中惠熙元深基坑修改1.docx
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中惠熙元深基坑修改1
目录
1基坑整体性评价……………………………………………………2
1.1工程概况……………………………………………….……2
2重大风险点位分析与预防措施……………………………………3
2.1、桩顶混凝土夹泥………………………………………………3
2.2、密排桩接缝位置出现渗漏水…………………………………3
2.3、密排桩桩体漏筋……………………………………………5
2.4、意外原因造成基坑变形过大处理措施………………………5
2.5、密排桩表面鼓包的处理措施…………………………………5
3工程重难点分析及相应控制办法………………………………..5
3.1工程重难点分析……………………………………………..5
3.2基坑支护形式及开挖方式…………………………………..6
4、监测及降水控制要点…………………………………………….17
4.1、降水设计……………………………………………………17
4.2、设计深化……………………………………………………17
4.3、降水井施工…………………………………………………18
4.4、三级沉淀池…………………………………………………19
4.5、降水施工……………………………………………………20
4.6、水位观测……………………………………………………21
4.7、基坑内积水处理……………………………………………21
4.8、降水井的保护………………………………………………21
4.9、降水井的处理……………………………………………22
5、工程荣誉证书展示………………………………………………22
1基坑整体性评价
1.1工程概况
中惠熙元广场工程位于天津市滨海新区响螺湾坨场道与滨河路交口的西南角。
由地下2层,地上分别为1栋52层写字楼、1栋31层酒店式公寓楼、一栋27层产权式酒店,一栋11层酒店式公寓,总建筑面积243629平方米。
±0.00相当于大沽高程+3.900m,基坑边地貌的相对标高-2.000m。
1.1.1、水文、地质条件
本工程基坑深度约11.5m(局部18m),基坑支护桩深度22m,地面向下按其成因类型、时代分为以下11层,分别为人工填土层、新近冲积层、全新统中组海相沉积层、全新统下组沼泽相沉积层、全新统下组陆相冲积层、上更新统第五组陆相冲积层、上更新统第四组滨海潮汐带沉积层、上更新统第三组陆相冲积层、上更新统第二组海相沉积层、上更新统第一组陆相冲积层。
初见水位埋深1.80~2.50m,相当于标高-0.81~-0.90m。
静止水位埋深0.80~1.70m,相当于标高0.19~0.10m。
。
第一承压含水层水位埋深11.00m左右,相等于标高-9.50m左右。
50米以上的地质情况见下表:
力学
分层号
岩性
标高
相对标高(米)
垂直渗透系数KV(cm/s)
水平渗透系数KH(cm/s)
渗透性
承载力
2
粉质粘土
-8.7以上天然土
2.46×10-6
5.26×10-6
微透水
100
3a
淤泥质粘土
-8.7~-14.5
1.48×10-7
8.60×10-7
不透水
75
3b
粉质粘土
-14.5~-17.6
5.77×10-6
1.39×10-6
微透水
110
4
粘土、粉质粘土
-17.6~-20.20
5.00×10-7
5.45×10-7
不透水
130
5
粉质粘土
-20.2~-26
2.42×10-6
3.09×10-6
微透水
150
6
粉土
-26~-30
1.40×10-4
2.66×10-4
弱透水
180
7
粉砂
30~51.8
4.90×10-4
8.77×10-4
弱透水
250
1.1.2、基坑周边环境
本工程施工场地范围拆迁完成,周边无重要地表建筑。
2重大风险点位分析与预防措施
2.1、桩顶混凝土夹泥
此情况的夹泥深度一般不深,随基坑开挖剔除夹泥层,清除钢筋笼污物,如钢筋笼有缺陷时予以修缮,之后采用C45或以上级别混凝土予以浇筑。
2.2、密排桩接缝位置出现渗漏水
2.2.1、接缝位置表面凿毛,采用堵漏剂进行封堵,对于渗漏较为严重的漏水现象,可先采用引流管法将渗入水引流,之后采用防水堵漏剂(如下图所示)加引流管的方式进行封堵。
具体施工方法如下:
a.购置化学浆液;
b.将化学浆液盛入桶内,在出浆接口处按施工需要接好塑胶管及注浆管,上下揿压把手数次放净管内空气直至出浆为止;
c.预埋注浆管,并封闭漏水部位,上下揿压把手将堵漏剂缓缓注入裂缝中,直至压不进(此时压力表约指示0.3Mpa左右)随即关闭回流伐;
d.使用完毕及时用松香水或二甲苯清洗,保持干燥,以备后用。
2.2.2、采用双液注浆法(C-S浆)
在基坑开挖过程中,当出现较严重漏水现象,采用双液墙外灌浆和墙内封堵的方式予以治理。
双液注浆先用钻机在墙的外侧钻通水的通道,然后将配置好的浆液通过压力泵送到漏水点,浆液按调整的时间瞬间凝固,并形成结石体堵塞漏水通道。
主要设备:
高压旋喷钻机,注浆泵,灌浆压力3Mpa,排量为50L/min。
注浆材料:
P.C32.5或P.O42.5水泥;水玻璃:
模数28,浓度40Be;水灰比为1:
1,水泥浆与水玻璃的质量比为1:
1,凝结时间:
几秒到几分钟;结石体抗压强度:
5.0~20Mpa。
施工过程:
定位→钻机就位→成孔→浆液配制→注浆→封闭浆孔。
钻孔偏差:
水平偏差不大于5cm,垂直度偏差不大于1%,深度偏差不大于20cm。
浆液配制:
水泥浆液搅拌时间不得少于5分钟;按要求配制水泥浆与水玻璃。
2.3、密排桩桩体漏筋
采用抹水泥砂浆或喷射混凝土方式将漏筋部分的保护层予以修复,砂浆或喷射混凝土的保护层厚度不小于20mm。
2.4、意外原因造成基坑变形过大处理措施
如果外界条件突然改变(如基坑外附近管线漏水、地面荷载突然增大),或其它原因造成桩背后土压力增大,通过位移观测,密排桩桩顶位移超过1.5cm(警戒值),应立即采取加固措施。
应急措施是土方回填、加斜钢支撑等应急加固措施,以阻止位移继续扩大,确保基坑的安全,同时备用2台挖土机,备用大量的工字钢,防止突发事故。
2.5、密排桩表面鼓包的处理措施
在基坑土方开挖期间,采用人工风镐进行剔凿至表面平整即可。
如因塌方造成连续墙钢筋笼变形,影响地下结构施工,可先查明桩体厚度,报请设计协调处理。
3工程重难点分析及相应控制办法
3.1工程重难点分析
3.1.1、本基坑属超深超大基坑,采用中心岛开挖土方,及时施工基础底板混凝土垫层和环梁水平支撑,使基坑围护变形小,周边环境的沉降小是本基坑施工的关键。
3.1.2、本工程因基坑面积较大、开挖深度较深,实际土方量很大,出土工期长,土方开挖严格按照对称平衡的原则分区域、分部位、分层次进行,不得超挖。
3.2基坑支护形式及开挖方式
3.2.2、设计的基坑支护体系
a、支护桩,间距1500mm,Φ1200灌注桩,桩顶标高-3.900m,长27.5m;北侧局部为1100灌注桩,间距1400mm,桩长26.5m。
b、止水帷幕:
水泥搅拌桩,桩径850mm,桩顶标高-2.400mm,有效桩长23.0m,北侧局部为21.0m,桩心间距600mm.
c、水平支撑,在底标高-3.9m处设置两道水平支撑梁,呈双环半圆状。
见下图:
3.2.3、施工流程
基坑施工流程为:
支护桩——水泥搅拌桩——工程桩——桩顶挡土墙——降水井——降水-8.500m以上——土方开挖-7.500m以上——土方开挖到基底设计标高——基础底板——负二层结构施工——负二层外墙防水——负二层基坑回填——水平支撑拆除——负一层结构施工——负一层外墙防水——负一层基坑回填。
3.2.4、基坑施工控制重点
本工程位于滨海新区响螺湾,濒临海河南岸,基础北侧紧靠中建八局已建办公楼,环境相对复杂,基坑面积大,深度较深,基坑施工时,必须严格按照设计文件要求,执行规范规定,采取有力的技术措施,加强过程控制,确保基坑安全,其控制重点有:
支护降水系统的施工质量,土方开挖方式、速度,降水控制,土方的回填,水平支撑的拆除,基坑监测等。
3.2.5、基坑施工工艺及要求
a、支护灌注桩施工
a.1、支护桩设计要求
本工程的支护采取灌注桩支护,桩径Φ700,间距1000mm,桩顶标高-3.100m,长19.6m;南侧局部为800灌注桩,桩长20.6m。
a.2、设备的改进
a.2.1、调整走水位置:
选择状况良好的设备进场,包括钻机井架平整、垂直,盒箱、钻杆接头晃量符合要求,动力头处采用内走水的设备进场,使施工过程中,不偏心旋转。
a.2.2、底盘调平固定装置:
普通潜水钻机采用车轮在槽钢上固定,千斤顶调整钻机垂直度、平整度。
但千斤顶存在与地面接触点过小、打眼不牢且在钻孔过程中钻机存在晃动量过大容易造成钻机走位,导致钻机不平整、不垂直,钻孔垂直度不满足规范要求,为克服普通潜水钻机以上缺点,将现有设备安装丝杠,丝杠存在与地面接触面大、易于调整垂直度、稳固等优点。
a.3、工艺流程
a.4、工艺要点:
1.4.1、泥浆池:
泥浆制备正循环钻机开始钻孔前需要挖好泥浆池,尺寸为8m×6m×1.8m,挖好泥浆排放沟,在钻进过程中根据成孔情况,如成孔困难可适当加入一些粘性土或膨润土调节泥浆粘度,并保证孔内泥浆液面保持稳定。
a.4.2、施工时要随时检查钻杆的垂直度,发现倾斜立即校正;钻进时,若遇有淤泥等软土层,要适当控制钻进速度,不得大于1m/分钟;当遇到硬层和障碍钻机超负荷作业时,应立即停止作业,待采取措施后再行施钻,严禁钻机不进尺或进尺太慢时提升钻机冲捣。
a.4.3、严格控制泥浆比重,正常钻孔时,在粉质粘土层泥浆比重控制在1.15-1.25,遇有砂层可调整到1.25-1.40。
a.4,4、钢筋笼的成型和吊装
(1)、钢筋笼的制作必须在模具上进行,其钢筋的原材、焊接、绑扎等,符合设计和规范要求。
(2)、钢筋的吊运和入孔:
为了防止产生塑性变形,调运时采取3点起吊,距两端0.13L处设置吊点,中间设一个,吊点处的箍筋需加强焊,停放时垫木放置在吊点的位置。
(3)、钢筋笼的方向和标高控制:
钢筋笼入槽时要有方向性,下笼前应在钢筋笼的上端作好标记,以便就位控制扭面。
为了控制标高,在钢筋笼的顶端主筋上按设计标高加焊吊筋,钢筋笼就位后必须要有固定措施,以防止灌注混凝土时笼子下沉。
a.4.5、浇筑水下混凝土
(1)采取灌灰机进行导管法水下灌注。
灌灰机就位摆平、放稳,混凝土导管连接要牢固,密封、顺直,导管下口距孔底500mm左右,初灌时采取橡皮隔水球排水浇灌。
(2)、钢筋入槽后2小时内,第二次清孔后立即浇筑混凝土,浇筑要连续进行,浇筑中导管下口埋入混凝土1500-3000mm,提、插导管时不要过猛、过急,以防提空、堵管。
(3)、为了防止钢筋骨架上浮,浇筑到桩顶1000mm左右时,应减缓速度,连续到顶,超灌500-1000mm,保证桩的质量的同时,超灌部分也起到了上部支护的作用。
b、水泥搅拌桩施工
b.1、设计要求:
水泥搅拌桩,桩径850mm,桩顶标高-2.400mm,有效桩长23.0m,北侧局部为21.0m,桩心间距600mm.,水泥掺入比达到15%-20%。
b.2、施工工艺
b.2.1、在2b土层及该土层下2m范围内加大水泥掺入量,水泥掺入比达到15%-20%;水灰比为1:
0.5,水泥浆比重控制在1.75—1.80之间。
b.2.2、提升速度按照0.5m/min
b.2.3、进尺速度控制在30cm/min——80cm/min,以保证土体充分搅拌均匀。
过程中应尽量不注水,特殊地层情况采取注水钻进后,在喷浆前应将清水排净;钻进至设计深度后,开始喷注水泥浆,待浆体喷至孔底后进行倒转提升;
b.2.4、桩头1.0—1.5m内范围应另行重复搅拌,速度控制在30cm/min,在有效桩顶部位宜停止提升搅拌数秒,以保证桩头均匀密实。
c、帽梁上挡土墙施工
c.1、工艺流程
挡土墙砌筑—挡土墙外侧抹灰—回填土—地面硬化—基坑防护栏杆。
c.2、施工工艺
为了利用有限的场地和基坑安全,沿帽梁内侧砌筑挡土墙,挡土墙厚240使用M5.0水泥砂浆砌筑到地貌标高。
3000间距设置构造柱(200*240),配筋为:
4Φ12/φ6@200;挡土墙顶设置200厚,墙同宽的混凝土压顶带,兼作基坑挡水台,沿梁1200间距留设60*60*10的埋件(作基坑防护栏杆锚固使用)。
构造柱和压顶混凝土标号为C20。
为了减少向基坑内渗水,挡土墙内侧20厚防水砂浆抹灰。
回填土及地面硬化,挡土墙砌筑7天后,帽梁内侧进行回填土施工,分层夯实,回填到地貌标高向下100处,浇筑100厚C15混凝土,表面压实,向排水沟或者排水口1%放坡。
如图:
d、土方施工
d.1、土方的概况
本工程自然地貌标高-1.800m,地下人防坑E楼基底标高为-11.50m,B楼基底标高-13.55m,C楼基底标高-12.5m,D楼基底标高-11.75m,其中集水坑处最深为-15.5m,地层主要分为粉质粘土、淤泥质粘土、粘土、粉质粘土。
土方总开挖量约24万m3。
d.2、挖土方式的选择
根据设计文件和施工工艺要求,遵循先周边后中间的“中心岛”对称施工方式进行,大面采取机械开挖,桩边、格构柱边、支护桩边、降水井边,及基底采取人工挖土,格构柱下用小挖机,最后收尾用长臂挖土的方式。
d.3、挖土流程安排
工程的土方开挖分三步进行,第一步为开挖至-7.5米(建筑标高,中心岛开挖四周,大面开挖);第二步开挖至地下室基底-11.5米(建筑标高,含人工清槽)中心岛开挖四周,大面开挖);第三步开挖至主楼基底及局部加深部位(电梯、集水井等),清槽、修理。
d.4、挖土原则
土方开挖的原则:
必须遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖(分层、对称、限时、均衡)、严禁超挖”的原则。
d.5、土方开挖施工
d.5.1第一步开挖:
土方开挖方量约为12万立方。
挡土墙施工施工完成后,需要进行局部的土方开挖,包括支撑梁顶标高以上土方和沿基坑四周挖出支护桩头土方,挖出的渣土进行清理,作为垫道(1000mm以上)及挡土墙外部回填使用。
土方开挖前应等基坑预降水完成,使坑内水位处于-7.5米以下0.5m-1m范围方可开挖。
待上述工作完成后进行对标高-7.5米以上的土方开挖。
土方开挖采用正挖、暗挖相结合施工方法,遵循先周边环梁后中间的“中心岛”对称施工方式,即支撑梁部位以下采用暗挖法开挖,其余部位采用明挖。
三段可同时进行,开挖主次顺序依次为第一段,第二段,第三段,在一段、二段、三段分别放置五台、三台、四台大型挖土机进行开挖,数台小型挖土机配合使用。
最后对中心岛部位剩余土方及中心岛相连运土道路土方进行开挖,开挖采用倒退法进行开挖,即从最远处(第一施工段)向坡道开挖,在北大门和西大门旁边留设外运坡道,坡道在1000mm以上的人工渣土上满铺18mm厚钢板(如图)。
d.5.2第二步开挖:
土方开挖方量约为9万立方。
基础底板垫层底标高以上土方开挖(如下图),设计深度为-11.50米,步骤同第一步,实际开挖时要求比设计高出200--300mm的人工清理层,作为预留土层,用人工进行清槽。
在挖土过程中,水平测量应与挖土机同步推进,随挖随抄平,对坑底标高进行有效的控制。
土方开挖前应等基坑预降水完成,使坑内水位处于-11.5米以下0.5m-1m范围方可开挖。
d.5.3第三步土方开挖:
土方开挖方量约为3万立方。
(如下图)配备3—5台挖土机进行基坑主楼部分开挖,数台小型挖掘机配合使用(基础垫层底标高设计深度见工程概况附表),开挖顺序同第一、二步施工,实际开挖时要求比设计高出200--300mm的人工清理层,作为预留土层,用人工进行清槽。
基底电梯井、集水坑局部加深开挖可以随第三步土方开挖时降水,连续开挖,(基础垫层底标高设计深度见工程概况附表)。
进行局部的降水到电梯井、集水坑基础底0.5--1m标高范围内,提前用灰线放出位置,挖土机在井中间位置开挖,坑边缘及坑底采用人工挖土的方式。
人工挖到设计标高后,在坑底做好盲沟,验槽通过后立即进行垫层的施工。
检查无误后,及时请建设、设计、勘察、施工和监理单位共同进行分段验槽,填好隐蔽工程记录,以便核查。
施工中随时掌握监测数据,及时收集、整理,发现问题及时上报。
5.d.5.4、土方收尾
土方开挖到后期,后退开挖坡道(西大门处),配一个小挖土机在基坑内收尾,在西侧基坑上方支设一台长臂挖土机,进行接力倒土装土,配合塔吊运土,最后使用塔吊把小挖土机吊出基坑。
4、监测及降水控制要点
4.1、降水设计
本工程降水采取深井井点降水,降水井采用φ500mm无砂水泥管,填料为等粒径碎石,于基坑内设置;设计降水井85口,井径700mm,管井500mm,降水井的井底标高为:
43#井、50#井、68-85#井底标高:
-15.000;1-7#井、9-19#井、21-22#井、24-42#井、44-45#井、49#井、51#井、52#井、56-57#井、61#井、62-67#井底标高为:
16.900;8#井、20#井、23#井46-48#井、58-60#井底标高为:
-19.000;53-55#井底标高为:
-21.000。
4.2、设计深化
如图:
4.3、降水井施工
4.3.1、成孔:
成孔采用反循环钻机,泥浆护壁,泥浆经沉淀净化后再利用,泥浆比重控制在1.1~1.2g/cm3。
4.3.2、下管:
井管采用无砂砼管,在木质托底上放置井管,在底部设置导中器限位,防止下管时滑脱,底部栓8号铁丝或钢丝绳,缓缓下放。
当管口与井口相差200mm时,接上一节井管,采用子母接口管固定井管。
井管要高出地面300mm,井口加设竹胶板井盖。
4.3.3、填料:
井管吊放完毕后,用手推车将滤料运至井口,然后用铁锹对称填入井内。
填滤料时,宜保持连续,将泥浆挤出井孔,应随填随测滤料填入高度,计录填料量,填料量偏差≯10%。
4.3.4、封口:
井口地面以下1.0米范围内用粘性土回填压实,井管要高出地面0.3m,并在周围立显著标志(井编号)和加井盖予以保护。
4.3.5、洗井:
在滤料充填完后进行初次洗井,采用9m3空压机用气举法洗井,要从上至下吹洗,将井底泥砂吹净,洗井结束前清一次淤泥,使井底沉淀小于0.1m。
第二步土方开挖前采用专用洗井筒进行二次洗井。
4.3.6、抽水:
每口深井配置一台潜水泵抽水,潜水泵通过出水管将深井内抽出的水排出基坑。
在潜水泵安装前,应对其进行一次全面细致的检查,确保工作系统运转正常。
4.4、三级沉淀池
根据基坑降水面积、场外市政排水系统分部情况,设置九个三级沉淀池,使基坑抽出的水通过三级沉淀后,保证清水排到市政系统内,平面布置见下图。
沉淀池使用钢板制成,尺寸为6000×1500×1500。
4.5、降水施工
4.5.1、基坑的降水标高根据施工作业面控制,采取整体,均衡的降水,保证地下水位在施工作业面下1m位置,严禁超降。
按照施工作业进度情况基本分为:
-8.500m以上降水阶段,-12.500m以上降水阶段,局部电梯井降水,地下室水位位置阶段。
电梯井、集水坑超深部分降水应根据需要进行降水,降水不应过猛。
4.5.2、降水全天候24小时专人负责,排水期间,设现场电工3名、排水工10名、记录员计2名,按两班制原则轮流值班,每班7人,由各班的记录员全面负责当班的具体事项。
d.5.3、配备足够的备用潜水泵,出现故障,维修的同时能立即换泵抽水确保24小时连续降水。
4.6、水位观测
基坑外设18口观测井,抽水前应进行静止水位的观测,作为各井观测初始数据记录,抽水初期每天早晚7点观测2次,坑内水位稳定后应每天观测1次,水位观测精度±5cm,并绘制地下水水位降升曲线。
若观察井水位变化较大,应立即上报并组织各方分析具体原因后实施渗漏水应急预案。
4.7、基坑内积水处理
在基坑开挖到槽底时,局部可能会有积水没降至设计标高和下雨天存在排水不畅积水,为了挖土施工,可在槽底设置排水明沟至集水钢筒,在附近的水也可用盲沟全部汇聚至集水钢筒,再由集水钢筒把水抽出基坑。
部分也可直接流入附近降水井。
4.8、降水井的保护
在基坑开挖期间及运土施工时,在每个井口设置红旗标志,提醒机械作业司机注意,防止机械破坏。
同时注意保护降水井口、排水沟、排水管、电源线等排水设施,及时调整供电线路、排水管路,尽量避免挖土作业对排水系统的破坏。
4.9、降水井的处理
降水过程中严格按施工方案要求进行降水,在降水过程中发现有出浑水,刚开始属正常现象,但观察其变化情况。
若一周后仍有此现象发生,应停止降水,逐级上报,分析原因采取可行的措施进行及时处理。
(停止降水、补井、封井等)
5、工程荣誉证书展示