珠海某軟土基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型

珠海某軟土基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型姜照容于志偉廣東省地質(zhì)局第一地質(zhì)大隊(duì)廣東珠海5190001支護(hù)選型根據(jù)基坑挖深、基坑周邊環(huán)境和場地地層分布等情況，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型如下：基坑西側(cè)采用坡頂放坡+鉆孔灌注樁+預(yù)應(yīng)力錨索+坑底水泥土攪拌樁加固，主要分布于基坑A區(qū)域西側(cè)。基坑A區(qū)北側(cè)采用鉆孔灌注樁+鋼管斜拋撐+坑底雙管高壓旋噴樁加固（預(yù)留反壓土臺）。基坑B區(qū)西北側(cè)、北側(cè)及東北側(cè)采用鉆孔灌注樁+鋼筋混凝土內(nèi)支撐十坑底水泥土攪拌樁或雙管高壓旋噴樁加固?；覤區(qū)二層地下室南側(cè)采用預(yù)制管樁+預(yù)應(yīng)力錨索+坑底水泥土攪拌樁加固?；覥區(qū)東側(cè)、南側(cè)與D區(qū)南側(cè)、西側(cè)采用坡頂放坡+預(yù)制管樁+預(yù)應(yīng)力錨索+坑底水泥土攪拌樁或雙管高壓旋噴樁加固。各區(qū)交界處（擬建市政道路）擬進(jìn)行降標(biāo)高后放坡開挖。2周邊建筑物、管網(wǎng)分布情況據(jù)初步調(diào)查，本基坑周邊管網(wǎng)及建筑物分布情況如下：第一，基坑南側(cè)用地紅線與地下室輪廓線距離約12.0m,用地紅線附近見較多管線（含電力、電信、雨水、污水、高壓線等），基坑施工時(shí)應(yīng)采取保護(hù)措施，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行遷移或采取避讓措施。第二：基坑?xùn)|側(cè)路牙與地下室輪廓線距離約10.0m,用地紅線附近見較多管線（含電力、電信、雨水、污水、高壓線等），基坑施工時(shí)應(yīng)采取保護(hù)措施，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)中監(jiān)測點(diǎn)的變形均在報(bào)警值范圍內(nèi)，充分證明本項(xiàng)目的支護(hù)結(jié)構(gòu)選型是有效、可靠的。行遷移或采取避讓措施。第三，基坑北側(cè)為在建市政道路，市政道路下設(shè)綜合管廊，綜合管廊距用地紅線8.0~14.0%用地紅線與地下室輪廓線距離約5.Omo用地紅線附近見高壓線分布，基坑施工時(shí)應(yīng)采取保護(hù)措施，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行遷移或采取避讓措施。第四：基坑西側(cè)路牙與地下室輪廓線距離約15.0m,用地紅線附近見高壓線分布，基坑施工時(shí)應(yīng)采取保護(hù)措施，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行遷移或采取避讓措施［1］。3場地地質(zhì)、水文條件根據(jù)本場地的巖土工程勘察報(bào)告（共布置鉆孔59個(gè)），本場地對基坑開挖影響的上部地層包括：1人工填土層（Q4ml）素填土層號（①1）黃褐色，主要由花崗巖風(fēng)化土、石英質(zhì)細(xì)砂回填而成，局部含碎石，碎石含量為10T5%,塊徑5-10cm,很濕，欠壓實(shí)，堆填時(shí)間約4-6年。場地大部分鉆孔均有揭露，層厚0.30?13.80m,平均厚度3.87m,厚度變化較大，層底標(biāo)高-8.43~3.11瞑塊石填土層號（①2）黃褐色，主要由花崗巖風(fēng)化土及其塊石、石英質(zhì)細(xì)砂回填而成，塊石含量為40-55%,塊徑20-30cni,很濕，欠壓實(shí)，堆填時(shí)間約6年。該層于場地部分鉆孔有揭露，層厚1.30-6.50m,平均厚度3.16m,層底標(biāo)高-5.48?2.25m。1.3沖填土層號（①3）灰黃色，主要為石英質(zhì)粉細(xì)砂沖填而成，含少量石塊，粒徑5?15mm,飽和，松散。該層于場地共8個(gè)鉆孔有揭露，層厚2.20?5.70m,平均厚度3.29m,層底標(biāo)高-3.29?0.11m。3.2海陸交互相沉積層（Q4mc）淤泥層號（②1）該層以淤泥為主，深灰、灰黑色，巖芯呈泥柱狀，質(zhì)較純，手捏較滑膩，飽和，流塑。該層于場地所有鉆孔均有揭露，層厚4,6?25.60m,平均厚度15.26m,層底標(biāo)高-25.00?-8.74m。粉質(zhì)粘土層號（②2）灰黃、褐紅，刀切面較光滑，質(zhì)較純，含5?10%的石英砂粒，韌性及干強(qiáng)度中等，無搖震反應(yīng)，濕?很濕，可塑。該層于場地所有鉆孔均有揭露，層厚1.90-27.40m,平均厚度12.43m,層底標(biāo)高-46.50?-14.73m。淤泥質(zhì)土層號（②3）深灰黑色，巖芯呈泥柱狀，直立易倒，質(zhì)較純，手捏較滑膩，局部巖芯斷面夾薄層粉砂，飽和，流塑為主，局部軟塑。該層于場地分布普遍，有36個(gè)鉆孔揭露有該層,層厚1.30~10.10m,平均厚度4.58m,層底標(biāo)高-53.70—18.53m。粉質(zhì)粘土層號（②4）灰黃、褐黃色，刀切面較光滑，質(zhì)較純，韌性及干強(qiáng)度中等，無搖震反應(yīng)，濕?很濕，可塑。該層于場地分布普遍，有40個(gè)鉆孔均有揭露，層厚1.80~23.40m,平均厚度8.00m,層底標(biāo)高-55.78?-28.85m。粗砂層號(②5)巖性粗砂為主，局部為細(xì)砂、礫砂，粗砂含量21.4-61.0%,平均46.3%,灰褐、灰黃色為主，顆粒礦物成份主要為石英和長石，次棱角狀，含5?15%的粘粒，級配較好，分選性較差，中密狀，飽和。該層于場地分布一般，有27個(gè)鉆孔揭露該層，層厚1.分?20.10m,平均厚度6.95m,層底標(biāo)高-64.30?-33.3304基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及施工參數(shù)4.1雙管旋噴樁施工旋噴樁樁徑為800mm,采用P042.5R普通硅酸鹽水泥作為加固體。水泥摻量不小于280kg/m；水灰比為0.9T.1,提升速度不大于15cm/min。旋噴樁應(yīng)進(jìn)行機(jī)械預(yù)引孔后施工，高壓噴壓力不小于30MPa,空氣壓力不小于0.7MPa。雙管旋噴樁施工前應(yīng)于場地內(nèi)進(jìn)行不少于3根試樁，根據(jù)試樁結(jié)果確定能滿足設(shè)計(jì)樁徑的施工工藝參數(shù)。雙管旋噴樁用于樁間止水帷幕，應(yīng)在支護(hù)樁施工完成，且挖出支護(hù)樁樁頭后方可對正孔位施工，雙管高壓旋噴樁在塊石填土層段施工應(yīng)先采用鉆機(jī)引孔⑵。2鉆孔灌注樁施工(1)鉆孔樁應(yīng)采取跳樁施工，且應(yīng)在舲灌注完成24h后方可進(jìn)行鄰樁成孔施工，相鄰兩樁不得同時(shí)施工。(2)鉆孔樁垂直度偏差W0.5%,樁位偏差不宜超過50mm。(3)鋼筋籠主筋保護(hù)層50mm,主筋接長可采用焊接，但同一截面接頭面積不應(yīng)大于50虬(4)聆灌注前應(yīng)進(jìn)行清孔，樁撐支護(hù)支護(hù)樁孔底沉渣厚度不大于150mm,樁錨支護(hù)支護(hù)樁孔底沉渣厚度不大于100mm,立柱樁孔底沉渣厚度不大于50mmo（5）在冠梁施工前，應(yīng)將樁頂浮漿鑿除清洗干凈。（6）鉆孔樁樁身舲強(qiáng)度等級為水下於C30o（7）鉆孔樁主筋均為HRB400級鋼筋，箍筋及加勁筋為HPB300級鋼筋。（8）鉆孔樁樁頂冠梁施工完成后，待校達(dá)到其設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%以上后，方可進(jìn)行土方開挖。（9）直徑為6800鉆孔樁應(yīng)埋設(shè)長護(hù)筒進(jìn)行鉆孔施工，以確保樁身質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，埋設(shè)護(hù)筒長度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況確定。3可回收預(yù)應(yīng)力錨索施工本圖中錨索均為機(jī)械可回收預(yù)應(yīng)力錨索，錨索回收率為100%。錨索采用765鋼絞線，單束鋼絞線強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為fak=1860MPao圖中標(biāo)注的錨束數(shù)為計(jì)算受力所需數(shù)量，不包括用于可回收不受力的鋼絞線。錨索施工采用機(jī)械成孔，全套管跟管鉆進(jìn)工藝，自由段成孔直徑@150mm。錨索錨固段需采用端部擴(kuò)大頭錨索施工工藝，擴(kuò)大頭采用單管旋噴擴(kuò)孔法施工，擴(kuò)孔有效直徑不小于500mm；旋噴提管速度不大于25cm/min,注漿壓力不小于20MPa,每米水泥用量不少于350kg,擴(kuò)大頭段實(shí)際施工效果按錨索抗拔承載力試驗(yàn)檢測成果衡量。錨固非擴(kuò)大頭段成孔直徑為4）150mm,采用二次高壓注漿工藝，一次常壓注漿至孔口溢漿即停止注漿，二次高壓注漿壓力宜控制在2.0~5.OMPa左右，二次注漿時(shí)間可在一次注漿6?8小時(shí)后進(jìn)行，或在水泥強(qiáng)度達(dá)到5.OMPa時(shí)進(jìn)行。錨索注漿材料為42.5R普通硅酸鹽水泥外加0.03%三乙醇胺做為早強(qiáng)劑，錨固擴(kuò)大頭段水灰比1:1,非擴(kuò)大頭段水灰比為（0.45?0.55）：1。錨固體強(qiáng)度于15MPa后（一般加早強(qiáng)劑注漿后15天）方可進(jìn)行張拉鎖定。每根錨索均應(yīng)按抗拔力標(biāo)準(zhǔn)值的1.1倍進(jìn)行預(yù)張拉，然后卸荷至鎖定荷載進(jìn)行鎖定。錨索定位偏差不大于10cmo錨索施工傾角偏差不大于3。。本場地預(yù)應(yīng)力錨索施工超出紅線范圍需征得相關(guān)用地單位許可。施工錨索前應(yīng)確定周邊是否有地下障礙物，如有障礙物施工應(yīng)有具體處理措施。由于上部填土中存在一定的石塊，在施工前應(yīng)進(jìn)行清障或進(jìn)行引孔施工。錨索施工前應(yīng)進(jìn)行抗拔力試驗(yàn)，以保證錨索能滿足設(shè)計(jì)要求。錨索驗(yàn)收試驗(yàn)最大試驗(yàn)荷載取錨索軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值的1.3倍，并提供相關(guān)資料給設(shè)計(jì)單位，為后期錨索的施工提供合理依據(jù)。試驗(yàn)錨索數(shù)量為支護(hù)剖面不少于2根,基本試驗(yàn)內(nèi)容參考《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》執(zhí)行［3］。內(nèi)支撐施工各支撐梁及冠梁、腰梁均采用C30鋼筋混凝土梁，支撐立柱為邊長500min鋼構(gòu)柱，立柱樁直徑為＜t）1000mm,鋼構(gòu)立柱深入灌注樁不小于3.0mo支撐梁底應(yīng)設(shè)墊層及加固措施，防止粒澆筑后梁底地基下沉產(chǎn)生沉降變形。內(nèi)支撐的施工偏差應(yīng)符合下列要求：1）支撐標(biāo)高的允許偏差應(yīng)為30mni；2）支撐水平位置的允許偏差應(yīng)為30mni；3）臨時(shí)立柱平面位置的允許偏差應(yīng)為50mm,垂直度的允許偏差應(yīng)為l/150o基坑內(nèi)鋼筋混凝土內(nèi)支撐建議采用切割法施工如考慮爆破拆除，可在澆搗時(shí)預(yù)埋塑料管，拆除時(shí)在塑料管中裝填炸藥爆破。埋管可采用硬脂塑料管，直徑約40mll1,長度宜為構(gòu)件高度的2/3,沿構(gòu)件中心線埋設(shè)，管距宜為構(gòu)件寬度的1/2?；釉谥瘟喝渴┕ね戤吳覐?qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值90%才能進(jìn)行下部土方開挖，土方開挖應(yīng)注意對支撐梁及工程樁的保護(hù)。掛網(wǎng)噴射碎施工坡頂放坡坡面及樁間直立面力6鋼筋網(wǎng)，其中放坡面網(wǎng)格密度為150mmX150mm,樁間直立面網(wǎng)格密度為200mmX200mm,搭接長度不少于150mm,網(wǎng)間支錨點(diǎn)處設(shè)縱橫加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋直徑4）16mm,通長設(shè)置。坡面和樁間噴射舲面層厚度均為80nnn,舲強(qiáng)度標(biāo)號為C20,噴射碎養(yǎng)護(hù)期不少于7天。截、排水溝及泄水管施工基坑周圍坡頂、放坡平臺和坡底分別設(shè)置截、排水溝，截、排水溝尺寸350mmX350mmX400mm（頂寬X底寬X高）；基坑四周沿截、排水溝設(shè)置集水井，尺寸為lOOOmmX1000mmX1000mm；坡底排水溝距坑邊距離為500mln,可根據(jù)承臺分布情況做適當(dāng)調(diào)整；基坑坡頂截水溝及基坑內(nèi)積水需通過沉砂池后方可排入附近市政排水溝內(nèi)。泄水管作法：采用50PVC管，長80cm,穿梅花狀小孔5@30,外包兩層尼龍網(wǎng)。泄水管水平間距為2000mm?？觾?nèi)降水工程施工要求由于基坑坑內(nèi)排水量較大，故管井施工及疏干排水工作必須提前進(jìn)行,且應(yīng)保持連續(xù)供電抽水?；咏邓砂幢緢D要求進(jìn)行布置，施工方亦可根據(jù)場地要求及開挖條件做適當(dāng)調(diào)整。如場區(qū)地質(zhì)情況發(fā)生變化,應(yīng)考慮變更基坑降水措施。降水井需進(jìn)行保護(hù)，開挖基坑時(shí)不得受損壞，井中不得掉入雜物，以免影響降水效果。距井口一定深度用粘土封口，防止地表水灌入。濾料形狀宜用圓形、亞圓形，不應(yīng)用棱角狀石磴料和風(fēng)化料，嚴(yán)禁用粘土巖，泥灰?guī)r等軟質(zhì)巖石。并保證不均勻系數(shù)小于2。管井安裝后應(yīng)立即進(jìn)行洗井，可用空壓機(jī)自上而下洗至水清、井底不存在泥砂為止。降水過程中，應(yīng)定期取樣測試含砂量,保證含砂量不大于0.5%。。土方開挖進(jìn)程中，挖土機(jī)嚴(yán)禁碰撞井身。本工程疏干降水施工以滿足土方開挖即可，嚴(yán)禁過度抽水影響周邊道路安全?？拥讚Q填土施工要求基坑坑底為軟土層區(qū)域可根據(jù)施工需要對坑底1.2m深度范圍內(nèi)采用砂性土和石粉對軟土進(jìn)行換填，換填應(yīng)注意以下事項(xiàng)：第一，坑邊換填范圍參照圖DHSJ-08。第二，任何需超挖換填區(qū)，超挖前必須征得基坑支護(hù)設(shè)計(jì)單位許可，并復(fù)核主基坑安全穩(wěn)定后方可進(jìn)行，不得盲目施工。第二，超挖換填應(yīng)采取隨挖隨填或擠淤法施工，嚴(yán)禁超挖后長時(shí)間晾置不換。未盡事應(yīng)參考相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。其他施工要求基坑開挖與支護(hù)前應(yīng)對基坑坡頂5m范圍內(nèi)（或至圍墻邊）地面采用素舲進(jìn)行硬化處理，硬化厚度不小50mm。5基坑開挖技術(shù)要求和應(yīng)急預(yù)案基坑支護(hù)樁冠梁以下預(yù)留土臺土方必須在基坑中部底板完成后施工鋼支撐后方可進(jìn)行分層分段開挖。基坑淤泥軟土層每層土方高度不大于LOm,其他層每層土方高度不大于2.0m,分段長度不大于20m,各分段間應(yīng)間隔151Tl以上，在兩端取土完成后且基坑變形穩(wěn)定，變形數(shù)據(jù)無異常條件下再開挖段間預(yù)留土。土方開挖過程中禁止對支護(hù)結(jié)構(gòu)造成任何損壞?；痈鞫纹马斒褂煤奢d（詳見監(jiān)測點(diǎn)、排水點(diǎn)及出土口布置平面圖）不得超過荷載要求的荷載值?；娱_挖過程中必須加強(qiáng)坡（樁）頂水平位移及周邊地面沉降監(jiān)測，若發(fā)現(xiàn)坡頂位移偏大，應(yīng)立即查找原因，并采取相應(yīng)措施，緊急情況可進(jìn)行坑底土方回填，如出現(xiàn)基坑側(cè)壁出現(xiàn)滲漏，需及時(shí)采取堵漏措施，必要時(shí)對坡后土體采用旋噴注漿加固。現(xiàn)場應(yīng)常備足夠數(shù)量的砂袋，隨時(shí)準(zhǔn)備壘筑砂包，進(jìn)行必要的輔助支擋，配備專人對基坑進(jìn)行巡察。坑底隆起應(yīng)急預(yù)案：發(fā)現(xiàn)坑底隆起跡象，應(yīng)立即停止開挖，并應(yīng)立即加設(shè)基坑外沉降監(jiān)測點(diǎn)，增加監(jiān)測頻率，實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測。若坑底隆起范圍和坑底隆起值在可控的范圍內(nèi)