【文章內容簡介】 黃色，可塑～硬塑，含少量姜石，屬中低壓縮性土；夾有細砂（ 13） 1 層，褐黃色，密實，飽和，含氧化鐵、云母，屬低壓縮性土。只有少量鉆孔穿透此層。 1 細中砂（ 14）層：褐黃色，密實，飽和，含氧化鐵、云母，屬低壓縮性土土。未穿透此層。 水文地質條件 : 據(jù)水文地質資料、地下水位勘察地質剖面及勘察報告，本場地在勘察深度范圍內，實測到 3層地下水，分別為上層滯水、潛水和微承壓水： 表 1 序號 地下水類型 地下水靜止水位 水位埋深（ m） 水位標高（ m） 1 潛水 ～ ～ 2 層壓水 ～ ～ 參照近幾年該場地附近的勘察及施工資料， 1959 年最高水位接近自然地面， 1971～ 1973年最高水位接近自然地面，近 3～ 5年最高水位位于地表下約 。鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 8 本工程典型地質剖面圖如下： 鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 9 三、基坑工程設計 方案對比分析及選擇 支護（土方開挖）方案對比分析及選擇 本工程周邊環(huán)境復雜，施工場地較小，主要有以下特點： 位置 周邊建（構）筑物、 道路 建（構）筑物基礎形式、埋深以及至結構外墻距離 圍擋至結 構外墻距離 南側 在施的三元橋站地鐵站 距離結構外墻最近處 17m 左右 最近 西側 朝陽區(qū)交通支隊大院內的自行車棚和 1 層現(xiàn)狀住宅，廣告牌 自行車棚和 1 層住宅距離結構外墻最近處約 6m～ 10m；廣告牌基礎為樁基礎，埋深 30m，共 4個，間距 12m，與西側結構外墻凈距 3m。 最近 北側 曙光南環(huán)路 最近約 15m 東側 待建場區(qū) 待建結構埋深 ，其西側結構距離本工程結構外墻 最近 本工程實際基坑支護深度為 和 ，大部分為 的深度。 根據(jù)勘察報告提供的地質資料，本工程支護深度范圍內主要為粘質粉土、粉質粘土、砂質粉土和粉細砂層的交互層，土層特性較好，地層穩(wěn)定，易于成孔。 從地下水情況來看，水位較深，在 12 米左右，位于基底附近，含水層主要為基底的細砂層。本工程雖需降水，但根據(jù)前幾期的經(jīng)驗，采用大口井降水效果較好，實際影響支護的主要因素還是對上層滯水的處理。 對于同類深度的基坑（ 14 米深度左右）北京地區(qū)目前常用的支護方法主要有樁錨（或配合土釘墻）、土釘墻支護、土釘墻與錨桿兩者組合以及放坡的支護方式。對于本工程的情況，鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 10 以上幾種 支護方式的對比如下： 支護方式 性能對比 樁錨支護 土釘墻支護 土釘墻與錨桿組合支護 放坡支護 備 注 安全系數(shù) 很高 高 較高 一般 四種支護方法均能滿足安全要求 基坑位移 變形量 很小 有一定位移 較小 較大 單純的土釘墻支護必定存在一定的位移量 設備投入量 多 少 少 少 土釘墻、放坡無大型設備投入，進、出場快捷 成本 較高 低 較低 低 土釘支護相對于護坡樁支護其成本節(jié)省 1/3 作業(yè)空間 要求 較低 較高 較低 高 放坡支護必須有足夠的放坡空間 綜上表所述，四種方案均能滿足本工程要 求，但是由于樁錨支護方式成本較高，從經(jīng)濟性上來說不太適用；放坡支護要求較大的作業(yè)空間，其安全性相對較低，對于本工程達 15 米左右的基坑，顯然不適用。純土釘墻支護對于較深的基坑位移過大，特別在存在滯水的區(qū)域，很容易受上層滯水影響產(chǎn)生位移。 根據(jù)我公司的經(jīng)驗，對于較深且存在上層滯水的基坑，采用土釘墻與錨桿組合支護其安全性得到較大提高，采用了預應力錨桿使土釘本身產(chǎn)生的位移得到有效控制，近年采用土釘 +錨桿的支護方式主要用于深度在 12~18 米的深基坑。從成本和工期方面，相對常規(guī)的樁錨支護都具有較大優(yōu)勢。 綜上所述，根據(jù) 本工程情況，我司擬采用土釘墻結合預應力錨桿的支護方式。 降水方案對比分析及選擇 本工程基坑較深，場地含水層多為粉土層和粉細砂層，靜止水位較高，給降水工作帶來鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 11 一定困難。北京地區(qū)的降水（隔水）方式主要有如下幾種，其對比分析如下： 降水 方式 性能對比 樁間止水（旋噴、攪拌樁） 大口井降水 輕型井點 降水 備 注 降水效果 好 好 尚可 輕型井點對于深、寬較大的基坑來說其效率較低，易產(chǎn)生漏氣，不易維護。 對周邊帶來 影響 很小 小 小 樁間止水由于不進行抽水，對周邊影響最小。 設備投入量 多 少 少 樁間止水需配合護坡進行 成本 很高 低 較低 樁間止水必需配合護坡樁施工，因此造價最高。輕型井點可以回收利用，其造價最低。 大口井降水在北京地區(qū)已成為深基坑降水的主要方式，綜上所述，本工程降水宜采用降水效果好、成本較低的大口井方法。由于本工程水位較低，可適當加大井間距，對于滯水，結合坑內、坡面排水，坑頂擋水等輔助方式，可以達到較好的降水效果。 根據(jù)前幾期的施工經(jīng)驗表明，大口井降水對本工程地層十分有效，但在降水中要注意對局部加深部位（電梯井，集水坑）的處理。 地基處理方法選擇 北京地區(qū) 常用的地基處理方法主要有：灰土樁、碎石樁、 CFG 樁等。但灰土樁及碎石樁屬散體樁，其強度單樁承載力十分有限，通常用于承載力要求不高的地方。目前主流地基處理方式主要為 CFG 樁復合地基，對于要求承載力大、沉降量要求高的高層十分適用。 本工程基底的天然地基承載力一般為 250kpa，要求復合地基承載力為 360~730kpa。對于此要求的地基承載力，采用 CFG 樁復合地基是最為合適的。本工程在 CFG 設計中主要著重解決地層選取及 A座核心筒與裙樓要求的承載力差異過大的問題。 鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 12 基坑支護設計 支護設計綜合說明 本工程基坑側壁安全等級為一級，重要性系數(shù)為 。 各剖面支護形式及荷載設計 根據(jù)業(yè)主要求及上節(jié)中支護方案對比分析結果，本工程各剖面支護形式以及坡頂荷載設計如下表： 剖面 所在部位 支護形式 荷載設計 44 基坑東側緊鄰待建場區(qū)中區(qū)范圍內 因受施工空間限制，自地表向下開挖 5m 再作土釘墻支護，支護高度 ，放坡比例 1： 坡頂附加荷載按 25kPa考慮 33 基坑西側 A 座外墻范圍內 垂直復合土釘墻 +微樁支護，設 3 道預應力錨桿，支護高度 坡頂附加荷載按 10kPa考慮 22 基坑南側 A 座外墻范圍內 復合土釘墻支護，設 2 道預應 力 錨 桿 ， 支 護 高 度，放坡比例 1： 坡頂附加荷載按 50kPa考慮，距坑邊 1m 以外 11 其余部位 復合土釘墻支護，設 2 道預應 力 錨 桿 ， 支 護 高 度，放坡比例 1： 坡頂附加荷載按 50kPa考慮，距坑邊 1m 以外 本工程支護變形控制值 基坑邊坡均控制在 3cm 之內。不會對周邊建筑及道路構成影響。 基坑支護設計 計算說明 設計主要采用經(jīng)驗概念性設計，輔以理正支護軟件驗算的方式。由于基坑深度和條件不鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 13 同，按照 4個剖面進行計 算。 土釘墻支護設計方案 ? 11剖面支護設計（ 支護深度 ） 計算條件：如下表 序 號 類 別 設計數(shù)值 1 坡頂荷載取值 50kPa 2 土釘墻坡度 1: 3 面層鋼筋 ?@200 鋼筋網(wǎng) 4 土釘加強筋 1Φ 14 加強筋 ,且保證每根土釘周圍均有，詳見節(jié)點大樣 5 成孔直徑 土釘不小于 110mm，錨桿不小于 130mm 6 砼面層 厚度 100mm，強度 C20 7 水泥凈漿 水灰比 ，強度不低于 20MPa 8 面層砼配合比 水泥：砂：石 =約 1:2:2 9 肥槽寬 度 800mm 設計方案： 位 置 土釘長度 豎向間距 橫向間距 鋼筋直徑 角 度 第一道 12 m 1Ф 22 8(10177。 2) 第二道 15m 1Ф 22 8(10177。 2) 第三道 預應力錨桿，橫向間距 ，豎向間距 ，長度 ，錨固段長度 ，桿體為 2? 鋼絞線，反力梁為 1?22a 槽鋼，加10 100 100 鋼墊板施加 200KN 預應力。傾角 8(10177。 2)176。 。 第四道 15m 1Ф 22 8(10177。 2) 鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 14 第五道 預應力錨桿，橫向間距 ，豎向間距 ，長度 ，錨固段長度 ，桿體為 2? 鋼絞線，反力梁為 1?18 槽鋼，加10 100 100 鋼墊板施加 180KN 預應力。傾角 8(10177。 2)176。 。 第六道 14 m 1Ф 25 8(10177。 2) 第七道 12m 1Ф 25 8(10177。 2) 第八道 10m 1Ф 25 8(10177。 2) 第九道 8 m 1Ф 25 8(10177。 2) 以上土釘傾角 10177。 2 度 (設計暫按 8 度計算 )，土釘橫壓筋采用 2Ф 14通長筋與土釘端部焊接。土釘成孔直徑不小于 110 mm；鋼筋網(wǎng)片采用φ @200 200，現(xiàn)場綁扎，坡面上下段搭接長度不小于 300mm,橫向搭接不小于 200mm；面層噴射 C20 混凝土，厚度 100 mm。坡頂噴射混凝土護頂，寬度 500 mm。土釘端部聯(lián)接處采用“ L”結構。 ? 22剖面支護設計（ 支護深度 ） 計算條件：如下表 序 號 類 別 設計數(shù)值 1 坡頂荷載取值 50kPa 2 土釘墻坡度 1: 3 面層鋼筋 ?@200 鋼筋網(wǎng) 4 土釘加強筋 1Φ 14 加強筋 ,且保證每根土釘周圍均有，詳見節(jié)點大樣 5 成孔直徑 土釘不小于 110mm，錨桿不小于 130mm 6 砼面層 厚度 100mm，強度 C20 7 水泥凈漿 水灰比 ，強度不低于 20MPa 8 面層砼配合比 水泥：砂：石 =約 1:2:2 9 肥槽寬度 800mm 鳳凰置地廣場西區(qū) 降水護坡土方開挖及地基處理工程設計與施工方 案 15 設計方案： 位 置 土釘長度 豎向間距 橫向間距 鋼筋直徑 角 度 第一道 13 m 1Ф 22 8(10177。 2) 第二道 15 m 1Ф 22 8(10177。 2) 第三道 預應力錨桿，橫向間距 ，豎向間距 ，長度 ，錨固段長度 ，桿體為 2? 鋼絞線，反力梁為 1?22a 槽鋼，加10 100 100 鋼墊板施加 200KN 預應力。傾角 8(10177。 2)176。 。 第四道 16 m 1Ф 22 8(10177。 2) 第五道 預應力錨桿，橫向間距 ，豎向間距 ，長度 ，錨固段長度 ，桿體為 2? 鋼絞線，反力梁為 1?18 槽鋼，加10 100 100 鋼墊板施加 180KN 預應力。傾角 8(10177。 2)176。 。 第六道 15 m 1Ф 25 8(10177。 2) 第七道 14 m 1Ф 25 8(10177。 2) 第八道 12m 1Ф 25 8(10177。 2) 第九道 10m 1Ф 25 8(10177。 2) 第十道 8 m 1Ф 25 8(10177。 2) 以上土釘傾角 10177。 2 度 (設計暫按 8 度計算 )，土釘橫壓筋采用 2Ф 14通長筋與土釘端部焊接。土釘成孔直徑不小于 110 mm；鋼筋網(wǎng)片采用φ @200 200，現(xiàn)場綁扎，坡面上下段搭 接長度不小于 300mm,橫向搭接不小于 200mm；面層噴射 C20 混凝土，厚度 100 mm。坡頂噴射混凝土護頂，寬度 500 mm。土釘端部聯(lián)接處采用“ L”結構。 ? 33剖面支護設計（ 支護深度 ） 計算條件：如下表 序 號 類 別 設計數(shù)值 1 坡頂荷載取值 10kPa 鳳凰置地廣場西區(qū)