临江深厚砂层中深基坑支护设计选型研究及实例分析_郭典塔

L2
45 2
② 对撑（ 最大跨度为 70m）
两 侧 各 配 7 根 f 25Ⅲ级 钢 ，As1=3436mm2 大 于 2668mm2，满足要求。
⑶ 支撑刚度的取值
冠梁所受剪力计算如下：
① 角撑（ 最大跨度约为 45m）
V=虔蚝ql=蚝 虔×242×5.5=665.5kN
EAsina = 3×107×0.8×0.8×sin45° =603×103kN m
2.1m；〈 5〉 砾砂：稍密～中密，层厚 1.0～7.0m，平均 3.8m。
响较小；止水效果好，安全可靠，对市政道路、管线造
⑵ 基岩
成影响较小；施工具有可行性，能够确保合理施工工
本场地基岩为白垩系（ K） 泥质粉砂岩和泥灰岩， 期， 因此本地下室采用地下连续墙竖向支护体系比
分层描述如下： ①强风化泥质粉砂岩层： 层厚 0.5～ 较合理。
钻孔揭露的各岩土层工程地质特征自上而下分别为： 基坑支护安全等级定为一级，侧壁重要性系数取 1.10。
高程（ m）
12
CZK8 9.01
ZK8 8.67
ZK10 8.65
ZK14 CZK6 ZK26
8.60 8.59
8.59
8
Qml
〈 1〉
4
0
Qal+pl
-4
-8
Qal+pl
〈 2-2〉 〈 2-4〉
1.8m；⑤微风化泥质粉砂岩层：层 厚 0.6～9.0m，平 均 环境等进行对比分析，可知采用内支撑对周边市政道
3.0m；⑥微风化泥灰岩层：层厚 0.6～4.5m，平均 2.1m。 路、管线影响较小，不影响东侧工地施工，受力较好，
3.2 水文地质条件
安全可行且造价较低。 因此，本地下室采用内支撑侧
场地属南亚热带海洋性季风气候区，温暖潮湿， 向支护体系比较合理，通过支撑的合理布置，塔楼的
在珠三角地区珠江边广泛分布砂层，且厚度较 大，许多区域砂层层厚达到 20～30m，在深厚砂层中 基坑选型不当容易引起基坑位移过大，坍塌、场地周 边管线和道路损坏等对环境造成较大影响的问题。 因此，随着珠三角地区城市化进展的不断推进，越来 越多的工程人员关注如何在珠江边深厚砂层地区合 理选择支护型式，使整个基坑达到安全、经济、快速 的要求。
第 10 期 2014 年 10 月
广东土木与建筑 GUANGDONG ARCHITECTURE CIVIL ENGINEERING
No．10 OCT 2014
临江深厚砂层中深基坑支护设计选型研究及实例分析
郭典塔 1 谢 琳 1 张宇峰 2
（ 1、广东省建筑设计研究院 广州 510010； 2、广东省邮政建设工程和资产管理中心 广州 510898）
Deep Foundation Pit Retaining Design Selection and Research in Deep Sand of the Pearl River and the Analysis of Project Example
Guo Dianta1 Xie Lin1 Zhang Yufeng2
（ 1、The Architectural Design and Research Institute of Guangdong Province Guangzhou 510010，China； 2、Provincial Postal Construction Project and Assets Management Center of Guangdong Guangzhou 510898，China）
Keywords：deep sand； deep retaining and protection for excavtions； vertical retaining structure system； lateral retaining structure system
1 概述
本文结合广州市琶洲某基坑支护项目，探讨深厚 砂层中基坑支护选型及分析方法。
场地现状地势平坦，东面为广东电网公司工地， 现为空地，地下室边线距用地红线约 11.5m、距东侧 地块围墙线约 31.5m；南面为琶洲大道，地下室边线 距用地红线、琶洲大道边线约 21.5m；西面为菜地果 园，地势较低，地下室边线距用地红线约 6m、距西侧地 块围墙线约 11.2m；北面为琶洲西二号路，地下室边 线距用地红线约 18.5m、距西二号路边线约 21.5～22. 7m、距珠江边约 500m。
Abstract：Aim to the geotechnical characteristics of the Pearl River of deep sand region，we systematically analyzed and described in detail the design selection of deep foundation pit in such areas from the vertical and lateral retaining structure system. While we draw some valuable conclusions by numerical calculation and monitoring results of comparative analysis for a deep foundation pit supporting project of the Pearl River. It also provides theoretical guidance for the design of deep foundation pits and stability control，and provides the reference for similar engineering design and construction.
27.80
22.70
19.63
地质条件较差的主要表现如下：存在松散 填土、淤泥质土、强透水砂层广泛发育、厚 度较大，地下水丰富、水压大；砂层直接过 渡到岩层，止水难度较大；邻近基坑周边有 市政道路，路面下埋设有较多市政管线。 若 基坑支护及止水措施不当，基坑开挖将产 生较大变形,对市政道路、管线的稳定带来 不利影响，因此本基坑工程的成败关键在 于严格控制位移及做好止水帷幕，防止水 位下降对周边市政道路及管线带来不利
-12
〈 3-2〉
-16
〈 3-1〉
-20
〈 5-2〉
-24
-28 〈 4-1〉
-32
〈 4-2〉
-36
〈 5-1〉 〈 4-1〉 〈 5-1〉
-40
孔距（ m） 11.68 10.89
18.83
8.30 14.52
CZK4
ZK37
CZK2
9.47
8.65
8.68
〈 5-1〉 〈 5-2〉
〈 5-1〉 〈 5-2〉
粒为主，含有机质，流塑，层 厚 0.5～4.5m，平 均 1.3m； 下 室 竖 向 支 护 体 系 可 采 用 地 下 连 续 墙 、 旋 挖 灌 注
〈 3〉 粉细砂：松散~稍密，局部中密，层厚 3.0～10.8m，平 桩+三轴搅拌桩。 根据以往经验可知，采用地下连续
均 7.8m；〈 4〉 中粗砂：稍密～中密，层厚 1.2～3.5m，平均 墙支护体系对变形控制较好， 对周边管线及道路影
道及市政道路下面埋设有各种市政管线。
下水含水量丰富。 基岩裂隙水含水层为泥岩、粉砂岩，
含水层位分布不均匀。 地下水主要由大气降水和场地
3 工程地质和水文地质条件
北侧的珠江水渗透补给。 根据简易抽水实验，测得涌 水量 Q=180m3 d，场地内地下水环境类型属Ⅱ类。
3.1 工程地质
拟建场地属珠江三角洲冲积平原地带，原为农 4 基坑支护设计方案分析与计算
20
2 工程概况及周边环境
2.1 工程概况 拟建场地位于广州海珠区西二号路琶洲 A11 地
块，琶洲大道以北，琶洲东轴线绿地以南。 拟建工程为 22 层高层写字楼和 4 层高裙楼， 设置 3 层地下室， 基坑占地面积 9437m2，周长约 407m，本基坑形状呈 长方形，基坑开挖深度 13.8m，电梯井局部达 15.6m。 2.2 周边环境
近年随着经济的快速发展，我国各大城市新建 基坑工程也逐步向大深度、大面积方向发展，并且经 常在密集的建筑群中施工，场地狭窄，邻近常有必须 保护的永久性建筑和市政管线等，对基坑稳定和位 移控制的要求严格，尤其靠近江河边砂土、高水位及 其它复杂条件下开挖基坑，容易产生土体滑移、基坑 失稳、支护结构变位、坑底隆起、支挡结构漏水等灾 害，因此基坑支护工程的安全在建设过程中显得尤 为重要。
雨量充沛，地下水相对稳定水位埋深 0.7m，受珠江、 支撑可以自由转换撑，而不受裙楼支撑的影响。
21
2014 年 10 月 第 10 期
广东土木与建筑
OCT 2014 No．10
以安全可行、经济合理、方便施
工为设计原则，综合分析研究本工程
的有利和不利因素，以安全、方便快
捷施工、经济合理为原则，本项目采 地下连续墙 用地下连续墙+2 道钢筋混凝土内 支 （ 800 厚）
8.8m，平均 2.2m；②强风化泥灰岩层：层厚 0.5～5.1m，
⑵ 侧向支护体系对比分析
平均 2.1m；③中风化泥质粉砂岩层：层厚 0.5～4.8m，
基坑支护常用的侧向支护体系分为内支撑和预
平均 1.6m；④中风化泥灰岩层：层厚 0.5～3.8m，平均 应力锚索两种，结合本基坑地质特点、开挖深度、周边
图 1 地质剖面图
影响。 以下将从不同方面详细介绍支护结
⑴ 土层
构的选型 ： ［1～3］
〈 1〉 素填土：以填碎石土和粘性土为主，稍湿，松