中建八局第一建設(shè)有限公司 濟(jì)南 250100
該項目位于上海市長寧區(qū)臨空經(jīng)濟(jì)園區(qū),北臨北翟路,南靠金鐘路,東至協(xié)和路,西接外環(huán)路。本項目總用地86 164 m2,總建筑面積353 650 m2,由4 幢11 層主體建筑、裙房以及附屬設(shè)施組成,地下2 層。表1為基坑北側(cè)周邊情況。
表1 基坑北側(cè)周邊建筑物及道路情況
圖1 加固位置平面示意
2012年6月中旬,基坑的中心區(qū)域土方基本開挖完畢,但由于數(shù)日的強(qiáng)降雨,圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形突然增大,基坑多處位移監(jiān)測值出現(xiàn)變形速率報警,土體側(cè)向位移迅速增大?;颖眰?cè)(臨北翟路)有平均寬30 m、高2 m的綠化堆土,距基坑僅7 m,而此大范圍的綠化土為后期堆載完成,即在圍護(hù)體系設(shè)計過程中并未考慮該荷載,對基坑的安全產(chǎn)生了極大的威脅。
同時,中心島底板已施工至3#主樓連續(xù)5 處坑中坑的施工面,橫向跨度達(dá)21.20 m,最深處挖深15.45 m??紤]到連續(xù)幾日的強(qiáng)降雨,北翟路側(cè)超載堆土及基坑已有位移變形,為防止在坑中坑開挖施工階段出現(xiàn)三級坡土體位移、滑坡導(dǎo)致坑中坑土體坍塌的險情,故需對區(qū)域外的三級坡土體進(jìn)行再次加固(圖1~圖3)。
圖2 加固位置土體放坡剖面示意
加固方案有鋼板樁及木樁2 種。常規(guī)講,采用施工鋼板樁的方法對此區(qū)域的三級坡底的土體進(jìn)行加固是可行的[1-4]。但是,針對工程突發(fā)的基坑持續(xù)報警情況,考慮鋼板樁施工的專業(yè)性要求、精度、施工方法、場地要求等,最終選擇機(jī)械手振壓木樁方法。該方法既要在短時間內(nèi)(2 d)完成土體加固并解除基坑安全風(fēng)險,又能節(jié)約投入成本、降低了耗能。
圖3 加固位置底板施工剖面示意
本場地自地表至坑底深度范圍內(nèi)所揭露的土層主要由飽和的黏性土、淤泥質(zhì)黏土和粉質(zhì)黏土組成,本基地缺失上海地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)層第⑥層硬土層和第⑦層粉砂層。
根據(jù)《虹橋SOHO項目工程勘察報告》,本場地內(nèi)對工程有影響的地下水類型主要有淺部土層中的潛水及⑤2層中的微承壓水。勘察期間測得地下水(潛水)穩(wěn)定水位埋深1.20~2.30 m,相應(yīng)地下水位絕對標(biāo)高為2.01~3.18 m。上海地區(qū)潛水水位埋深離地表面深0.30~1.50 m,受降雨、潮汛、地表水的影響有所變化,年平均水位埋深為0.50~0.70 m。場地內(nèi)地下水高水位埋深為0.50 m,低水位埋深為1.50 m。
北翟路側(cè)A3-2區(qū)域(B-47至B-55軸間)三級坡底位置打松木樁,其中樁長6 m,Φ150 mm。共設(shè)置前后2 排,排距1 m,每排樁間距0.5 m。前后排相錯成折線形布置,木樁壓入完成后采用50 mm×100 mm木方將木樁頂部連接,待3 層土開挖后樁內(nèi)側(cè)作噴漿護(hù)坡。
(a)基礎(chǔ)處理[5]:為防止施工過程中3 層土坡腳出現(xiàn)塌方、滑坡,人工堆載沙袋及袋裝快干水泥(呈梯形)。由于本次加固機(jī)械??坑跅蛱庍M(jìn)行作業(yè),需提前進(jìn)行場地平整并安放路基箱。
(b)施工流程:放線定位→錘機(jī)??織蛱?,安裝錘機(jī)頭部木樁套筒→人工安放木樁至套筒內(nèi)并用A6圓鋼短鋼筋(長約10 cm)固定牢靠→錘機(jī)就位至打樁點(diǎn)上方棧橋板處→下落錘機(jī)頭部至木樁觸及土坡,調(diào)整錘機(jī)手臂位置,矯正打樁點(diǎn)→錘機(jī)將木樁打至相應(yīng)標(biāo)高位置→人工拆除套筒內(nèi)固定的鋼筋,錘機(jī)提升手臂,恢復(fù)放置于棧橋板上。
(c)本次木樁加固用錘機(jī)套筒為專門設(shè)計,見圖4。
圖4 套筒加工
(d)木樁安裝并檢查完畢后,將錘機(jī)長臂下落至已放線定位的坡腳處,人工協(xié)助再次檢查打樁位置,確認(rèn)無誤后錘機(jī)開始工作。如果錘擊過程中司機(jī)明顯感覺到阻力無法繼續(xù)進(jìn)行時,立即停止(下方可能碰觸管樁或巨石塊),向前推進(jìn)打樁位置,繼續(xù)施工。
(e)施工過程中,需要派專人負(fù)責(zé)該區(qū)域的安全管理工作,設(shè)置警戒線,嚴(yán)禁人員停滯于錘機(jī)長臂回轉(zhuǎn)半徑下。錘擊打樁時司機(jī)視線范圍有障礙,需安排2 名施工人員于棧橋板及基坑內(nèi)共同協(xié)調(diào)指揮,確保安全施工。
木樁施工完成后,有效地加固了土體,減小了土體的位移變形,為該區(qū)域的底板坑中坑施工爭取了寶貴時間,確保了結(jié)構(gòu)施工的工期,保證了基坑的安全。