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地铁深基坑中水平封底应用的分析与设计实践(论文).pdf

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施工技术 CONSTRUCTIONTECHNOLOGY2020 年 6月 第 49 卷增刊 地 铁 深 基 坑 中 水 平 封 底 应 用 的 分 析 与 设 计 实 践 黄 良诚 1,曹 树 辉 1,路顺 2,易领 兵 3 (1. 中交第三公路工程局有限公司 ,北京 100000 ;2. 郑州 启为 建筑工程 设计 有限公司 , 河南郑州 450000 ;3. 中交铁道设计 研究 总院有限公司 ,北京 100000 ) [摘要 ]在地下水位 较高且深厚强透水地层中,落底式围护结构实施 难度大、造价高,敞开式降水方 案 降水难度高、 对周边环境影响较大,对车站基坑施工 过 程 中地下水的 控 制 提出了新 的 要 求 。结合上海等地水平封底的成 功 经 验 ,依托 福州地铁 2号线桔园洲 站、广州地铁 11 号线五凤站,建立地 下水三维渗流数值模型,采用数值法对降水及 沉降进行计 算分析,对水平封底的深度及厚度进行详细的分析研 究 ,研 究 成果为沿海地区 深 厚强透水地层中 的 地 铁深基坑地下水的控制 提供借鉴参考。 [关键词 ]深基坑;水平封底;深度;厚度 [中图分类号 ]TU753 [文献标识码 ]A [文章编号 ]1002-8498 (2020 )S1-1706-03 AnalysisandDesignPracticeofHorizontalBackCover ApplicationinDeepFoundationExcavationofSubway HUANGLiangcheng 1,CAOShuhui 1,LUShun 2,YILingbing 3 (1.CCCCThirdHighwayEngineeringCo .,Ltd .,Beijing 100000 ,China ;2. ZhengzhouQiweiConstructionEngineeringDesignCo ., Ltd .,Zhengzhou ,Henan 450000 ,China ;3.TheHandinRailwayDesign&ResearchInstituteCo .,Ltd .,Beijing 100000 ,China ) Abstract :Inhighgroundwaterlevelsanddeepandstrongpermeablestrata ,theimplementationofthebottom-encloseden- velopestructureisdifficultandcostly ,andtheopenprecipitationschemeisdifficulttoprecipitation ,whichhasalargeim- pactonthesurroundingenvironment ,andcontrolsthegroundwaterduringtheconstructionofthestationfoundationexcava- tionnewrequirementswereraised.BasedonthesuccessfulexperienceofhorizontalbackcoverinShanghaiandother places ,thispaperreliesonJuyuanzhouStationofFuzhouMetroLine2andWufengStationofGuangzhouMetroLine11to establishathree-dimensionalnumericalmodelofgroundwaterseepage.Numericalmethodsareusedtocalculateandana- lyzeprecipitationandsettlement.Thedepthandthicknessofthehorizontalbackcoverareanalyzedindetail.Theresearch resultsprovideareferenceforthecontrolofundergroundwaterinthedeepfoundationexcavationofthesubwayindeepand strongpermeablestrataincoastalareas. Keywords :deepfoundationexcavation ;horizontalbackcover ;depth ;thickness [作者简介 ]黄良诚,高级工程师 ,E-mail :156726201@qq.com [收稿日期 ]2020-03-25 0 引言 随着国家 各大 城 市 地 铁 的 迅 猛 发 展 ,车 站 主 体 基 坑越来越深,同时在 南 方 沿 海 城 市 遭 遇 的 深 厚 强 透 水 地层越来越多,地 下 水 位 较 高,基 坑 涌 水 量 较 大,采 用 落 底式围护结构代价较高且实施 难度较大。 若 采 用 传 统的敞开式降水 方 案 ,难 以 将 基 坑 内 部 水 位 降 至 安 全 水位 ,且地下水 资源 浪费 严重,基坑内降水引 起 坑 外 水 位 下降,大面积 范围内软土固结沉降,周边建 构 筑 物 及 地下管 线存在沉降、倾斜等 风 险,且 影 响 范 围 较 广,因 此高 富水 深 基 坑 施 工 过 程 中 的 地 下 水 控 制 成 为 沿 海 (江)地 区 地 铁 车 站 施 工 亟 待 解 决 的 难 题。 上 海 率 先 采用了基底 水平 加 固 的 方 案 来 控 制 地 下 水,效 果 较 为 显著,现基底 水 平加固的案例相 对较少,水平 加 固 的 深 度及厚度还有待 研 究 ,为 节 约 投 资、降 低 施 工 难 度、缩 短工期,有必要对 深 厚 强 透 水 地 层 中 深 基 坑 的 围 护 结 构及水平封底 方 案 进 行 详 细 的 分 析 研 究 。 基 于 此,本 文结合福州地铁 2号线桔园洲 站、广 州 地 铁 11 号 线 五 凤站根据现场抽 水 试 验,并 建 立 地 下 水 三 维 渗 流 数 值 模型,采用数值法 对 各 方 案 的 降 水 量 及 沉 降 进 行 计 算 分析,综合 比选出可 实 施 性 较 强 且 性 价 比 较 高 的 设 计 方案 。 1 工程概况 福州地铁 2号线桔园洲 站为地下 2层 11m 岛式站 台车 站,位于仓山区金祥路与滨州路的丁字 路口 ,沿 金 祥路 东 西 向 设 置。 车 站 基 坑 全 长 285m ,标 准 段 宽 19.7m 、深 16.51m ,采用明挖法施工 。车站北侧紧 邻 横 江渡 河,水 面 宽 10m 、深 1.0m ,距 离 主 体 基 坑 最 近 约 10m ;南侧为金山桔园 A区和 B区,11~18 层,1层地下 室,基础 形 式 为 PHC 管 桩,桩 径 500mm ,桩 长 19.0~ 27.1m ,小区 的 地 下 室 边 线 距 离 车 站 主 体 基 坑 最 近 约 6 0 7 1 15.4m
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