地铁海珠广场车站深基坑支护结构设计
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地铁车站深基坑开挖支护施工方案一、前言随着城市交通建设的不断发展,地铁在城市交通中扮演着越来越重要的角色。
地铁的建设离不开地铁车站的构建,而地铁车站深基坑开挖是地铁建设中重要的环节之一。
本文将介绍地铁车站深基坑开挖支护施工方案,以确保工程顺利进行。
二、施工前准备1.方案设计:在开始开挖前,需要对工程进行全面的评估和规划,确定支护方案。
2.环境评估:需要对周边环境进行评估,保证工程施工不会对周边环境产生负面影响。
3.材料准备:准备必要的支护材料,确保施工过程中材料的及时供应。
三、开挖施工1.开挖方法:根据地质情况选择适合的开挖方法,如机械开挖或爆破开挖。
2.支护结构:根据地质情况和开挖深度确定支护结构的类型和施工方法,确保开挖过程中的安全性。
3.水文监测:进行水文监测,及时掌握地下水情况,采取有效措施防止水泥工程安全事故。
四、施工安全1.人员培训:对施工人员进行安全培训,提高工人的安全意识。
2.安全设施:在施工现场设置必要的安全设施,如警示标志、安全网等,保障施工人员的安全。
3.定期检查:定期对施工现场进行检查,及时发现存在的安全隐患并采取有效措施解决。
五、施工质量控制1.质量检验:严格按照支护方案的要求,对施工质量进行检验,确保施工质量符合标准。
2.监理检查:由专业监理单位进行定期检查,及时纠正存在的施工质量问题。
3.记录保存:保留施工过程中的相关记录和资料,建立档案,为后期工程验收提供依据。
结语地铁车站深基坑开挖支护施工是地铁建设中重要的环节,需要根据地质情况和开挖深度制定合理的支护方案,确保施工安全和施工质量。
只有在施工过程中充分重视安全和质量控制,地铁车站的建设才能顺利进行,为城市交通发展做出贡献。
地铁站点深基坑支护施工方案一、项目概述与目标设定本项目为地铁站点深基坑支护施工工程,位于我国某大城市繁华地段。
随着城市化进程加快,地铁交通已成为缓解城市交通压力的重要途径。
本项目背景分析的目的是确保地铁站点施工过程中,周边环境及地下管线不受影响,提高施工安全,降低施工风险。
施工方案的制定对工程的安全、质量、进度及成本控制具有重大影响。
本项目目标设定如下:1. 确保施工安全:以零重大事故为目标,对深基坑支护施工进行全面风险管理,制定针对性的安全措施,确保施工过程中人员、设备和周边环境的安全。
2. 质量控制:严格按照国家及行业标准,对施工过程进行质量控制,争创优质工程,为我国地铁建设树立典范。
3. 工期控制:在保证安全和质量的前提下,合理规划施工进度,确保工程在一定时间内完成,满足地铁建设整体进度要求。
4. 优化资源配置:合理配置人力、物力、财力等资源,提高施工效率,降低成本,确保成本控制在预算范围内。
5. 环境保护:在施工过程中,充分考虑环境保护,减少对周边环境的影响,实现绿色施工。
二、施工准备与资源配置为确保地铁站点深基坑支护施工的顺利进行,项目组进行了以下施工准备与资源配置:1. 技术准备:- 编制详细的施工组织设计,包括施工方案、进度计划、质量保证措施等;- 对施工人员进行技术培训,确保掌握相关施工技术及安全操作规程;- 收集和分析地质勘察报告,为施工方案提供依据。
2. 项目管理团队组建:- 选拔具有丰富经验的项目经理,负责整个工程的组织与管理;- 设立技术负责人,负责施工过程中的技术指导与质量控制;- 招聘安全总监,负责现场安全管理与事故预防;- 配备其他相关人员,包括施工员、质量员、材料员等。
3. 采购建筑材料:- 采购符合国家及行业标准的建筑材料,确保工程质量;- 建立材料进场检验制度,对材料进行严格验收,不合格材料不得使用;- 加强材料库存管理,确保材料供应充足。
4. 施工机械配置:- 根据工程需要,租赁或购买必要的施工机械,如挖掘机、吊车、泵车等;- 对施工机械进行定期检查、维护,确保设备正常运行;- 为操作人员提供培训,确保施工机械的安全使用。
地铁站深基坑开挖及支护施工方案在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点,遵循“竖向分层、纵向分段、先支后挖”的施工原则,要求开挖、支撑、降排水、监控量测、结构施工等相关工序紧密配合。
每段挖至基底设计标高经验收合格后,及时进行主体结构底板施工,尽量减少基底的暴露时间。
1.1降水井施工1.1.1降水井设计根据《地铁站降水工程安全专项施工方案》,本站降水井间距24m,共布置22口,距离主体围护桩外侧约1.5m位置,降水井平面布置详附图《地铁站降水井井点布置图》。
降水井成孔直径600mm,采用内径为300mm的砼管,井管与井壁之间填塞滤料。
经设计验算,降水井深度为30m(基坑底以下5m)。
井管由多节钢筋混凝土管组成,内径300mm,外径360mm,井管由实管和滤水管组成,最底节为沉砂管长度为2.5米。
滤水段由φ300mm满布滤水孔的钢筋砼管,以及其外包的铁丝网、80密目网滤砂透水层组成。
井管吊放好后沿井管周围均匀投放滤料,滤料为直径3~8mm无棱角的卵(砾)石,滤料填至井口位置。
图1.1.1-1 降水井管大样图降水井井管连接牢固,安装垂直。
洗井采用活塞和空压机联合洗井,确保洗井质量,达到出水含砂率小于1:100000,以保证抽水设备正常运行,满足降水需要。
图1.1.1-2 地下埋置示意图1.1.2降水井施工工艺采用旋挖钻机钻进,泥浆护壁工艺成孔,其工艺流程如下:测放井位→钻机就位→埋护壁管→旋挖成孔→捞渣换浆→下井管→填砾→洗井(活塞与空压机联合洗井)→交验→放置水泵→所有降水井施工完毕后进行降水工作。
根据地勘资料,场地基岩埋深最深处为地面以下25m,车站基底下伏基岩为泥岩透水性差,可以视作隔水底板,涌水量主要是基坑在卵石及砂土中的涌水量,结合x地区降水经验以及降水井管模数,综合以上各种因素井深取30米,并根据基岩顶面标高变化进行调整,滤水管位置根据地层结构进行适当调整,避开砂层。
为保证基坑内干作业开挖施工,采用管井结合明排水方法进行排水。
海珠广场基坑坍塌案例剖析1.概述海珠城广场基坑周长约340m,原设计地下室4层,基坑开挖深度为17m。
该基坑东侧为江南大道,江南大道下为广州地铁二号线,二号线隧道结构边缘与本基坑东侧支护结构距离为5.7m;基坑西侧、北侧邻近河涌,北面河涌范围为22m宽的渠箱;基坑南侧东部距离海员宾馆20m,海员宾馆楼高7层,采用φ340锤击灌注桩基础;基坑南侧两部距离隔山一号楼20m,楼高7层,基础也采用φ340锤击灌注桩。
该工程地质情况从上至下依次为:填土层,厚0.7~3.6m;淤泥质土层,层厚0.5~2.9m;细砂层,个别孔揭露,层厚0.5~1.3m;强风化泥岩,顶面埋深为2.8~5.7m,层厚0.3m;中风化泥岩,埋深3.6~7.2m,层厚1.5~16.7m;微风化岩,埋深6.0~20.2m,层厚1.8~12.84m。
由于本工程岩层埋深较浅,因此原设计支护方案如下:1.1基坑东侧、基坑南侧偏东34m、北侧偏东30m范围内,上部5.2m采用喷锚支护方案,下部采用挖孔桩结合钢管内支撑的方案,挖孔桩底标高为▽—20.0m。
1.2基坑西侧上部采用挖孔桩结合预应力锚索方案,下部采用喷锚支护方案。
基坑南侧、北侧的剩余部分,采用喷锚支护方案。
后由于±0.00标高调整,后实际基坑开挖深度调整为15.3m。
本基坑在2002年10月31日开始施工,2003年7月施工至设计深度15.3m,后由于上部结构重新调整,地下室从原设计4层改为5层,地下室开挖深度从原设计的15.3m增至19.6m。
由于地下室周边地梁高为0.7m。
因此,实际基坑开挖深度为20.3m,比原设计挖孔桩桩底深0.3m。
1.3新的基坑设计方案确定后,2004年11月重新开始从地下4层基坑底往地下5层施工,2005年7月21日上午,基坑南侧东部桩加钢支撑部分最大位移约为40mm,其中从7月20日至7月21日一天增大18mm,基坑南侧中部喷锚支护部分,最大位移约为150mm。
地铁车站深基坑支护结构设计与施工地铁作为现代城市的重要交通工具,已经成为了人们出行的首选。
为了建造地铁,首先需要在城市中的各个地点修建地铁车站。
而地铁车站的建设首先要面临的就是深基坑的支护结构设计与施工的问题。
本文将围绕这一话题展开探讨,介绍深基坑支护结构设计与施工的一些重要内容。
一、前期准备工作在进行深基坑工程前,需要进行充分的前期准备工作。
首先要做的就是进行地质勘察,确定地层情况和可能存在的地质灾害。
根据地质勘察结果,可以选择合适的支护方式和施工技术。
同时,还需要确定施工期间的地表变形和沉降控制范围,以及周边建筑物和地下管线的安全保护措施。
二、支护结构设计深基坑的支护结构设计是保证工程施工顺利进行的关键环节。
根据地质情况和周边环境条件,可以选择不同的支护方式,如明挖法、暗挖法、顶板法等。
其中,明挖法是常用的一种支护方式。
明挖法首先进行地表开挖,然后根据地质情况进行支护,最后再进行底板开挖。
这种支护方式施工周期较长,但是对周边环境的影响相对较小。
在支护结构的选择上,还可以考虑使用桩基、梁柱等结构形式。
桩基是一种常见的支护形式,可以通过钻孔注浆灌注桩的方式进行施工。
利用桩基可以提高基坑的稳定性,分散土体的承载力。
同时,在选择支护结构时,还需要兼顾经济性和安全性,确保工程的长期稳定。
三、施工技术与材料选择深基坑支护工程的施工技术和材料选择也是非常重要的。
在施工技术方面,可以采用钢支撑、混凝土浇注、土留墙等方式进行支护。
钢支撑是一种常见的施工技术,可以提供较强的抗弯和抗剪能力,适用于各种地质条件。
混凝土浇注是一种常用的施工技术,可以通过混凝土的硬化形成稳定的支护结构。
土留墙是一种经济实用的施工技术,可以利用自然土体进行支撑和边坡保护。
在材料选择方面,可以选择高强度钢材、高性能混凝土等材料。
高强度钢材可以提高支护结构的抗拉和抗剪能力,确保工程的安全稳定。
高性能混凝土具有较高的强度和耐久性,适用于地铁车站这种需要长期使用的工程。
基坑安全事故及防范措施一、广州海珠城广场基坑倒塌事故抢险回顾及原因分析(一)、海珠城广场基坑支护设计方案介绍海珠城广场基坑周长约340米,原设计地下室4层,基坑开挖深度为17米。
该基坑东侧为江南大道,江南大道下为广州地铁二号线,二号线隧道结构边缘和本基坑东侧支护结构距离为5.7米;基坑西侧、北侧邻近河涌,北面河涌范围为22米宽的渠箱;基坑南侧东部距离海员宾馆20米,海员宾馆楼高7层,采用φ340锤击灌注桩基础;基坑南侧两部距离隔山一号楼20米,楼高7层,基础也采用φ340锤击灌注桩。
该项目地质情况从上至下为填土层,厚0.7~3.6米,淤泥质土层,层厚0.5~2.9米;细砂层,次别孔揭露,层厚0.5~1.3米;强风化泥岩,顶面埋深为2.8~5.7米,层厚0.3米;中、风化泥岩,埋深3.6~7.2米,层厚1.5~16.7米;微风化岩,埋深6.0~20.2米,层厚1.8~12.84米。
由于本项目岩层埋深较浅,因此,原设计支护方案如下:基坑东侧、基坑南侧东部34米、北侧东部30米范围,上部5.2米采用喷锚支护方案,下部采用挖孔桩结合钢管内支撑的方案,挖孔桩底标高为▽—20.0米。
基坑西侧上部采用挖孔桩结合预应力锚索方案,下部采用喷锚支护方案。
基坑南侧、北侧的剩余部分,采用喷锚支护方案。
后由于±0.00标高调整,后现实基坑开挖深度调整为15.3米。
本基坑在2002年10月31日开始施工,至2003年7月施工至设计深度15.3米,后由于上部结构重新调整,地下室从原设计4层改为5层,地下室开挖深度从原设计的15.3米增至19.6米。
由于地下室周边地梁高为0.7米。
因此,现实基坑开挖深度为20.3米,比原设计挖孔桩桩底深0.3米。
新的基坑设计方案确定后,2004年11月重新开始从地下4层基坑底往地下5层施工,至2005年7月21日上午,基坑南侧东部桩加钢支撑部分,最大位移约为4.0cm,其中从7月20日至7月21日一天增大1.8cm,基坑南侧中部喷锚支护部分,最大位移约为15cm。
地铁车站深基坑围护结构设计分析摘要:现阶段,随着城市化建设的不断发展,城市地铁车站建设的需求量也在不断提升。
由于地铁车站深基坑围护施工存在一定的难度和风险,在施工中,施工人员需要对深基坑围护结构进行优化设计,根据工程建设标准,对施工方案进行调整,保证地铁车站内建筑物及地下管道的安全,避免施工中的安全风险,优化并改进深基坑围护结构设计迫在眉睫。
关键词:地铁车站;深基坑围护;结构设计1 地铁车站深基坑围护结构设计、施工中存在的问题1.1 插入比不合理首先,深基坑围护结构受到墙体压力的影响巨大,在一定程度上可分析得出:围护结构所受到的内应力越大,其基底和结构的变形值也会随之增大,造成基坑的稳定性变差。
因此,施工人员在施工时,要严格控制插入比,根据地域内的水文地质情况和条件,合理采用加固技术,增强围护基坑设计的稳定性,规避插入比变小、工程基底受力不足引发的隆起现象,进而造成返工。
1.2 支撑间距不合理在地铁车站深基坑围护施工中,常会因基坑支撑间距不合理,造成围护结构变形,支撑结构刚度无法维持深基坑围护的稳定性。
因此,施工人员要充分分析工程参数,设计合理的支撑间距,确保深基坑的稳定性。
1.3 地铁车站深基坑内或周边的地表沉陷过大在通常情况下,深基坑周边积水或在施工过程中过度开挖,都会影响基坑安全,造成地铁车站深基坑内或周边的地表沉陷过大,导致土壤松动,进一步加深沉陷现象。
再者,施工单位在工程建设前期,对于基坑周围地质情况勘测及计算不够精确,导致地铁车站深基坑加固桩技术应用不到位,也会对地表造成一定的破坏,不仅加固措施未能依据方案完成落实,还会因地表破坏,另寻开挖基点,延误工期。
1.4 支撑体系强度与稳定性不足造成围护结构变形在地铁车站深基坑围护施工中,还会因支撑体系强度与稳定性不足,造成围护结构严重变形。
常用的深基坑支撑体系有混凝土支撑、钢支撑等多种体系。
同时,支护桩、支护墙等支护结构的刚度及稳定性不足,也会引发围护结构的变形。
浅谈关于地铁车站超深基坑围护结构设计地铁车站超深基坑围护结构设计是地铁工程中的重要环节,其设计合理与否直接关系到地铁工程的安全性、稳定性和经济性。
本文将从围护结构设计的必要性、设计原则、材料选择、施工工艺等方面进行探讨,旨在为相关从业人员提供一定的参考借鉴。
一、必要性地铁车站超深基坑围护结构设计的必要性主要体现在以下几个方面:1. 保障施工安全。
地铁车站超深基坑所处深度较大,地下水位变化较为复杂,如果没有科学合理的围护结构设计,将会对施工安全产生严重威胁。
2. 保护地铁运营安全。
围护结构设计合理可保证地铁车站在地下运行期间的安全稳定,防止地铁车站周边土体变形、塌陷等不利影响。
3. 保证地下设施完整性。
良好的围护结构设计可以减小地下地铁车站以及周边地下设施的受力,确保其完整性和长期稳定性。
二、设计原则1. 安全性原则。
围护结构设计应具有足够的抗震、抗变形能力,确保在地铁车站运营期间能够抵御各种外力作用,保障乘客和周边建筑物的安全。
2. 经济性原则。
在保证围护结构安全的前提下,应尽量减少材料的使用量,降低成本,提高工程的经济性。
3. 可持续性原则。
围护结构应具有较长的使用寿命,减少对环境的影响,具备一定的可持续性。
4. 综合性原则。
考虑围护结构与地铁车站周边环境以及地下设施的关系,实现围护结构的综合效益。
三、材料选择地铁车站超深基坑围护结构设计中,常用的材料包括钢筋混凝土、预应力混凝土、钢材等。
1. 钢筋混凝土:具有良好的抗震性和抗变形能力,是常用的围护结构材料。
2. 预应力混凝土:通过对混凝土进行预先施加外部应力,提高了混凝土的受拉性能,可在一定程度上减小混凝土的开裂和变形。
3. 钢材:具有较高的强度和延展性,适用于一些特殊条件下的围护结构设计。
材料选择应根据具体的工程条件和要求进行综合考虑,确保围护结构在承受外力时能够发挥最佳的效果。
四、施工工艺地铁车站超深基坑围护结构的施工工艺对于工程的质量和进度具有非常重要的影响,需要充分考虑以下几个方面:1. 施工监测:在施工过程中需要对土体的变形、地下水位的变化、围护结构的变形等进行实时监测,及时发现问题并进行调整。
浅谈关于地铁车站超深基坑围护结构设计
随着城市化进程的不断加速,越来越多的大型地铁车站开始建设,这些地铁车站往往
需要建设在城市的中心地带,由此会出现车站结构的围护需要掘进至深部,这就需要超深
基坑的围护结构设计。
超深基坑围护结构设计最关键的问题是解决围护结构的稳定性和挖掘安全。
通常情况下,设计超深基坑需要先评估和分析坑壁的土体力学特性,例如土层类型、密度、裂缝和
水的存在等因素,以便正确的采取设计措施。
针对土层类型不同,超深基坑的形式也是不
同的,高强钢板桩、双拱拉拱围护、波纹壁等各种形式的结构均能实现超深基坑的稳定,
但需要考虑到造价与效益的平衡。
设计超深基坑的围护结构还需要重点关注土体变形、局部破坏以及地下水位变化等问题。
在设计中应选择合适的设计方案和监测措施,对围护结构进行及时的监测管理,力求
最大程度上规避安全风险并确保施工有序推进。
在超深基坑围护结构的设计中,还需要解决基坑排水问题,地下水位的变化一方面会
导致施工进度受到影响,另一方面还会对围护结构产生一定的影响。
因此,需要在设计中
考虑采用防渗措施以减少水的侵蚀,同时配合适度的降水处理,确保基坑内部的水位处于
一个合理范围内。
总之,在设计超深基坑围护结构时,需要充分考虑土层力学特性、坑壁稳定性和变形、化险为夷的措施等问题,并在现场实践中不断总结经验教训,以便做到更为完善高效的超
深基坑围护结构设计。
地铁深基坑工程支护结构优化设计地铁作为城市交通系统的重要组成部分,进入城市后往往需要进行地下隧道施工。
在地下隧道施工中,深基坑工程是一个重要的组成部分,而其支护结构的优化设计对于施工的安全和效率具有非常重要的意义。
本文将就地铁深基坑工程支护结构的优化设计展开讨论。
一、地铁深基坑工程概述地铁深基坑工程是指在城市地铁工程建设中所进行的深基坑开挖和支护工程。
深基坑工程的施工一般以地下水位较高、邻近建筑物较多的区域为主。
在进行深基坑工程时,首先需要进行开挖,然后进行支护工程以保证施工的安全性和完整性。
1. 基础墙支护基础墙支护是常见的深基坑工程支护结构,通过设置搅拌桩、钢筋混凝土墙等形式进行支护,以保证基坑的稳定和安全。
基础墙支护的优点是结构稳定,施工方便,适用范围广。
2. 土钉墙支护土钉墙支护是利用土钉将土体与支护墙面连结在一起,形成一个整体来进行支护的一种方式。
土钉墙支护的优点是施工速度快,适用于软土层和管理土层的支护。
3. 挡土墙支护挡土墙支护是采用混凝土挡土墙、钢板桩等形式进行支护,其结构承载能力较强,适用于抗承力要求较高的地区。
1. 安全性原则地铁深基坑工程支护结构设计的首要原则是保证施工和使用安全。
在进行支护结构设计时,需要考虑基坑的地质条件、邻近建筑物情况、地下水位等因素,以及进行相应的计算和分析,以保证支护结构具有足够的承载能力和稳定性。
2. 经济性原则地铁深基坑工程支护结构设计需要考虑施工成本、材料使用等因素,以使支护结构的设计既能保证安全,又能尽可能减少施工成本。
1. 地质勘察在地铁深基坑工程支护结构设计中,首先需要进行地质勘察,了解基坑周围的地下水位、地质条件、邻近建筑物等情况,以为后续的设计提供准确的数据。
2. 选择合适的支护结构类型根据地质勘察结果和工程实际情况,选择合适的支护结构类型,在基础墙支护、土钉墙支护、挡土墙支护等的结构类型中进行选择和比较,以确定最适合的支护结构类型。
2001年9月第30卷 第9期施 工 技 术CONSTRUC TION TEC HNOLOGY地铁海珠广场车站深基坑支护结构设计丁 恒(铁道部隧道工程局勘测设计院,河南洛阳 471009)[摘要]地铁海珠广场车站基坑深达24 5m,所处地层十分复杂,施工难度大,基坑支护要求高。
本文介绍了该地铁车站深基坑支护结构的选择原则以及地下连续墙和钢管支撑设计要点;对半土半岩地层地下连续墙插入深度进行了探讨;提出了钢管支撑杆件标准化和制作、安装、维修一体化的构想。
[关键词]地铁车站;深基坑;支护结构;地下连续墙;钢管支撑[中图分类号]TU753 1;TU94+1[文献标识码]B [文章编号]1002 8498(2001)09 0037 02Design of Deep Fundation Pit Support Structure ofHaizhu Plaza Subway StationDING Heng(Investigation &Design I nstitute ,Tunnel Enginee rin g Bureau ,Ministry o f Railwa y ,Luoyang ,H e nan 471009,China )Abstract :The foundation pi t of Haizhu Plaza Subway Station is 24 5m,and the stratu m there is very complicated,so the construction is difficult to carry out and the requirement of foundation pit support is s trict.In this article,the author introduces the se lection principle of the deep foundation pit support structure of the sub way station,and key design points of underground continuous wall and steel pipe support,and discusses the insert dep th of underground continuous wall into the soil rock compound stratum.He also provides a conception of standardizati on of steel pipe componen ts and integrated sequence of manufacturing,installing and ma intenance.Key words :sub way station;deep foundation pi t;support s tructure;underground continuous wall;steel pipe support[收稿日期]2000 10 28;[修订日期]2001 05 15[作者简介]丁 恒(1966 ),男,湖北应城人,铁道部隧道工程局勘测设计院高级工程师,河南省洛阳市 471009,电话:(0379)2313130地铁海珠广场车站位于广州市中心海珠广场西广场草坪内,呈南北走向。
车站主体为4层双柱3跨框架地下结构,车站长147m,宽21 1m;南风道及水处理房为2层框架地下结构,北风道为2层半框架地下结构。
基坑开挖深度,车站标准段为24 5m,南端盾构井段为26m,南风道及水处理房为12 8m,北风道为16m;基坑开挖宽度,车站标准段为21 1m,南端盾构井段为28 7m,南风道及水处理房为27 05m,北风道为19m 。
基坑呈!Z ∀字形,周长426m 。
基坑支护采用地下连续墙和钢管支撑。
1 工程地质及水文地质车站范围内上覆地层有:杂填土、淤泥、淤泥质土、淤质砂、砾砂等;下伏基岩为强风化~微风化泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和泥灰岩。
车站范围内地下水位主要为孔隙水和基岩裂隙水两大类。
孔隙潜水主要赋存于第四系人工填土和冲积砂层中,站内砂层较厚,属强透水层,地下水与珠江水紧密连通,随潮汐涨退而起落,有长年不枯的补给源泉。
基岩裂隙水贮存于基岩裂隙和构造裂隙中。
站区内地下水位-2 8~-4 5m,地下水对混凝土无侵蚀性。
2 基坑支护方案选择2 1 基坑围护结构方案的选择海珠广场车站紧临珠江,地下水位较高,地层上软下硬,淤泥、淤泥质细砂较厚。
在这种场地进行深基坑开挖,对围护结构的挡土功能要求很高,对其止水功能要求更高。
因此,把既可挡土又可止水作为围护结构的选择原则。
根据车站所处地质条件,结合地铁一号线基坑支护的工程经验,选择地下连续墙作为车站的围护结构。
2 2 基坑支撑方案的选择在地铁车站深基坑的支撑结构中,常用的支撑是钢管支撑和锚杆支撑,钢管支撑既能解决防水问题,又能及时提供支承力,是普遍看好的一种支撑形式。
从地铁一号线使用支撑情况看,除少数车站用锚杆支撑和型钢支撑外,大多数用钢管支撑,且效果较好;而且现有大量钢管支撑库存,因此,选择钢管支撑既能满足基坑支撑要求,又能利用现存的钢管支撑降低投资。
3 地下连续墙基坑支护设计3 1 设计荷载的确定#永久荷载:水土侧压力,土压力按主动及静止土压力37计算;水压力在粘性土层中采用水土合算,砂性土层采用水土分算。
∃可变荷载:地面超载,取20kPa 。
%偶然荷载:地震荷载,按7度地震设防。
3 2 地下连续墙插入深度的确定目前,计算插入深度的公式颇多,但基本上是对于土层而言,而且各种公式计算值差别较大,对于半土半岩地层插入深度计算尚无完善的办法。
插入部分位于不同的地层,其破坏机理是不同的,在土层中,主要是基坑开挖后外侧土柱超载造成基坑内土体被隆起破坏;而岩层中主要是基坑底岩体强度不足造成结构倾覆破坏。
根据JGJ120-99&建筑基坑支护技术规程∋中多支点地下连续墙的嵌固深度计算,按m 法计算都小于1 0m 。
但规程又规定,多支点支护结构嵌固深度设计值不小于0 2h (h 为基坑深度)时,宜取0 2h ,对于岩层显然是偏于安全。
1-基坑开挖至第1道支撑以下500m m;2-安装好第1道支撑,开挖至第2道支撑以下500mm;3-安装好第2道支撑,开挖至第3道支撑以下500mm;4-安装好第3道支撑,开挖至第4道支撑以下500mm;5-安装好第4道支撑,开挖至第5道支撑以下500m m;6-安装好第5道支撑,开挖至基坑底;7-灌注底板,强度达70%后,拆除第5道支撑,灌注地下4层内衬、立柱、地下3层楼板;8-拆除第4道支撑,灌注地下3层内衬、立柱、地下2层楼板;9-拆除第3道支撑,灌注地下2层内衬、立柱、地下1层楼板;10-拆除第2道支撑,灌注地下1层内衬、立柱、顶板;11-拆除第1道支撑,覆土。
图1 各工况弯矩及位移根据J TJ024-85&公路桥涵地基与基础设计规范∋嵌入桩入岩深度计算公式h =(M h 0 0833 R a B )0 5(矩形截面)计算,车站标准段地下连续墙入岩深度为1 82m 。
由于此公式适用于新鲜岩层,而车站范围内岩层风化严重,软化系数较高,因此偏于不安全。
地铁一号线设计规定嵌固深度:强风化岩层一般为3 5m;中风化岩层为2 5m;土层为5 5m 。
在实际应用中连续墙的嵌固深度都大于4m 。
车站范围内泥岩和泥灰岩层风化严重,软化系数较高。
根据以上几种计算方法计算结果,并结合类似工程进行工程类比,确定车站地下连续墙嵌固深度标准段为2 5m,盾构井段为3m,北端风道为3m,南端风道及水处理房为4 5m 。
3 3 地下连续墙内力及支撑力计算地下连续墙墙厚设计为800mm,槽幅宽度5~6m,采用 600钢管内支撑,车站中部(标准段)设5道支撑,车站南北两端设7道支撑。
施工阶段地下连续墙为挡土墙,单独承载。
根据施工过程,以车站标准段为例,分11种工况进行计算;使用阶段地下连续墙和车站内衬组成重合墙,共同承载,不属控制工况。
利用F SPW &深基坑支护结构设计软件∋进行计算,标准段地下连续墙内力和位移如图1所示,其最大弯矩为1019kN (m,发生在回筑阶段拆除第5道支撑时;最大位移为28mm;钢管支撑轴力如表1所示。
表1 钢管支撑轴力名称第1道支撑第2道支撑第3道支撑第4道支撑第5道支撑最大轴力 kN 14472076216425301607预加力 kN6001000100010008003 4 地下连续墙接头地下连续墙接头有多种形式,不是止水效果差,就是施工工艺复杂;工字钢板接头由工字钢板焊成,能有效地传递基坑外水土压力和竖向力,整体性好,施工方便,止水效果好,不失为一种较好的接头形式,其接头如图2所示。
图2 工字钢板接头示意4 现场监测及信息反馈在设计中针对海珠广场车站基坑深度、地质条件、周边环境和支护结构,设计有应测项目和选测项目。
应测项目有:基坑周围地表沉降监测、地下管线沉降监测、建筑物沉降及倾斜监测、地下水位监测,地下连续墙体水平位移监测、地下连续墙顶水平位移监测、钢支撑轴力监测。
选测项目有:地下连续墙侧土体水平位移监测、地下连续墙侧土压力测试、地下连续墙侧孔隙水压力测试、地下连续墙应力监测。
在施工过程中根据监测信息反馈对支撑进行调整,使基坑的施工始终处于可控状态,确保施工安全。
5 结束语(1)地下连续墙围护结构与永久结构结合作为永久结构的一部分,从节约工程投资来看,是值得推广的,但其与永久结构的结合形式较多,应结合具体工程地质和水文地质特点,选择合适的形式。
(2)钢管支撑作为基坑支撑的一种形式,因其可循环使用,具有潜在的经济效益,但由于钢管支撑现场安装速度慢,节点质量不稳定,制约了其应用前景。
笔者认为可采用杆件标准化、制作工厂化以及安装、维修一体化来提高安装速度和保证节点质量。
(3)地下连续墙工字钢板接头是一种较好的接头形式,已在广州深基坑工程的地下连续墙接头中得到广泛应用,并取得了较好(下转第34页)图2 锚杆布置示意修整边坡)打锚管)编钢筋网片)喷射混凝土面)锚杆注浆)养护。
(2)开挖分层厚度控制 根据土质情况,应控制在1 5~2m,并及时进行喷锚施工,使坡面暴露时间不超过24h。
(3)注浆 注浆压力0 2~0 8MPa,注浆量视土层情况而定,以相邻锚管的注浆贯通为终止条件,确保土体改性为复合土体,与锚管组合达到重力挡土墙的要求,本工程实际每根锚管注浆量为150~ 2000kg水泥不等,杂填土、旧房基础下注浆量较大,淤泥质粘土注浆量略低。