浙江某高層復(fù)雜環(huán)境深基坑的質(zhì)量控制

復(fù)雜環(huán)境深基坑的質(zhì)量控制摘要浙江理工大大學(xué)**校區(qū)學(xué)生公公寓加建2＃樓基坑控控制技術(shù)應(yīng)用用實(shí)例，介紹紹了復(fù)雜環(huán)境境深基坑控制制技術(shù)的應(yīng)用用及基坑測(cè)試試布置及測(cè)試試方法，并提提供了該工程程較完整的設(shè)設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)監(jiān)測(cè)資料。該該實(shí)例可以作作為復(fù)雜環(huán)境境深基坑控制制技術(shù)工程的的參考依據(jù)。關(guān)鍵詞深基基坑控制技術(shù)術(shù)測(cè)試布置測(cè)試方法1工程概況、工工程地質(zhì)條件件及周邊環(huán)境境浙江理工大學(xué)***校區(qū)學(xué)生公公寓加建2＃樓為十六六層高層建筑筑，建筑總高高度55m。上部主體體結(jié)構(gòu)采用框框架剪力墻結(jié)結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)部部分為樁基承承臺(tái)基礎(chǔ)，一一層地下室。工工程樁為φ700、φ800、φ900鉆孔灌注樁樁，有效樁長(zhǎng)長(zhǎng)67m。本工程±0.0000相當(dāng)于黃海海高程6.4000m，自然地面面平均標(biāo)高為為6.6000,即相對(duì)標(biāo)高+0.2000,基坑開(kāi)挖面面計(jì)算標(biāo)高分分別為-5.9550、-6.6550、-8.0000(電梯井)，則計(jì)算開(kāi)開(kāi)挖深度分別別為6.15m、6.85m、8.20mm(電梯井)，屬二級(jí)基基坑工程。該建筑物南北朝朝向，建筑用用地長(zhǎng)為46.8m，寬為25.8m。用地北側(cè)側(cè)為河道，建建筑紅線距河河道約20m，河道水位位約為-1.0000。南面為空空地。東西兩兩側(cè)分別為已已建成使用的的7層框架結(jié)構(gòu)構(gòu)學(xué)生宿舍樓樓，學(xué)生宿舍舍樓采用預(yù)應(yīng)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)礎(chǔ)，樁底深度度約為-13.550。加建2#樓承臺(tái)埋深深低于東西兩兩側(cè)已建宿舍舍樓承臺(tái)埋深深約為4m。東西兩側(cè)側(cè)山墻距學(xué)生生宿舍樓山墻墻外到外約1m。基坑所涉及的工工程地質(zhì)條件件：1雜填土：灰灰黃色，稍濕濕，松散。成成分以粉性土土為主，含建建筑垃圾和碎碎石約20%，礫徑一般般小于200mmm,上部含少量量的植物根莖莖。全場(chǎng)分布布。層厚1.50～2.50m，層頂標(biāo)高6.50～6.64m。2–1砂質(zhì)粉土土：灰黃色，稍稍濕，稍–中密。含云云母片，局部部夾粉砂，搖搖震反應(yīng)快，干干強(qiáng)度低，韌韌性差。全場(chǎng)場(chǎng)分布。層厚厚4.20～5.00m，層頂標(biāo)高4.14～5.13。2–2砂質(zhì)粉土土：灰色，很很濕，稍－中中密。含云母母片，局部夾夾粘質(zhì)粉土和和粉砂，搖震震反應(yīng)快，干干強(qiáng)度低，韌韌性差。全場(chǎng)場(chǎng)分布，層厚厚5.20～7.60m，層頂標(biāo)高-0.16～0.73。2–3粉砂：灰灰色，很濕，中中密－密實(shí)。含含少量云母碎碎片和貝殼碎碎片，局部夾夾砂質(zhì)粉土薄薄層，切面粗粗糙，搖震反反應(yīng)快，干強(qiáng)強(qiáng)度低，韌性性差。全場(chǎng)分分布。厚度2.90～6.50m，層頂標(biāo)高-6.87～-5.25?；铀婕暗乃牡刭|(zhì)條件件：場(chǎng)地地下水上部部屬空隙潛水水，地下水受受季節(jié)及大氣氣降水條件控控制，動(dòng)態(tài)變變化較大?？笨碧狡陂g測(cè)得得地下水位1.00～1.30m，地下水位位年變化幅度度約0.5～1.0m?；铀婕暗母鞲魍翆又饕镂锢砹W(xué)參數(shù)數(shù)：各土層的物理力力學(xué)性質(zhì)參數(shù)數(shù)表層號(hào)巖土名稱天然重度KN/m3粘聚力KPa（固快）內(nèi)摩擦角度（固快）含水量%孔隙比滲透系數(shù)cm/sKhKV1雜填土（18）（10）（15）2-1砂質(zhì)粉土18.51127.527.70.836.8E-0556.0E-0552-2砂質(zhì)粉土18.7927.227.30.7997.0E-0557.4E-0552-3粉砂18.81029.225.80.76綜上所述，基坑坑工程的特點(diǎn)點(diǎn)是：（1）基坑開(kāi)挖挖深度范圍土土層主要為雜雜填土和砂質(zhì)質(zhì)粉土，砂質(zhì)質(zhì)粉土土層滲滲透性大，由由于距離河道道較近，地下下水補(bǔ)給量較較大。（2）基坑主要要開(kāi)挖深度6.15、6.85m，相對(duì)較淺淺，但電梯井井位置開(kāi)挖深深度為8.2m，開(kāi)挖深度度較大。（3）東西兩側(cè)側(cè)距多層學(xué)生生宿舍樓太近近，彼此之間間的樁基、承承臺(tái)高差較大大。處理不當(dāng)當(dāng)可能危及兩兩側(cè)學(xué)生宿舍舍樓的安全使使用。2基坑施工技技術(shù)措施（1）基坑圍護(hù)護(hù)措施。基坑坑南、北兩側(cè)側(cè)中段采用土土釘墻圍護(hù)措措施，土釘選選用φ48×3..0鋼管,L60000或L80000,沿鋼管長(zhǎng)度度方向＠600旋轉(zhuǎn)90°設(shè)一對(duì)φ8圓孔,圓孔從鋼管管端頭1.0m開(kāi)始設(shè)置,直至鋼管前前端。噴射第第一層C20混凝土厚30-50，土釘＠1400呈梅花形布布置，以15°或20°傾角打入土土體，土釘注注漿采用M10水泥砂漿，然然后順坡面掛掛綁φ6.5＠200×2200鋼筋網(wǎng),噴射第二層層混凝土至100厚。土釘墻墻圍護(hù)不僅施施工相對(duì)簡(jiǎn)單單且較經(jīng)濟(jì)?；?xùn)|、西兩兩側(cè)呈“[”字形布置采采用φ600鋼筋砼鉆孔孔灌注樁加支支撐圍護(hù)措施施，樁身混凝凝土等級(jí)C25，樁身面掛φ6.5＠200×2200鋼筋網(wǎng),噴射100厚C20砼,鋼筋網(wǎng)錨入入冠梁150,樁身鋼筋網(wǎng)網(wǎng)采用膨脹螺螺栓固定.圍護(hù)樁與土土釘墻交接處處鋼筋網(wǎng)和砼砼面層均連續(xù)續(xù)。冠梁及角角支撐為現(xiàn)澆澆鋼筋混凝土土結(jié)構(gòu)，砼強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)均為為C30。較好的控控制了土體位位移，對(duì)東、西西兩側(cè)學(xué)生宿宿舍樓影響甚甚小，保證了了兩側(cè)學(xué)生宿宿舍樓的絕對(duì)對(duì)安全。（2）基坑降水水措施?；涌咏邓潜净邮┕こ晒εc否的關(guān)鍵鍵，根據(jù)基坑坑場(chǎng)地地下水水含量大，水水位高，補(bǔ)給給豐富，滲透透性好，降水水面積大，坑坑中局部降水水較深、等工工程、水文地地質(zhì)條件，基基坑降水采用用輕型井點(diǎn)結(jié)結(jié)合自滲管井井降水措施，基基坑四周設(shè)置置兩級(jí)輕型井井點(diǎn)以截除坑坑外上部地下下水的補(bǔ)給，考考慮到電梯井井基坑較深，在在坑中坑四周周設(shè)置第三級(jí)級(jí)輕型井點(diǎn)。而而自滲管井則則靈活布置在在各承臺(tái)之間間，根據(jù)本地地區(qū)工程經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，間距控制制在12m左右。按照照設(shè)計(jì)要求，輕輕型井點(diǎn)采用用φ48L60000濾管L1200鋼管＠1000沉設(shè)，在-0.8處設(shè)置第一一級(jí)輕型井點(diǎn)點(diǎn)、-3.80處設(shè)置第二二級(jí)輕型井點(diǎn)點(diǎn)、在電梯井井坑中坑位置置-5.65處設(shè)置第三三級(jí)輕型井點(diǎn)點(diǎn)。自滲管井井采用φ400塑料管，沿沿管長(zhǎng)方向設(shè)設(shè)φ10＠50×50圓孔，外包3層60目尼龍網(wǎng)、1層7目鍍鋅鐵絲絲網(wǎng)。濾層采采用200厚礫砂，管管井成孔φ800，孔底標(biāo)高高分別為-11.550、13.50，管井內(nèi)潛潛水泵抽水。（3）基坑現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。由于于地下土體性性質(zhì)、荷載條條件、施工環(huán)環(huán)境的復(fù)雜性性，單單根據(jù)據(jù)地質(zhì)勘察資資料和室內(nèi)土土工試驗(yàn)參數(shù)數(shù)來(lái)確定設(shè)計(jì)計(jì)和施工方案案，往往含有有許多不確定定因素，尤其其是對(duì)于復(fù)雜雜的大中型工工程或環(huán)境要要求嚴(yán)格的項(xiàng)項(xiàng)目，對(duì)在施施工過(guò)程中引引發(fā)的土體性性狀、環(huán)境、鄰鄰近建筑物、地地下設(shè)施變化化的監(jiān)測(cè)是工程建設(shè)必必不可少的重重要環(huán)節(jié)。本本基坑的監(jiān)測(cè)測(cè)內(nèi)容主要包包括：土體深深層側(cè)向位移移、基坑周邊邊建筑物的沉沉降和位移、地地下水位、支支撐軸力等?；訙y(cè)試布置及及測(cè)試方法（一）、深層土土體位移測(cè)試試1．測(cè)試原理深層土體位移測(cè)測(cè)試原理是基基于測(cè)斜管底底處土體位移移為零，然后后測(cè)出一分段段（測(cè)頭的測(cè)測(cè)試長(zhǎng)度）內(nèi)內(nèi)的斜度，則則可換算成兩兩端點(diǎn)的相對(duì)對(duì)位移值，于于是在點(diǎn)處的的絕對(duì)位移為為：。2．測(cè)斜儀的組組成①測(cè)斜儀:其內(nèi)內(nèi)部裝有加速速度計(jì)，密封封能承受100米水深壓力力，上下配置置兩組導(dǎo)輪，便便于沿測(cè)斜管管的導(dǎo)槽升降降和定位。②電纜是一種附附有標(biāo)尺的特特別電纜，連連接測(cè)斜器與與顯示器，向向測(cè)斜器供電電，給顯示器器傳遞信號(hào)，并并兼繩索牽引引測(cè)斜器升降降。③測(cè)斜導(dǎo)管是采采用聚乙烯鑄鑄模成型的塑塑料管，管徑徑71mm，壁厚6mm，管長(zhǎng)2m，內(nèi)壁開(kāi)有有四條對(duì)稱導(dǎo)導(dǎo)槽，作為測(cè)測(cè)斜管滑動(dòng)軌軌道，槽寬5mm，槽深3mm,導(dǎo)槽要求垂垂直并光滑。3．測(cè)斜管的布布置測(cè)斜管平面布置置簡(jiǎn)圖如圖1所示，測(cè)斜斜管深度取15m，共布置4個(gè)測(cè)斜孔。4．測(cè)斜管的埋埋設(shè)①依照埋設(shè)的位位置，選用1108提土器開(kāi)孔孔，成孔偏斜斜度不允許大大于1°，鉆孔應(yīng)鉆鉆至下臥硬土土層或基巖內(nèi)內(nèi)50～100cmm,若軟土層深深厚難以進(jìn)入入硬土層時(shí)，鉆鉆孔至足夠深深度，不產(chǎn)生生水平位移，視視管底端的水水平位移為零零，作為固定定端，否則導(dǎo)導(dǎo)管頂端應(yīng)佼佼正。②第一根導(dǎo)管管管底用塑料板板封死，用芯芯模將兩管槽槽口對(duì)準(zhǔn)，涂涂抹粘合劑，固固定接頭導(dǎo)管管，減小槽口口縱向扭曲。③將接裝好的測(cè)測(cè)斜管平直地地移向孔口，底底端朝向孔口口，用人力或或機(jī)械拉住兩兩根護(hù)繩索，對(duì)對(duì)正施測(cè)的方方向、均勻彎彎曲測(cè)斜管、繩繩索隨斜管同同步放到孔底底。埋設(shè)孔較較深，地面接接成全管向鉆鉆孔內(nèi)放置有有困難時(shí)，可可分段在地面面接成，整體體在孔口埋設(shè)設(shè)時(shí)連接。④導(dǎo)管埋至預(yù)定定深度后，校校正導(dǎo)向槽的的方向后，在在測(cè)斜管與鉆鉆孔壁之間用用粗砂或瓜子子片填實(shí)至孔孔口。導(dǎo)管埋埋設(shè)完成后停停留一段時(shí)間間，使鉆孔中中填土密實(shí)緊緊貼導(dǎo)管，進(jìn)進(jìn)行零點(diǎn)讀數(shù)數(shù)測(cè)試，并測(cè)測(cè)量管口高程程。測(cè)斜管的的管口用封蓋蓋蓋好并做好好保護(hù)箱，避避免測(cè)斜管被被損壞。5．土體位移測(cè)測(cè)試方法①連接與檢查將電纜一端端插入測(cè)斜器器內(nèi)，擰緊螺螺帽以防漏水水，電纜另一一端則插入顯顯示器內(nèi)并擰擰緊螺帽、開(kāi)開(kāi)電源，將功功能開(kāi)關(guān)置于于電池位置，檢檢查電池電壓壓是否正常，正正常后再將功功能開(kāi)關(guān)置于于工作位置，將將測(cè)斜管豎起起并向正反兩兩個(gè)方向傾斜斜，觀察顯示示器數(shù)字有否否變化，傾角角增大，數(shù)字字亦增加，表表示儀器正常常。②測(cè)讀測(cè)斜儀儀導(dǎo)輪對(duì)準(zhǔn)測(cè)測(cè)斜管導(dǎo)槽，并并輕輕地滑入入管底，停止止片刻使其穩(wěn)穩(wěn)定，然后平平穩(wěn)地提升測(cè)測(cè)斜儀至開(kāi)始始測(cè)讀深度，記記錄顯示器讀讀數(shù)，這樣每每隔0.5mm測(cè)讀一次并并記錄，直至至管口。再將將測(cè)斜儀旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)180，放入入導(dǎo)槽內(nèi)，再再按上述方法法進(jìn)行測(cè)試。每每個(gè)測(cè)斜管的的初始測(cè)值應(yīng)應(yīng)測(cè)4測(cè)回，每周周期觀測(cè)測(cè)2測(cè)回。觀測(cè)測(cè)成果均取中中數(shù)值。6．測(cè)試頻率在深基坑開(kāi)挖時(shí)時(shí)，正常情況況平均每二天天監(jiān)測(cè)一次，如如出現(xiàn)水平位位移速率偏大大，每天監(jiān)測(cè)測(cè)一次。如出出現(xiàn)險(xiǎn)情，則則跟蹤監(jiān)測(cè)。(二)、支撐內(nèi)內(nèi)力測(cè)試1．測(cè)試原理鋼筋應(yīng)力儀通過(guò)過(guò)導(dǎo)線可以測(cè)測(cè)出鋼筋的應(yīng)應(yīng)力，從而可可計(jì)算鋼筋的的應(yīng)變，根據(jù)據(jù)鋼筋和混凝凝土共同作用用原理，再根根據(jù)混凝土的的模量即可計(jì)計(jì)算出混凝土土的內(nèi)力，這這樣就可算出出鋼筋混凝土土支撐的內(nèi)力力。軸力計(jì)通通過(guò)導(dǎo)線可以以直接測(cè)出鋼鋼支撐的軸向向應(yīng)力。2．測(cè)點(diǎn)的布置置內(nèi)力測(cè)試由埋設(shè)設(shè)在混凝土支支撐中的鋼筋筋應(yīng)力計(jì)和埋埋設(shè)在鋼支撐撐中的軸力計(jì)計(jì)進(jìn)行。鋼筋筋應(yīng)力計(jì)和軸軸力計(jì)的布設(shè)設(shè)均選擇在維維護(hù)結(jié)構(gòu)最不不利受力位置置，其依據(jù)為為設(shè)計(jì)單位提提供的結(jié)構(gòu)位位移和軸力分分布圖，一共共埋設(shè)2個(gè)測(cè)點(diǎn)。鋼鋼筋應(yīng)力計(jì)和和軸力計(jì)的布布置圖如圖1所示。3．鋼筋應(yīng)力計(jì)計(jì)的安裝根據(jù)測(cè)測(cè)點(diǎn)應(yīng)力計(jì)算算值，選擇鋼鋼筋應(yīng)力計(jì)的的量程，在安安裝前對(duì)鋼筋筋應(yīng)力計(jì)進(jìn)行行拉、壓兩種種受力狀態(tài)的的標(biāo)定。將鋼鋼筋應(yīng)力計(jì)焊焊接在被測(cè)主主筋上，安裝裝時(shí)應(yīng)注意盡盡可能使鋼筋筋應(yīng)力計(jì)處于于不受力的狀狀態(tài)，特別不不應(yīng)使鋼筋應(yīng)應(yīng)力計(jì)處于受受彎狀態(tài)。將將應(yīng)力計(jì)上的的導(dǎo)線逐段捆捆扎在鄰近的的鋼筋上，引引到地面的測(cè)測(cè)試匣中。支支護(hù)結(jié)構(gòu)澆注注混凝土后，檢檢查鋼筋應(yīng)力力計(jì)電路電阻阻值和絕緣情情況，做好引引出線和測(cè)試試匣的保護(hù)措措施。4．鋼筋應(yīng)力計(jì)計(jì)和軸力計(jì)的的測(cè)量鋼筋應(yīng)力計(jì)和軸軸力計(jì)采用非非電量電測(cè)技技術(shù)，其輸出出是振弦的自自振頻率信號(hào)號(hào)，由頻率計(jì)計(jì)讀出讀數(shù)?；用块_(kāi)挖其其深度的1/5-1//4應(yīng)測(cè)讀2-3次，基坑開(kāi)開(kāi)挖至設(shè)計(jì)深深度時(shí)，每周周測(cè)讀1-2次，一直到到地下室底板板混凝土澆注注完畢，或上上層支撐拆除除為止。5．支撐軸力的的警戒值：混混凝土支撐2500kkN。：鋼筋應(yīng)力計(jì)：：測(cè)斜管：：水位管：：鋼筋應(yīng)力計(jì)：：測(cè)斜管：：水位管：圖1監(jiān)測(cè)平平面布置簡(jiǎn)圖圖(三)、地下水水位的測(cè)試1．測(cè)試原理地下水位測(cè)試采采用水位計(jì)量量測(cè)，將水位位計(jì)放入水位位管，當(dāng)水位位計(jì)的金屬探探頭接觸水面面時(shí)，水位計(jì)計(jì)發(fā)出蜂鳴聲聲，根據(jù)探頭頭下沉的距離離，即可知道道地下水位的的位置。進(jìn)行行地下水位下下降觀測(cè)目的的在于檢測(cè)基基坑止水帷幕幕的實(shí)際效果果，避免基坑坑施工對(duì)周圍圍房屋及地下下管線產(chǎn)生過(guò)過(guò)大沉降。2．測(cè)點(diǎn)布置地下水位管平面面布置圖見(jiàn)附附圖1，地下水位位管埋置深度度取10m。水位管共共布置7個(gè)測(cè)點(diǎn)。水水位管埋設(shè)完完畢后，待鉆鉆孔淤實(shí)，測(cè)測(cè)讀地下水位位高程。3．監(jiān)測(cè)頻率：：在深基坑開(kāi)開(kāi)挖時(shí)，正常常情況每二天天監(jiān)測(cè)一次；；如出現(xiàn)險(xiǎn)情，則則跟蹤監(jiān)測(cè)。4．警戒值：基基坑開(kāi)挖引起起的基坑外水水位下降總量