文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 地铁车站深基坑施工对周边建筑物影响分析研究(上报)

地铁车站深基坑施工对周边建筑物影响分析研究(上报)

地铁车站深基坑施工对周边建筑物影响分析研究(上报)
地铁车站深基坑施工对周边建筑物影响分析研究(上报)

地铁车站深基坑施工对周边建筑物

影响分析研究

1 引言

改革开放三十年来,我国经济得到了快速的增长,城市建设和改造的步伐也越来越快,大量高层建筑以及如地铁等大型公共设施的出现使得基坑工程设计显得越来越重要。由于很多基坑出现在建筑物密集区且常常在老城区,因此进行基坑设计时,既要考虑临近建筑物对基坑的影响,又要考虑基坑对临近建筑物的影响。前者主要是保证在进行基坑设计时采取合理的措施,以保证基坑开挖和基础施工过程中的安全;后者要考虑因基坑过大变形导致临近建筑物发生过大的变形,从而影响建筑物的安全。若不采取适当的措施加以控制,将引起临近建筑物的损害,造成严重的经济损失和不良的社会影响。因此,采取有效的技术措施及合理地评价基坑开挖对临近建筑物的影响就显得尤为重要。

2、工程概况

图1 北京路站总平面图

广州地铁六号线全线26座车站有15座采用明挖法施工,北京路站为第11座车站,采用明挖法施工。车站位于北京路、泰康路、万福路交汇口以东,大致呈东西走向布置。周边建筑物林立、人流、车流量较大,交通繁忙,基坑距离建筑物最近距离仅1.4m。车站南侧为一片低矮的骑楼,东南侧为一栋10层(地下一层)的万福楼,西北侧为在建的锦源国际公寓,西南侧为广东省航道局宿舍楼(八层)及新泰康装饰城,北侧为在建的名城商业广场(地上八层、地下一层),

与地铁工程同期施工。车站设计里程范围:YCK11+458.3~YCK11+547.4,车站总

长87.1m。具体详见图1。

基坑南侧的骑楼按所在位置划分为三个区域,分别称为万福路侧骑楼、北京

路侧骑楼、麦栏街骑楼,详见图2所示。上述骑楼均为地铁施工需拆迁的骑楼,

但由于拆迁工作推进困难,为了保证地铁工期要求,在骑楼还未拆除的情况下,

需先进行主体结构施工。

万福楼

图2 基坑与骑楼位置关系图(单位m)

车站基坑与万福路侧的骑楼距离:基坑西南侧最小仅 1.4m,东侧最小仅

2.3m,其他位置约

3.0m。车站基坑与北京路侧的骑楼距离:基坑西端最小约5.0m。

车站基坑与麦栏街骑楼距离:基坑南侧最小约13.0m。

摸查及鉴定情况显示,基坑南侧的骑楼房屋均建于解放前,现处于超龄阶段。

房屋基础均为天然基础或木桩基础,上部结构形式主要有混合结构、框架结构、

砖木结构,结构层数为2~5层,绝大部分房屋的安全性不符合鉴定标准对Asu

级的要求,影响结构承载力,房屋应作维修加固处理。房屋功能主要为一层作为

商铺、其他楼层作住宅使用。房屋的部分承重构件存在较严重老化及损伤现象,

瓦面局部风化、破损,东北及西北角骑楼柱的垂直度偏差率最大为 2.4%和

1.45%,均已超过规范限值要求的2倍。为了确保骑楼安全,需要采取措施对其

进行加固保护。

车站地貌主要为珠江冲洪积及海积平原,地形平坦开阔,地面标高7~9m 左右。本站上覆第四系地层,下伏基岩为白垩系泥质粉沙岩、粗沙岩。岩土分层及

其特征自上而下有:人工填土层〈1〉、淤泥质土层〈2-1B〉、冲~洪积粉细砂层

〈3-1〉、冲~洪积中粗沙层〈3-2〉、冲~洪积淤泥质土层〈4-2〉、残积粉质粘

土层〈5-2〉、红层全风化带〈6〉、红层强风化带〈7〉、红层中风化带〈8〉、

红层微风化带〈9〉。

第四系孔隙水水位埋深2~3.5m,主要赋存于海相沉积粉细砂层〈3-1〉,分布较广泛,具有一定厚度,渗水性强,地下水较丰富;基岩裂隙水主要赋存在红层碎屑岩类强风化带和中风化带,富水性及透水性弱。地下水对混凝土结构无侵蚀性,对钢结构有弱-中等腐蚀性。

3、基坑施工期间对骑楼影响的数值模拟计算

3.1 模型建立

根据实际工程资料,综合考虑现场实际地质条件,采用有限元程序ADINA对本工程进行数值模拟分析。如图3所示,模型长取为72m,高取为30m。在模型的左右两边施加水平位移约束,在模型的底边施加竖向位移约束,模型计算采用2D模型,四节点单元,上部土体采用Mohr-Coulomb材料模型,下部风化岩、连续墙、钢支撑、混凝土支撑均采用Elastic-Isotropic单元模拟,利用ADINA 的单元生死功能模拟基坑开挖和支护的过程。

骑楼一侧地表加50KN均布荷载,其它部分加20KN均布荷载,同时考虑土体和支撑的自重作用。模拟实际工程具体的实现步骤为:①建立模型,施加重力,设置边界条件及荷载,运行后提取模型的初始地应力数据;②在原模型中删除连续墙位置的单元土体,加入连续墙结构,并建立内支撑,施加均布荷载,导入土体模型提取的初始地应力参数;③以基坑开挖的实际过程来设置开挖土体和内支撑的单元时间;④运行程序,提取后处理结果。

图3 基坑开挖的数值模拟模型

3.2 参数取值表

各种土体按照不同材料分为七层,土体和构件参数取值如表1。

表1 土体和构件参数取值

3.3 计算结果及分析

用有限元程序ADINA进行计算,结果如图4~图6。

图4 基坑开挖后总位移

图5 基坑开挖后竖向位移

图6 基坑开挖后水平向位移

基坑的开挖使骑楼侧的土体产生的最大沉降量为58.7mm,最大水平位移为15.1mm。

4、施工措施

4.1 对骑楼进行鉴定

施工前,对万福路侧的部分骑楼和万福楼进行了房屋安全鉴定,出具了17份鉴定书,共鉴定 26 个门牌号的房屋(万福楼10个,万福路侧16个)。北京路侧、麦栏街及万福路侧的部分骑楼因无人居住或无法进入而未进行鉴定。4.2 对骑楼进行加固

骑楼加固有二种方案:方案一是将骑楼住户临迁,进入房屋,对其构件进行补强加固;方案二是不进入房屋,对骑楼地基、基础进行加固。由于骑楼建筑年代久远,其基础、结构现状很差,加固保护方案应该立足于可操作性。经比选,方案一不具备可实施性,应立足于不进入房屋内部进行地基、基础加固。

4.2.1 采用深层水泥搅拌桩进行加固

由于骑楼靠近基坑太近,且处于超龄使用阶段,房屋基础均为天然基础或木桩基础,部分承重构件存在较严重老化及损伤现象,瓦面局部风化、破损,东北及西北角骑楼柱的垂直度偏差率均已超过规范限值。设计单位考虑到以上因素,在南侧基坑围护结构外侧设置了一排Ф600@400深层水泥搅拌桩进行加固保护,成桩深度基本在14.0m,进入不透水层约1.5m,其主要作用是:

(1) 在相邻两建筑物基础间形成一道止水帷幕(并不是完全止水,只是设置了一道渗透系数很小的帷幕)。使帷幕两侧的地下水位浸润线高程形成一个“断层”,减小了建筑物地基土的下沉量;

(2) 有效地阻止原有建筑物地基土颗粒的流失;

(3) 增强了原有建筑物基础下地基土的压缩模量,从而减小了沉降值;

(4) 防止因地下连续墙施工引起槽壁坍塌对骑楼基础造成影响。

在围护结构施工之前,施工单位即先在连续墙和骑楼之间作双排搅拌桩,不具备条件的地段作单排旋喷桩。采用深层水泥搅拌桩,其施工方法为通过深层单轴搅拌机将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土,最终形成桩体。搅拌桩所用水泥强度不低于32.5级,水泥掺量不小于15%,水泥浆水灰比为0.45~0.55,并按要求的量掺加早强剂,浆液出口压力0.4~0.6MPa,主机提升速度0.47~1.47m/min,旋转速度为28~93r/min。

4.2.2 对骑楼局部构件进行简单的加固

(1)骑楼走廊顶部的纵向主梁的加固

在靠近基坑边的21根立柱之间以及走廊距离立柱1000mm范围内布置2000×1000mm的方木网格,底部用可调节高度的底座支承在方木上,顶部用可调节高度的顶托支撑方木顶住走廊顶部的纵向主梁,底座与顶托之间用钢管连接;

(2)骑楼走廊顶部的横向主梁的加固

在不影响人行通道通行和铺面营业的情况下,对骑楼走廊顶部的横向主梁用工字型钢进行加固。加固方法如下:紧贴梁底用工字型钢梁承托,工字型钢梁靠近基坑一端底部支承与纵向主梁支承方法一致,靠近商铺一端用工字型钢柱支承在人行道地面上。

4.3 有效抑制骑楼沉降的施工控制措施

地下连续墙成槽时,应对泥浆配合比、槽段划分进行优化。基坑开挖时按照设计要求做好支撑,先撑后挖,预加轴力适当加大。基坑开挖过程中要严格控制爆破,必要时,可用机械挖槽,形成背离骑楼的临空面,采用松动弱爆破施工,并加强监测。

4.3.1 地下连续墙施工过程的控制

在地下连续墙施工阶段,重点对设备选型、数量安排,导向墙制作、成槽施工、泥浆护壁、钢筋网片制作安装、水下混凝土浇筑等方面严格控制。如安排适量的设备,采取低锤密击的方式,确保将施工机械的操作振动影响降低到最小;严格控制护壁泥浆的质量,确保不失水和槽壁坍塌;严把钢筋网片制作安装和混凝土浇筑关,确保连续墙成墙质量。从施工过程和开挖外露的情况看,围护结构施工阶段对骑楼安全产生的影响较小,未发生异常突发事件。施工质量显示地下连续墙墙身混凝土密实、均匀、连续,无孔洞、蜂窝。墙体接缝质量良好,无明显渗水、漏水现象。

4.3.2 土石方开挖阶段施工过程的控制

基坑开挖采用分段分层放坡开挖,分段长度结合主体结构施工段划分,共分5段;分层按支撑安装位置为控制标准,共分6层。

4.3.3 岩石爆破的控制

由于车站基坑南侧距骑楼仅4m(含连续墙厚度),应采取措施减少爆破震动对骑楼造成损害,距建筑物12m范围以内采用静态破碎法施工。爆破开挖自东向西,先采用静态爆破施工南侧基坑,南侧基坑施工完成后,北侧基坑爆破区与骑楼之间形成一条减震带,可大大降低北侧基坑爆破时对骑楼的震动破坏。基坑内人工挖孔桩采用有声爆破。

4.3.4 基坑钢支撑阶段施工

车站主体围护结构设5道水平支撑,其中第一道支撑为钢筋混凝土梁支撑,其位置为地面以下1.25m处;第2~5道支撑为钢支撑,地面以下6.35m处设第二道,地面以下10.15m、13.95m、17.95m处分别设第三、四、五道支撑。支撑平面布置如图3-8、3-9所示例。第一道钢筋混凝土支撑当基坑表层土方开挖后,按常规方法进行钢筋、模板安装并与冠梁整体浇筑混凝土,第2~5道钢支撑拟用1台50t汽车吊进行安装,其施工进度结合基坑土方开挖进行。

4.3.5 钢支撑安装质量保证措施

钢支撑安装质量对保证基坑安全尤为关键。钢支撑的拼装与安装除应按设计要求选材并及时安装,做到不超挖外,还应从以下方面严格控制。

4.3.6 控制基坑降排水

北京路站离珠江较近,地下水位较高。据地质详勘资料反映,该站场地初见地下水位埋深0.70~3.60m,稳定水位埋深1.30~5.50m。当基坑开挖时,会产生地下水位的降低。地下水位的降低使土的有效重度增大,从而使地面产生沉降,在降水漏斗范围内的建筑物会产生一定的沉降变形。尤其是降水漏斗范围内的土质较差,建筑物为天然地基时,更易使建筑物产生沉降,甚至产生不良影响,这

也是基坑易产生对周边环境影响的重要因素。因此必须严格控制基坑降排水。4.3.7 采用动态设计和信息化施工

动态设计是在空域和时域内对工程目标进行设计, 不仅包括在常规设计期间内进行的预测分析, 而且包括随施工过程进行信息反馈处理, 即将设计、施工、监测合为一体, 根据施工信息反馈, 完善设计, 指导施工的设计方法。信息化施工就是根据施工现场的地质情况和监测数据, 对地质结论、设计参数进行再验证, 对施工安全性进行判断并及时修正施工方案的施工方法。信息跟踪和信息反馈必须通过现场监测系统完成, 这种方法称为信息施工技术。只有采用该法, 将设计和施工密切结合起来, 才能使设计、施工与决策更合理和准确, 以达到控制支护结构变形的目的。

为满足车站抗浮要求,该站原设计有16根抗拔桩,桩径1.5m,桩长8m,扩大头直径2.5m。2007年10月11日,基坑东侧已施工6根抗拔桩。骑楼监测资料显示已有14个沉降监测点累计沉降值超过设计预警值24mm,为了减少基坑暴露时间及减少抗拔桩爆破施工对骑楼的影响,保护骑楼安全,对车站抗拔桩桩长、桩径、数量、位置进行了调整。经过重新核算取消3根抗拔桩,将剩余抗拔桩桩长由8m变更为6m,扩大头直径由2.5m变更为3m,并在车站整个顶板范围设置800×800抗浮压顶梁。压顶梁与地下连续墙的连接,上层钢筋采用焊接,下层采用植筋。通过适时调整设计,既满足了车站抗浮要求,同时也将抗拔桩爆破施工对骑楼的影响降至最低。

5、监测结果

地下结构施工监测分析分为两大部分,一部分是基坑本身的监测,包括支护结构桩(墙)顶水平位移、支护结构变形、支撑轴力、爆破震速等,另一部分是基坑施工对周边建筑物影响的监测。

5.1 明挖基坑监测分析

明挖基坑监测项目主要有:支护结构桩(墙)顶水平位移、支护结构变形、支撑轴力和爆破振速。

1)支护结构桩(墙)顶水平位移监测

根据施工工况,分三个阶段对支护结构墙顶水平位移进行分析。第一阶段为基坑开挖加支撑阶段(爆破前);第二阶段为岩石爆破阶段;第三阶段为非爆破开挖加支撑主体结构施工阶段。

(1)基坑开挖加支撑阶段(爆破前)墙顶水平位移监测

当基坑东、西侧均已开挖,且东侧已开挖至第四道支撑位置时,桩顶水平位移最大值为-6.3mm,而基坑墙顶水平位移的监测控制值为30mm,也远小于监测警戒值24mm,表明基坑在此阶段是安全的。

(2)岩石爆破阶段墙顶水平位移监测

岩石爆破阶段墙顶水平位移最大值出现在N3区域进行岩石爆破时,但最大值11.7mm仍然小于监测控制值,也小于监测的警戒值,但比不进行岩石爆破时墙顶最大水平位移大了5.4mm,增大了85.7%,表明基坑开挖时岩石爆破对墙顶水平位移产生了较大的影响。从中也表明上述采取的对岩石爆破进行控制是必需的,也取得了一定的效果,使基坑处于安全状态。

(3)非爆破开挖加支撑主体结构施工阶段墙顶水平位移监测

由于基坑东西侧施工的顺序不同,所以基坑东侧开始施工底板时,西侧还处于土方开挖和支撑阶段,因此有必要对此阶段的墙顶水平进行监测分析,以向基坑变形方向为正。此时墙顶最大水平位移出现在东侧底板基本上浇注完毕,而西侧土方已开挖至第四道支撑位置时,但最大值12.7mm仍小于监测控制值30mm,也小于监测警戒值24mm,表明此时基坑是安全的。此值比基坑开挖加支撑(爆破前)增大了6.4mm,增幅高达102%,比岩石爆破时增大了0.3mm,增幅2.6%,表明东侧底板的浇注并不能减小基坑墙顶的水平位移,而西侧的土方开挖则加剧了墙顶水平变形,表明土方开挖是引起墙顶水平位移的重要因素。

2)支护结构变形监测

5#孔整体向基坑内倾斜,于2008年4月25日在孔深11m处测得最大位移量23.5mm;11#孔整体向基坑外倾斜,于2007年12月21日在孔深0.5m处测得最大位移量23.9mm,该孔2008年4月25日在孔深1m处测得最大位移量为21.4m。表明在施工过程中基坑有向北倾斜的迹象,基坑封顶后趋于稳定,各阶段位移量均未超出控制值。由于地铁北侧名城商业广场与地铁同步在开挖一期基坑,开挖引起卸载,使地铁基坑南侧骑楼荷载对地铁基坑形成偏压,使地铁基坑有向北倾斜的迹象。施工过程中为了减少因偏压对地铁基坑的影响,经协调名城广场开发商同意将紧贴地铁基坑的30米土体预留出来,待地铁主体结构完成后再采用盖挖逆作法开挖该部分基坑。充分说明名城商业广场与地铁同步开工,分两期进行开挖,在工序安排上是合理的,地铁施工所采取的各项控制措施也是到位的,使地铁基坑始终处于安全状态。

3)支撑轴力监测

支撑轴力在2007年7月28日至2007年8月21日之间有较大突变,原因是此时基坑东、西以及南侧均已开挖,其中东侧已挖至第四道支撑位置,基坑开挖最深处约19m,且基坑于2007年8月2日开始爆破施工,随着基坑大面积开挖卸载及爆破振动影响,连续墙墙体位移增大,从而使支撑轴力骤然增大。但从实测最大轴力值来看,第二道钢支撑实测最大轴力为1057.61KN,第三道钢支撑实测最大轴力为998.67KN,第四道钢支撑实测最大轴力为1482.98KN,第五道钢支

撑实测最大轴力为557.87KN,均未超过设计轴力值,说明钢支撑轴力是可控的,基坑处于安全状态。

4)爆破震速监测

除4#监测点外测得的大部分振动速度数据位于0.70cm/s~1.30cm/s之间,个别(如2#监测点)数据超出了控制标准的1.5cm/s,合成矢量达到1.70cm/s。8月4日上午4#监测点的垂直分向4.30cm/s、8月4日下午4#监测点的垂直分向5.38cm/s和水平径向2.77cm/s超出了控制标准。

5.2 明挖基坑施工对周边建筑物影响的监测分析

明挖基坑施工步骤一般可以分为4大步:围护结构施工→内部土方开挖→工程结构施工→管线恢复及覆土。明挖基坑施工时,对周边建筑物主要进行建筑物的沉降、倾斜监测。

1)地下连续墙施工阶段骑楼的沉降监测分析及安全评估

此阶段骑楼的最大沉降为19.9mm,小于设计预警值24mm。经分析研究,得出以下结论:①有关各方之前对骑楼采取的措施(如对骑楼状况的摸查、房屋的鉴定以及开展监测工作等)是得当的,也是有效的,第三方监测及施工监测能够有效指导施工。②车站围护结构采用1m厚地下连续墙加内支撑的方案是稳妥的,靠骑楼侧已施工双排搅拌桩进行加固,对于保护骑楼的安全是有效的。③在对骑楼临街首层走廊(边跨)采取一定的临时支顶保护措施后可进行基坑开挖。

2)土方开挖加支撑阶段(爆破前)骑楼的沉降监测分析及安全评估

此阶段骑楼的最大沉降量约为21.5mm,小于设计预警值24mm。此值比地下连续墙施工阶段的最大沉降量高出8.04%,此时基坑东、西以及南侧均已开挖,其中东侧已开挖至第四道支撑位置,基坑开挖最深处约19m,表明基坑开挖对骑楼产生了较大的影响。

3)岩石爆破阶段骑楼的沉降监测分析及安全评估

此阶段骑楼的最大沉降量约为29.1mm,高出设计预警值21.25%。此时基坑东侧已经开挖至底,正在施工抗拔桩,基坑西端已开挖至第二道支撑位置,表明随着基坑深度的增加,骑楼沉降愈发明显。

4)非爆破开挖加支撑主体结构施工阶段骑楼的沉降监测分析及安全评估

此阶段骑楼的最大沉降量约为46.2mm,高出控制值54%。此时基坑已封底,即基坑内土方已全部开挖,再次表明基坑开挖对骑楼沉降产生了重大影响。

5)主体结构施工阶段骑楼的沉降监测分析及安全评估

此阶段骑楼的最大沉降量约为56.9mm,高出控制值89.7%,此时基坑已封顶。

6)主体结构完工后骑楼的沉降监测分析及安全评估

此阶段骑楼的最大沉降量约为59.6mm,高出控制值98.7%。主体结构完成后,骑楼沉降趋势变缓。

7)骑楼倾斜监测分析

骑楼倾斜监测共布置了5个监测点,分别为QX01、QX02、QX03、QX04和QX05。2007年3月15日,对5个监测点进行初始值测定,至2007年4月14日,共监测8次。QX01点倾斜值较大,但累计变化不大,仅减小0.9‰,由于QX01点初始值反映骑楼远离基坑方向倾斜,倾斜率的减小,使骑楼有“扶正”的迹象;QX02点变化量较大,减小2.5‰,由于QX02点初始值反映骑楼远离基坑方向倾斜,倾斜率的减小,同样使骑楼有“扶正”的迹象。总体来看,骑楼初始倾斜率已超限,施工期间其倾斜率的变化不大。

6、结语

明挖法施工是地铁车站施工的常用方法,在地铁明挖车站施工时,须采取合理的设计方案和有效的施工技术措施,以保证基坑和周边建筑物的安全。本文主要以广州地铁六号线北京路站的施工为研究背景,对建筑物加固保护方案和有效控制建筑物沉降的明挖基坑施工关键技术进行了论述,并对监测数据进行了分析研究,与数值模拟计算结果进行了对比二者基本一致,验证了各项技术措施的合理性和有效性。

地铁站深基坑施工方案

目录 1.工程概况 (1) 1.1危大工程概况及特点 (1) 1.2施工环境概况 (6) 1.3工程重点及应对措施 (11) 1.4施工场地布置 (13) 1.5施工要求 (16) 1.6技术保证条件 (16) 2.编制依据 (17) 2.1编制依据 (17) 2.2编制范围 (19) 3.施工计划及资源投入计划 (19) 3.1施工进度计划 (19) 3.2资源投入计划 (20) 4.施工工艺技术 (23) 4.1技术参数 (23) 4.2钻孔灌注桩(立柱桩、抗拔桩)施工方案 (24) 4.3SMW工法桩施工方案 (32) 4.4基坑降水 (38) 4.5基坑开挖及支撑施工方案 (41) 4.6钢支撑施工 (50) 4.7检查要求 (57) 4.8监控测量 (58) 4.9混凝土支撑拆除施工方案 (68) 5.施工管理及作业人员配备和分工 (69)

5.1组织体系 (69) 5.2施工任务划分 (73) 5.3作业人员配备及分工 (74) 6.安全管理体系与措施 (75) 6.1安全管理目标及责任制 (75) 6.2安全管理组织体系 (76) 6.3安全管理措施 (76) 7.质量管理体系与措施 (85) 7.1质量管理体系 (85) 7.2质量保证措施 (88) 8.环水保及文明施工管理体系与措施 (94) 8.1环境保护及文明施工目标 (94) 8.2环保与文明施工管理保护体系 (94) 8.3环水保及文明施工管理措施 (95) 9.季节性施工保证措施 (97) 9.1雨季的施工措施 (97) 9.2冬季的施工措施 (99) 9.3夏季的施工措施 (100) 10.应急预案 (101) 10.1应急组织体系 (101) 10.2指挥机构及职责 (102) 10.3应急救援流程 (107) 10.4应急预案培训与演练 (109) 10.5应急救援物资与设备 (110) 10.6医疗保证措施 (112)

地铁车站明挖深基坑施工技术

地铁车站明挖深基坑施工技术 摘要:以某地铁车站明挖基坑工程为依托,介绍了深基坑施工的技术重点要求,并对基坑土方开挖、施工工序,施工安排,施工方案,基坑开挖安全风险点和保证措施,监控量测,安全措施等具体施工环节进行了详尽的研究,明挖基坑施工具有施工简单、快捷、经济、安全的优点,城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。明挖法的关键工序是:降低地下水位,基坑支护,土方开挖,结构施工及防水工程等。其中基坑支护是确保安全施工的关键技术 关键词:明挖法;土方开挖;安全风险;支撑安装;基坑降水;监控量测;安全措施; 序言:地铁车站明挖深基坑施工技术是地铁明挖施工的基本工艺,通过对明挖深基坑施工技术的研究,掌握基坑支护、土方开挖、基坑降水等施工工艺,本论文针对地铁施工明挖法和地下基坑明挖法施工。 一、工程概述 车站为双层双跨12m岛式站台车站,标准段宽度为20.7m,主体总长169.1米,其中明挖段为20.5m,采用明挖法施工,其余采用暗挖施工。明挖段基坑围护结构采用φ1000@1200mm钻孔桩,内支撑采用φ609钢管支撑(t=16 mm),主体明挖段基坑竖向设六道支撑。沿每道支撑端部设钢腰梁,腰梁采用2根Ⅰ45c 加缀板组合而成,腰梁固定于间隔布设的三角托架上。 二、施工工序 1、施工钻孔桩—施工桩冠梁—土方开挖至冠梁下0.5米——架设第1道钢支撑 2、余下5道钢支撑按照以下顺序进行: 土方开挖至钢支撑下0.5米并挂网喷射砼—三角托架—架设钢围檩—架设钢支撑—安装千斤顶施加预加轴力—开挖至下一道钢支撑下0.5米并挂网喷射砼 3、土方开挖至距基底30厘米挂网喷射砼,人工开挖至设计基底施做综合接地并浇注砼垫层。 三、施工安排 1、开挖前准备工作 1)认真审查施工设计图纸,填写图纸审核记录。 2)严格细致地做好深基坑施工技术方案和施工操作规程。

最新建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013)

本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载,另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 最新建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013) Technical Specification for Safety Construction of Deep Building Foundation Pits 1 总则 1.0.1 为了在建筑深基坑工程实施的各个环节中贯彻执行国家有关的技术经济政策,做到保障安全、技术先进、经济适用、保护环境,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑深基坑工程的现场勘查与环境调查、设计、施工、风险分析及基坑工程安全监测、基坑的安全使用与维护管理。 1.0.3 建筑深基坑工程应综合考虑深基坑及其周边一定范围内的工程地质、水文地质、开挖深度、周边环境保护要求、降排水条件、支护结构类型及使用 年限、施工工期条件等因素,并应结合工程经验制定施工安全技术措施。 1.0.4 建筑深基坑工程安全技术除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语和符号

2.1 术语 2.1.1 基坑 construction pit 为进行建(构)筑物地下部分的施工由地面向下开挖出的空间。 2.1.2 风险控制 Risk control 为减少或降低深基坑安全风险损失所采取的处置对策、技术措施及应急方案。 2.1.3 基坑支护 retaining of construction pit 为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。 2.1.4 基坑侧壁 side of foundation pit 构成基坑围体的某一侧面。 2.1.5 基坑周边环境 surroundings around foundation pit 基坑开挖影响范围内包括既有建(构)筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体及地下水体等的统称。 2.1.6 支护结构 retaining structure 支挡或加固基坑侧壁的承受荷载的结构。 2.1.7 设计使用年限 design service life 设计规定的从基坑开挖到预定深度至完成基坑支护使用功能的时段。

深基坑安全事故案例分析

深基坑安全事故案例分析 基坑工程的主要内容: 一、深基坑的概念及特点二、深基坑工程事故类型处理措施 三、以某项目为例如何进行土方开挖阶段事故预防 四、深基坑工程事故预防及处理五、深基坑工程事故案例分析六、未来基坑支护的发展 一、深基坑的概念及特点 ●1、深基坑的概念 ●开挖深度超过5米(含5米)成地下室三层以上 (含三层),或深度虽未超过5米,|但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程 ●本规定所称深基坑工程,包括工程勘察、围护结构设计、围护结构施工、地下水控制、基坑监测、土方挖填等内容 由于岩王工程具有很强的地城性,所以各地对于深基坑的定义也有所差别。 如上海、广东、山东、江西、南京规定5m以上为深基坑。 宁波、厦门、苏州规定4m以上为深基坑。 《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009 ●开挖深度大于等于5m的基坑或开挖深度小于5m但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测 也有一些专家的建议,可采用稳定系数Ns来判定,但不常用: N=r·H/C H ●其中: (kN/m3); 开挖深度(m),是土的不固结不排水抗剪强度(kPa)。对于27的基坑为深基坑 2、深基坑工程的特点 (1)深基坑工程具有很强的区域性 岩土工程区域性强岩土工程中的深基坑工程区域性更强。如黄土地基、砂土地基、软粘土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中,基坑工程差异性很大。因此,深基坑开挖要因地制宜,根据本地具体情况,具体问题具体分析,而不能简单地完全照搬外地的经验。 (2)深基坑工程具有很强的个性 深基坑工程不仅与当地的工程地质条件和水文地质条件有关还与基坑相邻建筑物、构筑物及市政地下管网的位置、抵御变形的能力、重要性以及周围场地条件有关。因此,对深基坑工程进行分类,对支护结构允许变形规定统一的标准是比较困难的,应结合地区具体情况具体运用。 (3)基坑工程具有很强的综合性 深基坑工程涉及土力学中强度(或称稳定)、变形和渗流3个基本课题三者融溶一起需要综合处理。有的基坑工程土压力引起支护结构的稳定性问题是主要矛盾,有的土中渗流引起土破坏是主要矛盾,有的基坑周围地面变形是主要矛盾。深基坑工程的区域性和个性强也表现在这方面同时,深基坑工程是岩土工程、结构工程及施工技术相互交叉的学科,是多种复杂因素相互影响的系统工程,是理论上尚待发展的综合技术学科。

地铁车站深基坑毕业设计(含外文翻译)

摘要 毕业设计主要包括三个部分,第一部分是上海地铁场中路站基坑围护结构设计;第二部分是上海地铁场中路站基坑施工组织设计;第三部分是专题部分,盾构施工预加固技术研究。 在第一部分基坑围护结构设计中,根据场中路站基坑所处的工程地质、水文地质条件和周边环境情况,通过施工方案的比选,确定采用地下连续墙作为基坑的围护方案,支撑方案选为对撑,从地面至坑底依次设四道钢管支撑,并进行围护结构及支撑的内力计算、相应的强度和地连墙的配筋验算以及基坑的抗渗、抗隆起和抗倾覆等验算。 第二部分的施工组织设计,根据基坑围护方案、施工方法和隧道周边的环境情况,对施工前准备工作,施工场地布置,围护结构施工、基坑开挖与支撑安装等进行设计,并编制了工程进度计划,编写了相应的质量、安全、环境保护等措施。 第三部分专题内容是盾构施工中的预加固技术研究。针对工程施工中的地质条件和施工工况,总结了盾构施工中的土体预加固的技术措施和相关的参考资料,提出在盾构施工中土体预加固的技术措施。 关键词:基坑;地下连续墙;施工组织;支撑体系;盾构预加固技术 目录 第一部分上海地铁场中路站基坑围护结构设计 1 工程概况 (1) 1.1工程地质及水文地质资料 (1) 1.2工程周围环境 (2) 2 设计依据和设计标准 (4) 2.1 工程设计依据 (4) 2.2 基坑工程等级及设计控制标准 (4)

3 基坑围护方案设计 (5) 3.1基坑围护方案 (5) 3.2基坑围护结构方案比选 (6) 4 基坑支撑方案设计 (8) 4.1支撑结构类型 (8) 4.2支撑体系的布置形式 (8) 4.3支撑体系的方案比较和合理选定 (10) 4.4基坑施工应变措施 (10) 5 计算书 (12) 5.1 荷载计算 (12) 5.2 围护结构地基承载力验算 (14) 5.3 基坑底部土体的抗隆起稳定性验算 (14) 5.4抗渗验算 (15) 5.5抗倾覆验算 (16) 5.6整体圆弧滑动稳定性验算 (17) 5.7围护结构及支撑内力计算 (17) 5.8 支撑强度验算 (21) 5.9 地下连续墙配筋验算 (23) 6 基坑主要技术经济指标 (25) 6.1 开挖土方量 (25) 6.2 混凝土浇筑量 (25) 6.3 钢筋用量 (25) 6.4 人工费用 (25) 第二部分上海地铁场中路站基坑施工组织设计 1 基坑施工准备 (25) 1.1 基坑施工的技术准备 (25) 1.2 基坑施工的现场准备 (25) 1.3 基坑施工的其他准备 (27) 2 施工方案 (29) 2.1 概况 (29) 2.2 施工方法的确定 (29) 2.3 施工流程 (32) 2.4 质量控制 (35) 2.5 施工主要技术措施 (36) 2.6关键部位技术措施 (38) 3施工总平面布置 (40)

基坑支护对周边建筑物的影响及应采取的措施

基坑支护对周边建筑物的影响及应采取的措施 发表时间:2018-12-18T15:08:52.590Z 来源:《基层建设》2018年第33期作者:张晨涛 [导读] 摘要:最近几年,经济社会的不断发展,建筑行业的发展速度也在不断加快,与此同时有很多的时候技术诞生,促进了建筑行业的发展。 浙江工力建设有限公司浙江杭州 311100 摘要:最近几年,经济社会的不断发展,建筑行业的发展速度也在不断加快,与此同时有很多的时候技术诞生,促进了建筑行业的发展。修建水利、建筑、地铁工程等均需要先进行基坑开挖,而在开挖过程中是否需要进行支护或者采取何种支护方式,与基坑周围的环境、主体建筑物的规模、地下水文状况,施工设备、建筑物基础埋深等因素有关,非单一因素决定的。所以选择合适的基坑施工技术以及进行施工质量控制至关重要。文章主要讨论了建筑基坑支护的施工技术和保证其施工质量的措施。 关键词:基坑支护;保护建筑物;措施 引言 1、基坑周边建筑物环境及支护设计模式 在本基坑工程的某些特定阶段上,例如某一侧的中间阶段,两停车场的连接之处等等均需维持在一定的合理范围内,在这些工程中,相关人员应采取部分措施对特定阶段做支撑防护以免工程出现其他事故,且对于后期的锚索操作提供一定程度地便利,在该工程的附近,必定伴随着多栋高层建筑物方可体现该工程的有效性,为保持基坑始终保持该形态,施工人员应采取内支撑的方法对基坑的变形现象造成一定程度的阻碍,从而进一步提升附近建筑物及人员的安全系数,在需保留建筑的施工阶段,施工人员应相应的采取桩锚防护的手法进行操作,只有根据情况做具体分析,方可将该工程的质量提升至较高的层次,为提高整体工程水平做出较大的贡献。对于基坑的挖掘数据及各项参数的确定,应从周围建筑物的具体环境作为出发点进行考虑,在施行基坑支护时严格按照国家一级标准进行相关操作,从根源上确保整体工程的品质;在选择支护方式时,应从周边环境的条件及施工现场的地表情况两方面进行考虑,该工程施工过程中通常采取将桩锚技术与桩撑技术相结合的方法进行操作。根据情况不同,将基坑工程有序地分成几个版块,由于停车场附近通常处于人流量较密集的区域,因此施工人员在操作时,则更应加倍小心,在操作前,施工现场随处分布着透水性能较强的砂层或是砾砂层,对于基坑挖掘工程的前进造成一定的消极影响,尤其是上层结构——杂填土结构中的地下水或是各砂质层中的水,假若该过程未处理妥当,则会大幅度增加基坑变形发生的频率,因此为有效避免该现象,基坑支护工程变得尤为重要,资深的操作人员往往会采用各类手段形成较为严密的止水帷幕,过程中的水泥搅拌操作通常根据具体情况做具体分析,多数为单排或者双排。 2、建筑工程中基坑支护施工技术的特点分析 2.1基坑大深度化 我国城市化发展中,土地资源越来越紧缺,当前城市计划的进一步发展,建筑工程也逐渐向大深度方向发展,在有效利用城市空间的同时,还能有助于城市的管理。当前,我国很多城市的地下建筑已经普遍有3~4层,有的大城市地下建筑深度可达到6层,深度已经有20m 以上,甚至还在朝着更深的方向发展。 2.2工程施工复杂程度增加 我国建筑用地的减少,对建筑技术和工艺施工提出了更高的要求,尤其是一些地形和地质条件都比较复杂的地区,基坑支护施工技术的开展有了更大的难度,同时,很多传统的建筑比较陈旧,在一定程度上增加施工难度,基坑开挖中,不仅要考虑建筑自身的稳定性和安全性,还要考虑其对周围建筑带来的影响。 2.3易诱发安全事故 基坑开挖中所涉及到的施工内容较多,其中一个环节出现问题,都会影响到整个建筑工程结构的稳定性,引发安全事故。在一定程度上影响到人们的安全,也会增加企业的投资成本。因此,在施工中需要对施工现场做全面的考察,充分了解建筑周围的情况,制定科学的支护方案,管理人员需要重视对技术实施的管理,做好相应的安全防护工作。 2.4支护方法种类多样化 我国当前建筑工程施工中基坑支护的方法较多,包括悬臂式结构、混合式结构等,根据不同的建筑施工特点和要求,可以采用不同的支护方法。有的可以结合两种或多种支护方式,从而保证工程的安全性。 3、建筑工程施工中基坑支护施工具体技术 3.1锚杆支护技术 主要是在开挖基坑的墙面或者是土层上钻孔,然后将钢筋等材料置入孔中,进行灌浆作业,这样能形成较强的抗拉力,确保整个支护工程结构的稳定,避免施工中出现变形的问题,降低施工的成本。 3.2混凝土灌注桩施工技术 采用钻孔灌桩的施工作业,具体操作中,要选择好钻孔的位置,并对施工现场进行清理,保证施工面的平整干净;并明确钻孔机的位置,准备好泥浆,然后进行钻孔施工,要保证钻孔的深度和孔径都符合施工的要求,最后,施工作业完成后,做好桩孔的清理。此外,混凝土的浇筑工作中,要保证浇筑的质量,需要确保浇筑作业的连续性。 3.3排水技术 基坑工程多位于地下水位较深的地下,要避免地下水对整个工程施工的影响,需要做好排水工作。遇到地下水流较小的情况,在支护工程施工过程中,对积水进行排除,遇到地下水位较大的施工,需要在施工前采取排水措施,降低地下水位,才能保证施工的正常进行。 4、基坑支护的质量控制措施 4.1编制最恰当的专项施工方案 开挖深度超过3m或虽然未超过3m但地质条件恶劣、周边环境错综复杂的基坑,属于危险性较大的分部分项工程,必须编制专项方案,而且超过5m的基坑还必须组织专家全面论证审查。开挖前必须可靠掌握现场工程地质、水文、地下管线或建筑、周边环境等资料,确定适合的支护方式,再根据施工单位自身的施工条件编制最合适的施工组织设计及专项施工方案,不能盲目地开挖,或者专项施工方案只是摆设,并不执行。对于基坑工程,还必须进行专家论证,专家最好是资深者,不能片面的得出结果,否则形同虚设。

建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013)

建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013) Technical Specification for Safety Construction of Deep Building Foundation Pits 1 总则 1.0.1 为了在建筑深基坑工程实施的各个环节中贯彻执行国家有关的技术经济政策,做到保障安全、技术先进、经济适用、保护环境,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑深基坑工程的现场勘查与环境调查、设计、施工、风险分析及基坑工程安全监测、基坑的安全使用与维护管理。 1.0.3 建筑深基坑工程应综合考虑深基坑及其周边一定范围内的工程地质、水文地质、开挖深度、周边环境保护要求、降排水条件、支护结构类型及使用年限、施工工期条件等因素,并应结合工程经验制定施工安全技术措施。 1.0.4 建筑深基坑工程安全技术除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 基坑 construction pit 为进行建(构)筑物地下部分的施工由地面向下开挖出的空间。

2.1.2 风险控制 Risk control 为减少或降低深基坑安全风险损失所采取的处置对策、技术措施及应急方案。 2.1.3 基坑支护 retaining of construction pit 为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。 2.1.4 基坑侧壁 side of foundation pit 构成基坑围体的某一侧面。 2.1.5 基坑周边环境 surroundings around foundation pit 基坑开挖影响范围内包括既有建(构)筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体及地下水体等的统称。 2.1.6 支护结构 retaining structure 支挡或加固基坑侧壁的承受荷载的结构。 2.1.7 设计使用年限 design service life 设计规定的从基坑开挖到预定深度至完成基坑支护使用功能的时段。 2.1.8 支挡式结构 retaining structure 以挡土构件和锚杆或支撑为主要构件,或以挡土构件为主要构件的支护结构。 2.1.9 锚拉式支挡结构 anchored retaining structure 以挡土构件和锚杆为主要构件的支挡式结构。 2.1.10 内撑式支挡结构 strutted retaining structure 以挡土构件和支撑为主要构件的支挡式结构。

地铁车站深基坑施工安全监理控制要点

摘要:以西安地铁2号线深基坑开挖施工监理为例,对深基坑施工控制要点进行了介绍。从深基坑施工的基坑开挖、支撑安装及制作、降水控制、监控量测结果等几个方面介绍了深基坑安全监理控制要点,以解决深基坑的施工安全监理问题,保证基坑施工安全。 关键词:地铁车站;深基坑;监理 地铁施工是个高风险行业,如何确保安全施工是监理的重要职责。实践说明,通过监理企业的强化管理和施工企业实施各种安全管理措施,能够确保工程建设的安全性。现将地铁车站深基坑施工中安全监理控制过程的一些做法和体会奉上,供各位同仁探讨。 我单位共监理三个车站,主体均为明挖二层岛式车站,双柱三跨箱型框架结构,设计埋深均为16m左右。进场后监理人员首先熟悉图纸,分析危险源,针对危险源编制了监理规划和监理细则,并组织实施。截止目前车站均已顺利封顶,无安全事故发生。回顾在基坑施工过程中的监理工作,其中开挖、降水、支撑是决定基坑施工成败的关键工序,是深基坑工程的主要危险源,现场监理人员应高度关注,具体如下: 1 基坑开挖过程的控制要点: (1)基坑开挖必须按设计要求分段开挖。每段开挖完成后尽快支撑。 (2)车站端头井的开挖,应首先撑好标准段内的2根对撑,再挖斜撑范围内的土方,最后挖除坑内的其余土方。对长度大于20m的斜撑,应先挖中间再挖两端。 (3)基坑开挖过程中严禁超挖,分层开挖的每一层开挖面标高不得低于该层支撑的底面或设计基坑底标高。 (4)基坑纵向放坡不得大于安全坡度,并进行必要的人工修坡。应对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用坡面保护措施,严防纵向滑坡。 (5)开挖过程中应及时封堵或疏导墙体上的渗漏点。 (6)坑底开挖与底板施工。 a.设计坑底标高以上30cm的土方,应采用人工开挖。 b.坑底应设集水坑,以及时排除坑底积水。 c.在开挖到底后,必须在设计规定时间内浇筑混凝土垫层。 d.必须在设计规定的时间内浇筑钢筋混凝土底板。 2 支撑安装和制作要点 (1)在开挖每一层的每小段的过程中,当开挖出一道支撑的位置时,即在支撑两端墙面上测定出该道支撑两端与或围檩的接触点,以保证支撑与墙面垂直且位置准确。在地面上要有专人负责检查和及时提供开挖面上所需要的支撑及其配件,支撑在使用前应进行试装配。 (2)支撑就位后应及时准确施加预应力。所施加的支撑预应力的大小应按设计图纸确定,每根支撑施加的预应力值要记录备查。 (3)为防止支撑施加预应力后和围檩不能均匀接触而导致偏心受压,首次施加预应力后立即在空隙处以速凝的细石混凝土填实。 (4)预应力复加。 a.在第一次加预应力后12小时内观测预应力损失及桩顶水平位移,并复加预应力至设计值; b.当昼夜温差过大导致支撑预应力损失时,应立即在当天低温时段复加预应力至设计值;

建筑深基坑工程施工安全技术规范

建筑深基坑工程施工安全技术规范 Technical Specification for Safety Construction of Deep Building Foundation Pits 1总则 1.0.1 为了在建筑深基坑工程实施的各个环节中贯彻执行国家有关的技术 经济政策,做到保障安全、技术先进、经济适用、保护环境,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑深基坑工程的现场勘查与环境调查、设计、施工、风险分析及基坑工程安全监测、基坑的安全使用与维护管理。 1.0.3 建筑深基坑工程应综合考虑深基坑及其周边一定范围内的工程地质、水文地质、开挖深度、周边环境保护要求、降排水条件、支护结构类型及使用年限、施工工期条件等因素,并应结合工程经验制定施工安全技术措施。 1.0.4 建筑深基坑工程安全技术除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语和符号 2.1术语 2.1.1基坑construction pit 为进行建(构)筑物地下部分的施工由地面向下开挖出的空间。 2.1.2风险控制Risk control 为减少或降低深基坑安全风险损失所采取的处置对策、技术措施及应急方案。 2.1.3基坑支护retaining of construction pit 为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。 2.1.4基坑侧壁side of foundation pit 构成基坑围体的某一侧面。

2.1.5基坑周边环境surroundings around foundation pit 基坑开挖影响范围内包括既有建(构)筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体及地下水体等的统称。 2.1.6支护结构retaining structure 3 由钢或钢筋混凝土构件组成的用以支撑基坑侧壁的结构体系。2.1.19冠梁 continuum girder设置在挡土构件顶部的钢筋混凝 土连梁。 2.1.20腰梁waling 设置在挡土构件侧面的连接锚杆或内支撑的钢筋混凝土或型钢梁式 构件。 2.1.21 土钉soil nail 设置在基坑侧壁土体内的承受拉力与剪力的杆件。 例如,成孔后植入钢筋杆体并通过孔内注浆在杆体周围形成固结体的钢筋土钉,将设有出浆孔的钢管直接击入基坑侧壁土中并在钢管内注浆的钢管土钉。 2.1.22土钉墙soil nailing wall 由随基坑开挖分层设置的、纵横向密布的土钉群、喷射混凝土面层及原位土体所组成的支护结构。 2.1.23复合土钉墙composite soil nailing wall 土钉墙与预应力锚杆、微型桩、旋喷桩、搅拌桩中的一种或多种组成的复合型支护结构。 2.1.24重力式水泥土墙gravity cement-soil wall 水泥土桩相互搭接成格栅或实体的重力式支护结构。 2.1.25膨胀岩土expansive rock and soil 富含亲水性矿物并具有明显的吸水膨胀与失水收缩特性的高塑性软 岩和黏土。 2.1.26地下水控制groundwater control 为保证支护结构、基坑开挖、地下结构的正常施工,防止地下水变化对基坑周边环境产生影响所采用的截水、降水、排水、回灌等措施。 2.1.27截水帷幕waterproof curtain 用以阻隔或减少地下水通过基坑侧壁与坑底流入基坑和防止基坑外 地下水位下降的幕墙状竖向截水体。 2.1.28落底式帷幕closed waterproof curtain

地铁车站深基坑支撑体系施工技术

地铁车站深基坑支撑体系施工技术 摘要:以广西大学地铁车站为依托,分析深基坑开挖范围地质与周边环境情况下,确定深基坑支撑体系施工方案,论述支撑体系施工的重点和注意的问题,确保深基坑施工安全。通过理论验算和对监测数据分析,阐述本工程深基坑支撑体系施工技术方案的可行性。 关键词:深基坑连续墙钢支撑钢围囹支撑体系监测施工技术 0 前言 随着人口和汽车不断增加,为城市发展的需要,解决部分交通拥堵问题,全国各大城市大兴城市轨道交通建设。虽然在国内城市轨道交通发展已经经历了几十年了,总结了不少施工技术经验,但是南宁尚无轨道交通工程建设经验,同时南宁的地质条件与其它城市不同,给南宁轨道交通建设带来一定的难度,所以对南宁轨道交通工程的第一个试验段——广西大学站的各种施工技术的研究,特别是在南宁特有的地质条件下深基坑支撑体系施工技术的研究,为今后南宁轨道交通工程设计、施工积累经验,提供数据,具有非常好的意义 1 工程概况 1.1车站设计概况 广西大学站是南宁市轨道交通工程一号线近期工程的第九个站,位于大学路和明秀路交叉的十字路口。车站设计总长465m,车站设置11个出入口,2个风亭。车站标准断面宽度为20.7m,为地下两

层岛式车站。一号线有效站台中心线轨面埋深为14.955m(相对地面),中心轨面标高62.315m。底板埋深为15.535m(相对地面),顶板覆土厚度大于3m。基坑开挖深度为16.24m~19.16m,基坑开挖宽度20.7m~27.7m。广西大学站分为车站主体、两端盾构始发井、出入口、风亭、冷却塔等,车站总建筑面积26941.29m2,主体建筑面积21163.6m2,主要结构形式为双柱三跨(7.45+5+7.45m)和(9.95+9.95m)框架结构,车站负一层为站厅,负二层为站台层,有效站台长120m,宽12m。 1.2地质地貌情况 大学路为南宁市东西向的主要交通枢纽,车流量大,人口密集。地面条件复杂,地表两侧的建筑物密集,是集商业民用建筑的一条街。拟建车站构筑物左侧沿线埋藏有旧地下防空洞,东西走向。防空洞顶板埋深一般为6m左右,深度范围一般为4~10m。车站及附属工程用地范围内,主要为道路及绿化带,地形起伏小,平坦,地面高程75.86~77.89米,相对高差2.03米;地貌属邕江北岸ⅱ级阶,第四系沉积物为邕江河流冲积砂砾层及土层,下伏基岩为下第三系泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩。 1.3 基坑情况分析 工程范围内地质条件复杂,多为透水性地层,施工中可能出现泥浆流失、钻孔坍塌、基坑失稳、周边建筑结构地基失稳、主体结构施工过程中渗水漏水严重等情况。因此在围护结构和支撑体系施工中,要注意各道工序的施工要点,安全施工,保证支撑体系的质量。

工程深基坑开挖对周边环境的影响及防治措施

深基坑开挖对周边环境的影响及防治措施 摘要:随着城市建设的快速发展,对基坑开挖的深度的要求日益增加,深基坑的开挖成为建筑物的必需。然而深基坑由于其深度问题,在施工中会对其他的建筑物等产生影响,从而成为抵制工程中的一个复杂问题。施工方对深基坑的关注以及工作时的态度成为负面影响减低的要点。本文主要结合深基坑实例,针对深基坑开挖引起的一些问题进行分析,并提出了有效的防治措施。 关键词:深基坑不均匀沉降土压力防治措施 城市的改造和建设中涌现出诸多问题,而深基坑的开挖就所引起的问题就是其中之一,现在也越来越倍受人们注重。作为一个复杂的地质工程,作为一个基本的地质工程,深基坑的开挖涉及到方方面面,包括基坑自身强度与稳定性,以及地质环境和社会影响问题。因此保证基坑的安全,使坑内外的各个工程环节顺利进行可谓十分重要。正由于深基坑工程的独特性才会使得采取预防措施的重要性逐渐提上日程。 l 深基坑工程的独特性 1.1 基坑的深度加大。 建筑物的稳定性和基坑的深浅有着十分重要的关系,正因为人们对建筑物的需求以及土地的紧张性等因素,而导致了建筑物的本身计划高度的加大,以及开始向地下开始开发。地下室的不断出现就是案例。现在的地下室出现4层也很正常。基坑的深度也因此需要不断地加深。 1.2深基坑工程所面临的环境差异化 城市地形地貌的差异化导致各种水文地质条件以及工程地质条件的出现,在深基坑的开挖中只有结合各个地方的特色,实施符合实际环境的深基坑开挖工程,才能够保证深基坑工程的顺利进行。 1.3深基坑所处环境的多样化 现今深基坑的开挖不可避免的要在城市高楼大厦中进行,在建筑物密集之处建立是为了更好地方便群众,做好房地产的开发项目。但是往往在城市人口建筑的密集处,也是地上与地下线密集的地方。要保证深基坑的稳定性,就要处理好地上与地下的各种环境问题。 2 深基坑开挖对周边环境的影响 2.1 邻近建筑物的沉降开裂 由于深基坑在开挖的时候容易使地表产生沉降问题,从而使得邻近建筑物发生沉降开裂。这种沉降位移的产生大多数与地表水的含水量有关,如果地表水的含水量降低的话,沉降范围一般而言会比较大。这种沉降位移也同护坡的变形有关,一旦护坡发生变形,在深基坑的附近就会发现沉降位移。当基坑发生位移的时候,严重的话还会产生地下的承压水受压力而向上喷涌的现象产生,由此更会使得基土开裂。 根据实践经验,我们从以下工程中来探讨分析这一情形。这个工程的地下水大约深埋在1.3米的位置,存在着三种类型的地下水:一是浅层潜水型,二是弱承压水型,三是及基岩裂隙水。根据这一地层结构,探测这一过程沉积环境,以野外勘探和现场原位的方式进行测试,以结合土工试验成果来加以综合分析,从上到下,这一土层依此为:人工杂填土、亚粘土、亚粘土一粉细砂、淤泥质亚粘土。 大约在开挖前的两周开始对工程进行降水维护,这样的话可以保证土体在开挖的时候有足够的水份来保证稳定性。在钻孔灌注桩桩顶开始设置钢筋混凝土冠梁,位于隧道的地方则采用钢管支撑体系。土方开挖为垂直明挖,结构是先撑后挖。开挖的深度为每层钢支撑高度3米,开挖的时候就注意进行坡面挂网喷浆和钢支撑支护。在实际中,我们可以看到边开挖基坑紧邻的建筑已经开始出现了裂缝,虽然程度各不相一,有的横向拉裂,局部有少量地砖翘起。如图1所示。

建筑深基坑工程施工安全技术规范

建筑深基坑工程施工安全技术规范 质量安全培训精编 浙江工正建设监理咨询有限公司 2013年12月30日

目录 一、深基坑工程的发展历程与现状-----------------------1 二、深基坑工程存在的问题-----------------------------3 三、深基坑工程事故预防及处理措施---------------------5 四、深基坑工程事故的类型及处理措施-------------------7

(一)、深基坑工程的发展历程与现状 随着我国城市化、城镇化进程的逐步加快,城市和城镇建设快速发展,高层建(构)筑越来越多,越来越高,越来越大,地下空间也越来越受到重视,各类建筑(构)物,特别是高层建筑的地下部分所占空间越来越大,埋置深度越来越深,随之而来的基坑开挖面积已达数万平方米,深度20m左右的已属常见,最深已超过30m。 1、深基坑工程发展主要经历了以下三个阶段。 第一阶段:二十世纪七八十年代,伴随着大城市高层、超高层建筑的兴建,深基坑工程问题逐渐凸现。但那时2~3层地下室的工程还比较少,基坑主要的围护结构型式是水泥搅拌桩的重力式结构,对于比较深的基坑则采用排桩结构,如果有地下水,再加水泥搅拌桩止水帷幕。 在国内,那时地下连续墙用得比较少,SMW工法(即:型钢水泥土搅拌墙)正在进行开发研究。由于缺乏经验,深基坑的事故比较多,引起了社会和工程界的关注。从那时起,国内施工人员开始研究深基坑工程的监测技术与数值计算,当时虽然有一些施工技术指南,但还没有开始编制基坑工程的规范。 复合式土钉墙在浅基坑中推广使用,SMW工法开始推广使用,地下连续墙被大量采用。逆作法施工、支护结构与主体结构相结合的设计方法开始得到重视和运用。商业化的深基坑设计软件大量使用。在施工中,基坑内支撑出现了大直径圆环的形式和两道支撑合用围檩的方案,最大限度地克服了支撑对施工的干扰。 第二阶段:二十世纪九十年代,在国内,通过总结施工经验,开始制定基坑规范,这一时期出现了包括武汉、上海、深圳等地方规范和两本行业规范。一些地方政府建立深基坑方案的审查制度。国内外工程界开始出现超深、超大的深基坑工程,基坑面积达到2~3万平方米,深度达到20m左右。 但由于理论研究滞后、设计缺陷、施工等方面的原因,深基坑工程施工与相邻环境的相互影响形势更趋严峻,出现了新一波的深基坑工程事故。 这一时期,我国(包括台北和香港)采用支护结构与主体结构相结合并用逆作法施工的深基坑工程已达100多项,并且出现了第二波的基坑工程规范的修订与编制。

浅析基坑降水对周边建筑物的影响

浅析基坑降水对周边建筑物的影响 浅析基坑降水对周边建筑物的影响 基坑降水在各种建设中,特别是地铁,高层建筑,超高层建筑等建设,基坑工程出现的频率越来越多。基坑降排水正成为深基坑必不可少的施工措施之一。基坑降水会引起周边建筑物不均匀沉降,地下管线变形,路面开裂等不良影响。因此有必要在基坑工程施工前对降低地下水位引起地面和建筑物下沉的情况进行计算预测,进而制定合理的施工,降水方案。 基坑降水方法与适用条件 基坑开挖过程中,若场地内存在大量积水就会影响工程正常施工,如果基坑长期处于被地下水浸泡的状态,则基坑土体强度将降低,威胁基坑的安全性和稳定性。因此在基坑施工中为了保证工程安全,避免发生管涌流砂等现象,必然对地下水进行有效的降排。 目前常用的降水方法,如止水帷幕、集水明排、轻型井点、喷射井点,电渗井点及管井等,但其采用的方法要根据工程勘察报告地下土质的情况酌情而定。 基坑降水的效应 基坑降水会导致周边土体中的孔隙压力降低,有效压力增大,土体固结,地面沉降,从而引起周边建(构)筑物的不均匀沉降,管线变形,路面开裂等问题。因此,基坑降水过程中既要减少扰动,又要确保在安全情况下尽快结束基础施工,以避免对环境产生更多不利影响。 基坑开挖过程中,由于降水不当导致周边环境破坏的案例不胜枚举,小则延误工期,增加工程造价,严重时则可能引起伤亡事故发生。 控制基坑降水引起地面沉降的措施 在水位较高的地区开挖深基坑不可避免的要争取一定降水措施,一方面要保证基坑工程的顺利进行,另一方面又要采取降低基坑开挖降水对周边建(构)筑物,道路,管线等的不利影响。控制降水不良效应的重要手段是设置可靠的止水帷幕,在场地允许的情况下也可以

2019建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013)

2019建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013) Technical Specification for Safety Construction of Deep Building Foundation Pits 1 总则 1.0.1 为了在建筑深基坑工程实施的各个环节中贯彻执行国家有关的技术经济政策,做 到保障安全、技术先进、经济适用、保护环境,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑深基坑工程的现场勘查与环境调查、设计、施工、风险分析及 基坑工程安全监测、基坑的安全使用与维护管理。 1.0.3 建筑深基坑工程应综合考虑深基坑及其周边一定范围内的工程地质、水文地质、 开挖深度、周边环境保护要求、降排水条件、支护结构类型及使用年限、施工工期条件等因素,并应结合工程经验制定施工安全技术措施。 1.0.4 建筑深基坑工程安全技术除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准 的规定。 2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 基坑 construction pit 为进行建(构)筑物地下部分的施工由地面向下开挖出的空间。 2.1.2 风险控制 Risk control 为减少或降低深基坑安全风险损失所采取的处置对策、技术措施及应急方案。 2.1.3 基坑支护 retaining of construction pit 为保护地下主体结构施工和基坑 周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。 2.1.4 基坑侧壁 side of foundation pit 构成基坑围体的某一侧面。 2.1.5 基坑周边环境 surroundings around foundation pit 基坑开挖影响范围内包括既有建(构)筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体及地下水体等的统称。

深基坑工程的常见质量问题及案例分析

深基坑工程的常见质量问题及案例分析 深基坑工程是最近30多年中迅速发展起来的一个领域。以前的几十年中,由于建筑物的高度不高,基础的埋置深度很浅,很少使用地下室,基坑的开挖一般仅作为施工单位的施工措施,最多用钢板桩解决问题,没有专门的设计,也并没有引起工程界太多的关注。 近30多年来,由于高层建筑、地下空间的发展,深基坑工程的规模之大、深度之深,成为岩土工程中事故最为频繁的领域,给岩土工程界提出了许多技术难题,当前,深基坑工程已成为国内外岩土工程中发展最为活跃的领域之一。 1、深基坑工程概念特点 1.1、深基坑工程概念 住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知》规定:深基坑工程指开挖深度超过5米(含5米)或地下室三层以上(含三层),或深度虽未超过5米,但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的基坑土方开挖、支护、 降水工程。

1.2、深基坑工程特点 当前我国各大城市深基坑工程主要突出了以下四个特点:、 ①深基坑距离周边建筑越来越近 由于城市的改造与开发,基坑四周往往紧贴各种重要的建筑物,如轨道交通设施、地下管线、隧道、天然地基民宅、大型建筑物等,设计或施工不当,均会对周边建筑造成不利影响。 ②深基坑工程越来越深 随着地下空间的开发利用,基坑越来越深,对设计理论与施工技术都提出的

更难的要求。如无锡恒隆广场基坑深近27m,上海中心深基坑达30m,均已挖入了承压水层。右图为宁波嘉和中心二期项目基坑,平均开挖深度为18.3m,最大挖深为25.9m,整体为三层地下室布局,局部有夹层。 ③ 基坑规模与尺寸越来越大 上海招商银行信用卡中心工程基坑面积达81000m2,无锡恒隆广场基坑面积35000m2。这类基坑在支护结构的设计、施工中,特别是支撑系统的布置、围护墙的位移及坑底隆起的控制均有相当的难度。

地铁车站工程深基坑土方滑坡事故

地铁车站工程深基坑土方 滑坡事故 Written by Peter at 2021 in January

地铁车站工程深基坑土方滑坡事故一、事故概况: 2001年8月20日,上海某建筑公司土建主承包、某土方公司分包的上海某地铁车站工程工地上(监理单位为某工程咨询公司),正在进行深基坑土方挖掘施工作业。下午18点30分,土方分包项目经理陈某将11名普工交予领班褚某,19点左右,褚某向11名工人交代了生产任务,11人就下基坑开始在14轴至15轴处平台上施工(褚某未下去,电工贺某后上基坑未下去)。大约20点左右,16轴处土方突然开始发生滑坡,当即有2人被土方所掩埋,另有2人埋至腰部以上,其它6人迅速逃离至基坑上。现场项目部接到报告后,立即准备组织抢险营救。20时10分,16轴至18轴处,发生第二次大面积土方滑坡。滑坡土方由18轴开始冲至12轴,将另外2人也掩没,并冲断了基坑内钢支撑16根。事故发生后,虽经项目部极力抢救,但被土方掩埋的四人终因窒息时间过长而死亡。 二、事故原因分析: 1、直接原因 该工程所处地基软弱,开挖范围内基本上均为淤泥质土,其中淤泥质粘土平均厚度达9.65米,土体坑剪强度低,灵敏度高达5.9这种饱和软土受扰动后,极易发生触变现象。且施工期间遭百年一遇特大暴雨影响,造成长达171米基坑纵向留坡困难。而在执行小坡处置方案时未严格执行有关规定,造成小坡坡度过陡,是造成本次事故的直接原因。

2、间接原因 目前,在狭长形地铁车站深基坑施工中,对纵向挖土和边坡留置的动态控制过程,尚无比较成熟的量化控制标准。设计、施工单位对复杂地质地层情况和类似基坑情况估计不足,对地铁施工的风险意识不强和施工经验不足,尤其对采用纵向开挖横向支撑的施工方法,纵向留坡与支撑安装到位之间合理匹配的重要性认识不足。该工程分包土方施工的项目部技术管理力量薄弱,在基坑施工中,采取分层开挖横向支撑及时安装到位的同时,对处置纵向小坡的留设方法和措施不力。监理单位、土建施工单位上海五建对基坑施工中的动态管理不严,是造成本次事故的重要原因,也是造成本次事故的间接原因, 3、主要原因 地基软弱,开挖范围内淤泥质粘土平均厚度厚,土体坑剪强度低,灵敏度高受扰动后,极易发生触变。施工期间遭百年一遇特大暴雨,造成长达171米基坑纵向留坡困难。未严格执行有关规定,造成小坡坡度过陡,是造成本次事故的主要原因。 三、事故预防及控制措施: 土方施工单位 l、在公司范围内,进一步健全完善各部门安全生产管理制度,开展一次安全生产制度执行情况的大检查,在内容上重点突出各生产安全责任制到人、权限和奖惩分明,在范围上重点为工程一部、工程二部和各项目部。

基坑开挖对周边建筑物沉降影响的研究

基坑开挖对周边建筑物沉降 影响的研究 徐长心 (弘业物业开发(天津)有限公司,天津 300457) 摘 要:文中采用大型工程软件F LAC -2D 对土钉墙支护形式下基坑开挖引起的近邻建筑 物沉降问题进行了数值模拟分析,得出了一些基本结论。 关键词:基坑;沉降;数值分析中图分类号:T U973+35 文献标识码:C 文章编号:1008-3197(2007)S1-0037-04  收稿日期:2007-03-12 作者简介:徐长心(1972-),男,工程师,学士,从事施工管理 工作。 基坑开挖必然引起近邻建筑物产生沉降变形[1],如果建筑物发生不均匀沉降,建筑物的结构就会产生相应的反应,不均匀沉降太大,建筑物可能产生裂缝、倒塌等一系列问题;如果不均匀沉降不大,但绝对沉降较大,也可能对基坑附近的市政工程产生不利影响,如地下管网设施破坏等,所以基坑近邻建筑物的绝对沉降、不均匀沉降都是工程施工中应十分关注的问题[2][3]。 基坑开挖引起的近邻建筑物沉降变形是多种因素耦合作用的结果,现有的计算理论很难考虑这种多因素的耦合作用[4]。近年来发展起来的基于计算机基础上的数值模拟方法是分析基坑变形的一种有效方法,本文应用大型工程软件F LAC -2D ,采用弹塑性大变形理论,对土钉墙支护形式下基坑开挖引起的近邻建筑物沉降问题进行了数值模拟分析。 1 工程简介 1.1 工程概况 天津市某小区3期工程地上为3层幼儿园、附属用房和其它1、2层建筑,地下为2层车库。本工程北侧紧邻小区主要道路,南侧距坑边3.0m 有一单层厂房,西侧距坑边13.0m 有一栋7层楼房。1.2 工程地质概况 本工程场地拟建场区地形基本平坦,地面绝对标高在32.86~34.43m 之间,表层为人工填土,其下为一般第4纪沉积层。场地土层自上而下分别为:①粉质粘土素填土,层底标高30.44~33.00m ;②杂填土,层底标高31.74~33.90m ;③粉质粘土,层底标高29.81~32.09m ;④粘质粉土—砂质粉土,层底标高26.09~29.35m ;⑤粘质粉土—砂质粉土,层底标高24.89~27.90m ;⑥粉质粘土,层底标高17.84~19.61m ;⑦粉细砂,厚度0.80~4.50m ;⑧砂质粉土—粘质粉土,厚度0.30~3.50m ;⑨粘土,厚度0.50~1.80m ;⑩细中砂,层底标高13.6~17.3m 。1.3 水文地质概况 本场地勘察实测地下水情况为:第1层为上层滞水,水位标高26.7332.50m (埋深0.76.5m );第2层为潜水,水位标高23.1523.49m (埋深9.95~10.60m )。1.4 基坑支护形式 — 7 3—

相关文档
相关文档 最新文档