支撐(圍護)方案的選擇
1.相鄰項目是指同時在同壹地塊開發的另壹個單元項目。地下壹層約10000平方米,基坑開挖平均深度4.5米。它具有相同的基礎類型,並且比該項目更早開始。基坑開挖采用1: 1兩段放坡,基本不做任何支撐(圍護)。根據邊坡在開挖和施工過程中的變形和位移,發現滑坡壹般都有不同程度的發生,部分地區更為嚴重。
2.邊坡穩定性計算利用地質勘察報告中基坑內的土性參數、開挖深度和計劃邊坡坡度,我們利用同濟大學七星系列軟件中的邊坡穩定性分析計算軟件SLOPEv1.0對本工程的邊坡穩定性進行了驗算和分析。因為我們準備充分,措施到位,所以施工過程中沒有發生事故。
3.支護(圍護)方案的確定經過綜合分析比較,最終確定開挖方案為兩段放坡,坡度分別為1: 1(上坡段)和1: 1.2(下坡段),采用C15素混凝土80 mm厚護坡,插竹片。並做好基坑內的降水和排水,基坑外的防水,減少地下水和地表水對邊坡和地基的沖刷和侵蝕破壞。
開挖試驗本工程基坑具備開挖試驗條件:首先,基坑面積5萬平方米,周長約1.500米,為超大型基坑。即使測試模型是10%,也有5000平米,測試數據可靠;其次,即使測試時基坑邊坡出現滑坡,對周圍環境的影響也不大;三、工程確定春節後全面開挖。該開工日期為開挖試驗創造了具有時間效應和氣候效應的條件。春節前後是嘉興雨雪霜凍最集中的季節。在咨詢了設計、監理、施工各方後,利用春節前的間隙,以設計的開挖方案進行了約4000 ~ 5000平方米的基坑試開挖,並按正常施工進度進行開挖、圍護、降水,對基坑進行了裸露和封閉墊層,並派專人定期測量基坑位移和變形,春節期間照常觀測。經過兩個月的雨雪冰凍洗禮,基坑基本穩定,說明我們設計的基坑開挖和圍護方案適合本工程,但地質不良的局部地區混凝土護坡出現裂縫,邊坡有滑動跡象,說明類似地區應加密木樁,必要時應改用鋼板樁或槽鋼護坡。此外,產水量與計算基本壹致。
基坑開挖
1.開挖順序本工程基坑面積較大。為避免混亂,合理安排流水施工,事先確定合理的開挖推進方向,從D區的D-A軸向C區推進,然後分成兩部分,分別向A區和B區推進。A區和B區後期開挖的土方直接用於回填D區前期開挖部分..本工程基坑於2005年3月1全面開挖,5月20日完成全部土方開挖,歷時81天,略提前。平均每天出土量3700立方米,最大每天出土量6000立方米。
2.開挖工藝土方開挖以機械為主,人工為輔。反鏟挖掘機用於挖掘,自卸汽車用於土方運輸。大型反鏟挖掘機負責地下壹層以上的土方開挖和基坑底部小型挖掘機轉移到地面的土方再次開挖;基坑采用中型挖掘機,負責底板下承臺土方開挖。由於其工作半徑小,挖出的土必須轉移到大型挖掘機的工作半徑內。小型挖掘機負責樓板下基礎梁的土方開挖。由於其工作半徑較小,他們必須將挖出的土轉移到大中型挖掘機的工作半徑內。邊坡整平後,挖掘機會配合在坡腳立樁;及時在邊坡上插竹片,澆築護坡混凝土,並用塑料薄膜覆蓋保溫養護。
特殊情況下處理基坑最大的特點是面積巨大,其造成的地質條件分布不均增加了基坑施工的難度,需要根據具體情況進行處理。
1.消防電梯井等局部深基坑部分施工本工程有5臺消防電梯,其中4臺電梯井標高為-7.250,加上1.6米高的承臺和200mm厚的墊層,要求基坑深度達到-9.050。根據開挖情況,坑底有大量流沙,必須盡快封閉,否則對工程極為不利。我們把100 mm厚的碎石墊層換成200 mm厚的快硬混凝土止水,在上面澆築墊層,綁紮鋼筋,先澆築平臺和電梯井,預留地梁鋼筋,保證了消防電梯井等局部深挖部位的順利施工。
2.局部加固位於工程場地東北側,另建壹個單位工程的兩層辦公鋼板活動房。如果現場仍按正常坡度開挖,則直接挖至拖車腳下。為了保住活動房,這部分的基坑加大了坡度,增加了多根槽鋼樁和木樁,保證其安全性,避免大變形影響正常使用。
結論
目前政府正逐步將城市化的重心轉移到郊區或開發區,建築密度遠不及市中心。作為基礎設施的大型工程往往伴隨著大型或超大型的基坑施工,最經濟簡單的邊坡開挖必然是首選。但超大型基坑地質分布往往不均勻,導致基坑施工方案不統壹,多種支護(圍護)方式並存。在時間和空間上優化配置,可以節約成本,提高效益。對有條件的項目做“挖掘試驗”還是很有意義的。
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