談基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中花崗巖殘積土軟化處理方案

汪玉樂(lè)

(廣州地鐵設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東 廣州 510010)

1 工程地質(zhì)情況

地層參數(shù)及特性見(jiàn)表1。

表1 地層參數(shù)及特性表

2 基坑設(shè)計(jì)方案

假定車站為兩層車站，長(zhǎng)度為200 m，寬度為19.7 m，基坑深度為17.1 m?；拥滋幱诨◢弾r殘積土地層。

根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，一般兩層站采用厚度800 mm連續(xù)墻，三層車站采用厚度1 000 mm連續(xù)墻。

支撐設(shè)置方案一:基坑第一道支撐采用鋼筋混凝土支撐，第二道、第三道支撐采用鋼管支撐;

支撐設(shè)置方案二:第一道及第二道采用鋼筋混凝土支撐，第三道采用鋼管支撐。

2.1 旋噴樁處理方案

根據(jù)地層標(biāo)貫情況，采用三管旋噴樁直徑采用600和800兩種方案。具體方案又分格柵式布置和密排布置。處理范圍按3 m深度進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。

格柵布置方案還需輔助基坑進(jìn)行局部碎石換填，同時(shí)配合基坑底降水的措施。

2.1.1 三管旋噴樁φ600密排布置

處理基底以下3 m深度范圍，三管旋噴樁φ600@425，見(jiàn)圖1。

圖1 三管旋噴樁φ600密排布置圖

2.1.2 三管旋噴樁φ600格柵布置

處理基底以下3 m深度范圍，在墻和梁柱下方密排三管旋噴樁φ600@600，其余行距1 800×2 400，見(jiàn)圖2。

圖2 三管旋噴樁φ600格柵布置圖

2.1.3 三管旋噴樁φ800密排布置

處理基底以下3 m深度范圍，三管旋噴樁φ800@550。

2.1.4 三管旋噴樁φ800格柵布置

處理基底以下3 m深度范圍，在墻和梁柱下方密排三管旋噴樁2排φ800@800，梁柱下方3排φ800@800，其余行距2 400×3 200。

2.2 抗?jié)B墻處理方案

抗?jié)B墻處理方案，也就是止水帷幕處理方案。方案考慮設(shè)置止水帷幕，隔斷基巖裂隙水的滲水通道，杜絕軟化現(xiàn)象發(fā)生。按處理形式分為兩個(gè)方案，方案一沿車站周邊布置;方案二沿車站周邊布置，花崗巖殘積土較厚對(duì)基坑底進(jìn)行封堵處理。抗?jié)B墻與連續(xù)墻搭接2.0 m。抗?jié)B墻按3 m深度考慮。注漿方式按前進(jìn)式注漿處理。

2.2.1 車站周邊封閉布置

在車站周邊布置雙排注漿孔，第一排距離連續(xù)墻0.4 m，第二排與第一排間距0.8 m，見(jiàn)圖3。

圖3 車站周邊封閉布置示意圖

2.2.2 車站內(nèi)部及基底封閉

本設(shè)計(jì)方案是考慮花崗巖殘積土較厚，止水帷幕不能有效進(jìn)行不透水層，在基坑底進(jìn)行封底處理的方案。內(nèi)部按0.75 m×1.5 m布置，深度考慮與連續(xù)墻搭接2 m，見(jiàn)圖4。

圖4 車站內(nèi)部及基底封閉示意圖

2.3 降水井處理方案

降水井方案采用有效降水措施，解決花崗巖殘積土遇水軟化問(wèn)題，具體方案設(shè)置兩排，縱向間距15 m。成孔1 200 mm，降水井鋼管800 mm。

2.4 素混凝土墻方案

素混凝土方案一般針對(duì)基底距離微風(fēng)化層較近，滿足受力的基礎(chǔ)上，下部采用素混凝土墻進(jìn)行止水處理。深度按素混凝土墻3 m計(jì)量。

3 經(jīng)濟(jì)方案比較

具體參見(jiàn)表2概算表。

表2 概算表

4 結(jié)語(yǔ)

1)在同樣的條件下:若連續(xù)墻能在3 m內(nèi)入巖，應(yīng)首先采用素混凝土方案，既能保證基坑，同時(shí)施工質(zhì)量較好。

2)主動(dòng)降水方案，比較經(jīng)濟(jì)，但應(yīng)注意對(duì)基坑周圍建筑物的影響。一般選擇在場(chǎng)地空曠地區(qū)。但在對(duì)周圍環(huán)境有效的監(jiān)控下，也可選擇該方案。

3)抗?jié)B墻方案為無(wú)法實(shí)施降水情況下的比較優(yōu)的方案，若場(chǎng)區(qū)顯示無(wú)巖層，需要進(jìn)行封底處理，為車站內(nèi)部布置及封底處理的抗?jié)B墻方案，封底位置距離基底近還是遠(yuǎn)，需要專項(xiàng)研究。在基坑底附近封底有助于降低工程造價(jià)。遠(yuǎn)離基坑底，可利用基地土體的壓力，解決基巖裂隙水壓力過(guò)大的問(wèn)題，有利于保證施工質(zhì)量。

4)格柵式旋噴樁處理，能保證基坑安全，但工程處理費(fèi)用較高。格柵空間還需要設(shè)置濾水層措施，保證底板施工有良好的工作面。

[1] 廣州市軌道交通三號(hào)線北延線工程燕塘站圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工圖[Z].2008.

[2] 廣州市軌道交通六號(hào)線二期工程蘿崗站圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工圖[Z].2009.

[3] 廣州市軌道交通三號(hào)線北延線工程京西南方醫(yī)院站圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工圖[Z].2008.

[4] 杜曰武.基坑支護(hù)技術(shù)若干問(wèn)題的思考[J].山西建筑，2011，37(1):53-54.