复杂施工条件下建筑基坑支护结构设计与施工.doc

复杂施工条件下建筑基坑支护结构设计与施工 复杂施工条件下建筑基坑支护结构设计与施工 ComplexConstructionundertheConditionofBuildingFoundationPit SupportingStructureDesignandConstruction 彭海波PengHaibo 接蜚:在中心进行建筑基坑施I自} 边施I条件制目城市线A多.给施I带来较 的目难.本文结台I程实倒.详T复杂 I条件T建筑坑支护寨分析比较过并本 基坑采用水搅拌桩水内撑式排桩目护结 计,施I与监测要标高为5950m,设计基坑 开挖深度为49gOm. 30m(与基 坑上蝮线距离,下同),用地红线以东为城市 道路,地下管线较密集(含雨污水,电力, 通信等管线)基坑南侧紧邻待建的5#楼2 层裙房:基坑西侧与待建的3#楼,4#楼的 距离分剐为7oom和670m.3#楼和4#楼 均为11层小高层建筑物.基坑北侧紧邻待建 的s#摧4层裙房.基坑周边的环境条件见图I- 根据提供的勘察报告.基坑开挖深度影响 范围内各土层主要物理力学性质指标见表1. 综合场地地理位置,土质条件,基坑开挖深 度和周围环境彖1牛,本基坑工程具有如下特点: 1)基坑开挖面积较大,南北向长度约 90m.东西向宽度约为∞m, 表1一各土层主要物理力学性质指标 2)基坑平面形状比较规则,呈长方形+ 适合设置肉支撑: 3)场地地基土质变化较大基坑东侧塘 混厚度较大:但在地基浅部存在有渗透系数相 对较大的砂质粉土层.因此地下水位的控制是 本基坑工程设计,施工的关键点之一 4)本基坑周围环境条件比较复杂基坑 东恻临近道路西恻,南侧和北侧都有相邻建 筑物一旦基坑出现险情,造成社会影响和经 济损失较大.根据本基坑工程的开挖深度,环 境条件和地质条件,可以考虑的围护结构方案 包括:I)水泥搅拌桩重力式挡墙围护结构,2) 单排桩悬臂式围护结构:3)土钉墙围护结构, 4)内撑式圈护结构. 根据”安全,经济,方便施工”的原则. 确定本基坑采用水泥搅拌桩止水帷幕十内掉式 排桩围护结构 控制囤护结构的弯矩和变形,并具有较好的可 靠性.因地基浅部存在有渗透系数相对较大的 粉土层,因此采用 止水帷幕 为基坑开挖和地 2内撑式排桩支护体系方案设 计与计算分析 根据上述分析.甚坑围护体系具体做法如下 排桩墙采用m600钻孔灌注桩.中心距分 别为800ram,900ram和tO00mm,涅凝土 强度等级C25. 内支撑平面体系采用角撑与对撑相结合 的平面支撑系统该形式的支撑杆件受力合 理,同时在基坑中部形成三个较大的空间.大 型机械可直接进人坑内挖土并设置挖土的临时 通道,可太大加快挖土和出土速度在支撑的 竖向布置上+共设置一层钢筋淀凝土内支j掌. 盘撑顶标高在综台考虑周围环境条件层名称./f,).压缩模量,.水平渗透系数/(cm,s1— 素填土 粉质粘土 粉土 淤泥质粉质粘土 粉土 438x10 388x10 439xlo 固结快剪 ~/kPo 作者筒舟:彭海波(I975-),男.湖南宁乡人湖南省宁乡县住房保障局工程师,一级建造师.从事建筑工程技术管理工作 144 谫目3一围护结构内力与变形包络囡 采用~SCOmm水泥搅拌桩形J戎封闭的止 水帷幕.水泥搅拌桩中心距分剐为350mm和 300ram 在基坑内部采用轻型井点降水.以保证坑 内地下水位降至开挖面以下050～1o.m轻 型井点管间距不太于100m,长度为600m+ 其中涟管长100m. 在内撑式排桩墙围护结构设计计算中,结 台基坑开挖步骤,考虑下述三种工况: 工况一.土方开挖至一26oom,施工压顶 粱和支撑. 工况二:在压顶粱 80%后,土方开挖至基坑底.施工地下室承台, 底板,并设置底板传力带: 工况三:在地下室底板和传力带达到设计 强度的8o%后,拆除支撑. 各工况下典型剖面围护结构内力与变{l;包 络图见图3. 3施工过程中遇到问题时分析 及处理措施 31施工顺序及过程 本基坑围护结构工程在工程桩完工后10d 开始施工先施工外围止水——水泥搅拌桩f立 柱桩同时施工);紧接着施工支护钻孔灌注桩 和坑中坑加固水泥搅拌桩:在清理完地面泥浆 后开始施工第一道水平支撑;开挖第一道支撑 以下土方随后施工第二道水平支撑;支撑拆 除采用控爆拆除 32施工特点和难处 由于本工程基坑深度较深具体有以下难 l】坑底深度多变,共有3种不同的基底标 高且相互间高差较大: 2l基坑东面,南面为住宅楼,西面,北面 为道路,基坑四周还有通信光缆,污水管,煤 气管等管线施工时周边环境对施工影响较大. 3l施工场地狭小,土方工程量大,施工周 期长.施工期间正处于本地的雨水季节. 4)基坑圈护结构中有两道水平支撑和圈梁 f围檬),造成大量工作无法采用机械挖掘.人 工开