基坑支護施工方案優(yōu)化設(shè)計

基坑支護施工方案優(yōu)化設(shè)計

該工程位于梅州市梅縣新城的公園北路東南側(cè)，施工范圍內(nèi)擬建商品房16棟，總建筑面3300000m2，基坑周長約950m，地下2層，地下室挖深約4．00～10．00m．場地東側(cè)為規(guī)劃道路，地下室外邊線距離規(guī)劃道路約13．7～40m．規(guī)劃路東側(cè)為A區(qū)施工場地，A區(qū)現(xiàn)正在施工負(fù)一層地下室．場地南側(cè)為工地施工場地，南側(cè)小區(qū)入口道路已施工完畢．地下室外邊線距離小區(qū)道路約42m．場地西側(cè)為劍英大道，地下室外邊線距離用地紅線(劍英大道道路邊線)約31～37m．另外場地西側(cè)有兩層板房，與地下室外邊線距離約11m．地下室北側(cè)為正在施工的B1－B16棟地下室．

1地層巖性

依據(jù)場地35個鉆孔揭露，場地地層自地表向下依次為:第四系人工積累成因(Q4ml)的素填土、沖積(Q4al)的粉質(zhì)粘土及殘積成因(Q4el)的粉質(zhì)粘土土層;下伏基巖為白堊系粉砂巖、砂巖及二疊系砂質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r．場址區(qū)處于山間凹地地貌，主要地層為沖積地層，受A區(qū)基坑開挖降水影響，地下水位埋深較深，勘察期間測得地下水穩(wěn)定水位埋深為7．80～13．00m，平均埋深為10．20m．地下水水位埋藏變化不大，水位變動與地下水的賦存、補給及排泄關(guān)系親密，由于水位動態(tài)變化受潮多種因素綜合作用，使得地下水水位年變幅較小，通常在0．5～1．0m．地下水類型主要有第四系孔隙水、基巖風(fēng)化裂隙水、灰?guī)r巖溶裂隙水，區(qū)內(nèi)地下水的補給主要靠大氣降水和地表水徑流補給．

2施工方案概況

依據(jù)現(xiàn)場周邊環(huán)境、地質(zhì)條件及經(jīng)濟等各方面的因素，整個基坑支護分為16個剖面，地下室9＇－9＇、G1－G2、9－9、10－10、10＇－10、11－11、12－12、13－13剖面采納支護樁+預(yù)應(yīng)力錨索支護型式，支護樁360條，樁頂標(biāo)高為+91．0m，樁長約為14．2m，嵌固深度5．0m～6．0m，腰梁錨索兩道，長度約為29．0m．5－5、6－6、7－7、8＇－8＇、8－8、G3－G4剖面采納放坡噴錨+土釘墻型式，土釘約六道，平均長度約為13．0m．17－17、18－18剖面為鋼管樁+錨桿支護型式，鋼管樁253條，每根長度為6．1m，穿過基坑底不少于1．5m，三道錨桿，平均長為6．0m．

3施工區(qū)段劃分

該方案將整個基坑劃分為4個施工區(qū)段施工，即9＇－9＇、G1－G2、9－9、10－10、10＇－10、11－11、12－12、13－13剖面為第一個施工段，17－17、18－18剖面為其次個施工區(qū)段，5－5、6－6、7－7、8＇－8＇剖面為第三個施工段，8－8、G3－G4剖面為第四個施工，段各個施工段的劃分及施工方向詳見圖1所示．

4施工流程

(1)先施工第一區(qū)段9＇－9＇、G1－G2、9－9、10－10、10＇－10、11－11、12－12、13－13剖面、其次區(qū)段17－17、18－18剖面、第三區(qū)段5－5、6－6、7－7、8＇－8＇．再施工第四區(qū)段8－8、G3－G4剖面．(2)將第一區(qū)段支護樁開挖至冠梁底標(biāo)高位置+89．9m，后施工冠梁．(3)開挖第一區(qū)段支護樁區(qū)域至+89．5m位置，施工第一道錨索及腰梁．(4)開挖第一區(qū)段支護樁區(qū)域至+86．3m位置，施工其次道道錨索及腰梁．(5)開挖第其次區(qū)段鋼管樁區(qū)域至+86．8m位置，施工第一道錨桿．(6)開挖其次區(qū)段鋼管樁區(qū)域至+85．8m位置，施工其次道錨桿．(7)開挖其次區(qū)段鋼管樁區(qū)域至+84．8m位置，施工第三道錨桿．(8)整體開挖至+83．8m位置．(9)施工地下室地板后，進展地下室構(gòu)造施工．

5施工總平面布置圖

本工程施工過程中，電纜、電箱等管線將沿圍墻或道路邊進展鋪設(shè)，從總配電箱接駁口引至基坑周邊，電箱布置3個一級箱和2個二級箱，三級箱分散在場地范圍內(nèi)．布設(shè)1個材料堆放平臺，設(shè)1個鋼筋加工場，見圖2．據(jù)施工工期、業(yè)主的要求、結(jié)合地質(zhì)條件以及周邊環(huán)境狀況，根據(jù)安全、經(jīng)濟、合理可行的原則，基坑支護分為4個施工區(qū)域施工．各施工段按進度節(jié)點要求進展掌握，保證整個工程有規(guī)劃、有組織的進展施工作業(yè)。

6工程重點及難點

(1)工期較短，質(zhì)量、安全要求高，施工任務(wù)繁重．工程量大，工程包括360根鉆孔樁，19567m錨桿，15962m錨索及冠梁、腰梁、噴錨等的施工，總工期90d，必需保證足夠的作業(yè)人員和相應(yīng)配套設(shè)施才能順當(dāng)完成任務(wù)．本工程所在施工現(xiàn)場基坑支護、B區(qū)商鋪及土石方工程等施工工程同步穿插進展，需要很好的安排及溝通，并做好設(shè)備、材料的放置，與此同時樁位密集，機械密集，需要不少于6臺鉆孔樁機及2臺錨索機才能保證施工進度，所以協(xié)調(diào)施工成為本工程的難點．(2)基坑周邊管線愛護．本基坑除北側(cè)為B1－B16棟地下室，有建筑物及地下管線，基坑?xùn)|側(cè)為在建市政路埋設(shè)的管線，包括電信管、雨水管、污水管;其中電信管線距離基坑邊最近，距離約為1～2m，埋深約0．8m．基坑南側(cè)為商鋪，現(xiàn)沒有鋪設(shè)管道，基坑西側(cè)為原有板房，埋有污水管、給水管、供水管;其中供水管距離基坑邊最近，距離約為5m，埋深約為0．50m．(3)施工大型設(shè)備多，安全治理難度較大．鉆孔樁機、挖掘機、錨桿機均屬大型施工機械，必需定期進展檢修．鉆孔施工屬高危作業(yè)，對施工安全要求特別高，需專業(yè)人員操作指揮．伴隨施工中可能存在擔(dān)心全的因素，如泥漿池墜落、物體打擊及高空墜落，觸電，火災(zāi)或爆炸，食物中毒或炎暑天氣中暑，都需要積極預(yù)防。

7基坑施工安全監(jiān)測

本工程對基坑的位移、沉降及支護構(gòu)造內(nèi)力和變形的變化與實際地質(zhì)條件、支護方案、施工組織治理、施工工藝、外界環(huán)境條件等都有親密關(guān)系，所以恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置位移、沉降、內(nèi)力等基坑安全監(jiān)測點，是確?；影踩闹匾侄危谡麄€施工過程中，始終堅持動態(tài)設(shè)計與信息化施工的原則，為了確保施工過程中支護構(gòu)造的穩(wěn)定對四周地面建筑物和地下管線的安全，須在施工過程中除了對支護構(gòu)造構(gòu)造的監(jiān)測外，還需要對四周建筑物、管線等進展跟蹤監(jiān)測，準(zhǔn)時反應(yīng)信息，以便各方把握施工動態(tài)，組織信息化施工治理．為此，必需將施工監(jiān)測工作作為一個重要的工序納入施工組織中．本工程由建立單位托付第三方監(jiān)測單位．我司在第三方監(jiān)測的根底上進展常規(guī)的沉降、位移觀測和日常巡查．由于支護構(gòu)造失效、土體過大變形對基坑周邊環(huán)境或主體構(gòu)造施工安全的影響很嚴(yán)峻，所以支護構(gòu)造的安全等級定為一級．

7．1監(jiān)測內(nèi)容及掌握標(biāo)準(zhǔn)基坑施工安全監(jiān)測見表1、表2．依據(jù)上述監(jiān)測治理標(biāo)準(zhǔn)，可依據(jù)監(jiān)測結(jié)果所處的治理階段來選擇監(jiān)測頻率:一般在III級治理階段監(jiān)測頻率可適當(dāng)放大一些;在II級治理階段則應(yīng)留意加密監(jiān)測次數(shù);在I級治理階段則應(yīng)親密關(guān)注，加強監(jiān)測，監(jiān)測頻率可到達1～2次/d或更多。在取得監(jiān)測數(shù)據(jù)后，要準(zhǔn)時進展整理，繪制位移或應(yīng)力的時態(tài)變化曲線圖，即時態(tài)散點圖．在取得足夠的數(shù)據(jù)后，還應(yīng)依據(jù)散點圖的數(shù)據(jù)分布狀況，選擇適宜的函數(shù)，對監(jiān)測結(jié)果進展回歸分析，以猜測該測點可能消失的最大位移值或應(yīng)力值，猜測建筑物的安全狀況，評價施工方法，確定工程措施，采納的回歸函數(shù)有。

7．2監(jiān)測數(shù)據(jù)的反應(yīng)成立監(jiān)控量測班組，在現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)的領(lǐng)導(dǎo)下，開展施工監(jiān)測．班組成員由具有豐富施工閱歷、監(jiān)測閱歷及有構(gòu)造受力計算、分析力量的工程技術(shù)人員組成．詳細(xì)負(fù)責(zé)測點埋設(shè)、日常量測和數(shù)據(jù)處理工作，采納計算機處理數(shù)據(jù)、幫助制圖，通過對時態(tài)曲線和應(yīng)力變化曲線的分析，猜測可能產(chǎn)生的最大位移值，位移變化和應(yīng)力變化規(guī)律．量測工作要做到標(biāo)準(zhǔn)化，準(zhǔn)時精確，全面采集數(shù)據(jù)．現(xiàn)場量測要專人保管，原件埋設(shè)前必需進展穩(wěn)定性和牢靠性檢測，以保證量測質(zhì)量，指導(dǎo)施工［4］．監(jiān)控量測班組組織與監(jiān)測系統(tǒng)掌握，如圖3所示．各種監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)時整理，繪制成變形、應(yīng)變、應(yīng)力隨施工作業(yè)面推動的空間變化規(guī)律曲線及應(yīng)變應(yīng)力隨時間變化的時態(tài)曲線，如圖4所示:對各種曲線要準(zhǔn)時進展數(shù)據(jù)分析，以猜測各個時期可能消失的最大變形值，應(yīng)力值，并把握它們的變化規(guī)律，結(jié)合施工標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計的要求，猜測基坑及構(gòu)造的穩(wěn)定性及安全性，提出工序施工的調(diào)整意見及應(yīng)實行的安全措施，反應(yīng)設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計，使支護構(gòu)造工程施工到達優(yōu)質(zhì)、安全、經(jīng)濟合理、施工快捷的目的［5］．全部監(jiān)測工作的實施工作必需在監(jiān)理工程師直接監(jiān)視下進展，包括觀測儀器的選購、保管、選定、埋設(shè)和安裝、測試和施工期觀測及資料整理全部階段．監(jiān)測人員與監(jiān)理工程師親密協(xié)作工作，準(zhǔn)時向監(jiān)理工程師報告狀況，并供應(yīng)有關(guān)切實的數(shù)據(jù)記錄．妥當(dāng)處理好施工和監(jiān)測設(shè)備埋設(shè)間的相互干擾，準(zhǔn)時供應(yīng)工作面，制造條件保證監(jiān)測埋設(shè)工作的正常進展．在施工過程中，教育好全體施工人員實行切實有效措施，防止一切觀測設(shè)備、觀測樁點等受到機械和人為的損壞，保證監(jiān)測工作順當(dāng)進展［6］．

8結(jié)論

(1)依據(jù)現(xiàn)場周邊環(huán)境、地質(zhì)條件及經(jīng)濟等各方面的因素，整個基坑支護分為16個剖面，在不同的剖面采納不同的支護形式．(2)本工程所在施工現(xiàn)場基坑支護、B區(qū)商鋪及土石方工程等施工工程同步穿插進展，需要很好的安排及溝通，并做好設(shè)備