超深基坑施工技术

超深基坑施工技术

张峰陈伟朱继文上海市第二市政工程有限公司隧道施工分公司

封底及环境的保护等各个方面的工艺，施工难度和风险极大，有很多失败的先例，特别是在承压水的作用下，实施干封底的例子还是比较鲜见。本文从复兴东路220KV电缆砼顶管越江隧道工程工作井基坑施工中克服离黄浦江近，受承压水作用，周围环境复杂等困难，成功进行了基坑制作并实施干封底的实例，来分析说明超深基坑的施工工艺。

政二公司于99年元月承建了复兴东路220KV电缆砼顶管越江隧道工程。本工程工作井在浦东，接收井在浦西，顶管为Φ2600钢筋混凝土管，长度为530米；其工作井为圆形，外径为18.574米，有效内径为16米，采用钢筋混凝土地下墙作围护结构，墙厚0.8米，连续墙入土深度44.30米，基坑开挖深度为32.45米，钢筋混凝土底板厚2米。内衬采用逆作法施工。这样的工程在上海市来说应当属于难度较大的深基坑施工工程，其难度有以下几点：

44米，按地质资料土表下18米内有流沙层，且要穿越坚硬的第⑥层暗绿色粘土层以及第⑦层草黄色粉砂层

（即上海市第一承压含水层）。

32米，要挖穿第⑥层暗绿色粘土层，2米厚钢筋混凝土底板坐落在⑦层承压含水层中，承压水水头标高可达-4.46米，压力约为273KN/M2。

黄浦江防汛墙约50米，场区附近有上海油脂一厂的厂房和若干油罐，及长江航运公司供应站的建筑物，工作井与相邻的煤气过江管工作井的中心距约为41m，与煤气仪表房距离不到2米。

井工程地质情况参考上海市民防地基勘察院编制的工程地质勘察报告（1997年2月）。

编号土层名称层底标高层厚渗透系数标准贯入度地基土强度

(米)(米)(10^-5cm/s)(击)(KPa)

①1a杂填土 1.11 3.8 ----------

②1粉质粘土0.61 0.5----------

②2粉质粘土-0.09 0.7 0.09----- -----

②3粉质粘土-2.69 2.6 2.380

③淤质粉粘土-5.19 2.5 0.080.5 65

④淤泥质粘土-13.1980.860

⑤1a灰色粘土-17.89 4.7 相对隔水层 2.470

⑤1b粉质粘土-20.89 3 2.780

⑥褐绿粉粘土-24.894相对隔水层16.3 160

⑦1b草黄粉砂----- ----- 承压含水层35.4 >200 ⑦1b层为承压含水层，水位埋深9.12米，相当于标高-4.46米。

24边形，设计要求三抓一幅，每一幅接头采用常规的钢锁口管接头。地下连续墙深达44米，墙根深入⑦1B粉砂层（即上海市第一承压含水层）。这样，单幅成槽时间较长，易产生坍孔现象。且根据地质勘察报告提供的资料，本工程地坪下约4～5米范围内有块石、砼地坪等杂物，土表下18米内易产生流砂。由于工作井内衬无支撑，且是逆作法，仅靠地下连续墙作围护，因此，做好地下连续墙是先决条件。在施工前我们采取了以下措施来确保连续墙的质量。

4～5米范围内有块石、砼地坪等杂物，且是杂填土。在杂填土中施工时，土体承载力差，又无法垂直自立，还会产生坍塌现象，势必影响导墙施工质量，且造成

施工场地环境恶劣。在地下连续墙成槽时，由于槽段内有杂物，会跟随着成槽机带下去，引起土体位移造成槽壁坍方，影响地下连续墙的质量。为此我们进行换土。

3～4米层的黏土，清除杂物，分层夯实，在导墙施工时能垂直自立，充当外模。

露通道，在井位外另排一道排水沟。

性，经设计、监理、业主认可后进行实施。

18米内有流砂，墙体深度44米，须穿越坚硬的第⑥层暗绿色粘土层以及第⑦层草黄色粉砂层（即上海市第一承压含水层），为

上海市政行业地下连续墙施工所罕见。

50米，场区附近有上海油脂一厂的厂房和若干油罐，及长江航运公司供应站的建筑物，工作井与相邻的煤气过江管工作井的中心距约为41m，与煤气仪表房距离不到2米，他们对沉降要求都较高。

60吨重的成槽机在成槽时停靠在槽边，50吨、100吨吊车在起吊钢筋笼、预制接头时也须在槽边行走。

要求，先两边后中间，挖上部土体只须4～5小时，挖第⑥层暗绿色粘土层须15小时以上，挖第⑦层草黄色粉砂层（即上海市第一承压含水层），用时也在15小时以上，这样，就是正常挖土也须35小时，虽有泥浆护壁，也极易产生槽壁坍塌现象，影响地下连续墙质量，也破坏周边环境。

墙两侧进行双排注浆来加固土体，内排为双液注浆，外排为单液注浆，深度18米，孔间距1米，总孔数223孔，加固土体4032立方。地表下回填土范围内，施工时适当增加注浆量。

=130：40：200：20）

=152：200：40：4：60）

35，比重1.3～1.5，初凝时间2～3min,凝固强度3～4Mpa/2h

0.2～0.5Mpa，初始时略高

10～15升

0.8Mpa

预制接头在本工程中应用具有的优势：

护层为2.5cm，而地下连续墙钢筋保护层为9cm；预制接头的高度大于地下连续墙的高度；预制接头主筋同地下连续墙相同，并按预制构件要求增加相应的构造钢筋，这样同截面含筋量增加。

预制接头强度比水下浇灌砼地下连续墙高，其受力就更具有优势。

H形，桩槽与地下连续墙咬合，桩连接采用钢板连接，接头端面间加橡胶止水条来保证防水。

的。

接触。在施工中预制接头与槽壁间是无空隙的，这对防绕流更有好处。

拔管时间较难掌握，钢锁口管拔不出或拔断，将直接影响地下连续墙的质量。采用预制接头，就省去了该道工序，同时也克服了上述不足。

头背部回填土夹石，用冲杆捣实，确保预制接头在浇灌水下砼时不移位。

44米，底下有承压水，泥浆比重达到1.3，决定选用意大利进口的BN?2型成槽机，自重60吨，配备17吨重抓斗，宽度为0.8米，张开尺寸2.5米。若在第⑥层暗绿色粘土层、第⑦层