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富宇大厦基坑围护工程实录

308 2021-11-23 10:08:54

一、工程概》况

富宇大厦位于阳光花园北侧,长青路东侧,其北、东两侧临员当湖,地上为15层塔式框筒结构,地下室为2层,基坑深北侧、东侧8.5m,西、南侧10.5m。见图1。

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该场地土层自上而下分布如下。

(1)杂填土。未经专门压实,层厚3.80~5.20m。

(2)淤泥、淤泥质粘土。饱和、淤泥呈流塑状态,沿全场分布,层厚1.40~3.90m,工程地质性能差,为高压缩性软土。

(3)粘土、砂质粘土。硬塑,含砂,工程地质性能良好,层厚1.90~5.60m。(4)含泥粗砂。饱和,中密,含泥10%~20%,层厚0.40~2.10ma。(5)残积砂质粘土。硬塑,含35%~40%的砂粒,层厚1.30~8.80m。(6)粉质粘土。硬塑,局部可塑,粉粒含量 50%,厚5.50~9.30m。(7)中风化顶板埋深为 19m。其岩土参数为表1。

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该场地地下水分布情况如下∶

(1)孔隙潜水赋存于杂填土与含泥粗砂层,与员当湖水有良好的水力联系,水位变化大。

(2)基岩裂隙承压水赋存于强风化。中风化及微风化岩石中。(3)地下水稳定水位埋深为2.25~2.50m。二、围护设计

该工程场地临近员当湖,场地土层富含地下水,且与员当湖水位有密切联系。因而在基坑围护设计中应着重解决基坑防水问题。该工程地下室深,地下室外墙距红线距离较近,因此基坑支护结构考虑采用人工挖孔排桩及四边角点加角撑的支护体系,在支护排桩外壁设置单排连续水泥搅拌桩截水、固土。在基坑内采用集中井点降水。

(1)土压力计算采用朗肯土压力理论。用等值梁法计算桩长及内力。因杂填土中水与湖水有水力联系,故该土层采用水土分算。见图2。

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三、支护排桩施工情况

该围护结构于1996年9月初开始施工。在 11月初,施工单位在东北临湖两面的支护排桩的施工中,遇到驳岸。在驳岸底下有砂层,在此情况下,人工成孔至 11m左右。砂层大量涌水、涌砂,难以继续掘进;另外,因为搅拌成桩的净空太小,无法搅拌。由于以上不利条件。岩土中心决定不做水泥搅拌桩止水帷幕。并将东侧、北侧的人工挖孔支护排桩改为机械钻孔灌注桩,在桩间设钢筋网 φ6@200mm×200mm.并喷射混凝土进行防水处理。采用喷射混凝土防水,即土方开挖分皮进行,每皮深约1~1.5m,每开挖一皮,随即挂设钢筋网片 φ6@200mm×200mm并喷射混凝土。按上述修改方案实施后,施工顺利。并有以下优点∶

(1)使用机械钻孔灌注桩能保证桩径 d= 800mm,当桩人土深度足够嵌入岩层300mm,技术条件能满足设计要求。

(2)机械成孔能节省费用23万元。

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四、监测

为确保围护结构安全可靠并能及时采取补救措施。在施工中采取跟踪与监测。监测内容∶

(1)桩顶水平位移监测。

(2)柱身变形监测。

(3)坑外地面沉降监测。监测结果如下;

(1)桩顶向基坑内最大水平位移仅4.6cm。

(2)桩身变形曲线为近直线。

(3)坑外地面、因基坑开挖引起的地面沉降量最大值仅2.0cm。

(4)整个支护结构体系向北、东水平位移约2.6cm。

上述监测结果说明∶围护系统是安全可靠的。"桩墙合一"的设计是合理的;围护桩桩间采用喷射混凝土,可有效地止住土层的渗水,土方开挖后,基坑内基本无水。

五、体会

(1)在场地较窄的情况下,采用围护桩与地下室外墙相结合(简称"桩墙合一")的方式,是可行的。

(2)在水量较大的场地中。采用机械钻孔灌注桩加桩间喷射混凝土进行防水处理同搅拌桩止水帷幕相比,具有节省资金、缩短工期的优点。

(3)监测结果表明∶用等值量法计算单撑围护桩,结果略偏保守。

(4)整个支护结构体系有可能产生较大的水平动移。