<tr id="s5oq8"></tr><acronym id="s5oq8"></acronym>
    <acronym id="s5oq8"><label id="s5oq8"></label></acronym>
      <td id="s5oq8"><strike id="s5oq8"></strike></td>
      <output id="s5oq8"><del id="s5oq8"></del></output>
        15364036525
        真空井點降水止水技術在軟土基坑中的護坡固底的作用
        作者: 發布于:2014/7/28 21:20:22 點擊量:

        (以珠海榮泰河庭C1區為例,優秀工程方案選編)

        1 工程概況
        1.1工程簡介
        榮泰河庭C1區位于珠海市前山,東南方約60m處為前山河道,北西側為香洲一小榮泰分校,北東側與榮延錦苑相鄰。基坑面積:C­1約8360m2, 開挖深度4.0m,基坑周邊長約356m。建筑物層高和結構類型:C­1區1#樓11.5層,2、3、4#樓17.5層,地下1層,裙樓地上1層,框剪結構。建筑面積:C­1區總建筑面積地上46000m2, 地下3800 m2
        1.2工程地質概況
        巖土工程地質條件
        根據鉆探揭露,按巖性、地質年代和成因類型來劃分,場地內土(巖)層可分如下幾層:
        雜填土層(Qml)、海陸交互相沉積的淤泥質礫砂、淤泥(淤泥質土) (Qmc)、沖積的礫砂層(Qal)、殘積土(Qel)及燕山三期花崗巖風化層(γ52-3)。各地層地質特征和工程地質性質分述如下:
        A、雜填土層(Qml)層號①
        灰黃、淺棕紅色,巖性為花崗巖風化土及碎磚混凝土碎塊等建筑垃圾組成。稍濕,欠壓實。該層在整個場地有分布,分布厚度不均。層厚1.80~5.00m;層底標高-2.27~1.22m。
        B、海陸交互相沉積(Qmc)層號②
        該層細分為淤泥質礫砂、淤泥(淤泥質土)共3個亞層,以淤泥(淤泥質土)為主,分述如下:
        1淤泥質礫砂:灰色,石英質,次圓狀為主,分選性一般,含較多小螺殼,淤泥含量約15%,飽和,松散。層底標高-5.43~0.67m。
        2淤泥(淤泥質土):深灰色,染手,具腐泥味,上部含少量貝殼碎片,飽和,流塑。
        該層分布廣泛,厚度不均。層厚0.50~5.70m,平均3.31m;層底標高-6.48~-0.02。
        3淤泥質礫砂:灰色,石英質,次圓狀為主,分選性一般,含較多小螺殼,淤泥含量約15%,飽和,松散。
        該層僅在C1區場地呈透鏡體,厚度不均。層厚1.10~5.10m,平均2.99m;層底標高-9.07~3.19m。
        C、沖積層(Qal) 層號③
        該層細分為礫砂、粉質粘土共2個亞層,以礫砂為主,分述如下:③1粉質粘土:灰色-淺灰色,巖芯泥柱狀,由粘土和粉細砂組成,下部含較我多砂礫。飽和,可塑。該層僅在C1區場地,厚度2.00~4.40m,平均3.37m,層底標高-12.77~-6.11m。③2礫砂:灰黃-灰白-紫紅色, 石英質,次圓狀為主, 分選性一般,含少量粘土,飽和,稍密為主,局部中密。該層主要分布于C1區場地,厚度0.60~5.10m,平均2.86m,層底標高-10.65~-2.56m。
        D、礫質粘性土(Qel) 層號④
        紫紅、灰黃、灰白色,巖芯土柱狀,為花崗巖風化殘積土,組分為粘土和砂礫,石英礫含量25~30%。很濕-飽和,可塑-硬塑。
        該層在整個場地均有分布,分布厚度變化很大,厚度較大,18.10~22.90m,平均9.58m;層底標高-27.54~-3.6m。
        E、全風化花崗巖層(γ5 2-3) 層號⑤
        磚紅、灰黃、灰綠、灰白等色,原巖結構隱約可辨,組分為粘土、含少量長石。很濕,硬塑。
         
        地下水狀況
         
        鉆探期間測得地下水穩定水位埋深為0.60~2.40m,平均1.09m,相應標高2.56~1.06m。地下水主要賦存于礫砂層中,此外,殘積土孔隙、花崗巖裂隙中還分別賦存孔隙潛水及基巖裂隙小。砂層富水性較好,其滲透系數K­­­20=4.07×10-3~2.5×10-2cm/s,平均11.04×10-3cm/s,屬透水層;其余各土層均屬弱透水層,富水性差,其中雜填土層滲透系數K­­­20=6.50×10-7~7.60×10-5cm/s,平均1.85×10-5cm/s,淤泥(淤泥質土)土層滲透系數K­­­20=2.34×10-7~5.43×10-7cm/s,平均3.16×10-7cm/s,礫質粘性土層滲透系數K­­­20=1.01×10-6~7.47×10-6cm/s,平均2.95×10-6cm/s,其中礫砂層與礫質粘性土層有較好的水力聯系。地下水主要接受大氣降水和東南部前山河水越流補給,以潛流的形式向前山河排泄。
         
        2 降水止水方案選擇
        2.1 基礎工程特點和降水止水方案選擇原則
        基礎工程特點
        擬建項目設一層地下室,基坑開挖深度4.0m,根據勘察結果,組成基坑坑壁的地層主要為雜填土層①和第四系海陸交互沉積層②。
        人工填土①系新近堆填而成,稍濕,欠壓實,密實程度不均勻。第四系海陸交互相淤泥②呈飽和,流塑狀態,強度低,壓縮性高,易觸變,屬軟弱地基土,其抗剪強度低,凝聚力C=5.4kpa, 內摩擦角α=4.2°,質量密度小,僅有1.63g/cm3,滲透性差,滲透系數為3.16×10-7cm/see,全場普遍較多小螺殼和貝殼碎片。
        工程中要解決的問題
        A、場地雜填土層填埋位置位于前山河舊河道的位置,土質松軟,欠壓實,工程性能差,該層位地下水以側向滲透徑流為主。有效在雜填土層位中進行止水和降水,對基坑開挖時坑壁支護的穩定性起到重要作用。
        B、基坑底部初露淤泥質土,特別是電梯井、承臺的開挖全部進入到淤泥質軟土層中,開挖過程中,易出現淤泥隆起和流變的危險性,因此應考慮地下室開挖之前對基坑底部以下一定深度內的淤泥進行適當處理,提高淤泥的凝聚力,增強其抗剪能力,避免基坑底部產生隆起和因電梯井、承臺的開挖致使淤泥質土產生流變的危險性。
        降水止水方案選擇原則
        針對本工程中土層的特點和工程中要解決的問題,我們認為可選擇一種既有降水作用同時又有止水作用的技術,既對雜填土層層位的側向徑流的地下水進行止水和降水;又能夠降低淤泥中的孔隙水壓力,加快淤泥固結時間,提高淤泥的凝聚力C值指標,有效地增加邊坡支護強度,避免基坑坑底軟弱土隆起或流變的危險性。
        2.2  降水止水方案的選擇
        深井井點降水方案
        深井井點抽水的原理是土層孔隙水在重力作用下排出匯集在深井井點內,由深井井點內的潛水泵排出的過程。深井井點適用的土層種類為各種砂土和砂質粉土,其滲透系數大于10-4cm/s,。顯然,榮泰河庭C1區基坑淤泥的滲透系數較小,為3.16×10-7cm/s, 在透水性極差的淤泥質土中的孔隙水是不能夠在重力作用下排出的。因此,深井井點降水方法在該工程中是不適用的。
        深層攪拌止水方案
        全場若布直徑500mm的深層攪拌樁,樁長普遍7m才能穿透淤泥質土層,其中電梯井部分攪拌樁另要加長。雙排攪拌樁至少需要2034根,攪拌樁每延米造價38元/米,其價格54萬元左右,且另要增加坑內抽水臺班費用。深層攪拌樁有止水作用,無降水作用,達不到理想效果。
        真空井點降水止水方案
        真空井點降水止水是在基坑開挖和地下室施工過程中為增強基坑側壁穩定,減小支護結構變形采取的目前較先進的、安全可靠的施工技術。該技術在地層中形成的“小降水漏斗”和 “真空止水帷幕”,能有效降低地下水位、降低基坑內土層的含水率,加固土體,固結淤泥質土,改善土的物理力學性能,增加土層的承載力,從而達到安全文明施工,縮短施工周期,節省施工時間,節省工程造價的目的。
        根據我公司在中山和榮泰河庭二期同類工程施工經驗,結合本工程實際地質情況,運行中的真空井點可以在其埋設位置形成寬1m左右的止水帶,有效阻擋雜填土層層位側向徑流地下水向基坑的運動;真空井點降水止水系統在土層中形成的“小降水漏斗”有效降低了基坑內的地下水位。基坑土方開挖范圍內的淤泥土層滲透系數較小,約為K=3.16×10-7cm/s,并且淤泥中普遍含有小螺殼和貝殼碎片,適宜使用真空抽吸力抽吸軟弱土層中的孔隙水。因本工程地下室底板大部分和電梯井、承臺處于淤泥弱透水層中,采用真空井點降水止水措施,可以達到降低地下水位及土層的含水率,保證放坡大開挖坡面穩定性,避免基坑底部隆起和淤泥質土流變的危險性,方便土方挖運及地下室施工。
        本方案選擇真空井點降水止水方案。
         
        3 真空井點降水止水設計
        地下水位于地表下0.60~2.40m,平均1.09m,相對標高2.56~1.06m。基坑開挖深度約4.5m(承臺底),水位須降至基坑底向下0.50m,即降水后的地下水位自然標高為-5.00m。
        3.1 井點計算
        A. C1區基坑涌水量計算
        a.基坑水位降深S
        S=4.5m
        b.潛水含水層厚度H
        H=12.41m
        c.降水影響半徑R
        R=2S(KH)1/2=2×4.5×(21.6×12.41)1/2=147.33m
        d.基坑假想圓半徑γ。
        F=8360m2
        γ。=(F/π)1/2=(8360/3.14)1/2=51.6m
        e.基坑涌水量
        根據地質情況,按無壓完整井考慮:
         
        (2H-S)·S
        Q=1.366k ——————
        1g(1+R/r0)
        式中各參數的含義
        Q—井點系統的涌水量(m3/d)
        K—土層的最大滲透系數(m/d)(取礫砂層最大值k=21.6m/d)
        H—含水層的最大深度(m)
        S—水位降低值(m)
        R—抽水影響半徑(m)
        γ。—井點系統的假想半徑(m)
         
                 (2H-S)·S                  (2×12.41-4.5)×4.5
        Q=1.366k —————— = 1.366×21.6×————————— = 4604m3/d
                   1g(1+R/γ。)                   1g(1+147.33/51.6)
         
        B.單根井點管的極限涌水量q
        井點管內的最大出水量按下式計算
        q=65πdⅠk1/3;(m3/d)
        d-濾水管內徑;(m)
        I-濾水管長度;(m)
        q=65πd1k1/3=65×3.14×0.038×1×21.61/3=22m3/d
        C.求井點管的根數n及間距D
        n=k·Q/q=1.1×4604÷22=230(根)
        D.求井點間距D
        D=L/n=356÷230=1.5m
        通過我公司在中山、深圳、長沙、昆明二十多例同類土質條件的工程實踐,本工程全場安排設置230根井點管,間距1.5m,使用4套真空井點降水系統對基坑邊坡止水、降水和坑內軟弱土質排水加固是能夠起到有效支護邊坡和避免基坑內隆起和流變的危險性。
        3.2 真空井點布局
        真空井點沿基坑形狀,在基坑開挖線處間隔1.5m埋設,真空井點的孔徑為130mm,孔深7.0m,沿基坑封閉式布局。
        全場共設230個真空井點。
        3.3選擇抽水設備
        選擇真空井點抽水設備,基坑周邊長約356m,選擇4套真空井點降水止水系統,每套系統帶總管長度約為89m。
        3.4工    期
        A.安裝工期
         230個真空井點制安和四套系統安裝工期15-20天。
        真空井點安裝可與樁基工程交叉進行,不獨立占用工期。
        B. 降水工期
        75天。
        3.5 真空井點降水止水技術在施工中的作用
        A.四套真空井點系統每天的最大排水量為4000m3,本基坑理論計算最大涌水量為4600m3/d,一般實際涌水量都小于理論計算值,選擇四臺套真空井點降水止水系統,可滿足本基坑的排水要求。
        B.四套真空井點的系統運行可阻擋填土層的側向滲流;對淤泥土層中的孔隙水進行主動抽吸作用,可使其凝聚力和內摩擦角提高1-2倍,從而有效地增加邊坡的支護強度,同時避免淤泥質土的內涌和流變的危險性。
        C.通過四套真空井點系統的主動降水,基坑內的土體始終在含水量較低狀態下,改善了施工場地的施工環境,為安全文明施工和縮短施工工期創造了良好的條件。
        D.真空井點降水止水在地層中形成的“小降水漏斗”影響半徑小,其抽水過程為緩慢地、降水速度可控的過程,可避免因地下水位陡降產生不均勻沉降造成的基坑周圍建筑物、道路和地下管線的危險性,可避免鄰近建筑物產生裂縫或下陷。
        E.真空井點抽出的地下水為清水,對地下排水管網無污染;抽出清水可避免因抽水過程固體物流失而造成的地表不均勻沉降的危險性。
        3.6 應急預案
        A.對雜填土層位透水情況的處理
        因基坑靠近前山河、基坑壁出露的土層以雜填土層為主,雜填土未經壓實,在基坑開挖過程中,若出現以管流形式向基坑內流動的地下水,就如同發生“透水”現象,對于該“透水”處理的預案可以在基坑5m以外挖斷形成管流通道的碎石,然后再換填一定量粘土,將地下水的“管流”運動形式改變為滲流形式。
        B.樁孔引流問題的處理
        預制管樁樁體的中空結構易引流深層的地下水在樁孔內上行,一般情況下,經過一定時間的“引流排泄”,該部分水源會趨穩并停止上涌,若出現強烈噴涌,待噴涌水量穩定后,采用塑料袋外包裝的粘土封堵,若該方法封堵無效,就要采用高壓噴射砼的應急預案。
         
        4 基坑支護設計
         
        本工程基坑坡頂線周邊長約356m,挖土深度為自然地面下4.0m。
        根據本工程現場的實際情況,現進行地下室基坑支護設計:
        采用“真空井點降水止水+放坡大開挖+坡面復合土釘墻護坡”的方案施工。上部3.0m的填土層土方按1:1放坡大開挖,坡面采用抹50mm厚C10細石砼加筋護坡法施工。沿坡面縱橫@1.0m打入ф50至80(L=1200)圓木錨釘,掛設ф4(100×100)鋼筋網片后,坡面抹50厚C10細石砼護坡。
        濟南魯鵬聯信水處理技術有限公司 版權所有Copyright© 2012-2015
        電話:15084789526 魯ICP備14019942號 支持:中京在線
        青海快3{{转码主词}官网{{转码主词}网址