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摘 要:對于基坑面積和深度不大而地質條件較為復雜的基坑施工,無支撐圍護體系是較為經濟、快捷的設計方案,便于土方開挖,沒有支撐拆除的安全隱患,施工過程中需要提高圍護體系的施工質量,快速有效的組織基礎施工,減少基坑暴露時間,確保基坑施工安全。
關鍵詞:基坑圍護體系;地質條件;深基坑;降排水;施工技術
Abstract: the foundation pit depth and area is not big but complicated geological foundation construction, no bracing system design more economical, high-efficient, convenient for excavation, no security risks support the removal of the need to improve the quality of the construction of the supporting system in the construction process, the organization foundation construction effectively, reduce the exposure time of pit. To ensure the safety of foundation pit construction.
Key words:foundation pit enclosure system;geological conditions; deep foundation pit;dewatering and drainage;the construction technology
1 工程概況
閔行區華漕鎮06-06地塊一期東側、北側均為規劃道路,西側為張申浦,基坑邊線距離河道藍線最近約15m?;涌偯娣e約16218m2,基坑總延長約為569m,地下室區域底板面標高為-5.700,基坑普遍區開挖深度為4.50~4.70m。該場地在勘察深度范圍內顯示的地基土均屬第四紀沉積物,主要由粘性土、粉性土及粉砂組成,由①1層素填土、①2-1層浜填土、①2-2層浜底淤泥、②1層灰黃色粉質粘土、③層灰色淤泥質粉質粘土等7個工程地質層組成。在建場地水文地質條件較為復雜,靠近張申浦(西側)有一處暗浜,圍護施工前要做好暗浜區域的土體換填。
2 基坑圍護體系
采用2Φ700@500雙軸攪拌樁,壩體寬度普通區域為3.7m,局部暗浜加固區為4.2m,水泥摻量13%(暗浜區為15%),樁長為12.35m、10.35m, 樁身頂部采用200mm厚C20混凝土壓頂板,內配鋼筋Φ10@200雙層雙向布置;樁身內插48@1000鋼管,鋼管長6.0m深入坑底以下不少于2m;內插Φ12@1000鋼筋,長度L=2m;坑內局部電梯井、集水坑內壓密注漿封底。
3 施工要點
3.1 總體施工順序
場地平整至-1.850(絕對高程4.00m) → 攪拌樁機進場就位 → 雙軸水泥土攪拌樁重力壩施工 → 雙軸水泥土攪拌樁止水帷幕施工 → 坑底加固施工 → 重力壩養護 →重力壩壓頂施工 → 輕型井點布設及降水 →土方分區開挖 → 墊層施工。
3.2 雙軸水泥土攪拌樁施工
3.2.1 主要施工方法
(1)測量放樣、樣槽開挖。根據現場水準點、軸線放出樁位樣槽及樣樁,打好鋼筋定位樁,并請監理復核,妥善保護。(2)就位對中。攪拌樁采用雙鉆頭施工,深坑加固樁與樁的搭接不小于200mm,相鄰樁施工時間間隔不得超過12小時。(3)預攪下沉。預備下沉時,應空載運轉,并開動機械冷卻循環系統,待正常后方可放松鋼絲繩,使攪拌機沿導向架攪拌下沉。(4)固化劑漿液。水泥摻量按設計要求,固化劑漿液要嚴格按預定的配合比拌制,制備好的漿液不得離析,不得停置時間過長。(5)第一次噴漿攪拌提升。注漿采用二次提升攪拌頭完成,第一次為水泥用量的70%,第二次為30%。(6)重復攪拌下沉。噴漿提升到設計標高后,關閉灰漿泵;為使軟土和漿液攪拌均勻,攪拌頭再次下沉。(7)第二次噴漿攪拌提升。第二次下沉到設計深度以后,開啟注漿泵,進行第二次噴漿提升、攪拌。(8)復攪、移位。
3.2.2 質量控制要點
(1)施工場地應平整,樁位按設計布置放線定位,成樁后的樁位偏差不大于50mm。(2)每根樁施工前,必須校正攪拌軸兩個方向的垂直度,垂直度誤差不超過1/100。(3)水泥用量控制:通過計算每m3土體水泥用量不少于234kg(13%),288kg(15%)。
3.3 降水排水施工
3.3.1 降水施工
根據基坑開挖深度及地質情況,采用輕型井點降水,共布置40套輕型井點。井管采用Φ55mm鋼管,水平間距1.2m,濾料采用干凈的中粗砂,應回填密實,濾料回填頂面與地面高差不小于1m;濾料頂面與地面之間須采用粘土封填密實;并確?;娱_挖時地下水位降至坑底設計標高以下1.0m;在井點管外側約500mm處設集水總管,連接到抽水設備處。
3.3.2 排水措施及底板抗浮措施
隨著基坑挖土深度的到達基底標高后,應在基坑中部網格狀設排水盲溝,避免因下雨等地表水侵蝕基底,并按10~20m間距另設一只集水井,排水溝及集水井的位置應遠離圍護壩體邊,防止水土對圍護壩體下部的侵蝕和擾動。集水井內配備潛水泵,及時將集水井內積水抽至坑外,經三級沉淀池后有組織排至市政窨井。
為了防止因地下水壓導致基礎底板上浮,按照后澆帶平面布置圖布置盲溝,放出橫向盲溝,坡度1%,縱向盲溝,坡度0.3%,盲溝最低點確保不少于500mm,斷面盡寸見下圖,盲溝底經復核符合斷面及標高要求時,及時分段分層進行碎石回填。盲溝低部、中部采用較大的碎石填筑,上部采用碎石粒徑不大于50mm,含泥量不大于2%,在盲溝兩端及中部設置排水井,待樓層封底后澆筑混凝土封堵。
3.4 土方開挖
土方開挖須在圍護墻體及壓頂混凝土強度達到設計要求,且地下水位降至開挖面0.5m以下后進行,人工扦土厚度保證200mm左右。基坑底面的墊層同樣應分塊快速澆筑,確?;拥陌踩栏窨刂品謮K開挖的土體坡度,確保土坡穩定。保證在規定時間內完成土方、墊層的施工,對挖土的出土量進行計算,滿足在16小時完成分塊墊層澆筑,使墊層及時起到臨時支撐的作用。挖土嚴格控制標高,嚴禁超挖,圍護邊10cm采用人工扦土?;颖O測工作嚴密進行,指導挖土的流程和進度。
3.5 基坑監測
監測周期從建立監測網、工程樁施工開始經圍護施工、基坑降水、基坑開挖至整個基礎結構±0.00結構頂板施工結束,基坑回填土完成止,并周邊環境延續至變形趨勢穩定后結束。如果各種監測值無大的變化時,可結束監測,并開始編寫監測報告,具體監測周期要求為:各種監測初始值監測2次,以此為依據值;土方開挖前:1~2 次/周,如變化量較大或接近報警值時應加密監測頻率。
4 實施效果
本工程基坑開挖深度和面積雖然不大,但基坑與河道及市政道路鄰近,對地下室施工土方開挖、降排水要求較高,采用無支撐體系圍護結構施工可以縮短工期、節約成本,通過對圍護樁施工、降排水施工質量的控制和土方開挖、資源配置的組織,有效地控制了風險。監測結果顯示:圍護結構沉降累計值13.1mm、水平位移累計值12.4mm,地表沉降累計值19.8mm,市政道路沉降累計為12.2mm,監測值均在監測報警值內。通過地下結構施工階段的實踐,該圍護體系的施工質量是可靠的,設計選型科學合理。
5 結語
本工程通過對基坑圍護體系施工質量的有效控制,分塊分區組織土方開挖,有效的進行人、材、機等投入與管理,使得地下結構保質保量完成施工任務,提高了施工效率,減少了基坑暴露的時間,做到了從土方開挖到回填之間各工序緊密的銜接,確保了基坑施工安全,為同類基坑類型提供了借鑒。
參考文獻:
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