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深基坑设计:上海白龙港污水处理厂提标工程

【摘要】:由此形成大范围放坡与双排桩结合的基坑围护方案。同时在第一级坡外侧5m 处设置16m 长3φ850@1200三轴搅拌桩止水帷幕,保证边坡水位在基坑开挖阶段低于放坡底部。图3-15开挖深度12.8m 的基坑剖面图3-16开挖深度14.5m 的基坑剖面3.3.2.2双排桩结构设计图3-17开挖深度15.8m 的基坑典型剖面本基坑开挖深度存在12.8m、14.5m 及15.8m 三种。

根据基坑内部结构、周边环境及地质条件等资料,基坑开挖深度较深,传统无支撑支护形式难以满足深度要求。周边环境简单,周边建筑距离基坑较远,且场地内上部土层土质条件尚可,具备放坡条件。但上海地区采用放坡开挖深度要求不超过7m,因此下部仍有5.8~8.8m 开挖深度。考虑到双排桩整体刚度大、抗侧移能力强的优点,基坑下部采用双排桩支护。由此形成大范围放坡与双排桩结合的基坑围护方案。其中,基坑上部土层采用放坡开挖,下部采用双排桩支护。基坑平面设计如图3-14所示。

图3-14 白龙港基坑平面图

3.3.2.1 上部放坡设计

基坑上部7 m 厚土层放坡开挖,两级放坡高度各3.5 m,放坡坡度均为1∶1.5,两级放坡间平台宽度5m。放坡及中间平台均采用100mm 厚C20细石混凝土护坡面层,面层配筋采用Φ6.5@200×200钢筋网。两级放坡顶部均布设埋深7m 的轻型降水井点。同时在第一级坡外侧5m 处设置16m 长3φ850@1200三轴搅拌桩止水帷幕,保证边坡水位在基坑开挖阶段低于放坡底部。根据计算分析,边坡整体稳定性安全系数超过1.3,满足上海市基坑规范对基坑稳定性的要求。由此确定最终的边坡剖面,如图3-15—图3-17所示。

图3-15 开挖深度12.8m 的基坑剖面(单位:m)

图3-16 开挖深度14.5m 的基坑剖面(单位:m)

3.3.2.2 双排桩结构设计

图3-17 开挖深度15.8m 的基坑典型剖面(单位:m)(www.chuimin.cn)

本基坑开挖深度存在12.8m、14.5m 及15.8m 三种。不同开挖深度双排桩设计见图3-15—图3-17,具体设计参数如表3-2所列。放坡坡脚距离双排桩的后排桩边缘距离为8.5m。当开挖深度为12.8m 时,双排桩前后排桩长度均为22m,排桩采用φ1000@1200钻孔灌注桩,前后排对齐布置。双排桩排距为5m(5倍桩径)。前后排桩用连梁连接,连梁为间隔一根桩布置,截面尺寸1 200mm×1 000mm,中间范围由300mm 厚连板。连梁构造如图3-18所示。考虑到基坑开挖面附近存在厚度很大的淤泥质黏土层,双排桩的桩间土及双排桩前基坑被动区土体均采用三轴搅拌桩进行了加固。其中,桩间土加固长度16m,兼作止水帷幕。桩间土加固断面采用格构式布置,如图3-19(a)所示。基坑被动区采用坑底满堂裙边加固,加固深度5m,宽度6m。

表3-2 对应于不同开挖深度的双排桩设计参数

注:①“连梁+连板”的构造如图3-18所示;②桩间土加固形式如图3-19所示。

图3-18 连梁形式

图3-19 桩间土加固形式(单位:mm)

当开挖深度为14.5m 时,双排桩前后排桩长度均为25m,排桩采用φ1000@1200钻孔灌注桩,前后排对齐布置,排距5 m。连梁构造形式与开挖深度12.8m剖面相同,如图3-18所示。桩间土加固长度17m,兼作止水帷幕。桩间土加固断面形式如图3-19(a)所示。基坑被动区坑底满堂裙边加固,加固深度5m,宽度6m。

当开挖深度为15.8m 时,双排桩前、后排桩长度均为28m,排桩采用φ1200@1400钻孔灌注桩,前后排对齐布置。为满足变形及抗倾覆稳定性要求,排距取6m。由于该侧基坑开挖深度大,双排桩顶部弯矩较大,因此将连梁改为1m 厚连板形式。桩间土加固长度17 m,兼作止水帷幕。桩间土加固断面形式如图3-19(b)所示。基坑被动区坑底满堂裙边加固,加固深度6m,宽度6m。