復(fù)雜周邊環(huán)境條件下的深基坑工程支護(hù)形式

本文針對(duì)周圍環(huán)境較為復(fù)雜的情況,通過(guò)某深基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)例重點(diǎn)探討了在深基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì)中采用挖孔灌注樁加鋼筋混凝土內(nèi)支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)并結(jié)合單管旋噴樁進(jìn)行樁間止水的方法和實(shí)施效果。

北京某交易中心一期基坑工程屬大型深基坑工程,各種地下管線和地上建(構(gòu))筑物復(fù)雜,介紹了針對(duì)其復(fù)雜環(huán)境條件的綜合支護(hù)措施的設(shè)計(jì)思路與實(shí)際應(yīng)用效果。

在軟土地區(qū)，深基坑設(shè)計(jì)與施工作為建筑工程中至關(guān)重要的一項(xiàng)內(nèi)容，圍護(hù)設(shè)計(jì)的合理性在很大程度上關(guān)系著整個(gè)項(xiàng)目的安全性和穩(wěn)定性。因此，做好深基坑工程的設(shè)計(jì)優(yōu)化工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，尤其是在周邊環(huán)境較為復(fù)雜的情況下。本文就從實(shí)際的工程案例入手，對(duì)在復(fù)雜環(huán)境條件下的大面積深基坑設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了分析，以期能為同行業(yè)相關(guān)人士提供參考和借鑒。

某商業(yè)綜合體項(xiàng)目場(chǎng)地周邊環(huán)境復(fù)雜,臨近地鐵隧道段、鐵路干線和高架立交橋等,支護(hù)安全度要求高、變形控制嚴(yán)格.通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件和設(shè)計(jì)要求的分析,對(duì)工程支護(hù)結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行方案比選及設(shè)計(jì);同時(shí),針對(duì)地鐵隧道和鐵路干線等重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)與影響分析.數(shù)值計(jì)算及變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示基坑變形均滿足相關(guān)規(guī)范要求,取得了良好的效果,對(duì)類似條件下的基坑工程具有一定的參考價(jià)值.

某商業(yè)綜合體項(xiàng)目場(chǎng)地周邊環(huán)境復(fù)雜,臨近地鐵隧道段、鐵路干線和高架立交橋等,支護(hù)安全度要求高、變形控制嚴(yán)格。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件和設(shè)計(jì)要求的分析,對(duì)工程支護(hù)結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行方案比選及設(shè)計(jì);同時(shí),針對(duì)地鐵隧道和鐵路干線等重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)與影響分析。數(shù)值計(jì)算及變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示基坑變形均滿足相關(guān)規(guī)范要求,取得了良好的效果,對(duì)類似條件下的基坑工程具有一定的參考價(jià)值。

介紹了復(fù)雜周邊環(huán)境條件下的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)例,從中可看出,不同的支護(hù)方法(如土釘支護(hù)、水泥攪拌樁格柵支護(hù)、灌注樁支護(hù)等)要根據(jù)其自身特點(diǎn)運(yùn)用于不同場(chǎng)合,才能使整個(gè)工程設(shè)計(jì)更安全、經(jīng)濟(jì)。

以蘭州某基坑工程為研究背景,對(duì)基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)以及周圍環(huán)境進(jìn)行全面分析?；硬捎靡Ш蠘叮A(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)形式,考慮土體與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用,在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上結(jié)合adina三維有限元分析進(jìn)行對(duì)比和分析。結(jié)果表明：基坑開挖對(duì)周圍建筑物沉降影響的主要因素是建筑物的基礎(chǔ)形式,建筑物的最大變形位置不隨基坑開挖施工工況的變化而變化,建筑物最大變形位置等于支護(hù)樁后0.5～0.7倍基坑開挖深度;基坑開挖導(dǎo)致錨索軸力逐層增加,同一剖面不同標(biāo)高的錨索施工對(duì)其他錨索軸力的影響較大;由于有限元建模是一個(gè)整體過(guò)程,考慮施工時(shí)間較短并且考慮環(huán)境及施工的影響因素較少,而在實(shí)際過(guò)程中由于基坑施工及巖土環(huán)境等因素導(dǎo)致在數(shù)值模擬中靠近基坑處出現(xiàn)了地表隆起而在實(shí)際工程中沒有出現(xiàn)。

以蘭州某基坑工程為研究背景,對(duì)基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)以及周圍環(huán)境進(jìn)行全面分析?；硬捎靡Ш蠘叮A(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)形式,考慮土體與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用,在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上結(jié)合adina三維有限元分析進(jìn)行對(duì)比和分析。結(jié)果表明：基坑開挖對(duì)周圍建筑物沉降影響的主要因素是建筑物的基礎(chǔ)形式,建筑物的最大變形位置不隨基坑開挖施工工況的變化而變化,建筑物最大變形位置等于支護(hù)樁后0.5～0.7倍基坑開挖深度;基坑開挖導(dǎo)致錨索軸力逐層增加,同一剖面不同標(biāo)高的錨索施工對(duì)其他錨索軸力的影響較大;由于有限元建模是一個(gè)整體過(guò)程,考慮施工時(shí)間較短并且考慮環(huán)境及施工的影響因素較少,而在實(shí)際過(guò)程中由于基坑施工及巖土環(huán)境等因素導(dǎo)致在數(shù)值模擬中靠近基坑處出現(xiàn)了地表隆起而在實(shí)際工程中沒有出現(xiàn)。

以蘭州某基坑工程為研究背景,對(duì)基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)以及周圍環(huán)境進(jìn)行全面分析?；硬捎靡Ш蠘?預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)形式,考慮土體與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用,在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上結(jié)合adina三維有限元分析進(jìn)行對(duì)比和分析。結(jié)果表明:基坑開挖對(duì)周圍建筑物沉降影響的主要因素是建筑物的基礎(chǔ)形式,建筑物的最大變形位置不隨基坑開挖施工工況的變化而變化,建筑物最大變形位置等于支護(hù)樁后0.5~0.7倍基坑開挖深度;基坑開挖導(dǎo)致錨索軸力逐層增加,同一剖面不同標(biāo)高的錨索施工對(duì)其他錨索軸力的影響較大;由于有限元建模是一個(gè)整體過(guò)程,考慮施工時(shí)間較短并且考慮環(huán)境及施工的影響因素較少,而在實(shí)際過(guò)程中由于基坑施工及巖土環(huán)境等因素導(dǎo)致在數(shù)值模擬中靠近基坑處出現(xiàn)了地表隆起而在實(shí)際工程中沒有出現(xiàn)。

以蘭州某基坑工程為研究背景,對(duì)基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)以及周圍環(huán)境進(jìn)行全面分析.基坑采用咬合樁+預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)形式,考慮土體與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用,在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上結(jié)合adina三維有限元分析進(jìn)行對(duì)比和分析.結(jié)果表明:基坑開挖對(duì)周圍建筑物沉降影響的主要因素是建筑物的基礎(chǔ)形式,建筑物的最大變形位置不隨基坑開挖施工工況的變化而變化,建筑物最大變形位置等于支護(hù)樁后0.5~0.7倍基坑開挖深度;基坑開挖導(dǎo)致錨索軸力逐層增加,同一剖面不同標(biāo)高的錨索施工對(duì)其他錨索軸力的影響較大;由于有限元建模是一個(gè)整體過(guò)程,考慮施工時(shí)間較短并且考慮環(huán)境及施工的影響因素較少,而在實(shí)際過(guò)程中由于基坑施工及巖土環(huán)境等因素導(dǎo)致在數(shù)值模擬中靠近基坑處出現(xiàn)了地表隆起而在實(shí)際工程中沒有出現(xiàn).

以上海市楊浦區(qū)某商辦樓工程為背景,介紹了在鄰近軌道交通區(qū)間隧道的復(fù)雜環(huán)境條件下進(jìn)行深基坑施工的工藝。著重從圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工、降水和挖土等4個(gè)方面,對(duì)施工工藝進(jìn)行了總結(jié)。通過(guò)監(jiān)測(cè),證明采用該工藝施工可確?；蛹败壍澜煌▍^(qū)間隧道的變形不超過(guò)報(bào)警值,具有良好的推廣價(jià)值。

結(jié)合工程實(shí)例,對(duì)復(fù)雜環(huán)境條件下深基坑的施工監(jiān)理做了介紹,并交流了一些基坑工程監(jiān)理的控制重點(diǎn)。

深基坑工程是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工程，其涉及的內(nèi)容很多，而且需要用到多種技術(shù)，這項(xiàng)工作不但具有復(fù)雜性，還具有一定的危險(xiǎn)性。深基坑t程在復(fù)雜的環(huán)境條件下，如果缺乏必要的監(jiān)理工作，就可能造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)危險(xiǎn)施工人員的生命安全。下面筆者結(jié)合某工程實(shí)例，對(duì)復(fù)雜環(huán)境條件下深基坑的監(jiān)理工作進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，對(duì)并監(jiān)理的控制重點(diǎn)進(jìn)行了分析，以供相關(guān)人士參考。

以江陰市某深基坑支護(hù)工程為背景,對(duì)基坑變形規(guī)律進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)研究,重點(diǎn)對(duì)基坑中兩個(gè)變形較大處進(jìn)行原因分析。結(jié)果表明:基坑變形隨開挖深度增加而增加,其變化大小與開挖方式、開挖速度、周邊荷載、施工工序及天氣等因素有關(guān);在后澆帶中設(shè)混凝土傳力塊能很好地控制后澆帶與混凝土支撐垂直工況下?lián)Q撐前后圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形;冠梁植筋加下設(shè)一道錨索對(duì)緊鄰的病房大樓變形控制效果不明顯,建議今后類似工程采用內(nèi)支撐形式更為合理。

鄰近既有地鐵等重要構(gòu)筑物的深基坑設(shè)計(jì)和施工時(shí),除要考慮基坑自身的安全,更要保證既有結(jié)構(gòu)的安全。以北京某深基坑為研究背景,論文分析了該基坑工程的技術(shù)難點(diǎn),從基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型、地下水處理方式以及施工順序等方面,提出了相應(yīng)的變形控制措施,以確保基坑自身以及既有地鐵的安全。

以上海地區(qū)某深約7m的周邊環(huán)境復(fù)雜的深基坑工程為例,根據(jù)該工程的基本情況及特點(diǎn),進(jìn)行基坑圍護(hù)形式比選。通過(guò)計(jì)算分析坑邊超載與基坑的距離、圍護(hù)樁插入比、圍護(hù)樁直徑等主要因素與基坑變形量的關(guān)系,得到各影響因素對(duì)基坑變形影響的規(guī)律,為類似工程的基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)提供經(jīng)驗(yàn)。

潛江市新時(shí)代購(gòu)物廣場(chǎng)深基坑與周邊老建筑距離近、地下承壓水位高;針對(duì)不同地段分區(qū)設(shè)計(jì)。環(huán)境復(fù)雜區(qū)域被設(shè)計(jì)為一級(jí)基坑,采用鉆孔灌注樁結(jié)合內(nèi)支撐、錨拉樁等聯(lián)合支護(hù)方案;環(huán)境寬松區(qū)域設(shè)計(jì)為二級(jí)基坑,采用經(jīng)濟(jì)性好的復(fù)合噴錨支護(hù)體系。地下水處理采用了降排結(jié)合方案。施工過(guò)程中堅(jiān)持信息化施工原則,保證了基坑與周邊建筑物的安全。

中國(guó)電子科技大廈屬深大基坑支護(hù)工程?？紤]到工程周邊環(huán)境條件極其復(fù)雜,采用了樁錨、土釘、復(fù)合土釘和土釘+樁錨的聯(lián)合支護(hù)方案。介紹了地下水控制技術(shù),不同地段的支護(hù)設(shè)計(jì)方案以及施工中遇到的問(wèn)題和采取的措施。結(jié)果表明,各側(cè)邊坡位移很小,均滿足設(shè)計(jì)要求,地下水位也得到有效地控制。

針對(duì)基坑緊鄰河道、周邊情況較為復(fù)雜的情況,結(jié)合工程實(shí)際,從基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)、支撐優(yōu)化、基坑降水、土方開挖、基坑臨時(shí)支撐施工等幾個(gè)方面介紹了實(shí)際工程中所采取的技術(shù)措施。工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,基坑變形均小于設(shè)計(jì)報(bào)警值,基坑施工一直處于安全可控狀態(tài)。充分證明了工程所采取的技術(shù)措施切實(shí)可行,也為其他類似工程的施工提供借鑒。

通過(guò)對(duì)某具體工程中基坑支護(hù)方案的設(shè)計(jì)分析,得出對(duì)于范圍較大、周邊環(huán)境復(fù)雜的基坑,針對(duì)其不同部位、不同安全等級(jí)和邊坡情況選擇不同的支護(hù)方式,可以在保證邊坡安全前提下合理降低支護(hù)成本,做到既安全又經(jīng)濟(jì)適用.

杭州某商業(yè)用房工程地下室為二層結(jié)構(gòu),由于該工程基坑較深、面積較大,又地處城市河道邊等特點(diǎn),采用了鉆孔灌注樁加鋼筋混凝土內(nèi)支撐、三軸水泥攪拌樁。止水帷幕與土釘墻配合的方案施工,實(shí)施后的監(jiān)測(cè)表明,本工程成功進(jìn)行了工程圍護(hù),取得了較好的效果。

因?yàn)榻陙?lái)城市的快速發(fā)展和建設(shè),使城市之中的各項(xiàng)設(shè)施、地理?xiàng)l件、環(huán)境等都變得越來(lái)越多元化、復(fù)雜化,在這種大環(huán)境之下,在城市之中的深基坑項(xiàng)目就很容易對(duì)項(xiàng)目所在地附近的環(huán)境和人們的正常生活帶來(lái)不同程度的影響,尤其是深基坑項(xiàng)目附近的居民密度較大時(shí)就會(huì)造成很大的影響,因?yàn)檫@樣的城市區(qū)域一般會(huì)分布著城市交通線路、生活設(shè)施等.