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摘要:在深厚淤泥质土层当中,房建产业在地下室基坑支护、土方挖掘环节当中有着较大的安全隐患。文章切合某施工项目,借助对于沿海区域淤泥质土的研究与讨论,并切合施工场地的切实状况,简单的介绍研究了土方设备挖掘的形式,为日后有关的项目作业提供一定的理论参照。
关键词:淤泥质深基坑;支护;土方开挖
1工程概况
某项目主要是由T6#与T7#楼所构建而成,通用同一个地下室,该项目的建筑总面积达到了145199.41平米,两栋楼为地下2层,地上6-7层,在此当中地下区域的建筑总面积达到了59832.9平米,基坑土方的整体挖掘总面积达到了29000平米。基坑的边长是225mx185米,周长为860米,基坑挖掘的深度控制在7至8米,整体土方的挖掘总量大致控制在25万亩。该项目的基坑围护所使用的是一排规格为Φ900@1100钢筋混凝土灌注桩,并契合其中一个混凝土支撑进行对应的支护工作,钻孔桩外围使用两排规格为Φ850@200的三轴水泥搅拌桩止水止土,坑体(高程为-8.0至14.40米)被动区域稳固所选用的是规格为X850的三轴水泥搅拌桩。拟定建设基坑的区域位于T7#楼南面周边的河道,挖掘边缘与河道岸线的间距控制在8米上下,西面是池塘,其河道自身的水面高程大致是2.00m、其水深大致为1至2.5米深,池塘水面高程是2.23米,河道水深1至2米;该项目没有配备地下室,距离基坑的间距大致控制在17米左右。
2工程地质与水文条件
依照钻探实地勘察,现场地基土的大致形成依照其自身的种类以及其物理学性质层面上的差别大致可以分成8种土程地质,细分之后大致可以分成18个亚层,基坑挖掘面底底层是⑥淤泥质黏土,对应的挖掘所包含的土层性质由上而下可以分为①杂填土、②素填土、③塘泥、④粉质黏土、⑤质粉土、⑥淤泥质黏土。
拟定建设场地的地下水种类是孔隙水,在此当中孔隙水由可以分成孔隙潜水与承压水两个大类[1]。孔隙潜水存在于上层填土、淤泥质土以及其粉质黏土当中,其自身的透水性质相对较弱(基底土层自身的渗透系数大致为1.17E-4到1.2E-7cm/s之间),孔隙潜水自身受到大气降水与地表水的补充,向地势较低的区域或者是河道排出,地下水位自身很容易会受到季节性气候的影响,依照一身所搜集到的区域水文地质数据信息,地下水位全年的变化幅度大致为1.00至2.00米。
承压水主要存在在淤泥质黏土层下面的砂层之中,其承压水头与地表的间距控制在1.00至3.00米左右。
3软土基坑施工难点
(1)因为该基坑自身的平面规格相对较大,平面形状层面上不规则,自身挖掘的深度相对较大,土体性质极差,整体的挖方量达到了25万m³,仅配置一道水平支撑进行约束,基坑不得在无遮盖的情况下暴露过久,因为施工的时间非常的紧张,所以土方挖掘作业的难度相对较大;
(2)基坑的北面由一栋5层楼高的办公楼,距离坑边的距离控制在17.22米左右,该楼层没有配备地下室,并且其自身的基础埋深相对较低,对于已有建筑物的维护至关重要;
(3)基坑南面有一条常年有水流通的河道,最狭窄的区域距离边坑的距离控制在8米左右,在西面有几个池塘,很容易就会造成塘、河水的倒灌或者是渗透,为我们的土方作业项目带来极大的施工难度[2]。
4基坑开挖方案
4.1土方开挖总体部署
依照切实状况,施工队遵守“先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的基本准则,该项目土方挖掘选用南T6区域和北T7区域一同进行,主要是将地下室底板的后浇带来当作是依靠,展开土方挖掘的分块与分区作业,在施工的过程中由于T6#与T7#楼存在有一部分不同的工期时间的需求,因此拟定借助⑧轴与③轴之间的后浇带将基坑划分成为两个大的区域,轮流施工作业。T6区域在划分成为T6到T614总共14个小的区域,T7区域再细分成为T7到T9一共9个小区域。T6区域各个区块从东北一面的出土口进行出土运输。T7区域各个分块从东南面的2号出口出土。全部的出土口区域都有对应的结构支持。各个土方挖掘互相交错,展现了台阶式流水作业,基坑作业的次序:基坑挖掘之前的准备环节、首层土方挖掘、基坑首道混凝土内支护作业、下一层土方挖掘、地下室底板作业。
4.2土方开挖准备
由于该基坑自身的面积相对较大,为了保证作业环节的安全开展与自身的质量,挖方设计投入一个规格为PC200型的挖土机械10辆,型号规格为PC100的挖土设备2辆,规格为PC60的挖土机械2辆,载荷15吨的大卡车共50辆,不仅如此,还要求依照场地切实的作业状况,时刻提升挖土设备以及其运输车辆总数,挖掘与运输工作同时进行,保障一天的极限外运土方总量可以达到5000米的标准。在挖掘的环节中,型号为PC200的挖掘机属于大面积挖方设备,而型号为PC100型的挖土装置主要是负责局部阴角、边缘地区的土方挖掘工作,而PC60型挖掘机主要的工作就是负责坡面以及相邻挖掘地区之间高差边坡的调整。土方挖掘之前依照地质检测结果与基坑规划的需求,展开lO天甚至是以上的全方位降雨,把地下水位降低到其挖掘面之下的500毫米的水平;因为该项目现场当中已经有一部分区域回填完成,现场切实高程相比于原设计高程大致控制在1.5米左右,基坑挖掘之前首先对场地的一周展开对应的卸土作业,卸土区间四基坑外边线向外偏移20米以内的所有地区,卸载的整个环节在基坑土方挖掘之前进行,保证土方挖掘之时所有场地高程降低到原有的规划标准。
4.3出土口的加固
考虑到该项目基坑挖掘区间当中土体自身的性质相对较差,运土破面的长时间处在重车碾压的环境下有可能会出现有下部土层对附近土程桩造成损伤的情况出现,出土口区域的坡道增强,详尽的施工方案大致是:出土口区域的宽度控制在6米,坡面的比例大致是1:6,面层铺设200毫米厚的宕渣层,当坡道顶层遇见相邻的排水渠之时,配置一个300毫米厚10米长的混凝土面层保护体系,该坡道分成两级进行对应的放坡工作,中央的平台高程大致为-6.350米,平台宽度大致为6米;汽车运土坡面,两边主要是1:1坡度进行对应的放坡工作,不仅如此,在挂网之后喷上50毫米厚的C20素混凝土进行维护,在坡道两边配置钢板桩进行支护,详情参见下图1。
图1运土坡道平面图
4.4挖土方法
该基坑土方挖掘大致可以分成三个环节展开:
第一环节,把场地当中的土体进行分层、分区挖掘直到-5.350米高程之后施作支撑梁与地冠梁,该环节T6与T7区域进行挖掘,分别从T6,T7的西面区域由西向东挖掘直到土口1与土口2区域,挖掘的深度大致为2米,基本都是软弱土,分两层进行挖掘,每间隔一层的挖掘深度大致是1 米,本次挖掘的总量大致是5.8万亩。
第二环节,各个区域依照规定的分层需求施作,挖掘到至坑底之上300毫米,进行修复平台的工作。该环节土方挖掘的深度大致是5.5米,开挖总量大致为17.1万亩,都是淤泥土质,分成四层进行挖掘,前三层挖掘的深度都是1.5米,最后一层为1 米;前三层挖掘,把附近几个相邻小区域合并变成为几个大的区域方便加速挖掘,该环节T6部分开挖顺序是从西向东后退挖掘,经过出土口1向外运输[3]。
第三环节,土方挖掘,该环节各区域所剩下的土方通过人工配和小型挖机进行挖掘,土方挖掘的总数量是2.1万亩,对应的结构承重台、底板垫层一同进行作业。出土口区域的坡面土方挖掘:各个区域土方挖掘后之后运输至现场之外,由挖掘设备顺着行车破面向各个出土口方向,边退边挖把坡道土方挖掘出来,并把土方运输出去,剩下的区域土方通过人工挖掘结合塔吊的形式运出。
4.5坑中坑开挖
该项目局部电梯井承台,其底层的垫层高程大致是-13.700米,附近底板垫层底的高程大致是-10.40米,其中的高差是3.3米,基坑围护规划该处坑中坑边坡借助双排半径为425毫米的三轴水泥搅拌桩当作是边坡围护,围护桩底的高程是-18.700米,顶标高为-10.300米。在该区域范围内进行土方挖掘,等到总体地下底板区域挖掘工作完成之后开展,先借助小型挖掘机挖开两层,每一层的高度控制在1.5米左右,底部最终300毫米厚的土体通过人工进行挖掘。
4.6土方开挖的安全措施
基坑挖掘之前,展开对应的技术较低工作,确定每一个环节以及步骤的要求与标准,并对可能出现的安全质量问题进行防控;在靠近设计深度土层挖掘之时,由对应的技术人员控制挖掘的具体深度,机械挖掘到基底高程往上300毫米之时,交由人工修土直到符合标高需求,禁止超挖;深基坑挖掘的环节要求有人对周边的围护架构展开严密的监控,实时接收讯息,引导作业;场地中是多机作业之时,作业要求尽可能的交叉进行;科学分配挖设备以及运土车辆的行径线路,必要是时候使用钢板进行铺垫,保证工程桩的安全与稳定;土方时要求在工程桩上进行标记,以免出现碰桩的情况。
5结论
该工程为经典的软弱淤泥质土,土体自身的稳定系数极低,挖掘的总面积相对较大,基坑的深度大,作业难度非常之高,通过逐级、分层、分区作业、出土口坡道的型钢稳固实时对附近建筑物的维护等作业技术手段,加速了出土的速率,按时完成了项目,使基坑裸露的时间减短,在土方作业的环节中基坑检验信息表明基坑在整个作业过程中都处在一个稳定安全的状态下。
参考文献:
[1]王熙.淤泥质土深基坑土方机械开挖施工技术[J].建筑机械,2018(04):87-90.
[2]诸永明.浅谈淤泥深基坑土方开挖施工技术[J].浙江建筑,2015,32(03):19-21.
[3]胡健昌.浅谈淤泥质土深基坑土方开挖施工技术[J].民营科技,2014(08):193.
论文作者:陈好书
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/19
标签:土方论文; 基坑论文; 作业论文; 区域论文; 淤泥论文; 高程论文; 环节论文; 《基层建设》2018年第18期论文;