陕西省汉中市勉县综合医院深基坑支护与降水工程施工技术

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陕西省汉中市勉县综合医院深基坑支护与降水工程施工技术
摘 要:本文通过勉县综合医院工程项目实例,介绍了高层建筑深基坑降水
及支护施工技术,作为工程项目施工管理的参考。

关键词:高层建筑;深基坑;降水与支护

工程概况
本工程场地位于勉县县城江滨南路以南,绿缘路以北,勉武路以西,文化
路以东,由主楼和裙房组成,占地面积39655㎡,总建筑面积63804㎡(其中:
地上54563㎡,地下9241㎡),该工程地下1层,主楼和裙房为一体大空间地下
室,主楼地上15层、8层,建筑高度59.6m,裙房由5层、4层组成。主楼为框
架剪力墙结构,裙房为钢筋混凝土框架结构,耐火等级为一级,建筑物抗震设防
烈度为7度,建筑耐久年限为50年。基坑开挖深度为-7.0m。本次基坑开挖范围
约为120m*130m。

本次勘察期间,实测场地钻孔中地下水稳定水位埋深为2.00~2.60m,
水位标高约为547.10~547.80m , 场地地下水属第四系孔隙潜水类型。

基坑支护及降水设计方案
2.1基坑支护设计方案
根据本工程开挖深度及周围建筑情况,结合本工程开挖范围内地层均为
填土砂层等自稳性差的地层,基坑支护方案优先采用放坡挂网素喷,放坡坡比根
据规范及地质勘察报告要求不小于1:1.25。局部不具备放坡条件的,采用钢管
土钉支护,挂网素喷。

2.2基坑降水设计方案
根据工程勘察报告,该场地地下水位稳定埋深-2m。基坑开挖深度为
-7.0m。场地渗透系数K=100m/d。

2.2.1基坑降水设计支持参数
(1)基坑开挖深度 -7.00
(2)地下水位深度 -2.00
(3)基坑降水面积 F=120×130=15600m2
(4)设计基坑降水降深 S=7.0m
(5)场地潜水含水层渗透系数k=100m/d
(6)基坑等代半径 r=71.668
(7)基坑降水初期影响半径 R=514.39m
(8)降水井设计动水位降深 Sw=8.0m
(9)降水井等代半径 rw=0.20m
(10)降水井凿井深度15m,有效井深12m
(11)基坑降水含水层厚度 HO=12-2=10m
2.2.2、基坑降水初期涌水量Q涌:
Q涌=
=14522.33m3/d
2.2.3 降水井单井排水量q(n取68)
q=
=251.54m3/d
2.2.4、降水井群井排水量
Q排=n×q=15092.18m3/d
2.2.5、检验
(1)水量检验
基坑涌水量Q涌=14522.33m3/d
基坑排水量Q排=15092.18m3/d
Q排>Q涌满足要求。
(2)水位检验
基坑中心水位降深H
H=H0-
=7.705m
基坑实际降深H大于设计降深s,满足要求。
2.2.6基坑降水设计结论
总井数布设68口,每口降水井凿深15m,有效井深12m,井间距7~
10m,根据距离布置情况进行调整。孔径φ800,滤水管内径为φ500~φ550mm。

3、基坑监测方案
3.1设沉降及变形观测点
3.2沉降观测
3.3变形观测
3.3.1观测时,将经纬仪置于离建筑物的距离大于建筑物高度处,瞄准上
观测点,用正倒镜法向下投点,若投点与原标注下观测点不重合,说明有倾斜,
应做好记录、计算出倾斜角继续观测,观测间距应缩小并立即向监理及设计院说
明情况提供详细记录,以便采取措施以防建筑物变形继续增加。

3.4观测频率
3.4.1降水前观测一次,作好详细记录,土方开挖降水过程中,沉降及变
形每天观测一次,开挖至底标高后3天观测一次,3次后,7天观测一次,3次
后,半个月观测一次,3次后,一个月观测一次,直到稳定为至。

3.4.2并应分阶段提交观测报告,出现异常情况随时向甲方、监理及设计
院反映,以便及时采取措施。

4、主要施工工艺技术说明
4.1基坑支护
4.1.1本工程基坑开挖深度为7.0m,周围有放坡条件,地层大部分为砂、
卵石层,根据地质报告建议及GB50202-2002中6.2.3条规定,可采用自然放坡,
坡面采用挂网素喷,放坡坡度暂按1:1.25。
4.1.2喷射混凝土作业应符合下列规定:
(1)喷射作业分段进行,同一分段内喷射顺序应自下而上,支护面喷射
厚度为50mm分两层进行,支护面喷射时后一层喷射应在前一层混凝土终凝后立
即进行,若终凝1h后再进行喷射,应先用水清洗喷层表面。混凝土终凝3h后方
可进行下一层土方开挖。

(2)喷射混凝土时,喷头使用具备良好的工作性能的喷头,喷头与受喷
面应保持垂直,距离为0.6—1.0m。

(3)喷射混凝土终凝2h后,进行喷水养护,养护时间根据施工时的气
温确定,养护时间不少于7天。

4.2降水施工
4.2.1降水井施工
井点测放;钻孔;井管的选择与下入;填砾;洗井;管线架设与水泵选
择;水位观测。

4.2.2降水管理
4.2.3排水设备
采用QS-2.2单级水泵,排水量为25(15)m3/h,扬程17(26)m。68
口井带3台备用水泵共安排71台水泵。现场配备1台250KW发电机以确保降
水顺利进行。

5、基坑支护及降水效果
5.1依靠信息化施工管理确保安全
土方开挖每一阶段(指设计工况),应认真审核基坑监测和降水资料,尤
其挖到基坑底部时,其各部分结构都处于最不利阶段,易产生安全事故。因而,
应增加监测频度,一般每天不少于一次,出现异常,应增加次数,如发现数据达
到设计警戒值,应停止施工,请设计人员来现场召开“四方”分析讨论会,采取对
策措施,及时消除安全隐患,保证基坑安全。

5.2效果
目前,该工程已回填并施工到五层,整个基坑支护体系安全、稳定,周
围建(构)筑物沉降观测无异常,达到了预期设计,取得了良好的效果。

参考文献:
[1]《建筑地基基础设计规范》(GB 50007--2002)
[2]《建筑施工手册》(第四缩印版—2006)
[3]《建筑基坑支护技术规程》JGJ79-2002
[4]《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009