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​深圳华强广场基坑工程基坑支护方案

361 2021-01-15 11:13:36


一、工程简介及特点


华强广场基坑位于深圳市华强北商业区,基坑周长 688.0m,南北向长242.0m;东西向宽 102.0m.基坑底面积约24680m²,地下3 层;基坑开挖深度∶南侧、西侧约16.0m,北侧、东侧约 13.0m。本基坑支护工程的主要特点为;


1.周边环境及地层


(1)基坑地处繁华商业中心,东侧为华强北路主干道,人流、车流量大,管线密布,基坑开挖过程中不能因基坑位移影响商业区正常运行。


(2)场地中间被东西向商业街振中路贯穿,基坑施工过程中振中路不能中断通行。


(3)场地大部分区域基坑开挖范围内为坡残积土,但东北侧有西南走向、宽约25m、深约 10.0m 的小冲沟,冲沟范围内含厚层砾砂,地质条件较差。


(4)场地西侧距基坑边界线 9.8m处为新亚洲电子商城地下室,底板埋深为10.0m。


2.基坑支护方法


(1)基坑东侧(华强北路)、北侧(振中路)采用钻孔灌注小桩+深层搅拌止水桩一土钉墙+ 预应力锚索直立复合土钉墙支护结构;


(2)基坑西侧、南侧采用深层搅拌止水桩+土钉墙+预应力锚索直立复合土钉墙支护结构;


(3)基坑中间振中路,采用人工挖孔地下连续墙逆作法支护结构。二、工程地质条件1】


1.场地工程地质条件


场地原始地貌为低缓剥蚀台地,呈起伏状,周边道路纵横.高楼密集。钻孔孔口标高+13.81~+16.16m。场地的主要地层有人工填土层、第四系埋藏植物层、第四系坡积层、第四系残积层,场地下伏基岩为中生代燕山期粗粒花岗岩。各层岩性为:


①人工填土层∶素填土,褐红色,以粉质粘土为主,含少量块石及石英质砂、砾.底部含少量有机质;稍湿~湿,松散,局部稍密状态。


②第四系冲洪积层


②_1含砾粉质粘土∶灰白色,局部红褐色,湿~很湿,可塑状态。


②-2含粘性土中~砾砂∶灰白、褐黄色,粗砾砂为主,上部多中细砂,含少量粘性土,饱和,稍密~中密状态。


③第四系坡积层;含砾粘土,黄褐色.局部夹红褐色,含少量砾砂,湿,可塑~硬塑状态,见明显斑纹。


④第四系残积层∶砾质粘性土∶褐红、褐黄色.以粉质粘土为主,局部为粘土,含石英砾含量 25%,可塑~硬塑,湿。由粗粒花岗岩风化残积而成。


⑤燕山期粗粒状花岗岩∶场地内下伏基岩为中生代燕山期粗粒花岗岩,粗粒花岗结构,块状构造。其风化程度分全、强、中、微四个风化带。


2. 场地水文质条件


场地地下水类型为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水,主要赋存于第四系坡积含粘性土中砂层及第四系强~中风化带中及微风化岩裂隙中。砂层的透水性较强,地下水较丰富。地下水接受大气降雨补给,地下水位随季节变化而变化,稳定水位埋深 3.8~6.6m,水位标高 7.89~10.89m。


典型地质剖面见图1,各土层物理力学性质指标统计表见表1。


三、基坑周边环境情况


1.基坑北侧为振华路,东侧为华强北路,在距基坑边线5~6m范围分布有通信、电力、雨水、污水、煤气各种管线,管线埋深1.5~4.5m;


2.基坑南侧,距基坑顶边线 16.0m为一个6层的电子商城.由旧厂房改造而成,天然地基;


3.基坑西侧为二号路,无地下管线,西南侧距坑顶9.8m 为新亚洲电子大厦.二层地下室∶ 西北侧距坑顶 18m 为新大好时装城,一层地下室。

基坑周边环境见图 2。



四、基坑支护平面图


经土钉墙+预应力锚杆+深层搅拌桩止水墙方案、钻孔护坡桩+预应力锚杆+深层提拌桩止水墙方案和地下连续墙+预应力锚杆方案等三种支护方案技术及经济比较,基于支护方案技术可行、施工工期短、工程造价合理三方面因素、最终选择了土钉端+钻孔小桩(局部)+预应力锚杆+深层搅拌桩止水墙直立复合土钉墙支护方案。


基坑支护总平面布置见图 2。


五、基坑支护典型剖面图较典型的复合土钉墙结构有二种:


1.深层搅拌止水桩-土钉墙+预应力锚杆(见图 3)。


2.深层搅拌止水桩+钻孔灌注小桩+土钉墙+预应力锚杆(见图 4)。



六、简要实测资料


根据支护结构破坏后果的严重程度及工程地质条件,确定本基坑支护工程的安全等级为1级;基坑主要监测指标包括∶基坑水平位移和邻近建筑物沉降量;控制值∶护坡桩顶位移50mm;相邻建筑物沉降 35mm;观测频率为∶基坑开挖深度小于4.0m时,每3天观测1次;开挖深度大于4.0m时,每2天观测1次;开挖完成后第1周每2天观测1次,第 2 周每3天观测1次,第3 周每7天观测1次,以后每 10 天观测1次。


在整个基坑周边共设置位移观测点 21个,在基坑西南两侧邻近建筑物设置沉降观测


点10个。变形监测自2004.12至2005.12共进行了128次。最大累积沉降量(西北角 S2点)为9.3mm,最小累计沉降量5.6mm(东南角 S10 点);最大累计水平位移量(东北角DI9 点)168mm,最小累积水平位移量(西北角 D1 点)48mm,一般水平位移 60~80mm。


东北角 D19 点基坑顶位移偏大的原因分析∶第一,位移较大点集中在基坑东北角,从地勘报告上看,该位置原分布一条小冲沟,其间堆积近代坡洪积粉质粘土及含粘性土粗或中砂且上层填土较厚。第二,施工过程中在东北角设有沉淀池,沉淀池的漏水是造成基坑局部位置桩顶位移偏大的主要原因,施工过程中该点段几近失稳.后经反压加固后方稳定。第三,基坑施工到底部时,遭遇五十年一遇黑色暴雨,对基坑位移有一定影响。


沉降位移监测结果见图 。


七、点评


1.在如此复杂的施工场地进行深度高达13~16m的深大基坑支护,直立复合土钉墙支护结构确保了基坑稳定性,基坑变形基本满足了使用要求,在同类条件下尚属少


2.由于该基坑的设计科学合理,与周边同类基坑相比,大幅度降低了工程造价,节省工程造价近千万元。


3.重视施工过程中的基坑监测、信息化施工、动态设计,是确保本基坑安全稳定的关键。



感谢供稿作者:

郑平、吴旭君、骆永生、杜甫志

(中国京冶工程技术有限公司深圳分公司)