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小尺寸超深基坑支护效果分析_魏峰先.pdf
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1、 建 筑 技 术 Architecture Technology第 54 卷第 4 期 2023 年 2 月Vol.54 No.4 Feb.2023463小尺寸超深基坑支护效果分析魏峰先,吕 果,孙华波,曹世超(建设综合勘察研究设计院有限公司,100007,北京)摘要:以北京中石化科学技术研究中心 31.4 m 小尺寸超深基坑工程为实例,基于整个工程施工的实际监测数据,对基坑支护过程的水平位移、竖向变形、周边道路沉降及止降水等变形规律进行了分析,得出该小尺寸深基坑受空间效应的影响,基坑中间部位水平位移大于基坑坑角部位产生的变形,且止水帷幕的设置能有效减小基坑变形,分析表明该超深基坑支护结构设计
2、合理,可为类似工程提供参考。关键词:小尺寸;超深基坑;现场监测;空间效应;止水帷幕中图分类号:TU 69 文献标志码:A 文章编号:1000-4726(2023)04-0463-03ANAlysis oF supporTiNG EFFEcT oF sMAll-scAlE AND ulTrA DEEp FouNDATioN piTWEI Feng-xian,LYU Guo,SUn Hua-bo,CAO Shi-chao(Cigis(China)Limited,100007,Beijing,China)Abstract:Taking the 31.4 m small-scale deep foun
3、dation pit project of Sinopec science and technology research center as an example,based on the realistic monitored data of the whole project works,the horizontal deformation,vertical deformation,peripheral road settlement and stop precipitation of the foundation pit are analyzed.It is concluded tha
4、t the deformation in the middle part of the deep foundation pit is greater than that in the corner of the pit due to the spatial effect,and the setting of water stop curtain can usefully decrease the foundation deformation.The analysis shows that the design of supporting structure is reasonable,whic
5、h can provide reference for the analogous projects.Keywords:small scale;super deep foundation pit;in-situ monitoring;space effect;waterproof curtain随着城市建设快速发展,城市规划也在不断推进,建设用地资源越来越紧张,很多新建项目集中在市区,周边被已有建筑物或管线道路包围,导致施工作业空间有限,因此,对有限施工空间内的超深基坑工程的开挖和支护方案进行具体分析显得尤为重要。地下水的存在给基坑的设计和施工带来很大影响,且北京地区对基坑施工降水限制严格,各
6、地区对于地面沉降防控的要求也越来越高,根据学者们的研究,布设止水帷幕可很大程度上的阻隔基坑外侧地下水的渗入以有效减小周围地面沉降变形,但现行的基坑设计规范尚未考虑支护结构周边有止水帷幕时的影响。因此,以中石化科学技术研究中心 31.4 m 的超深基坑工程实例进行分析研究,结合工程区的地质地层条件、地下水条件、周边环境对有限施工空间内的超深基坑支护及地下水控制方案的影响进行了分析,提出了有限施工空间内超深基坑支护及地下水控制的注意事项及整体方案,通过选用可靠的支护方案和监测措施,确保工程及其周边建筑物的安全,以期为其他类似超深基坑工程建设提供参考。1 工程概况1.1 研究区概况研究工程位于北京市
7、昌平区沙河镇,项目包括科研楼部分和住宅楼部分,由数据中心、能源中心及锅炉房、书库、文体中心、3 号科研办公楼及裙房、纯地下车库和 110 kV 变电站组成,3 号科研办公楼地上部分共设计 14 层,结构设计为框架 剪力墙,基础设计为筏形基础。基坑开挖深度达到 31.40 m。基坑周边有管线道路,西侧与 4 号科研楼相连,北侧道路有地下管线,因此基坑四周边对位移变形要求均很高。1.2 工程地质水文地质条件工程区各建筑对应的直接持力土层统计见表 1。场地内共有4层地下水,见表2,因本工程地下水丰富,采用搅拌桩止水帷幕方案并结合坑内疏干井。2 基坑概况2.1 基坑支护设计该深基坑工程有如下4个特点:
8、(1)基坑深度大,达到 31.4 m;(2)开挖面积较小,长仅为 66 m 左右,收稿日期:20230210作者简介:魏峰先(1978),男,山东潍坊人,高级工程师,硕士,e-mail:.建 筑 技 术第 54 卷第 4 期464 表 1 各建筑对应的直接持力土层表 m建筑名称基础砌置标高相应的地基直接持力土层数据中心34.100 第三主层粉质粘土26.000 第五主层重粉质粘土能源中心及锅炉房 19.600 第六主层粉质粘土,局部细砂亚层文体中心35.300 第三主层粉质粘土及第四主层粘质粉土3 号科研办公楼23.000 第五主层重粉质粘土第六主层粉质粘土110KV 变电站37.600 第三
9、主层重粉质粘土表 2 地下水类型统计表层号地下水稳定水位地下水类型埋深/m标高/m第 1 层1.403.8037.76039.350潜水第 2 层10.2012.2029.46030.960层间水第 3 层18.7020.2020.33022.490层间水(有承压性)第 4 层28.3031.6010.79012.720承压水宽仅为 45 m 左右,施工场地较狭小局限;(3)场地地下水丰富,采用搅拌桩止水帷幕,且帷幕长度达到31.9 m,坑内部采用37 m疏干井;(4)周边情况较复杂,对位移变形量要求较为严格。基坑设计严格遵循国标 JGJ 1202020建筑基坑支护技术规程,综合多方面考虑场地
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