基坑支护方案选择与施工

基坑支护方案选择与施工浙江黄岩模塑大厦有限公司张玲学赖建国杨文明模塑中心大厦项目总用地面积为60751.2平方米，拟建模塑中心大厦总建筑面积：286970.69m2（地上建筑面积：205704.66m2，地下建筑面积：81266.03m2）。项目有两幢超高层（地上四十八层，地下二层）框架核心筒结构，一幢高层建筑（地上二十六层，地下二层）框架核心筒结构，以及商业裙房和一幢三层楼框架结构。项目概况本项目基坑工程东西方向长300米，南北方向宽150米，周长约900米，地下室2层。基坑周边原地坪标高—0.900m（+0.000为黄海高程5.150m），地下室底板底标高-9.550m，底板垫层底标高为-9.700m，开挖深度为8.800m。如图为拟建基坑平面图。（一）周边环境基坑北侧距离围护桩边12.6m出为用地红线，紧贴用地红线为规划河道，河道驳坎现已建成，河道宽约8.5m，踏勘期间水深约1.2m。基坑西侧距离围护桩边6.2m出为用地红线，红线外侧为20.0m宽城市绿化带。绿化带外侧为104国道；现绿化带部位已建二层钢结构现场办公室。基坑南侧距离围护桩边11.0m出为用地红线，红线外侧为城市绿化带，绿化带外侧为二环东路，绿化带植被茂盛，标高约高出场地内1.0m。场地东侧距离围护桩边约7.0m处为用地红线，拟建规划支路8米宽，道路外侧为一幢待建高层建筑，一层地下室。综上，本基坑周边环境尚可。(二）工程地层结构、特征本场地地基土层在勘探控制范围内按岩土层分布及沉积环境划分；影响支护系统的主要土层特征自上而下叙述如下：第①-1a层（Q4ml）：素填土，杂色，稍湿，主要成分以碎石、砾石及粘性土为主，结构松散。层厚0.50～1.70m。主要分布在场地西北部。第①-2层：粘土（Q4l+h），干强度及韧性高，局部为粉质粘土。层厚0.60～2.10m。第②-1层：淤泥质粉质粘土（Q4m），层厚6.80～14.90m，层顶埋深0.90～3.30m，层顶高程1.09～2.53m。悲第墙②仿-兵2伍层：淤泥质粘删土填（补Q4村m伶），灰色，流铃塑，局部相变花为淤泥、淤泥悉质粉质粘土。宝层练厚奇4.4掠0子～监16.40外m观，层顶埋猜深岂8.1简0峰～粥16.20饥m纳，层顶高养程云-12.8应5漠～垃-4.74显m射。顷第据③童层：粘土查（芦Q4敞m刃）快,外灰色，软塑，惭层弄厚宣5.7腐0帐～缝17.40金m酿，层顶埋创深平18.3传0邪～季26.30兆m轧，层顶高芝程嫌-22.7设6丹～间-14.99快m件。碌第否④重-骑1翠层：粉质粘土扑（永Q4al+朴l列）模,诚局部含碎石，无碎石含量约咱占困10-15展%绣，粒券径比2-20m鹰m论为主，大者泼达桥40m秆m苏。层丈厚呜0.8酱0端～扫12.30休m汉，层顶埋临深蒜26.1架0画～际38.10封m适，层顶高颜程武-34.8短7仇～滴-22.55盯m衔。衰二、基暮坑番支盯护设计方案设分析1．放坡开挖绳放坡开挖是最们为经济的围护竭形式，具有施者工速度快、土借方开挖方便等脑优点，在条件旺许可的情况下愚应优先采用。适本工程开挖深卖度局部较大，玻施工场地歉有限阁，不具备放坡汉条件。滑2龙．仔土钉墙围护结留构橡土钉墙围护结孝构具有经济性做好、施工方便西、施工工期短竟等优点，目前里在挖深较浅的纳基坑工程中得装到了广泛的应猾用。本基坑壤深度较大，丰淤泥土质差，宅不采用凤。捆3趋．母悬臂式围护结杂构聋悬臂式围护结议构具有施工方秘便、施工速度彩快等优点；但喜在泊淤泥刑质地基中变形联大，极易引起钱周边地表开裂痕；同时悬臂式恳围护结构承受千的剪力与开挖液深度的二次方科成正比，弯矩保则与开挖所深棵度的三次方成仍正比，故其经箩济性较差域，危险性较大父。本基坑较深纽，不建议采用吃。敢4处．亚门架式围护结记构才双排桩门架式都围护结构通过改前后排钻孔灌叶注桩、压顶梁茂和联系梁形成促一个刚度相对励较大的门架，同从而提高围护共结构整体的抗朱变形能力。由尤于不设置内支落撑，因此具有峡施工速度快，宇施工方便等优势点牌。屿本基坑较深，袖开挖范围内土治质较差，不采症用剪。窃5鸟．嫩拉锚式围护结送构论拉锚式排桩墙柴围护结构通过善预应力锚杆来叫提供支点，具曲有受力合理、张对周围环境影伞响小、经济性框好、施工方便酿等优点。买本项目土质不革适用砍，朱不饱采炊用。耀6考．袄内撑式围护结轰构欲内撑创式围护结构具刷有受力合理、婆变形易控制、执可靠性高、对奉周围环境影响梯小等优点，但贡围护造价相对窑较高且施工周叛期相对较长。蛮本项目基坑较友深且土质较差乖，工期要求不乘高的，恭宜旁采用内撑式围告护结构代。民三、内挽支撑结构选型冈分析鼓针对本工程的葛情况，可选择筋的绪内沈支撑结构有钢亿筋混凝土支撑趟、常规钢支撑炎、预应力鱼腹柳梁工具式组合芹内支撑记（炭IP追S怖）。下面对几白种强内踪支撑型式分别捏进行介绍：仔（一各）钢筋混凝土甲内支撑做钢筋混凝土内祖支撑的特点是碰受力明确，通阶过刚度较大的灿对撑＋角撑控廊制了基坑的变探形，减少基坑推对周围环境的辨影响。而且混详凝土形式的支叹撑独立性较强艇，可根据基坑壮的开挖形状，博浇筑成各种形缘式的混凝土构啦件支撑体系，搂能够有效避开带主体结构。但另钢筋混凝土支衫撑有如下缺点心：睡（变a氧）造价高，工螺期长。混凝土湾支撑的支模、陈绑扎钢筋、浇惊筑混凝土、养筑护以及支撑拆评除等工艺均需君占用工期。事（衰b喊）挖土难。为资确保基坑安全站，必须做到先婶撑后挖，对撑恰较多，土方开饼挖均在支撑间叉进行，挖土作单业面受到支撑影的限制。车（叛c抹）混凝土受温病度影响的收缩匀性较大。布（二贼）常规钢支撑厌一般采用蔬609椒钢管或者延H概型钢进行支撑睬，临组合方便，雪适用于长条形卵基坑支护；可巩施加预应力，颈有利于控制基侨坑侧壁的变形胸控制；走拆除方便，浪施工完成后可秒进行回收再利甲用。因尽管常规钢支兆撑有以上优点黎，但其自身缺刃陷不容忽视：聚（严a条）却用钢量大，空段间布置密集涌，邮坑内土方开挖依不利；截如工期较长，古占用大量钢材垒使畜造价镜增加。盆(灯b著）支撑面宽度含不宜超决过煮50m算，肌对于不是长条嫩形的基坑，常贱规钢支撑不能宗保证基坑每边敢都进行有效支羞护，只能选择搅与钢筋混凝土粒支撑进行联合攻支护，造成施粱工繁琐和施工炼工期的延长。编（三它）装配式预应箩力鱼腹梁钢支毒撑支护结构介术绍殃贸装配式预应力灌鱼腹梁钢支撑偿与常规的钢支吐撑相比，有如册下优势：式装配式预应力文鱼腹梁钢支撑居与排桩繁、内支撑辉形成共同空间观受力体系偶。纵钢材的投入量额较小，且可回辨收导,迈施工操作面大吐，便于土方开朋挖常。看麻钢支撑施加预怕应力，有利于责控制变形；而围且围护结构的备破坏模式为延痕性破坏。因此锤在基坑开挖时逢能够确保充分樱的时间针对可旁能发生的过大异土压或异常土星压采取有效而敬及时的措施。股缺点是：占用屋大量钢材，如舒果工期长费用忘较高；应力集赞中，把面上的轻力量集中到点距上；大量构件横组合，不可靠里的点位太多；料预应力相互牵忆扯、施工要求致高。晴四、支护方案踢征集和分析洗根据工程要求黑，我们发出支恭护方案征集通三知，在各方大崭力支持下，收团到不同类型支借护方案，挑选设几个有代表性专的分析比较如屠下（隐去单位佣名称）：方案一、众简介：围护桩谊采用直径讲80喊0透，间羡距违100德0摄钻孔灌注桩加警压顶梁，两层弹钢筋混凝土内背支撑，坑底局修部加固。查分析：钢筋混度凝土内支撑简门单可靠，施工原方便，成本可料控；两层支撑押费用较大，挖槐土不利，工期泼较长，不利施两工；东端角撑棵布置方式不符棵合我方要求。方案二、细简介：围护桩壁采用直径崭80歼0荒，间崭距裙120贵0毙钻孔灌注桩加泡压顶梁，内支嫁撑采用两层锅工具式预应力最鱼腹梁钢支撑堤，坑底局部加拼固。橡分析：预应力炭鱼腹梁钢支撑翠需占用大量钢乓材，工期长造但成费用大增；成过长组合钢支即撑刚性差摧,温组装结点多，泥故障隐患点多携；预应力施加叹、控制要求高术；预应力把大躁面的受力集中事到点上，点的结隐患增加；两画层支撑增加挖鹊土难度。方案三、类简介：围护桩语采用直径苗80栏0痛，间犁距妈120巡0蜡钻孔灌注桩加炕压顶梁，两个企大圆形布置的由钢筋混凝土内诱支撑，两层设即置。嘴分析：圆形内念支撑抗力大，慕施工空间大。呼缺点是圆形内胀撑相互影响大音，一处出问题陶全线崩溃；要互求各处基坑边努反力基本平衡研；不能按施工细进度先期拆除艰局部支撑。抓五、柏记本工程支护方壤案确定夜根据本工程伸周边环境，明基坑深度晶（匠H=9.1症m漂）及地质条件基，斩东奏端泼1沈5懂米外相邻工程博一层地下室，掠同期施工。困充分考虑基坑俭周边环境条件幕及工程乒难度，工程蓄造价滑、施工便利询等多方面因素惯，步经过多次讨论敌慎密计算，确授定妖本工程疯在原地坪标高包基础上降土友1.领5恒米，使开挖深庙度降低，只设和一层钢筋混凝握土内支撑；南由西北三面围护颤用边钻孔灌注桩直利径帜900m菌m尘间贷距渐110句0僚～线1200mm惠,企加压顶梁；平汤面布置南北方摔向三道内支线撑筐+墙局部角撑支护摄，方便根据施跌工进度情况先啄期拆除局部支督撑梁；止水帷肤幕和被动区加怀固采用三轴水归泥搅拌桩。四东端施工方案辞；东端相邻工眼程一层地下室卵施工时在分界饺处先自西向东咱放坡开挖，相扎邻地下室完成徒后，本工程开跨挖负二层底板肠，高少差笛3眼米距母离献1凤5气米，由东向西崇放坡开挖，设盆一道三轴水泥塞搅拌桩加固土交体。责支护方案经专深家论证、图审虽通过，进入实浙施。翻七、支护方案摊实施和施工涛支护钻孔灌注唇桩施工时严格筋按照图纸要求缴控制桩距、桩兆长、混凝土灌陪注质量；为避俭免钢筋笼焊接掏质量缺陷造成榆围护桩抗弯能龄力降低，特地福订梁购笑1剂2寿米长钢筋，使港焊接接头避开纯弯矩最大截面占；辞场地降方同时态施工压顶和支虏撑梁、边坡护夜坡、排水设施芝；东端压顶梁图连接相邻工地卧压顶梁。盟按设计要求布鹅置基坑监测点棍位；每日观测孔。并对场地问外府3续0屈米影响范围内炸进行地表变形任观测债。丢句开挖时严格遵腰守专项施工方溉案，降土、放汉坡、排水、控笨制坑边荷载、牙分段开挖、及期时跟进垫层底粪板施工，跟进倡负一、二层面舌周边换撑带和您后浇带传力带芝，合理安排东浪端相邻工地与症本工程挖土施勉工顺序。助针对施工和开势挖中发现的问骨题，及时与设踪计联系，采取掉局部调整加固感措施，消