常州万博国际广场基坑工程设计与实践.pdf

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122低温建筑技术2015年第5期(总第203期)DOI：10．13905／j．enki．dwjz．2015．05．044常州万博国际广场基坑工程设计与实践钟莉(上海岩土工程勘察设计研究院有限公司。上海200070)【摘要】常州万博国际广场场地内部工程地质条件复杂，周边环境保护要求较高，工程工期要求紧张。文章介绍了该基坑工程的总体设计方案，重点说明其中的承压水处理、大直径圆环支撑设计、场地内部市河处理，并对阐述了最终实施效果，为以后同类型工程设计施工积累经验。【关键词】万博国际广场；基坑设计；大直径圆环支撑【中图分类号lTU473．2【文献标识码1B【文章编号】1001—6864(2015)05—0122—031工程概况个区，详见图1。其中“好土区”(A、B区)分布在场地常州万博国际广场位于常州市钟楼区怀德路、延陵北侧，占场地约50％，基本无第②层分布，第③层粘土西路、早科坊路、西直街所围地块。该项目地上部分为5下分布第④、⑤、⑥层深厚粉土；“差土区”(C、D、E)分栋30～35层高层住宅、办公楼及4—6层商业，地下部布在场地南侧，占场地约50％，分布厚达18m多的第分一般为三层，中间局部地下四层，总建筑面积约29．2②层，粉土层较薄，该些区域坑底位于第②层内。万lll2。其主楼主要为框剪、框筒、框架结构形式，采用桩筏基础；地库为框架结构形式，采用抗拔桩基础。该项目基坑呈不规则多边形，周长约700m，开挖面积约28000m。地下三层部分基坑挖深13．2m(局部15．1m)，中间地下四层部分挖深16．8m；地下四层与三层间高差3．6m。2工程地质条件建筑场地位于常武地区，属长江三角洲冲积平原图1地质分区不惹图地貌，相对稳定地带。根据岩土工程勘察报告，基坑涉及到的土层以软粘土和粉土为主，场地土层分布及物场地内潜水赋存于第①层中，由大气降水、市河及理力学指标如表1所示。生活用水等补给，以蒸发、渗流等方式排泄，水位随季节变化；勘察期间测得潜水稳定水位一般为地面下表1场地土层分布及物理力学指标0．2—1．8m，相当于黄海标高2．6m左右，水位变化幅主善土层名称／kN重·度m固结(。快)剪(峰c／'值kP)a平标均贯影击数击土层渗透性度约为±1．0m。承压水分为第1层和第Ⅱ层承压水，其中第1层埋藏于第④一⑥及⑧、⑨层粉土、粉砂中，第Ⅱ层主要埋藏于深度70m以下的第(11)层砂土中。第1层水头埋深为1．7m左右，综合渗透系数K=1．83m／d，经计算本基坑工程需考虑第1层承压水的影响。基坑的设计与施工中应针对上述地质条件采取针对性的措施。3周边环境本项目拟建场地主要位于常州市中心老城区，原有建筑及民宅较多，场地内有大量的旧基础及大块建筑垃圾。市河从场地中间穿过，将场地一分为二，在市河南、北两端均有防洪闸及其管理用房。位于本场地范围内的市河在建设施工期间将截断，待工程建成后再贯通(利用地下二层空间建设一个涵管)。场地四本工程场地内淤泥质土层起伏较大，根据第②层周均为城市主次干道，交通繁忙，环境相当复杂，地下淤泥质粉质粘土的分布情况，可分为A、B、C、D、E五管线众多。 124低温建筑技术2015年第5期(总第203期)径圆环支撑体系平面外失稳也是必须重点考虑的问坑工程应采取合理的挖土及施工流程以减小对本基题，圆环支撑对不均匀荷载比较敏感，由于圆环结构的坑的影响；加强基坑监测，尤其不得放松对二者之间马固有受力特性，分布分区开挖又必然引起圆环的不均路的监测，对面基坑开挖时应根据监测数据来决定是匀受荷，使支撑受力处于不利状态。故对于设计，适当否采用加固措施。加深立柱桩的长度，同时选择较好的桩端持力层，从而6工程实施效果达到更为严格地控制基坑实施过程中立柱竖向沉降该基坑工程总体施工顺利，基坑土方量约40万rn3，量或隆起量；对于施工，要求土方开挖流程应确保圆环从第一层土方开挖至开挖到基底，较常规基坑工程的支撑受力的均匀性，圆环四周坑边应土方均匀、对称开施工工期提前约一个多月，充分体现了大直径圆环支挖，同时要求土方开挖必须在上道支撑完全形成后进撑在深大基坑工程中可大幅度加快施工速度的重大行，因此对施工单位的管理与技术能力要求相对更高。意义。工程监测结果表明，开挖过程中围护变形较大，监测数据基本呈报警值随开挖面移动的现象，变形速率超过报警值持续时间长，基本连续报警超过6d。至基础底板浇筑完成：①基坑围护体侧向变形：好土区基坑最大变形约35mm，差土区基坑最大变形约90ram②场地南侧西吊桥(差土区)沉降量达100mm。可见南侧“差土”(淤泥质粉质粘土)对基坑变形的影响很大。图4第一道支撑平面布置图7结语(1)类似拆迁场地的项目，前期应充分调查其4．5场地内部市河处理原有建筑的分布情况，围护结构施工前应提醒施工单由于场地内市河南北贯通，故施工前需在两端隔断河水，且隔断位置要与围护体保持一定的距离，隔断位对围护桩区域的地下障碍物进行仔细探摸，以免对日后围护桩施工造成影响。区内河道需将河水抽净、河道两边驳岸体拆除，同时采(2)浅层深厚的第②层淤泥质粉质粘土将整个用物理力学性质较好的土进行回填；为防止市河两端场地分成了好土区、差土区，由监测数据可见，该淤泥处支护结构外侧临空，使支撑体系受力均匀，保证基坑层对基坑的变形影响极大。围护安全，坑外市河回填区一定要严格确保回填范围(3)在影响基坑的承压水含水层相对较浅的情及回填土质量。况下，采用止水帷幕进行隔断承压水对基坑的影响是5施工主要问题处理很必要的。基坑围护施工应从施工图设计、围护结构施工到(4)圆环支撑受力性能合理，能大大加快土方基坑开挖实行全过程风险控制，规避工程风险。本工开挖速度，但要求圆环四周坑边应土方均匀、对称开程在施工过程中遇到几个特殊问题及处理方法如下。挖，同时要求土方开挖必须在上道支撑完全形成后进(1)南侧围护桩施工时遇原有建筑物6根预制行，因此对施工单位的管理与施工要求相对更高；设计方桩，无法清除。采用围护桩位调整，增大或减小桩径人员应在圆环支撑施工、土方开挖时应加强现场巡视。和桩位调整后围护桩间空隙较大处采用00高压旋喷桩，内插12m长28槽钢进行处理。(2)本基坑东北角马路对面，某基坑西侧靠近本场地区域，距离约25m，挖深约10．5m，围护结构采参考文献用钻孔灌注桩挡土、三轴搅拌桩止水、一道钢混凝土支[1]常州市规划设计院．常州市万博国际广场(惠商地块)岩土工撑，支撑位于自然地面下4m左右，上部土体采用3排程勘察报告【R]．2009．复合土钉墙进行加固。本基坑三层地下室周边部位全[2]刘国彬，王卫东．基坑工程手册(第二版)[M]．北京：中国建部开挖到底时，对面基坑正在施工，其土钉墙施工全部筑工业出版社，2009．结束，支撑系统也已浇注完毕，且其场地中部已开挖到[3]尹骥，管飞，李象范．直径210m超大圆环支撑基坑设计分析底。两基坑之间存在互相影响的风险。采取措施为：[J]．岩土工程学报，2006，28(增)：1596—1599．双方对各自工期进行安排后，相互协调，以保护周边环[收稿日期]2015—03—16境安全为原则；对方基坑近本基坑一侧留置一定宽度【作者简介]钟莉(1982一)，女，辽宁大连人，工学硕士，从事(顶宽大于10m)土体，尽量在本基坑第三层地下室结岩土工程设计、咨询及地基处理等方面的工作。构及换撑板带施工完成后，再进行挖除；此外，对面基