深基坑止水帷幕流水流沙问题分析及处理对策

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1、深基坑止水帷幕流水流沙问题分析及处理对策摘要：止水帷幕是决定基坑工程成败的重要因素，但在实际工程屮,止水帷幕桩失效的情况也时有发生，导致基坑工程事故的发生。文章根据具体T程，介绍了深基坑T程的详细情况，针对深基坑止水帷幕失效而发生的流水流沙问题进行了分析，并提出了具体的处理对策，取得了较好的效果，対今后这类问题的处理提供很好的范例。关键词：深基坑；止水帷幕；流水；流沙；处理随着城市建设迅速发展，建筑深基坑丁程日益增多。决定基坑工程成败的因素很多，但起决定性作用的主要有二个，一是挡「上结构的可靠性；二是基坑止水帷幕的严密性。

2、对于地下水位较高的场地，基坑止水和挡土同样重要。如果止水失败，同样会产生严重的后果。在实际工程屮，由于种种原因，水帷幕桩失效的情况也时有发生，导致基坑工程事故的发生，并且延误了深基坑施工的工期。下面，以某基坑工程为例，针对深基坑止水帷幕失效情况进行了分析。1工程概况某建筑工程，地上25层，裙房6层，设3层地下室，深14.5m,采用现浇钢筋混凝土结构，周边交通环绕，施工环境复杂。该工程中土0.OOOrn相当于绝对标高4.100mo自然地面标高为-0.800m,地下室一层楼板面标高为-6.950m,地下1层夹层楼板面标高为-3

3、.450m,地下2层楼板面标高-10.850m，地下3层底板面标高-14.450m,局部底板面标高-15.350m。综合考虑基坑周边环境和地质条件等因素，按照《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-1999表3.1.3及《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72—2004表8.7.2综合判定，确定该工程基坑支护结构侧壁安全等级为一级，重要性系数为l.lo2基坑支护结构设计2.1工程特点及难点1）基坑面积较大，开挖深度深。2）基坑开挖需考虑冇效的支护措施以控制基坑开挖过程中基坑四周道路及地下管线的变形。3）基坑开挖深度范围内有④层

4、粉土夹粉质黏土层（该层在自然地面下10.0m左右），在基坑开挖面下有承压含水层⑥2层粉土层（该层在自然地面下32.0m左右）。因此在基坑开挖过程中需要考虑对地下水的处理问题。2.2支护方案（1）挡土结构经过不同桩径优化分析，基坑四周裙楼区域采用e1100mm@1300mm的钻孔灌注桩，塔楼区域采用4）1200mm@1400mm的钻孔灌注桩，基坑北侧靠近既有住宅楼及东侧靠近市政道路的区域采用＜1）1300mm@l500mm的钻孔灌注桩。（2）支撑体系1）支撑平面布置根据基坑的平面形状，基坑采用2道圆环支撑结合角部角撑的布置形

5、式。设计在基坑中部设置2道半径分别为40.0m和48.5m的同心圆环支撑,角部利用角撑结合径向支撑控制基坑变形。2）支撑竖向布置整个基坑采用2层混凝土支撑，基坑东北角由于挖深较深，局部采用3层混凝土支撑。综合考虑周边建筑物、道路管线情况及土方开挖量，桩顶冠梁标高为-1・950m,第1层混凝土支撑中心标高设置为-2・430m。3）支撑材料形式支撑材料选用整体性好、刚度大、受力好，对控制位移有较大作用的现浇混凝土支撑体系。4）栈桥体系考虑施T后期土方开挖的运输及材料堆放等因素，在第1层支撑的部分区域设置栈桥板。有栈桥板区域的立

6、柱之间相应设置剪刀撑，以控制立柱桩的变形。5）竖向支撑体系采用临时钢格构立柱及柱下钻孔灌注桩作为水平支撑系统的竖向支撑杆件。局部区域利用主体结构的工程桩作为立柱桩。2.3基坑开挖过程中对地下水的处理（1）止水帷幕综合考虑场地的土层条件及施工造价等因素，设计采用巾650mm@900mm的三轴深层搅拌桩作为止水结构，三轴深层搅拌桩插入⑤2层粉质黏土夹黏土层中。基坑西侧临近道路地下通道的区域山于距离限制，只能在支护桩间设置4）800mm高压旋喷桥。高压旋喷桩插入⑤2层粉质黏土夹黏土层中。（2）降排水设计根据岩土工程勘察报告，基坑

7、开挖面以上④层粉土夹粉质黏土为含水层，故在坑内设置25口疏干井结合“明沟+集水坑”的形式进行疏干排水。通过设计计算，裙楼开挖区域满足抗突涌验算耍求，但主楼及电梯井区域山于挖深较深无法满足抗突涌验算，需在塔楼及电梯井区域另设15口降压井降低承压水位，确保基坑开挖过程中的安全。（3）地表水处理由于该基坑施工周期长，雨季施工不可避免，在下雨过程中为避免基坑成为口型集水坑，需耍在基坑周边设置截水沟，将地表径流汇集到截水沟中集中抽排，有效阻止雨水进入基坑，保证工程施工工期。2.4出土口位置加固设计中已给岀了岀土口位置，并采用双排桩的

8、形式进行加固。2.5坑底加固措施1）主楼底板标高为-15.350m区域的坑底加固设置＜i）1100mm@2000mm钻孔灌注桩进行坑底加固,桩顶设置冠梁并浇筑300mm厚混凝土板。2）电梯井及深浅坑交界处加固采用放坡开挖的支护形式，坡面挂网喷浆并设置泄水孔。塔楼区域坑底加固桩、坑中坑平面布置如图1所示。