邻近多条地铁隧道的超深基坑施工中降承压水技术.docx

邻近多条地铁隧道的超深基坑施工中降承压水技术【完整版】
(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载）

图1基坑与周边环境平面图

图2基坑与地铁4号线隧道关系剖面示意图
建筑施工
BUILDINGCONSTRUCTION
Vo1.30No.7
●地基根底
邻近多条地铁隧道的超深基坑
施工中降承压水技术
TechnologyofLoweringStratumPressureWaterforSuperDeepFoundationPitAdjacenttoMultiSubwayTunnels
□
尤雪春
(
上海市第七建筑
200050)
【摘要】上海盛大国际金融中心深基坑开挖深度达27.05m,周边邻近多条地铁区间隧道,其中地铁4号线区间隧道距离
地墙仅为6m;同时该区域地下第一、二、三承压水层相互连通,承压水水位高,水头压力大。为保证基坑及周边环境平安,针对降承压水施工,通过现场抽水试验、三维数值模型计算验证进行方案设计,细化各项技术与管理措施,在降水运行过程中做好严格监控与动态调整,最终在保证基坑土方开挖与大底板平安施工的同时也保证了周边环境平安,特别是邻近地铁区间隧道的平安。
【关键词】深基坑承压水层 抽水试验 三维数值模型计算
沉降预测 降压井
降水运行
【中图分类号】TU753.66
/文献标识码
【文章编号】1004-1001(2021)07-0521-06
B
1
工程概况
盛大国际金融中心位于上海市浦东新区,
东北邻世纪
大道,东南邻向城路,西邻福山路。工程主体为一幢地下3～
4层、地上44层甲级办公楼。本工程在邻近地铁4号线区域设置3层地下室、其余设置4层地下室,采用钢筋混凝土
钻孔灌注桩桩筏根底。基坑平面呈三角形,
基坑总面积约
7000
m2,基坑周长约360m,其裙楼区域挖深20.75m(
在4
号线一侧地下3层区挖深17.05m),主楼区域挖深-
22.25m,主楼电梯井深坑挖深27.05m,属于超深基坑。
1.1
周边环境概况
本工程场地周边分布有多条地铁区间隧道,
如图1所
示。其中,地铁9号线区间隧道将在本工程基坑施工期间完
成邻近区域的盾构推进。基坑与地铁区间隧道关系如图2、图3所示。
另外,基坑在周边世纪大道、向城路和福山路下均埋设有市政管线,包括电力管线、上下水管、煤气管、通讯管线等。1.2 工程水文地质条件
根据钻孔资料,在本场地及其附近缺失第⑧层土,第⑦
层(上海市第一承压含水层)与第⑨层(
上海市第二承压含水
层)连通。另根据上海市区域资料,在本场地及其附近缺失第
⑩层土,第⑨和第○11层(上海市第三承压含水层)连通,因此,该区的第一、二、三承压水层相互连通,含水层厚度大
【作者简介】尤雪春(1974-),男,本科,工程师。:上
海市武夷路150号(200050)。
【收稿日期】2021-06-02
2021年7月出版
·521·

图3基坑与地铁2号、9号线隧道关系剖面示意图

图4基坑各部位开挖深度与承压水层的关系示意图
第7期
7/2021
尤雪春:邻近多条地铁隧道的超深基坑施工中降承压水技术
承压水对周边环境造成的不利影响。
2.1 基坑底板突涌稳定性分析
由于场地内含水层厚度很大,围护结构根本无法隔断承压含水层,基坑内、外侧的承压含水层呈连通状态。因此,开挖过程中,必须有效控制承压水水头,防止基坑发生突涌事故。
基底抗突涌稳定条件:基底至承压含水层顶板之间土的
自重压力应大于承压水时含水层顶板处的顶托力。可按下式进行承压水位控制:
F=γs(28.50-hs)≥1.1
rw(28.50-D)
F—平安系数,本工程取1.1;hs—基坑开挖深度(m);
D—安全承压水头埋深值(m);
γs—基坑底板至承压含水层顶板间的土层重度的层
于110.00m,为巨厚的复合承压含水层组。承压含水层组顶
板埋深浅,仅28.5m深。承压水水位比拟高,一般在地面以下4～11m(初始承压水位埋深约为地面下7.00m,并随季节变化),水头压力大,对基坑平安造成威胁。基坑各部位的开挖深度与承压水层的距离如图4所示:
式中
厚加权平均值,本工程取18kN/m3;
γw———水的重度(10kN/m3)。
基坑各部位基底的抗突涌稳定计算结果见表1。
表1
基坑各部位基底抗突涌稳定性计算结果
1.3基坑工程概况
本工程基坑围护挡土采用“二墙合一〞形式的地下连续墙,为保护地铁4号线区间隧道平安,在靠福山路一侧避开
由表1可见,基坑各部位抗突涌平安系数均不能满足
要求。因此,必须在基坑开挖至基底前的某一平安深度即开始降承压水。由于地质条件的不确定性,为了