天津現(xiàn)代城工程邊桁架支撐體系開挖方法

天津現(xiàn)代城工程邊桁架支撐體系開挖方法

1基坑形制及支護(hù)天津現(xiàn)代城市工程位于天津市緩沖區(qū)。場內(nèi)擬建2幢高層建筑,48層酒店和68層寫字樓,2幢塔樓之間連接5~10層商業(yè)裙房,地下5層結(jié)構(gòu)?；用娣e約10500m2,周長403m?；訃o(hù)采用1m厚地下連續(xù)墻,有效長度44.85m。東側(cè),赤峰道下為待運(yùn)營的地鐵3號線隧道區(qū)間,左線隧道邊與地下室外墻距離約為7.2m。北側(cè),鄰近陜西路側(cè),多幢多層民宅,民宅房齡歷史悠久。南側(cè),基坑與伊勢丹商廈地下室外墻凈距7m,伊勢丹商廈地上10層,地下2層。北側(cè)陜西路多層民房地下連續(xù)墻成槽前采用φ850@600三軸水泥土攪拌樁進(jìn)行槽壁加固,28m深。基坑平面布置如圖1所示?；油练介_挖采用順作法施工,設(shè)4道臨時(shí)鋼筋混凝土支撐系統(tǒng),支撐平面均采用對撐、角撐結(jié)合邊桁架布置,如圖2所示。為滿足施工需要,第1道支撐的中部對撐桿件及東北角支撐結(jié)合設(shè)計(jì)成施工棧橋,棧橋滿載不超過600kN,使用荷載不超過200kPa。2項(xiàng)目的水文條件2.1基坑開挖的地質(zhì)特點(diǎn)根據(jù)現(xiàn)代城B區(qū)《巖土工程勘察報(bào)告》,地質(zhì)特點(diǎn)主要是基坑開挖深度范圍之內(nèi)以粉質(zhì)黏土為主,基底位置上、下為較厚的粉土層。工程地質(zhì)剖面如圖3所示。2.2《5》層第1微患者第1微患者第2微患者第2微患者第2水層對基坑工程有影響的承壓含水層分別為埋深16.0~25.0m段的(5)層第1微承壓含水層以及深部埋深31.50~44.00m的(8)層第2承壓含水層。3svd稀疏干投降3.1svd降水、疏干井及壓實(shí)井的布置地下連續(xù)墻和SMW三軸水泥土攪拌樁隔斷(5)層第1微承壓含水層。采用深淺井相結(jié)合、疏干減壓相結(jié)合、疏干為主及深層減壓為輔的原則。基坑內(nèi)疏干降水采用SVD超強(qiáng)真空降水井與普通疏干井結(jié)合的方式,普通疏干井布置在SVD降水薄弱區(qū)域,共設(shè)21口SVD井和5口普通疏干井。第2層承壓含水層降水設(shè)承壓降水井6個(gè),備用兼觀測井4個(gè)?？油馑挥^測井6個(gè),觀測兩層承壓水位變化。3.2影響黨內(nèi)外地下水溫度的因素在抽水過程中,SVD內(nèi)層過濾器底部進(jìn)水口可以始終保持浸在水中,從而隔絕了土層中的空氣通過底部進(jìn)水口進(jìn)入內(nèi)層過濾器,進(jìn)而避免了內(nèi)層過濾器的真空度衰減。無論超強(qiáng)真空降水井外的地下水水位如何下降,只要內(nèi)層過濾器底部進(jìn)水口保持水封,內(nèi)層過濾器內(nèi)可以始終保持一個(gè)超強(qiáng)真空,從而大大提高井外土層中水位降幅。SVD井構(gòu)造如圖4所示。3.3普通疏干井與svd井單井出水量比較SVD井單井降水覆蓋面積450m2,是普通疏干井的2倍。抽水運(yùn)行期間保證真空度≥0.07MPa。前期普通疏干井與SVD井單井日出水量均較大,約27m3/d,后期單井出水量均明顯減小,抽水約30d后,普通疏干井單井出水量約為5.0m3/d。SVD單井出水量約為18.0m3/d。3.4施工和運(yùn)營svdSVD需搭設(shè)輔助操作平臺,井管一般設(shè)在靠近第1道混凝土支撐、棧橋位置。提前15d進(jìn)行降水,24h進(jìn)行,以疏干基坑開挖土體。4基底開挖基坑總挖土方量約23萬m3,屬超大、超深基坑工程。4.1島式開挖法標(biāo)高范圍-1.400~-7.650m,挖土厚度6.25m,挖土量62500m3,開挖順序如圖5a所示。采用島式開挖法,先挖出4個(gè)區(qū)域角撐下土方,角撐范圍支撐梁上鋪設(shè)2cm厚鋼板,200型挖機(jī)坐在梁上挖出角撐范圍內(nèi)土方。完成(1)部位土方后,開挖(2),(3)部位土方,最后開挖(4)部位土方,提早插入第2道支撐結(jié)構(gòu)施工,縮短間歇時(shí)間。本步土方挖土外運(yùn)4000m3/d以上,主要機(jī)械設(shè)備為330,200,120型挖機(jī)。4.2土方開挖方式標(biāo)高范圍-7.650~-13.650m,挖土厚度6m,挖土量60000m3,開挖順序如圖5b所示。以盆式、退臺式開挖為主,從這步土方開始,土方開挖和支撐的施工工序根據(jù)“時(shí)空效應(yīng)”原理,按“盆式、分區(qū)、分塊、對稱、平衡”的原則進(jìn)行,同時(shí)采用“間隔、抽條”的方法,單塊土體開挖后迅速進(jìn)行支撐結(jié)構(gòu)施工,減少對周邊地鐵隧道等環(huán)境影響。先開挖3,4區(qū)土方,待3,4區(qū)土方施工完成后再開挖1,2區(qū)土方,總體由北向南推進(jìn)。先開挖完成(1)部位土方,提供坑內(nèi)內(nèi)倒作業(yè)面,再開挖(2)部位土方,同時(shí)(3)部位土方也進(jìn)行開挖。(1)部位、(3)部位靠近棧橋區(qū)域形成土方高臺,優(yōu)先開挖(4)部位第2道支撐下土方。本步土方挖土外運(yùn)3000m3/d以上,主要機(jī)械設(shè)備為330,200,120型挖機(jī)。4.3挖土量和土量標(biāo)高范圍-13.650~-19.000m,挖土厚度5.35m,挖土量53500m3。支撐混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的80%以上,進(jìn)行本步挖土,方法同第2步。本步土方挖土外運(yùn)3000m3/d以上,主要機(jī)械設(shè)備為24m加長臂挖機(jī)以及200,120型挖機(jī)。4.4型小挖機(jī)+棧橋上土方第4步土方開挖為-19.000m至各區(qū)域基底,挖土量約34000m3。酒店、辦公樓區(qū)域分2層退臺式開挖(約2m高度1臺)。60型小挖機(jī)挖出第4道支撐梁下方的土方。120型挖機(jī)完成坑內(nèi)土體水平運(yùn)輸至土臺,由24m長臂挖機(jī)完成土方垂直運(yùn)輸,裝入土方車。十字對撐下少量土方及土臺最后由50t起重機(jī)裝運(yùn)出槽至棧橋上土方車。本步土方挖土外運(yùn)2000m3/d以上,主要機(jī)械設(shè)備為24m加長臂挖機(jī)以及120型、60型挖機(jī)和50t起重機(jī)。5基坑內(nèi)位移信息化監(jiān)測貫穿基坑工程整個(gè)施工過程,深基坑自身與周邊環(huán)境密切聯(lián)系,主要監(jiān)測內(nèi)容:圍護(hù)體深層水平位移(測斜管)、圍護(hù)體墻頂位移、各道支撐系統(tǒng)內(nèi)力、支撐系統(tǒng)垂直位移、鋼立柱垂直位移、鄰近地鐵及隧道側(cè)土體深層位移、周邊敏感建筑物及道路、基坑外水位觀測等?，F(xiàn)代城各項(xiàng)監(jiān)