彭 仕 鳳
(佛山市鐵路投資建設(shè)集團有限公司,廣東 佛山 528000)
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共用地下連續(xù)墻基坑設(shè)計方案研究
彭 仕 鳳
(佛山市鐵路投資建設(shè)集團有限公司,廣東 佛山 528000)
結(jié)合某車站的周邊環(huán)境及地質(zhì)條件,基于該工程的圍護結(jié)構(gòu)與支撐設(shè)計方案,提出了在相鄰基坑圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計中,采用共用地下連續(xù)墻基坑優(yōu)化的設(shè)計方案,實踐證明,優(yōu)化設(shè)計方案后取得了良好的社會經(jīng)濟效益。
基坑,地下連續(xù)墻,圍護結(jié)構(gòu),支撐設(shè)計
隨著地下空間的加速開發(fā),工程基坑相鄰的情況越來越多,在不影響臨近基坑的前提下,如何安全經(jīng)濟的建好新工程,工程師們正在進行積極探討。相鄰基坑分別設(shè)置地連墻,必然使得施工空間狹窄,作業(yè)相互交叉,人員互相干擾,即使避開同時施工,分設(shè)地連墻也存在嚴重的工程浪費。鑒于以上原因,有必要對相鄰基坑的設(shè)計技術(shù)進行探討,提出合理的設(shè)計方案。
1.1 周邊環(huán)境
東平站平行于裕和路敷設(shè),場地被十字相交的裕和路及文華南路切割為四大塊,東北面為在建保利地產(chǎn)地塊,東南面為在建東平交通樞紐,西南面規(guī)劃為CBD,西北面規(guī)劃為行政中心,各地塊均被圍墻圍隔。本站2號風道位于車站的東南側(cè),其結(jié)構(gòu)緊貼東平廣場設(shè)置。
1.2 地質(zhì)條件
地貌屬珠江三角洲海陸交互相沉積平原地貌,場地原始地貌較平整,現(xiàn)場地主要受人工基坑開挖影響較大。
2號風道從上至下土層分別為:①素填土、②-1B淤泥質(zhì)土、②-2粉細砂、②-3中粗砂、②-1B淤泥質(zhì)土、②-4粉質(zhì)粘土、⑤N-2粉土、⑦強風化巖、⑧中風化巖。基底主要位于②-1B淤泥質(zhì)土層?;滓韵掠倌噘|(zhì)土層采用拋填片石碾壓密實。
2.1 圍護結(jié)構(gòu)方案比選
圍護結(jié)構(gòu)方案研究見表1。
表1 圍護結(jié)構(gòu)方案表
2.2 圍護結(jié)構(gòu)研究結(jié)論
由于基坑深度范圍內(nèi),淤泥及砂層很厚(6 m~15 m),地質(zhì)條件很差。鉆孔樁本身防水性能差,樁間需要用旋噴樁或攪拌樁止水,所需費用較高,防水效果也不好;而連續(xù)墻造價比鉆孔樁稍貴,但防水效果很好,在本基坑地質(zhì)較差的條件下,能保證基坑防水效果,利于控制地表沉降及周邊建(構(gòu))筑物的變形。 因此本基坑選用地連墻支護方案。
3.1 2號風道第一道撐布置
1)圍護結(jié)構(gòu)采用800 mm厚地下連續(xù)墻。墻縫采用工字鋼止水接頭。 2)第一道支撐采用混凝土支撐,標準段尺寸為600×800+600×600,端頭斜撐尺寸為600×800。
3.2 2號風道第二、三道撐布置
1)圍護結(jié)構(gòu)采用800 mm厚地下連續(xù)墻。墻縫采用工字鋼止水接頭。 2)第二、三道支撐:直撐段采用φ600 mm,t=16 mm鋼支撐,兩端采用鋼筋混凝土撐。
在基坑開挖期間為了保持兩處結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,按原方案需在東平廣場結(jié)構(gòu)內(nèi)架設(shè)反向支撐,然而,該支護方案經(jīng)東平廣場方審核后認為反向支撐對東平廣場的施工影響較大。為了減小對東平廣場方施工的影響,現(xiàn)調(diào)整支撐間距,使2號風道支撐撐點避開孔洞位置,在東平廣場首層板孔洞處減少補撐數(shù)量,補撐撐點處植筋埋設(shè)鋼板;在-1層,-2層板孔洞處避免補撐,以減少對東平廣場裝修施工的影響。
4.1 優(yōu)化后2號風道第一道撐布置
1)圍護結(jié)構(gòu)采用800 mm厚地下連續(xù)墻。墻縫采用工字鋼止水接頭。 2)第一道支撐采用混凝土支撐,標準段尺寸為600×800+600×600,端頭斜撐尺寸為600×800。
4.2 優(yōu)化后2號風道第二道撐布置
1)圍護結(jié)構(gòu)采用800 mm厚地下連續(xù)墻。墻縫采用工字鋼止水接頭。 2)第二道支撐:800×1 000混凝土支撐,支撐標高對其相鄰東平廣場側(cè)的結(jié)構(gòu)板標高,撐點避開東平廣場結(jié)構(gòu)板上的車道孔洞。
4.3 優(yōu)化后2號風道第三道撐布置
1)圍護結(jié)構(gòu)采用800 mm厚地下連續(xù)墻。墻縫采用工字鋼止水接頭。 2)第三道支撐:標準段采用φ600 mm,t=16 mm鋼支撐,兩端采用800 mm×800 mm鋼筋混凝土撐。 支撐標高對其相鄰東平廣場側(cè)的結(jié)構(gòu)板標高,撐點避開東平廣場結(jié)構(gòu)板上的車道孔洞。
4.4 2號風道圍護結(jié)構(gòu)剖面布置
1)第一、二道為混凝土支撐,第三道為鋼支撐。 2)連續(xù)墻嵌固深度約7 m。
5.1 計算參數(shù)選取
圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)的選?。?號風道基坑安全等級為一級,基坑重要性系數(shù)1.1。圍護結(jié)構(gòu)最大水平位移不大于0.25%H且不大于30 mm(H為基坑開挖深度)。 荷載取值主要有:1)水土壓力:滲透系數(shù)不小于0.5 m/d的土層及巖層采用水土分算,其余采用水土合算(即素填土、砂性土、強風化巖采用水土分算外,其余土層采用水土合算)。2)地面超載:20 kN/m2。
5.2 計算結(jié)果
選取有代表性的三個鉆孔地質(zhì)參數(shù),均在最不利工況即拆除支撐條件下進行計算,結(jié)果表明,優(yōu)化后設(shè)計方案滿足力學要求。
1)計算鉆孔:MGF2Z3-DP-A37,見表2。
表2 鉆孔計算結(jié)果表(一)
2)計算鉆孔:MGF2Z3-DP-A38,見表3。
表3 鉆孔計算結(jié)果表(二)
3)計算鉆孔:MGF2Z3-DP-A44,見表4。
表4 鉆孔計算結(jié)果表(三)
1)實踐證明,優(yōu)化設(shè)計方案后,使得共用地下連續(xù)墻合理可行,對相鄰基坑成品進行了有效的保護。2)雙方均攤了地連墻工程造價,減少了雙方的建設(shè)成本,從而取得了良好的經(jīng)濟效益。3)共用地下連續(xù)墻,使雙方作業(yè)相互獨立,互不干擾,施工場地有效使用,創(chuàng)安全文明施工工地,具有良好的社會效益。4)本方法安全有效,造價低,對類似情況具有借鑒參考價值。
[1] GB 50157—2013,地鐵設(shè)計規(guī)范[S].
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[5] GB 50497—2009,建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S].
The study shared diaphragm wall of design scheme for the foundation pit
Peng Shifeng
(FoshanRailwayInvestmentConstructionGroupCo.,Ltd,Foshan528000,China)
Combining with the station surrounding environment and geology conditions, based on the engineering enclosure structure and bearing design scheme, the paper puts forward shared continuous underground wall foundation pit optimization design scheme in neighborhood foundation pit enclosure structure design. Practice proves that: the optimal design scheme achieves good economic and social benefits.
foundation pit, continuous underground wall, enclosure structure, bearing design
1009-6825(2016)18-0064-02
2016-04-17
彭仕鳳(1979- ),男,碩士,工程師
TU476.4
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