談泰達廣場G&H區(qū)項目基坑支護技術(shù)

龐建棟　張春曉

(1.太原市第一建筑工程集團有限公司，山西 太原　030001；　2.天津市勘察院，天津　300191)

?

談泰達廣場G&H區(qū)項目基坑支護技術(shù)

龐建棟1張春曉2

(1.太原市第一建筑工程集團有限公司，山西 太原030001；2.天津市勘察院，天津300191)

摘要：結(jié)合天津泰達廣場G&H區(qū)項目的地質(zhì)條件，從基坑支護、止水帷幕設(shè)計、基坑降水、施工程序等方面，闡述了該工程的基坑支護方案，并對該方案進行了監(jiān)測，結(jié)果表明該基坑支護技術(shù)達到了預期的施工效果。

關(guān)鍵詞：基坑支護，止水帷幕，降水設(shè)計，監(jiān)測

0引言

天津濱海新區(qū)作為中國經(jīng)濟的第三增長極已進入高速發(fā)展期，城市建設(shè)呈現(xiàn)出“高”“深”方向發(fā)展趨勢，區(qū)域內(nèi)的高層建筑和超高層建筑越來越多；濱海新區(qū)又地處渤海灣，地質(zhì)條件復雜，基坑支護設(shè)計難度大。隨著區(qū)域內(nèi)高層建筑和地下工程大量出現(xiàn)，基坑支護設(shè)計及邊坡穩(wěn)定越來越重要。

泰達廣場G&H區(qū)項目屬于泰達MSD，基坑范圍廣且開挖深度大，屬于濱海新區(qū)軟弱地基基坑較為典型的案例，項目深基坑支護的成功實施對區(qū)域內(nèi)類似工程如何在選擇合理支護方案，確保基坑邊坡穩(wěn)定并安全順利完工方面具有重要意義。

1項目概況

泰達廣場G&H區(qū)項目位于天津濱海新區(qū)，總占地約3.36萬m2，總建筑面積約24.23萬m2，項目由四座19層塔樓(高約92 m)、一座10層塔樓及部分裙房組成，其下均布置2層地下室(結(jié)構(gòu)層高

行嚴格施工，并且不做出違反施工規(guī)定的行為，則能夠在一定程度上確保工程施工安全。同時，工程施工如需引進先進和專業(yè)機械設(shè)備，還要對施工人員進行培訓，并確保施工人員持證上崗。結(jié)合施工設(shè)備，并且按照安全技術(shù)操作規(guī)范進行施工人員的培訓，則能使施工隊伍的整體素質(zhì)得到提升。在施工過程中，需要加強安全管理監(jiān)督工作。為此，建立部門需要采取審查督促、經(jīng)常性巡視和抽查等手段進行支護施工的安全管理，以便為工程施工提供更多的安全保障。為完善支護施工的安全管理，還需要使工程監(jiān)理人員熟悉相關(guān)法律法規(guī)，并且與施工人員一起開展安全檢查工作，從而在提升監(jiān)理工作人員水平的同時，有效預防安全事故發(fā)生。

3土木工程施工中邊坡支護技術(shù)的應用質(zhì)量控制

在土木工程施工中進行邊坡支護技術(shù)的應用，還要做好技術(shù)質(zhì)量的控制，才能夠充分發(fā)揮支護效果。在工程施工前，施工隊伍需要對現(xiàn)場施工環(huán)境、地質(zhì)條件和氣候變化情況有充分的了解，以便合理進行邊坡支護計劃的制定。在邊坡支護設(shè)計的最初階段，設(shè)計人員還要從工程項目整體角度出發(fā)，致力于降低工程其他部分對邊坡產(chǎn)生的作用力，并且使邊坡支護技術(shù)的作用得到發(fā)揮。在此基礎(chǔ)上，通過與相關(guān)部門分析討論施工圖紙，并且修改計劃中不合理的部分，才能確保工程的順利進行。同時，需要做好施工材料和施工機械設(shè)備的管理，以便使其滿足支護施工的要求。在施工的過程中，施工隊伍需要進行邊坡支護施工情況的定期檢查。一旦遭遇大規(guī)模降雨或出現(xiàn)明顯天氣變化，還要到施工現(xiàn)場進行邊坡支護的檢查和維修，以確保邊坡支護結(jié)構(gòu)不會遭到損壞。完成邊坡支護施工后，施工單位也需要對邊坡支護部分進行經(jīng)常性檢查。一旦邊坡支護出現(xiàn)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)或一些質(zhì)量問題，還要進行邊坡支護結(jié)構(gòu)的維修，并且記錄出現(xiàn)問題的位置和發(fā)生問題的原因。根據(jù)這些記錄，質(zhì)量管理人員需要做好邊坡支護部分的檢查和管理，以便使邊坡支護內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到完善。

4結(jié)語

應用邊坡支護技術(shù)，可以使土木工程施工更加穩(wěn)定。而想要使邊坡支護技術(shù)的作用得到充分發(fā)揮，土木工程施工人員還要做好支護方案的制定，并且做好基坑挖掘、地質(zhì)監(jiān)測和安全管理等各項工作。此外，在工程施工前后，還要做好技術(shù)的質(zhì)量管理工作，從而通過確保邊坡支護施工質(zhì)量提升整個工程的建設(shè)質(zhì)量。

參考文獻：

[1]成萬龍.分析水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應用.珠江水運，2014(17):71-72.

[2]羅俊，劉運鳳，秦敏.水利工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應用研究.珠江水運，2015(2):72-73.

[3]孫麗娜.水利工程施工中高邊坡支護與開挖技術(shù)的應用.黑龍江水利科技，2012(11):81-82.

[4]姜勁.基坑支護技術(shù)在土木工程施工中的應用探究.城市地理，2015(10):121.

[5]趙立猛.邊坡開挖支護技術(shù)在水利水電工程施工中的應用.吉林農(nóng)業(yè)，2014(18):53.

分別為5.85 m和4.55 m)。

基坑范圍約為258.6 m×126.8 m，開挖深度為12.3 m，局部開挖深度約12.95 m～16 m。

2項目基坑支護特點與難點

2.1地勘報告

1)在地塊深度86.0 m范圍內(nèi)，地基土為第四系人工填土層(Qml)、全新統(tǒng)陸相沖積層和海相沉積層(Q4)、上更新統(tǒng)陸相沖積層(Q3)。主要土層物理力學指標見表1。

2)地塊內(nèi)潛水地下水位埋藏較淺：勘察期間實測地下水靜止水位埋深1.90 m～2.30 m，水位標高為1.53 m～1.76 m。

2.2地勘資料

1)項目地貌以濱海沉積相為主；2)③2層淤泥質(zhì)粘土為主要開挖土層，具有分布厚度大、強度低、壓縮性高、穩(wěn)定性差、滲透性小、靈敏度高的特點；3)淤泥質(zhì)粘土滲透系數(shù)低、排水困難，工程常用的降水措施幾乎不起作用，增大了基坑支護失穩(wěn)的風險；4)淤泥質(zhì)粘土層基本為飽和含水狀態(tài)，具有流塑性，區(qū)域內(nèi)發(fā)生過基坑開挖后，支護樁發(fā)生大規(guī)模位移的情況，業(yè)內(nèi)有人形容這種現(xiàn)象為插在軟豆腐上的筷子，稍有不慎就會發(fā)生傾覆。

可見，這種典型的濱海軟土地質(zhì)給一般工程建設(shè)帶來一系列的問題(或災害)，基坑的邊坡穩(wěn)定就是其中非常重要的問題。本項目基坑規(guī)模大、開挖深，則大大增加了基坑支護的難度。

3基坑支護方案

根據(jù)基坑工程等級和場地土工程特性、水文地質(zhì)條件，本項目選用鉆孔灌注樁+兩道內(nèi)支撐進行支護，止水帷幕采用三軸水泥攪拌樁。具體支護方案如下。

3.1基坑支護

該基坑平面上近似長方形，支護樁內(nèi)力及位移的計算采用平面單元計算的方法，該方法采用朗肯土壓力理論，對于粘性土，抗剪強度指標采用直剪快剪指標，對于粉土、粉砂抗剪強度指標為固結(jié)快剪指標，采用水土分算，用彈性抗力法求得計算結(jié)果。對于支護樁嵌固深度，本設(shè)計主要通過基坑的抗傾覆安全性和整體穩(wěn)定安全性并結(jié)合土層情況來確定。

經(jīng)計算確定采用：支護樁1，φ1 000@1 300，樁頂建筑標高為-2.9，有效樁長20.5 m，嵌固深度為11.1 m，樁頂設(shè)置1 600 mm×800 mm冠梁。支護樁2，φ1 000@1 200，樁頂建筑標高為-2.9，有效樁長20.5 m，嵌固深度為11.1 m，樁頂設(shè)置1 600 mm×800 mm冠梁。

水平支撐體系，在標高為-2.9 m,-8.1 m處設(shè)置兩道水平支撐，具體詳見圖1。

3.2止水帷幕設(shè)計

三軸水泥攪拌樁，φ650@900，有效樁頂標高-2.1，有效樁長28.0 m。組內(nèi)咬合200 mm，組與組之間咬合650 mm。攪拌樁固化劑采用42.5普硅水泥，水泥摻入比不小于20%，水灰比1.5，要求全程復攪復噴。

三軸水泥攪拌樁與支護體系相對關(guān)系見圖2。

3.3基坑降水設(shè)計

本基坑采用大口井坑內(nèi)降水，采用無砂混凝土井管，降水井徑為700 mm，井距19 m左右,井深18 m；基坑周邊設(shè)置觀測井，井徑 700 mm，井深 14 m，井數(shù)20口。

3.4施工程序要求

1)進行鉆孔灌注樁、豎托樁及三軸攪拌樁施工。2)降水井及觀測井施工并進行降水。3)挖土至建筑標高-2.9后，進行冠梁及第一道支撐施工。4)待圍護樁及第一道支護體系混凝土強度達到設(shè)計要求后，挖土至建筑標高-8.2后，進行腰梁及第二道支撐施工。5)待第二道支護體系混凝土強度達到設(shè)計要求后，分別挖土至建筑標高-12.8及-12.3后，進行基礎(chǔ)施工(混凝土需澆筑至圍護樁邊)。6)待基礎(chǔ)混凝土強度達到設(shè)計要求后，將第二道支撐拆除后，進行地下2層結(jié)構(gòu)施工。7)待-2層頂板混凝土強度達到設(shè)計要求后，地下室外墻與圍護樁之間回填夯實2∶8灰土并澆筑30 cm厚混凝土板。8)將第一道支撐拆除后，進行地下1層結(jié)構(gòu)施工。

4監(jiān)測方案及實施效果

為及時收集和了解周邊道路、建筑、管線在施工中的變形信息，實現(xiàn)信息化施工，確保施工安全，結(jié)合本工程周圍環(huán)境特點及圍護設(shè)計單位對工程周圍環(huán)境監(jiān)測工作的具體要求，本項目設(shè)置三方面的監(jiān)測：1)周邊環(huán)境監(jiān)測：a.基坑相鄰道路及地下管線變形監(jiān)測；b.基坑外觀察井、坑內(nèi)降水井水位監(jiān)測。2)圍護結(jié)構(gòu)監(jiān)測：a.支護樁樁身水平位移監(jiān)測；b.支護樁樁頂水平位移監(jiān)測；c.支護樁豎向鋼筋應力監(jiān)測。3)支撐體系和立柱監(jiān)測：a.腰梁、環(huán)梁、支撐(含立柱)位移監(jiān)測；b.冠梁、腰梁、環(huán)梁、支撐桿件內(nèi)力監(jiān)測。

On application of slope support technique in civil engineering projects

Wu Weiwei

(BeijingJiaotongUniversity,HaibinCollege,Cangzhou061100,China)

Key words:civil engineering, slope support, quality control

Abstract:The paper indicates the common slope support techniques in civil engineering projects, explores the technical methods of the slope support from the formulation of the support scheme, foundation pit excavation, geological inspection, and construction management, and points out the quality control measures for the slope support, so as to ensure the whole quality of projects.

文章編號：1009-6825(2016)14-0077-03

收稿日期：2016-03-04

作者簡介：龐建棟(1976- )，男，工程師

中圖分類號：TU463

文獻標識碼：A