深基坑专家评审汇报幻灯片

1、基坑围护设计和基坑安全性评估方案评审汇报,。集团有限公司 年 月 日,上海市轨道交通 号线工程,1,汇报内容,1、工程概况 2、工程地质条件 3、周边环境条件 4、基坑围护设计方案 5、主体围护设计计算 6、 周围环境安全性分析 7、附属围护设计方案 8、主要结论,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,2,工程概况,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,3,上海市轨道交通。,总平面图,国盛二期（待建）,1号出入口,1号风亭,3号出入口与消防口,4号出入口,5号出入口与2号风亭,爱建新村,梅川一街坊,爱建艺术幼儿园,国盛一期,大渡河路,武 宁 路,梅 岭 北 路,真如西村,6.78,高压走廊,高压铁

2、塔,真西新村第二小区,33.24,62.13,65.04,4,2工程地质条件,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,2.1工程地质 场区内土层自上而下依次为：1-1层杂填土、1层褐黄灰黄色粉质粘土、 3-1层灰色砂质粉土、层淤泥质粉质粘土、1层淤泥质粘土、1-1层灰色粘土、1-2层灰色粉质粘土、 层暗绿草黄色粉质粘土、1-2层灰黄色砂质粉土、2层灰黄色粉细砂、 1层灰色粉质粘土、 2-1层灰色粉质粘土与砂质粉土互层。 2.2 水文地质。 地下水主要有浅部土层中的潜水，及第层中的承压水，分别测量得第层承压水的水位埋深为5.355.75m（相应标高约-2.17-1.80m）。经验算层承压水不满足抗承

3、压水稳定性要求，需降 层承压水；,5,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,2.3不良地质作用 (1)软土地基 上海是典型的软土地区，在地面下普遍分布有厚层软粘性土，其具有含水量高、孔隙比大、强度低、压缩性高、灵敏度高、触变性等不良工程地质特性，受扰动易发生结构破坏，导致强度降低，进而诱发地表变形；而且软土还有低渗透性、流变性等特点，应力状态发生改变时，产生流变，对基坑开挖稳定性影响较大。 本工程基坑开挖范围内分布的土层主要为层和1层淤泥质土及1-1和1-2层粘性土，开挖过程中易发生坍塌，回弹亦较大，对基坑稳定性影响较大，要引起重视。 (2) 流砂 本工程基坑开挖施工涉及3-1层粉性土，当开挖揭

4、露时在一定水头的动水压力作用下易产生流砂现象，对基坑开挖施工造成威胁。,6,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,(3)暗浜 本次勘察在拟建场地未发现暗浜等不良地质条件。 (4)厚填土 根据本次勘察结果，拟建场地部分地段填土厚度一般为2.03.0m，部分地段填土厚度较厚，达4.8m（S21XZ11孔），填土成分以杂填土为主，含碎石块等，填土对基坑围护及桩基施工，有一定影响，施工时应予以注意。 (5)地下管线及障碍物 拟建车站位于现状道路，根据现场踏勘，道路两侧地下管线密集，主要有通信、信息、电力、煤气、自来水等管线。局部为顶管，管线埋藏较深，施工前应做好相应的管线搬迁或避让、保护等工作。,7,3

5、 周边环境概况,3.1 相临地面建筑概况 本站位于大渡河路下，北临武宁路，南临梅岭北路。周边环境复杂。,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,8,4.2 周边相邻市政管线概况 本车站位于大渡河路下，北临武宁路，南临梅岭北路，周围管线较为复杂。,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,9,3.2 周边相邻市政管线概况 本车站位于大渡河路下，北临武宁路，南临梅岭北路，周围管线较为复杂。,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,10,3.3 周边相邻市政管线改迁概况 车站主体施工期间车站主体范围内的管线改迁至车站主体东西两侧，DN2200雨水管和DN800污水管永久改迁，其余关系临时改迁。,上海市轨道交通*号

6、线工程梅岭北路站,污水管,雨水管,11,4基坑围护设计方案,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4.1 围护方案说明 4.1.1 主体结构围护方案说明 车站采用明挖顺做法施工，主体结构采用地下连续墙做为围护结构。车站基坑安全等级一级，除高压塔两侧各一倍基坑范围内环境保护等级为一级其余均为二级。 4.1.1.1 车站设计方案 标准段基坑深度为约17.96m，坑底位于1-1灰色粉质黏土层，采用明挖顺做法施工。围护结构选用800mm厚地下连续墙（采用锁口管接头），墙长33.0m，墙趾位于1-2灰黄色砂质粉土层中。沿基坑深度方向设置五道支撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，第二道第五道为609（t=16）

7、钢管支撑。 端头井基坑深度约为19.394 19.574m，坑底位于1-1灰色粉质黏土层。围护结构选用800mm厚地墙，墙长36m，墙趾位于2灰黄色砂质粉土层中。沿基坑深度方向设置五道支撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，第二、三道为609（t=16）钢支撑，第四、五道为800（t=20）钢支撑。 4.1.1.2地墙采用锁口管接头。 4.1.2 为减少围护结构在基坑开挖时的位移,对钢支撑施加预应力,其值按设计轴力的6070%控制。,12,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4.1.3车站分坑施工 主体基坑在12轴13轴和22轴23轴之间各设置封堵墙一道。南北两侧基坑为先期施工基坑，再施工中间基坑。

8、,第一道钢筋砼支撑平面布置图,13,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,钢支撑平面布置图,14,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,围护横断面图,15,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4.2 地基加固处理 车站基坑坑底位于1-1灰色粉质粘土层，流塑软塑状态，压缩性高，具有一定的强度，土质一般。为了减小对周边环境的影响，增加基坑的整体稳定性，对基坑坑底下方进行旋喷桩地基加固，加固深度为3.0m，标准段采用抽条加固；端头井为裙边加固与抽条加固相结合的加固方式。紧贴坑壁的一排加固体应连续布置。旋喷桩的水泥掺量不宜小于25%，水灰比宜为0.71.0，加固体的28天无侧限抗压强度不低于1.0MPa；

9、 车站主体基坑地墙施工前进行槽壁预加固，车站东侧高压线塔一倍基坑范围内地墙采用TRD槽壁预加固，其余东侧地墙采用1000mm750摆喷工艺槽壁预加固；其余侧地墙采用650450三轴搅拌桩槽壁预加固。,16,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,地基加固平面布置图,17,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,43 施工降水方案 4.3.1 潜水 本工程在基坑开挖期间采用真空深井泵降基坑内浅层潜水。每口真空深 井降水范围约200平方米。井点降水应结合坑内加固进行布置。基坑开挖3周 前进行预降水，要求水位低于开挖面以下1米。降水深井拆除后需焊接止水 钢板。 本工程基坑内的土层属饱和软土，含水量高，良好的

10、降水措施有利于土 方开挖，也有利于控制基坑的变形。在施工前应进行降水孔的降水试验，作 为降水施工设计的依据。 降水的同时进行坑内、坑外水位观测，如果坑内水位未达到设计要求， 不得进行土方开挖。基坑开挖过程中，围护结构一旦出现渗漏现象，必须及 时采用快硬水泥或聚胺酯进行止水堵漏，如果坑外水位下降过大，应视情况 进行井点回灌。,18,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,43 施工降水方案 4.3.2 承压水 根据地质详勘报告，车站范围内有承压水层主要层中承压水。勘测期间，层承压水位埋深为5.355.75m，水头绝对标高约-2.171.8m。 本次设计按最不利工况考虑，取承压水位埋深为3.0m。经验

11、算层承压水不满足抗承压水稳定性要求，标准段开挖面距基坑坑底约4.10m时需降层承压水，南、北端头井开挖面距基坑坑底分别约5.650、5.538m时需降层承压水。 同时，要求施工单位施工前要进行承压水头的实际量测，根据实测结果 进行承压性计算，并布置承压水位观测井，加强监测，以确保施工及基坑安 全。,19,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4.4 施工要求 本基坑开挖深度较大，环境保护等级较高，因此施工时必须严格按照设计要求执行。 基坑开挖严格按照“时空效应”理论，分层、分段对称挖土，要求做到随挖随撑，并按规定及时施加钢支撑预应力；做好基坑排水，减少土体暴露时间，要求一小段开挖到支撑安装完毕的

12、时间控制在16小时之内，最后一道撑开挖到支撑安装完毕时间控制在24小时内。,20,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4.5 施工监测 为了基坑开挖的安全，保护周围建筑物及信息化施工的需要，施工过程中应 建立严格的监测网，监测内容如下： 1）车站基坑每一开挖段（约25m）应有一组墙体变形的监测点，每开挖段应有一组支撑轴力监测点； 2）墙顶水平位移和墙顶沉降，应沿基坑周边每约25m布置一组测点； 3）坑底隆起回弹测量断面应不少于二组，宜布置于基坑中部，每一测量断面 应有二个测点，每一开挖段不应少于1个支撑立柱回弹监测点，埋置深度于格构柱顶； 4）基坑周围地表沉降，每开挖一段宜设一测量断面，每一测

13、量断面在垂直基坑方向两倍坑深范围内宜布设46个沉降测点，每个开挖段土坡的坡顶上应设2个位移监测点； 5）地下水位观测孔沿基坑长边布设，每侧不应少于2孔，当环境要求高时，适当加密； 6）地下管线的沉降和位移观测宜布置直接测点； 7）基坑附近的地面建筑物应设沉降和倾斜观测点； 8）车站及区间建成后应进行长期沉降和变形监测，在车站与区间隧道的接口处及车站主体二个断面设置监测点，在结构、地质或荷载变化较大处，宜增设观测点。,21,5计算理论及计算结果,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,5.1计算理论 在分析计算过程中针对不同的分析目的，采用了以下三种计算方式： 考虑“时空效应”的竖向弹性地基梁法计算

14、围护墙变形和内力 围护墙内力计算沿基坑周边取单位长度按竖向弹性地基梁计算，地层对 墙体的抗力作用采用一系列考虑“时空效应”的等效弹簧模拟，按基坑开挖施工过程进行内力计算。围护结构开挖阶段计算时计入结构的先期位移值以及支撑的变形，按“先变形，后支撑”的原则进行结构分析。土压力计算理论采用朗金土压力理论，采用水土合算。 基坑围护结构稳定性验算 按照上海市标准城市轨道交通设计规范（DGJ08-109-2004）进行基坑坑底地基土的稳定验算。 支撑体系平面框架内力分析计算 钢筋混凝土支撑体系按平面封闭框架结构设计，荷载直接作用在封闭框架周边与围护体系连接的围檩上。,22,上海市轨道交通*号线工程梅岭北

15、路站,5.2 计算结果 5.2.1 围护结构内力及变形计算 根据上海市标准基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)及本车站的环境条件确定：本车站主体围护结构高压塔两侧各一倍基坑范围内，环境保护等级为一级，其余基坑环境保护等级为二级；根据基坑深度及周边场地的不同，对基坑取几个典型断面进行分析计算：,23,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,标准段（直撑）断面,最大侧向位移29.8mm 0.3%17960=53.88mm,24,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,标准段（高压塔处）断面,最大侧向位移19.30.14%H=0.14%17940=25.12mm,25,上海市轨道交通*号线工程

16、梅岭北路站,端头井（斜撑）断面,最大侧向位移35.70.3%H=0.3%19390=58.17mm,26,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,5.2.2 基坑稳定性分析结果 主体结构取上述三个典型断面，计算结果以及按照上海市基坑工程设计规程（DBJ08-61-97）规定的限值如下表所示：,从上表可以看出，基坑稳定性能满足规范要求（除抗承压水稳定性）。,27,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,6 周围环境安全性分析 根据基坑周边建（构）筑物的结构类型、保护级别以及建构筑物与基坑工程的位置关系、地质特点及施工工法等因素，结合上海软土地区的工程经验，对车站附近主要风险源在施工期间产生的影响进行预估

17、及评价。因车站主体结构开挖深度较大，对周围建筑物造成的影 响较大，因此将车站主体基坑开挖作为重要风险进行评估。 梅岭北路站基坑地连墙与高压线塔最小水平净距约6.78m，钢管桩，桩长12m，钢管底标高约-8.74m。高压线塔上悬挑220KV高压走廊，220KV高压线8根悬高约23.7m。,28,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,车站与高压走廊平面关系,6.78,高压线塔基础钢管桩，桩长12m，钢管底标高约-8.74m。高压线塔上悬挑220KV高压走廊，220KV高压线8根悬高约23.7m。,高压走廊,高压铁塔,29,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,车站主体与高压线塔剖面关系,车站主体与高压

18、塔之间采用隔离保护，隔离桩采用600700钻孔灌注桩,桩长25m ； 高压线塔两侧一倍基坑地墙槽壁预加固采用TRD工法加固。,高压铁塔钢管桩,隔离桩,TRD槽壁加固,三轴搅拌桩槽壁加固,30,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,图7-1 数值分析模型,高压线塔在车站主体基坑开挖期间计算,31,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,图7-2 水平位移云图,图7-3 水平位移云图,32,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,图7-4 钢管桩最大水平位移图示,图7-5 钢管桩最大沉降位移图示,高压线塔钢管桩最大水平位移约5mm；最大沉降量约7mm。,33,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,针对高压塔保

19、护措施： (1)拟建车站围护采用800mm地连墙+5道支撑+槽壁预加固，靠近高压线塔南北两侧一倍基坑范围地下连续墙加深至36.5m，严格控制基坑变形，以减小对高压线塔的影响； (2)高压塔左右两侧和靠近地铁侧设置隔离桩,采用600700钻孔灌注桩,桩长25m ； (3)靠近高压塔侧局部采用裙边加固，加固宽度为4m； (4)高压线塔两侧一倍基坑地墙槽壁预加固采用TRD工法加固。 (5)高压线塔一倍基坑范围内地面超载不应大于10kPa。 (6)高压线影响范围内施工需满足高压线对施工的技术要求；东侧地下连续墙钢筋笼需满足规范条件下，分节吊装。 (7)加强监测，必要时采取跟踪补偿注浆来减少高压塔基础沉

20、降，并将观测结果及时通报有关主管部门。,34,7附属围护设计方案,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,梅岭北路站共设置 6个出入口和2座风亭，其中1号出入口为独立“T”型出入口，基坑深11.54m，宽9.4m ； 2号出入口为预留出入口；1号风井为独立风亭，基坑深11.03m，宽11m。3号出入口与消防出入口合建，基坑宽7.7m，开挖深度约11.12m。4号出入口进入中信泰富地块内，地铁仅施工通道部分，基坑深11.27m，宽9.2m。5号出入口与2号风亭合建，位于车站北端头西侧中信泰富地块内，进入地块结构内部分由地块代建，基坑宽48.4m，开挖深度约11.3m。附属环境保护等级均为二级；附属基

21、坑安全等级均为二级。,35,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,总平面图,国盛二期（待建）,1号出入口,1号风亭,3号出入口与消防口,4号出入口,5号出入口与2号风亭,爱建新村,梅川一街坊,爱建艺术幼儿园,国盛一期,大渡河路,武 宁 路,梅 岭 北 路,真如西村,6.78,高压走廊,高压铁塔,真西新村第二小区,17.12,20.57,22.28,36,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号出入口围护设计方案,1号出入口结合交通疏解和管线改迁方案，共分为3个基坑进行施工，首先施工A基坑，再施工B基坑，最后施工C基坑。 1号出入口基坑深度为10.90911.910m，坑底为1层土。其中A、B基坑

22、采用23m8001000钻孔灌注桩+旋喷桩止水帷幕，其中A基坑东侧靠近电力排管段止水帷幕采用MJS定向摆喷，桩底插入1-1层土；C基坑采用24m850600SMW工法桩围护结构，桩底插入1-1土层。基坑沿竖向设置3道支撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，其余为609钢管撑。 A基坑采用三重管旋喷桩地基加固，加固方式为满堂加固；B基坑采用三重管旋喷桩地基加固，加固方式为抽条加固；C基坑采用三轴搅拌桩加固，加固方式为抽条加固。,37,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号出入口围护设计方案,混凝土支撑平面布置图,38,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号出入口围护设计方案,第二道支撑平面布置图,

23、39,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号出入口围护设计方案,第三道支撑平面布置图,40,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号出入口围护设计方案,地基加固布置图,41,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号出入口围护设计方案,围护结构剖面图,42,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号出入口围护设计方案,围护结构剖面图,43,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号风亭围护设计方案（位于高压线下方）,混凝土支撑平面布置图,1号风亭基坑深度为11.034m,坑底为1层土，基坑采用24m8001000的钻孔灌注桩+双排旋喷桩止水帷幕，钻孔灌注桩桩底插入1-1层土; 基坑沿竖向设置3道支

24、撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，其余为609钢管撑。基坑坑底采用三重管旋喷桩地基加固，加固方式采用抽条加固。,44,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号风亭围护设计方案,钢支撑平面布置图,45,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号风亭围护设计方案,地基加固布置图,46,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,1号风亭围护设计方案,围护结构剖面图,47,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,3号出入口与消防口,混凝土支撑平面布置图,3号出入口与消防口基坑深度为11.123m，坑底为1层土，采用24m850600smw工法桩围护结构，桩底插入1-1层土；基坑沿竖向设置3道支撑，其中第一道为钢筋混

25、凝土支撑，其余为609钢管撑。基坑西侧紧贴中信地块基坑，中信地块基坑先于本基坑施工，该段利用中信地块基坑既有围护结构（800mm厚地下连续墙） 。基坑坑底采用三轴搅拌桩地基加固，加固方式采用抽条加固。,48,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,3号出入口与消防口,钢支撑平面布置图,49,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,3号出入口与消防口,加固平面布置图,50,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,3号出入口与消防口,围护结构剖面图,51,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4号出入口,混凝土支撑平面布置图,4号出入口基坑深度为11.071m，坑底为1层土，采用24m850600SMW工法桩围护结构，桩底插入1-1层土；基坑沿竖向设置3道支撑，其中第一道为钢筋混凝土支撑，其余为609钢管撑。西侧进入中信地块地下室，中信地块基坑先于本基坑施工，该段利用中信地块基坑既有围护结构（800mm厚地下连续墙）。基坑坑底采用三轴搅拌桩地基加固，加固方式采用抽条加固。,52,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4号出入口,钢支撑平面布置图,53,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4号出入口,地基加固平面布置图,54,上海市轨道交通*号线工程梅岭北路站,4号