上海地区深基坑降水及环境效应
[上海]大型超深基坑降水、挖土和支撑施工方案
上海市大型超深基坑降水、挖土和支撑施工方案一、工程概况1)本工程位于上海市中心枢纽卢湾区A版块,东临嵩山路,南至太仓路,西邻马当路,北靠兴安路,两地块之间为黄陂南路,建成后为两幢楼高99.99米共二十四层的超五星级国际酒店。
基地面积约为10244m2,总建筑面积约为101,684m2,两地块均各自含有5层地库。
挖深为20.45~21.95米左右,局部集水井部位挖深达24.65米。
2.围护设计概况1)本工程基坑属于一级基坑,支护体系采用“两墙合一”―1米厚地下连续墙加五道钢筋混凝土水平支撑。
2)地下连续墙深38m~43m不等,标准槽段为6m,地下墙采用圆形柔性锁口管接头形式,砼设计强度等级为水下C30,地下连续墙抗渗等级P8。
3.工程地质资料10.303.40~4.004.60二、基坑的降排水施工措施2.1基坑的明排水1、在挖土的同时按10m左右间距挖好明沟,明沟中的水最终汇集到集水井中,每个挖土区设二个集水井;2、开沟做支撑时,在支撑旁挖200×100断面的排水沟,使支撑沟槽内不积水。
2.2降水施工方案1、水文地质条件分析:根据勘察报告,按其水文地质特性,本场地的地下水类型可分为两类:潜水型与承压水型。
2、降水的设计计算及方案1.方案设计与施工的依据①本工程岩土工程详细勘察报告②DGJ08-11-1999《岩土工程勘察规范》2.真空疏干管井布置a)真空疏干管井布置原则一般根据基坑面积按单井有效抽水面积A(井的经验值为一般为200㎡~250㎡)来确定,而经验值是根据场地潜水含水层的特性及基坑的平面形状来确定。
本工程基坑面积约为4249㎡,根据以往的布井经验,可按200㎡布一口井来计算,采用多级滤水管,并加真空的措施,以确保每口井的出水量。
ii.井的结构设计1.井口:井口应高于地面以上0.50m,以防止地表污水渗入井内,一般采用优质粘土或水泥浆封闭,其深度不小于3.00m。
2.井壁管:各类管井的井壁管均采用焊接钢管,井壁管直径φ250mm(内径)。
上海临港新片区某深基坑降水施工关键技术
上海临港新片区某深基坑降水施工关键技术摘要:地下水对工程施工主要为不利影响,承压水是基坑工程施工的主要风险源之一,基坑降水对深基坑工程施工起着至关重要的作用。
临港新片区环湖南二路,上海迪柚科创中心大厦建设过程中,由于地质条件复杂,临近东海,砂性土为主,渗透系数大,地下水系发达,深基坑工程施工采用了针对性的地下水治理方案,加强过程监测,有效控制降水引起的周边环境变形,确保周围建筑安全,为项目顺利进展提供了有力的保障,为临港新片区深基坑降水提供降水工程实践经验。
关键词:深基坑;基坑降水;降水方案;止水帷幕1引言随着经济发展,城市化进程加快,新建工程用地减少,新建筑以高层为主。
高层建筑配套以地下室及人防工程,首选深基坑工程。
深基坑工程不可避免遇到地下水及临建道路、管线、建筑物的影响。
为确保工程顺利实施,深基坑施工须要采取基坑降水措施。
如何合理选择降水方案,布置降水井数量、位置,明确基坑抽水量、垂直补给量,确定抽水时间,需提前计算,基底承压水稳定性提前验算,施工过程对降水方案和围护结构设计进行优化,对控制周围地面沉降的发生具有重要意义。
本文以上海临港新片区迪柚科创中心大厦深基坑降水施工为例,进行数值计算,优化降水设计,加强过程监测,有效控制周边环境的地面沉降,起到了良好的效果。
2工程概况该项目位于上海市浦东新区临港新片区,距滴水湖0.5公里,距东海2公里。
项目地下室总开挖面积约5991平方米,与东侧相临工地共用一个基坑,整个基坑面积12524平方米,基坑延长米为225m。
基坑一般开挖深度为10.65m/11.05m,局部开挖深度12.15m、13.65m,集水坑和电梯井深度为1.20~1.50m,电梯井集水坑深度3.00m。
本项目采用SMW工法桩止水帷幕内插型钢+两道钢筋混凝土内支撑的围护型式。
集水坑及坑中坑采用高压旋喷桩加固。
场地西侧环境均较为空旷,东侧与相临地块同时开发,共用地下室,整体作为一个基坑设计,同步施工。
上海深基坑工程环境地质问题及防治对策
挖深度范围内以填土、粉性土和软粘性土为主 ,对基坑 边坡稳定较为不利。其 中①层填土土质松散 ,易发生坍 塌 ,对基坑边坡稳定 ( 尤其是围护结构)影响较大;第
② ② 层粉眭土在地下水头差作用下易发生流砂等不 良 及 地质现象 ,对边坡稳定较为不利;第④、⑤l 层为软粘性
铁边线 、地下污水管和道路的变 形控制相对更高 ,设计
时应根据变形要求采取相应的围护措施。
本工程基坑开挖主要涉及到粉性 土和软粘性土,且 基坑底 部位于⑤ 层软粘性土层 中,基坑开挖深度较大。 由于深基坑开挖 ,土体卸荷回弹,若回弹量过大,将导
2 1年第3 卷第2 i 3 0 1 2 期 9
i 上 海 国 土资 源
ห้องสมุดไป่ตู้
I! - D & R s < A LN S E J S  ̄ C 3 2 重视深基坑工程 降水 . 应充分考虑拟建场地 的水文地质和工程地质条件 ,
不 良社会 影响 。
至关重要。须严格遵照设计要求进行 ,应按照分层 、分
段 、分 块 、对称 、平 衡 、 限时 的 方法 确 定 开挖 顺 序 ,基
坑周边不得大量堆土、堆物 。施工方法不当或基坑边过 量堆载均可引发基坑边坡失稳事故。 边坡 失稳会造成基坑 本身及周边 建 ( )筑物损 构
1. m厚2 . m,微承压水水头高 ( 80 9 50 3 实测 ⑤ 层微承压水
头为4 9 . m),基坑开挖面以下至微承压含水层顶板间的 0
土层厚度仅为1 0 . m左右 ,其 自重远小于水头上浮压力 。 9 因此 ,本基坑工程开挖到一定深度时若不对⑤ 微承压 层 含水层采取减压 降水措施或降水措施不当,极易造成基 坑水土突涌事故。
坏 ,严重 时 会威胁 现 场人 员安全 。
深井降水在上海地铁基坑工程中的应用
12 基坑外 降 承压水设 计 .
维普资讯
深井降水 在上海地铁基坑 工程中的应 用
5 7
12 1 基坑抗降承压水稳定性检算 .. 基坑外是否进行承压水的抽降 , 必须 由基坑抗承压水稳定性检算来决定 , 根据 H s h r ≥K 对 基坑抗承压水稳定性进行检算 , 即基坑底板至承压水含水层顶板间的土体压力必须大于承压水 的 顶托力 , 若不等式成立说明基坑抗承压水是稳定 的不需要降承压水; 反之则说明基坑抗承压水不稳 定必须降承压水 ( 根据规范要求和基坑设计安全等级对安全系数 K 进行取值 ) 。 其中公式中各参数分别为:——承压水水头高度至承压水顶板的距 离; ——基坑开挖面至 h r
承 压水顶 板 间各 土层 重 度 的加 权平 均数 ; _ 基 坑开 挖 面至 承压 水 顶板 的距 离 ; — — 水 的 比重 H一
( 1 k m3 。 取 0 N/ )
12 2 承压水 水头 抽 降的计 算 ..
为了达到基坑局部降承压水而又不致造成大面地表沉降, 做到有计划有 目的的降承压水 , 必须 准确地计算出需要降低的承压水水头高度。根据 h hr yK 可 以计算出基坑土体开挖后剩余 =△ 1 / 。 s 土体所能承受的承压水水头 ; 根据设计( 或地质钻探资料) 给出的承压水头与计算出来 h可以计算 出承压水需要降低 的水头高度。
12 3 承压井 数量 计算 ..
基坑工程施工 中降承压水是指基坑局部范围内降低承压水水 头, 故采用承压非完整井计算模
型 进行设计 计 算 , 图 1 见 。
, 、
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深基坑潜水预降水对邻近地铁隧道的影响分析
深基坑潜水预降水对邻近地铁隧道的影响分析摘要:对于地下水位高的软土区域,土方开挖前应进行潜水预降水,以减少开挖范围的土层含水量,便于基坑开挖、土方运输,并检验上部止水帷幕的止水质量。
而预降水引起土体压缩固结,诱发基坑围护变形,进而对周边环境产生影响。
大部分基坑变形初始值采集一般在预降水完成后,预降水阶段造成的基坑变形及对周边环境的影响便得不到监测、难以引起重视。
本文以上海浦东新区某深基坑工程为例,分析预降水间接引起基坑外隔离桩的位移变化、轨道交通区间隧道的沉降收敛明显变化,总结实际经验,可作为其他类似工程参考。
关键词:超深基坑;潜水预降水;轨道交通;环境影响0 引言地下水位较高地区(如长三角地区)深基坑降水多数情况下包括三个阶段,即基坑开挖前进行潜水预降水;当开挖涉及承压含水层不满足抗突涌条件时,在开挖至临界深度后,按需开启减压降水深井;随着基坑降水的进行,基坑内土体应力场会发生变化,引起地连墙向坑内偏移,从而导致坑外土体及邻近建筑物变形[1]。
由于目前大部分基坑变形初始值采集一般在预降水完成后,预降水阶段造成的基坑变形及对周边环境的影响便得不到监测、难以引起重视,目前基坑降水对围护变形的影响研究多为基坑开挖阶段的研究[2~5],相关规范中也没有涉及基坑前期预降水对基坑围护影响、周边环境变化的计算和预防控制措施[6~7]。
本文以上海浦东新区某深基坑工程为例,本基坑紧邻轨道交通区间隧道,在本项目第一阶段施工基坑①区预降水施工期间,轨道交通侧隔离柱及轨道交通监测数据齐全,分析①区预降水间接引起基坑外隔离桩的位移变化、轨道交通区间隧道的沉降收敛变化,总结实际经验,可作为其他类似工程参考。
1.工程概况上海浦东新区某地块项目为金鼎地下空间联通核心四地块之一,本地块基坑总面积约2.5万㎡,因邻近轨道交通12号线区间隧道,分为五个基坑分区分阶段施工,其中①区、③区地下四层,基坑开挖深度21.60m,局部深坑挖深达26.70m;③-1~③-3区地下两层,基坑开挖深度13.30m。
上海地区深基坑降水及环境效应
挡土结构 挡土结构 H0
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑底面
弱透水层 (半隔水层)
承压含水层
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑开挖面以 下,当承压含 水层顶板处的 土的自重应力 小于承压水头 压力时,必须 降低承压含水 层水头,以防 止基坑底面发 生突涌、流土 现象。
2、基坑降水的若干类型
围护结构 减压井 L
2.2.2 基坑外侧减压降水
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
弱透水层 (半隔水层)
减压井 围护结构
基坑底面
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
弱透水层 (半隔水层)
d
l
(l-d)
承压含水层
M
情形1:
隔水帷幕未 进入减压降 水目的含水 层的顶板以 下,宜优先 考虑选用基 坑外侧减压 降水。
围护墙体向地面塌陷一侧移动 漏空成洞穴 基坑底面
1、承压水对地下工程的主要影响
1.4 坑底砂性土层的管涌破坏(潜水、承压水)
在砂性土层中开挖基 坑,如不采取井点降 水措施或井点降水未 达到预定效果,在坑 内外水头差作用下, 基坑底部可能产生冒 水翻砂现象。
1、承压水对地下工程的主要影响
1.5 地下结构抗浮问题(潜水、承压水)
上海地区深基坑降水及环境效应
1、地下水对地下工程的主要影响
1.1 基坑突涌破坏(承压水)
当基坑开挖深度足够大, 承压含水层顶板以上土层 的重量不足以抵抗承压含 水层顶板处的承压水头压 力时,基坑开挖面以下的 土层将发生突涌破坏。
潜水位
承压水位
弱透水层 (半隔水层)
承压水位 基坑底面
上海软土地区深基坑工程的环境影响因素分析
中图分类号 : U 7 . T 4 32
文献标 识码 : A
文章编 号 : 0 4— 6 5(0 1 0 0 6 1 0 4 5 2 1 )4— 0 8—0 3
“ 十二 五 ” 间 , 期 上海 将着 力 加 强城 市 安 全体 系建 设 , 设行 业 将进 一 步 实 践 “ 人 为 本 、 理 为 重 、 建 以 管 安
建设 仍在 向“ 、 、 、 、 ” 深 大 近 难 险 的方 向 发 展 。 上海 中
心基 坑深 度 达到 3 开挖 面积 约 3 0 上 海 世 1m, 50 0 m ; 博 5 0k 0 V地下 变 电站 为全地 下 4层 筒 型结 构 , 下 建 地 筑 直径 ( 外径 ) 10 m, 挖 深 度 达 3 地 铁 4号 为 3 开 4 m; 线 董家 渡修 复工程 开挖 深度 更是 达 到 4 另有 一 些 1m;
1 施 工前 周边 建 ( ) 物 的结 构 现 状 资料 较 难 ) 构 筑
取得 。
2 缺 乏技 术 手段 精 确 判 断 周 边 建 ( ) 物 能 承 ) 构 筑 受 多少变 形影 响 。 3 设 计 阶段 通 过 一 些 计 算 分 析 手 段 得 到 的对 环 ) 境 影 响 的 预 估 经 验 值 , 往 比实 际施 工 时发 生 的小 。 往
全为 先 ” 的理念 。当前 上 海 地 区 的深 基 坑 工程 已经 成 为建设 行业 中风险 最 大 的分 项 工 程 , 为 引发 安 全 风 成
日益增 大 。
近几 年来 , 海 软 土 地 区 偶 有 基 坑 坍 塌 事 故 发 上
生, 引起工 程 界 的 高 度 重 视 。此 外 , 发 生 小 区 居 民 常
[上海]轨道交通深基坑深井降水施工方案(1)
1、工程概况1.1.工程地理概述本车站为上海市轨道交通杨浦线(M8线)工程第四站,位于佳木斯路与国顺东路之间的营口路上,车站呈南北走向,车站周边较为空旷,车站的西侧为黄兴绿地公园,东侧为旧的厂房(现已拆除)以及在车站的东北有一栋四、六层房子。
1.2.工程概述车站为地下一层(局部一层半)侧式站台站,主体结构全长240.8米。
车站附属结构包括:南北风井、东西出入口及东西地面设备用房。
车站主体、两个风井及东出入口采用地下连续墙作基坑的围护结构,地下墙的厚度为600mm,接头采用圆形波纹管柔性接头,墙深分为24m、21m、18m三种,地下墙墙址均插入第⑤1层土。
西出入口采用SMW工法劲性水泥搅拌桩作为基坑的围护结构。
南端头井接单圆盾构区间,呈交叉状,长12.57m,最大宽度20.41m,垫层底深13.57m;北端头井为双圆盾构始发井,长20.14m,宽16.8m,垫层底深14.06m。
车站北标准段长41.65m,宽16.5m,垫层底深12.27m;南标准段长44.5m,宽16.5m,垫层底深12.26m;南端渐变段长65.5m,宽9.91~12.55m,垫层底深11.85m;车站中间站台段长65.5m,宽25.7m,垫层底深12.28m,基坑坑底以下24m设桩径φ600mm抗拔桩,共62根。
1.3.工程地质概述:1.3.1.水文地质:车站范围内潜水主要赋存于第(②2层)砂质粉土中,其主要补给来源为大气降水,水位随季节面变化,水位埋深0.5~0.7m;承压水埋藏于砂质粉土中,第⑦层土顶埋深为30.0m左右,其水头埋深为5.90m。
1.3.2.基坑开挖范围各土层描述:根据地质勘察报告,车站场地30.60m以上的地基土主要为上海地区吴淞江故道地层沉积组合,浅层分布有较大厚度的砂质粉土层(②2层)、淤泥质土层及粘性土层(④、⑤1层),土层分布较稳定。
受吴淞江古河道的切割,场地内缺失第③层灰色淤泥质粉质粘土代之分布有厚度较大②3层砂质粉土,其它各土层层序完整,分布较稳定。
上海某地铁深基坑降水风险分析
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61 ・
Vo1 . 4 - Z. O. 1l
I t J Si c h u an Bu i l d i n  ̄Ma t e r i al s
昂 / - . I . Z苍 昂 l l 朋
No v e mb e r , 2 01 6
2 0 1 6年 1 1 月
周边道路车流量较 大。基坑周 围大 型建筑 离基 坑较远 ,主 体基坑施工期 间基本 不受 影响 。经过 前期 管线 搬迁 ,距 离
车站最近 的改迁管线 为煤气管 ,距 离车站最近处约为 9 m。
交ห้องสมุดไป่ตู้较为发达 ,且 该 地铁站东侧 2 k m处有高速公路 ,
作 者简介 : 洪卫 ( 1 9 9 2 一) , 男, 安徽 六 安人 , 硕士, 研 究 方 向: 岩 土
“ 沸 腾 ” 的 喷 水 现 象 ,使 基 坑 积 水 ,地 基 土 扰 动 。
因此 ,需要通过管井 的减压 降水来 降低 水压力 ,降低
基坑工程施工风险 。但基 坑 内减 压降水 产生 附加应 力 ,土 层压缩固结导致地 面沉降 ,从 而引发周 边环 境 问题 。故减 压降水一方面需要保 证基坑 的安全 ,另 一方 面 ,还必 须密
D O I :1 0 . 3 9 6 9 / j . i S S r L 1 6 7 2— 4 0 l 1 . 2 O l 6 . 1 1 . o 3 1
S D K 5 3+7 4 2 . 0 0 0 ,车 站 结 构 设 计 起 讫 里 程 为 S D K 5 3+
6 6 4 . 5 6 0一S D K 5 3+9 7 2 . 1 6 0 ( 右线) ,总 长 3 1 0 . 8 m( 外皮 ) ,
深井降水(上海莘庄)
一、工程概况拟建莘庄镇80号地块商品住宅工程B区基坑位于闵行区春申路、芒市路,为两层地下室。
二、本方案的编制依据本方案编制依据:1、《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-982、《基坑工程设计规程》(DGJ08-61-97)3、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-20024、拟建莘庄镇80号地块商品住宅工程B区基坑围护、加固设计平面图5、拟建莘庄镇80号地块商品住宅工程B区基坑剖面图”6、拟建莘庄镇80号地块商品住宅工程B区基坑拟建场地岩土工程勘察报告三、降水设计有关参数(一)基坑开挖深度基坑开挖深度为:1、地下室底板开挖面相对标高为-11.35m,相对深度为8.90m。
2、承台底面开挖相对标高为-12.15、-11.95,相对深度为9.70m,9.50m3、集水井开挖面相对标高为-11.25、-11.75,相对深度为8.80m、9.30m4、深坑区开挖面相对标高为-12.75、-12.25,相对深度为10.30m、9.80m。
5、由于本次深坑开挖区的面积占整个基坑开挖面积的比例很小,所以本次降水设计以承台开挖面标高为准。
(二)基坑开挖面积:开挖面积约为6200m2。
(三)基坑围护情况:基坑围护结构采用SMW工法桩围护,围护深度为22.00m。
基坑开挖设二道钢筋混凝土支撑。
(四)本方案根据地面相对标高-2.45,方案中所涉及的深度均以此为准。
四、地质条件(一)地层情况拟建地段位于长江三角洲入海口滨海平原,根据勘察报告提供的有关资料,本场地地貌类型属于上海地区四大地貌单元中的滨海平原类型,地势较为平坦。
本拟建地段勘察深度范围内揭遇的地基土均属第四纪松散沉积物。
在勘察深度范围内(40.30m)揭遇的地基土,按其结构特征、地层成因、土性不同和物理力学性质上的差异可划分为六层,各层又可分为不同的亚层。
地层详细分布情况如下:层序地层名称层底标高(m)层厚(m)渗透系数(cm/sec)湿度①1 杂填土 2.82 1.59 /①2 浜填土0.86 1.68②1 褐黄~灰黄色粉质粘土0.72 2.17 1.00E-05 湿②3 灰色砂质粉土-1.41 2.14 1.54E-04 饱和③1 灰色淤泥质粉质粘土-6.60 5.19 1.00E-05 很湿③2 灰色粘质粉土夹粉质粘土-9.55 2.59⑤1-a 灰色粘土-17.16 7.61 4.00E-06 很湿⑤1-b 灰色粉质粘土-21.04 3.88 2.00E-05 湿⑥暗绿~草黄色粘土-26.33 5.29 / 湿⑦1a 草黄粉砂-28.63 12.47 / 饱和⑦1b 灰黄色粉砂未钻穿 4.07 / 很湿(二)水文地质条件根据上述地层情况,本场地浅部地下水属潜水类型,补给来源主要为大气降水与地表径流,水位动态为气象型。
上海大型超深基坑降水、挖土和支撑的施工技术
上海大型超深基坑降水、挖土和支撑的施工技术1. 前言随着城市化进程的加速,城市建设的规模也越来越大,对于土地的开发利用也越来越高效。
超深基坑的建设要求挖掘近百米的深度,为了保证工程的安全和高效性,必须采用先进的施工技术。
本篇文章将介绍上海大型超深基坑的施工技术,包括降水、挖土和支撑技术。
2. 基坑降水技术基坑降水技术是保证施工安全的重要技术之一。
在上海大型超深基坑的施工中,也必须采取降水技术来降低地下水位。
常见的降水方法包括离心泵降水、开挖前成桩法降水和自由流深井降水等。
以离心泵降水为例,其具体步骤如下:1.首先排除杂物和泥沙等降低泵机的寿命和效率的物质。
2.测定基坑范围内地下水位的高度,并确定地下水的水质和含沙量等水质因素。
3.选择合适的离心泵,根据基坑的情况设置泵站等配套设备。
4.根据实测的数据和实际情况,制定降水方案,并通过现场检查调整方案。
5.运行降水设备,逐步将地下水位降低到达设定的水位。
3. 基坑挖土技术基坑挖土技术是基坑内土方的开挖和运输工艺。
在上海大型超深基坑的施工中,基坑深度一般需要达到几十米甚至上百米,为了确保工程的安全和高效性,必须采用先进的挖土技术来保证施工的质量。
常见的挖土方法包括常规爆破法、非正常方法、机械多层开挖法等。
以机械多层开挖法为例,其具体步骤如下:1.检查施工区域是否符合机械多层开挖法的要求。
2.使用先进的机械设备进行一次性开挖多个土层,避免多次挖掘引起土方崩塌等安全问题。
3.在每一次开挖后,进行土方输送和清理工作,及时处理排出土方方便进行下一层次的开挖。
4.根据具体情况合理布置保障设备和路面等支撑设施,确保机械设备的平稳、高效运转。
4. 基坑支撑技术基坑支撑技术是在基坑开挖过程中用来支撑基坑壁和保证周边房屋或其他建筑物的安全的一种技术。
在上海大型超深基坑的施工中,由于基坑深度较大,需采用高强度的支护结构。
常见的基坑支护结构有多层支撑筒等。
以多层支撑筒为例,其具体步骤如下:1.按照基坑的土层分布和基坑设计深度选择合适的支护筒。
深基坑降水对周边环境的影响
| 工程技术与应用 | Engineering Technology and Application ·48·2020年第11期作者简介:汪洋,男,工程师,研究方向:深基坑降水施工技术。
深基坑降水对周边环境的影响汪 洋(上海建工四建集团有限公司,上海 201100)摘 要:基坑内减压降水会导致坑外产生一定的沉降,土层压缩固结也会导致地面沉降,从而引发周边环境问题。
文章结合工程实践,基于深基坑抽水试验,研究了潜水和承压水含水层降水引起坑内外水位变化及对地表沉降的影响,分析总结了深基坑降水对周边环境影响规律及应该采取的施工措施,以减少周边环境的不均匀沉降。
关键词:深基坑;施工技术;减压降水;地面沉降中图分类号:TU753.66 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)11-0048-021 工程概况上海国金金融中心项目位于上浦东新区杨高南路378号,北侧为规划道路,西侧为张家浜河,南侧为杨高南路,东侧为另一在建工地及杨高南路雨水泵房。
该基坑工程在降水期间主要影响的区域为杨高南路下立交和杨高南路下方的市政管线以及杨高南路雨水泵房等。
该工程整个基坑可分为塔楼顺作区、纯地下室逆作区及金融剧院区,面积约48860m 2,基坑总延长950m ,基坑周边1200mm 厚地下连续墙按“两墙合一”即地下连续墙46m 和等厚水泥土搅拌墙53m 进行设计。
塔楼顺作区由上交所塔楼顺作区、中金所塔楼顺作区及中国结算塔楼顺作区组成,塔楼顺作区与纯地下室逆作区之间设置了1000mm 厚临时隔断地下连续墙45m 。
基坑开挖已进入⑦层承压含水层,而⑦和⑨层承压含水层相互连通,含水层组巨厚,含水量丰富且渗透系数较大,水文地质条件复杂。
由于止水帷幕无法隔断基坑内外承压含水层水力联系,承压水的减压降水直接关系到基坑自身安全和环境安全。
2 工程难点(1)土层渗透性强,下覆承压含水层组巨厚且富水性好,导致减压降水难度大,减压降水井数量较多,影响基坑开挖作业,同时也增加了施工期间降水井的保护难度。
临近地铁基坑承压水降水环境影响评估
临近地铁基坑承压水降水环境影响评估摘要:通过不同止水帷幕深度下地下水不同三维渗流特征对地面沉降的影响分析,在基坑安全前提下,考虑控制基坑降水引起的对临近地铁基坑周边和地铁的地面沉降影响,选择设计围护结构中止水帷幕的最佳深度。
关键词:止水帷幕基坑降水地面沉降地铁Environmental Impact Assessment Near the subway pit pressurized dewateringXu Dan1 Qu Chengsong1(1.Shanghai Changkai Geotechnical Engineering Company,Shanghai,200070)Abstruct:Under three different kinds of water proof curtain depth to analysis the influences of groundwater 3 d seepage flow characteristic on ground subsidence.In the foundation pit security premise, in order to control ground settlement influence of the surrounding of foundation pit near the subway and subway caused by dewatering of foundation pit.choose the best depth to design the water curtain of the palisade structure.Key words :Waterproof curtain ;dewatering of foundation pit;ground settlement;subway临近地铁、管线或重要建(构)筑物的深基坑承压水降水对基坑围护深度的选择至关重要[1]。
上海市区典型基坑降水方案
目录§1 工程概况 (1)§2 设计依据 (3)§3 降水目的 (3)§4 场区工程地质与水文地质条件 (4)4.1 工程地质条件 (4)4.2 水文地质条件 (6)§5 降水工程难点分析与对策 (7)5.1降水工程难点分析 (7)5.2降水对策 (7)§6 基坑底板稳定性分析 (8)§7 水文地质计算 (9)7.1减压井分析计算 (9)7.2疏干井分析计算 (17)7.3总工作量 (19)§8 降水运行 (20)8.1 成井基本要求 (20)8.2 疏干井运行 (20)8.3 减压井运行 (20)§9 安全运行应急预案 (21)9.1 电源保证 (21)9.2 排水保证 (21)9.3 井管保护 (21)9.4 监测措施 (22)9.5 回灌措施 (22)§10 减压降水引起的地面沉降预测分析 (22)10.1减压降水引起的地面沉降初评 (22)10.2减压降水引起的地面沉降控制 (23)§11 施工工艺及技术要求 (23)11.1 工艺流程 (23)11.2 设备选型 (23)11.3 施工技术要求 (24)11.4 降水技术要求 (25)11.5 成井施工控制表 (27)§12 质量保证措施 (27)§13 工期及保证措施 (28)§14 降水井封井方案 (29)§15 地下水自动监控 (29)§1 工程概况拟建“上海市静安区大中里综合发展项目”位于上海市静安区40 号、46 号街坊,即威海路以北、石门一路以东、南京西路以南、青海路以西区域。
其北侧有轨道交通2 号线穿越,其西侧为待建轨道交通13 号线南京西路站(参见图1)。
本项目规模较大,共包括5 幢高层,其中T1(32 层)、T2(51 层)为办公塔楼,高度分别约为170m、250m,结构体系采用框筒结构;T3(24 层)、T5(15 层)、T6(18 层)为酒店塔楼,高度分别约为100m、70m、73m,结构体系采用框剪结构。
上海深基坑降水对周边环境影响分析
上海深基坑降水对周边环境影响分析曹岩;余旺盛【摘要】Based on the pumping test of a deep foundation pit project in Shanghai, this paper studies the variation of water level inside and outside the pit caused by the dewatering of the target aquifer of diving and confined water in Shanghai and its influence on the surface settlement.In addition, through monitoring data of recharge outside the pit, the influence of recharge and water level and settlement inside and outside pit is studied, which provides reference for similar projects in the future.%以上海某深基坑工程为背景,基于深基坑抽水试验,研究了上海潜水和承压水目标含水层降水引起坑内外水位变化及对地表沉降的影响.此外,通过坑外回灌监测数据,研究了回灌与坑内外水位及沉降的影响,为今后类似工程提供参考.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2019(045)002【总页数】3页(P75-77)【关键词】深基坑;降水;回灌【作者】曹岩;余旺盛【作者单位】上海地矿工程勘察有限公司, 上海 200065;上海地矿工程勘察有限公司, 上海 200065【正文语种】中文【中图分类】TU463上海地区为典型的三角洲沉积平原,浅部地层主要以浅海相的粘性土和砂性土为主,具有高含水率、高压缩性和高灵敏度等特点,且地下水位埋藏较浅,加之上海作为特大型城市,建筑物密集,地下管线较多,交通网络密布,整体环境较为复杂,故对深基坑设计和施工带来很大的挑战[1-5]。
深基坑环境影响
地铁深基坑开挖引起的环境效应及防治措施第五工程有限公司李前波摘要地铁深基坑工程施工对周围环境的影响很大,需要采取合理措施对其进行保护。
就上海地铁深基坑工程中的基坑时空效应、降水基坑外的地面沉降、信息化施工等施工引起的环境问题进行讨论,并提出环境保护措施。
关键词基坑工程环境保护时空效应降水隆起地面沉降信息化监测一概述近年来随着我国地铁建设的发展,越来越多的城市修建地铁。
而地铁深基坑工程具有开挖难度大、工期长、费用高及对周围环境的影响大等问题,它已经成为城市建设中一个亟待攻克的难题,其中的环境保护问题已经成为基坑支护中诸多问题的重中之重。
因此地铁基坑工程施工的好坏,直接影响到基坑工程的造价和安全,同时,保护邻近建筑(或管道)的安全并保证其正常使用具有重大的经济效益和社会效益。
二基坑开挖引起的环境效应城市地铁深基坑工程具有以下特点:(1)深基坑工程施工环境条件比较差。
由于高层、超高层建筑都集中在城市中心区及主要街道的两旁,建筑密度大,人口密集,交通拥挤,施工场地狭小,束缚了工程施工的手脚。
(2)基坑开挖越来越深。
业主为节约土地,充分利用原有基地面积和地下空间,设置车站、人防、机房及消防设施,故地铁结构的深度和层数相应增加。
(3)必须设置技术可靠可行的支护结构来确保安全,还要考虑到对周围地下的煤气、上水、下水、电讯、电缆等管线的影响,尽可能减少对这一系列建筑及设施的损坏性影响。
(4)随着竞争机制的增加,业主对造价、工程进度、工程质量的要求也越来越高,相应增加了施工难度。
2.1支护结构发生变形和位移引起的环境效应支护结构发生变形和位移引起的环境效应表现为:(1)支护结构本身破坏而导致边坡失稳;(2)支护结构整体破坏而导致基坑隆起;(3)支护结构发生变形和位移而引起邻近建筑设施破坏。
支护结构发生变形和位移引起的环境效应的机理为:(1)基坑地基土卸载改变坑底原始应力状态,在基坑开挖时,土体中自重压力减小,土体的弹性效应使基坑底面产生一定的回弹变形(隆起),坑底表现为弹性隆起,其特征为坑底中部隆起最高,弹性隆起在基坑开挖停止后很快就停止,基本不会引起坑外土体向坑内移动;随着开挖深度的增大,坑内外高差所形成的加载和地面各种超载的作用使围护墙外侧土体向坑内移动,使坑底产生向上的塑性变形,其特征为两边大中间小的隆起状态;(2)在基坑周围产生较大的塑性区,并引起地面沉降;(3)基坑底面暴露时间过长,使基坑积水,粘性土的流变性增大,将增大墙体被动压力区的土体位移和墙外土体向坑内的位移,从而增加地表的沉降。
深基坑降水的环境保护问题
深基坑降水的环境保护问题蒋建平,高广运(同济大学地下建筑与工程系,上海200092)摘 要:基坑开挖降水往往会存在环境效应。
收集了4个较为典型的深基坑降水造成基坑周围环境事故的实例,进而对基坑降水引发环境问题的失稳类型进行了分析和总结,并提出了基坑降水的环境保护措施。
关键词:深基坑,降水,环境保护措施中图分类号:TU46+3 文献标识码:B 文章编号:100423152(2004)01200442031 引 言随着市政建设和建筑业的蓬勃发展,在地下水位以下进行挖掘的深基坑工程日益增多,深基坑降水已成为建筑工程地下部分施工中的重要环节。
它不但为基坑提供安全和干燥的施工环境,而且增加了土层的稳定性、防止边坡开裂和崩塌、防止挖方底部的土体隆起或翻浆,保证工程顺利的进行。
但是,深基坑降水也会引发环境问题。
调查表明,过去几年内,我国深基坑挡土支护体系失效或部分失效而导致的安全问题和环境问题约占工程总量的10%~15%,而高地下水位软土地区可达20%[1]。
据文献[2]对103项深基坑事故的调查中可以看出,由于地下水治理不当(如止水、降水、排水等)引起工程事故22项,占被调查总数的22%。
这些事故往往会引发较为严重的环境问题。
基于上述实际情况,本文对深基坑工程降水的环境效应及其保护措施进行了分析和总结。
2 深基坑降水造成环境问题的典型实例典型的基坑降水造成的周围环境事故及其不良影响如表1[2,3]所示。
表1 基坑降水对邻近建筑物的不良影响工程名称对邻近建筑物不良影响主要原因分析1.宁波镇海广播电视大楼基坑 基坑西侧约11m 处为837综合大楼,产生了不均匀沉降,墙面已有裂缝存在。
施工过程的基坑降水造成了邻近建筑物的附加沉降,增加了建筑物不均匀的垂直位移和垂直位移速度。
2.深圳海王大厦基坑 离基坑4.5m 处为新能源大厦,产生不均匀沉降,最大日沉降量达2.0mm ,累计沉降10.50cm ,桩间差异沉降3.5cm ,楼外墙已有裂缝出现,大楼整体结构发生轻微倾斜。
上海市区典型基坑降水方案
上海市区典型基坑降水方案上海市作为中国经济和科技中心之一,建设项目众多,基坑降水方案就显得尤为重要。
基坑降水方案是指在基坑开挖和施工过程中,为了控制地下水位、减少水压对基坑结构的影响,采取的一系列措施和技术手段。
下面将从常用的基坑降水措施、实施方案、施工管理和安全监测四个方面对上海市区典型基坑降水方案进行详细介绍。
常用的基坑降水措施包括封闭降水、外排降水和内排降水三种。
封闭降水指在基坑四周围以防渗墙、槽槽墙等封闭结构将地下水层封闭起来,通过井筒安装的降水抽排泵将基坑内的地下水抽出。
外排降水是指通过地面降水管道将地下水引至附近排水河道或雨水管道进行排放。
内排降水则是通过在基坑内设置井道及降水井,在基坑内部将地下水抽出。
基坑降水方案的实施需要根据基坑的具体情况制定。
首先,需要通过现场勘查和资料分析确定地下水位、地下水含水层及其特性、地下水渗流方向和速度等参数。
然后,根据这些参数制定降水方案,确定降水井的位置、数量和井间距。
同时,还需对选择合适的抽水泵和管道系统,并确定降水周期和抽水量等。
对于基坑降水方案的施工管理,需要合理组织和安排降水施工过程中的各个环节。
首先,需进行地层分层,采用不同技术措施对不同地层的地下水进行处理。
其次,在井筒和降水井的施工过程中,需要通过封堵措施防止降水井周围的渗漏。
此外,还需加强施工现场的水位监测,及时调整降水井的抽水量。
在基坑降水方案的施工过程中,安全监测是非常重要的一个环节。
通过对基坑周边建筑物和地下管线的监测,及时发现并解决因降水施工引起的地下水位下降和地层沉降等问题。
同时,还需对基坑内的降水井和抽水泵进行监测,确保其正常运行和及时维护。
总之,上海市区典型基坑降水方案需要根据基坑特性、地下水位和地层情况等因素制定。
在实施方案时,应合理选择降水措施和技术手段,并严格按照施工管理和安全监测流程进行操作和监测。
这样才能有效地控制地下水位,保证基坑施工的安全和顺利进行。
上海某基坑降水环境影响评价研究
上海某基坑降水环境影响评价研究黄林海1汪光福2(1.广东省建筑设计研究院,广州510010;2.上海申元岩土工程有限责任公司,上海200011)摘要:针对长江三角洲地区第四系松散沉积层厚度大、地下水位高、地下水量丰富、地下水动态变化幅度大等特点,利用深基坑降水抽水试验计算研究区水文地质参数,采用VisualM ODFLOW 三维有限差分计算软件,以上海某深基坑降水抽水试验工程为例,建立了多层含水层地下水模型,并定量评估了基坑降水引起的附加地面沉降量,为之后的结构设计与施工应对措施提供了科学依据。
关键词:基坑降水;地面沉降;M odflow ;渗流模拟中图分类号:TU984文献标识码:B文章编号:1674-2133(2010)05-05-04Environmental Effect Assessment on Dewatering of foundation in ShanghaiHUANG Lin-hai 1WANG Guang-fu 2(1.Guangdong Provincial Architectural Design Institute ,Guangzhou 510010,China ,2.Shanghai Shen Yuan Geotechnical Engineering Co.,Ltd.Shanghai 200011,China)Abstract:Based on the hydrogeological characterristics that the quaternary loose sediments thick,high ground water level,abunant ground water,large variations of groundwater in Yangtze River Delta,the seepage calculation model is established by software Visual M ODFLOW,which using the data of water pumping test in field of some foundation engineering in Shanghai as example.According to the schemes which might be applied,establish a multi-aquifer groundwater model,the additional land subsidence by dewatering is evaluated in quantity,which provide the scientific countermeasures for the design and construction in future.Keywords:base dewatering;land subsidence Visual M ODFLOW;Seepage simulation1引言上海是我国经济最为发达的地区,近年来,随着国民经济的飞速发展,城市建设规模的不断扩大,现代化的高层建筑越来越多。
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1、承压水对地下工程的主要影响
1.4 坑底砂性土层的管涌破坏(潜水、承压水)
在砂性土层中开挖基
坑,如不采取井点降
水措施或井点降水未 达到预定效果,在坑 内外水头差作用下, 基坑底部可能产生冒 水翻砂现象。
1、承压水对地下工程的主要影响
1.5 地下结构抗浮问题(潜水、承压水)
降水工程结束后,地下结构的重量以及基础底面至承 压含水层顶板之间的残留土层的重量不足以抵抗承压 水头的顶托力或潜水含水层的浮力时,地下结构将会 发生上浮。一旦发生了上浮现象,地下结构的复位将 十分艰难。
弱透水层 (半隔水层)
弱透水层 (半隔水层)
弱透水层(半隔水层)
承 压 含 水 层
l
承 压 含 水 层
(l-d)
d
承 压 含 水 层
2、基坑降水的若干类型
2.2.4 坑内降水与坑外降水的工程特点 1、坑内降水—减压井布置在坑内
a. 开挖施工不便; b.井管暴露长度较大时,需设置支架固定井管;
c.后期封井难度大;
2、基坑降水的若干类型
2.1 浅层潜水疏干降水
封闭型浅层潜水疏干降水
敞开式浅层潜水疏干降水
2、基坑降水的若干类型
2.1.1 封闭型浅层潜水疏干降水
工程特点
基坑周边设置止水帷幕; 坑底以下有较厚隔水层,阻隔下伏承压含水层的水力联系; 围护结构:重力坝、复合土钉墙、SMW工法桩墙等; 渗流问题:有界潜水含水层井流。
承压水降落漏斗
承压水降落漏斗
承压水位
态与承压水降落漏斗的分
布形态基本上相似的。
弱透水层 (半隔水层)
基坑底面
弱透水层 (半隔水层)
承 压 含 水 层
1、承压水对地下工程的主要影响
1.3 围护结构开裂、空洞引起的流砂(潜水、承压水)
在砂层、粉砂层、砂
围护墙体向地面塌陷一侧移动
质粉土或其他透水性
较好的夹层中,止水 帷幕或围护墙因开裂、 空洞等,致使大量的 地下水夹带砂粒涌入 基坑,坑外产生水土 流失。
w
s
初始地下水位
下降后的地下水位
p k0 p
抽水前,地层总应力 p= :有效应力; :孔隙水压力)
z
3、基坑降水引起的地面沉降
3.2 降水引起地面沉降的估算方法
经典弹性地面沉降理论 准弹性地面沉降理论 粘弹性地面沉降理论—流变学理论 弹塑性地面沉降理论—流变学理论
4、减压降水工程实例
支撑体系。
基坑平面位置
江中 连接段 江中围 堰平台
土产 公司 光大 银行
南浦大桥 下匝道
苑 苑 花 花 江 江 临 临
浦东段隧 道1003m
东基坑 约174m
中山南路 连接段
食堂 宿舍3层 中国人寿
中基坑 约25m
浦西段隧 道760m
路
广林新包装 谷泰饭店
南 山 中
西基坑 约65m
南浦大桥 上匝道
坑内或坑外降水以井布置在坑内或坑外进行区分,只 是形式上的区别。
坑内减压降水:不仅抽水井布置在坑内,而且过滤器 底端的深度不超过基坑隔水帷幕的深度。 坑外减压降水:不仅抽水井布置在坑外,而且过滤器 顶端必须位于基坑隔水帷幕的下方。
2、基坑降水的若干类型
2.2.6 减压降水的渗流计算
减压降水引起的地下水渗流计算,主要可分为两类,即:解析解 计算和有限元数值解计算。 解析解计算:含水层基本均质、等厚度、侧向无限延伸,且采用 坑外减压降水方法时,可以采用理论解析解计算。 有限元数值解计算:当含水层呈现非均质、厚度变化大、边界条 件复杂时,可建立合适的二维或三维地下水渗流模型,利用其数 值解计算。
⑤
23.70(-20.15) 28.00(-24.45)
⑥
⑥
29.30(-25.78)
28.90(-25.01)
⑦1
37.00(-33.45) 31.00(-36.33) 34.50(-35.38) 37.00(-33.61) 37.00(-33.29) 37.00(-33.23)
⑦1
37.00(-33.48)
d.减压井过滤器的埋设深度不超过隔水帷幕的深度; e.有利于控制减压降水对环境的不利影响。
2、基坑降水的若干类型
2.2.4 坑内降水与坑外降水的工程特点
2、坑外降水—减压井布置在坑外
a. 对施工影响小
b. 减压降水对环境的不利影响较大
2、基坑降水的若干类型
2.2.5 坑内降水与坑外降水的对比分析
d L
减压井
弱透水层 (半隔水层)
l (l-d)
承 压 含 水 层
M
2、基坑降水的若干类型
2.2.2 基坑外侧减压降水
Q Q
围护结构
围护结构
潜水位
减压井
潜水含水层 承压水位
减压井
潜水位 潜水含水层 承压水位
情形2: 隔水帷幕进入 减压降水目的 含水层中,但 含水层中隔水 帷幕的长度较 小。宜优先考 虑选用基坑外 侧减压降水。
2.1.2 敞开式浅层潜水疏干降水
渗流计算
rw R
k (2 H SW ) SW Q 1.366 R lg rW
Sw
潜水完整井抽水
h
H
2、基坑降水的若干类型
2.1.2 敞开式浅层潜水疏干降水
渗流计算
rw R
计算公式一:
Q klSW
0.5l 0.5l
r 0.183 B 2 lg W C
②0
14.70(-11.15) ④ 16.50(-12.95)
⑤
18.60(-19.85) 19.00(-19.88) 16.50(-21.83) 25.50(-21.95) 22.80(-23.68) 20.50(-25.83) 29.40(-25.85) 24.40(-21.01) 28.00(-24.61) 23.30(-20.50) 27.70(-24.90) 22.80(-19.28) 24.50(-20.79) 27.90(-24.19) 24.80(-21.03) 29.00(-25.23) 24.00(-20.11)
M
承 压 含 水 层
l (l-d)
d
承 压 含 水 层
L1
弱透水层(半隔水层)
承 压 含 水 层
2、基坑降水的若干类型
2.2.3 基坑内侧减压降水
Q 减压井 减压井 围护结 构 Q 围护结 构 潜水位 承压水位 潜水含水层 潜水位 承压水位 基坑底面 潜水含水层
情形4: 隔水帷幕 完全贯穿 减压降水 目的含水 层。宜选 用基坑内 侧减压降 水。
4.1 M4线董家渡修复工程减压降水(坑内降水)
工程概况:
M4线董家渡修复工程,包括东、中、西三个超深明挖基坑。 超深基坑开挖主要集中在浦西董家渡一块狭小区域内实施,
周边建筑密集,交通繁忙。
基坑采用厚1.20m、深65.00m的地下连续墙作为围护结构,开
挖深度达38.00~41.00m,采用9道(东端头井10道)钢筋混凝土
Sw
m1
C l0
C l B f C
适用条件: l 0 0.5H
潜水非完整井抽水
m2
l
H
2、基坑降水的若干类型
2.1.2 敞开式浅层潜水疏干降水
渗流计算
计算公式二:
2.73kSW Q 1 ED
E
m1 4m 4m 1 2 lg 1 A1 lg 1 2 1 rw R
3、基坑降水引起的地面沉降
3.1 降水引起地面沉降的机理分析
研究表明:井点降水(抽汲地下水)引起地层压 密而产生的地面沉降,是由于含水层(组)内地 下水位下降,土层内液压降低,使粒间应力, 即有效应力增加的结果。
降水引起的应力场变化示意图
h0 h0+s z
p k0 p k0 p k0 p 降水后,假定地层总应力不变 s p=( )+( ),
上海地区深基坑降水及环境效应
地下水对地下工程的主要影响
深基坑降水的若干类型
降水引起的地面沉降
工程案例分析
1、地下水对地下工程的主要影响
1.1 基坑突涌破坏(承压水)
当基坑开挖深度足够大,
潜水位 承压水位 承压水位 潜水位
承压含水层顶板以上土层
的重量不足以抵抗承压含 水层顶板处的承压水头压
基坑底面
弱透水层 (半隔水层)
弱透水层 (半隔水层)
l (l-d)
d
承 压 含 水 层
L
M
2、基坑降水的若干类型
2.2.3 基坑内侧减压降水
Q 潜水位 承压水位 潜水含水层 基坑底面 弱透水层 (半隔水层) 弱透水层 (半隔水层) Q 潜水位 承压水位 潜水含水层
围护结构
围护结构
减压井
减压井
情形3: 隔水帷幕进入 减压降水目的 含水层中,且 含水层中隔水 帷幕的长度较 大。宜选用基 坑内侧减压降 水。
⑦1
35.90(-32.01) 36.00(-32.45)
⑦2
东端头十 道支撑 地下连续墙 65m深
修复工程包括东、中、西三个超深明挖基坑;超深基坑开挖主要集中在浦西董家 渡一块狭小区域内实施,周边建筑密集,交通繁忙。 采用基坑内侧深井点减压降水的形式
工程纵剖面
江中围堰 黄浦江 及平台
中山南路
东基坑
5.00(-1.45) 3.50(-0.11) 4.80(-1.41) 5.00(-2.20) 4.90(-1.19) 5.70(-1.99)
中基坑
西基坑
1.00(2.52) 3.50(0.02) 2.90(0.99) 4.00(-0.11) 3.20(0.35)①1-1