[發明專利]淤泥場界帶狀深基坑處理方法

有效

• 申請號: 201410121700.6
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN104947678B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 何健;孔維一;黃驥;蔡冬;王友濤;肖明明
• 申請（專利權）人: 中國二十冶集團有限公司
• 主分類號: E02D17/02
• 分類號: E02D17/02
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所31216
• 代理人: 湯俊明

1.一種淤泥場界帶狀深基坑處理方法，其特征在于，它包括：

步驟一：分析地質地貌，設定場平標高，完成硬殼場平層；

步驟二：設計、施工豎向排水砂樁及水平排水盲溝；

步驟三：分級堆載預壓；

步驟四；抽測土工參數，優化基坑支護設計；

步驟五：基坑施工及監測；

步驟一包括：

場平范圍超過基坑兩側5m以上，場平后標高以高于原場地平均標高不小于1m控制，填土厚度H按以下兩式經驗計算：

H=1.5+0.08h，（1）

其中h為場地淤泥層厚度；

公式二：H=1+0.1S,（2）

其中S為根據應力歷史法計算的地基最終變形量，按下式

式中：s —— 地基最終變形量，mm；

h_i —— 第i分層厚度，mm；

e_oi—— 第i分層初始孔隙比；

C_ci—— 第i層的壓縮指數；

P_zi—— 第i層土的自重應力平均值，kpa；

P_oi—— 相當于荷載標準值時第i層附加應力平均值，kpa，工程建設之前上部荷載為零，即P_oi=0；

P_ci——第i層土的前期固結壓力，kpa；

場平施工應先排除地表明水，適當晾曬，再鋪設1~2層透水性較好的無紡土工布，土工布鋪設范圍應超出基坑兩側各6m以上，然后開始緩慢分層回填，回填場平層應形成中間向兩側5%的排水坡面，回填土上層1m范圍采用較好的砂性土或牛皮砂。

2.根據權利要求1所述的淤泥場界帶狀深基坑處理方法，所述步驟二包括：

豎向砂井樁選用沉管法成樁，樁徑不小于300mm，樁間距、樁長應結合淤泥含水量、淤泥層厚、基坑開挖深度設計：樁間距宜取1~2m，梅花形或正方形布置，且應避開結構基樁位；樁長宜超過基底面3~4m；對基坑加深段區域砂井樁應適當加密，樁長加長；基坑外兩側場平區樁長應同基坑內側，樁間距按2m設置；選用中粗砂作為樁體材料，基坑加深段處基底以下部分用碎石材料；

場平區中部沿縱向設置5m寬500mm厚碎石帶，施工期作臨時通行便道用，預壓期作水平排水濾層用，場平區域橫向應設置碎石排水盲溝，盲溝截面400×500mm間距5~8m；

場平區兩側設置邊溝，橫向盲溝濾水自流排入邊溝內；

該步驟中施工順序為：中央碎石帶→結構基樁→豎向砂井樁→邊溝→盲溝。

3.根據權利要求1所述的淤泥場界帶狀深基坑處理方法，其特征在于，所述步驟三包括：

堆載選用一般性雜土，厚度1~3m，預壓期100~180天；應分級加載，即：加載→持荷→加載→持荷，分級加載土層厚度控制在1m，一般持荷時間7~10天；

分級填土加載前在場地基面設置沉降板，沿邊溝內側對稱布置，縱向間距10~20m，堆載及預壓期間應連續對場地沉降及位移變形進行觀測；

堆載期間每不超過3天觀測1次，場地邊界側向位移速率應控制小于5mm/天，變形過快時應減緩堆載填筑速度或拉長持荷時間，確保地基穩定；堆載恒壓期間宜不超過7天觀測1次，恒壓末期應加密觀測。

4.根據權利要求1所述的淤泥場界帶狀深基坑處理方法，其特征在于，所述步驟四包括：

當堆載后場地排水量趨于減少，觀測沉降速率連續二周日沉降量小于2mm/天時，視為堆載預壓結束，可對場地處理后的淤泥進行取樣檢測；

檢測內容包括含水率、十字板強度、孔隙率、粘聚力c、內摩擦角φ值、靈敏度，取樣點位避開砂井樁位置，包括處理后基坑范圍內土樣及基坑范圍外土樣；取樣深度：在基坑范圍內取在基底標高附近樣品和砂井樁底標高附近樣品；

基坑范圍外取基坑深度中點標高附近樣品；對比分析基坑地層處理前后土工物理力學指標變化，及淤泥總壓縮量，根據分析結果對基坑支護設計進行優化，優化內容包括圍護樁選型、入土深度、內支撐間距及大開挖與圍護樁墻組合支護；優化后圍護樁長入土深度縮減2~3m，內支撐減少1層，部分采用上部大開挖放坡下部灌注樁支護。

5.根據權利要求1所述的淤泥場界帶狀深基坑處理方法，其特征在于，所述步驟五包括：

經處理后基坑場地土層工程參數會有較大改善，但仍屬軟基基坑范疇，應精細施工加強基坑監測，以觀測數據指導安全施工；

經處理后土層靈敏度不會有較大改善，基坑支護結構施工及基坑開挖施工應盡力避免對土層的頻繁擾動；

基坑上層較好的場平回填土卸載后應遠離基坑5倍深度以上距離堆放，晾曬后用作基坑回填土料；

帶狀基坑基坑開挖應遵循先撐后挖、分段分層原則，分段開挖控制在60m以內，分層厚度不大于1.5m；

當基坑監測數據趨近報警值時，應縮短分段長度，降低挖土速度，限制基坑兩側附加荷載或擾動，讓基坑自行緩慢穩定后再逐步開挖。