淤泥土深基坑开挖

1、浅谈淤泥质深大基坑土方开挖连云港项目部 项郑通 苏同江摘要浅析淤泥质土深大基坑开挖方案，重点阐述施工方法，边坡系数的确定，防排水方 案，保证安全施工，节省工期，降低造价。关键词淤泥质土 深大基坑开挖方案1 前言基坑工程包括：挡土、支护、防水、降水、挖土等许多紧密联系的分工环节。其中某一 环节了发生问题，都将给整个基础工程造成直接经济损失。尤其是特殊土质的深基坑开挖更 是多种复杂因素互相影响的工程，是建筑工程技术上的难点。连云港财校新校区图书信息大 楼地下室深基坑工程地处淤泥质土，经过详细调查分析地质勘察资料，吸取当地类似工程经 验，并邀请资深专家进行论证，确定了经济合理、易于施工的专项施工方案

2、，取得了较好的 经济效果。2工程概况：2.1连云港财校新校区图书信息大楼，位于连云港市花果山科教园区。该工程总建筑面 积19113平方米，地下室建筑面积3434平方米，地下一层地上五层，建筑高度最高34.4米， 框架剪力墙结构。基础类型预应力混凝土管桩基础。工程主体平面为长方形东西布置。、地 下室底板以下开挖标高为-5.25m，局部承台、集水井实际开挖深度最深-6.05m，。2.2地质概况：工程所处地区为沿海淤泥沉积浅滩地质，地下水丰富。场地原为农田，地势平坦。根据地质勘察报告提供资料，其土层分布如下：-1A层杂填土：灰褐色，可塑，以人工回填粘性土为主，高干强度，高韧性。-1层粘土：灰褐色褐黄

3、色渐变灰色，可塑，高干强度，高韧性。-1层淤泥：青灰色，流塑，高干强度，高韧性，光滑，具腥味。基底位于-1淤泥层中，层厚3-5m，开挖层厚3-4m。地下水情况：场地浅层土中地下水主要为上部的孔隙潜水与下部承压水。上部孔隙潜水 赋存于淤泥层以上土层中，承压水埋置较深，对本次开挖无影响。勘察期间实测稳定水位埋 深0.360.6m左右。3开挖方案：3.1本地类似工程大多采用水泥土搅拌桩或管桩系梁围护体系，施工工期长，工程造价 较高。3.2淤泥地质大开挖具有较大的技术风险和安全风险。本工程现场施工场地充裕，为节 约造价，减少工期，经过技术会议讨论，充分肯定了采用放坡大开挖，砼边坡砼防护方案。 由于开挖

4、深度深，一次放坡需要放坡距离太远，将增加很多施工工程量，不符合经济合理的 要求，故采取二次放坡。初始地表到基坑2.400部分采用1： 1.5放坡，-2.400以下部分采用 1： 5放坡。3.3开挖计算：（1）土体参数确定根据勘察报告推荐值选用。土层名称天然重度kN/m3粘聚力CkPa内摩擦角祖度备注-1A层杂填土18.0155经验值-1层粘土17.5157.5。-1层淤泥15.764（2）地面超载取值说明拟开挖基坑周围场地开阔，距离主要道路较远，根据相关规范要求及连云港地区经验，地面超载取20kN/E ；（3）基坑放坡的设计计算支护方案：天然放坡支护基本信息规范与规程建筑基坑支护技术规程JGJ

5、120-99基坑等级三级基坑侧壁重要性系数Y01.00基坑深度H （m）4.350放坡级数2超载个数1放坡信息坡号台宽（m）坡高（m）坡度系数11.0001.5001.50020.0002.8505.000超载信息超载序号类型超 载 值（kPa,kN/m）作用深度（m）作用宽度（m）距坑边距（m）形式长度（m）120.000土层信息土层数2坑内加固土否内侧降水最终深度（m）3.750外侧水位深度（m）0.500土层参数层号土类名称层厚（m）重度（kN/m3）浮重度（kN/m3）粘聚力（kPa）内摩擦角（度）粘聚力水下（kPa）内摩擦角水下（度）1素填土2.0017.57.515.005.001

6、5.005.002淤泥9.0015.75.76.004.006.004.00整体稳定验算天然放坡计算条件计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法基坑底面以下的截止计算深度：0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步长：5.00m条分法中的土条宽度：1.00m天然放坡计算结果：道号整体稳定安全系数半径R(m)圆心坐标Xc(m)圆心坐标Yc(m)13.8301.14616.8034.99421.5492.79517.4634.55831.3883.77514.9754.31241.4869.6067.5805.9013.4 土方开挖及基坑排水:采用分段分层开挖，机械开挖和人工挖土配合的方式，从两端向中间同时

7、开挖，每层挖 土不大于0.5米，整体均衡下挖，高差不大于1米，以尽量减小开挖时土的压力差，保证桩 位正确和桩体完整。距离柱顶标高1米时，采用人工挖土修整。原地表2.0米以内采用机械 开挖，2.0米以下部位考虑有桩基础，为避免机械挖土时碰到桩身，致使桩基受损，故采用 人工配合机械挖土方案。桩基外围由机械开挖，桩间土由人工挖除。基底留有不少于0.2米 的原土由人工修整。在开挖之前就制定好机械行走路线，派专人指挥机械行走，严禁机械碰 桩现象发生。开挖表层为平场地时回填山皮土，深度1米，下面为沿海深积软质淤泥，地下水位高， 地下水丰富，排水措施必不可少。方案设计在基坑内四周设置一圈300*300封闭砖

8、砌排水沟， 沿排水沟每25米设一集水井，利用盲沟使地下水自动流向排水沟和集水井，然后用水泵将 水排出。开挖完成以后，在基坑底面干铺毛石200mm，然后在其上做150mm厚C15混凝土 垫层以便后序施工。3.5施工顺序：按方案要求采用1： 1.5放坡机械开挖至-2.400，采用1： 5放坡机械 开挖至-2.900，以下采用机械为主人工配合开挖至设计标高以上1米一人工开挖剩余的1米 一干铺毛石200mm厚，小石子找平，上做150mm厚C15混凝土垫层。基坑四周设排水沟。3.6施工机械及劳动力：220大型反铲挖掘机2台，60小型反铲挖掘机4台，小型自卸 运土车20台，潜水泵6台；人员：清槽工人10人

9、，排水工人4人，技术：放线员2人，现 场技术员2人。3.7雨期施工措施施工期间考虑阴雨等因素，基坑防护措施如下：采取放坡开挖方式，放大坡度到1： 1.5, 边开挖边用60mm厚C20细石混凝土护坡，内衬双向6mm高强钢丝网片。由于土质为流塑 性淤泥土，极易产生塌方、滑坡，边坡防护进行了特别处理：沿边坡砌一道240mm宽X300mm 高围堰，围堰外设一道300mm宽X300mm深的排水沟，排水沟外围半米内用C20细石混凝土 硬化散水，硬化外围扎1.2米高钢管防护围栏，设置警示牌，防止人员接近发生危险，并且 基坑外围32米以内严禁堆放任何物品。利用自然地形找出排水坡度，挖临时排水沟，将雨 水排出场

10、外。3.8基坑监测在基坑开挖过程中防止基坑边坡滑移及坑底隆起，在基坑外围设置监测点：每15米设 置一个水平监测点，每15米设置一个沉降观测点。监测要求：水平位移速率W3min/d，位移 总量0.5%挖深；周边地面的沉降速率W3min/d ；每天监测结果及时上报有关人员。在开挖过程中遇到的土层分布与勘察设计报告基本符合。由于淤泥土质细滑，湿度大， 强度小，自卸车在装载后无法自行从坑底上到地面，经技术会议讨论采用挖掘机将淤泥从坑 底二次传递到地面再由自卸拉土车运出场地。由于地下水丰富，刚刚开挖到-1.600米深处， 地下水就开始聚集，不进行排水将无法继续施工。施工队按预先方案设置排水系统，并立即 排水，自时起，排水工作不曾间断。本基坑开挖工程计划工期2009年3月20日至2009年5月1日。实际施工