淤泥土深基坑開(kāi)挖

1、淺談?dòng)倌噘|(zhì)深大基坑土方開(kāi)挖連云港項(xiàng)目部 項(xiàng)鄭通 蘇同江摘要淺析淤泥質(zhì)土深大基坑開(kāi)挖方案，重點(diǎn)闡述施工方法，邊坡系數(shù)的確定，防排水方 案，保證安全施工，節(jié)省工期，降低造價(jià)。關(guān)鍵詞淤泥質(zhì)土 深大基坑開(kāi)挖方案1 前言基坑工程包括：擋土、支護(hù)、防水、降水、挖土等許多緊密聯(lián)系的分工環(huán)節(jié)。其中某一 環(huán)節(jié)了發(fā)生問(wèn)題，都將給整個(gè)基礎(chǔ)工程造成直接經(jīng)濟(jì)損失。尤其是特殊土質(zhì)的深基坑開(kāi)挖更 是多種復(fù)雜因素互相影響的工程，是建筑工程技術(shù)上的難點(diǎn)。連云港財(cái)校新校區(qū)圖書(shū)信息大 樓地下室深基坑工程地處淤泥質(zhì)土，經(jīng)過(guò)詳細(xì)調(diào)查分析地質(zhì)勘察資料，吸取當(dāng)?shù)仡?lèi)似工程經(jīng) 驗(yàn)，并邀請(qǐng)資深專(zhuān)家進(jìn)行論證，確定了經(jīng)濟(jì)合理、易于施工的專(zhuān)項(xiàng)施工方案

2、，取得了較好的 經(jīng)濟(jì)效果。2工程概況：2.1連云港財(cái)校新校區(qū)圖書(shū)信息大樓，位于連云港市花果山科教園區(qū)。該工程總建筑面 積19113平方米，地下室建筑面積3434平方米，地下一層地上五層，建筑高度最高34.4米， 框架剪力墻結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)類(lèi)型預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)。工程主體平面為長(zhǎng)方形東西布置。、地 下室底板以下開(kāi)挖標(biāo)高為-5.25m，局部承臺(tái)、集水井實(shí)際開(kāi)挖深度最深-6.05m，。2.2地質(zhì)概況：工程所處地區(qū)為沿海淤泥沉積淺灘地質(zhì)，地下水豐富。場(chǎng)地原為農(nóng)田，地勢(shì)平坦。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告提供資料，其土層分布如下：-1A層雜填土：灰褐色，可塑，以人工回填粘性土為主，高干強(qiáng)度，高韌性。-1層粘土：灰褐色褐黃

3、色漸變灰色，可塑，高干強(qiáng)度，高韌性。-1層淤泥：青灰色，流塑，高干強(qiáng)度，高韌性，光滑，具腥味?；孜挥?1淤泥層中，層厚3-5m，開(kāi)挖層厚3-4m。地下水情況：場(chǎng)地淺層土中地下水主要為上部的孔隙潛水與下部承壓水。上部孔隙潛水 賦存于淤泥層以上土層中，承壓水埋置較深，對(duì)本次開(kāi)挖無(wú)影響。勘察期間實(shí)測(cè)穩(wěn)定水位埋 深0.360.6m左右。3開(kāi)挖方案：3.1本地類(lèi)似工程大多采用水泥土攪拌樁或管樁系梁圍護(hù)體系，施工工期長(zhǎng)，工程造價(jià) 較高。3.2淤泥地質(zhì)大開(kāi)挖具有較大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和安全風(fēng)險(xiǎn)。本工程現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地充裕，為節(jié) 約造價(jià)，減少工期，經(jīng)過(guò)技術(shù)會(huì)議討論，充分肯定了采用放坡大開(kāi)挖，砼邊坡砼防護(hù)方案。 由于開(kāi)挖

4、深度深，一次放坡需要放坡距離太遠(yuǎn)，將增加很多施工工程量，不符合經(jīng)濟(jì)合理的 要求，故采取二次放坡。初始地表到基坑2.400部分采用1： 1.5放坡，-2.400以下部分采用 1： 5放坡。3.3開(kāi)挖計(jì)算：（1）土體參數(shù)確定根據(jù)勘察報(bào)告推薦值選用。土層名稱(chēng)天然重度kN/m3粘聚力CkPa內(nèi)摩擦角祖度備注-1A層雜填土18.0155經(jīng)驗(yàn)值-1層粘土17.5157.5。-1層淤泥15.764（2）地面超載取值說(shuō)明擬開(kāi)挖基坑周?chē)鷪?chǎng)地開(kāi)闊，距離主要道路較遠(yuǎn)，根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求及連云港地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，地面超載取20kN/E ；（3）基坑放坡的設(shè)計(jì)計(jì)算支護(hù)方案：天然放坡支護(hù)基本信息規(guī)范與規(guī)程建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ

5、120-99基坑等級(jí)三級(jí)基坑側(cè)壁重要性系數(shù)Y01.00基坑深度H （m）4.350放坡級(jí)數(shù)2超載個(gè)數(shù)1放坡信息坡號(hào)臺(tái)寬（m）坡高（m）坡度系數(shù)11.0001.5001.50020.0002.8505.000超載信息超載序號(hào)類(lèi)型超 載 值（kPa,kN/m）作用深度（m）作用寬度（m）距坑邊距（m）形式長(zhǎng)度（m）120.000土層信息土層數(shù)2坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度（m）3.750外側(cè)水位深度（m）0.500土層參數(shù)層號(hào)土類(lèi)名稱(chēng)層厚（m）重度（kN/m3）浮重度（kN/m3）粘聚力（kPa）內(nèi)摩擦角（度）粘聚力水下（kPa）內(nèi)摩擦角水下（度）1素填土2.0017.57.515.005.001

6、5.005.002淤泥9.0015.75.76.004.006.004.00整體穩(wěn)定驗(yàn)算天然放坡計(jì)算條件計(jì)算方法：瑞典條分法應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法基坑底面以下的截止計(jì)算深度：0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步長(zhǎng)：5.00m條分法中的土條寬度：1.00m天然放坡計(jì)算結(jié)果：道號(hào)整體穩(wěn)定安全系數(shù)半徑R(m)圓心坐標(biāo)Xc(m)圓心坐標(biāo)Yc(m)13.8301.14616.8034.99421.5492.79517.4634.55831.3883.77514.9754.31241.4869.6067.5805.9013.4 土方開(kāi)挖及基坑排水:采用分段分層開(kāi)挖，機(jī)械開(kāi)挖和人工挖土配合的方式，從兩端向中間同時(shí)

7、開(kāi)挖，每層挖 土不大于0.5米，整體均衡下挖，高差不大于1米，以盡量減小開(kāi)挖時(shí)土的壓力差，保證樁 位正確和樁體完整。距離柱頂標(biāo)高1米時(shí)，采用人工挖土修整。原地表2.0米以?xún)?nèi)采用機(jī)械 開(kāi)挖，2.0米以下部位考慮有樁基礎(chǔ)，為避免機(jī)械挖土?xí)r碰到樁身，致使樁基受損，故采用 人工配合機(jī)械挖土方案。樁基外圍由機(jī)械開(kāi)挖，樁間土由人工挖除?；琢粲胁簧儆?.2米 的原土由人工修整。在開(kāi)挖之前就制定好機(jī)械行走路線，派專(zhuān)人指揮機(jī)械行走，嚴(yán)禁機(jī)械碰 樁現(xiàn)象發(fā)生。開(kāi)挖表層為平場(chǎng)地時(shí)回填山皮土，深度1米，下面為沿海深積軟質(zhì)淤泥，地下水位高， 地下水豐富，排水措施必不可少。方案設(shè)計(jì)在基坑內(nèi)四周設(shè)置一圈300*300封閉磚

8、砌排水溝， 沿排水溝每25米設(shè)一集水井，利用盲溝使地下水自動(dòng)流向排水溝和集水井，然后用水泵將 水排出。開(kāi)挖完成以后，在基坑底面干鋪毛石200mm，然后在其上做150mm厚C15混凝土 墊層以便后序施工。3.5施工順序：按方案要求采用1： 1.5放坡機(jī)械開(kāi)挖至-2.400，采用1： 5放坡機(jī)械 開(kāi)挖至-2.900，以下采用機(jī)械為主人工配合開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高以上1米一人工開(kāi)挖剩余的1米 一干鋪毛石200mm厚，小石子找平，上做150mm厚C15混凝土墊層?；铀闹茉O(shè)排水溝。3.6施工機(jī)械及勞動(dòng)力：220大型反鏟挖掘機(jī)2臺(tái)，60小型反鏟挖掘機(jī)4臺(tái)，小型自卸 運(yùn)土車(chē)20臺(tái)，潛水泵6臺(tái)；人員：清槽工人10人

9、，排水工人4人，技術(shù)：放線員2人，現(xiàn) 場(chǎng)技術(shù)員2人。3.7雨期施工措施施工期間考慮陰雨等因素，基坑防護(hù)措施如下：采取放坡開(kāi)挖方式，放大坡度到1： 1.5, 邊開(kāi)挖邊用60mm厚C20細(xì)石混凝土護(hù)坡，內(nèi)襯雙向6mm高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)片。由于土質(zhì)為流塑 性淤泥土，極易產(chǎn)生塌方、滑坡，邊坡防護(hù)進(jìn)行了特別處理：沿邊坡砌一道240mm寬X300mm 高圍堰，圍堰外設(shè)一道300mm寬X300mm深的排水溝，排水溝外圍半米內(nèi)用C20細(xì)石混凝土 硬化散水，硬化外圍扎1.2米高鋼管防護(hù)圍欄，設(shè)置警示牌，防止人員接近發(fā)生危險(xiǎn)，并且 基坑外圍32米以?xún)?nèi)嚴(yán)禁堆放任何物品。利用自然地形找出排水坡度，挖臨時(shí)排水溝，將雨 水排出場(chǎng)

10、外。3.8基坑監(jiān)測(cè)在基坑開(kāi)挖過(guò)程中防止基坑邊坡滑移及坑底隆起，在基坑外圍設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)：每15米設(shè) 置一個(gè)水平監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每15米設(shè)置一個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)。監(jiān)測(cè)要求：水平位移速率W3min/d，位移 總量0.5%挖深；周邊地面的沉降速率W3min/d ；每天監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)上報(bào)有關(guān)人員。在開(kāi)挖過(guò)程中遇到的土層分布與勘察設(shè)計(jì)報(bào)告基本符合。由于淤泥土質(zhì)細(xì)滑，濕度大， 強(qiáng)度小，自卸車(chē)在裝載后無(wú)法自行從坑底上到地面，經(jīng)技術(shù)會(huì)議討論采用挖掘機(jī)將淤泥從坑 底二次傳遞到地面再由自卸拉土車(chē)運(yùn)出場(chǎng)地。由于地下水豐富，剛剛開(kāi)挖到-1.600米深處， 地下水就開(kāi)始聚集，不進(jìn)行排水將無(wú)法繼續(xù)施工。施工隊(duì)按預(yù)先方案設(shè)置排水系統(tǒng)，并立即 排水，自時(shí)起，排水工作不曾間斷。本基坑開(kāi)挖工程計(jì)劃工期2009年3月20日至2009年5月1日。實(shí)際施工