隨著城市建設的不斷發展，大量的高層建築和市政工程(道路、橋梁、地鐵等。)出現了，地下空間不斷被開發利用。大量深基坑支護和施工已成為當前基礎工程的熱點和難點。深基坑工程是隨著我國城市建設的發展而出現的壹種新型巖土工程，已成為城市巖土工程的主要內容之壹。隨著對這些問題的認識和對策研究的深入，越來越多的新技術在深基坑工程中得到應用。
壹、項目概況
某橋跨度400m，分為兩部分，單橋寬26.5 m，下部結構為U型橋臺，薄壁花瓶板墩，鉆孔樁基礎。本工程所在河道為三級通航河道，法線與水流夾角為9.8°。通航凈高為12m，凈寬為l20m，橋址最高通航水位為4.744rn..橋墩位於河中，水深9m以上，樁徑2.3m，每個橋墩有12根樁，樁距4.6rn，樁長65.5m，承臺尺寸12.90m× 65438。地質資料顯示，從上到下依次為淤泥質粉土(9.553rr0)、淤泥質粘土(7.7In)、粗砂(6.2fro)、全風化巖帶(32.7 m)、強風化巖帶(6.0 m)、弱風化巖帶(10.3 m)。
二、工程地質和水文地質條件
該橋主要建在漢水河上，橫跨漢口和漢陽，其建設場地地層為:
(1)人工填土:厚度0.3——0.5m，較松散。
(2)第四系全新統沖積層自上而下分為以下亞層:①粘性土層；②淤泥質土層；③亞粘土夾粘質粉土和粉砂；④粉砂層；⑤細砂層；⑥中砂層；⑦圓形礫石層。其中①-③層總厚度11.24-22.23 m，粘性土、亞粘土多為軟塑、流塑，粉土層極松散；④層厚4.85-17.22米，松散，密實。⑤該層及以下總厚度18.66—31.33m，密實，密實。全風化和強風化泥質砂巖、礫巖和砂礫巖，厚度2.85—9.3米。粘質粉土和亞粘土屬於弱透水相對隔水層；粉土、細砂和圓礫為強透水層；砂巖和礫巖是弱透水-不透水層。基巖裂隙水有壹定的承載力。
項目場地條件比較緊張，漢水兩岸都有道路。基坑邊緣距北側西寧路中心14m，與壹棟5層住宅相鄰。距離南路中心15m，毗鄰5-7層住宅區；所有的道路都密布著各種管道。
三、深基坑施工技術
3.1流程
工程及支護樁施工→下承重井降水→葉片開挖至箱形梁底葉片→蓋梁施工→土方開挖至第壹圈梁底→棧橋施工→第壹圈梁底施工→維修→土方開挖至第二圈梁底→第二圈梁應用→維修→土方開挖至坑底→溝槽清理→墊層→基礎及工程樁頭處理→降水井降水→地坪施工。回填、更換支撐帶→拆除次梁→施工地下二層結構→回填外層土與鉆孔樁之間的土→拆除第壹圈梁→施工地下壹層結構→回填。降水和基坑噴濺監測是整個施工過程。
3.2基坑支護
本工程深基坑支護設計必須達到以下目標:①為基坑施工提供足夠的工作面；(2)不影響基坑周邊環境的正常運行；(3)快速、經濟，特別是支護結構的變形，不應造成坡頂土體嚴重開裂，對附近房屋和地下管線不構成威脅，不影響正常使用。
打樁方式為間隔跳樁，嚴格控制樁質量。水下灌註混凝土時，確保樁體混凝土質量達到設計強度。水平圈梁支撐模板采用木模，在加工廠進行預加工，並根據圖紙尺寸進行放大，確保加工尺寸準確。用於圈梁側模的主龍骨橫向鋼管根據圈梁半徑彎曲成型。當圈梁半徑較大時，主筋采用直筋；小環梁半徑小，主筋彎曲成型。大圈梁和小圈梁切線處的連接封閉箍筋提前放置，避免了兩個圈梁主筋綁紮後無法放置的情況。混凝土作業采用每層水平支撐體系整體連續澆築，不留施工縫。澆築後，及時覆蓋並澆水養護。
3.3基坑降水
基坑開挖前，應降低並排除坑內地下水位，使坑內土體在基坑開挖時通過排水固結達到壹定強度，提高坑內土體的水平抗力，減少基坑變形；增強基坑底部的穩定性，減少坑底土的隆起。該種群結構中的地下水主要包括:(1)上層為滯水，位於地面以下3 ~ 4 m，含水層為人工填土層和淤泥層，滲透性弱；(2)潛水，位於地面以下8-9m。含水層為粉質粘土層和粉土層，透水性壹般；(3)承壓水，位於地下12m以下。含水層為粘土層、粉砂層、中粗砂層和礫石層，透水性強。基坑降水采用管井+滲井的方法，基坑開挖前20天開始降水。降水過程中，觀察和監測鄰近建築物和地下管線的安全。同時，在坑外地面設置回灌井，必要時采取回灌措施，確保周邊建築物安全。
3.4基坑圍護施工
基坑四周設置直徑800mm混凝土灌註樁圍護結構，樁間距1.0-1.2m，轉角部位局部加強。圍護樁采用旋挖鉆機鉆孔，導管法水下灌註混凝土。鉆孔施工時，為了減少對相鄰樁的幹擾，保證成樁質量，采用每三根樁鉆孔的方法(即每三根樁施工壹根樁)。冠梁將擋土樁連成壹個整體排架，使所有擋土樁形成* * *受力體系，抵抗外部土體或圍巖的側向荷載。圍護樁施工完成後，應立即開挖冠梁並鑿除和清理樁頂混凝土。圍護樁主筋錨固在冠梁上，冠梁采用與圍護樁同等級的混凝土現澆，同時安裝預埋鋼板，以滿足下部鋼支撐的安裝要求。土方開挖後，圍護樁之間采用噴射混凝土和錨桿支護，防止樁間土體脫落。
3.5鋼板樁的提升、插入和折疊
鋼板樁檢驗合格後，由兩組平車運至碼頭。按插樁順序堆放最多允許四層，每層之間用墊木隔開的高度差不得大於10mm，上下墊木的中心線應在同壹垂直線上，允許誤差不得大於20 mm .插鋼板樁采用高架索道進行鋼板樁的水平和垂直運輸， 將鋼板樁運至指定位置，然後用兩個吊鉤升降鋼板樁，使鋼板樁變垂直，去掉小吊鉤，移至插入位置，插入到位的鋼板樁鎖口。 吊裝前，鎖口嵌黃油瀝青混合料。用於緊固鋼板的弧度夾在插入鎖內時應逐個松開。鋼板樁逐塊(組)插入底部或整個圍堰內(矩形圍堰可以是壹邊)，然後逐塊(組)插入圍堰內。壹般情況下，矩形圍堰上遊邊先插入，下遊封閉，圓形鋼板樁圍堰有以下三種插入順序，如圖1所示
從圖中可以看出，A、B比C少壹個閉合點，B點的累積誤差大於C，A、B在閉合前都可能受到回流的影響，使樁腳移出，難以閉合，C受回流影響較小，所以在流速大的地方采用C型插入。在A型插入模式中，從兩側向下遊依次對稱插入，兩側插入數量大致相等，最多相差8組。當鋼板樁垂直度好時，壹次性將樁打入所需深度；垂直度不好時，分兩次打入，即先將所有樁打入壹半深度左右，再進行第二次打入到要求深度。
3.6泵送堵漏
鋼板樁插入後，可以用泵進行開挖。設計支護圍堰，先支護後抽水，檢查各節點是否嚴密，板樁與導向架之間的楔塊是否嚴密，防止抽水造成事故。抽水速度不能太快，隨時觀察圍堰的變化。當鎖不嚴密漏水時，用棉絮塞在裏面，同時清除漏水接頭處的大量木屑或谷殼，使其被水帶到漏水處自行堵塞。當樁腳漏水時，采用樁腳填充土袋和水下混凝土的方法。如果樁腳滲漏是由於河床的透水性造成的，則采用向透水層內註入水泥砂漿或水下混凝土封底的方法進行止水。
3.7基坑開挖和襯砌施工
襯砌為鋼筋混凝土環形結構，采用逆作法施工。襯裏厚度不等。基坑開挖應按照“對稱、分區、平衡、限時”的原則進行，分層厚度應與襯砌分層高度相同(3m/層)。采用“島式開挖”，即先對稱開挖6m周邊區域的土方，再開挖中心區域的土方。根據襯砌管片的施工順序，確定各區域的開挖順序。周邊土方開挖後立即進行襯砌體系施工，中間區域土方開挖與襯砌施工同時進行。待上層襯砌混凝土強度達到設計強度的80%後，再開挖下壹層周邊土方，以此類推，直至地下室。基坑自上而下分步開挖。
為使基坑開挖具備良好的幹法施工條件，每層土方開挖前，啟動坑內降水井，抽幹坑內地下水，確保坑內水位低於開挖面0.5m。開挖過程中采用信息化施工技術，由同濟大學及時對監測數據進行分析，得出支護結構內力和土體等效力學參數。根據結構的內力和變形，判斷基坑的安全狀態。同時，根據土的等效力學參數，預測結構在下壹步施工中的應力和變形。此外，可采用多步滾動預測法預測基坑未來變形，並根據施工反映的危險信號提出調整施工參數的建議，以保證基坑開挖的安全。實踐證明，信息化施工是建設和設計單位及時了解結構安全狀況，及時調整施工工藝，確保工程安全的有力手段。
3.8施工註意事項
(1)施工降水不宜過快，降水過程中應加強對周邊建築物、管線和地表沈降的監測。土方開挖必須在水位監測的指導下進行。
(2)施工中註意基坑周邊的用水管理，加強管道滲漏的觀測，切斷基坑周邊的供水途徑。如果放線坑壁出現滲漏，應查明原因，避免盲目灌漿。
(3)施工期間，應嚴格控制基坑周圍的堆載。基坑周邊2m範圍內嚴禁堆放，堆放荷載應控制在基坑周邊坑深的1.4倍以內。
(4)土方開挖必須與支架架設同步進行，開挖應按設計要求分層進行。嚴禁超挖和欠挖。開挖段的長度必須根據基坑的深度和坡度合理確定，不宜過長。當基坑挖至設計標高時，必須立即澆築墊層混凝土，以進壹步減小基坑變形值。底板混凝土必須在5-7天內完成，相應結構層的施工要及時跟上，建立永久的應力平衡體系，從根本上控制基坑變形。
(5)加強施工監控，掌握邊坡的穩定性、安全性和支護效果，以便隨時調整設計參數和基坑施工方案，確保基坑的安全可靠。
4.摘要
在本工程深基坑施工中，采取了合理的技術措施和嚴格的施工管理，並采用信息化手段進行施工監控，在施工中取得了良好的效果，確保了深基坑的順利完成和周邊環境的安全。從施工情況分析，與其他基坑支護方式相比，不僅大大節約了成本，而且工效明顯。鋼板樁支護技術成熟、工藝簡單、工期短、造價低、文明，具有強度高、結合緊密、止水性好、速度快、經濟合理等特點。
第四系全新統沖積層自上而下分為以下亞層:①粘性土層；②淤泥質土層；③亞粘土夾粘質粉土和粉砂；④粉砂層；⑤細砂層；⑥中砂層；⑦圓形礫石層。其中①-③層總厚度11.24-22.23 m，粘性土、亞粘土多為軟塑、流塑，粉土層極松散；④層厚4.85-17.22米，松散，密實。⑤該層及以下總厚度18.66—31.33m，密實，密實。全風化和強風化泥質砂巖、礫巖和砂礫巖，厚度2.85—9.3米。粘質粉土和亞粘土屬於弱透水相對隔水層；粉土、細砂和圓礫為強透水層；砂巖和礫巖是弱透水-不透水層。基巖裂隙水有壹定的承載力。
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