沈陽萬科圣豐御景二期地下車庫基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)

李秀博 袁志明

(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘察中心遼寧總隊(duì)，遼寧 沈陽 110004)

1 工程概況

萬科圣豐御景二期地下車庫基坑支護(hù)工程位于沈陽市鐵西區(qū)原沈陽橡膠四廠廠區(qū)，南近建設(shè)大路、北鄰小北四路，東臨齊賢北街，西臨保工街，2層地下室基坑開挖最深深度為-10.15 m，1層地下室基坑開挖深度為-7.60 m，商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)基坑開挖深度為-4.00 m，基坑安全設(shè)計(jì)等級為一級。

2 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件

2.1 場地工程地質(zhì)條件

根據(jù)鉆探資料表明，場地勘察深度范圍內(nèi)的地層結(jié)構(gòu)自上而下依次為：

①雜填土：主要由建筑垃圾及粘性土組成，松散。該層分布不連續(xù)，層厚0.50 m～5.80 m。

②粉質(zhì)粘土：黃褐色～灰黑色，可塑，稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)無。該層分布不連續(xù)，層厚0.60 m～3.40 m。

③中砂：黃褐色，石英～長石質(zhì)，均粒結(jié)構(gòu)，顆粒級配一般，稍濕，中密，充填大量粘性土，局部夾粘性土薄層，該層分布基本連續(xù)，層厚0.70 m～6.20 m。

④粗砂：黃褐色，石英～長石質(zhì)，均粒結(jié)構(gòu)，顆粒級配一般，稍濕，中密～密實(shí)，充填大量粘性土，局部夾粘性土薄層，該層分布基本連續(xù)，層厚1.00 m～5.00 m。

⑤礫砂：黃褐色，石英～長石質(zhì)，混粒結(jié)構(gòu)，亞棱角形，顆粒級配一般，濕、水下飽和，中密～密實(shí)，充填大量粘性土，局部夾粘性土及中砂薄層。該層分布基本連續(xù)，層厚0.40 m～7.90 m。

⑤1粉質(zhì)粘土：黃褐色～灰黑色，可塑，稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)無，含少量有機(jī)質(zhì)。層厚0.30 m～5.00 m。

⑥中砂：黃褐色，石英～長石質(zhì)，均粒結(jié)構(gòu)，顆粒級配一般，飽和，密實(shí)，充填大量粘性土，局部夾粘性土薄層，該層分布基本連續(xù)，層厚1.20 m～8.40 m。

⑦礫砂：黃褐色，石英～長石質(zhì)，混粒結(jié)構(gòu)，亞棱角形，顆粒級配良好，飽和，中密～密實(shí)，充填大量粘性土，局部夾粘性土及中砂薄層。該層分布不連續(xù)，本次勘察部分鉆孔未穿透該層，最大揭露厚度6.95 m。

2.2 水文地質(zhì)條件

勘察期間各鉆孔在勘探深度內(nèi)均遇見地下水。場地主要以第四系孔隙潛水為主，該地下水賦存在⑥中砂及以下的砂類土層中，勘察期間，穩(wěn)定水位埋深10.10 m～15.20 m，穩(wěn)定水位標(biāo)高介于25.70 m～26.67 m。因勘察期間為枯水期，且場地受臨近工程項(xiàng)目降水施工的影響，地下水位與一期勘察時(shí)相比有大幅度下降。該地下水主要以大氣降水為補(bǔ)給來源，主要排泄方式為地下徑流和人工開采，水位季節(jié)性年變化幅度約1.0 m～2.0 m。

2.3 各地層物理力學(xué)參數(shù)

根據(jù)土工試驗(yàn)以及現(xiàn)場原位測試，各地層地基承載力特征值fak、壓縮模量Es(變形模量Eo)以及基坑開挖影響深度范圍內(nèi)各層土的粘聚力Ck(kPa)、內(nèi)摩擦角φk(°)、重力密度γ(kN/m3)見表1。

表1 各地層物理力學(xué)參數(shù)表

3 支護(hù)結(jié)構(gòu)形式

支護(hù)設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想：技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、節(jié)省工期、減少環(huán)境污染、靈活處理。本工程基坑最大深度暫按10.15 m考慮，基坑安全設(shè)計(jì)等級為一級。由于場地土體厚度分布差異較大, 支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)基坑考慮為八個(gè)設(shè)計(jì)段,根據(jù)業(yè)主要求，設(shè)計(jì)采用樁錨結(jié)合(如圖1所示)+掛鋼板網(wǎng)噴射混凝土(如圖2所示)的支護(hù)體系，其中東側(cè)鄰近一期未施工地庫側(cè)采用1∶1放坡+掛14號鋼絲網(wǎng)噴射混凝土的支護(hù)體系。支護(hù)樁采用直徑600 mm螺旋鉆孔壓灌樁,樁間距1.1 m，樁間掛鋼板網(wǎng)噴射混凝土。錨索采用2(3)-7φ5鋼絞線，成孔角度為15°/20°。若有漏水點(diǎn)，則布置PVC泄水管。

4 監(jiān)測報(bào)警

當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，必須立即報(bào)警；若情況比較嚴(yán)重，應(yīng)立即停止施工，并對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊的保護(hù)對象采取應(yīng)急措施。

1)當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警值；2)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)或周邊土體的位移出現(xiàn)異常情況或基坑出現(xiàn)滲漏、流砂、管涌、隆起或陷落等；3)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的錨桿體系出現(xiàn)過大變形、壓屈、斷裂、松弛或拔出的跡象；4)周邊建(構(gòu))筑物的結(jié)構(gòu)部分、周邊地面出現(xiàn)可能發(fā)展的變形裂縫或較嚴(yán)重的突發(fā)裂縫；5)根據(jù)當(dāng)?shù)毓こ探?jīng)驗(yàn)判斷，出現(xiàn)其他必須報(bào)警的情況。

5 質(zhì)量檢查與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

1)支護(hù)施工使用的水泥、型鋼、鋼筋、砂和碎石等原材料和成品，應(yīng)按現(xiàn)行有關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

2)支護(hù)樁應(yīng)采用低應(yīng)變動測法檢測樁身完整性，檢測樁數(shù)不宜少于總樁數(shù)的20%，且不得少于5根。

3)錨索拉拔試驗(yàn)：錨索極限拉拔試驗(yàn)數(shù)量不少于3根。

4)錨索驗(yàn)收試驗(yàn)：錨索驗(yàn)收試驗(yàn)數(shù)量為總數(shù)的5%，且不少于3根；錨索驗(yàn)收試驗(yàn)時(shí)拉至錨索設(shè)計(jì)值的75%后回放錨索預(yù)應(yīng)力值鎖緊。

[1] 王 飛.深基坑單排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)受力分析[J].山西交通科技,2014(3):61-64.

[2] 滕春生.深基坑支護(hù)技術(shù)在工程中的應(yīng)用[D].哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué),2008.

[3] 王一鳴.深基坑多支點(diǎn)樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D].蘭州:蘭州理工大學(xué),2014.