轻型井点降水在保护基坑周边环境中的应用论文_宋秀群1,赵延涛2

1.山东建勘集团有限公司 山东济南 250031;2.济南城建集团有限公司 山东济南 250031

摘要:轻型井点降水具有施工简单、安全可靠、水位控制方便等优点,能够有效减小基坑降水对周边环境的影响。

关键词:轻型井点、降水、环境

随着城市现代化的加速推进及经济的迅速发展,城市空间越来越拥挤,土地资源正越来越多地被加以开发和利用[1][2]。部分小区因为种种原因先施工了周边住宅楼,待住宅楼主体竣工且基坑回填后才施工住宅楼之间的地下车库,导致车库基坑支护降水施工对周边环境的影响较大,必须严格控制水位降深。轻型井点降水具有施工简单、安全可靠、水位控制方便等优点,能够有效减小基坑降水对周边环境的影响[3]。

1 工程概况

拟建车库,地下1层,框架结构,独立基础、墙下条形基础+防水板,基底标高23.05m,坑深度约4.75m。基坑长266.20m,宽29.80m,支护总长度592.00m。

图1 拟建工程平面位置图

2 周边环境

场地为在建场地,车库周边无管线通过。

东侧、西侧:场地较开阔。

北侧:距离车库范围线13.00-13.20m处为1#~3#、5#住宅楼,均为地下1层,地上17层,剪力墙结构,预应力混凝土管桩基础,管桩规格均为PHC-A500(100),基底标高均为25.35m,有效桩长均为17.10m;距离车库范围线约40.30m处为拟规划府后街。

南侧:距离车库范围线9.00-23.00m处为6#~10#住宅楼,均为地下1层,6#、7#、10#住宅楼地上17层,8#、9#住宅楼地上11层,剪力墙结构,预应力混凝土管桩基础;6#、7#、10#住宅楼管桩规格均为PHC-A500(100),有效桩长均为17.90m,基底标高均为25.35m;8#、9#住宅楼管桩规格均为PHC-A400(100),有效桩长均为17.60m,基底标高均为25.55m。

以上各住宅楼主体结构均已经竣工(公建及商业尚未施工),现正进行安装、装饰工程施工,且各住宅楼基坑均已经回填(素土分层回填),各住宅楼基坑开挖及使用期间未见地下水。

3 地质与水位条件

场地地貌单元为黄河冲积平原,基坑开挖及降水深度范围内的地层自上而下依次为:①杂填土、 ②粉土、③粉砂、④黏土、⑤-1层粉土、⑤-2层黏土。基坑开挖深度范围内主要为第①层杂填土及第②层粉土。

勘察期间(2013.7.31-8.12,丰水期),测得地下水静止水位埋深0.20-1.90m,稳定水位标高25.80-26.22m,场地现有地下水位标高约24.60m(建设单位现场测量),设计时水位标高按25.80m考虑。

4 基坑支护降水设计

4.1坡顶附加荷载

车库北侧、南侧西部距离现有建筑较近,基坑施工及施工期间坡顶不得堆载;车库南侧、西侧及东侧场地较开阔,基坑施工及使用期间坡顶1.0倍基坑深度(或5.00m)范围内不得堆载或行走重型车辆,坡顶1.0倍基坑深度以外,可设置施工材料堆放场地及施工道路;1#~3#、5#住宅楼北侧及6#~10#住宅楼南侧严禁大面积堆载。

4.2 支护设计

根据基坑周边情况、场地工程地质条件及基坑深度,设计采用天然放坡开挖,配合挂网喷护处理,二级放坡,一级放坡高度2.00m,放坡坡度1:0.5,留平台宽度1.50m,二级坡段放坡坡度为1:0.5。

4.3 地下水和地表水控制

根据场地工程地质、水文地质条件、水位降深、周边环境情况及同类工程类比,经过经济比选确定地下水控制采用轻型井点降水方案。

轻型井点是人工降低地下水位的一种方法,它是沿基坑四周或一侧将直径较细的井管(下端为滤管)沉入基底的含水层内,在地面上用水平铺设的集水总管将各井管连接起来,并于一定位置处设置真空泵和离心泵,使地下水在真空吸力作用下经滤管进入井管,然后经集水总管排出,使地下水位降低到基底以下。

轻型井点井点管间距为1.50m,均布设在边坡预留二级平台处,共布设井点397眼。坑内按35.00m左右间距布设疏干井7眼,疏干井均布置在后浇带与车库排水沟交叉点附近。

轻型井点井深从二级平台算起6.00m,井点管选用φ48mm的PVC塑料管或钢管,井点管下端设置长1.00m的滤管;集水总管采用φ100mm的PVC塑料管或钢管。

为减少基坑降水引起的周边建筑不均匀沉降,沿基坑南侧、北侧布设回灌井,以保证住宅楼附近地下水位稳定。

沿基坑坑底周边设置排水沟,并按35.0m左右间距设置集水坑,排水沟与集水坑相连;坑内必要时按35.0m左右间距设置盲沟,盲沟与疏干井、集水坑相连;坡面沿横向间距3.0米左右设置泄水孔一排,泄水孔沿坡面纵向宜布置在坡面土层渗透性较大部位,如填土层底部。

图2 支护大样图 图3 轻型井点剖面图

4.4 基坑周边建筑沉降监测

由于基坑周边各住宅楼主体结构已经竣工,已有监测单位对各建筑物进行沉降观测,车库基坑施工及使用过程中可利用原监测点继续对各住宅楼进行竖向位移监测,但监测频率应符合基坑监测要求。

通过对监测数据统计分析,基坑施工及使用过程中基坑周边各住宅楼沉降速率和累计沉降量(最大累计沉降量17mm)均在允许范围内,满足《建筑基坑监测技术规范》(GB50497-2009)及《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)的相关要求。

5 结论

轻型井点降水具有施工简单、安全可靠、水位控制方便等优点,能够有效减小基坑降水对周边环境的影响。为基坑降水对周边环境影响较大,需要严格控制水位降深、保护周边环境的场地,提供了一条解决途径,具有一定的参考价值。

参考文献

[1]龚晓南,高有潮.深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.

[2]余志成,施文华.深基坑支护设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

[3]高大钊,陈忠汉,程丽萍.深基坑工程[M].北京:机械工业出版社,1999.

论文作者:宋秀群1,赵延涛2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期

论文发表时间:2018/8/24

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