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高层建筑深基坑降水施工技术
摘要:降水的有效性关系到基坑的整体安全与稳定,同时也是基坑工程得以顺利开展的关键。为此,对基坑降水施工技术要求较为严格,特别是对高层建筑深基坑而言。本文结合高层建筑深基坑工程实例,介绍了基坑的降水施工技术,通过对土层滞水、潜水和承压水的有效控制,确保工程的顺利施工。
关键词:高层建筑;深基坑;降水;施工;抽水试验
随着城市化进程步伐的不断加快,高层建筑数量日益增加,基坑工程开挖规模不断扩大,由于我省地下水较为丰富,因此,许多工程基础深度都在地下水位以下,这对基坑施工中降水技术提出更高的要求。本文结合具体工程实例,介绍了高层建筑深基坑降水施工技术。
1 工程概况
某高层建筑工程,地上18层,地下2层,工程基坑面积约为5000m2。采用φ******@1100mm钻孔灌注桩(φ******@600mm三轴搅拌桩止水)+2道钢筋混凝土内支撑的联合围护形式;(裙房区域)、(主楼区域),。
2 地质情况
本工程地质情况为:第①层填土;第②层褐黄~灰黄色粉质黏土;第③1层灰色淤泥质粉质黏土;第③t层灰色砂质粉土;第④层灰色淤泥质黏土;第⑤1层灰色粉质黏土;第⑥层暗绿-草黄色粉质黏土;第⑦层砂质粉土。
3 降水井设计
降水目的
通过深井降水来提高土体的抗力,确保本工程基坑开挖安全和周边管线、建筑物不受损坏的关键。降低土体间的含水量,方便挖掘机和人工在坑内施工作业;降低承压含水层的承压水水头,将其控制在安全埋深以内,以防止基坑底部发生突涌,确保施工时基坑底板的稳定性。同时,必须尽量减少由于减压降水引起的地表沉降以及降水对周边建构筑物的不利影响。
降水方案设想
,开挖范围内和坑底均以饱和的黏性土为主,特别是第③、④层黏性土,该土质为软黏土。如果没有强有力的降水措施,当基坑开挖后,在卸载作用下会发生土体回弹,挖得越深、卸载越多,回弹量越大。而且地下水在水头差产生的动水压力作用下易发生流砂和坑涌,会产生橡皮泥现象。整个场地有1层厚2m左右的砂质粉土③t层,该层土如果没有强有力的降水措施,当基坑开挖至该层土时,地下水在水头差产生的动水压力作用下易发生流砂和坑涌,会给基坑施工造成困难。
为了提高基坑的安全、可靠性,提高被动土的强度和刚度,减小围护的变形工程采用真空负压复合的深井降水方法。单井影响半径应在8m为宜,即单井影响面积为200m2。根据地质堪察报告可知,场地内存在着承压含水层。根据该地区承压水头长期观测资料和类似工程经验承压水头埋深一般在3m~11m之间,呈年周期变化,但近几年水位有下降趋势。第
⑦层顶板最浅处约为29m左右,计算时取最不利工况的承压水头取3m和承压水层顶板取29m计算,以确保基坑的安全稳定。
在基坑底板开挖前,应考虑承压水对底板的影响,以确保基坑底板开挖的安全。因而本基坑降水的关键是如何控制承压水的顶托力对本基坑造成的危害,防止基坑土体突涌的发生,确保周围环境和建筑的安全稳定。
疏干井布置
一般根据基坑面积按单井有效抽水面积a(经验值一般为150m2~25Om2)来确定,由于该基坑较大,开挖范围内以黏性土为主中间加有1层砂质粉土,而坑底也是黏性