不良地質(zhì)環(huán)境下深基坑支護(hù)技術(shù)

1、不良地質(zhì)環(huán)境下深基坑支護(hù)技術(shù)【摘要】支護(hù)工程是各類土木建筑工程中都存在的一道很重要的工 序，尤其是在不良地質(zhì)環(huán)境下，支護(hù)工程尤為重要。如果支護(hù)不能到 位，勢(shì)必影響工程進(jìn)度，嚴(yán)重的可能破壞工程質(zhì)量，造成安全事故， 發(fā)生難以估量的經(jīng)濟(jì)損失。本文介紹了我司在青島國際帆船中心某路 人行地下通道工程中所采用的基坑支護(hù)措施?！娟P(guān)鍵詞】旋噴樁止水帷幕長螺旋灌注樁擋土 隧道開挖支護(hù)一、工程概況某路人行地下通道工程，屬于某市市政配套工程。工程地點(diǎn)位于 市區(qū)。通道橫穿交通繁忙的某路，北出口與商業(yè)步行街相接，南出口 位于某大廈西北角。結(jié)構(gòu)總長約 330m最大寬度為85m為單層框架 結(jié)構(gòu)。頂板覆土厚度約2.32.8m

2、，基坑開挖深度約11m二、地質(zhì)條件根據(jù)鉆探資料，本工程地層自上而下分為 7層，分別是填土層， 中砂層、粉細(xì)砂層、粉質(zhì)粘土層、中粗砂層、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層、中風(fēng) 化花崗巖層。本工程地下水主要存在第四系砂性土層中，屬孔隙潛水， 地下水穩(wěn)定水位埋深為1.902.30m,水位標(biāo)高為1.411.94m。水 的流向主要為自北向南。由于工程位置臨近海邊，地下水位與潮汐存 在聯(lián)動(dòng)關(guān)系，這為基坑支護(hù)與排水工作帶來了施工難度。三、施工工藝由于本工程穿越的某路屬某市主要交通干道，故為確保施工期間行車通暢，本工程確立了明暗挖相結(jié)合的施工方案。本工程的另一重點(diǎn)是合同工期極為緊張，明挖工程量較大，暗挖需通過明挖基坑進(jìn)行施工，

3、暗挖施工工序轉(zhuǎn)換頻繁，地質(zhì)條件較差。 這些施工影響因素，都造成了工期壓力加大，施工組織要求高。1、明挖段由于場區(qū)內(nèi)地下水豐富且水位高， 解決地下水是施工的關(guān)鍵。為 了保證在基坑開挖過程中施工作業(yè)面比較干燥， 在開挖后也能獲得干 燥的作業(yè)空間進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工，必須對(duì)地下水進(jìn)行控制。綜合分析工程 場地情況、地質(zhì)條件、施工工期和工程造價(jià)等因素，本工程采用了長 螺旋灌注樁擋土和旋噴樁止水帷幕。該施工技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)注意防止樁 間漏水、涌砂及維護(hù)基坑支護(hù)體系的穩(wěn)定， 避免大量水土流失引起沉 降及基坑失穩(wěn)。直立段圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要采用600mm長螺旋鉆孔灌注樁+1200mm 旋噴樁止水+錨桿支護(hù)；放坡開挖段采用土釘支護(hù)

4、。放坡段：1:1放坡，頂部2m的深度范圍不設(shè)旋噴樁，采用土釘 支護(hù)。對(duì)坡面采用掛網(wǎng)噴面防護(hù)，鋼筋網(wǎng)尺寸為 6.5250X 250mm 并采用長度不小于1m的122螺紋鋼筋釘入土體中固定鋼筋網(wǎng)，間 距為1.5m,梅花型布置；噴射砼厚度為100mm從坡頂往外1m的地 面范圍也采用100mm掛網(wǎng)噴面防護(hù)，防止雨水滲透邊坡，噴射砼為 C20細(xì)石砼。直立段：2m往下的位置設(shè)一排旋噴樁。旋噴樁直徑為 1200mm 樁中心距為1000mm相互之間咬合 200mm旋噴樁水泥摻入量為 600kg/m，旋噴樁深度進(jìn)入基巖不小于 500mm豎向?qū)⒌叵滤魯啵?單樁平均深度為18.5m。2、暗挖段暗挖段通過某路，通道

5、埋藏深度 <3.5m,拱頂以上土體內(nèi)管線密 布，且有一條寬度10m的漿砌結(jié)構(gòu)暗渠距通道結(jié)構(gòu)小于 1m確保安 全難度大。暗挖工程施工工藝復(fù)雜，施工工序多，存在多次力學(xué)轉(zhuǎn)換， 技術(shù)復(fù)雜。且地質(zhì)條件極差，開挖處在動(dòng)水飽和含水中粗砂層、粉細(xì) 砂層中，土體無法自穩(wěn)，極易發(fā)生跨塌、涌水、涌泥。暗挖通道施工 過程中還需保護(hù)某路暢通和地面管線、暗渠、建構(gòu)筑物安全，施工難 度極大。面對(duì)如此復(fù)雜的內(nèi)部和客觀環(huán)境因素，工程技術(shù)人員多次商討， 決定對(duì)工程暗挖部分采取如下防護(hù)措施。進(jìn)場后立即進(jìn)行臨時(shí)工程的施工，完成后先進(jìn)行D區(qū)加深段圍護(hù) 結(jié)構(gòu)及土石方施工，完成后進(jìn)行暗挖隧道施工；在暗挖隧道施工前7天，要先完成隧道

6、兩側(cè)管井降水井施工，并開始降水。即在隧道兩側(cè) 1.5米外按照間距8米以內(nèi)，設(shè)置降水井，抽水降低隧道開挖范圍內(nèi) 的水位至底板以下。2.1管井降水本工程砂層較厚，為降低隧道開挖面地下水位，在隧道兩側(cè)設(shè)置 降水井，將地下水位降低到隧道開挖底板下，以改善砂層的開挖條件。采用800mn井點(diǎn)降水，井深為進(jìn)入基底1.0m,降水標(biāo)準(zhǔn)是將水 位降至基底下1m在隧道兩側(cè)布置降水井，井點(diǎn)間距 68m(1) 降水井結(jié)構(gòu)井深L=14m井徑800mm全孔下入400mm無砂管，無砂管外 包一層40目尼龍網(wǎng)，全孔范圍內(nèi)回填 24mn濾料。井口蓋為500mm 見方，厚100mm中間有觀測孔的鋼筋砼板，井口周邊砌墊 5塊磚。(2

7、) 抽降水管理隧道開挖引起降水階段的時(shí)間較長，抽降水管理的要點(diǎn)是： 基坑開挖前10天開始抽水。開始降水后隨時(shí)了解水位動(dòng)態(tài)變 化。 降水期間抽水設(shè)備和運(yùn)行狀況進(jìn)行定時(shí)維護(hù)檢查保養(yǎng)。 降水期間不得隨意停抽。 更換水泵時(shí)，測量井深，掌握水泵安全的合理深度，防止埋泵。 發(fā)現(xiàn)出水、涌砂，立即查明原因，組織處理。 發(fā)生停電時(shí)，及時(shí)更換電源，保持正常降水。 隨基坑開挖拆除上部鋼筋籠，確保施工安全。2.2超前大管棚超前大管棚在D區(qū)暗挖段兩端各設(shè)置1組。其主要設(shè)計(jì)參數(shù)為：管長25m/20n,管徑108mn,布設(shè)在拱部范圍內(nèi)，環(huán)向間距 30cm, 外插角1°。大管棚采用46m的管節(jié)，由對(duì)口絲扣聯(lián)結(jié)。注漿

8、為水 泥一水玻璃雙液漿，壓力 0.30.4Mpa。2.3隧道開挖支護(hù)(1)開挖支護(hù)施工原則根據(jù)工程的特點(diǎn)，確定本工程隧道的開挖支護(hù)施工原則為 “鋼管 超前、壓漿固結(jié)、化大為小、控制進(jìn)尺、及早封閉、勤量細(xì)測”。鋼管超前在隧道開挖之前，施做超前大管棚和注漿小導(dǎo)管，作為超前支護(hù)手段。壓漿固結(jié)一一根據(jù)施工需要，對(duì)超前大管棚、小導(dǎo)管、中空錨桿壓注水泥漿漿液，提高圍巖的自穩(wěn)能力，確保開挖過程中及開挖后、 支護(hù)前的圍巖穩(wěn)定。化大為小一一將整個(gè)斷面分成 8個(gè)小型斷面進(jìn)行開挖支護(hù)，減少 開挖跨度，使支護(hù)結(jié)構(gòu)臨時(shí)封閉成環(huán)?？刂七M(jìn)尺一一控制開挖進(jìn)尺，減小超前支護(hù)承載跨度，加快噴砼 的封閉速度，減少掌子面暴露時(shí)間，確保洞室掌子面的穩(wěn)定，本工程 原則上采取“一掘一支”制。及早封閉一一嚴(yán)格控制各開挖分部臺(tái)階長度， 及早使支護(hù)結(jié)構(gòu)封 閉成環(huán)，控制地層變形。勤