屈龙角引水泵站工程的深基坑支护设计(1)
毕业论文
2014/4/1
摘要：笔者结合工程实例，说明了钻孔桩处理深基坑支护，能减少边坡开挖，缩短施工工期，减少基础工程投资。
关键词：钻孔桩 软土地基 支护
1 引 言
用钻孔桩对泵站主厂房进行深基坑支护具有技术可靠，机具设备简单，操作技术易于掌握，施工简便等特点。本文结合工程实例，对于利用钻孔桩进行泵站深基坑支护的设计及施工工艺作一探讨，并对处理效果予以评述。
2 工程概况
屈龙角引水泵站作为广东省佛山市禅城区城南碧水工程的主要引水泵站，位于佛山大堤石湾段8+030处。泵站由进水闸、进水涵、进水前池、泵房、出水渠等组成。泵站设计引水流量12m3/s，装设2台1400zlb5.5-3.5型立式轴流泵，配315kw电动机，总装机容量630kw。
引水泵站位于市区，泵房两侧10～12m即为2～4层高的房屋，地面高程约4.20～4.70m，基坑底面高程为-4.80m，若全部采用自然放坡形式进行基坑开挖，则需要大量拆迁，既延长工期，又增加费用。根据实际地形及开挖基坑深度，决定考虑部分支护。需要支护的总长度为35.10m，主要为进水前池12.5m、主厂房段20m及出水渠段2.60m。
3 工程地质
根据工程地质勘察资料，场地地层自上而下分为：
⑴素填土：2.10～3.00m，灰色，由粉质粘土及少量河砂堆积而成，松散；
⑵粉质粘土：2.10～5.15m，浅黄色，含粉砂质，粘性较强，流塑～软塑；
⑶中细砂：1.55～4.90m，浅黄、灰色，含少量粉砂、细砂，局部夹粗砂薄层，石英质，饱和、松散；
⑷淤泥质粉质粘土：0.40～1.80m，灰黑色，含有机质，粘性较强，流塑；
⑸残积粉质粘土：1.30～2.50m，浅灰、浅黄色，由泥岩风化残积而成，可塑～硬塑状；
⑹泥岩：1.20～2.80m，紫红色，强风化，含粉砂质，胶结程度差，呈坚硬土状。
4 深基坑支护设计
4.1 基坑支护方案比较
根据地质勘察资料，对屈龙角泵站的深基坑支护，参照以往的工程经验，我们采用三种方案进行比较：1、拆除周围房屋，基坑全部采用自然放坡，不进行支护；2、放坡＋钻孔桩挡墙＋支撑支护；3、放坡＋土钉墙支护。现将三种方案比较列表如下：
基坑支护方案比较表
表4－1
对三种方案进行综合分析、对比，方案二具有投资省、施工较容易、能加快施工进度及防渗效果好等优点，故决定采用方案二，即采用放坡＋钻孔桩挡墙＋支撑支护方案。
4.2 基坑支护方案计算
根据拟定的基坑支护方案，由于钻孔桩挡墙挡土高达6m左右，且地基上部为软弱的粉质粘土，经初步计算仅采用悬臂式的钻孔桩挡土，则钻孔桩桩径需在1.60m以上，但如采用钻孔桩上部加支撑的结构，则桩径仅1.0m即可，经济上是节省的，结构上是安全的。支护设计方案平面布置图见图1，支撑结构见图2。对基坑支护取三个典型断面，按《建筑地基基础设计规范》（gb 50007-2002 [s].）进行计算，计算成果见表4－2。
4.3 基坑支护方案设计
根据计算成果，深基坑支护方案设计如下：
⑴采用1:1.0边坡放坡至0.80m后，设2.0m宽的施工平台；
⑵钻孔桩桩径1.0m，混凝土强度为c25，桩中心距0.98m，桩顶高
程0.80m，桩底高程－14.00m，桩净长14.80m，座落于强风化粉砂岩或
泥岩上。
基坑支护挡土桩计算成果表
表4－2
⑶钻孔桩顶设宽×高为1.00×0.70m的冠梁，支撑梁支撑在冠梁上。
⑷支撑梁采用φ600，壁厚8mm的钢管，支撑梁间距5m，共7根，在中部设工字钢支承柱及水平系梁，支承柱及水平系梁均采用ⅰ25a工字钢。
⑸基坑开挖完成后，在基坑前后端各挖集水井，各配一台潜水泵抽水，以控制地下水位。
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