6. 地基土承载力特征
地层编号 12 ○41 ○63 ○64 ○7 ○81 ○91 ○92 ○10○2 11○1 11○3 12○2—1 标 高(m) -3.00以上天然土 -3.00~-9.60 -9.60~-11.60 -11.60~-12.60 -12.60~-16.00 -16.00~-25.60 -25.60~-30.20 -30.20~-38.00 -38.00~-50.50 -50.50~-57.00 岩 性名称 素填土(未扰动) 粉质粘土 粉土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉土 粉砂 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土、粘土 fak(kPa) 100 120 130 115 130 150 160 180 200 170 170 180
7. 浅层地基土的渗透性
地层编号 12 ○41 ○63 ○64 ○7 ○81 ○91 ○92 ○102 ○11○1 岩 性 素填土 粉质粘土 粉土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉土 粉砂 粉质粘土 垂直渗透系数KV(㎝/s) 2.4×106 -水平渗透系数KV(㎝/s) 4.5×106 -渗透性 微透水 微透水 弱透水 微透水 不透水 不透水 不透水 弱透水 弱透水 不透水 3.7×106 -4.0×106 -5.2×105 -6.0×105 -2.1×106 -3.1×106 -3.5×107 -4.2×107 -2.1×107 -3.6×107 -2.6×107 -3.2×107 -3.5×105 -9.5×105 -4.2×104 -5.1×104 -2.2×107 -3.6×107 -
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第三章 施工部署
根据现场勘察本地区的地下水位较高,因此在土方开挖过程中,必须考虑降排水做法。3.1 降水方案选定
本工程主楼的基础埋置较深,土方开挖时正逢雨季,考虑发生特大暴雨时用轻型井点降水很难达到施工要求的效果,因此考虑使用深井降水。井管采用Ф500mm无砂水泥管,降水井径为Ф700mm,井距约12米左右,深度约16米(从地表算起),有效降水深度>4m(降水井底低于基础垫层4m).距集水坑较近处的降水井深度相应加深,确保降水效果。基坑降水配合基坑土方开挖分两个阶段完成。
本工程土方开挖前对坑外场地进行找坡平整、按要求设置排水沟并混凝土硬化,且在距坑边1.4m处设置挡水墙,使坑外地表水不会倒灌入基槽内,槽底构筑排水盲沟,防止泡槽。3.2 情况分析
该地块现地坪相当于大沽高程3.00米,建筑物正负零相当于大沽高程3.90米,初见地
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下水位相当于大沽高程0.75~0.39米。
根据基坑设计相关参数,该基坑最低点相对标高-12..26米,相当于大沽高程-8.360米,故应降水至-9.360米。
由地勘报告可知:地层编号为○7○8○9的地层均为不透水层,其上土层均属微透水和弱透水层,故本工程降水井应按潜水完整井考虑。据本工程所在地的地质及水文地质条件分析,地下水稳定水位埋深1.20~1.85m,降水漏斗曲线应该在基坑底面以下1.0米以确保基坑降水的安全,由于地下水位较高,深井降水有效作用范围较大,能够保证施工范围内的降水达到要求,在基坑开挖土方之前必须提前布设好深井,且提前20天进行预降水,以确保降水效果,满足基础施工要求。
3.3 降水井布置原则
根据本次设计深度内工程地质条件和区域水文地质条件,确定地下水开采量及预测降深计算布设降水井,布设降水井遵循以下原则:
3.3.1 井点的布置按照节省投资为先导,以最少的工作量、最短的排水管线,以达到降水的目的。
3.3.2 采用降水井的位置避开基础承台、梁、出土坡道的位置,以免影响整体楼座的施工。 3.3.3 采用深井对地下水进行降水,深井的布设间距应在12m左右,每口井里面单独放一个潜水泵进行排水。
3.3.4 基坑四周设置八口观测井,井深12米,成井要求同降水井,井口高出地面0.5米,并加活盖以防堵塞(井口一节为水泥管)间距约35米。具体位置见附图。 3.4 计算依据:
3.4.1根据《建筑基坑支护技术规范》附录F0.1,基坑涌水量可按下式计算; Q=1.336k(2H-S)S/Lg(1+R/r)
其中K:(渗透系数)根据地勘报告取最不利状况K=5.1m/d.
R:(影响半径)因本工程已设置地下连续墙作为止水帷幕,影响半径应按基坑面积考虑,取R=30,
S(水经降深)S=8.5m H(潜水层厚度)H=12m
r(基坑等效半径)=0.29(a+b)=0.29(69+42)=21.23 取22 Q=247 m /d
3.4.2井深及井数计算分析
按地勘报告○8层顶板为-12.53~12.76m厚度3.3~3.5m,水位应降止-8.5m(大沽高程),故井
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深可控制在14~16m,按经验设井18口,故单井日抽水量为247/18=14m井距离地连墙内侧边线约为6米,网格形布置。
3.4.2、基坑抽水量的确定原则 本基坑的出水量主要包括地下水的储存量与降雨量,由于对降雨量目前无资料估测,且根据上部潜水含水层的透水性较弱的特性,在短时期内因降雨渗入地层内的渗入量不会很多,因此,本次对基坑的抽水量确定、井数设计与抽水泵的选择只考虑地下水的储存量,对于降雨量的排出,采用明排水的施工措施来解决。 布置:见附图 3.5 降水步骤
基坑降水过程中,因地下水被抽出,水流带出部分细微土粒,再加上降水后土层含水量降低,使土产生固结,因而会出现地面下降、坑内的土对围护结构压力减小造成围护结构内倾等不利情况。根据我公司以往类似工程施工经验及设计要求,基坑降水必须配合基坑土方开挖分两个阶段完成,具体方法及步骤如下。
第一阶段降水——在基坑土方开挖前约15~20天,将基坑内水位降至第一道支撑底面以下0.5~1.0米,控制降水下降速度,然后对地面降水设备进行保护,同时在大口井位置插好标识,防止挖掘机及运土车损坏大口井。
开始第二步基坑土方开挖。将土方开挖至第一道水平钢筋砼支撑底标高,随即进行水平钢筋砼支撑施工。水平钢筋砼支撑养护,使其达到设计强度等级的80%以上,同时准备进行第二阶段降水。
第二阶段降水——配合第三步土方开挖(分层开挖),分步将基坑内水位降至设计标高,即最终开挖面以下0.5~1.0 m,开始第三步基坑土方开挖,将土方开挖至-10.96 m; 基坑内地下水位应控制在坑底以下1.0m。 土方开挖前降水井水位标高: 第一步:-7.4米,第二步:-13.26米
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