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西宁二线跨合武铁路特大桥49＼50号墩基坑防护摘要既有线边施工基坑防护一直是施工单位必须面对的问题,一旦防护方案出现问题,就会发生重大行车安全事故。
采取科学合理的防护方案才能确保既有线行车安全。
关键词西宁二线;既有线;桥梁基础;基坑;防护1概况西宁二线跨合武铁路特大桥49、50号墩,分别位于合武铁路上下行线两侧。
49号墩的承台尺寸:长6.5m×宽5.6m×高2.0m(承台与线路中心线斜交),承台(边缘)与线路中心最小距离为2.99m;考虑承台(对称)切去承台角部分0.431mm(垂直线路中线方向),承台为6边形。
49号墩桩基为5根钢筋混凝土桩(直径1.0m,单根桩长29.70m)。
50号墩的承台尺寸:长6.5m×宽5.6m×高2.0m(承台与线路中心线斜交);承台(边缘)与线路中心最小距离为3.62m;考虑承台(对称)切去承台角部分0.413mm(垂直线路中线方向),承台为6边形。
50号墩桩基为5根钢筋混凝土桩(直径1.0m,单根桩长26.20m)。
基坑布置如下:1)两个基坑工程采用相同的支护、开挖边坡。
其中计算以49号墩基坑为例,由于49号墩、50号墩地质情况相同、承台尺寸相同、承台底部标高相同,但49号墩承台距离线路更近,因此50号墩基坑采用与49号墩基坑相同的支护、开挖边坡,可以满足要求。
以下仅考虑49号墩基坑。
2)基坑支护、开挖坡度。
49号墩基坑采用P50钢轨桩基坑支护、放坡开挖相结合的方法。
承台四周均预留50cm作为工作空间(支立模板、基坑排水等),因此从承台向外侧50cm为边坡坡脚。
远离线路的承台两侧基坑高度较小(小于1.5m),采用放坡开挖(坡度1∶1),满足规范要求。
临近线路的承台两侧采用P50钢轨桩基坑支护(与线路中心线平行),支护紧贴承台切角面。
从承台切角中心处分别向两侧支护 5.189m和 5.630m(共计10.818m),该处边坡坡度分别为1:1.17和1:1.39(计算不考虑该部分土体作用),边坡上边缘为原地面坡度,满足规范要求(边坡上边缘与线路中心线垂直)。
基坑支护方案分析比较
摘要
本文重点研究基坑的支护方案，将介绍简单拱支护、拱柱支护、内支护、外支护、全断面支护、层叠式支护和护坡支护等各种支护方案，并分
析比较各种支护方案的优势和劣势，以及确定应用场合。
关键词：基坑；支护方案；简单拱支护；拱柱支护；内支护；外支护；全断面支护；层叠式支护；护坡支护
1简介
基坑是为了使建筑物可以支撑，并将建筑物的权重支撑在固体、可靠
的地基上，而在地下进行开挖和施工，以支撑设计荷载的一种结构形式。
基坑的施工，不仅要面临工期的要求，而且还要考虑基坑支护的安全性及
模式的经济性，这就要求基坑支护方案必须符合基坑的应用场合、形状、
宽度、深度、附加荷载等特点。
2各种支护方案及其分析
2.1简单拱支护
简单拱支护的原理是将基坑地面以下的地层以拱形或半拱形的形状受力，以抵抗基坑围护结构按照规定力矩支撑的承载力。
拱支护利用弹性圆
拱原理，借钢筋或混凝土拱做支护，并可选择拱顶或拱底进行支护。
优势：
（1）可以很好的支撑基坑围护结构，结构稳定；
（2）施。
八大基坑支护结构类型详细分析基坑支护结构类型分析基坑支护是在建筑施工和地下工程中常见的一项工作，它主要是为了确保基坑的稳定性和安全性，避免土壤塌方等不良事故的发生。
在实践中，有多种不同类型的基坑支护结构被广泛采用。
本文将详细分析八大基坑支护结构类型。
一、土钉墙支护结构：土钉是通过将钢筋或钢绞线预埋在土体内，通过土体与土钉之间的摩擦力和土钉抗拉强度来承担抗坡体或基坑作用力而固定土体的一种支护方式。
它具有成本低、施工周期短、适应性强等特点。
二、桩基支护结构：桩基是在土壤中通过打入钢筋混凝土桩固化土体，起到稳定土体的作用。
常见的桩基支护结构有钻孔灌注桩、钢管混凝土桩、前注桩等。
该结构适用于较深的基坑。
三、钢支撑结构：钢支撑结构是将钢梁、钢板等钢材作为支撑材料，通过组合起来形成的框架结构，用于支撑基坑的土体。
它具有施工简便、承载力高等特点，适用于各种规模和深度的基坑。
四、挡墙支护结构：挡墙是一种直接与土体接触的墙体结构，主要通过墙体的自重和侧压力来阻挡土体，保证基坑的稳定。
挡墙支护结构常见的类型包括混凝土护坡、压顶桩墙、帷幕墙等。
五、悬挑支护结构：悬挑支护结构是指通过设置悬挑梁或悬挑板等构件，将支撑点放在基坑外部，使土体在悬挑支护下保持稳定。
悬挑支护结构常见的类型有悬挑拱、液压支撑器等。
六、复合支护结构：复合支护结构是将多种不同类型的支护方式结合在一起使用，以增强支护效果和稳定性。
例如，将土钉墙和钢支撑结构相结合，可以充分发挥两种支护方式的优点。
七、脚手架支撑结构：脚手架支撑结构是一种常见的基坑支护方式，主要通过搭建脚手架来支撑边坡或挡土墙，保证基坑的稳定。
脚手架支撑结构具有简单易行、适用范围广等特点。
八、软土地基处理结构：软土地基处理是在软土地基上采取一些处理措施，以提高其承载力和稳定性。
常见的处理方式包括加固土体、排水处理、土体固结等。
综上所述，基坑支护结构类型繁多，每种类型都有其适用的工程环境和特点。
西宁市火车站综合改造工程安置小区Ⅳ标
段基坑支护验收
一、工程情况：
西宁市火车站综合改造工程，位于西宁市小寨村。
Ⅳ标段基坑开挖深度在7~8 m之间，为确保基坑的安全稳定，基坑边坡采用土钉墙支护，水泥砂浆护面。
土钉间距1.5*1.5m，呈梅花状布置。
钢筋网面挂Ф6.5，间距250*250mm的钢筋网。
外配Ф14加强筋与所有钢筋拉杆端头相连。
砼面层厚度80mm。
喷射砼的强度C20。
二、施工情况：
4#楼12~14、G21南侧基坑支护与2010年10月开始施工，至11月完成基坑支护施工，于2010年3月进行回填。
1#、2#楼北侧、4#楼G21~20西侧基坑支护于2011年3月开始施工，至4月完成基坑支护施工，于2011年6月进行基坑回填。
基坑支护施工前，施工单位按着设计要求，编制了基坑支护的方案，并通过专家论证。
在整个施工过程中，施工单位按照基坑支护的方案要求进行施工。
现场监理人员按着支护的施工工序进行现场检查，原材料水泥、砂、石，钢筋复试合格。
砼面层的厚度符合设计要求，按着要求进行砼试块的留置与取样，在整个施工过程中，能配合监理人员，对出现的施工问题进行整改。
整改后的施工质量符合设计要求。
三、验收结论：
4#楼、1#、2#楼基坑支护施工完成后，建设单位及时联系测绘院进行基坑变形观测，基坑回填前经基坑变形观测未出现异常情
况。
基坑边坡处于安全稳定的状态。
施工质量控制资料完成、齐全，基坑支护施工质量符合设计要求，同意验收。
青海国宏监理有限公司
2011年7月8号。
基坑支护方案对比1. 引言在建筑施工中，基坑的支护是一项重要的工作。
基坑支护方案的选择直接关系到工程的安全性和经济效益。
针对不同的工程条件和要求，存在各种不同的基坑支护方案。
本文将对几种常见的基坑支护方案进行对比分析，以帮助工程师选择最适合的方案。
2. 基坑支护方案分类根据支护结构的种类和工作原理，基坑支护方案可分为以下几类：•钢支撑体系：包括钢梁、钢桩等。
•混凝土支撑体系：包括硬横梁、刚性桩等。
•土工合成材料支护体系：包括土工格栅、土工膜等。
3. 方案对比分析3.1 钢支撑体系钢支撑体系是一种常见的基坑支护方案，它具有以下优点和缺点：3.1.1 优点•施工速度快：钢支撑体系具有标准化和模块化的特点，可以提前加工制作，在施工现场组装和安装，施工效率高。
•承载能力大：钢支撑体系能够提供较大的承载能力，适用于大型基坑的支护。
•可重复使用：合理使用和维护，钢支撑体系可以反复使用，降低了工程成本。
3.1.2 缺点•刚度较大：钢支撑体系的刚度较大，对施工现场的变形要求较高，且不易应对地下水位变化引起的土体沉降。
•防锈和防腐保养困难：钢支撑体系容易受到腐蚀和锈蚀，需要加强防护措施，并进行定期的维护和检查。
3.2 混凝土支撑体系混凝土支撑体系是另一种常用的基坑支护方案，它具有以下优点和缺点：3.2.1 优点•刚度较大：混凝土支撑体系具有较大的刚度，能够在一定程度上抵抗地下水位变化引起的土体沉降。
•耐久性好：混凝土支撑体系具有较好的耐久性，能够长时间保持稳定的支护效果。
•适用于基坑较深：混凝土支撑体系适用于较深的基坑，具有较好的抗压和承载能力。
3.2.2 缺点•施工周期长：混凝土支撑体系的施工周期较长，需要现场浇筑和养护，工期相对较长。
•成本较高：混凝土支撑体系的材料成本较高，施工工艺较复杂，造价较高。
3.3 土工合成材料支护体系土工合成材料支护体系是一种新型的基坑支护方案，它具有以下优点和缺点：3.3.1 优点•轻型化：土工合成材料支护体系具有较轻的重量，方便运输和安装，并减少对基坑周围环境的影响。
8种常见的基坑支护形式优劣分析2015-04-02 10:38 系统分类：技术资料专业分类：岩土工程浏览数：23750基坑支护的目的与作用1.保证基坑四周的土体的稳定性，同时满足地下室施工有足够空间的要求，这是土方开挖和地下室施工的必要条件。
2.保证基坑四周相邻建筑物和地下管线等设施在基坑支护和地下室施工期间不受损害，即坑壁土体的变形，包括地面和地下土体的垂直和水平位移要控制在允许范围内。
3.通过截水、降水、排水等措施，保证基坑工程施工作业面在地下水位以上。
基坑支护结构的类型及其适用条件1.放坡开挖优势：只要求稳定，价钱最便宜。
劣势：回填土方较大。
适用：场地开阔，周围无重要建筑物的工程。
2.围护墙深层搅拌水泥土深层搅拌水泥土围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。
优势:由于一般坑内无支撑,便于机械化快速挖土；具有挡土、止水的双重功能；一般情况下较经济；施工中无振动、无噪声、污染少、挤土轻微。
劣势：位移、厚度相对较大，对于长度大的基坑,需采取中间加墩、起拱等措施以限制过大的位移;施工时需注意防止影响周围环境。
适用：闹市区工程。
3.高压旋喷桩高压旋喷桩所用的材料亦为水泥浆,它是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥土加固体,相互搭接形成排桩,用来挡土和止水。
优势：施工设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,并且施工机具的振动很小,噪声也较低,不会对周围建筑物带来振动影响和产生噪声等。
劣势：施工中有大量泥浆排出,容易引起污染。
对于地下水流速过大的地层,无填充物的岩溶地段永冻土和对水泥有严重腐蚀的土质,由于喷射的浆液无法在注浆管周围凝固,均不宜采用该法。
适用：施工空间较小的工程。
4.槽钢钢板桩这是一种简易的钢板桩围护墙,由槽钢正反扣搭接或并排组成。
槽钢长6～8m ,型号由计算确定。
优势:耐久性良好,二次利用率高；施工方便,工期短。
劣势：不能挡水和土中的细小颗粒,在地下水位高的地区需采取隔水或降水措施；抗弯能力较弱，支护刚度小,开挖后变形较大。
基坑不同支护结构的冗余度研究及分析基坑工程是建筑施工中一个非常重要的环节，它直接关系到建筑物的稳定和安全。
基坑支护结构作为基坑工程中的重要组成部分，其设计和施工质量直接关系到整个基坑工程的安全和稳定性。
在基坑支护结构设计中，冗余度是一个重要的参数，它直接关系到基坑支护结构的安全性和可靠性。
本文将针对基坑不同支护结构的冗余度进行研究和分析，希望可以为基坑工程的设计和施工提供一定的参考。
一、基坑支护结构的冗余度概念冗余度是一个工程结构的一个重要设计参数，它反映了结构在受到外部作用时的余力或余量。
在基坑支护结构中，冗余度可以理解为支护结构在遭受外部荷载作用时所能够承受的余量，它直接关系到支护结构的安全性和稳定性。
通常情况下，冗余度的数值越大，表明结构的安全性和稳定性越好；反之，冗余度越小，结构的安全性和稳定性就越差。
合理地确定基坑支护结构的冗余度是基坑工程设计中非常重要的一项工作。
目前，基坑支护结构的常见形式主要包括岩土钉墙、钢支撑和深基坑墙等几种形式。
这些支护结构在使用过程中，其冗余度是不同的。
下面将分别对这几种支护结构的冗余度进行详细地研究和分析。
1. 岩土钉墙岩土钉墙是一种利用土钉和喷锚技术对土体进行加固的支护结构，它具有施工方便、成本较低、对周围环境的影响小等优点，因此在基坑工程中得到了广泛的应用。
岩土钉墙在受到外部荷载作用时，其冗余度通常较大，这主要得益于土钉和喷锚技术的特性。
土钉可以在土体中起到加固和锚固的作用，而喷锚技术可以有效地提高土钉与土体之间的粘结力，从而提高了支护结构的抗震和抗滑稳定性。
岩土钉墙的冗余度通常较大，其受力性能较好，能够满足基坑工程的安全要求。
2. 钢支撑钢支撑是一种应力构件，其结构性能主要依赖于钢材的力学性能。
在基坑工程中，钢支撑通常用于对基坑侧壁和周围土体进行支护和加固。
钢支撑在受到外部荷载作用时，其冗余度通常较小，这主要是由于钢材的塑性变形能力较差的原因。
一旦钢支撑受到外部荷载作用，就容易发生局部的塑性屈曲和破坏，从而导致整个支护结构的失效。
西宁基坑支护工程施工指导一、前言基坑支护工程是建筑工程中至关重要的环节，它关系到工程的安全、进度和质量。
西宁地区由于地质条件复杂，基坑支护工程面临诸多挑战。
为了确保基坑支护工程的成功实施，本文将对西宁地区基坑支护工程施工进行指导。
二、施工准备1. 地质勘察：在施工前，应进行详细的地质勘察，了解地质状况、地下水位、土层分布等资料，为基坑支护设计提供可靠依据。
2. 设计方案：根据地质勘察结果，结合建筑物的用途、规模和周边环境，制定合理的基坑支护方案。
常见的基坑支护方式包括：锚杆喷锚支护、土钉支护、钢板桩支护、地下连续墙支护等。
3. 施工材料：提前准备好施工所需的各种材料，如混凝土、钢筋、锚杆、土工布等。
4. 施工设备：确保施工所需的设备齐全，如挖掘机、装载机、喷锚机、搅拌机等。
5. 人员组织：组建专业的施工队伍，对施工人员进行技术培训和安全教育。
三、施工流程1. 土方开挖：根据设计方案，进行土方开挖。
在开挖过程中，应遵循“先支后挖、分层开挖、及时支护”的原则，确保施工安全。
2. 基础施工：在完成基坑土方开挖后，进行基础施工。
基础施工应严格按照设计要求进行，确保基础的稳定性和承载力。
3. 基坑支护：根据设计方案，进行基坑支护结构的施工。
主要包括锚杆喷锚支护、土钉支护、钢板桩支护等。
4. 地下水位控制：针对西宁地区地下水位较高的特点，采取降水措施，如井点降水、砂井降水等，确保基坑施工过程中地下水位的稳定。
5. 施工监测：在整个施工过程中，应进行动态监测，如监测基坑变形、地下水位、土体压力等，及时发现异常情况，确保工程安全。
四、施工注意事项1. 严格按照设计方案施工，确保支护结构的稳定性和安全性。
2. 加强施工现场管理，确保施工材料、设备的合理使用。
3. 做好施工过程中的质量控制，确保工程质量。
4. 注重施工安全，加强安全教育，落实安全措施。
5. 加强与相关部门的沟通协作，确保工程顺利进行。
五、结语西宁地区基坑支护工程施工面临诸多挑战，通过详细的地质勘察、合理的设计方案、严格的施工管理和完善的监测体系，可以确保基坑支护工程的安全、进度和质量。
基坑不同支护结构的冗余度研究及分析基坑工程是指为了建设地下结构而进行的地面开挖工程。
由于基坑深度大、工程量大、地下水为主等特点，给基坑支护设计带来诸多困难，同时也容易造成严重事故。
在基坑支护设计中，冗余度是一个非常重要的指标，它直接关系到基坑工程的安全性和稳定性。
本文将对基坑不同支护结构的冗余度进行研究及分析。
一、基坑工程中不同支护结构的类型在基坑工程中，常见的支护结构包括明挖法、暗挖法、桩墙支护、钢支撑等。
不同的基坑支护结构具有不同的优缺点，适用于不同的工程情况。
明挖法适用于较浅的基坑开挖，在土质较好的情况下表现良好；暗挖法适用于较深的基坑开挖，能够有效地减少地面沉降；桩墙支护对于大型基坑工程具有良好的承载能力和稳定性；钢支撑则具有施工周期短、适应性强等优点。
二、基坑支护结构冗余度的概念及意义在基坑支护设计中，冗余度是指在外部环境变化或内部故障发生时，支护结构能够保持正常工作状态或继续承载荷载的能力。
冗余度是一个非常重要的指标，它直接关系到基坑工程的安全性和稳定性。
合理的冗余度能够提高支护结构的稳定性和安全性，降低事故发生的可能性，保障施工人员和周围建筑物的安全。
基坑支护结构的冗余度计算方法主要包括静态计算法和动态计算法。
静态计算法是指根据支护结构的刚度、强度和荷载等参数，通过理论计算的方法来确定支护结构的冗余度。
静态计算法主要适用于对于基坑支护结构进行初步设计和评估，能够较为准确地估计支护结构的冗余度。
基坑支护结构的冗余度受到多种因素的影响，主要包括地质条件、施工工艺、支护结构类型和设计参数等。
地质条件是影响基坑支护结构冗余度的重要因素之一。
地质条件的好坏直接关系到基坑支护结构的稳定性和安全性。
在土质较好的地区，基坑支护结构通常具有较高的冗余度；而在土质较差的地区，基坑支护结构的冗余度通常较低。
施工工艺是影响基坑支护结构冗余度的另一个重要因素。
不同的施工工艺对支护结构的稳定性和安全性有着不同的影响。
常见基坑支护结构形式，结构图及实景图解说！来源：筑龙论坛一、概述1、基坑工程：建筑物或构筑物地下部分施工时，需开挖基坑，进行施工降水，同时要对基坑四周的建筑物、构筑物、道路和地下管线进行围护及监测，确保正常、安全施工。
这项涉及勘查、设计、施工、监理、监测、应急等内容的综合系统性工程称为基坑工程。
2、支护结构：基坑工程中采用的围护墙、支撑（或土层锚杆）、围檩、防渗帷幕、降排水等结构体系的总称。
3、深基坑：开挖深度超过5M（含5M）或深度虽未超过5M，但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程。
4、基坑安全等级：三个安全等级。
一级基坑：（1）软土地区基坑开挖深度大于8M。
（2）支护结构作为主体结构的一部分。
（3）在基坑开挖影响范围内有重要建（构）筑物或需严加保护的管线。
三级基坑：开挖深度小于5M，且周围环境无特殊要求。
二级基坑：除一级和三级以外的基坑。
二、基坑支护结构形式1、放坡开挖（坡率法）：利用土体自身的强度保持边坡不发生坍滑、移动、松散或不均匀下沉，达到边坡稳定。
关键是坡度i = H / L ，一般取1 : 0.5 — 1 : 2.0一般适用于杂填土、粘性土或粉性土，且环境条件允许的基坑。
2、土钉墙：由被加固土体、设置于土中的土钉体和挂钢筋网的喷射砼面板等共同作用形成的补强复合土体。
一般适用于：（1）稍密至中密状态的粉性土、砂土；（2）密实的碎石土层；（3）坚硬状态的含砾粘性土及风化岩层；（4）可塑至硬塑状态的一般粘性土；（5）素填土、人工杂填土；以上土层安全等级为二、三级的基坑。
注意：土钉墙在软粘土中（塘泥、淤泥、淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土等）要严格控制，特别是周围环境要求较严的基坑。
3、复合土钉墙土方开挖前施打水泥搅拌桩、振动灌注桩、钢板桩、木桩等，然后按土钉墙的施工方法进行施工。
排桩复合土钉4、水泥重力式挡墙：水泥搅拌桩（旋喷桩）采用格栅形或连续形布置形成重力坝墙。
有时增加砼桩、钢板桩、毛竹等，以增强挡墙的强度。
闫永康:西宁市城东区湟水河附近区域基坑施工难点分析及应对措施第23卷 第1期西宁市城东区湟水河附近区域基坑施工难点分析及应对措施闫永康(北京昌水建筑有限公司,北京 102200)摘 要:针对西宁市城东区湟水河附近区域由于地下水水位较高,且卵石层中含有大漂石,卵石层以下泥岩层中裂隙较多,裂隙中充填的石膏及芒硝有水流动时容易出现溶蚀现象的工程地质及水文地质特征,结合多个工程实例㊂详细分析了在基坑工程施工时采用常规的桩锚支护结构㊁土钉墙支护结构,管井降水以及高压旋喷桩止水帷幕等基坑支护形式和基坑止水排水措施容易出现的问题,如:卵石层易塌孔,成桩困难;高压旋喷桩遇到大漂石影响旋喷效果,旋喷桩进入泥岩层之后切削半径大大降低,形成不了止水帷幕;由于止水效果不好,基坑开挖时必须结合基坑明排抽水,长时间抽水导致卵石层中细颗粒流失,同时泥岩层中石膏及芒硝溶蚀导致泥岩层层间裂隙增大,造成基坑周边地面沉降,周边建筑物产生不均匀沉降导致上部结构出现沉降裂缝㊂通过工程实践,最终选择咬合桩+无收缩双液浆注浆(W S S 注浆)相结合的方式进行基坑支护及止水,成功解决了常规基坑支护结构及止水结构施工时遇到的问题,为类似工程地质场地基坑工程及地下结构施工提供了借鉴与参考㊂关键词:裂隙水;咬合桩;双液注浆;基坑中图分类号:T U 463 文献标识码:B 文章编号:1009282X (2022)01003804D i f f i c u l t i e s A n a l ys i s a n d C o u n t e r m e a s u r e s o f F o u n d a t i o n P i t C o n s t r u c t i o n n e a r H u a n g s h u i R i v e r i n C h e n g d o n g D i s t r i c t o f X i n i n g C i t yY A N Y o n g k a n gB e i j i n gC h a n g s h u i C o n s t r u c t i o n C o .,L t d .,B e i j i n g 102200,C h i n a 收稿日期:20210903作者简介:闫永康(1979-),男,勘查技术与工程专业,工程师,长期从事岩土工程相关专业的设计与施工工作,E -m a i l:26952761@q q.c o m ㊂A b s t r a c t :I n v i e w o f t h e e n g i n e e r i n g g e o l o g i c a l a n d h y d r o g e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e a r e a n e a r H u a n g s h u i R i v e r i n C h e n g-d o n g D i s t r i c t o f X i n i n g C i t y ,d u e t o t h e h i g h g r o u n d w a t e r l e v e l ,t h e p e b b l e l a y e r c o n t a i n s l a r g e b o u l d e r s ,t h e r e a r e m a n yc r a c k s i n t h e m ud s t o ne l a y e r b e l o w p e b b l e l a y e r ,t h e g y ps u m a n d m i r a b i l i t e f i l l e d i n t h e c r a c k s a r e p r o n e t o d i s s o l u t i o n w h e n w a t e r f l o w s ,c o m b i n e d w i t h s e v e r a l e n g i n e e r i n g e x a m p l e s .T h i s p a p e r a n a l y z e s i n d e t a i l t h e pr o b l e m s t h a t o f t e n o c c u r i n t h e c o n s t r u c -t i o n o f f o u n d a t i o n p i t e n g i n e e r i n 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r r y g r o u t i n g (W S S g r o u t i n g)i s f i -n a l l y s e l e c t e d f o r f o u n d a t i o n p i t s u p p o r t a n d w a t e r s t o p ,w h i c h s u c c e s s f u l l y s o l v e s t h e pr o b l e m s e n c o u n t e r e d i n t h e c o n s t r u c t i o n o f c o n v e n t i o n a l f o u n d a t i o n p i t s u p p o r t s t r u c t u r e a n d w a t e r s t o p s t r u c t u r e ,a n d p r o v i d e s a go o d r e f e r e n c e f o r t h e c o n s t r u c t i o n o f f o u n d a t i o n p i t e n g i n e e r i n g a n d u n d e r g r o u n d s t r u c t u r e i n s i m i l a r e n g i n e e r i n g g e o l o gi c a l s i t e s .K e yw o r d s :f i s s u r e w a t e r ;b i t e p i l e ;d o u b l e s l u r r y g r o u t i n g ;f o u n d a t i o n p i t 832022年2月地质装备1区域工程地质及水文地质概述青海省西宁市城东区临近湟水河附近区域绝对高程为2214.52~2215.63m,地貌单元隶属于湟水河南岸Ⅰ级阶地㊂地层自上而下依次分布为:杂填土㊁非湿陷性黄土状土㊁卵石㊁强风化泥岩㊁中风化泥岩㊁微风化泥岩㊂场区地下水类型为第四系松散层孔隙潜水,主要含水层为卵石层,地下水初见水位埋深2.7~ 3.3m,标高2211.9~2212.6m,稳定水位埋深2.7~3.2m;第三系泥岩强风化属相对隔水层,由于泥岩层中具有水平及近竖向裂隙,充填有片状石膏㊁芒硝岩脉,分布呈层状㊁脉状㊁囊状,地下水易沿层间㊁成岩裂隙下渗,并随着风化裂隙减小和埋深增大逐渐变为隔水层㊂地下水补给来源为大气降水和临近高阶地水文地质单元含水层㊁上游湟水河河水侧向补给,地下水流向总趋势由南西向北东补给湟水河,年水位变化为0.5~1.0m㊂本区域地层结构较为简单,地下水位埋藏较浅,卵石层与泥岩层相交接,泥岩层中有水平和竖向裂隙,泥岩层中夹有石膏和芒硝,地下水沿裂隙下渗,随着裂隙减小和埋深增大,泥岩层逐渐变为隔水层㊂2该区域工程实例及问题分析该区域从2011年至2019年包含有深基坑开挖的项目共3个,3个项目基坑均已施工完毕,其基本情况㊁出现问题及原因如下㊂2.1项目12.1.1项目基本情况项目1的施工时间为2011~2013年,基坑开挖深度为14.4m㊂原设计支护及止水结构为上部2m摘帽采用砖砌挡墙支护,下部采用桩锚结构进行支护,其中2~8m采用咬合桩进行止水㊂后变更为上部2m 采用摘帽挡墙支护,2~8m采用小口径钢管桩结合锚索进行支护,钢管桩外侧布设高压旋喷桩止水帷幕(三重管高压旋喷)+无收缩双液注浆(W S S注浆)进行止水,止水帷幕及双液注浆深度同钢管桩,钢管桩桩顶以下3.6m至基坑底在钢管桩内侧设置直径0.8m的混凝土灌注桩结合锚索进行支护㊂基坑开挖至8m左右发现坑壁泥岩中有水平裂隙,裂隙中出现渗水,渗水量逐渐增大,且坑底局部也从裂隙中有水冒出,基坑外围再加一圈双液注浆孔,深度至基坑底以下3m㊂2.1.2施工中的困难及问题①冲击钻成桩比较困难,施工完的咬合桩止水效果较差;②高压旋喷注浆止水帷幕止水效果达不到预期;③止水帷幕未施工到基坑底面以下,8m以下泥岩层中裂隙渗水;④增加一圈双液注浆孔后坑壁仍有水渗出;⑤基坑周边地面下沉,周围有多个建筑物出现沉降裂缝;⑥桩间喷射混凝土面层大面积脱落㊂2.1.3原因分析①卵石层中含有大漂石导致咬合桩施工进度缓慢,成桩困难;②卵石层中遇到大漂石影响高压旋喷切割直径,泥岩层中高压旋喷达不到设计直径,泥岩层跟卵石层交接处止水帷幕的整体性不好;③原勘察报告未提及泥岩裂隙,将强风化泥岩层判定为隔水层,勘察结论与现场实际不符;④双液注浆时泥岩层中的微小裂隙得不到封堵,单一双液注浆对该地层堵漏止水效果不佳;⑤长期渗水导致卵石层中细颗粒物流失,泥岩层中石膏及芒硝溶蚀导致泥岩层层间裂隙增大;⑥混凝土面层后方泥岩溶蚀导致面层后土体出现空洞,加之冬季支护结构面层结冰春季开始融化㊂2.2项目22.2.1项目基本情况项目2的施工时间为2015~2016年,基坑开挖深度7m㊂基坑支护及止水结构设计为上部2m采用砖砌挡墙进行支护,下部采用0.8m桩径桩锚结构进行支护,桩距1.4m,护坡桩嵌固段长度3.5m,护坡桩外围距离桩中心0.9m采用高压旋喷桩形成一道止水帷幕,三重管高压旋喷桩设计直径1.0m,间距0.7m,咬合宽度0.3m,旋喷桩外围距桩心0.7m布设W S S注浆孔,注浆孔间距1.3m,旋喷桩及双液注浆深度同桩长㊂开挖前基坑西侧8层砖混结构建筑物临近基坑侧所有独立基础采用钻孔灌注无收缩双液浆进行加固㊂2.2.2施工中的困难及问题①旋挖钻机成孔时卵石层易塌孔;②基坑开挖后坑壁局部锚索孔有水渗出,坑壁卵石层与泥岩层交界处局部有水渗出;③基坑西侧建筑物外墙出现沉降裂缝㊂2.2.3原因分析①护筒埋设深度不足;②卵石层中遇到大漂石影响高压旋喷切割直径,泥岩层中高压旋喷达不到设计直径,泥岩层跟卵石层交接处止水帷幕的整体性不好;③抽水排水时间过长,致使泥岩层中石膏及芒硝93闫永康:西宁市城东区湟水河附近区域基坑施工难点分析及应对措施第23卷第1期溶蚀导致泥岩层层间裂隙增大,造成建筑物基底靠近基坑侧出现沉降,使上部结构外墙出现沉降裂缝㊂2.3项目32.3.1项目基本情况项目3的施工时间为2018~2019年,基坑开挖深度11.5m㊂选用咬合桩结合锚索进行支护及止水,护坡桩设计桩径1.0m,桩间距1.5m,桩长15m,相邻护坡桩中间布设素混凝土桩,桩径1.0m,桩距1.5m,桩长15m,确保咬合宽度ȡ0.2m,桩身混凝土强度护坡桩采用C25,素混凝土桩采用C20㊂基坑西侧距基坑约2m位置有一东西走向长度约53m的6层砖结构宿舍楼,基础埋深1.8m,为独立砖基础,本次基坑设计未考虑对其进行加固㊂2.3.2施工中的问题及原因分析施工中局部咬合桩结合部位有水渗出,西侧建筑物外墙出现裂缝㊂其原因主要是:①咬合桩施工前未进行导墙施工,桩位误差偏大,局部咬合度不够,对咬合结合处未采取适当的补强措施;②长期渗水导致卵石层中细颗粒物流失,泥岩层中石膏及芒硝溶蚀导致泥岩层层间裂隙增大;③砖结构建筑物自身抵抗变形能力较差并且未对建筑基础底面以下的卵石层进行加固处理㊂3处理措施及效果根据总结前3个项目的经验,在2019年项目的基坑设计时采用了比较有针对性的应对措施㊂本项目基坑开挖深度最深处为12.2m,基坑上部1.5m 摘帽做挡墙,下部采用桩锚支护㊂止水采用咬合桩结构+W S S注浆法联合止水㊂护坡桩桩径1.0m,桩中心距1.5m,桩身混凝土强度C25,止水桩为素混凝土桩,桩径1.0m,桩距1.5m,与支护桩咬合搭接厚度ȡ0.2m,止水桩桩长与护坡桩相同,嵌固段深度3.5m(且进入中风化泥岩层深度ȡ1.5m),桩身混凝土采用C20缓凝混凝土㊂W S S工法无收缩浆液为水泥–水玻璃双液浆液即A液和C液的混合物,A液为稀释后的水玻璃,C液由水泥㊁添加剂和水组成,添加剂主要是调节浆液的可灌性和混合液的凝结时间㊂3.1导槽施工为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度和就位效率,在桩顶上部施作钢筋砼导墙是钻孔咬合桩施工前必须的首要条件㊂导槽宽度1.2m,高度1.5m,保证其坐落于原状土层㊂导墙断面形式采用钢筋砼倒 L 型断面,导墙混凝土强度等级为C20[9]㊂墙壁轴线放样必须准确,误差ɤ0.01m,导墙壁施工平直,内墙墙面平整度偏差ɤ0.003m,垂直度ɤ0.5%,导墙顶面平整度为0.005m,导墙顶面宜略高于施工地面0.10~0.15m,每个槽段内的导墙上至少应设有一个溢浆孔㊂导墙基底与土面密贴,为防止导墙变形,导墙两内侧拆模后,每隔1.5m布设一道木撑,砼未达到70%强度前严禁重型机械在导墙附近行走[7]㊂3.2咬合桩施工咬合桩施工采用全套管护壁成孔,解决了卵石层容易塌孔的问题㊂为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量,对其孔口的定位误差进行严格的控制,在导墙上设置定位孔,其直径宜比桩径大0.02~0.04m㊂钻机就位后,将第一节套管插入定位孔并检查调整,使套管周围与定位孔之间的空隙保持均匀[7]㊂除对其孔口定位误差严格控制外,还对其垂直度进行严格的控制,首先检查和校正单节套管的顺直度,按照桩长将配置的套管全部连接起来,于地面上测放出两条相互平行的直线,将套管置于两条直线之间,然后用线锥和直尺进行检测,套管顺直度偏差控制在1%~2%㊂成孔过程中,在地面选择两个相互垂直的方向采用经纬仪或线锥监测地面以上部分的套管的垂直度,每节套管压完后安装下一节套管之前,用测环或线锥进行孔内垂直度检查[1]㊂总的施工原则是先施工A桩(素混凝土桩),后施工B桩(钢筋混凝土桩),其施工工艺流程如图1所示㊂图1排桩施工工艺流程图F i g.1F l o w c h a r t o f r o w-p i l e s c o n s t r u c t i o n p r o c e s s在多台钻机分段施工时,在施工段与段的端头设置一个砂桩(成孔后用砂灌满),待后施工段到此接头时挖出砂子,灌上混凝土即可[5]㊂3.3混凝土选择正确选择混凝土是咬合桩咬合效果的关键,本项目素混凝土桩选用C20超缓凝混凝土,初凝时间042022年2月地质装备ȡ60h,终凝时间ɤ70h,坍落度0.16ʃ0.02m,3d 强度ɤ2M P a㊂3.4咬合部位加固措施通常在情况咬合桩咬合部位达不到设计要求时,采用在素混凝土桩和钢筋混凝土桩外侧增加一根旋喷桩作为防水处理,但是该地层旋喷桩成桩困难,为了提前预防咬合缺陷,增强咬合桩止水效果,在咬合桩外侧布置了W S S工法A㊁C无收缩双液浆注浆孔,见图2支护桩搭接示意图㊂注浆孔距护坡桩中心距为0.65m,间距0.75m,注浆孔深度同护坡桩深度[8]㊂图2支护桩搭接示意图F i g.2S c h e m a t i c d i a g r a m o f s u p p o r t p i l e o v e r l a p p i n g3.4.1二重管双液注浆施工工艺流程设备进场ң孔位定点ң成孔ң浆液搅拌ң注浆ң提拔注浆管ң分段循环注浆至设计深度ң封孔㊂3.4.2方法及主要技术参数采用二重管双液垂直及倾斜回抽注浆施工方法,基坑止水注浆采用垂直注浆,基础加固注浆采用倾斜注浆施工方法[3]㊂注浆材料配比为:A液,水ʒ水玻璃=0.65ʒ1; C液,水ʒ水泥ʒH剂ʒC剂=1ʒ0.44ʒ0.0168ʒ0.0032[10]㊂本工程地层为砂性土,应合理调节浆液凝结时间和控制渗透距离,施工前通过试验确定最终配比㊂基础加固注浆加固深度至泥岩标高,加固宽度5m㊂3.4.3技术要求(1)按照图纸要求,根据现场实际情况做出定位标示,定孔位偏差ɤ0.02m,钻孔角度偏差ɤ1ʎ㊂(2)钻机按照指定位置就位,调整钻杆角度,对准孔位后,钻机不得移位㊂(3)钻进成孔要严格掌握深度,慢速回转,掌握地层情况,以确定该地层条件下的钻进参数;密切观察溢水出水情况,出现大量溢水时,应立即停钻,分析原因后方可继续施工[6]㊂(4)严格控制提升速度,每次匀速提升ɤ0.2m㊂(5)采用经校准的计量工具,按照设计配方配料㊂(6)根据要求,严格控制每孔注浆量㊁提升速度和注浆压力,压力控制在0.15~0.75M P a(根据现场情况进行调整),注浆时密切关注浆液流量,当压力突然变化㊁浆液溢出时,应立即停止注浆,查明异常原因,采取必要的措施(调节注浆参数㊁移位㊁打斜孔等方式)后方可继续注浆[4]㊂本项目基坑开挖后只有个别锚索钻孔有水渗出,且水量较小,无需采取集水明排抽水的措施,止水效果达到预期㊂4结语通过对该区域几个基坑项目的分析,为确保类似地层情况的基坑工程施工顺利进行,必须首先选择合理的支护及止水方案㊂类似区域通过采用咬合桩结构+无收缩双液浆注浆(W S S注浆)法联合止水的措施,成功地解决了卵石层易塌孔导致不易成桩的问题以及高压旋喷桩在该地层中不能起到止水结构加固补强作用的问题,为类似工程地质场地基坑工程施工及地下结构施工提供了借鉴与参考㊂参考文献:[1]李元洪.全套管灌注咬合桩在基坑围护结构中的应用[J].科技传播,2009(7):5758.[2]刘承良.钻孔咬合桩围护结构在深基坑工程中的实用研究[J].江西建材,2011(2):2326.[3]付梅.二重管注浆技术在地下暗挖施工中的应用[J].黑龙江科技信息,2010(10):310.[4]姜国峰.地下连续墙漏水整治技术[J].价值工程,2010,29(63):205206.[5]周海波.钻孔咬合桩在地下围护结构中的应用[J].山西建筑,2007,33(14):9192.[6]简於强.长春地铁土压平衡盾构掘进超前加固技术[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2019,21(02): 1921.[7]建筑基坑支护技术规程,J G J120-2012[S].[8]化建新,郑建国.工程地质手册(第五版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2018.[9]建筑地基基础设计规范,G B50007-2011[S].[10]建筑工程水泥-水玻璃双液注浆技术规程,J G J T211-2010[S].14。
西宁地区深基坑研究报告
深基坑是指深达数十米以上的基坑。
西宁地区作为青藏高原的重要城市，基础设施建设日益发展，因此深基坑在该地区的建设越来越普遍。
在深基坑研究报告中，可以涵盖以下内容：
1. 背景：介绍深基坑在西宁地区的建设背景和需求，包括城市发展、基础设施建设等因素。
2. 建设情况：介绍已经建设完成的深基坑项目，包括项目名称、深度、用途等信息，并分析项目的施工工艺和技术。
3. 工程难点及解决方案：深基坑建设常常面临一系列技术难题，如土质条件复杂、地下水位高等。
在报告中应对这些难题进行详细分析，并提出相应的解决方案。
4. 工程成本分析：深基坑的建设成本较高，需要涵盖土方开挖、支护结构、地下水处理等方面的费用。
在报告中进行综合成本分析，评估工程的经济性和可行性。
5. 施工安全：深基坑的施工过程中存在一定的安全风险，如坍塌、泥石流等。
在报告中对施工安全进行分析，提出相应的安全措施和管理方案。
6. 结论与建议：根据对深基坑的研究分析，提出该地区深基坑建设的总体结论和建议，为未来深基坑的建设提供参考。
综上所述，西宁地区深基坑研究报告应包括背景介绍、建设情况、工程难点及解决方案、工程成本分析、施工安全分析，并给出结论与建议。
