紧邻地铁及高压线下的深基坑施工

里里　一　紧邻地铁及高压线下的深基坑施工　张荣灿’　李杰三　１．同济大学　上海　２０００９２；２．驻马店市板桥水库管理局　驻马店４６３７１５　摘要：针对深１　４　５　ｍ的基坑建在运营地铁旁及高压线途经区这一现状，其施工组织设计从提高支护体系刚度人手，以　控制支护体系变形来解决深基坑施工对邻近地铁的影响；同时，通过控制安全距离，即从选择桩架矮的机械、沿立面　分段作业、增加作业面与高压线的净高等三方面人手，解决了高压线对施工的影响。　关键词：深基坑；邻地铁；高压线下；控制安全距离；设备高度；沿立面分段　中圈分类号：ＴＵ７５３　文献标志码：Ｂ　ＤＯＩ：１０．１４１４４４．ｃｎｋｉ　ｊｚｓｇ．２０１７．０１．００９　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｄｅｅｐ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　Ｐｉｔ　Ｃｌｏｓｅ　ｔｏ　Ｓｕｂｗａｙ　ａｎｄ　Ｕｎｄｅｒ　Ｈｉｇｈ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｌｉｎｅ　ＺＨＡＮＧ　Ｒｏｎｇｃａｎ’ＬＩ　Ｊｉｅｓａｎ　１．Ｔｏｎ￣ｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００９２；２．Ｚｈｕｍａｄｉａｎ　Ｂａｎｑｉａｏ　Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｚｈｕｍａｄｉａｎ　４６３７１５　１　工程概况及地质情况　１．１　工程概况　缤谷文化休闲广场二期项目位于上海市长宁区天山　路３４５号，总建筑面积约５３　３５３　ｍ　，其中地上建筑面积约　３０　８５３　ｍ　，地下建筑面积约２２　５００　ｍ２。为１幢４～９层文化商　业办公楼及１个地下３层的车库。基坑开挖面积７　４００　ｍ　，基　坑周长３８８　ｍ，开挖深度１３．５～１４．５　ｍ。　１．２地质情况　１）地下水：基坑开挖深度范围内涉及浅部的潜水，深　部土层中的第⑦层、第⑨层对本基坑无影响。　２）土层分布：属上海地区普遍地质，支护深度范围内　图１　工程平面位置　有①层黏土、②层黏土、⑧层淤泥质粉质黏土、③夹层粉　砂、④层淤泥质黏土、⑤ｌ层黏土、⑤３层粉质黏土。其中　③夹层渗透系数达４．０×１０　。　有地铁２号线威宁路车站及运营隧道存在（距离基坑　边３ｌ～３６　ｍ）；考虑到本基坑挖深达ｌ４．５　ｍ、面积达　７　４００　ｍ　，因此必须严格控制基坑大面积卸载引起的地表沉　降以及对周边地铁设施、市政管线及周边老居民住宅的影　２　周边环境　在基坑北侧距道路红线（现有围墙）约６．５　ｍ，围墙内　响，保证周边环境及设施的安全。　应对措施：将基坑用中隔墙分东、西２个基坑分区施　工，并采用坑壁加固、设置树根桩等措施，将基坑施工对　周边环境的影响降到最低＿　ｌ】。　１）基坑围护系统：采用整体性好、竖向刚度大、结　有一条２２０　ｋＶ的架空高压线，净空高度约２０　ｍ，高压线中　心线距基坑边约２．５　ｍ。围墙外天山路下面还埋有地铁２号　线威宁路车站及运营隧道，车站结构距基坑边约３１．５　ｍ，　运营隧道距基坑边约３５．５　ｍ。２－ｇ－出入口距离基坑边约２３　ｍ　（图１）。其他三侧均有民居或公共建筑，相距１５　ｍ左右。　构变形小、抗渗性能好的地下连续墙，北侧邻近地铁侧墙　厚为１　０００　ｍｍ、深度为３０　ｍ，其余区域厚度为８００　ｍｍ、深　度为３ｌ　ｍ（落深处为３２　ｍ）。其中，北侧地墙设置槽壁加　固，采用水平、垂直成墙精度高和止水性好的８００　ｍｍ宽　ＴＲＤ水泥土地下连续墙。　２）内支撑系统：采用刚度大、整体性好的钢筋混凝土　支撑，竖向共设３道，以提高围护墙体的变形控制能力。平　３　基坑变形控制　本工程基坑周边环境较为复杂，尤其是在天山路侧，　面布置上则采用抗侧刚度大、变形控制性能好的对撑＋角撑　＋边桁架的结构形式。　２４　建筑ｉ　Ｔ‘第３９卷‘第１明　张荣灿　李杰三：　紧邻地铁及高压线下的深基坑施工　３）其他措施如下：　①邻地铁侧坑内区１０　ｉｎ范围内采用　１　２００　ｍｍ＠　７００　ｍｍ的三重管高压旋喷桩加固，加固范围为第３道支撑　底至坑底以下５　Ｉｎ，以增加坑底区域土体的抗剪强度，减小　土体的蠕变，控制该侧围护墙体及外围地铁站的变形。　②距北侧围墙Ｉ．７　ｍ处设２排深７　１１１的树根桩，减少地下　连续墙施工对天山路及地下管线的影响。　③在紧邻地铁和高压线途经区施工时，各参建单位的　施工方案都要报项目部，经反复推敲论证后确定。　４　高压线下施工关键技术　４．１　树根桩施工（位于基坑北侧共计８５３根，长７　ｍ）　１）控制设备高度：工程钻机选用设备高度为４　ｍ的　ＸＪ一１５０型，放置在自然地坪上施工，机顶距高压线净距为　１６　ｍ。　２）施工工艺：长度７　ｍ的钢筋笼采取人工下放，笼底　离地面高度控制在１　ｍ以内，笼顶距高压线净距为１２　ｍ。　４．２　ＴＲＤ槽壁加固施工（位于北侧地下连续墙两侧，　厚８００ｍｍ、深３０ｍ）　控制设备高度：成槽机选用设备高度为１０．１　ｍ的　ＴＲＤ一３５型。当采用５０　ｔ履带吊吊装刀盘时（高４．６　Ｉｎ、质量　４．５　ｔ），吊臂长度选１２．２　ＩＴＩ，此时回转半径为１０　ｍ，起重量　为ｌ３．７　ｔ。吊车顶至地坪高度为９　ｍ，保证吊装时离高压线　的净距１０ｍ。　４．３北侧ｌ　ｍ厚地下连续墙施工（位于北侧，深　３０ｉｎ，共计３ｌ幅）　４．３．１降低施工作业面高度　综合考虑起重量及安全高度等因素，将地下连续墙施　工区的地面向下开挖２．５　ｎｌ，使施工面与高压线的净高增大　到２２．５　ｍ，为安全施工争取有１６．５　ｍ高的操作空间。同时将　降低的作业面不平度控制在３０　ｍｍ以内（图２）口卅。　高压线　图２施工作业面下降剖面示意　４．３．２创造有宽松操作区间的钢筋笼吊装区　地下连续墙钢筋笼双机抬吊、钢筋笼竖直过程中幅度　比较大，需要宽松的操作区间，根据国务院《电力设施保　护条例》规定，２２０　ｋＶ的安全距离为１５　ｍ。故将此作业区　布置在高压线水平安全距离１５　ｍ外，即以高压导线外水平　距离１５　ｍ处向地坪投影，并标出黄色作为警戒线，钢筋笼　的分节起吊竖直均在警戒线以外的范围进行。待主吊吊好　每节钢筋笼，并将起重臂高度降到垂直方向距离高压线大　于６　ｒｆｌ的最小安全距离以后，再行走１００　ｔ主吊机越过警戒　线，将每节钢筋笼放入槽段。这段过程要求在天气晴好的　条件下完成。　４．３－３控制施工设备高度　１）地下连续墙成槽选用设备高度为１４　ｍ的真砂　ＨＫ１８０，成槽时距离高压线还有８．５　ｍ，在高压线安全施工　范围内（＞６ｍ）。　２）地墙钢筋笼分３节吊装，每节长１０　ｍ，分节抬吊、　单节最大质量１０ｔ；主吊采用ＫＨ３００—１００ｔ履带吊，当起重　量为３２．２　ｔ、回转半径１０　ｍ、起重臂角度４０。～４５。时，主臂　长为ｌ８．２９　ｍ、竖向高度为１５．９２　ｍ，此时距离高压线６　ｍ。　４．３．４施工工艺选择　１）地下连续墙接头刷钢丝绳分３段连接，每段１０　ｍ的　单根钢丝绳分段连接后由吊机沿深度逐段清刷。此时须控　制接头刷节机臂顶至高压线距离＞６　ｍ。　２）控制锁扣管的高度，每节最长不超过６　ｍ，现场采　用长６　ｍ、４　ｍ管，以满足下放锁口管及提升锁口管吊装高　度均在安全高度范围内。　５　结语　本项目根据建设用地范围与地铁间的距离、周边环　境的关系，有针对性地通过提高支护刚度、围护分坑设计　等措施解决深基坑施工时对地铁及周边环境的影响；并通　过施工机械的优选、施工工艺的优化、施工场地空间的开　拓，确保高压线途经范围内围护体系施工时高压线的安　全。由于措施落实到位，围护施工期间及后继深基坑施工　期间，没有发生一起高压线触电事故、地铁报警及影响周　边环境事故，圆满完成基坑的施工任务。本文所采取的高　压线途经区安全施工技术及措施，对同类工程的施工亦具　有参考和借鉴意义。　☆☆参考文献☆☆　…刘永伟．紧邻地铁隧道深基坑支护技术及监测分析【Ｊ】．工程技术（全　文版），２０１　６（８）：８０．　【２ｌ冯龙飞杨小平．刘庭金．紧邻地铁隧道深基坑支护技术及监测分析　【Ｊ］，隧道建设，２０１　３（６）：５１　５—５２０．　【３】蒋学文．高压线下的基坑围护结构设计与施工【Ｊ】．建筑施工，　２０１１（１Ｏ）：８。　【４】何建升，王瑞良．紧邻地铁出口的深基坑支护技术【Ｊ】．建筑施工，　２０１　５《１）：５１－５２．　２０１７・１・Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｅ２５１