临近地铁深基坑开挖安全施工实例分析.doc

临近地铁深基坑开挖安全施工实例分析某工程位于上海市繁华商业地段邻近黄陂南路站广场分南北两块沿淮海路南北各建一栋相似的高级商业写字楼。其中南块主楼38层地下3层该地块南北长约80m东西长约70m面积约5800m2主楼基坑挖深14m群楼12.6m电梯井部分挖深达17m.由于建筑物周边都十分接近规划红线周边建筑及地下管线对因工程基坑开挖引起地层变形移动影响十分敏感特别基坑北面（沿淮海路）临近地铁最小距离仅3.8m最大处也仅距8m而地铁隧道因开挖施工引起其位移要求小于2cm从而基坑围护与开挖支护结构设计选型及安全实施就成为首要问题。也就是说如何确保基坑周边原有建（构）筑物、地下管线尤其是地铁的安全就成为了关键。1、地下室开挖的围护及支护结构本地下室位于总厚达40m多的淤泥质土之中结合本工程的特点经多方案比较决定基坑围护结构采用80cm厚地下连续墙而支护结构则为五道钢筋混凝土水平支撑的总体方案。经验算可以满足结构变形和稳定要求。确保地下室开挖施工产生的地体位移不致于影响地铁的正常运行、周边道路、建筑物及各种地下管线的正常使用。1.1围护结构地下连续墙由单幅面宽为6m的矩形槽段浇筑而成墙深沿淮海路（临近地铁）一侧为26m其余三侧为23.6m其强度等级为C35I、II级筋地下连续墙分段纵向接头型式为锁口管顶部现浇钢筋混凝土帽梁连成整体以增强整体刚度。1.2支护结构基坑内沿深度方向设置五道钢筋混凝土支撑强度等级为C30添加早强剂。支撑的中心标高自上而下依次为：-0.6m、-3.5m、-6.4m、-9.5m、-13.1m.在平面上整个基坑采用边角框架支撑以斜撑为主中部留出挖土操作空间。支撑梁的截面为1200×600及1600×6002种；围檩的截面为1600×600及1200×6002种顶圈梁（第1道围檩）截面为1100×600.立柱用160×160×16角钢500×300×12钢板焊接组成柱底为钻孔灌注桩。除此之外为确保邻近地铁安全运行在基坑内四周采用深层搅拌桩以增加基坑内土体被动土压力即制连续墙底脚变形。搅拌桩加固深至基坑底下5m加固宽度为8m.2、基坑降水本工程地下水位较高约为-0.5m开挖范围位于淤泥质土体内含水量大施工必须事前采取降水措施因基坑围护是采用地下连续墙具有较好的档水和抗渗性能。结合实际情况决定采用深井井点降水。平面布置按10m左右半径排列井深考虑降水曲线于基坑底以下1m左右因而共布置23根19m深管径为250mm的降水深井井点。3、基坑开挖由于挖深大而支撑层数多根据本地下室的特点经综合考虑决定采用的挖土方案为：（1）以挖土机为主充分利用中间没有支撑结构的部分（前期作为挖土操作平台后期作为挖土机械的作业区）；（2）由于上下层支撑间距小需大量使用人工挖土；（3）后期利用第一道支撑在其上搭设钢构平台利用轻型的22m臂长抓土机及9m臂长挖土机在平台上作业配合克林吊在基坑四周抓土；（4）每道支撑按结构分区施工挖土同样分区开挖对于靠近地铁的钢筋混凝土支撑特别强调需在支撑位置挖土完成后48h内浇捣完成。同时为提高支撑早期强度及缩短工期在支撑砼内使用早强剂。基坑土方开挖的原则是“先支撑后开挖分层分区开挖。”在监测数据的指导下将基坑土体分5层施工作业：第1层自北向南大面积后退挖土并及时将土运走陆续构筑第1道钢筋混凝土支撑；第2层挖土时需待第一道支撑砼强度达到70%并按平面对称划分6个区按分区进行挖土及时按区构筑第2道钢筋混凝土支撑；在第2道支撑达到70%强度时进行第3层挖土利用中区土平以台作挖运平台同样按分区进行挖土及时性地构筑第3道钢筋混凝土支撑；第3道支撑达到70%强度时进行第4层挖土还是利用中部挖运平台分区进行基坑土挖运当南向裙楼底板标高达到则先清理该项部分基底及时浇捣该部分底板再陆续构筑第4道支撑；在第4道支撑砼强度达到70%时进行第5层挖土施工在第1道支撑上搭设钢平台将中区土平台挖除并利用克林吊在基坑四周配合抓土加快挖土进度当基底标高达到时及时清理浇捣西侧、北侧两块地库底板再陆续构筑电梯井部分的第5道支撑同样电梯井部分基坑土挖运及底板浇筑同上方法施工。