某过街人行地道的基坑支护方案设计

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　　摘要：人行过街地道是城市交通中重要组成部分，其建设对于缓解人车矛盾，保证行人安全，促进行车顺畅起到了重要的作用。因过街地道多建设于繁华都市，且多数为开挖施工，开挖过程中的基坑支护，是地道建设中的关键环节，本文结合具体工程，就地道基坑支护与各位同行共同探讨。
　　关键字：人行过街地道；土钉墙；基坑支护。
　　一、工程概况
　　该地道位于珠海市板障山南侧迎宾南路上，拟建场地周边为残丘地貌区，区内第四系覆盖层较厚，地道北面靠山丘，其它三面为厂区、生活区。地道按“一字型”布置，主体长68m，地道净宽5.8m，净高2.7m。出口设在两侧人行道上，单侧设两个出口，出口设有1:10无障碍坡道及行人台阶。根据钻孔揭露，场地内土（岩）层按其岩性、时代和成因类型不同，由上而下分别为：上覆第四系土层（①第四系残、坡积土层）及下伏燕山中晚期花岗岩（依岩石风化程度和裂隙发育程度，可划分为：②全风化层、③强风化层、④弱风化层）。根据钻探资料显示，勘探区域内没有发现明显的不良工程地质作用。
　　在勘探揭露深度范围内，场地地下水赋存形式主要为第四系孔隙水及基岩风化裂隙水，孔隙水主要赋存于第四系残积土层，主要有大气降水补给；基岩风化裂隙水主要赋存于强、弱风化基岩的风化裂隙中，有上部空隙潜水渗透补给，并接受大气降水渗透补给为主，富水性一般，排泄于周边低洼处。施工期间测量各钻孔中稳定水位埋深1.80～3.60m，标高14.33～16.15m，随季节及降水变化。
　　二、 支护方案
　　1、总体设想
　　地道基坑最大开挖深度约8.2m，基坑面积约2270平方米。根据地道周围的实际情况，按照广东省标准《广东省建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ-T15-20-97）及《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1008-2000）基坑安全等级为一级。根据相关地质资料，基坑开挖深度范围内均为①砾质粘土，①砾质粘土层下为②全风化花岗岩，工程地质条件较好。迎宾南路道路两侧有较宽的绿化带，侨星花园和金钟花园现状住宅楼与道路边线的距离较大，基坑开挖限制条件尚可，综合考虑提出土钉墙支护和钻孔灌注桩支护两种方案。
　　2、土钉墙支护
　　基坑开挖坡度为1:0.5，设置3.5～7.0m长Φ20水泥砂浆锚杆（锚固体直径100mm），并喷射100mm厚C20砼（内配Φ8mm@200×200mm钢筋网）进行护面。
　　3.钻孔桩支护
　　基坑开挖采用Φ600@1000钻孔灌注桩支护＋Φ800@1000高压旋喷桩止水，钻孔灌注桩间距1.0m，净距0.4m，桩顶设置800×800mm钢筋砼冠梁，并设置Φ580×12mm@4.0m钢支撑一道。
　　4.方案比较
　　土钉墙支护与钻孔灌注桩支护方案相比，其施工工艺简单，施工速度快，造价节省约50%，综合考虑周边环境条件和地质情况，推荐土钉墙支护方案。
　　5.施工分段处处理
　　为保障地道施工期间迎宾大道的车辆正常通行，主通道施工分东西半幅两个阶段施工，在东西半幅基坑分界处设置水泥土墙进行分隔。水泥土墙宽度3.8m，高13.0m，长19.2m。水泥土墙采用Φ800@600高压旋喷桩格栅布置，格栅间距2.4m，墙顶设置200厚C20冠梁，内配Φ6200×200钢筋网。
　　
　　水泥土墙典型平面图
　　三、基坑降水、排水设计
　　为保证基坑开挖安全，开挖期间必须对基坑设置必要的排水措施。根据开挖深度，地道基坑均处于①砾质粘土层中，①砾质粘土层地下水赋存形式主要为第四系孔隙水，有大气降水补给。根据开挖深度及地质情况，基坑开挖期间采用以下措施确保基坑的干燥和稳定。
　　1、轻型井点降水：基坑四周采用轻型井点进行强制降水，施工期间要求地下水位控制在基坑底以下≥0.5m。基坑最大开挖深度6.2m，基坑最大上口宽度14.2m，在基坑四周距离边坡顶0.5～0.8m间隔1.0m布置轻型井点。
　　2、截水边沟：为防止坑外地表雨水进入基坑在基坑顶四周布置300×300砖砌截水沟，截水沟环向封闭。
　　3、基坑内排水：基坑内利用基坑纵向坡度排水，并间隔30～40m设置0.6m×0.6m×0.5m集水坑1个，集水坑内敷设塑料布并放置潜水泵，排除雨天基坑积水。
　　四、基坑坑监控量测设计
　　为了指导施工，确保工程的顺利进行和周围现有建（构）筑物的安全，应加强施工监测，实行信息化施工，随时预报，及时处理，防患于未然，主要监测内容如下：
　　1、基坑外土体水平位移测点，垂直沉降沿基坑周边25～30m左右布置一个测斜孔，并保证基坑每边都有监测点；
　　2、坑底隆起测量断面不得小于两组，回弹测量断面尽量布置在基坑中部，每一测量断面至少有三个测点；
　　3、基坑周围地表沉降每二～三个开挖段布设一个测量断面，每一测量断面在垂直基坑方向二倍挖深度范围内布设5～8个测点；
　　4、地下水位观测孔沿基坑长边布设，保证每侧至少2个孔；
　　5、地下管线的沉降和位移观测应尽量直接布置测点，监测点间距不宜＞5.0m；6、基坑附近需保护的地面建筑应增设沉降观测点；
　　7、锚杆抗拔力试验。
　　所有监测数据必须有完整的记录，并定期将监测结果报告建设、监理、设计等单位，施工时根据监测数据，及时采取施工措施：如调整开挖坡度、跟踪注浆等，以满足信息化施工的要求。
　　五、基坑施工步骤
　　1、施工井点降水。
　　2、施工阶段一、阶段二分界处水泥土墙。
　　3、分层、分段进行基坑开挖，随开挖深度边开挖边施工水泥砂浆锚杆和喷射混凝土，并及时砌筑排水沟和集水井。
　　4、基坑开挖至设计标高后，及时浇筑C20素砼进行封闭。
　　六、 结束语
　　 本工程施工顺利已完工，施工过程严格按照设计执行，效果良好。基坑支护种类繁多，应结合工程具体实际情况，依据安全、实用、经济的原则选择支护方案。
　　注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看

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