滇池湖沼相软土地层基坑复合支护技术.pdf

摘要：某人防工程处于滇池湖沼相软土地层中，埋深较深且周边环境复杂。针对地质条件及基坑底有多个标高的特点，采用长螺旋钻孔灌注桩、树根桩、喷锚、预应力锚索、局部内支撑等复合支护形式，长螺旋钻孔灌注桩咬合水泥土桩周边封闭止水帷幕、坑内止降水技术，同时建立了信息化施工监测体系，及时根据监测数据进行分析和评价，为深基坑动态设计施工和制定、实施险情预警及处理方案提供了可靠的信息资源保障，取得了湖沼相地层深基坑支护的良好效果。[关键词]湖沼相软土地层；基坑支护；复合支护；降水；变形预测。

1工程概况
拟建人防工程基坑周边环境复杂，位于昆明市滇池路西侧河尾村船房河旁，西北面为船房河及建设中的昆明新船房河居住宅小区，东北面为昆明市第七机动车安全检测站，东面为僾伲山庄，南面为采莲河泵站及临时民房。结构平面布置不规则，基坑开挖深度最深12.79m,其余大部分深12.07m,是滇池湖沼湘地层日前埋置最深的建筑，基坑平面如图1所示。场地现有自然地面标高1889.69m,船房河床标高1885.2m。
1.1地质条件
拟建场地处于昆明湖积盆地的西南地带，地形较为平坦。场地内地基土成层条件较为复杂，地层结构属多层型。除地表为人类近期活动形成的地层外，其下根据沉积环境按成因类型划分为冲洪积相、湖沼相、冲湖积湘3个不同类型的单元层。基坑开挖影响深度范围内的土层物理力学指标如表1所示。
1.2水文条件
场区地下水以上层滞水和孔隙型潜水为主。地下水稳定水位在地表下0.1~1.15m。地下水主要赋存于上部的①，杂填土及下湖沼湘的泥炭质土和冲、湖积相粉土、粉砂的孔隙中。地下水属承压水型。地下水主要受地表水（船房河水）及大气降水补给。
2技术难点
1)基坑开挖深度范围内揭露土层的物理力学性质非常差，属软弱土层，基坑侧壁大部分土体均为③泥炭质土，重度仅11.0kNm3,富含腐烂植物残体及有机质，夹层最大厚度达8.3，分布于整个场地，以流塑状为主，高压缩性，高灵敏度，天然含水率达335.2%，自稳能力极差，坑壁易出现流变~塑变而坍塌。
2)根据抽水试验结果，地下水降至地面12.79m时基坑涌水量Q=1024.4m/d,基坑涌水量大，基坑降水后会影响周围建（构）筑物及河堤的安全。

3支护方案选取
结合地质条件、工程总平面图及现场实际情况，采用长螺旋钻孔灌注桩+树根桩+喷锚+预应力锚索+局部内支撑、长螺旋钻孔灌注桩咬合水泥土桩周边封闭止水帷幕+坑内降水的复合设计方案。
3.1创新点分析
1)确定了实施止水帷幕必须置换地基土层的指导思想，采用了长螺旋钻孔桩取土，压力泵入搅拌水泥土，用水泥土置换③泥炭质土，形成止水帷幕。
2)在长螺旋钻孔水泥土桩中间加入长螺旋钻孔灌注桩，利用两种桩咬合解决支护和止水问题，节约止水桩的投入，施工中咬合时间控制是技术难点和关键。
3)为利用力学性能较好的土层，预应力锚索进入的长度较长，采用两项新技术：预应力锚索的破坏模式为压力型破坏，避免锚索收拉瞬间失效；锚索非锚固段正常孔径，锚固段扩孔，从而增加预应力锚固段的锚固力，节省非锚固段投入。

（略）

4施工工艺流程
1)确定基坑轮廓线和土方开挖线，土方开挖至1884.5m高程，人工或机械清除地下障碍物，回填50cm厚砖渣，平整场地。
2)在1885.0m高程处实施长螺旋钻孔黏土桩施工。
3)长螺旋钻孔黏土桩开始施工后的第4天，长螺旋钻孔灌注桩跟进作业，长螺旋钻孔黏土桩施工完成7d后，长螺旋钻孔灌注桩施工完成。
4)降水井施工采用机械钻孔沉井工艺，在施工护壁桩的过程中一并完成降水井施工，止水帷幕形成、降水启动。
5)分层分段土方开挖，同时进行桩间锚索，内支撑梁及喷锚施工，随开挖随支护，土方开挖完成，桩间锚索及喷锚施工完成。实施内支撑地段的土方开挖时，须待支撑梁强度达到设计强度的80%后方可进行。
6)降水运行至主体工程允许停止降水时止。

（略）

投稿会员：巧克力布丁