白鷺金灘大型地下車庫深基坑施工技術(shù)

1、白鷺金灘大型地下車庫深基坑施工技術(shù)白鷺金灘大型地下車庫深基坑設(shè)計施工技術(shù)1222 邢國然 張 譜 ( 浙江中成建工集余鋼 ( 浙江華匯工程設(shè)計集團(tuán) 312000) 嚴(yán)永江團(tuán)有限公司 312000)2摘要：基坑面積30000m的特大深基坑，周邊及地質(zhì)條件復(fù)雜，采用二道圓環(huán) 和角撐及對撐聯(lián)合支撐體系的圍護(hù)方案，有效地保證了基坑及周邊建筑物的安全。關(guān)鍵詞 ： 深基坑 鉆孔灌注樁 圓環(huán)支撐 中心島對稱開挖 監(jiān)測1 工程概況及周邊環(huán)境1.1 工程概況紹興白鷺金灘 4-1-C 地塊和風(fēng)苑住宅項目北臨 104 國道，西側(cè)為后墅路，東側(cè) 為梅山江，2南側(cè)為已建一、二期3層高檔聯(lián)體別墅，工程基坑占地面積3073

2、7m由10幢 1833 層高2 層住宅組成，地下二層，塔樓區(qū)域下另設(shè)半地下自行車庫，總建筑面積約195772 m,基坑開挖深度為9.0m10.7m,局部坑中坑挖深12.6m, 土方量約為29萬 方。1.2 周邊環(huán)境及地質(zhì)條件 本工程基坑平面形狀不規(guī)則，呈“槍”型，周邊環(huán)境復(fù)雜，北側(cè)與 104國道有一 40m寬的城市綠化帶之隔，東側(cè)圍護(hù)樁邊距離東側(cè)后墅路為6.8m，西側(cè)圍護(hù)樁邊距梅山江為23.9m，南側(cè)距已建一、二期3層高檔聯(lián)體別墅最小距離僅為 7.8m?；娱_挖范圍內(nèi)除表層雜填土及 (2)-1 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，均為深厚飽和質(zhì)淤泥 質(zhì)土，含水量高，土層呈流塑狀態(tài)，具有一定的流變特性，固結(jié)快剪指標(biāo)

3、低，地質(zhì) 條件復(fù)雜。2 基坑圍護(hù)方案2.1 圍護(hù)方案本工程基坑面積大、土方量大，環(huán)境保護(hù)要求高，選擇采用鉆孔灌注樁圍 ,9001000護(hù)，圍護(hù)樁外側(cè)一道的水泥土止水帷幕， ,600設(shè)置兩道水平支撐，中心標(biāo)高分別為 ,3.700 、-8.000 ，自然地坪至第一道水平支撐采用放坡卸土及土釘墻支護(hù)的形式。 (見圖 1)2.2 平面支撐體系 根據(jù)基坑形狀不規(guī)則，呈“槍”型的特點， 結(jié)合工程不同區(qū)域的工期要求、支撐形成與拆 除的時間差異，基坑支撐體系設(shè)計分為東西兩 塊相互獨立的受力系統(tǒng)。其中西區(qū)為典型的長1方形區(qū)域，采用受力明確的鋼筋混凝土角撐及對撐形式 ; 而東區(qū)基坑整體面積 較大，采用結(jié)構(gòu)簡明、受

4、力合理、剛度較大的封閉圓環(huán)框架支撐體系。采用分區(qū)支 撐和圓環(huán)支撐形式，各區(qū)段獨立施工，挖土空間較大，加快了整體地下室的施工進(jìn) 度。棧橋一對撐支撐區(qū)域環(huán)形支撐體系棧橋二圖2 支撐體系結(jié)構(gòu)圖2.3 棧橋設(shè)計 為解決出土難問題，在第一道環(huán)形支撐兩處各設(shè)置了一座鋼筋混凝土棧橋，同 時將棧橋延伸進(jìn)入中心島內(nèi)部，為土方開挖提供了便利。2.4 坑內(nèi)土體加固 為了減小基坑變形，在基坑內(nèi)沿圍護(hù)樁東側(cè)靠后墅路、西南陽角采用了水泥土 攪拌樁進(jìn)行土體加固，加固寬度達(dá)到 4m同時在電梯井超深坑中坑同樣采用了攪 拌樁土體加固。3 坑內(nèi)降排水方案 基坑內(nèi)降排水是基坑施工中的重要組成部分，也是確保基坑土方開挖成功的一個關(guān)鍵環(huán)

5、節(jié)，根據(jù)地質(zhì)勘察報告，本工程基坑開挖深度范圍內(nèi)土層含水量較高，但 其滲透系數(shù)非常小，-8為10級，同時基坑開挖面積大，開挖深度也達(dá)到10m降排水方案選擇為人工抽排水， 根據(jù)整個基坑底板后澆帶為為 8 個抽水區(qū)域，由泥工班組負(fù)責(zé)完 成，抓住“疏、匯、接力、及時”四點，基坑開挖時做好明溝、臨時集水坑，使雨 水、淺層地下水能因勢利導(dǎo)，匯聚成點，在基坑放坡線外圍、一道支撐外圍及二道 支撐上各設(shè)一道連通排水溝，通過三點接力，達(dá)到降排水目的，保證基坑內(nèi)干作 業(yè)。4 土方開挖及支撐體系施工3基坑土方總方量約29萬m按照基坑圍護(hù)方案分東、西兩個獨立分區(qū)，共分 三層進(jìn)行。平面分段、對稱均勻開挖，使坑內(nèi)土方開挖面

6、近似水平下降，以保持水 平內(nèi)支撐接近理論受力，確保水平支撐結(jié)構(gòu)正常發(fā)揮作用。2第一層土為自然地坪面開挖至第一道支撐墊層底 -4.20 。開挖時先進(jìn)行基坑四 周放坡卸土，土釘噴混凝土支護(hù)，按照分段、分皮開挖的要求進(jìn)行，每次每段長度 不超過30m分層厚度控制在1.2m左右，嚴(yán)格控制挖土與土釘施工的配合。同時 在挖土過程中穿插第一道支撐的施工。 -0.55(-1.25)第一次挖土第二層土為第一道支撐墊層底 -4.20 至第二道 -2.25(-3.30) 第二次 挖土-3.30 第一層土方開挖 -4.20 支撐墊層底 -8.50 ，待第一道支撐強度達(dá)到 75,后方可進(jìn)行。考慮到本工程圓環(huán)支撐體系，根據(jù)

7、其特 -7.00 第二層土方開挖第二 次挖土 -7.60 點，先開挖圓環(huán)支撐部位及圓環(huán)支撐外圍角撐及對第三次挖土 -8.50第二次挖土第一次挖土第三層土方開挖 -10.25 撐區(qū)域的土方，保留中間部分土 方，形成中心島。 -11.25 這樣開挖可以穿插第二道支撐的施工，使其快速形圍護(hù)樁成，同時保留中心島土方，以增加坑內(nèi)的被動土壓 力，防止基坑隆起，加大基坑安全系數(shù)。第三層土 為第二道支撐底 -8.50 至基礎(chǔ)底板，形式同第二層 土開挖。根據(jù)基坑支護(hù)形式，“中心島”挖土?xí)r需做到立面分層分次、平面分段對稱、 均勻開挖，基坑內(nèi)第二、三層土方均由棧橋運出。 (圖 3)本工程西區(qū)基坑因支撐為對撐及角撐的

8、形式，受力明確，在第二、第三層土施 工時采取了分段、開口一次性開挖到位方式的嘗試，即二道支撐施工一塊，三層土 方開挖一塊 ( 圖 4)。整個西區(qū)分 I、II 、III 三塊進(jìn)行開挖， I 、III 開挖形式相 同，最后在 II 區(qū)收尾。施工前提條件 :1 、第一道水平支撐完畢施工閉合 ;2 、開挖 時不得超過二道支撐施工線，這個在現(xiàn)場施工中把握的較好，整體保留了一跨支 撐。根據(jù)施工監(jiān)測結(jié)果，此項施工未引起支撐應(yīng)力及圍護(hù)樁外側(cè)深層土體位移的劇 變。5.2m圖4 西區(qū)開口式挖土剖面圖5 基坑監(jiān)測施工期間對整個基坑的監(jiān)測包括圍護(hù)樁及樁后土體水平位移、圍護(hù)樁及豎向立 柱的豎向位移，基坑周邊建筑及道路、

9、地下管線的沉降位移、內(nèi)支撐桿件的軸力、 地下水位的監(jiān)測。其中樁后深層土體觀測孔共 21 個，支撐軸力監(jiān)測點第一、第二 道支撐各 17 點。實際測得3CX16 CX17點深層土體水平最大位于為18mm南側(cè)一、二期聯(lián)體排屋的沉降 變形很小，土體深層水平位移與地表沉降均滿足設(shè)計規(guī)定限值要求。根據(jù)基坑監(jiān)測 報告及現(xiàn)場實際，基坑施工技術(shù)合理、安全可靠。6 結(jié)論 本工程支護(hù)方案由于受到基坑形狀，地理位置和工期因素的影響，采用圓環(huán)椼 架支撐和角撐及對撐相聯(lián)合的支撐體系，實踐證明此方案是成功的，社會、經(jīng)濟(jì)效 益顯著。大型圓環(huán)支撐體系與滿堂支撐體系比較，大大降低了工程造價，并且形成寬敞 的挖土空間?；邮┕げ捎昧⒚娣謱臃执?、平面分段對稱、限時開挖的原則是必要 的和正確的選擇。保留中心島土方，增加了被動區(qū)土體的穩(wěn)定，有利于下道支撐形 成