彭 仕 鳳
(佛山市鐵路投資建設集團有限公司,廣東 佛山 528000)
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共用地下連續墻基坑設計方案研究
彭 仕 鳳
(佛山市鐵路投資建設集團有限公司,廣東 佛山 528000)
結合某車站的周邊環境及地質條件,基于該工程的圍護結構與支撐設計方案,提出了在相鄰基坑圍護結構設計中,采用共用地下連續墻基坑優化的設計方案,實踐證明,優化設計方案后取得了良好的社會經濟效益。
基坑,地下連續墻,圍護結構,支撐設計
隨著地下空間的加速開發,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。相鄰基坑分別設置地連墻,必然使得施工空間狹窄,作業相互交叉,人員互相干擾,即使避開同時施工,分設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計技術進行探討,提出合理的設計方案。
1.1 周邊環境
東平站平行于裕和路敷設,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地塊,東南面為在建東平交通樞紐,西南面規劃為CBD,西北面規劃為行政中心,各地塊均被圍墻圍隔。本站2號風道位于車站的東南側,其結構緊貼東平廣場設置。
1.2 地質條件
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淤泥質土、②-2粉細砂、②-3中粗砂、②-1B淤泥質土、②-4粉質粘土、⑤N-2粉土、⑦強風化巖、⑧中風化巖。基底主要位于②-1B淤泥質土層。基底以下淤泥質土層采用拋填片石碾壓密實。
2.1 圍護結構方案比選
圍護結構方案研究見表1。

表1 圍護結構方案表
2.2 圍護結構研究結論
由于基坑深度范圍內,淤泥及砂層很厚(6 m~15 m),地質條件很差。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;而連續墻造價比鉆孔樁稍貴,但防水效果很好,在本基坑地質較差的條件下,能保證基坑防水效果,利于控制地表沉降及周邊建(構)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)圍護結構采用800 mm厚地下連續墻。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)圍護結構采用800 mm厚地下連續墻。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構的穩定,按原方案需在東平廣場結構內架設反向支撐,然而,該支護方案經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,現調整支撐間距,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量,補撐撐點處植筋埋設鋼板;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 優化后2號風道第一道撐布置
1)圍護結構采用800 mm厚地下連續墻。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 優化后2號風道第二道撐布置
1)圍護結構采用800 mm厚地下連續墻。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的結構板標高,撐點避開東平廣場結構板上的車道孔洞。
4.3 優化后2號風道第三道撐布置
1)圍護結構采用800 mm厚地下連續墻。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的結構板標高,撐點避開東平廣場結構板上的車道孔洞。
4.4 2號風道圍護結構剖面布置
1)第一、二道為混凝土支撐,第三道為鋼支撐。 2)連續墻嵌固深度約7 m。
5.1 計算參數選取
圍護結構設計參數的選取:2號風道基坑安全等級為一級,基坑重要性系數1.1。圍護結構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 計算結果
選取有代表性的三個鉆孔地質參數,均在最不利工況即拆除支撐條件下進行計算,結果表明,優化后設計方案滿足力學要求。
1)計算鉆孔:MGF2Z3-DP-A37,見表2。

表2 鉆孔計算結果表(一)
2)計算鉆孔:MGF2Z3-DP-A38,見表3。

表3 鉆孔計算結果表(二)
3)計算鉆孔:MGF2Z3-DP-A44,見表4。

表4 鉆孔計算結果表(三)
1)實踐證明,優化設計方案后,使得共用地下連續墻合理可行,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,減少了雙方的建設成本,從而取得了良好的經濟效益。3)共用地下連續墻,使雙方作業相互獨立,互不干擾,施工場地有效使用,創安全文明施工工地,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,地鐵設計規范[S].
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[5] GB 50497—2009,建筑基坑工程監測技術規范[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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