【正文】 過大時(shí)，如原因?yàn)樗亮魇t可在基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)以外注漿隔水，并采取回灌措施；如原因?yàn)閲o(hù)結(jié)構(gòu)剛度太小，則可對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行加強(qiáng)處理。（6）若遇管線沉降位移超標(biāo)時(shí)，可以采取控制地表沉降以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移等措施，在管線的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)樹根排樁架，對(duì)管線進(jìn)行支托。（7）發(fā)現(xiàn)裂縫應(yīng)即時(shí)進(jìn)行封堵，防止地表水滲入土層中。，嚴(yán)禁多開挖或少設(shè)撐、不及時(shí)架撐、提早拆撐等。，監(jiān)理一方則在一旁監(jiān)督，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)、有效，如果遇到特殊情況，像連降暴雨、地下水管破裂等現(xiàn)象，必須加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)頻率，必要時(shí)增加監(jiān)測(cè)內(nèi)容。 基坑監(jiān)測(cè)過程的基本要求選擇基坑監(jiān)測(cè)方法應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)工程等級(jí)、設(shè)計(jì)對(duì)參數(shù)的要求、測(cè)試方法的適用性、現(xiàn)場(chǎng)條 26件和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)等因素綜合確定。基坑變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該由基點(diǎn)、工作基點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)3部分構(gòu)成，基點(diǎn)設(shè)置應(yīng)符合下列要求：（1）在施工前埋設(shè)，并經(jīng)觀測(cè)確定其穩(wěn)定后，方可投入使用；（2）在施工場(chǎng)地影響范圍外設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，且不宜少于3個(gè)；（3）監(jiān)測(cè)期間，還應(yīng)定期聯(lián)測(cè)，檢查保證穩(wěn)定性；（4）整個(gè)施工期間，必須采取有效措施，確保監(jiān)測(cè)點(diǎn)能正常使用。同一工程的施工監(jiān)測(cè)，宜保證觀測(cè)人員和儀器固定不變，并且施測(cè)的觀察方法和觀測(cè)路線也必須相同。監(jiān)測(cè)量測(cè)局部測(cè)點(diǎn)平面布置見下圖。 施工監(jiān)測(cè)平面布置示意圖 27第4章 西安地鐵大差市站基坑圍護(hù)設(shè)計(jì) 大差市站工程概況及設(shè)計(jì)資料 概述大差市車站位于東大街與解放路十字的南北方向的解放路、和平路現(xiàn)狀道路上，東北部為西安市第四醫(yī)院的門診、住院區(qū)的部分多層建筑物；東南角為阿房宮凱悅大酒店；西北側(cè)為很多連體的磚混2～3層的居民住宅；西南側(cè)為正在建設(shè)的萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)、已建的和平銀座大廈、金鼎大廈、碑林區(qū)東羊市小學(xué)。根據(jù)總體單位2011年6月27日下發(fā)的線路總圖，該四號(hào)線車站起點(diǎn)里程YAK15+，中點(diǎn)里程YAK15+，終點(diǎn)里程YAK15+，，；西北部設(shè)風(fēng)亭與主體埋深相同，北側(cè)和南側(cè)共設(shè)三個(gè)出入口，其橫通道埋深約10m，擬采用明挖法施工。該車站與6號(hào)線換乘，6號(hào)線的車站位于大差市十字的東西方向，長(zhǎng)度約205m，寬度約23m,。在車站的西南側(cè)四、六號(hào)線車站之間設(shè)渡線，位于正在建設(shè)的萬(wàn)達(dá)新天地廣場(chǎng)地下室，其出入口均已預(yù)留。 本區(qū)地質(zhì)情況概要及不良地層概況根據(jù)大差市站地質(zhì)詳勘資料，大差市站地質(zhì)情況為：28（1）根據(jù)鉆孔和探井揭露，即由全新統(tǒng)人工填土（Q4ml）、上更新統(tǒng)風(fēng)積（Q3eol）新黃土、殘積古土壤（Q3el）、洪積（Q3pl）粉質(zhì)黏土，中更新統(tǒng)風(fēng)積（Q2eol）老黃土、殘積古土壤（Q2el）、湖積（Q2l）粉質(zhì)黏土夾薄層中砂組成。按照勘察大綱的要求對(duì)地鐵四號(hào)線全線地層進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，其中31和32進(jìn)行了亞層劃分，311為新黃土（水上），312為新黃土（水下），322為古土壤（水下）。 地層綜合描述表29（2）大差市站不良地質(zhì)根據(jù)大差市站地質(zhì)詳勘資料，大差市站不良地質(zhì)情況為：① 地震液化根據(jù)《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50111—2006）判斷地基土液化性，判斷深度為20m。 根據(jù)本次勘察結(jié)果，、古土壤組成，無(wú)可液化土層。② 地裂縫根據(jù)長(zhǎng)安大學(xué)提交的《西安市地鐵四號(hào)線工可階段沿線地裂縫勘察報(bào)告》，本車站無(wú)地裂縫通過。根據(jù)本次勘察期間鉆孔資料，各土層分布相對(duì)穩(wěn)定，無(wú)明顯錯(cuò)斷。③ 地面沉降根據(jù)目前西安地區(qū)地面沉降的發(fā)展趨勢(shì)及與工程的相互影響，本節(jié)分兩部分內(nèi)容進(jìn)行分析。 區(qū)域地面沉降：根據(jù)長(zhǎng)安大學(xué)工程設(shè)計(jì)研究院于2010年3月提交的《西安市地鐵三號(hào)線一期工程（魚化寨～國(guó)際港務(wù)區(qū)）建設(shè)工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估報(bào)告》中的資料，自2005年起，西安地區(qū)地面沉降的量級(jí)和速率得到一定的控制，新的沉降中心發(fā)生在高新技術(shù)開發(fā)區(qū)和曲江新區(qū)，最大的年沉降量發(fā)生從八里村移至西南郊的魚化寨。大差市車站目前處于相對(duì)穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。與工程有關(guān)的地面沉降：根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)情況看，施工期間降水深度可達(dá)17m以上，工程降水可能會(huì)對(duì)地面產(chǎn)生一定的影響，尤其是車站兩側(cè)緊鄰較多建筑物，建議采用適當(dāng)?shù)拇胧?，減少因降水引起土層有效自重應(yīng)力增加而產(chǎn)生的地面沉降或差異沉降等。④ 濕陷性土層分布根據(jù)勘察報(bào)告場(chǎng)地內(nèi)12層素填土和311新黃土上部具濕陷性，濕陷性土層分布深度為9m左右。根據(jù)場(chǎng)地探井和鉆孔取樣結(jié)果，依據(jù)GB ：擬建工場(chǎng)地為非自重濕陷性黃土場(chǎng)地。地基濕陷量計(jì)算自天然地面算起，累計(jì)至濕陷性土層底面，濕陷量計(jì)算值為56～409mm。計(jì)算結(jié)果見表31。依據(jù)《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》、：擬建場(chǎng)地為非自重濕陷性黃土場(chǎng)地，從自然地面起算地基濕陷等級(jí)為Ⅰ級(jí)（輕微）～Ⅱ（中等）。其中僅阿房宮凱悅酒店西側(cè)出入口位置地基濕陷等級(jí)為Ⅱ（中等），其余出入口地基濕陷等級(jí)均為Ⅰ級(jí)（輕微）。⑤ 其它不良地質(zhì)作用人防：根據(jù)調(diào)查和人防辦的工作人員口述，在東大街的南側(cè)和解放路的兩側(cè)均有人防工程， 30（寬）（高），內(nèi)有熱力管線穿過，距地面下約5～6m，在大差市車站呈“T”字形展布。 大差市車站周邊建造物車站基坑開挖深度深，工程量大，施工周期較長(zhǎng)，這些可能會(huì)對(duì)周邊建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性可能帶來較大的安全隱患。深基坑開挖過程中有可能會(huì)出現(xiàn)素填土流失、塌方、流沙或管涌等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象都將可能破壞民用建筑基礎(chǔ)覆蓋層的完整性，使基礎(chǔ)一側(cè)存在臨空面或存在軟弱夾層，從而造成樁基失穩(wěn)或大范圍地面塌陷，影響建筑物的安全。大差市車站位于東大街與解放路十字的南北方向的解放路、和平路現(xiàn)狀道路上，東北部為西安市第四醫(yī)院的門診、住院區(qū)的部分多層建筑物；東南角為阿房宮凱悅大酒店；西北側(cè)為很多連體的磚混2～3層的居民住宅；西南側(cè)為正在建設(shè)的萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)、已建的和平銀座大廈、金鼎大廈、碑林區(qū)東羊市小學(xué)。 大差市站周圍建筑 31基坑采用分層開挖的方式，在基坑頂部承受擬定的均布荷載，荷載值為20kPa。 施工降水 工程地質(zhì)概況根據(jù)鉆孔和探井揭露，即由全新統(tǒng)人工填土（Q4ml）、上更新統(tǒng)風(fēng)積（Q3eol）新黃土、殘積古土壤（Q3el）、洪積（Q3pl）粉質(zhì)黏土，中更新統(tǒng)風(fēng)積（Q2eol）老黃土、殘積古土壤（Q2el）、湖積（Q2l）粉質(zhì)黏土夾薄層中砂組成。 滲透系數(shù)根據(jù)本次勘察結(jié)果，參照車站西南側(cè)萬(wàn)達(dá)新天地基坑降水經(jīng)驗(yàn)及西安地鐵相近地貌單元水文試驗(yàn)等，建議本區(qū)段黏性土的滲透系數(shù)采用5～8m/d，砂類土的滲透系數(shù)采用25～30m/d，綜合滲透系數(shù)選用5～12m/d。 基坑涌水量（1）車站擬采用為明挖法施工，施工過程中需要降低地下水位，地下水屬潛水類型，基坑呈矩形（長(zhǎng)寬比大于10，為條形基坑），含水層為弱透水的粉質(zhì)黏土夾砂層透鏡體，依據(jù)《地下鐵道輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》，結(jié)果如下：Q=（41） Lk(2HS)(2HS)S+RlgRlg(B/2)式中Q——涌水量m/d； (3)k——滲透系數(shù)(m/d)；H——靜止水位至含水層底板的距離(m)；R——影響半徑(m)；L——基坑長(zhǎng)度(m)；S——設(shè)計(jì)水位降深(m)；32，～。 基坑涌水量估算表 （2）車站節(jié)點(diǎn)處采用明挖法，施工過程中需要降低地下水位，地下水屬潛水類型，基坑呈矩形（長(zhǎng)寬比小于10，為塊狀基坑），依據(jù)《地下鐵道輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》，結(jié)果如下：Q=式中Q——涌水量(m/d)3(2HS)SlgRlgr0(42)k——滲透系數(shù)(m/d)L——矩形基坑長(zhǎng)度(m) B——矩形基坑寬度(m)r0——基坑等效半徑(m)、引用影響半徑(m), r0=h(L+B)/4R——影響半徑(m)S——設(shè)計(jì)水位降深(m)H——靜止水位至含水底板的距離(m)，～；。 33 節(jié)點(diǎn)涌水量估算表 q=24180。Lda’=24180。180。600187?！街校哼^濾器長(zhǎng)度L=，過濾器直徑d=600mm，與滲透系數(shù)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)a=70。 管井?dāng)?shù)量計(jì)算節(jié)點(diǎn)南側(cè):n=節(jié)點(diǎn)北側(cè): ==187。29（口） n=節(jié)點(diǎn)處: ==187。13（口） n=Qs9288==187。15（口） 確定井間距（基坑周邊布置29口，基坑內(nèi)布置6口觀測(cè)降水井）s=== n29其中：Lz——井位周長(zhǎng)＝ 支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 基坑支護(hù)方案的比較與選型論證基坑支護(hù)方案選擇要滿足施工安全、施工方便和經(jīng)濟(jì)方面的要求。根據(jù)基坑開挖深度、周 34邊環(huán)境，基坑的安全等級(jí)確定為一級(jí)。根據(jù)基坑等級(jí)，可供選擇的圍護(hù)結(jié)構(gòu)有鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻，地下連續(xù)墻造價(jià)比較高且需要泥漿處理設(shè)施，對(duì)環(huán)境影響較大，施工工藝相對(duì)復(fù)雜，故排除。由于鉆孔灌注樁在西安地區(qū)經(jīng)常采用，施工工藝非常成熟，自身剛度大、施工速度快、布置靈活、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。因此，本次圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案選擇鉆孔灌注樁+內(nèi)支撐支護(hù)方案。鉆孔灌注樁樁徑1200mm，樁間距1500mm，樁身混凝土等級(jí)C30。冠梁截面為1200mm180。1000mm，可增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，同時(shí)作為第一道支撐的腰梁。、鋼管直徑為600mm，第一道支撐壁厚12mm，第二、三道支撐壁厚16mm。，支護(hù)方式為排樁加內(nèi)撐方案，設(shè)三道鋼支撐（。此段基坑采用分層開挖的方式，在基坑頂部承受擬定的均布荷載，荷載值為20kPa，荷載及各土層分布情況如下圖。‘ 荷載分布及支護(hù)方案 35基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中以及穩(wěn)定性分析 Ka1= Ka2=tan2(45oj2/2)=tan2(45o22o/2)= Ka2= Ka3=tan2(45oj3/2)=tan2(45o20o/2)= Ka3=Ka4=tan2(45oj4/2)=tan2(45o24o/2)= Ka4=⑵ 郎肯被動(dòng)土壓力系數(shù)計(jì)算Kp1=tan2(45o+j1/2)=tan2(45o+15o/2)= Kp1= Kp2=tan2(45o+j2/2)=tan2(45o+22o/2)= Kp2= Kp3=tan2(45o+j3/2)=tan2(45o+20o/2)= Kp3=Kp4=tan2(45o+j4/2)=tan2(45o+24o/2)= Kp4= 各工況土壓力及支撐力計(jì)算⑴ 工況1：，并在冠梁處設(shè)置第一道支撐（），地面處的主動(dòng)土壓力為：ea0=qKa12c1Ka1=20180。180。180。=：第一層土層：36ea6=(q+g1z1)Ka12c1Ka1=(20+16180。6)180。180。180。= 第二層土層：e’a6=(q+g1z1)Ka22c2Ka2=(20+16180。6)180。180。180。= 開挖面處的被動(dòng)土壓力為：ep6=2c2Kp2=2180。180。= 開挖面處主動(dòng)土壓力減去被動(dòng)土壓力為：eamp。quot。=e’6a6ep6== 則所有的主動(dòng)土壓力合力為：Ea1=180。(+)180。6=：Ma1=180。6180。3+180。()180。6180。180。6=m/m 工況1土壓力分布圖 所以第一道鋼支撐的支撐力為：37 T1===假設(shè)開挖面以下t1m處剪力為0 ，該處即是最大彎矩所在截面，則t1m處的主動(dòng)土壓力減去被動(dòng)土壓力為：ee’t1=6+g2t1Ka2(g2t1Kp2+2c2Kp2)=+180。(180。+2180。180。)=()kPa由靜力平衡列方程：Ea1=T1+180。(++)t1=++1解得 t1= 所以et1=180。= 因此最大彎矩為：Mmax1=180。6180。(180。6+)+180。()180。6180。(180。6+)180。180。180。180。()180。180。180。180。(+)=m/m⑵ 工況2：，土壓力分布： 開挖面處主動(dòng)土壓力：第二層土層：e=e’a10a6+g2z2Ka2=+180。4180。=第三層土層：e’a10=(q+g1z1+g2z2)Ka32c3Ka3=(20+16180。6+180。4)180。180。180。= 開挖面處的主動(dòng)土壓力為：e’g’=ea10+3z2Ka3=+180。180。= 開挖面處的被動(dòng)土壓力為： =2c3Kp3=2180。180。=則主動(dòng)土壓力減去被動(dòng)土壓力為：38‘===假設(shè)土壓力零點(diǎn)位置為開挖面以下d2處，則有：‘=== g3(Kp3Ka3)180。()主動(dòng)土壓力合力為：Ea2=+180。(+)180。4+180。(+)180。=土壓力零點(diǎn)位置處截面的彎矩為：Ma2=180。6180。(180。6+4++)+180。()180。6180。(180。6+4++)+180。4180。(180。4++)+180。()180。4180。(180。4++)+180。180。(180。+)+180。()180。180。(180。+)+180。180。180。180。=m/m則第二道鋼支撐的支撐力為：T2=Ma2T1()180。(11+)==+ 工況2土壓力分布圖 39假設(shè)土壓力零點(diǎn)位置以下t2m處剪力為0，即彎矩最大，則由幾何關(guān)系可知，t2m處的土壓力為：= , et2= 由靜力平衡可列方程：Ea2=T1+T2+180。et2180。t2=++180。180。t2解得 t2= 所以 et2=180。=因此最大彎矩為：Mmax2=180。6180。(180。6+4+++)+180。()180。6180。(180。6+4+++)+180。4180。(180。4+++)+180。()180。4180。(180。4+++)+180。180。(180。+ +)+180。()180。180。(180。++)+180。180。1