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太浦河泵站工程深基坑设计与实施2行政论文范文大全.doc
太浦河泵站工程深基坑设计与实施2行政论文范文大全
太浦河泵站工程深基坑设计与实施
三、基坑方案选择
1、增设地连墙
初设结束后经进一步研究,为了保护太浦河节制闸及太浦河大堤,同时减少因太浦河侧渗流而对基坑形成破坏,而增加一项辅助工程设施:即沿太浦河节制闸右岸设置一道厚24cm的地下连续砼防渗墙,上下游长度共240米,防渗墙深度约18.7m,其墙的底部嵌入相对不透水层0.3~0.5m深。(见上图)
2、承包商投标时所报方案及有关承诺
本工程在招标文件中明确基坑土方(范围为桩号0-77.5至0+77.5两个横断面之间)采用总价包干的方式。因而投标人往往都按较陡的方案考虑基坑边坡。
中标的承包商所报方案为在el3.5m、el-2.6m高程布设宽度分别为2m和1m的马道,其中在高程el3.5m的马道上布置喷射井点及进、排水总管、截水沟等。经对边坡进行稳定计算,选定原始地面至el3.5m高程,开挖边坡为1:1.5,el3.5m至el-2.6m之间开挖边坡为1:2.5,el-2.6以下为1:2.5。由此,计算泵房基坑开挖总量为18.5万方。
评标专家们对这一方案并不放心,通过澄清,承包商郑重承诺在报价不变的前提下,基坑开挖及围护措施根据基坑开挖过程出现的情况,可按照业主和监理工程师的要求及时调整。
3、方案研究
研究基坑方案,重点是研究两个问题:一是边坡放坡方案;二是降排水方案。
(1)边坡放坡设计
由于感到承包商所报边坡方案偏于不安全,为制定可靠、详实的基坑实施方案,工程建设指挥部分别委托四家设计院对基坑进行了边坡设计。
四家设计院均认为可能的滑动面有两个:一是在②3层——淤泥质粘土层滑出,滑出点位于整个边坡的中部;二是基坑底部沿⑤层的深层滑动。
下表是四家设计院(其中c、d两家联合完成)的计算工况、条件、结果、建议方案的比较:
设 计 院
项 目
a
b
c与d
工程等级
临时建筑物4级
太浦河十年一遇防洪要求
边坡抗滑安全系数要求
k≥1.05
k≥1.15,井点降水有效
k≥1.2
k≥1.05,井点降水失效
抗剪强度指标选取
直接快剪小值平均值
k≥1.15,固结快剪小值平均值
结合地质报告,根据经验,提出的设计采用值
k≥1.05,直接快剪平均值
对排水的考虑
正常地下水位取-2.2m,由坡顶后10m到坑底直线变化
井点降水
在3.5m高程设轻型井点
在-1.0m高程设置喷射井点
计算方法
按瑞典圆弧法,用自编程序
边坡稳定分析电算程序
圆弧滑动法,同济大学启明星软件
计算结果
三级平台,5+5+5m,边坡均以1:2.5
k上=1.452
k下=1.088
(1)按固结快剪小值平均值,边坡1:1.5情况下,k=1.293;
(2) 按直接快剪平均值,边坡1:2.5情况下,k=1.05
按1:1.5、1:2.5、1:2.0放坡
k=1.27
建议方案
在el4.00、el0.00、el-4.00处分别设置5m 马道,全部按1:2.5放坡
在②3层以上按1:3放坡
在②3层以下按1:2放坡
在el3.50m处设3m宽马道,在el-1.00m处设2m宽马道
第一级边坡1:1.5
第二级边坡1:2.5
第三级边坡1:2.0
(2)降排水方案
对于潜水及雨水均采用开挖明沟、排水沟,汇集于集水坑内抽走的方法解决。下部地下水抽排方案是降排水方案的核心。为了确保泵房基坑及其它部位的开挖施工,以及基础砼浇筑的顺利进行,必须采用人工降水方法把水位降至建基面以下。
工程前期地勘过程曾针对以③3、④1和⑤1等层共同组成的承压含水层做过抽水实验。泵站场区浅部承压水层承压水位在el3.26~el3.47m,承压水头约7.8m,抽水试验表明该层渗透系数k=2.9×10-4 cm/s,具中等透水性,降深3.5~3.6m时影响半径36m。如需将地下水位降至el-9.0m,基坑日涌水量约在250~350m3/d。
基坑开挖前,我们在现场进行了深井降水试验,以确定采用何种降水手段。试验深井布置在基坑东南角,井深22m,成井直径¢800mm,井底高程为el-16.0m,降水后确保承压水位控制在el-9.0m。同时在深井正南隔8m、20m、35m布置e1、e2、e3深水位观测井,在深井正东方向隔8m、19m、34m布置s1、s2、s3深水位观测井。试验结果如下图(深井降水试验曲线表),可看出深井的有效降水区域并不显著。
深井降水试验曲线表
根据深井降水试验结果同时参考周边地区的成功经验,我们决定在基坑开挖时还是采用多层轻型井点环状降水方案。
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