南京某地铁深基坑围护结构方案的比选研究

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第 2卷第 3期 20 06年 o月 6

地下空间与工程学报C ieeJunlo d rru d S aea dE gn e n hn s ora f Un ego n pc n n ier g i

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J n.0 6 u 20

文章编号：6 30 3 (0 6 0 .4 30 17 .86 20}30 5 .6

南京某地铁深基坑围护结构方案的比选研究杨龙才，周顺华(同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，海上摘

209 ) 002

要：对南京某地铁深基坑工程的地层和承压水特性，全套管咬合桩围护、下连针对地

续墙围护及组合式围护等三种围护方案进行了比选研究，并就推荐方案通过离心模型试验研究其技术可行性。研究表明全套管咬合桩围护结构能较好的适应该地层深基坑工程，同时由于其造价低廉，是一种在类似工程中值得推广的围护结构。 关键词：深基坑；围护结构；全套管咬合桩；离心模型试验中图分类号： U 3 T 42文献标识码： A

Co p rs n a d S lcin o co u eS r cur c m e m a io n ee to fEn ls r t u t e S he s

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o n t c lsv ie n e o r d r ru o t u u l i

n o ie e n g w l.T r u h c nr u a d l e t h e h ia fa bly o e o a dc mbn d rti n a1 h o g e t f gl mo e ts。t e tc nc e i it fr c mme d d s h m a e n ai i l s i n e c e e h sb e su id i i p p r e e rh rs l id c tsta e oo o cu ie plsa e a a tbe t e u e o c n t c u h d c t de n t s a e .R sa c eu t n iae tB n t c lsv i r d pa l b sd t o s u ts c c p h h e o r

fu d t npt n dti e c s r t cu a xe ddt ii rjc ea s ft w cs. o n i i,a s nl ues u tr C b etn e os l poetb cueo sl ot a o h o r e n e ma r i oKe wo d:d e o n t n pt n ls r t cu e e ooo c s e p e;c nr u a mo e s y r s e p fu d i i;e c u e s u tr;B n t c l i r s e tf g d l e t a o o r u v i i l t

1前言 基坑的围护结构主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力和水压力，将此压力传递给支撑，并是稳定基坑的一种挡墙结构。随着施工机具以及]施工技术的发展，目前基坑围护的结构形式众多， 如何合理选择围护结构的类型应该根据地质水文

周边房屋、面设施、下管线、下共同沟等 )地地地在

基坑开挖过程中的安全，以及围护结构自身修建时可能导致的环境影响，如泥浆的排放、施工的噪音、施工产生的振动等。( )坑围护结构施工工期的 3基

对比分析。 ()坑围护结构的工程经济综合对 4基比；深基坑围护结构工程的造价，般由以下方面一组成：围护结构的材料费、施工费、备费、工费；设人

情况、围环境要求、周基坑工程的功能、工工艺设施备以及经济条件等因素综合确定，重在考察工程的安全效果和经济效果，体而言，具围护结构

的选型应进行以下几方面的工作： 1技术可靠性、进性 ()先及施工可行性分析； 2基坑围护对工程环境影响 ()的评价；工程环境影响主要指周边建 ( )物 (构筑如

支撑的安装、除费以及材料的消耗费；坑土方拆基开挖和运输费、土费、弃回填费；环境保护费；工施

监测费等。其中不同的基坑开挖施工方案对围护结构的材料费及围护结构的施工费、备费、工设人费等有较大影响，以选择稳定、全、靠、速所安可快而又经济的围护方案，是首先考虑的问题。应

收稿日期：051-6修改稿 J 20。11(

作者简介：杨龙才(9 1)男， 17一，四川隆昌人，士，博工程师，主要从事深基础工程、地基处理等领域的科研与教学工作。E mal y n ln c@ ct . e - i: a go g a l izn t i

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第 2卷

本文针对南京某地铁深基坑工程的地层和承

根据本地铁基坑功能要求，定本工程基坑的确

压水特性，对全套管咬合桩围护、下连续墙围护地及组合式围护等三种围护方案进行了技术、经济方面的比选研究，并就推荐方案通过离心模型试验研究其技术可行性。研究表明全套管咬合桩围护结

平面尺寸如图 1示，基坑为狭长型基坑，所该基坑

标准段和端头井的开挖深度均为 1 m其中在基坑 3, 中部 2 2 3 m× 4m区域( l中的阴影部分)图为换乘段，其开挖深度为 1 m地下结构设计要满足 6 9; 级人防和 7度地震要求；基坑防水等级为一级，要求主体基坑采用全包防水设计，围护结构自防水、从结构自防水混凝土、全包防水层防水、接缝防水到等方面均应加以考虑。

构能较好适应该地层的深基坑工程，同时由于其具有施工可靠、保以及造价低廉等优点，一种值环是得推广的围护结构。

2工程概况 2 1基坑建筑设计要求 .

【 3∞ _ .0 .J 0图 1地铁基坑平面图Fg 1 Pa fme o d e o n ain p t i . ln o t e pfu d t i r o

22场地的地质、文条件 .水

本呈水平

分布，地中央地质钻孔揭示从上到下各场

南京某地铁深基坑所处地层在清代还是长江的漫滩，大部分区域还处在水域之中，全新世冲属淤沉积层，工程场地各地层的厚度变化不大，本基

土层的情况详见表 1所示。其中②一 b的粉质粘 2,土具有含水量大、压缩性高、隙比大，孔强度低等特点。d己 一

寰 1地基土的物理力学参数Ta l Phy io— be1 sc m￣ h nl.lp| m e 啪， a帅 o ol fs i s

场区内地下水可分为浅层潜水及深层承压水，浅层潜水直接由大气降水和地表水的渗入补给，地下水埋深 0 6 . m, .—15年最大水位的变幅小 于 10m, .一般在 05m左右， .浅层潜水层由人工填土层及全新世漫滩软弱粉粘土层②一24成， b组粉质粘土的渗透系数为 0 1 5 . 0 c/,微 .1 79x1~ m s属弱透水层。深层微承压水主要分布在② 4 3层 d

和长江有密切的水力联系。2 3周边环境条件 .

工程的周围没有重要的建 (筑物以及重要构)

的地下管线，除了主体基坑横跨城区通往郊区的道路，要进行交通的翻修和组织外，余场地均为需其耕地，基坑围护工程的环境要求不高，基坑的变形保护等级可采用三级标准，即地面最大沉降量≤05 .%H,围护结构最大水平位移≤0 7 .%H,中 H其 为基坑的最大开挖深度；为基坑灵活选用围护结这

的中砂及其以下的粉细砂层中，承压水头为 1 其 9m左右，出场地附近的河流水位约 4该承压水高 0c m,

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构创造了条件。