篁庄大道隧道基坑平面上呈长条形,篁庄大道隧道的基坑侧壁长度为(路线左右两
侧)
540m,基坑开挖有效宽度(底宽)31.7~37.8m。隧道开挖深度 3.73~8.35m。隧道入口东
侧有约
15m 的边坡,距隧道入口西侧路边为平整场地,约 50m 为 6 层工业综合房。隧道出
口左右侧约为
2~3 层砼厂房,距离路边约 45m,无特殊建筑。根据已有管线调查资料,目
前隧道周边存在多条市政电缆及水管和燃气管道,施工前应实地探明管线情况,先改迁基
坑开挖范围内的管线,对基坑周边影响范围内不能改迁的管线应做好管线保护和监测工作,
避免施工过程引起管线破坏
2 基坑设计
2.1 基坑支护结构形式
拟建篁庄大道隧道为城市主干道,规划道路红线宽
80m,埋于地下的市政管线全部迁
改。因隧道利用原地方道路,设计需考虑隧道施工期交通疏解问题,基坑支护设计按车辆在
基坑顶部
3m 外行驶考虑。基坑开挖过程中,为保证辅道及施工便道通车安全,保证基坑稳
定同时须控制基坑变形。本隧道基坑开挖范围土层主要是素填土、杂填土、强风化变质砂岩、
中风化变质砂岩及微风化变质砂岩,土层均为弱透水层,渗透性很小。支护工程根据基坑地
质条件、开挖深度及周边环境等分别进行分区设计,主要采用土钉墙支护形式。
土钉墙支护:基坑安全等级为一级。用于基坑
K21+175~K21+715 两侧,该段开挖土层
主要是粉质粘土、全
~微风化变质砂岩,地质条件较好,基坑开挖深度 3.73~8.35m,开挖坡
面坡比
1:0.5,土钉杆体采用22,采用全长粘结土钉,土钉倾角 15°,水平间距 1.4m,
纵向间距
1.5m,面板厚 120mm,C25 喷射混凝土,钢筋网为 φ8@200*200。
2.2 基坑支护结构计算
采用北京理正软件设计研究院开发的理正深基坑支护结构设计软件(
F-SPW V7.0 版)
对两种不同支护形式选取最不利断面进行计算。计算过程中,主动土压力采用朗肯土压力计
算,砾砂、粗砂按水土压力分算考虑,其余土层按水土压力合算考虑。侧壁安全等级为一级
时,围护结构施工期最大侧向变形控制在
30mm 以内;安全等级为二级时,基坑最大变形
控制在
50mm 以内。
基坑顶部
3m 范围内严禁堆载,此范围外地面荷载取 20kPa 进行计算。经计算施工期整
体稳定、局部稳定均满足规范要求。
2.3 基坑降、排水设计
1、基坑开挖期间,地下水位应降至基坑开挖面以下 1m,开挖至基底时, 也须保证地下
水位降至基坑底面以下
1m。降水过程应伴随主体结构施工过程的始终。
2、基坑开挖过程中,应做好基坑内的排水工作,如在雨季施工,必须准备足够的抽水
设备,并做好基坑外的排水、截水工作。
3、沿整个基坑顶外周距离坡顶 1m 左右设置砖砌排水沟,水沟尺寸 30cm×30cm,壁厚
12cm;距基坑底边线 0.5m 左右设置 30×30cm 截水沟,并向截水沟方向设置 1%的横向反坡。
基坑开挖施工阶段,沿坑底设置临时集水井,且每一层土方均应设置,避免坑底积水软化
边坡土体。基坑开挖至设计标高以后,每间隔
20~30m 设置一处 80×80cm 的集水井。
4、基坑开挖过程中,应做好基坑内的排水工作,如在雨季施工,必须准备足够的抽水
设备,并做好基坑外的排水、截水工作。
5、基坑内外均需设置适量的水位监测孔,以监测基坑范围内的地下水位,并可检测降
水对周围水位的影响,控制周围地面的沉降。
3 结语
基坑属于临时性工程,其作用是提供一个空间,使主体结构的砌筑作业得以按照设计
所指定的位置进行。基坑设计必须密切结合基坑周边环境特点
,采用灵活多样的支护方式,辅
以优化的施工工艺和信息化施工
,才能达到安全、合理、经济的支护目的。本文通过对篁庄大