浅析地下连续墙在基坑支护工程中的应用.docx

浅析地下连续墙在基坑支护工程中的应用【摘要】结合沙坪联围泵站更新改造工程沙坪排涝站输水压力箱涵在第一节～第十节基坑支护工程中的地质特点和施工条件阐述了地下连续墙支护方案的比选施工的工艺流程等说明采用地下连续墙进行基坑支护及防渗在特定的施工条件可取得良好的效果。【关键词】基坑支护；支护结构方案比选；连续墙施工1、概述地下连续墙的施工时在泥浆护壁作用下采用专用的设备从地面上沿着拟建的基础构筑物的周边开挖一定长度和宽度的沟槽然后将钢筋笼放入沟槽并浇筑混凝土混凝土从沟槽底部逐渐上升同时将泥浆置换出来形成一道连续的地下钢筋混凝土墙最后把各单元墙段用特制接头连接起来形成一个整体的地下连续墙。当混凝土达到设计强度后可作为基坑开挖时挡土、防渗、截土、抗滑之用对附近建筑物也起支护作用并直接成为基础的一部分。沙坪联围泵站更新改造工程沙坪排涝站输水压力箱涵在1～10节箱涵中采用了地下连续墙施工技术现结合该工程实例介绍该项技术在基坑支护工程中的应用。2、工程实例2.1基本情况沙坪排涝站输水压力箱涵是沙坪联围泵站更新改造工程主要输水建筑物之一工程级别为2级。箱涵分三孔单孔孔口尺寸为7.8m×3.85m（净宽×净高）全长172.6m大约15m分一缝共分十一节。沙坪泵站输水压力箱涵处于原有沙坪排涝站和管理楼之间的狭窄地带两者的最小距离不足40m。根据地质情况和边坡开挖参数值为确保箱涵基坑开挖时不损坏现有泵站、不影响安全并减少房屋的拆迁确保基坑边现有房屋的安全经分析在1～10节箱涵施工时采取垂直支护措施进行开挖。2.2工程地质条件根据勘探资料成果输水箱涵分部地层有第四系填土层（QS）、第四系冲击层（Qal）岩基为燕山三期（γ52（3））黑云母花岗岩。第四系土层根据物质组成不同共划分为5层：①人工填土层②-1冲积粘土层②-2冲积淤质粘土层②-3冲积淤质砂层②-4冲积砂层。岩基根据风化程度划分为全风化带（Ⅴ）、强风化带（Ⅳ）、弱风带（Ⅲ）。该出水箱涵底板高程为-0.75m～1.35m处于②-2冲积淤质土层：以下为灰黑色淤质粘土、淤质粉土粘性好软塑。层厚1.5m～10.45m层顶高程-4.12m～1.33m标贯击数平均2.5击。土的物理力学指标平均值为：天然含水率44.6%天然密度1.75g/cm3天然孔隙比1.241塑性指数18.7液性指数0.99压缩系数0.953MPa-1压缩模量2.60MPa属高压缩性土。2.3设计方案比选沙坪泵站的排水箱涵1～10节地段较为狭窄基建面高程为-1.85m～0.25m地面高程为6m～8.7m基坑开挖深度约为7.85m～8.45m如果按常规施工方法依据该段地质情况很难满足边坡稳定的要求。根据实际地况及工程需要初拟以下3种方案进行比选。⑴方案1―钢板桩基坑支护在箱涵外侧布置常规拉森型钢板桩作基坑护壁结构为便于布置水平支撑系统在箱涵隔墙内也布置钢板桩。钢板桩单根长12m基坑深7.85m～8.45m入土深度则为3.55m～4.15m入土较浅。基坑垂直方向需设置3层型钢支撑水平方向间隔4m布置型钢支撑在钢板桩与钢板桩之间设置型钢腰梁。该方案因支撑密集影响箱涵钢筋布置和砼浇筑直接破坏箱涵体结构的整体性同时箱涵隔墙中间的钢板桩需埋入砼内不能拆除因钢板桩长度有限基坑入土深度较短容易在基坑边脚产生隆起、影响支护结构安全。⑵方案2―灌注桩加旋喷桩围护方案在箱涵外侧采用灌注桩作基坑围护结构、桩间由旋喷桩止水防渗。灌注桩直径、间距为Ф800@800旋喷桩直径为Ф500灌注桩和旋喷桩均伸入高程-12.0m～-10.0m平均深17m。为便于布置水平支撑在箱涵隔墙内采用Ф600钻孔灌注桩立柱立柱两侧均衬砌0.2m厚钢筋砼与箱涵的中间隔墙结构相结合。立柱沿箱涵水流方向间距为10m立柱桩需伸入高程-20.0m～-18.0m。基坑垂直方向设两道支撑横向和斜向支撑采用800×800钢筋砼梁纵向支撑采用500×500钢筋砼梁支撑水平间距为10m、并用围护结构设斜支撑。⑶方案3―地下连续墙围护方案在箱涵外侧采用地下连续墙作基坑围护结构的支护方案。地下连续墙伸入高程-12m～-10m平均深17m连续墙厚800mm。为便于布置水平支撑在箱涵中隔墙采用Ф600钻孔灌注桩立柱立柱两侧均衬砌0.2m厚钢筋砼与箱涵的中间隔墙结构相结合。立柱沿箱涵水流方向间距约10m立柱桩需伸入高程-20.0m～-18.0m。基坑内水平间距约10m并与围护结构设斜支撑。垂直方向设2道支撑横向和斜向支撑采用800×800钢筋砼梁纵向支撑采用500×500钢筋砼梁。