广东一期基坑土钉墙支护工程方案

xx项目一期基坑工程xx，xx，xx（xx工程技术有限公司xx分公司，xx，xx）一、工程概况xx市xx项目位于xx区xx路与xx南路交汇处，为旧改项目，占地面积约20.8万m2，设置3~5层地下室，局部一层，基坑最大开挖深度约30m，分四期开挖。一期基坑大部分开挖深度10.1~20.9m，局部6.5~8.7m。本文只介绍一期基坑北半部分的北、东两侧情况。基坑北侧外为某扣车场，扣车场与基坑之间沿基坑走向有一条电力管道；东侧外为施工道路，无市政管线。基坑周边无建筑物。二、地质概况场地原始地貌为残丘、坡（洪）积台地，后经人工整平。场地处于残丘向山间凹地过渡地带，整体呈北东高南西低的趋势。场地内基坑开挖影响范围内的地层有人工填土层、第四系全新统坡洪积粉质粘土层、第四系残积砾质粉质粘土层及风化粗粒花岗岩，分述如下：①素填土：褐红、褐黄、灰白等杂色，主要由粘性土堆填而成，堆填时间约8~10年，稍湿，松散～稍密状态，局部夹少量碎石或碎砼块，层厚4.10~15.30m；②坡洪积粉质粘土：褐红色，含约10~15%砾质组分，可塑~硬塑状态，层厚1.60~12.80m；③残积砾质粉质粘土：褐灰、灰黄色，由粗粒花岗岩风化残积而成，含约10%砂质组分，可塑状态。人工填土层中存在上层滞水，该层透水性相对较强，在雨季时可形成短期富含水状态。其余为弱透水层。场地内地下水主要接受大气降水渗入补给及地下径流的侧向补给，迳流方向大体由北东向南西。地质钻孔稳定水位埋深4.80~10.20m。三、基坑支护设计基坑北半部分平面如图1所示。原设计基坑北侧西段安全等级二级，采用土钉墙支护，如图2中剖面1所示；北侧中东段基坑安全等级一级，采用上半部分土钉墙、下半部分桩锚支护，如图3、4中剖面2（2’）及剖面3所示；基坑东侧安全等级二级，剖面4及剖面4’（剖面4’略低）采用预应力锚索复合土钉墙支护，如图5所示；勘察报告钻孔揭示剖面5基坑开挖范围内主要土层为坡洪积粉质粘土，设计采用土钉墙支护，如图6所示。图1一期基坑北半部分平面示意图图2剖面1示意图图3剖面2（2’）示意图图4剖面3示意图图5剖面4(4’)示意图图6剖面5示意图四、剖面5出现险情及处理过程基坑东侧每层土方开挖、土钉施作时，按剖面4、5、4’顺序依次进行，按设计要求开挖一层土方施打一层土钉，没有超挖。场地内地下水较贫瘠，开挖过程中地下水渗漏量较少。开挖到图5、图6中虚线所示标高时，剖面4开始施打倒数第二排土钉，剖面5、剖面4’准备修坡后施打倒数第二排土钉。剖面5修坡时，技术人员忽然在剖面5区域发现了灰色土层，成份以石粉渣混砂为主，夹有粘性土、少量植物根系及个别生活垃圾，厚度1m多，有地下水渗出，但量并不大。修坡期间，剖面5坡面、坡顶开始出现裂缝，位置如平面图所示，坡顶裂缝与边坡走向大致平行，与坡顶距离约5m，长度约为剖面5全部范围，约40m；剖面5与剖面4、4’相交处坡面上裂缝为斜竖向张拉裂缝，与剖面4相接处裂缝较大，有零星喷射混凝土面层碎块撕裂、脱落。坡顶及坡面上裂缝发展很快，坡顶上裂缝从被发现到发展到约50mm宽仅用了几个小时。现场立即停止修坡，对基坑进行填土反压，反压高度1m多，宽2m多，裂缝发展得到控制。塘显然，勘渴察报告出穗现了重大桨失误。勘恶察报告在制剖移面牙4移及剖传面危4讨’骂位置处地根质钻孔均攻显示有较权厚的填土氏，如暴图瓦5彻所示，故领设计采用苦预应力锚远索复合土范钉墙支护挎。勘察报糠告在剖彻面梨5删位置处地骗质钻孔显喉示填土层编较薄，以遵粉质粘土傲为土，如饭图者6脚中左侧地宁质钻孔图莲所示，故菌设计采用寺普通土钉娱墙支护；望而实际上款，石粉渣立以上土层省都是素填凤土，如塔图粘6蛙中右侧地塘质钻孔图果所示。因量其成份为剂与其它区算域一样的厌粉质粘土伟，只是经移过了人工盖搬运，非伤勘察专业引人员很难渡判别，在悬出现石粉荣渣层之前颗，并没有岛引起怀疑恐。也就是洞说，整个贤剖踏面膜5群区域基坑纲开挖范围阔内的土层容与剖消面砖4购、乏4次’刚一样，主拘要为素填既土，而勘磨察报告误阿当作了原斜状土。生开发商对滋工期要求笑非常紧，哄没有时间凭对剖奔面链5泊进行加固漠。剖蠢面时4匠、拳5绢、献4林’职坡顶外为穴施工临时虑道路，磋户商后，临舰时道路改悟线，坡顶携卸载，削增去高度泊约架4博m巨，坡面裂双缝处用喷信射混凝土支修补一下迷，坡顶禁小止行车及除堆载，不撒再采取其始它加固措司施。字五、设计哨复核及基币坑监测情单况略勘察报告蓬提供各土号层物理力忍学性能指鸭标及设计炊取值如轧表话1叨所示：合表够1鱼各土层物耻理力学性踏能指标尿土层名称吩重度姜γ考/kN/张m夫3宾内摩擦角批Ф泉/吵°厦设计取值杠Ф慌/抖°售粘聚寻力笋c/kP灭a川设计取朱值小c/kP膊a钥填土懒耕植土砍17.7牵17.9痕1犯2笼～粘15另1信4惠～株18秋12忍15指12~1巡5纺15~2袜0债15辟18乎第四系捏坡洪积穿粉质粘价土侦17.8基1炸6稍～单20重18朗20~2衡5斑22涌第四系残押积活砾质粉质宋粘土队17.3蚂2炎3浊～狭26业25板25~3帮0吓28超全风化花良岗岩泳17.8昏2借8斗～情32邮30慧30~4隔0泥35白强风化花委岗岩枪18.0仗3介0栽～福35锋32拍50~6滋0欢55傻土钉墙及扫复合土钉仍墙整体稳蒸定性验算攀按《辜复合土钉蓄墙基坑支素护技术规筑范店》（艳GB50廊739-成2011窝）中相关悼公式。预供应力锚索话组合作用雕折减系数骗取堪0.炭7仰；土钉外拔径肌取竿80m奥m邻；钉土粘寒结强度填附土、耕植拳层中瞒取芹25kP茧a讲，粉质粘邪土中延取童45kP父a卵，不计地惑面超载，暮整体稳定哨验算结果蔑表颤2门所示。基护坑开挖到赶底习3范个月后各端剖面变形充情况（最承大值）如报表海2晕所示，其太中剖判面鉴5障位移及沉妥降均为削顽坡后新增欺加量：脚表惊2惭适各剖面整胳体稳定验染算安全系竖数（最不嚷利工况下羽）及变形沸情况搁剖面厦最大水平舅位移贿/mm喉最大沉降只/mm侵原设计耍整体稳定捷安全系数夺险情时严整体稳定屠安全系数仍削坡后开议挖到底慢整体稳定式安全系数垮1-1鸣27.1岛30.8亮1.16拴/栗/缠2-2汽3-3湾2爱’危-2糊’经33.2螺37.1颂28.8俘27.0腔25.9们27.1瓣/阁/稿/挪/答/妨/渐/向/蚂/迎4-4称22.7想22.9芳1.19禁/革/汉5-5烟23.6按26.4骆1.41赌0.98隐1.29信4衡’并-4`疾24.5胸22.5枯1.26祥/男/朴从恋表猾2钩可看出，辨剖望面湖5绑原设计是容按原状土第考虑的，文整体稳定译安全系数泳较大；而柄实际土层途主要为填初土，安全精系数偏低帆，所以出母现了险情寄。其余剖桑面情况正遍常。他桩锚支护稳平面位移伶曲线如贸图腾1堂所示。原摧勘察报告杯揭示，剖罚面典3辱区域填土梨较薄，全样风化及强更风化岩面戚较高，与谦剖唯面挪2以及袋2衔’千呈快速渐胀变关系，白设计支护每强度较剖剪面矮2胜及摄2统’石弱一些，岛位移相对访大一些。编剖产面致2亭、帅2移’掀及思3宪各选放取共1旅个断面对岔锚索应力忧进行了监援测。应力富增慢长蛇13~2袜5巡%年，平移均添1厨8只％，基坑核开挖到爪底虾1咬个月内基甜本稳定。尊六、结束渐语遭本工程场剥地特点是嫌填土深厚抄，但土质锯较好，填吓土时间较简为久远，安已大致完峰成自重固馒结。如何掌选取填土级的抗剪强侨度指标一