工程深基坑專項(xiàng)施工方案()

1、深基坑處理綜合方法主樓56層，高約210m裙樓6層，高約27.5m,地下室3層、局部4層為地鐵通風(fēng)道，深達(dá)21.65m。2基坑面積約5384m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻，墻厚分別為0.8m、1.0m，采用鋼筋混凝土支撐。1工程地質(zhì)工程位于河道，地貌單一，場地標(biāo)高在10m左右，地下水位在 1.0m左右，地基土層自上而下為填土、淤泥質(zhì)填土、粉土粉砂、淤泥質(zhì)土粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粘土層、粉質(zhì)粘土粉土，層厚分別 為 1.8 4.5m、02.9m、2.6 5.5m、4.5 15.5m、2.5 6.5m、4.5 12.0m、2.7 4.6m。2工程特點(diǎn)(1) 基坑面積大，開挖深度深。(2)地處市中心，場地狹

2、小，施工組織管理難度大。(3)技術(shù)含量高，地下連續(xù)墻加鋼筋混凝土的支護(hù)體系、勁性柱的制作安裝、支撐圍檁的爆破拆除、土體注漿加固、井點(diǎn)降水、深基坑土方開挖等施工工藝都有較高的技術(shù)含量。3施工方法3.1 基坑降水此基坑有三種不同的深度，為保證開挖時土層相對穩(wěn)定，在主要含水層中采取同步降水，四周連續(xù)墻封閉，底部為不透水層，除自然降水因素外，水平和垂直滲透可能性不大?；谝陨峡紤]，通過計(jì)算 后確定在基坑內(nèi)布置 18 口管井，井深為 20m和24m通過實(shí)際開挖情況來看，降水效果良好。3.2 注漿加固為了提高土的被動土壓力，減少地下連續(xù)墻的側(cè)向位移，基坑地基處理采用單管單液法加固土層，注漿設(shè)計(jì)壓力為 0.

3、30.5MPa,水泥用量為60kg/m，實(shí)際注漿過程是只控制壓力，水泥用量盡量保證。3.3 土方開挖及支撐施工(1)主樓底板與地鐵通風(fēng)道底板的直立邊坡處理措施在土方開挖和支撐施工時，在直立邊坡處設(shè)計(jì)一個寬5m注漿區(qū)，布孔 600mmc 800mm呈梅花形，注漿壓力為0.30.5MPa,漿液水灰比為 0.5 ,注漿管為25.4mm鍍鋅管。在土方開挖過程中注漿效果良好，未采用1 ：1放坡，而在被注漿土體中打兩排錨固筋，在外面用 C15混凝土澆一道擋土墻，在混凝土與注漿土體之間用1 ：1砂石回填(見圖1)。.25C0,150001SMJQt11 1圖1主樓底板與地鐵通風(fēng)道底板的直立邊坡處理措施(2)

4、 本工程內(nèi)支撐由4片角撐連成，根據(jù)這一特征，在總體上將整個基坑平面分為A B、C、D4個區(qū)域(見圖2)，土方開挖和支撐施工實(shí)行分層分區(qū)流水施工： 第1層土方(-0.6-2.9m)按照圖中A B、C、D取土順序，從北大門出土，每開挖完一個區(qū)馬上 施工該區(qū)支撐。 第2層土方(-2.9-7.5m)仍是按照 A B、C、D的順序取土和施工支撐。為了防止開挖第2層A區(qū)、B區(qū)土方時，D區(qū)、C區(qū)的第1道支撐被壓壞，在支撐上覆蓋了較厚的土層，并鋪設(shè)了路基箱。由 于施工場地極其狹小， 又是在內(nèi)支撐條件下取土，故應(yīng)我方要求和甲方提供的組合鋼立柱施工深度等數(shù)D區(qū)的第1道支撐上設(shè)置了取土平臺，其位置如圖2所示。據(jù)資料

5、，中國船舶九院在圖2基坑平面分區(qū) 第3層土方(-7.5-13.2m)，據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測資料和注漿后的土質(zhì)情況，經(jīng)設(shè)計(jì)院同意，A、B、D區(qū)的第3道支撐由裙樓的底板代替，C區(qū)的第3道支撐標(biāo)高由-11.40m降至-12.90m ,所以第3層土方的高差為5.7m(未降低支撐前為3.9m)。其開挖順序仍是按 A、B、C D進(jìn)行，只是在圖2中的E、F兩處制 作了 2個擋土板，通過坑內(nèi)3臺挖土機(jī)的倒運(yùn)，在擋土板處形成兩個土方堆場，利用停在取土平臺上的挖掘機(jī)把土裝車運(yùn)走。 第4層土方(-13.2-21.65m)為C區(qū)地鐵通風(fēng)道處的土方，由于此處開挖深度較深，距電影院只有幾米之遙，原設(shè)計(jì)方案中考慮了第4道支撐，其和第

6、3道支撐的高差只有1.5m，只能采用人工取土。據(jù)第3層土方開挖結(jié)束后地連墻位移、支撐軸力等的監(jiān)測結(jié)果，經(jīng)過分析研究，決定取消第4道混凝土支撐，但開挖時應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測，并準(zhǔn)備充足的應(yīng)急措施。此部分的土方開挖分3步進(jìn)行：首先從-13.20m開挖到塔樓的底板標(biāo)高-15.20m處；第2步先分段局部開挖至-17.50m，然后逐步推進(jìn)到整個C區(qū)開挖到-17.50m ;第3步據(jù)監(jiān)測結(jié)果，一次性開挖至-21.65m，土方通過安裝在下處的取土鋼平臺倒運(yùn)出去。修改前后的支撐剖面如圖 3所示。B.D區(qū) - - hr護(hù)斟m出支毎1300 k BGC_"C宦1 -11.«IZOOxgoO 1(«

7、;)改前圖3修改前后的圍護(hù)剖面4施工監(jiān)測本文主要就地下連續(xù)墻的側(cè)向位移，支撐軸力的監(jiān)測結(jié)果加以分析介紹，測點(diǎn)布置如圖2所示。(1)地連墻位移 據(jù)土力學(xué)壓力理論，當(dāng)基坑內(nèi)土體開挖后，外側(cè)土體對基坑內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生側(cè)向土壓力，使地連墻產(chǎn)生側(cè)向位移。下面從9個測孔中選取3、7測孔的位移變形曲線做分析，如圖4所示?？梢钥闯觯?地連墻位移變形曲線均表現(xiàn)為與設(shè)計(jì)計(jì)算位移圖相似的“魚腹”形；隨著開挖深度 的增大，地連墻位移逐漸增大， “鼓肚”現(xiàn)象愈明顯，最大位移對應(yīng)的深度值也逐步下移； 地連墻的 位移主要發(fā)生在基坑開挖階段，0.8m厚的地連墻位移明顯大于 1m厚地連墻位移。注：QX3為1m厚地下連續(xù)墻的測孔；

8、QX7為0.8m厚地下連續(xù)墻測孔； 1為第2層土方開挖結(jié)束后；2 為第 3 層土方開挖結(jié)束后； 3 為第 4 層土方開挖結(jié)束后(2) 支撐軸力監(jiān)測 基坑開挖后，坑內(nèi)壓力減小，坑外土壓力通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)作用于支撐，對支撐產(chǎn) 生壓應(yīng)力。 第 1 道支撐軸力 各測點(diǎn)軸力變化情況： 第 2 層土方開挖至第 3 道支撐期間， 支撐軸力呈上升趨勢。第 3 層土方開挖后， 第 2 道支撐開始受力， 第 1 道支撐軸力先下降， 后又緩慢上升， 直至趨向穩(wěn)定。 當(dāng)基坑開挖結(jié)束、圍護(hù)結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定后， 由于受溫度應(yīng)力影響，支撐的軸力隨氣溫的變化而波動，在常溫狀態(tài)下(當(dāng)日最高氣溫20C左右)，支撐軸力最大值 8000kN

9、左右，在高溫狀態(tài)下，支撐軸力最大值為 11000kN 左右。 第2道支撐軸力 受溫度影響較小，最大值為 11000kN,自第2層土開挖后，第2道支撐軸力呈 上升趨勢，到 C區(qū)第4層開挖結(jié)束后趨穩(wěn)定。 溫度對支撐軸力的影響 由于支撐梁是裸露在大氣環(huán)境中的混凝土構(gòu)件， 當(dāng)氣溫升高時， 支撐梁也隨之升溫，溫度上升必然引起支撐梁的伸長，而作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的地連墻，又限制了它的伸長， 從而便產(chǎn)生了溫度應(yīng)力。據(jù)實(shí)際觀測，支撐軸力受溫度的變化影響是顯著的，如圖5 所示?？梢钥闯觯邷靥鞖庀?， 第 1 道支撐軸力測值下午比早上增加30%(平均值 )，第 2道支撐軸力測值下午比早上增加18%(平均值)，第 1 道支

10、撐受溫度的影響明顯大于第 2道支撐。5 綜合經(jīng)濟(jì)效益分析由于用A、B、C D區(qū)的裙樓底板代替了第 3道混凝土支撐，又取消了 C區(qū)第4道混凝土支撐，這 樣取土空間加大，機(jī)械的取土效率大大提高，不僅縮短了工期，而且節(jié)約了資金，降低了工程造價，取 得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。 6 結(jié)束語(1) 地下連續(xù)墻作為一種集擋土、截水、防滲和承力于一體的基坑圍護(hù)方式，在處于鬧市區(qū)、場地 狹小、基坑深度深的本工程中，其結(jié)構(gòu)的合理性和經(jīng)濟(jì)性得到了充分的體現(xiàn)。(2) 監(jiān)測結(jié)果各項(xiàng)數(shù)據(jù)基本上都接近于設(shè)計(jì)允許值，說明施工過程中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)處于安全狀態(tài)，其 設(shè)計(jì)安全合理。(3) 施工監(jiān)測是保障施工安全，減少經(jīng)濟(jì)損失，降低工程成本，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，完善施工工藝的必 不可少的手段。(4) 在場地