滨海公路复杂地质条件下深基坑支护分析与探究.docx

滨海公路复杂地质条件下深基坑支护分析与探究摘要:福建省莆田市联十一线公路工程涵洞深基坑采用拉森钢板桩进行基坑支护结合本工程施工特点介绍了拉森钢板桩在涵洞深基坑中的支护情况、基坑开挖支护流程提出了施工过程的注意事项。关键词:拉森钢板桩;涵洞深基坑;施工流程;施工监控1工程概况福建省普通国省干线公路联十一线涵江江口至仙游枫亭段工程部份路段位于莆田市涵江区兴化湾涵洞位于外海滩涂新建道路上孔径2－4*4涵洞基底及涵洞中心桩号30m范围内采用PTC管桩进行软基处理开挖涵洞基坑长72m宽13m基坑最深为6.5m根据基坑的地质报告情况、周边潮水影响及开挖深度等要求出于施工安全考虑施工安全、质量保证、经济合理等因素采用“拉森钢板桩+型钢围檩+钢管内支撑”的支护形式为保证施工便道的通行基坑开挖及涵洞施工采用分幅施工。2工程地质条件路线所穿越地貌为滨海冲海积平原地貌地形平坦地势开阔。区内水系发达水量充沛小河、鱼塘密布主要为海水养殖区域部分路段跨越潮间带。根据区域地质资料结合现场地质调查:沿线海边滩涂、港湾分布有淤泥属高压缩性土层厚度5.8－15m不等该类地基土属于“高含水量、高液限高孔隙比、低强度”类软土工程力学性质极差。根据现场钻探揭示结合原位测试、室内土工试验结果本涵洞地层结构及岩性特征场地内地层有人工填砂、淤泥(Q4al－m)、淤泥质黏土(Q4al－m)、粉砂(Q4al－m)、粉质粘土(Q4al－m)、卵石(Q4al－m)、全风化花岗岩(γ52)。基坑开挖时基坑底部及周边淤泥具有明显触变及流变特性易产生管涌、流砂或坑底隆起现场日平均潮水位标高为4.13m且施工场地受潮水影响。3支护的重点、难点与支护方案⑴地质情况较为复杂涵洞基坑所处位置为路基填砂下部为淤泥层且受每日两次潮水影响带地下水位高、渗透性大基坑开挖和涵洞施工的难度大基坑支护必须确保施工安全和施工质量及拉森钢板桩的计算深度;⑵基坑开挖深度达6.5m基底位于淤泥(Q4al－m)层该层强度低、遇水呈流塑状态开挖基坑时必须确保两侧围堰土体不向基坑内发生位移防止土体的滑动和基坑隆起保证支护使用过程中的安全;⑶针对本工程涵洞支护结构的重难点分析综合考虑水文情况、地质、各支护体系、工期要求和施工安全涵洞基坑采用:15mIV新型拉森钢板桩加内支撑支护方案每间距4m设上下两道609×12钢管水平顶撑并在拉森钢板桩顶撑四周采用双拼H300×300型钢围檩。经深基坑钢板桩验算在各工况下整体稳定、抗倾覆稳定性、抗隆起、流土稳定性、突涌稳定性、嵌固深度构造、嵌固段基坑内侧土反力及围檩与支撑钢管验算均满足规范要求。4施工流程基坑开挖支护施工流程:场地平整测量放线打拉森钢板桩土方开挖至第一道内支撑标高内支撑安装土方开挖至第二道内支撑标高内支撑安装土方开挖至基坑底设计标高PTC桩帽施工垫层施工涵洞底板施工拆除第二道内支撑涵洞洞身和顶板施工回填透水性材料拆除第一道内支撑拉森钢板桩拔除。4．1拉森钢板桩的打设⑴钢板桩打设前需除锈、调直插口涂黄油;⑵采用振拔设备施打拉森钢板桩施打前必须熟悉周边环境、构筑物及管网的情况准确定位支护桩位置;⑶施打桩前施工单位必须对板桩进行逐根检查对于变形严重、连接锁口锈蚀的普通板桩剔除不合格者待修整后才可使用无法修整的清场;⑷随时测量监控每块桩的斜度在插打过程中不超过1%出现偏斜过大且不能拉齐调正时拉起重打。钢板桩插打时必须校对其平面位置是否有误桩身是否垂直发现倾斜及时采取纠正措施。钢板桩墙垂直允许偏差为1/150同时应保证锁口紧密;⑸保证密扣在基坑开挖后入土深度不小于3米使拉森钢板桩顺利合拢;注意工作井的四个角要采用转角板桩工地现场无此类拉森钢板桩采用防水土工布或废旧轮胎塞缝等辅助密封措施;⑹打入桩后施工单位组织人员对桩体进行闭水性检查出现漏水位置进行焊接修补且每天有专人检查桩体闭水情况。4．2拉森钢板桩拔除待箱涵主体结构施工完成并达到设计强度、基坑按设计台背回填验收拔除拉森钢板桩。拔除拉森钢板桩前注意拔桩方法、顺序和拔桩时间。⑴拔桩起点和顺序:封闭式板桩墙拔桩起点需距角桩5根以上。亦可根据插桩时的施工情况确定拔桩位置如有必要也可采用跳拔的方式但拔桩的顺序尽量与打桩时相反;⑵钢板桩拔除前主体结构与型钢桩之间的空隙必须回填密实。在拆除支撑及围檩时应将残留在钢板桩表面的围檩限位构件、电焊疤等清除干净、钢板桩起拨宜采用专用的液压起拨机;⑶拉森钢板桩拔除后对孔进行压密注浆回填处理浆液水灰比为1∶1其余侧采用砂性土回填;拨桩时应对挡墙结构及