论文部分内容阅读
【摘要】根据本工程基坑的特点及基坑周边现状,基坑南侧距气象路10.2m,西侧距庙后河13.7,北侧距永达路15.0m,基坑南侧、西侧、北侧宜采用沉管灌注桩或钻孔灌注桩组成悬壁式排桩支护较为合适。基坑东侧,由于规划中的通达路还未开工,场地较为开阔,可采用水泥搅拌桩重力式挡墙支护。
【关键词】基坑开挖围护;基坑排水、隔水措施;基坑抗浮设防水位
1. 工程概述
气象路拆迁安置房地块,位于宁波市海曙区,气象路北侧,机场路东侧。拟建工程总用地面积约为71877m2,拟建物占地面积为13662m2,总建筑面积为247739m2,其中地上建筑面积为194419m2,地上建筑主要由7幢层高28层,1幢(层高27层,1幢层高26层,1幢层高25层,7幢层高18层,1幢居委会层高2~3层,沿街商铺层高1~2层,门卫、公变等层高1层组成。地下室一层,地下建筑面积为53320m2。
2. 场地岩土层
根据钻探揭露,结合原位测试及室内土工试验,将场地上部岩土层分三个工程地质层(根据宁波地区地层划分,本场地缺失③层、④层,其中①层、⑤层分别细分为二个亚层,②层细分为三个亚层),现自上而下描述如下:
①-1杂填土(Q4ml):杂色,松散,由建筑塘渣(块石、碎石),建筑垃圾(碎砖、砼块等)及少量粘性土组成。一般粒径为2~20cm,最大可达30cm以上。新近堆填,土质不均匀。层厚1.80~0.30m。
①-2粘土(Q4al):俗称地表硬壳层,灰黄色,可塑,下部软塑,高压缩性,含少量铁锰质斑点状氧化物,干强度、韧性高,切面有光泽,无摇震反应,土质不均匀。上部0.30m为耕植土。层厚2.60~0.30m,层顶高程2.69~0.83m。
②-1泥炭质土(Q4h):灰黑色,结构松散,高压缩性,稍有气味,质轻,遇水易膨胀,干缩现象明显,土质不均匀。有机质含量为10.3~28.3%。层厚0.90~0.20m,层顶高程1.99~-0.70m。
②-2淤泥质粘土 (Q4m):灰色,流塑,高压缩性,具腥臭味,含少量贝壳碎屑,干强度、韧性高,切面有光泽,无摇震反应,土质不均匀,局部为淤泥。层厚6.60~2.70m,层顶高程1.79~-1.10m。
②-3淤泥质粉质粘土 (Q4m):灰色,流塑,高压缩性,具腥臭味,含少量贝壳碎屑,干强度、韧性高,切面稍有光泽,无摇震反应,土质不均匀,局部为淤泥质粘土,底部含砂。层厚9.00~5.30m,层顶高程-1.88~-5.72m。
⑤-1粉质粘土(Q3al):黄褐色,可塑,局部硬塑,中等压缩性,含少量铁锰质斑点状氧化物,干强度、韧性中等,切面稍有光泽,无摇振反应,土质不均匀,局部为粘土。层厚16.00~8.20m,层顶高程-8.58~-12.09m。
⑤-2粉质粘土(Q3m):灰黄色,灰褐色,软可塑,局部软塑,中等压缩性,干强度、韧性中等,切面稍有光泽,无摇振反应,土质不均匀,局部为粘土。层厚11.60~1.80m,层顶高程-19.04~-26.87m。
3. 基坑开挖围护方案分析
拟建工程有一层地下室,开挖面积大,大至呈“正四边形”,长约为234m,宽约为228m,基坑开挖深度预计为5米左右,基坑安全等级为二级。基坑平面位置见图1:
根据本次勘察资料,基坑基底座落于②-2层淤泥质粘土中,②-1层泥炭质土,其有机质含量为10.3~28.3%,如采用水泥搅拌桩,对水泥土有明显的腐蚀作用,设计和施工应引起注意,当对水泥土强度增强有要求时,应通过现场试验等确定适宜性。表层分布的①-2层粘土,物理力学性质及土层的渗透性能稍好,而下部的灰色淤泥质软土,抗剪强度低,土层开挖后稳定性差,按以前施工经验,宜采取支护措施。
图1基坑平面位置图
3.1支护方案的选择。
根据场地工程地质条件及基坑开挖深度分析,本工程可供选择的基坑支护方式主要有以下几种:
3.1.1水泥搅拌桩重力式挡墙支护。
这种支护结构的优点是挡墙厚度大,整体性好,隔水性能好,且基坑内无支撑,有利于机械挖土,施工进度快,工程造价低,适宜于基坑挖土深度不超过6m部位。缺点是基坑挡墙一般位移变形较大,对于周边环境条件要求较高的基坑支护结构设计应慎用,或者应采取有效的措施来控制基坑位移。
3.1.2悬壁式排桩支护。
采用沉管灌注桩或钻孔灌注桩组成悬壁式排桩支护。这种支护优点是施工时不受周围环境及场地岩土层的限制,基坑内无支撑,便于挖土和基坑施工,支护效果好,缺点是悬壁式排桩要求入土深度大,本工程中应深入⑤-1层粉质粘土以下,具体应由设计单位计算确定,工程费用相对较高。
3.1.3土钉墙支护。
(1)土钉墙是就地加固并与喷射砼面板相结合,形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压力,从而保持开挖面的稳定。土钉墙是通过钻孔、插筋、注浆来设置的,称砂浆锚杆,也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。这种支护结构的优点是工地噪音低,无环境污染,施工占地少,不设内支撑,便于进行土方开挖及主体施工,工程费用相对较低。缺点是对场地土层物理力学性质有一定的要求,且需要放坡。本工程基坑开挖深度范围内以淤泥质土层为主,土钉抗拔力较低,费用效果不好。
(2)根据本工程基坑的特点及基坑周边现状,基坑南侧距气象路10.2m,西侧距庙后河13.7m,北侧距永达路15.0m,基坑南侧、西侧、北侧宜采用钻孔灌注桩组成悬壁式排桩支护较为合适。基坑东侧,由于规划中的通达路还未开工,场地较为开阔,可采用水泥搅拌桩重力式挡墙支护。
3.2基坑排水、隔水措施。
基坑西侧有一条近南北向宽约18m的现状河流通过场区,基坑开挖前宜将河流改道,有效隔断河水流入基坑。根据场地条件结合宁波市的施工经验,对于基坑内排水,由于①-2层粘土、②层淤泥质土渗透性能较差,地下水量较小,一般不需要采用井点降水,可采用明沟排水,将基坑内的地面水引入排水沟后用泵排出坑外。由于上覆①-1层杂填土渗透性较好,因此基坑开挖时,应对上部填土采取有效止水,避免地表水流入坑内,基坑有关设计参数详见表1:
3.3抗浮设计。
本场地水位较高,地下室需考虑抗浮,勘察期间,实测场地地下水位高程为1.35~1.66m,场地南侧气象路路面高程为3.00m左右,根据当地建筑经验,建议本工程设计时抗浮设防水位取1985黄海高程2.60m,采用抗拔桩进行处理。
4. 结束语
以上基坑勘察方案,在保证安全和施工经济的条件下进行分析优化比选,得到了施工设计的采纳,基坑方案通过了专家论证评审,该基坑施工已完成,经坑壁及周边已建物的稳定监测,基坑稳定,方案安全可靠。
参考文献
[1]浙江省标准《建筑基坑工程技术规程》(DB33/T1008-2000).
[2]中华人民共和國行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012).
【关键词】基坑开挖围护;基坑排水、隔水措施;基坑抗浮设防水位
1. 工程概述
气象路拆迁安置房地块,位于宁波市海曙区,气象路北侧,机场路东侧。拟建工程总用地面积约为71877m2,拟建物占地面积为13662m2,总建筑面积为247739m2,其中地上建筑面积为194419m2,地上建筑主要由7幢层高28层,1幢(层高27层,1幢层高26层,1幢层高25层,7幢层高18层,1幢居委会层高2~3层,沿街商铺层高1~2层,门卫、公变等层高1层组成。地下室一层,地下建筑面积为53320m2。
2. 场地岩土层
根据钻探揭露,结合原位测试及室内土工试验,将场地上部岩土层分三个工程地质层(根据宁波地区地层划分,本场地缺失③层、④层,其中①层、⑤层分别细分为二个亚层,②层细分为三个亚层),现自上而下描述如下:
①-1杂填土(Q4ml):杂色,松散,由建筑塘渣(块石、碎石),建筑垃圾(碎砖、砼块等)及少量粘性土组成。一般粒径为2~20cm,最大可达30cm以上。新近堆填,土质不均匀。层厚1.80~0.30m。
①-2粘土(Q4al):俗称地表硬壳层,灰黄色,可塑,下部软塑,高压缩性,含少量铁锰质斑点状氧化物,干强度、韧性高,切面有光泽,无摇震反应,土质不均匀。上部0.30m为耕植土。层厚2.60~0.30m,层顶高程2.69~0.83m。
②-1泥炭质土(Q4h):灰黑色,结构松散,高压缩性,稍有气味,质轻,遇水易膨胀,干缩现象明显,土质不均匀。有机质含量为10.3~28.3%。层厚0.90~0.20m,层顶高程1.99~-0.70m。
②-2淤泥质粘土 (Q4m):灰色,流塑,高压缩性,具腥臭味,含少量贝壳碎屑,干强度、韧性高,切面有光泽,无摇震反应,土质不均匀,局部为淤泥。层厚6.60~2.70m,层顶高程1.79~-1.10m。
②-3淤泥质粉质粘土 (Q4m):灰色,流塑,高压缩性,具腥臭味,含少量贝壳碎屑,干强度、韧性高,切面稍有光泽,无摇震反应,土质不均匀,局部为淤泥质粘土,底部含砂。层厚9.00~5.30m,层顶高程-1.88~-5.72m。
⑤-1粉质粘土(Q3al):黄褐色,可塑,局部硬塑,中等压缩性,含少量铁锰质斑点状氧化物,干强度、韧性中等,切面稍有光泽,无摇振反应,土质不均匀,局部为粘土。层厚16.00~8.20m,层顶高程-8.58~-12.09m。
⑤-2粉质粘土(Q3m):灰黄色,灰褐色,软可塑,局部软塑,中等压缩性,干强度、韧性中等,切面稍有光泽,无摇振反应,土质不均匀,局部为粘土。层厚11.60~1.80m,层顶高程-19.04~-26.87m。
3. 基坑开挖围护方案分析
拟建工程有一层地下室,开挖面积大,大至呈“正四边形”,长约为234m,宽约为228m,基坑开挖深度预计为5米左右,基坑安全等级为二级。基坑平面位置见图1:
根据本次勘察资料,基坑基底座落于②-2层淤泥质粘土中,②-1层泥炭质土,其有机质含量为10.3~28.3%,如采用水泥搅拌桩,对水泥土有明显的腐蚀作用,设计和施工应引起注意,当对水泥土强度增强有要求时,应通过现场试验等确定适宜性。表层分布的①-2层粘土,物理力学性质及土层的渗透性能稍好,而下部的灰色淤泥质软土,抗剪强度低,土层开挖后稳定性差,按以前施工经验,宜采取支护措施。
图1基坑平面位置图
3.1支护方案的选择。
根据场地工程地质条件及基坑开挖深度分析,本工程可供选择的基坑支护方式主要有以下几种:
3.1.1水泥搅拌桩重力式挡墙支护。
这种支护结构的优点是挡墙厚度大,整体性好,隔水性能好,且基坑内无支撑,有利于机械挖土,施工进度快,工程造价低,适宜于基坑挖土深度不超过6m部位。缺点是基坑挡墙一般位移变形较大,对于周边环境条件要求较高的基坑支护结构设计应慎用,或者应采取有效的措施来控制基坑位移。
3.1.2悬壁式排桩支护。
采用沉管灌注桩或钻孔灌注桩组成悬壁式排桩支护。这种支护优点是施工时不受周围环境及场地岩土层的限制,基坑内无支撑,便于挖土和基坑施工,支护效果好,缺点是悬壁式排桩要求入土深度大,本工程中应深入⑤-1层粉质粘土以下,具体应由设计单位计算确定,工程费用相对较高。
3.1.3土钉墙支护。
(1)土钉墙是就地加固并与喷射砼面板相结合,形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压力,从而保持开挖面的稳定。土钉墙是通过钻孔、插筋、注浆来设置的,称砂浆锚杆,也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。这种支护结构的优点是工地噪音低,无环境污染,施工占地少,不设内支撑,便于进行土方开挖及主体施工,工程费用相对较低。缺点是对场地土层物理力学性质有一定的要求,且需要放坡。本工程基坑开挖深度范围内以淤泥质土层为主,土钉抗拔力较低,费用效果不好。
(2)根据本工程基坑的特点及基坑周边现状,基坑南侧距气象路10.2m,西侧距庙后河13.7m,北侧距永达路15.0m,基坑南侧、西侧、北侧宜采用钻孔灌注桩组成悬壁式排桩支护较为合适。基坑东侧,由于规划中的通达路还未开工,场地较为开阔,可采用水泥搅拌桩重力式挡墙支护。
3.2基坑排水、隔水措施。
基坑西侧有一条近南北向宽约18m的现状河流通过场区,基坑开挖前宜将河流改道,有效隔断河水流入基坑。根据场地条件结合宁波市的施工经验,对于基坑内排水,由于①-2层粘土、②层淤泥质土渗透性能较差,地下水量较小,一般不需要采用井点降水,可采用明沟排水,将基坑内的地面水引入排水沟后用泵排出坑外。由于上覆①-1层杂填土渗透性较好,因此基坑开挖时,应对上部填土采取有效止水,避免地表水流入坑内,基坑有关设计参数详见表1:
3.3抗浮设计。
本场地水位较高,地下室需考虑抗浮,勘察期间,实测场地地下水位高程为1.35~1.66m,场地南侧气象路路面高程为3.00m左右,根据当地建筑经验,建议本工程设计时抗浮设防水位取1985黄海高程2.60m,采用抗拔桩进行处理。
4. 结束语
以上基坑勘察方案,在保证安全和施工经济的条件下进行分析优化比选,得到了施工设计的采纳,基坑方案通过了专家论证评审,该基坑施工已完成,经坑壁及周边已建物的稳定监测,基坑稳定,方案安全可靠。
参考文献
[1]浙江省标准《建筑基坑工程技术规程》(DB33/T1008-2000).
[2]中华人民共和國行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012).