深基础、地下空间、城市更新、土壤治理、水利防渗

置汇旭辉广场杨泾基坑围护工程FCW五轴水泥搅拌桩工程应用

置汇旭辉广场杨泾基坑围护工程

工程概况

拟建工程位于浦东新区,拟建场地东至崮山路,南至张杨路(其下有上海轨道交通6号线区间隧道),西至洋泾港,北至博山路。土地面积约87179.6㎡,总建筑面积为342124㎡,其中地上建筑面积约226667㎡,地下建筑面积约110900㎡。

本项目地理位置如下图所示:

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

本工程地面建筑主要包括西侧住宅区218层住宅楼、多幢4层联排多层住宅,东侧商业办公区110层小高层办公楼、41617层高层办公楼、24层商业;另场地住宅区下设1层地下车库,商业办公区下设2层地下车库。

拟建建筑物性质一览表                                     1

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四 

拟建场地位于上海市浦东新区博山路南侧,崮山路西侧、张杨路北侧,拟建场地包括东西两个地块,本次围护对象为西地块。该基坑形状近似呈矩形。场地内部及周边具体环境如下: 

(1)场地北侧:

红线:基坑边线距离用地红线约4.910.1m

道路:红线外约4.2m15.0m宽博山路。

管线:基坑北侧红线外分布有燃气管线、下水管线、路灯管线。

燃气管线距离基坑边线约5.6m,下水管线距离基坑边线约7.7m,路灯管线距离基坑边线约9.2m 

围墙:已建砖砌围墙紧贴红线,局部侵入红线内。

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

(2)场地西侧:

红线:基坑边线距离用地红线最近约3.1m,局部凹进。

河道:红线外15.0m~20.0m30.0m宽洋泾港。

围墙:南半段为临时搭建在红线上彩钢板围墙,中段已建砖砌围墙侵入红线,北段已建砖砌围墙距离红线较远。

建筑:基坑边线距离西南角2F砖混建筑最近约5.7m

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

(3)场地南侧:

红线:基坑边线距离用地红线约5.9m~7.6m

围墙:该侧围墙为临时搭建在红线上彩钢板围墙。

建筑:基坑边线距离西南角2F砖混建筑最近约11.5m,基坑边线距离南侧1F砖混李氏民宅(历史保护建筑)最近约26.5m4倍挖深之外)。

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

(4)场地东侧:

该侧为场地内部

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

综上所述,本基坑开挖时需要重点保护的对象为西南角的2F砖混建筑和场地北侧博山路以及其南侧管线。

工程地质概况

(一)地形、地貌特征

根据本次勘探揭露,拟建场地位于正常地层分布区,在80.2m深度范围内的地基土属第四纪全新世(Q4)及上更新世(Q3)滨海~河口相、滨海~浅海相、滨海、沼泽相和河口~滨海相沉积层,主要由饱和粘性土、粉性土及砂土组成,具水平层理。按其沉积年代、成因类型及其物理力学性质的差异,按上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2012)相关条文可划分为8个主要层次,同时根据其土性及成因的不同,第①、⑦层各可分为两个亚层;拟建场地缺失上海统编地层第⑧层粘性土,⑦、⑨层直接相连。拟建场地地层分布主要有以下特点:

1)、第1层杂填土,上部12m以浅混夹多量碎石、砖块等,下部以粘性土为主,夹植物根茎、小石子等,成分复杂,土质不均。局部区域表层为混凝土地坪。

2层浜土,含大量黑色有机质及半腐烂植物根茎、小石子等杂物,土质软弱、不均。在明浜底部为浜淤泥。

2)、第②层褐黄~灰黄色粉质粘土,层顶埋深为0.92.7m(相应高程为3.321.14m),厚度为0.42.2m,含氧化铁条纹和铁锰质结核,局部为粘土,土质由上至下逐渐变软,静探比贯入阻力Ps平均值约0.61MPa,呈可塑~软塑状态,属中等~高等压缩性。该层在暗浜、填土厚度较大区域缺失。

3)、第③层灰色淤泥质粉质粘土,层顶埋深为1.54.8m(相应高程为1.68

-0.90m),厚度为4.78.1m,含云母、有机质条纹,夹薄层粉性土,局部夹多量薄层粉砂,土质不均匀。静探比贯入阻力Ps平均值约0.60MPa,呈流塑状态,属高等压缩性。该层在场地内均有分布。

4)、第④层灰色淤泥质粘土,层顶埋深为8.410.7m(相应高程为-4.82

-6.79m),厚度为7.610.1m,含云母、有机质,夹少量薄层粉砂,土质较均匀,静探比贯入阻力Ps平均值约0.63MPa,呈流塑状态,属高等压缩性。该层在场地内均有分布。

注:第③、④层均具有高含水量、高压缩性、高灵敏度、低强度的特性。

5)、第⑤层灰色粉质粘土,层顶埋深为17.519.4m(相应高程为13.54

-15.37m),厚度为4.58.2m,含云母及有机质条纹,局部夹多量粉性土,土质不均匀,静探比贯入阻力Ps平均值约1.03MPa,呈软塑状态,属高等~中等压缩性。该层在场地内均有分布。

6)、第⑥层暗绿~草黄色粉质粘土,层顶埋深为23.026.2m(相应高程为18.89-21.81m),厚度为3.86.6m,含氧化铁条纹及铁锰质结核,土质较好,层位分布稳定。静探比贯入阻力Ps平均值约2.40MPa,呈可塑~硬塑状态,中等压缩性。该层在场地内均有分布。

7)、第1层草黄色粉砂,层顶埋深为28.331.0m(相应高程为-24.52

-26.84m),厚度为7.412.7m,含云母,颗粒成分以长石、石英为主,夹粉性土及薄层粘性土,土质不均。静探比贯入阻力Ps平均值约10.27MPa,标准贯入击数平均值为28.7击,呈中密~密实状态,中等压缩性。该层在场地内均有分布。

2层草黄~灰黄色粉砂,层顶埋深为37.041.0m(相应高程为-33.07

-37.56m),厚度为23.726.1m,含云母,颗粒成分以长石、石英为主,夹多量细砂,静探比贯入阻力Ps平均值约14.53MPa,标准贯入击数平均值为49.5击,呈密实状态,中等~低等压缩性。该层在场地内均有分布。

8)、第⑨层灰色粉砂,层顶埋深为64.165.7m(相应高程为-60.28-62.09m),

80m未钻穿,含云母,颗粒组成成分以长石、石英为主,夹细砂及层状粘性土。静探比贯入阻力Ps平均值约17.53MPa,标准贯入击数平均值大于50击,呈密实状态,中等压缩性。该层在场地内均有分布。

(二)地下水

1地表水

拟建场地西侧为洋泾港,距本工程基坑边线约18m,河道宽约30m,与黄浦江联通,河道水位受黄浦江潮汐影响,勘察期间水面标高约2.5m,对本场地地表水具有一定排泄作用。另场地东部有一条南北向河道分布(上有预制板盖板),宽约10m,勘察期间测得水面高程约2.85m

根据上海地区经验,地表水与潜水具有相互补排关系。西侧洋泾港由于河道深度范围内的地基土以粘性土为主,地表水与地下水之间的水力联系较弱,补给速度较为缓慢;但如水位变化大(如基坑降水引起坑外地下水位下降),将会加快地表水与地下水之间的补给速度。因此基坑围护设计施工时应重视地下水与地表水的水力联系,加强围护结构隔水、止水效果。

2地下水类型

本场地地下水类型主要有浅部土层的潜水和深部粉(砂)土层中的承压水,各种类型含水层的分布特征详述如下:

1)、潜水

拟建场地浅部土层的潜水,其补给来源主要为大气降水与地表迳流,其排泄方式以蒸发消耗为主。由于潜水与大气降雨关系十分密切,故潜水位埋深随季节、气候等因素而有所变化,因此潜水水位高低主要取决于降雨量的大小和雨期持续时间。

本次勘察期间测得地下潜水稳定水位埋深为0.71.7m,其相应标高为3.161.91m,平均标高为2.61m

上海地区年平均高水位埋深为地表面下0.500.70m,低地下水水位埋深为地表下1.5m。设计可根据安全需要选择合适的地下水位埋深。

2)、承压水

经勘察,拟建场地本次勘察深度范围内主要分布有第⑦、⑨层砂土层中的承压水。

据上海地区已有工程的长期水位观测资料,承压含水层水位年呈周期性变化,变化幅度一般在3.012.0m之间。

(三)不良地质现象

1明浜(河道)

根据本次详勘揭露资料,拟建场地东部有南北向河道分布,采用混凝土驳岸,局部有硬质浜底,上设预制板盖板。河道最大宽度约1012m,水深约1.2m,淤泥厚度约0.7m,浜底切割深度最深约3.0m(相对于自然地面,相应标高约0.95m)。

2暗浜

根据本次详勘揭露资料,拟建场地东侧基坑边线附近有暗浜分布,据推测系原河道改道填没而成。该处暗浜最大宽度约12m,浜底切割深度最深约4.8(相应标高约-0.65m)。暗浜已填埋多年,浜填土以粘性土为主,含有机质、腐植物等杂物,成分复杂,呈松散状态,土质软弱。另在9#孔位置有小范围暗浜分布。

3厚层填土

根据本次详勘揭露资料,在拟建场地局部区域第①层填土厚度较厚(可达4.6m),致第②层粉质粘土缺失,尤其场地东南角036040小螺纹孔之间第②层普遍缺失。填土主要成分以粘性土为主,局部含有机质,成分复杂、结构松散。

4地下障碍物

根据调查了解,拟建场地原分布有大量12层建筑,且有市政道路(建平路、南洋泾路、泾南路)分布。在勘探孔施工过程中,部分勘探孔(25#37#41#42#C48#)浅部杂填土厚度达4.34.6m,且夹有钢筋混凝土块、砖块等,推测可能有地下民防分布。建议收集相关资料,查明地下障碍物的性质及分布范围,并对影响施工的地下障碍物及残留管线予以清除;必要时宜布置适当的物探工作。

上述暗浜、厚层填土及地下障碍物,对本工程地基基础施工构成一定的不良影响,地基基础设计及施工时应引起注意。

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四 

§4.3 基坑围护设计方案

围护对象:本次基坑围护对象为西地块全埋式地下车库基坑。

基坑规模:本基坑周长约745m,开挖面积约25612 m2

基坑挖深:本工程±0.000相当于绝对标高+4.350m,场地平均标高约+3.800m,即相对标高-0.550m

一、围护方案:

1-1剖面:地库挖深10.45m

采用钻孔灌注桩+二道砼支撑+五轴止水围护形式;围护桩:850@1050灌注桩,有效长度 L=21.0m;止水帷幕:5800@1200五轴搅拌桩,水泥掺量13%,有限长度L=16.0m

2-2剖面:地库挖深9.95m

采用钻孔灌注桩+二道砼支撑+五轴止水围护形式;围护桩:850@1050灌注桩,有效长度 L=21.0m;止水帷幕:5800@1200五轴搅拌桩,水泥掺量13%,有限长度L=16.0m

二、支撑体系:

圈梁 QL-1200mm×700mm、主撑ZC1-Φ609x16、联系杆ZC2- HW400X400X13X21型钢、联系梁ZC3- 700mm×700 mm,立柱采用HW400X400X13X21型钢。

三、加固体系:

1)坑周被动区土体加固:在基坑长边的中部以及阳角区域采用双轴搅拌桩加固,水泥掺量13%,加固深度为坑底以下4m

2)坑内局部深坑加固:目前还没有获得坑内局部深坑的相关资料,拟采用双轴搅拌桩加固,水泥掺量13%,如果深坑贴边,围护结构还须相应加强。

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四 FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

四、降水

本工程采用轻型井点降水,施工单位应根据土方开挖顺序和出土路线详细布置降水井点。除井点降水措施外,地面及坑内应设排水措施,及时排除雨水及地面流水。坑内排水严禁在坑边挖沟。

实施概况

1)水泥土搅拌桩主要用于止水帷幕及水泥土重力坝,采用φ700五轴搅拌桩设备进行施工;

2)施工前应通过成桩试验确定搅拌下沉和提升速度、水泥浆液水灰比等工艺参数及成桩工艺,成桩试验不宜少于2根;浆液水灰比0.81.2;水泥参量为13%(局部暗浜区域增加至15%);

3)搅拌桩位偏差不超过50mm,桩身垂直度误差不超过1/200,桩径偏差不大于10mm,桩底标高偏差不超过+50mm

4)成桩采用二喷二搅的搅拌工艺,水泥和原状土需均匀拌和,下沉及提升均为喷浆搅拌,下沉速度为1.0m/min,提升速度为1.0/min;下沉时喷浆量为额定总浆量的70%,提升喷浆量为额定总浆量的30%;后台喷浆系统采用了变频喷浆与压浆速度应和提升(或下沉)速度相配合,确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布;搅拌次数或搅拌时间应能保证水泥土搅拌桩的成桩质量。

 应用证明

FCW五轴水泥搅拌桩工程应用案例四

来源:基础工程施工

编辑整理:项 敏

(如涉侵权,请回复公众号)

技术交流&业务合作
项经理
微信同电话
138 1818 6389

搅拌桩