般為無砂混凝土,宜注水泥漿，漿液水灰比宜為0.4～0.5。碎石骨料粒徑宜在10～25mm范圍內(nèi),鋼筋籠外徑宜小于設(shè)計樁徑40～60mm，強(qiáng)度等級不小于C20。樹根樁成樁時可根據(jù)工程需要摻入適量的早強(qiáng)劑和減水劑。
　　（3）樹根樁作為基坑圍護(hù)時，其插入深度宜在（1.0～1.2）倍開挖深度內(nèi)選取，樁體組合應(yīng)確保墻體有良好的抗?jié)B性。在無條件采用頂部對撐時，應(yīng)根據(jù)具體施工條件采用排樁、錨樁或角撐，使樹根樁墻具有足夠的抗穩(wěn)定性。
　　（4）樹根樁在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中，主要起到控制土體側(cè)向位移的作用。一般結(jié)合水泥攪拌樁或旋噴樁使用。為了增加支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性，達(dá)到更好的支護(hù)效果，在水泥攪拌樁（旋噴裝）和樹根樁頂部應(yīng)采用冠梁連成一體，冠梁采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土，尺寸一般為600mm×850mm。
　　2.4施工監(jiān)測要求
　　在基坑施工過程中，只有對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍的土體和相鄰的構(gòu)筑物進(jìn)行全面系統(tǒng)監(jiān)測，才能對基坑工程的安全性和對周圍環(huán)境程度有了全面了解以確保工程的順利進(jìn)行。其監(jiān)測項目主要包括:圍護(hù)樁墻頂水平位移與沉降、圍護(hù)樁墻內(nèi)力、地下水位、支撐軸力、周邊地下管線位移、周邊建筑物的沉降和傾斜變化情況等
　　3、工程實例
　　3.1工程概況
　　橫港泵閘位于上海市普陀區(qū)橫港河道與桃浦河交界處，建于1964年，由于該泵閘老化，不能滿足目前運(yùn)行需求，故對其進(jìn)行改建，其中水閘寬3.10m，泵站設(shè)計流量2.8m3/s。由于本工程位于市區(qū)，河道建筑物較多，河道兩岸均為1～2層廠房，且有雨水管、污水管等各種管線。周邊環(huán)境較復(fù)雜，南側(cè)基坑離最近的廠房僅3m，施工場地非常狹窄，大型設(shè)備無法進(jìn)入施工，此外在基坑旁邊有高壓電線桿，施工凈空也受限制。結(jié)合現(xiàn)場實際情況，本工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)選用了樹根樁+旋噴裝圍護(hù)方案。
　　
　　圖1工程平面布置圖
　　3.2場地地形及地質(zhì)
　　擬建場地地貌類型屬濱海平原，地形起伏不大，較為平坦。各勘探點孔口標(biāo)高為4.24～4.57m。
　　第①1層填土一般厚度在1.2～1.6m，土質(zhì)松散，土性不均，性狀較差對本工程泵站基坑開挖有一定影響，需采取一定的地基處理措施。
　　第②1層褐黃～灰黃色粉質(zhì)粘土，呈可塑～軟塑狀態(tài)，中等壓縮性，本層層底埋深一般為4.0～4.4m。在一定假設(shè)條件下地基承載力設(shè)計值fd=100kPa，地基承載力特征值fak=80kPa，土性較好。
　　第③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾砂，流塑狀，層頂埋深一般為4.0～4.4m，層底埋深一般為7.0～7.9m，在一定假設(shè)條件下地基承載力設(shè)計值fd=80kPa，地基承載力特征值fak=65kPa。該層土為高含水量、高靈敏度、高壓縮性、低強(qiáng)度、低滲透性軟弱土，具有流變、觸變特性，夾薄層粉性土，在水頭差的作用下極易產(chǎn)生流砂、管涌現(xiàn)象。
　　第④層淤泥質(zhì)粘土，流塑狀，層頂埋深一般為7.0～7.9m，層底埋深一般為16.0～16.4m。在一定假設(shè)條件下地基承載力設(shè)計值fd=70kPa，地基承載力特征值fak=55kPa。該層土高含水量、高靈敏度、高壓縮性、低強(qiáng)度、低滲透性軟弱土，具有流變、觸變特性。
　　第⑤層粘土，呈軟塑狀，高壓縮性，層頂埋深一般為16.0～16.4m，層底埋深一般為23m左右，靜力觸探Ps=0.66Mpa，土性狀一般。
　　第⑥層暗綠～草黃色粘土，硬塑狀態(tài)，中等壓縮性，層頂埋深一般在23m以下，埋深較深。
　　表1基坑圍護(hù)設(shè)計參數(shù)

　　注：地下水位可取0.5m計算。
　　3.3圍護(hù)方案設(shè)計
　　本工程基坑設(shè)置在橫港河道上，河道兩岸均為1～2層廠房，且有雨水管、污水管等各種管線，在基坑施工時必須保證河道兩側(cè)廠房與周圍地下各種管線等市政設(shè)施的安全。基于上述環(huán)境條件，提出了“因地制宜，經(jīng)濟(jì)合理，確保安全“的原則。

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