海口火車站地下室基坑支護方案及施工技術(shù)

?？诨疖囌镜叵率一又ёo方案及施工技術(shù)一、

工程概況粵海鐵路是國家重點工程項目，?？诨疖囌臼腔浐ｈF路渡海登陸的第一站，是海南省的對外門戶站。該工程位于海口市長流新區(qū)，靠近海邊。中央大廳局部有一層地下室，候車樓主體部分為二層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，所有基礎(chǔ)采用C80高強預(yù)應(yīng)力鋼筋砼預(yù)制管樁，地基設(shè)計方案為先用強夯對整個場地進行液化處理后，再填2m厚的粘性土，然后施工管樁基礎(chǔ)及地下室。地下室基坑平面為長方形，面積為46.2×28.2=1302.84m2，周長為148.8m，地面高差不大，開挖最大深度為6.5m。地下室周邊距主體柱下獨立樁基礎(chǔ)4.8m。二、

工程地質(zhì)本場地地質(zhì)勘察報告顯示，自然地面以下的地層和土質(zhì)情況依次為①砂性粘土（素回填土），塑性指數(shù)<17，約0.2～0.5m厚；②中砂，稍濕～濕，約0.4m～1.5m厚；③中粗砂，局部夾中砂層，很濕～飽和，約4m～5.5m厚。地下水位較高，水位標高在地面以下0.5m，含水層水量豐富，且存在較大的流砂、管涌現(xiàn)象。場地主要土層的物理力學指標見下表：巖土物理、力學性質(zhì)指標表頓層位映土名慎主手鄙要側(cè)征試竿奪驗拌嗓指炸逮標阻密度遷含水暈量錘孔隙喪比蛇飽和娛度先土殲粒澆

聯(lián)掠比重吊壓猛縮山伙模量障壓縮系數(shù)銅凝聚杏力濟內(nèi)摩鴉擦角鎖γ治w董e從Sr第d娃s斜E此S高a產(chǎn)c腦φ界KN/m木3車%控%乞MPa彩MPa蛛-1由kPa道度趨②儲中砂翠17.3哀13佩0.5笨67擔2.65沫16轉(zhuǎn)0.1是0賓25.0離③侵中粗砂春17.6修13清0.5臘73游2.65棕15鞭0.1洗0箱24.0三、

支護方案選擇1、支護特點：是在飽和中、粗砂地基中，坑壁頂面有堆載的淺基坑支護（H≤8m），降水止水、消除流砂管涌確保基坑穩(wěn)定是關(guān)鍵。該工程基坑施工有如下要求：①工期短。根據(jù)整個工程進度，從支護到地下室工程完成僅安排了45天，支護施工必須限定為15天計劃；②造價盡可能低。由于投標時地質(zhì)勘察報告尚未到位，在投標報價中未報此項單價，要求嚴控投資；③該場地位置比較空曠，對坑壁變形要求不高，但在鄰近基坑四周均設(shè)計有預(yù)制樁獨立基礎(chǔ)，且地下室周邊距柱下獨立樁基礎(chǔ)僅4.8m，基坑放坡角度不能超限，為了保證基坑開挖與樁基礎(chǔ)能同時施工，坑壁要盡可能直立；④據(jù)地質(zhì)報告顯示，地下水位較淺，含水層水量豐富，因此地下室基坑降水、支護、開挖必須同步兼顧協(xié)調(diào)考慮。⑤支護施工方案必須充分考慮飽和的中粗砂層因其坑壁穩(wěn)定性較差而對邊坡支護可能產(chǎn)生的不利影響。以上工程實況是選擇支護方案的基本前提，因此尋求技術(shù)上合理、可行，經(jīng)濟上可接受，工期上能滿足要求的支護方案成為所追求的目標。2、比選方案及其特點據(jù)以往經(jīng)驗，該類場地基坑支護通常采用鋼板樁、土釘墻等支護形式，這里把不常用的水泥攪拌樁列入比較，它們的主要特點分別如下：①鋼板樁：適用于軟弱地基和地下水位高且水量豐富的地區(qū)，具有強度高、阻水、施工簡便、快捷等特點，以H≤4m為宜，但一次投入鋼材多。②土釘墻：變形大、抗管涌能力差。適用于地下水位以上或經(jīng)人工降水之后的人工填土、粘性土和粘砂土，H≤12m為宜。③水泥攪拌樁：截面抗彎剛度、整體性、防水抗?jié)B性能好。適用于深度5～6m的基坑，施工簡便，造價低廉。等以上各方翅案主要技嬌術(shù)經(jīng)濟比妖較如下表歌：畢基坑支護齒類型鉆工期樸施工條件掠造價籃鋼板樁討1邪0斤天襲工藝簡單睜但對設(shè)備帆要求較高瞧。誼約傭2覽0蹈萬元惰土釘墻貨2盜5凈天濁對設(shè)備要化求較低，閥但施工工臂藝復(fù)雜，瘡各工序相偽互干擾。慢約僻1燈2騾萬元診水泥攪拌儀樁礎(chǔ)1驗5銷天匹對工藝及足設(shè)備要求靜簡單。購約戒8.呢8刺萬元富根據(jù)以上嗚綜合分析底比較，選留用水泥攪利拌樁支護產(chǎn)形式。避3擠、支護結(jié)佳構(gòu)設(shè)計助該支護形陳式原則上店可按樁板誕式擋土墻津的設(shè)計計警算理論進芹行：提①保、太

監(jiān)

免

蠢死初定樁長潮、樁徑及專入土深度饅；但②笨、釣

崖

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凡態(tài)計算懸臂堅段的主動疼土壓力及釀錨固段的旱被動土壓短力；樣③冶、瞧

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掩希分別進行枯墻面抗傾徐覆驗算、兄墻底整體?？够炈阕?、墻身強喉度驗算及蹈抗?jié)B驗算久；體④亞、泉

仇

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急安考慮到整夢個場地預(yù)杯先經(jīng)過強燃夯處理，門有關(guān)計算劇參數(shù)取各逆土層的平漆均掀值襪φ前=30烤0瞧,c=0奇,前過γ屯=20K咱N/m煌3圓,k悟=3.3纏×10篩-4茶。囑經(jīng)計算支涉護結(jié)構(gòu)采懶用：搖①觀粉噴樁樁早長悠4動m臺，樁罷徑妥500m武m泊，入土深介度嚼2暈m膜，水灰鏡比外0.4章5惹，單行密屑排，樁間瞎距總400m詠m永，相鄰樁略間搭接咬喘合慢50m壘m婚。期②豬每根樁頂近部插羽入榮2耽ф椅1大6糠預(yù)埋鋼筋箏，入樁深孕度跨750m黎m四，外節(jié)露爪250m材m喝。所有樁烏頂用截面誘大小很為嫁500m耕m×30由0m懲m赴、標號丟為黃C2槍0都的砼圈梁扯串連，圈臣梁配筋濾為加4限ф學2榮5榨、宰ф五8@20罰0縱。衫2蘆ф錦1彩6潛外露鋼筋躲均伸入圈犬梁內(nèi)并與萄其鋼筋焊語連。圈梁鑒以上采用塞堆碼砂袋糖護坡。扇③跑水泥均群用類42康5槍號礦渣水果泥，水泥慰摻涌量攪1甲5添％。奮四注、教

獻

嘴漆施工步驟鏈及主要技獨術(shù)措施云1網(wǎng)、主要技喪術(shù)措施火①袋強夯施工蹈：原設(shè)計租是先強夯偷后填土，居經(jīng)過優(yōu)化袋設(shè)計之后桶改為先填削土后強夯僅，這樣即往可使回填尊土和原狀糖土地基得泛以津同伐練時加固處開理，按設(shè)肺計地面標但高控制一婚次到位，認也使在強唇夯有效影春響深度范貪圍內(nèi)的土搖體獲得了亭超壓密和破加速固結(jié)罷，利于坑強壁穩(wěn)定甚陰至可減小思支護樁長歲。施工中表強夯采劈用紹虜二遍點夯減，一遍滿著夯，點夯你夯擊光能狀3000殃KN·繩m壓，夯點間渴距焦5m×6傾m繁，滿夯夯逝擊障能茄1000橋KN·廢m尸。令②暖原定整個疊場地樁基憑施工一次竹到位，以包爭取工期押，這樣位杯于基坑內(nèi)掉的預(yù)制管煎樁必然會設(shè)影響后續(xù)改基坑土方課開挖，因跪此在打地稠下室區(qū)域跡內(nèi)的預(yù)制瀉樁時采用朵了送樁法檢，送樁長薦度最深箭達主6底m劈。既避免予了拖延工頁期，又消穴除了開挖男基坑障礙戚。鄙③查基坑降水沾：在地下即室周圍的足工程預(yù)制繡樁施工完饞畢后，在小基坑頂面聞外圍沿周幻邊均勻布接設(shè)十個深凝降水井，萬井孔直魄徑羅600m委m艇，濾水管晴徑縱400m勾m神，井濕深劉13予m睛，成孔后堆每個降水所井放置潛刃水泵污（此QY15宇X25-稈2.舅2冷及以上型夕號）一臺允，抽才水睡3某天后開始煮開挖基坑奪。遣④串粉噴樁施愚工：沉樁拍和降水井裂施工到位頸后，即可揉沿基坑周吵邊依次施原工粉噴樁赤，本工程清選柳用響PH-5茄A例型塔架式檢粉噴速樁贏今機盟及正XK0.裂6征型空氣壓龜縮機。粉蔬噴樁施工黎的關(guān)鍵是停首先確保浴水灰比及埋水泥摻量幫，其次要雀確保樁與論樁之間的次有效咬合傾，尤其在耳基坑轉(zhuǎn)角堆處要加大嫁咬合的牢迎靠程度，由除救狼擋土外，丹還應(yīng)保證浮形成擋水威帷幕。工只程中粉噴說樁機提升仁速度猜為奉0.97間m/mi房n滴；噴粉壓抹力倆0.8N禍/mm大3豪。此外樁辜頭應(yīng)復(fù)噴致。蓄⑤炊基坑開挖拉：基坑采甜用挖掘機鞠小放坡開鉗挖，分上寄下二級開裳挖。第一怠級膊為摧3權(quán)m廢，待地下脂水位標高肌降到地黎面置10勢m謝以下賤及革偏粉噴樁達奪到強度后輝才可進行駁第二級土技方開挖?？亻_挖時預(yù)叢先準備數(shù)澇量充足的蛋砂袋，待戴基坑開挖賴深度至圈由梁底標高筐時，立即監(jiān)施工圈梁旦，圈梁以乞上坑壁分悅層構(gòu)筑砂崖袋護坡糖，兩地砂袋之間規(guī)要墊砂抄達平。乏⑥落基坑內(nèi)排脹水：基坑列底面四周惕設(shè)排水明通溝及十個較集水坑，干將基坑內(nèi)叫積水集中滴抽出坑外窄。四周支槳護的側(cè)壁梅均埋設(shè)泄議水管，以衛(wèi)利降低坑身壁背面土脖層中的孔百隙水壓力鮮。憶五醉、霉

怪

潮疊工程效果箭整個施工魄過程中經(jīng)饞歷過多場講大雨的考盜驗，基坑顫整體支護昨工況完好肆，確保了想地下室施辦工順利進矛行，達到虎了預(yù)期的瘡目的和效蒸果。其間減曾出現(xiàn)過輕以下局部柴異常情況芽，經(jīng)采取旦相應(yīng)補強事和處理措獵施后均得好以消除。遠1攪、次

彎騰基坑頂部復(fù)邊緣土體畝局部出瘦現(xiàn)監(jiān)5m豎m工寬的裂縫圍；偉2癢、妥

傾棗到后期有奏個別粉噴姻樁在基坑具底面處出征現(xiàn)裂損現(xiàn)傅象；翁3鉛、枕

炭勵基坑降水共欠到位，芒地下水位綿標高僅降繼至在鄰近嘴基坑底部織，以至于導挖地下室榜集水坑時招出現(xiàn)局部鄉(xiāng)流砂現(xiàn)象盲。賣六雜、下

額

辰守結(jié)論與體容會裁1的、熔

面脆相對而論敬，粉噴樁企的抗壓、香抗剪強度種較高，而穴抗析強度恭偏低，因皆此大都用提來對具有檢一定厚度禍的軟土地舟基加固處勾理，形成多復(fù)合地基讓，拳如明伏軟土路堤鹿、涵洞基享礎(chǔ)的地基億加固，而殃用作受彎釀的支護結(jié)蔽構(gòu)不常見征。本工程活地下室基紙坑支護采得用粉噴樁督是受工期畏、投資、絹地質(zhì)條件芽所迫，但網(wǎng)充分考慮琴到其可行牙性，尤始其理鍋是基坑上趣部土層具己有較高強廉夯效果的恥有利條件田，可減小益粉噴樁支房護高度，溉同時采取歌了調(diào)整強幻夯與填土號順序、送衛(wèi)樁方法、龜井點深層薦降水、粉恩噴樁咬合仗排列等綜芳合技術(shù)寬措進登施，最終尾達到了預(yù)垮期支護效吉果，并取哄得了較好兇經(jīng)濟和社瑞會效益。嘗2藏、圈

搞頂粉噴樁支止護結(jié)構(gòu)類薦似于樁扳廈式擋土墻冷，設(shè)計計儉算簡單，振施工便捷笑，如果在象樁體內(nèi)插侵入適量的柏鋼筋或竹受筋，可提驚高其抗彎呼性能，增團大支護高最度。刷3淡、儉

駱肢排樁樁體固搭接排列查形成惟幕冠，取到了慌基坑防水劃止水作用漁，根據(jù)需籌要還可采片用雙排樁巡錯位排列劣，可增加炒支護能力距和止水效澡果。雨a)

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