工程概况
本工程位于上海市青浦区重固镇吴桂泾以北、麻力泾以西、福贸路以南、崧建路以东。
根据勘察任务委托书,拟建物性质如下:
拟 建 物 性 质 一 览 表 表1.1
依据拟建物性质、场地和地基复杂程度,按上海市《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2002)确定本工程勘察等级为甲级。
工程地质
(一)地形、地貌特征 1、拟建场地为空地,地形平坦,本次所测孔口相对标高+4.67~+4.86m。 2、本工程位于长江三角洲入海口东南前缘,地貌类型属泻湖沼泽平原地貌。 根据野外钻探、原位测试及室内土工试验资料分析,场地地基土按成因类型、形成时代、工程性质并参照上海市《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2002)自上而下可分为9层。 1、第四系全新统上段(Q43):本场地钻及第①、②层 (1)第①层 杂填土:杂色,松散,由碎石、碎砖以及粘性土混杂而成,一般厚度1.00~3.60m,平均2.42m,层底相对标高+3.76~+1.10m,平均+2.33m,在场地中遍布。 (2)第②层 粉质粘土:滨海~河口相沉积,灰黄~兰灰色,可~软塑,中~高等压缩性,含铁锰质氧化铁斑点,摇振反应:无,稍有光泽,干强度、韧性中等,一般厚度0.50~2.80m,平均1.22m,层底相对标高+1.71~+0.72m,平均+1.23m,在填土较厚地段缺失。 2、第四系全新统中段(Q42):本场地钻及第③、④层 (1)第③层可根据土性分为③1、③3层二个亚层 A.第③1层 粉质粘土夹粘质粉土:滨海~浅海相沉积,灰色,饱和,软~流塑,中~高等压缩性,含少量云母碎片,夹粘质粉土,摇振反应:无~中等,稍有光泽~无光泽,干强度、韧性中等~低,一般厚度4.10~5.20m,平均4.63m,层底相对标高-3.00~-3.90m,平均-3.44m,在场地中遍布。 B. 第③3层 粘土:滨海~浅海相沉积,灰色,饱和,流~软塑,高等压缩性,含云母碎屑,摇振反应:无,有光泽,干强度、韧性高等,一般厚度3.50m~12.90m,平均5.36m,层底相对标高-7.16~-16.28m,平均-8.79m,在场地中遍布 (2)第④层可根据土性分为④1、④3层二个亚层。 A. 第④1层 粉质粘土:河口~湖沼相沉积,暗绿~褐黄色,湿,可塑,中等压缩性,含铁锰质氧化铁斑点,摇振反应:无,稍有光泽,干强度、韧性中等,一般厚度1.30~5.10m,平均4.18m,层底相对标高-11.66~-14.83m,平均-12.23m,在场地西北角J1、J2、J5孔附近缺失。 B.第④3层 砂质粉土夹粉质粘土:河口~滨海相沉积,草黄色,饱和,稍~中密,中等压缩性,含云母碎屑,中下部夹粘性土较多,摇振反应:迅速,无光泽,干强度低、韧性低,一般厚度4.50~6.70m,平均5.79m,层底相对标高-17.17~-18.56m,平均-17.92m,在场地西北角G3、G5、J1、J2、J5孔附近缺失。 3、第四系全新统下段(Q41):本场地钻及第⑤层 (1)第⑤层 砂质粉土夹粉质粘土:滨海~沼泽相沉积,灰色,饱和,松散~中密,中等压缩性,含云母碎屑,夹粉质粘土,摇振反应:迅速,无光泽,干强度低、韧性低,一般厚度1.20~4.00m,平均2.52m,层底相对标高-16.14~-18.73m,平均-17.50m,在④3层缺失区分布。 4、第四系上更新统上段(Q32):本场地钻及第⑥、⑦、⑧层 (1)第⑥层 粉质粘土:河口~湖沼相沉积,褐黄色,湿,可~硬塑,中等压缩性,含少量的铁锰质氧化铁斑点,摇振反应:无,稍有光泽,干强度、韧性中等,一般厚度3.70~6.80m,平均4.62m,层底相对标高-22.00~-23.57m,平均-22.51m,在场地中遍布。 (2)第⑦层根据土性可分为⑦1、⑦2层二个亚层 A.第⑦1层 砂质粉土:河口~滨海相沉积,草黄色,饱和,中密,中等压缩性,含云母碎屑,夹薄层粘性土,摇振反应:迅速,干强度低、韧性低,一般厚度4.70~10.60m,平均7.42m,层底相对标高-26.93~-32.96m,平均-29.93m,在场地中遍布。 B.第⑦2层 砂质粉土:河口~滨海相沉积,草黄色,饱和,中密~密实,中偏等压缩性,含云母碎屑,夹薄层粘性土,摇振反应:迅速,干强度低、韧性低,一般厚度7.20~14.60m,平均10.48m,层底相对标高-39.81~-41.84m,平均-40.41m,在场地中遍布。 (3)第⑧层根据土性可分为⑧1、⑧2层二个亚层 A.第⑧1层 粉质粘土夹粘质粉土:滨海~浅海相沉积,灰色,湿,可~软塑,中等压缩性,含少量的云母碎屑,夹粘质粉土,摇振反应:无~中等,稍有光泽~无光泽,干强度、韧性中~低等,一般厚度1.50~5.20m,平均2.70m,层底相对标高-41.80~-45.01m,平均-43.11m,在场地中遍布。 B.第⑧2层 粘质粉土夹粉质粘土:滨海~浅海相沉积,灰色,饱和,中密,中等压缩性,含云母碎屑,土质不均,夹粉质粘土,摇振反应:中等~无,无光泽~稍有光泽,干强度低、韧性低,一般厚度7.90~13.30m,平均10.81m,层底相对标高-51.58~-58.31m,平均-53.76m,在场地中遍布。 5、第四系上更新统下段(Q31):本场地钻及第⑨层 第⑨层 细砂:灰色,饱和,密实,中偏低等压缩性,主要由石英、长石、云母组成,夹薄层粘性土,本层至75.05m未钻穿,最大揭露厚度18.7m,在75.0m深孔中揭露。 (二)场地水文地质 (1)浅层孔隙潜水 场地浅层地下水主要为孔隙潜水,其主要赋存在①、②、③层土中。 勘察期间测得场地内初见地下水埋深3.00~3.40m,相当于相对标高+1.31~+1.82m;静止地下水埋深2.50~3.95m,相当于相对标高+0.84~+2.32m。 地下水位变化主要受大气降水、地面蒸发控制。 上海潜水水位埋深,一般离地表面约0.3~1.5m,受降雨、潮汛、地表水的影响有所变化。 设计时浅层孔隙潜水地下水位埋深建议按不利因素考虑,高水位可取设计室外地坪下0.5m,低水位可取设计室外地坪下1.5m。 (2)孔隙承压水 浅部第④3层地下水为微承压水,深部第⑦1、⑦2层为承压水。根据上海市《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2002)第11.1.1.2条:浅部微承压水和深部承压水水位,一般均低于潜水水位,年呈周期性变化,埋深3.0~11.0m。 (三)不良地质作用 经勘察,本场地内局部填土较厚,最厚达3.6m,另外场地西北角有古河道分布,受其切割作用影响,第④1、④3层在场地西北角缺失,请设计注意。 基坑围护设计参数一览表 表2.1 注:(1)上表中提供的固结快剪峰值指标系平均值。根据工程经验,上述指标的使用与施工工况有关,设计宜根据实际施工工况慎重使用。
基坑支护设计方案 基坑采用钻孔灌注桩围护结构,五轴搅拌桩止水,二道钢筋混凝土支撑体系 1.支护体系:基坑支护体系采用钻孔灌注桩 (1)灌注桩:1-1剖面区域基坑围护墙体采用∅850@1050钻孔灌注桩,入土深度18.5m,有效桩长16.1m;2-2剖面区域采用∅900@1100钻孔灌注桩,入土深度23.0m,有效桩长20.6m;3-3剖面区域采用∅900@1100钻孔灌注桩,入土深度22.0m,有效桩长19.6m;4-4剖面和6-6剖面区域采用∅900@1100钻孔灌注桩,入土深度24.0m,有效桩长21.6m;5-5剖面区域采用∅850@1050钻孔灌注桩,入土深度22.0m,有效桩长19.6m;桩径为钻头直径。 2.止水体系:止水帷幕采用单排五轴3∅800@2000搅拌桩,桩端入土深度24.0m,桩长24.0m,水泥掺量13%;搅拌桩与灌注桩间净距200mm,围护桩与搅拌桩间设压密注浆。
实施情况
五轴水泥土搅拌墙施工过程中,应严格控制水泥用量,宜采用流量计进行计量,并按规定做好施工记录。因搁置时间过长产生初凝的浆液,应作为废浆处理,严禁使用。
应用证明
FCW工法
技术基本原理 无置换五轴水泥土搅拌桩(墙)采用上下喷浆式工艺,将水泥与土体原位强制搅拌,提高搅拌的均匀性,避免加固土体上下流动;搅拌下沉时下喷浆口喷浆,搅拌上升时上喷浆口喷浆;搅拌下沉过程中通过土层平衡系统超前按置换率取出原状土体,实现加固土体水土压力的平衡;一下一上(两次搅拌与两次喷浆同步)完成一幅桩墙施工;依次搭接或套打施工,直至完成全部桩墙。 技术特点 1、 采用5根并排钻杆的布置形式,提升了一次作业功效,有效减少搭接冷缝的出现; 2、采用钻杆内喷浆方式,可在下沉掘进的同时进行搅拌,提升搅拌功效; 3、配备变频电机的送浆系统,可人为控制不同深度变量喷浆,随时调节浆量; 4、桩架具有步履式或履带式的自动行走功能,降低了劳动强度,提升了作业功效; 5、采用桩土非置换模式,较双轴搅拌桩节省施工时间,较三轴搅拌桩造价更低,环境污染小。 6、钻进深度可达45m(普通双轴搅拌桩机只能钻进约18m)。
适用范围 可用于水闸、泵站等水利工程地基处理(正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无地下河的饱和松散砂土等)。技术规模化可应用于水利工程基坑的止水帷幕、地下连续墙槽壁加固、围护墙(内插芯材)、软土地基加固等。
编辑整理:项 敏
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