1、石家庄西二环雨水泵站深基坑支护实施方案中图分类号:TV675 文献标识码: A 1.工程概况 西二环立交雨水泵站位于石家庄市槐安西路与西二环交口东南角。泵站占地面积 720 m2,包括泵房格栅间、出水井及附属用房,其中泵房格栅间及出水井为全地下结构,泵房格栅及集水池的净尺寸为10.1m11.3m,墙壁厚 0.50 米,最大深度为 13.50m,深基坑开挖支护方案就是主要针对泵房格栅及集水池基坑开挖而设计的。 2.地层土质情况 拟建场地现状场地为绿地,勘探点孔口地表高程在 74.4574.62m 之间,地形平整性较差。在地貌上属太行山山前冲洪积扇中上部,为微倾斜平原。 在钻探深度 23.0 米范
2、围内,除表层杂填土之外,主要地层均为第四纪冲洪积成因形成的粘性土、粉土和砂类土,根据其岩性和物理力学性质,自上而下分为 7 个工程地质层,2 个工程地质亚层,分述如下: 杂填土层,层厚 1.001.30m;新近堆积黄土状粉质粘土层,层厚1.902.70m;黄土状粉质粘土层, 层厚 1.203.20m;黄土状粉土层, 层厚 1.304.50m;中砂层, 层厚 3.305.50m;粉土层, 层厚1.002.10m;粉质粘土层, 层厚 5.907.00m;粉砂层, 层厚0.402.10m;粉土层, 本层未见底。 3.地下水类型及抗震设防 根据现场钻探资料,堪察最大干钻深 23 米,未见地下水。拟建场
3、地位于构造相对稳定地块,无新构造活动迹象,未发现不良地质作用。 抗震级别 III 级,抗震烈度为 7 度。 4.周围及地下建筑物情况 该泵房东临住宅小区,西邻西二环路。泵房东侧地上有一七层居民楼,无地下室,距离泵房主体 11.30 米,泵房西侧靠近天然气、上水管道和西二环慢车道、快车道,天然气管道为 DN500 的钢管,距离泵房主体 2.5-3.5 米之间,深度在 4-3.5 米之间;上水管道在天然气西侧约 2-3米的位置,埋深约 2 米;慢车道宽 5 米,东边缘距离泵房主体 8.20 米。 地上建筑物及地下管线复杂,要求基坑不允许出现坍塌裂缝等情况。5.方案选定 原设计建议采用土钉墙进行支护
4、,因场地条件限制不能放坡时,建议采用护坡桩进行支护。 通过专家组审查认为有必要进行细致的计算,提供相关的支护计算参数、场地情况以及监测方案等文件资料。 6. 支护桩方案计算书 通过对三种间距的支护桩设计,认为优选方案为带冠梁、桩中心间距为 1.6m、设计较为安全、经济可行。 6.1 支护桩参数选定: 6.2 冠梁 6.3 桩体 6.4 锚杆 抗倾覆安全系数 最小的工况号:工况 7。 最小安全 Ks = 1.619 = 1.200, 满足规范要求。 6.5 嵌固深度计算 6.5.1 嵌固深度计算参数: 抗渗嵌固系数 1.200 整体稳定分项系数 1.300 圆弧滑动简单条分法嵌固系数 1.100
5、 嵌固深度考虑支撑作用 6.5.2 嵌固深度计算过程: 按建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99 圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度: 圆心(-3.614,14.865),半径=22.655m,对应的安全系数 Ks = 1.350 1.3 嵌固深度计算值 h0= 7.500m 嵌固深度设计值 hd= 0h0 = 1.1001.1007.500 = 9.075m 嵌固深度采用值 hd = 9.50m 7.方案实施 采用护坡桩施工完成后,达到设计强度 80%时,进行冠梁施工、开挖基坑和锚杆施工。 在冠梁下 4 米、7 米和 10 米的位置分别设置三道锚杆,水平间距为1 米,锚固体直径 150mm,
6、入射角 15,锚固长度分别为 16 米、21 米和29 米,所用钢筋分别用直径 22、36 和 40 的螺纹钢;锚杆位置处沿基坑一周设置环梁,环梁的配筋和断面尺寸与冠梁相同。 8变形监测措施 在沿开挖边缘 1.5 米处设四个监测点,用经纬仪、水准仪观测侧向偏移和沉降值。 监测内容包括: (1)支护位移的量测,包括坡顶的水平位移和垂直沉降; (2)坡面、坡顶地表裂纹宽度、位置、数量的观察和量测; (3)邻近建筑物、构筑物及其他设施的变形和裂纹量测。 施工阶段的量测频率,每天不应少于 1 次,对雨天和雨后 3d 内,每天不应少于 2 次。 在护坡桩和锚固支护施工期间,边坡顶部的侧向位移与边坡开挖高
7、(或深)度之比如果超过 3。时,应加强观测,分析原因,必要时对支护工程局部或全局采取加固措施,或增加其他支护手段。 观测时限:从基坑开挖开始,一直到回填完毕为止,根据观测结果及时绘制变形曲线图,并将变形观测结果及时分析。如果有异样变化,及时采取有效措施,将沉降速量控制在一定范围内。 9实施结果 基坑护坡桩方案开始实施在 2010 年 2 月 4 日开始至 2 月 10 日护坡桩完成,基坑开挖在 2 月 19 日到 3 月 8 日基坑成形,整个基坑支护施工共计 25 天。最后从施工效果看,选此种方案是安全和经济的。从技术角度来看此方案技术成熟易操作,施工难度小,安全性高。 安全、经济、良好的基支护方案选择为后续的工序施工节约了时间,降低了生产成本。