孫學(xué)敏

（中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院西安工程咨詢監(jiān)理有限公司，西安 710043）

基于微風(fēng)化巖石地質(zhì)條件下的地鐵車站深基坑開挖圍護(hù)樁加樁間網(wǎng)噴設(shè)計(jì)的有效性分析

孫學(xué)敏

（中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院西安工程咨詢監(jiān)理有限公司，西安 710043）

深基坑工程維護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的止水性有效性是深基坑地下工程施工質(zhì)量的第一步，但由于設(shè)計(jì)單位、施工單位往往不是一家，中國大型建設(shè)正在推行的EPC承包模式，工程總包模式還在成長中，設(shè)計(jì)和現(xiàn)場施工往往存在許多漏洞，給建設(shè)工程質(zhì)量，進(jìn)度、造價(jià)等造成許多工程變更，論文目的在于通過案例論述設(shè)計(jì)和施工分離的弊端，盡快推進(jìn)工程總承包模式，以利于更好的節(jié)約資源，又快又好的，優(yōu)質(zhì)高效的推進(jìn)我國大型工程的建設(shè)。

地鐵車站；深基坑；網(wǎng)噴設(shè)計(jì)分析

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.035

1 工程概況

龍崗地鐵站深基坑位于西站大街與龍崗大道交叉路口，呈東西走向布置。車站主體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)段為地下兩層單柱雙跨、現(xiàn)澆鋼筋砼箱型結(jié)構(gòu)型式，盾構(gòu)井加寬段為地下兩層雙柱三跨、現(xiàn)澆鋼筋砼箱型結(jié)構(gòu)型式。車站內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫斷面為板式箱形框架，縱向設(shè)連續(xù)梁式框架，車站共設(shè)置4個(gè)出入口?；硬捎妹魍陧樧龇ㄊ┕?，基坑安全等級為一級。

2 設(shè)計(jì)概況

龍崗站車站起訖里程 YDK21+ 912.800～YDK22+097.800，基坑長185m，標(biāo)準(zhǔn)段基坑開挖寬度19.2m，車站有效站臺中心線開挖深度約18.21m，采用鉆孔樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)加樁間網(wǎng)噴止水設(shè)計(jì)，明挖順筑法施工，地下兩層單柱雙跨、現(xiàn)澆鋼筋砼箱型結(jié)構(gòu)型式。內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫斷面為板式箱形框架，縱向設(shè)連續(xù)梁式框架。

龍崗站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用旋挖鉆孔灌注樁。其中樁徑1000mm，標(biāo)準(zhǔn)段為A1型樁灌注樁，嵌固深度3.5m，樁長17.81m，共計(jì)152根；擴(kuò)大段為A2型樁灌注樁，嵌固深度4m，樁長19.9m，共計(jì)64根。樁基礎(chǔ)混凝土等級采用C35水下混凝土。A1型樁主筋為22C20鋼筋A(yù)2型樁主筋為22C22，加強(qiáng)箍均為C20@2m，螺旋箍筋A(yù)12@150mm。樁身混凝土標(biāo)號為C35水下混凝土，塌落度200±20mm。基坑豎向設(shè)置兩道準(zhǔn)609mm（壁厚t= 16mm）的鋼支撐，第一道兩端支于冠梁上，水平間距為6m。第二道兩端支于鋼圍檁上，水平間距為3m。兩端頭盾構(gòu)井處設(shè)置斜撐及角撐(見圖1)。

圖1 龍崗站主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)段斷面圖

3 論證過程

3.1 龍崗站地下車站基坑開挖巖土力學(xué)性能分析

根據(jù)工程地質(zhì)分區(qū)，場地位于工程地質(zhì)Ⅰ區(qū)，站址地貌單元屬崗地殘丘，地形起伏較大，主要地層為：人工填土層<1-2>（Q4ml）、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖<5-1-1>（Ex）、中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖<5-1-2>（Ex）、微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖<5-1-3>（Ex）、中風(fēng)化泥巖<5-4>（Ex）。開挖范圍以內(nèi)，主要以中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖（見圖2）為主，局部含有微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖夾層，以及少量表層填土和強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。結(jié)構(gòu)底板絕對標(biāo)高14.9～16.6m，處于中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層之上（見表1）。

表1 軟巖物理力學(xué)參數(shù)匯總表

圖2 中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖

3.2 巖石滲水性數(shù)據(jù)計(jì)算依據(jù)

原蘇聯(lián)使用的單位為吸水率（80年代）：ω=L/min.m.m

呂榮（法國科學(xué)家名稱）巖石透水率：

q=Lu=L/min.MPa.m=Q/P.H

式中,Q——滲透水水量（升/L）;P——在1MPa壓力下;H——1m高水柱;1m水柱（1m3）產(chǎn)生的壓力：

P=ρgh=103kg/m3×10N/kg×1m=104Pa=10-2MPa 1ω=L/min.m.m=102L/min.MPa.m=100Lu

3.3 基坑實(shí)際監(jiān)測滲水量計(jì)算

3.4 基坑實(shí)際施工的水平位移監(jiān)測數(shù)據(jù)

水平位移監(jiān)測報(bào)表

3.5 基坑位移實(shí)際采集數(shù)據(jù)圖分析

圖3 累計(jì)位移變化曲線圖

4 結(jié)論

通過以上實(shí)際施工監(jiān)測數(shù)據(jù)分析和過程數(shù)據(jù)論證，水平位移累計(jì)最大值12.39mm，突破了與之相連的盾構(gòu)接收井10mm的卡控紅線，這只是連續(xù)觀測157d的結(jié)果，實(shí)質(zhì)上還有剩余93天的觀測累計(jì)值由于調(diào)研時(shí)間所限，無法采集，類比大約在20mm，而這樣嚴(yán)重造成了主體結(jié)構(gòu)侵限，很可能造成機(jī)電安裝、軌行區(qū)侵限，進(jìn)而造成各系統(tǒng)的專業(yè)設(shè)計(jì)變更，最大值達(dá)到26mm，由此引發(fā)了各系統(tǒng)專業(yè)設(shè)計(jì)大變更。

通過以上設(shè)計(jì)與施工實(shí)際的對比分析和過程數(shù)據(jù)論證得出，基于微風(fēng)化巖石地質(zhì)條件下的地鐵車站深基坑開挖圍護(hù)樁加樁間網(wǎng)噴設(shè)計(jì)是有缺陷的，需要在同類工程設(shè)計(jì)中優(yōu)化改進(jìn)。由于作者水平有限，基于此課題歡迎與各位專家商榷。

綜上所述，大型工程設(shè)計(jì)和現(xiàn)場施工往往存在許多漏洞，給建設(shè)工程質(zhì)量，進(jìn)度、造價(jià)等造成許多工程變更，設(shè)計(jì)和施工分離存在弊端不利于大型工程建設(shè)，積極推進(jìn)工程總承包模式，以利于更好地節(jié)約資源，又快又好地、高效地推進(jìn)我國大型工程的建設(shè)。

【1】趙松宇，魏翰林.淺談現(xiàn)代建筑工程中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)[J].建筑行業(yè)學(xué)報(bào)，2007（9):64-65.

【2】王學(xué)成.淺析不同地質(zhì)條件深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2008（5）:86-88.

Validity Analysis of Net Spray Design between Piles Add in Deep Foundation Pit Excavation Retaining Pile of Subway Station under the Slightly Weathered Rock Geology Condition

SUNXue-min
（ChinaRailwayFirstSurveyandDesignInstitute,Xi'anEngineeringConsultingSupervisionCo.Ltd.,Xi'an710043,China）

Water-seal effectiveness of structural design of the deep foundation pit engineering maintenance is the first step of underground engineering construction quality of the deep foundation pit. because the design unit and the construction unit are often not the same enterprise, China's large construction is pushing theEPCcontractmode.Total packagemode of project is still in growth, as a result,design and site construction often have manyloopholes,making a lot ofengineeringchangesfor construction project quality, progress, cost and so on .The author aimsto push the construction general contractingmode immediately through discussing the the disadvantages of separation of design and construction by case, in order to save resources better,and push the construction of large engineeringinourcountryinafast,good,effectivecondition.

subwaystation;deepfoundationpit;analysisofnetspraydesign

TU753

A

1007-9467（2016）07-0056-02

2016-6-11

孫學(xué)敏（1980～），男，陜西商洛人，工程師，從事城市地鐵土木工程建造技術(shù)研究，（電子信箱）1420896718@qq.com。