1、 华东建筑设计研究院有限公司 地基基础与地下工程设计研究所 虹桥商务核心区 7-2 地块项目 虹桥商务核心区 7-2 地块项目 基坑工程安全性评估报告 基坑工程安全性评估报告 目 录 第一部分 基坑工程安全性评估报告总说明 第二部分 基坑开挖对周边环境影响的数值分析 第三部分 围护结构设计计算 第四部分 结论与建议 第五部分 方案设计图纸 基坑工程安全性评估报告 虹桥商务核心区7-2地块项目 第一部分 基坑工程安全性评估报告总说明 基坑工程安全性评估报告 虹桥商务核心区7-2地块项目 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公2、司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-1-第一部分 基坑工程安全性评估报告总说明第一部分 基坑工程安全性评估报告总说明1 1 工程概况 工程概况 1.一般概况 1.一般概况 (1)项目名称 虹桥商务核心区 7-2 地块项目(2)建筑场所 东邻申虹路，西至申长路，北侧紧邻虹桥商务区管委会大楼，南到甬虹路(3)主要用途 商业及地下车库等(4)业主 上海兆德置业有限公司 2.建筑结构概况 2.建筑结构概况(1)本项目占地面积 15471m2；拟建成集服务式公寓酒店3、+服务式办公+附属商业设施于一体的建筑组团。总建筑面积 101746m2，地上部分以服务式公寓酒店和办公为主，地上建筑面积 60307m2；地下部分以商业和停车为主，拟建为地下三层，其中地下一、二层以商业为主，以及部分服务式公寓酒店等后勤设施，地下三层以停车为主，地下部分建筑面积 41439 m2。图 1 为基地环境卫星图。图 1 基地环境卫星图(2)本项目主要由 5 幢组团式酒店建筑及与之配套的地下室组成，地上 910F（高度 38.039.9m 之间）。地下为三层整体地下室。(3)主体结构基础采用桩基筏板（承台）基础，普遍基础底板厚度为 1000mm，底板面设计相对标高为-15.900。图4、 2 开挖深度分布示意图 3.基坑工程概况 3.基坑工程概况(1)基坑规模：基坑面积约为14700m2，基坑总延长米约为548m。(2)基坑开挖深度：本工程0.000=+5.400（下文中除特别注明外，均为设计相对标高），自然地坪绝对标高+4.500，相对标高-0.900。考虑基底垫层厚度200mm，则分区开挖深度详见表1。表：分区开挖深度表 分区 基础底板标高（m）底板厚度（mm）开挖深度（m）普遍地下室区域-17.100 1000 16.20 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHIT5、ECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-2-2 2 环境概况 环境概况 拟建场地位于虹桥商务区核心区，东邻申虹路，西至申长路，北侧紧邻虹桥商务区管委会大楼，南到甬虹路。图 3 周边环境总平面图 4.1 场地现状：场地现状：目前本工程场地内部主要为空地，局部范围存在大量堆土及建筑垃圾。图 4 场地现状图 4.2 基地南侧：基地南侧：邻近地块：邻近地块：本工程南侧为甬虹路，道路对面为为虹桥商务区 08 地块的 D23 及 D13 地块，其地下室外墙距离本工程基坑至少约 35m 以上，目前，D23 地块6、地下结构已施工完毕，D13 地块正进行围护施工，但尚未开挖。图 5 基坑南侧 D13 地块现状 图 6 基坑南侧 D23 地块现状 道路：道路：本工程南侧为甬虹路，道路宽约 25m，距离基坑边约 3.7m，目前该道路处于封闭施工状态；红线：红线：根据业主提供的政府主管部门相关批文及建筑资料，该侧地下室普遍退红线约 1m；管线：管线：根据业主提供的管线资料，目前该侧主要存在有一根信息管线，距离基坑约 10m，但该管线的埋深、材质、规格、建造年代等情况均不详。正式施工前，应由业主负责与管线主管部门沟虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研7、究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-3-通，对该侧管线情况进行明确，以采取相应的保护措施；管沟：管沟：甬虹路下邻近本工程基坑侧存在有能源管沟，该管沟主体结构主要为箱型结构，最近区域距离本工程地下室外墙约 1.4m，管沟壁厚约为 600mm，截面尺寸约为 5.2mx3.8m，基底埋深约为 10.6m，无桩基础。管沟周边普遍采用?850600SMW 工法桩作为围护体进行明挖施工，内插型钢普遍采用 H700 x300 x13x24 跳一插二的形式，局部8、工作井范围为密插。根据业主提供的信息，该管沟正在施工，且将在本工程基坑围护施工前施工完成。考虑到管沟距离本工程地下室外墙较近，为减小本工程基坑开挖对管沟的影响，管沟施工完成后，建议邻近本工程基坑侧管沟围护用?根据业主提供的信息，该管沟正在施工，且将在本工程基坑围护施工前施工完成。考虑到管沟距离本工程地下室外墙较近，为减小本工程基坑开挖对管沟的影响，管沟施工完成后，建议邻近本工程基坑侧管沟围护用?850SMW 工法桩内插型钢将保留而不予拔除，待本工程基坑施工完成后再最后拔除。工法桩内插型钢将保留而不予拔除，待本工程基坑施工完成后再最后拔除。图 7 本工程基坑南侧与甬虹路下管沟及连通道平面关系图 9、图 8 基坑南侧管沟与本工程地下室相互关系剖面示意 连通道：连通道：本工程南侧甬虹路下规划有与 8 号地块的 D23 地块间的地下连通道，即甬虹路 2 号地下连通道，该连通道墙厚约 1m，顶板厚约 1.2m，基础底板厚约 1.3m，基底埋深约 12m，内截面尺寸约 10mx4m，基底采用?6005500 钻孔灌注桩，桩长约 25m。该连通道围护体采用?850600SMW 工法桩（密插 700 x300 x13x24 型钢）作围护明挖施工，预计将在本工程基坑开挖施工前完成。为减少本工程基坑开挖对连通道的影响，建议该连通道采用分区域分阶段实施。为减少本工程基坑开挖对连通道的影响，建议该连通道采用分10、区域分阶段实施。8 号地块至本工程基坑外号地块至本工程基坑外 5m 范围作为区段，该区段在本工程围护施工前完成施工；本工程基坑外范围作为区段，该区段在本工程围护施工前完成施工；本工程基坑外 5m 至本工程基坑边范围为区段，待本工程基坑实施完成后再实施。其中，区实施完成后，邻近本工程基坑侧?至本工程基坑边范围为区段，待本工程基坑实施完成后再实施。其中，区实施完成后，邻近本工程基坑侧?850SMW 工法桩内插型钢将保留而不予拔除，待本工程及后施工区段连通道施工完成后再最后进行拔除。工法桩内插型钢将保留而不予拔除，待本工程及后施工区段连通道施工完成后再最后进行拔除。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目11、 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-4-图 9 基坑南侧甬虹路下连通道与本工程地下室相互关系剖面示意 图 10 基坑南侧甬虹路下连通道原围护体剖面示意 4.3 基地北侧：基地北侧：?虹桥公共事务大厦：虹桥公共事务大厦：基地北侧邻近虹桥公共事务大厦（虹桥商务区管委会大楼），其地下室外墙距离本工程基坑边最近约 13.7m 左右，该大楼目前已建设完成并投入使用。图 11 基坑北侧虹桥公共12、事务大厦侧现状图 图 12 基坑北侧与虹桥公共事务大厦及其原围护体平面关系图 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-5-图 13 基坑北侧与虹桥公共事务大厦剖面关系图 图 14 虹桥公共事务大厦原土钉墙围护残留于本工程地块范围内剖面关系图 公共事务大厦项目原围护体设计时，在本工程基坑侧采用放坡结合土钉墙的支护体系，普遍竖向设置 5 道?48x3.5 13、土钉，最长约 12m，水平间距约 1m，墙体采用?700500 双排双轴水泥土搅拌桩，有效桩长约 12m，局部范围竖向设置 3 道?48x3.5 土钉，最长约 12m，水平间距约 1m，墙体采用?800600 高压旋喷桩，有效桩长约 9.5m。该项目基坑围护实施完成后，未及时对该侧临时围护体进行清理，根据目前本工程的用地红线及地下室外墙平面位置来看，本工程地下室外墙已经避开双轴搅拌桩及高压旋喷桩等土钉墙体，但该残留的临时围护体目前已在本工程地下室范围内，故正式施工前，应对该侧原残留的临时围护进行及时清理，避免对本工程围护体施工造成不利影响。?7-1 地块：地块：基地西北侧邻近虹桥商务区 07-14、1 地块，其地下室外墙距离本工程基坑边最近约 3m左右，目前该地块项目正在进行围护体施工。根据业主提供的相关资料及信息了解，该项目基坑挖深约 15.9m，竖向设置三道砼支撑，围护体在本侧采用 800mm 厚临时地下连续墙，与本工程地下连续墙间距约 2.2m。考虑到考虑到 07-1 地块与本工程基坑紧邻，且施工存在交叉影响，为减小相邻基坑非对称开挖的不利影响，后期正式施工前将请业主与地块与本工程基坑紧邻，且施工存在交叉影响，为减小相邻基坑非对称开挖的不利影响，后期正式施工前将请业主与 7-1 地块及主管部门作进一步沟通、协调，以尽量在地块及主管部门作进一步沟通、协调，以尽量在 7-1 地块完成地15、块完成 B1 层板后再进行本工程基坑开挖。层板后再进行本工程基坑开挖。图 15 基坑北侧 7-1 地块临时地下连续墙施工现场 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-6-图 16 基坑北侧与 7-1 地块平面关系图 图 17 本工程基坑与 7-1 地块支护体系剖面关系图 红线：红线：根据业主提供的政府主管部门相关批文及建筑资料，基坑北侧邻近 7-1 地16、块侧地下室外墙紧贴用地红线，邻近公共事务大厦侧地下室外墙退红线约 1.3m1.5m；连通道：连通道：本工程北侧与 7-1 地块及申长路地下通道间规划有连接通道，根据业主提供的信息，该两处连通道目前均未实施，且待本工程基坑施工完毕后，再实施，故本工程基坑开挖实施期间不考虑对该两处连通道的环境影响及保护。管线：管线：根据业主提供的管线资料，目前该侧无相关管线埋设。4.4 基地西侧：基地西侧：邻近地块：邻近地块：本工程西侧为申长路，道路对面为为虹桥商务区 05 地块龙湖虹桥天街项目，其地下室外墙距离本工程基坑大于 50m，目前在进行围护施工。图 18 基坑西侧现状图 道路：道路：本工程西侧为申长路，17、道路宽约 38m，距离基坑边约 7m；红线：红线：根据业主提供的政府主管部门相关批文及建筑资料，该侧地下室普遍退红线约 0.81.1m左右；管线：管线：根据业主提供的管线资料，该侧道路下主要存在以下管线，但部分管线埋深、材质、规格、建造年代等情况均不详。正式施工前，应由业主负责与管线主管部门沟通，对该侧管线情况进行明确，以采取相应的保护措施；虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INS18、TITUTE CO，LTD。-7-图 19 基坑西侧管线与本工程地下室剖面关系图 表：基坑西侧管线情况汇总表 管线名称 材质 管径（mm）管线标高(m)埋设年代 与围护体外边线距离(m)配水 铸铁 500 3.37 2008.12 42.93 天然气 钢 300 3.41 2008.12 36.18 雨水 砼 2000-0.28 2008.12 22.42 污水 砼 400-0.06 2008.12 15.42 雨水 砼 1000 0.55 2008.12 7.88 配水 铸铁 300 3.61 2008.12 1.61 电力 不详 46.89 信息 不详 5.12 4.5 基地东侧：基地东侧19、：图 20 基坑东侧现状图 道路：道路：本工程东侧为申虹路，道路宽约 37m，距离基坑边约 8.5m。红线：红线：根据业主提供的政府主管部门相关批文及建筑资料，该侧地下室普遍退红线约 1m；管线：管线：根据业主提供的管线资料，该侧道路下主要存在电力、配水、雨水、污水等管线，距离基坑边最近处分别约 0.5m、5.6m、14m、18m，后期业主应组织相关单位进行资料搜集和管线调查工作，了解管线埋深、材质、规格、建造年代等情况，以便采取相应的保护措施；综上，本工程基坑南侧甬虹路下存在管沟及地下连通道等重要设施，且紧邻本工程地下室外墙，环境保护要求较高，基坑围护设计及后期施工阶段应重点做好该侧的环境保20、护工作；基坑西侧申长路下存在综上，本工程基坑南侧甬虹路下存在管沟及地下连通道等重要设施，且紧邻本工程地下室外墙，环境保护要求较高，基坑围护设计及后期施工阶段应重点做好该侧的环境保护工作；基坑西侧申长路下存在 1000、2000 等大直径雨水管线，距离本工程基坑较近，环境保护要求也相对较高；基坑北侧局部场地范围内残留有虹桥公共事务大厦项目原围护用土钉及双轴水泥土搅拌桩、高压旋喷桩墙体等障碍物，本工程围护实施前应重点进行排查、清理；基坑北侧等大直径雨水管线，距离本工程基坑较近，环境保护要求也相对较高；基坑北侧局部场地范围内残留有虹桥公共事务大厦项目原围护用土钉及双轴水泥土搅拌桩、高压旋喷桩墙体等障21、碍物，本工程围护实施前应重点进行排查、清理；基坑北侧 7-1 地块与本工程基坑紧邻，存在不同开挖施工工况的相互影响问题，正式施工前，业主应与邻近地块及相关主管部门沟通、协调，后期正式施工前将请业主与地块与本工程基坑紧邻，存在不同开挖施工工况的相互影响问题，正式施工前，业主应与邻近地块及相关主管部门沟通、协调，后期正式施工前将请业主与 7-1 地块及主管部门作进一步沟通、协调，以减小紧邻地块非对称开挖施工的不利影响；基坑东侧申虹路侧主要为道路和空地，环境保护要求相对较低；地块及主管部门作进一步沟通、协调，以减小紧邻地块非对称开挖施工的不利影响；基坑东侧申虹路侧主要为道路和空地，环境保护要求相对较22、低；本工程周边环境条件复杂，且保护要求各不相同，下阶段将由业主牵头与相关管线单位、相邻地块业主及政府主管部门积极沟通，进一步明确保护要求和工况关系，以期做到有针对性的有效保护。本工程周边环境条件复杂，且保护要求各不相同，下阶段将由业主牵头与相关管线单位、相邻地块业主及政府主管部门积极沟通，进一步明确保护要求和工况关系，以期做到有针对性的有效保护。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH I23、NSTITUTE CO，LTD。-8-3 3 方案设计依据 方案设计依据 1、相关资料、相关资料（1）业主提供的初步建筑资料；（2）业主提供的周边环境资料；（3）虹桥商务区核心区（一期）07-2号地块兆德西区、东区项目岩土工程勘察报告（详勘）；（4）业主提供的关于退红线的批文：关于审定虹桥商务区核心区（一期）07-2地块建设工程设计方案的决定（沪规土资虹桥许方2013第5号）；2、相关规范及规程、相关规范及规程（1）上海市规范基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)（2）上海市规范地基基础设计规范（DGJ08-11-2010）（3）建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)（24、4）混凝土结构设计规范(GB 50010-2010)（5）建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)（6）建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008)（7）上海市钻孔灌注桩施工规程（DG/TJ08-202-2007）（8）上海市城乡建设和交通委员会关于进一步加强本市基坑和桩基工程质量安全管理的通知（沪建交（2012）645号）（9）其它有关的规范及规程 3、基坑设计控制标准、基坑设计控制标准 基坑南侧基坑南侧：该侧存在能源管沟及地下连通道，其与本工程基坑之间距离 S一倍基坑开挖深度H，依据基坑工程技术规范（DG/TJ 08-61-2010）规定，该侧环境保护等级为一级该侧环境保护等级为一级；25、基坑西侧基坑西侧：该侧道路下存在大量市政管线，部分管线与本工程基坑距离较近，小于一倍基坑开挖深度，依据基坑工程技术规范（DG/TJ 08-61-2010）规定，该侧环境保护等级为二级该侧环境保护等级为二级；基坑东侧基坑东侧：该侧道路下主要存在电力、配水、雨水、污水等管线，大部分与本工程基坑之间距离 S一倍基坑开挖深度 H，依据基坑工程技术规范（DG/TJ 08-61-2010）规定，该侧环境保护等级定为二级；该侧环境保护等级定为二级；基坑北侧基坑北侧：该侧无任何市政管线，且规划的地下连通道均在本工程基坑实施完毕后再进行实施，考虑北侧 7-1 地块与本工程存在紧邻基坑同时施工的相互影响问题，该侧26、环境保护等级定为二级。该侧环境保护等级定为二级。综上，本工程基坑南侧环境保护等级为一级，西侧、东侧及北侧环境保护等级均为二级。基坑工程对周边环境影响的控制指标如下：综上，本工程基坑南侧环境保护等级为一级，西侧、东侧及北侧环境保护等级均为二级。基坑工程对周边环境影响的控制指标如下：南侧：围护结构最大侧移应控制在南侧：围护结构最大侧移应控制在 0.18%H，坑外地表最大沉降须控制在，坑外地表最大沉降须控制在 0.15%H。西侧、北侧及东侧：围护结构最大侧移应控制在西侧、北侧及东侧：围护结构最大侧移应控制在 0.30%H，坑外地表最大沉降须控制在，坑外地表最大沉降须控制在 0.25%H。4 4 工程27、地质概况 工程地质概况 根据上海市岩土地质研究院有限公司提供的虹桥商务区核心区（一期）07-2 号地块兆德西区、东区项目岩土工程勘察报告（详勘）资料，本工程地质情况如下：1.工程地质 1.工程地质 拟建场地位于长江三角洲东南前缘，地貌类型属于上海地区四大地貌单元中的滨海平原地貌。场地现为待建空地，四周均有围墙，局部覆盖有较多建筑垃圾，勘探期间，实测各勘探点的地面标高介于 3.955.54m，一般 4.50m 左右，除局部土堆处地势较高外，场地地形均较为平坦。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA A28、RCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-9-表：基坑围护及降水设计参数表 图 21 典型土层地质剖面图 基底埋深 承压含水层 基底埋深 承压含水层 第层缺失 图 22 第 6 层缺失区域平面分布及土层地质剖面C9 孔揭示第层缺失区域虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTI29、TUTE CO，LTD。-10-本场地主要不良地质现象有厚层填土、地下管线及地下障碍物，场地内填土厚度普遍较厚，介于 1.604.00m 之间，填土上部夹有大量建筑垃圾，成分复杂，工程性质差，最大混凝土块直径达60cm，施工前应予以清除；拟建场地内原有建筑拆除时可能存在部分地下管线未及时迁移，正式施工前应做好管线的搬迁及勘察工作。勘察报告显示，基坑东北侧勘察报告显示，基坑东北侧 C9 孔勘探范围局部区域第层缺失，该侧围护设计时需作针对性处理。本工程基坑开挖深度范围内主要为第3 层淤泥质粉质粘土及第层淤泥质粘土层，浅层分布后较厚的填土，对围护结构的受力及变形控制较为不利。C9 孔勘探范围局部区域30、第层缺失，该侧围护设计时需作针对性处理。本工程基坑开挖深度范围内主要为第3 层淤泥质粉质粘土及第层淤泥质粘土层，浅层分布后较厚的填土，对围护结构的受力及变形控制较为不利。2.水文地质 2.水文地质 拟建场地地下水类型有浅部土层中的潜水、深部土层中的承压水。2.1 潜水 拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，水位动态变化主要受控于大气降水和地面蒸发，随季节变化，丰水期水位较高，枯水期水位较低。根据上海市工程建设规范岩土工程勘察规范（DGJ08-37-2012），上海地区潜水位埋深：年均地下水高水位埋深为 0.50m，低水位埋深为 1.50m，设计可根据安全原则按最不利因素取值：对天然地基、抗浮31、计算及场地液化评价采用平均高水位埋深 0.50m；对抗压桩及沉降计算采用低水位埋深 1.50m。本次勘察期间，于各取土孔内实测稳定水位埋深介于 0.201.52m 之间，平均 0.42m，稳定水位标高介于 3.644.84m 之间。2.2 地下水、土对混凝土、钢结构腐蚀性分析 根据场地勘察揭示各土层岩土特性及上海地区勘察经验，按上海市工程建设规范岩土工程勘察规范（DGJ08-37-2012）第 12.3.7 条规定及条文说明，本工程地下水环境类型按类环境进行评价。据勘察期间调查，拟建场地附近无地下水污染源存在，根据本次勘察在 G2、G6、G13 钻孔旁挖浅坑取 3 组地下水样（潜水）进行水质分32、析，按上海市工程建设规范岩土工程勘察规范（DGJ08-37-2012）和国家标准岩土工程勘察规范（GB50021-2001，2009 年版）中有关规定，判定拟建场地内的地下水对混凝土有微腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性；在长期浸水状态下，地下潜水对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性；在干湿交替状态下，对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性。由于场地地下水埋藏较浅，地基土长年位于饱和毛细带中或浸泡在地下水中，根据上海地区经验，若地下水对混凝土有微腐蚀性，地基土对混凝土亦有微腐蚀性。2.2 承压水 勘探揭露，场地第层砂土及粉性土属第一承压含水层，第层及与其相连通的2 层砂土属第二承压含水层，承压水主要受垂向越33、流补给。根据上海地区区域水文地质资料，承压水水头埋深一般为地面下 312m，年呈周期性变化。根据本次勘察于第一承压含水层层中布设的承压水观测孔的水位观测资料，勘察期间实测场地第层承压水水头埋深在 6.006.24m 之间，其相应标高在-1.40-1.29m 之间。按照承压水头按照承压水头 3m 埋深计算，抗承压水的稳定性安全系数埋深计算，抗承压水的稳定性安全系数 K=0.91.05，不满足基底抗承压水突涌稳定性的要求；但按照承压水头埋深，不满足基底抗承压水突涌稳定性的要求；但按照承压水头埋深 6.8m 计算，安全系数计算，安全系数 K=1.05，本工程基底刚好可以满足抗承压水突涌稳定性。因此本34、工程基坑实施期间，应对承压水水头进行监测，必要时，需要在基坑内部按需进行承压水降压。，本工程基底刚好可以满足抗承压水突涌稳定性。因此本工程基坑实施期间，应对承压水水头进行监测，必要时，需要在基坑内部按需进行承压水降压。值得特别注意的是，场地内存在第1-2层粉质粘土夹粘质粉土，由于粉性较重，该层与上海地区的第2层可能有一定的相似性。经与场地周边其他工程场地地质条件进行对比，北侧虹桥公共事务中心，无微承压含水层；但南部 8 号地块 D-23 地块则存在微承压含水层。本工程场地局部第层缺失，如存在微承压含水层，则极有可能与深层的第层承压水联通，由于基坑开挖时抗承压水突涌稳定性不满足规范要求，如存在该35、微承压含水层，则地下水控制的难度将大大增加，经与业主及勘察单位沟通，现已明确本工程范围内第经与业主及勘察单位沟通，现已明确本工程范围内第1-2层不具微承压水，与第层承压水间无明显水力联通。层不具微承压水，与第层承压水间无明显水力联通。综上，本工程场地土层是上海市比较典型的土综上，本工程场地土层是上海市比较典型的土层分布，由于基坑开挖面位于较为软弱的第层淤泥质黏土层中，对围护结构的受力和变形都更为不利。而且由于基坑开挖深度较大，深层承压水存在一定的突涌风险，需要加强对承压水头的观测。另外，浅层的填土中含有较多的建筑垃圾等大块障碍物，可能会影响围护结构的施工。所以本工程工程地质和水文地质条件是比较36、复杂的。层分布，由于基坑开挖面位于较为软弱的第层淤泥质黏土层中，对围护结构的受力和变形都更为不利。而且由于基坑开挖深度较大，深层承压水存在一定的突涌风险，需要加强对承压水头的观测。另外，浅层的填土中含有较多的建筑垃圾等大块障碍物，可能会影响围护结构的施工。所以本工程工程地质和水文地质条件是比较复杂的。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-11-5 537、 基坑工程面临的主要问题 基坑工程面临的主要问题 1.本工程基坑面积约为 14700m2，普遍开挖深度达到 16.2m，属大面积深基坑工程。深基坑工程实施过程中受到基坑开挖、大气降水以及施工动载等许多不确定因素的影响，因此在高地下水位的软土地区开挖如此深大的基坑工程存在着一定的风险性。2.场地浅层分布有软塑、流塑状态的淤泥质粘土，且水文地质条件较为复杂，因此基坑工程对软弱土层和地下水的处理是本工程设计的关键。3.基坑周边地下室退红线距离较小，甚至局部紧贴，且基坑周边环境保护要求复杂，存在市政管沟、连通道、管线等设施，如何在长时间、大面积的基坑实施期间，减少土体变形对其产生的沉降和变形影响，确保38、周边环境保护对象的正常使用，是本基坑工程设计应重点考虑的问题。4.本工程基坑与北侧 7-1 地块存在同步开挖施工的相互影响问题，如何尽可能的减小由此产生的不利影响，是本工程围护设计及后期施工各方需要重点关注的问题之一。5.本工程场地范围内残留有邻近地块基坑实施时的土钉、搅拌桩等临时围护结构，为本次基坑围护结构施工的障碍物，如何清理，并确保不影响本工程围护体的施工也是需要考虑的一个问题；6.深大基坑工程围护方案在确保基坑工程安全，达到周边环境保护要求的同时，如何提高经济性以及施工的方便性、缩短基坑工程工期也是业主关心的主要问题之一。综上，如何有效、合理解决本基坑工程面临的诸多问题是本基坑围护设计39、之关键。6 6 基坑支护结构设计方案 基坑支护结构设计方案 6.1 总体设计方案总体设计方案 本工程基坑面积约为 14700m2，普遍开挖深度达到 16.2m，属于大面积深基坑工程。由于本工程地下室退红线距离较小，局部区域甚至紧贴用地红线，采用钻孔灌注桩等临时围护体系一般不能满足本工程的实际需要，同时，考虑到本工程基坑周边环境较为复杂，南侧及西侧环境保护要求较高，对支护结构的刚度及变形控制要求也较高，故根据软土地区已实施的大量类似基坑工程的成功实践经验，本工程支护结构总体采用“两墙合一”地下连续墙结合三道钢筋混凝土对撑体系；本工程支护结构总体采用“两墙合一”地下连续墙结合三道钢筋混凝土对撑体系40、；6.1 围护体设计围护体设计 地下连续墙作为一项施工工艺成熟、应用广泛的技术，已经在国内大量类似基坑规模、类似保护要求高的复杂环境条件下的深基坑工程中应用，已积累的大量成功的设计和施工经验。本工程选用“两墙合一”地下连续墙作为基坑施工阶段的临时围护结构，同时兼作正常使用阶段的地下室结构外墙。“两墙合一”地下连续墙混凝土强度等级 C35（水下混凝土按相关规范提高）。图 24 基坑围护平面布置图 一、基坑南侧一、基坑南侧 基坑南侧甬虹路下存在能源管沟及地下连通道，环境保护要求较高，该侧普遍采用 1000mm 厚“两墙合一”地下连续墙，墙底嵌入基底以下 15m，坑外槽段接缝处设置两根 80050041、 高压旋喷桩，桩底嵌入基底以下 7m；虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-12-图 25 甬虹路下管沟区域剖面示意 图 26 甬虹路侧连通道区域剖面示意图 二、基坑西侧二、基坑西侧 图 27 申长路侧地下管线区域剖面示意图 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST C42、HINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-13-基坑西侧申长路下存在大直径管线，环境保护要求较高，该侧普遍采用 1000mm 厚“两墙合一”地下连续墙，墙底嵌入基底以下 15m，坑外槽段接缝处设置两根 800500 高压旋喷桩，桩底嵌入基底以下 7m；三、基坑北侧三、基坑北侧 基坑北侧邻近已建公共事务大厦及在建 7-1 地块，该侧普遍采用 800mm 厚“两墙合一”地下连续墙，墙底嵌入基底以下 15m，坑外槽段接缝处设置两根 800500 高压旋喷桩，桩底嵌入基底以下 7m；图43、 28 与虹桥公共事务大厦相邻区域剖面示意图 图 29 与 07-1 地块相邻区域剖面示意图 四、基坑东侧四、基坑东侧 基坑东侧为申虹路，根据开挖深度和周边环境保护要求，该侧普遍采用 800mm 厚“两墙合一”地下连续墙，墙底嵌入基底以下 15m，坑外槽段接缝处设置两根 800500 高压旋喷桩，桩底嵌入基底以下 7m；而根据勘察报告显示，东侧北部局部区域第 6 层土缺失，该区域墙底嵌入基底以下 16m，坑外槽段接缝处设置两根 800500 高压旋喷桩，桩底入基底以下 7m；虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAS44、T CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-14-图 30 申虹路侧局部第 6 层缺失区域剖面示意 6.2“两墙合一”地下连续墙专项设计“两墙合一”地下连续墙专项设计 一、地下连续墙槽段接头一、地下连续墙槽段接头 地下连续墙是沿开挖工程的周边，用专门的挖槽设备在特制泥浆护壁的情况下，每次开挖一定长度（一个单元槽段）的沟槽，待开挖至设计深度并清除沉渣后，将在地面上加工好的钢筋骨架用起重机械吊放进充满泥浆的沟槽内，用导管向沟槽内浇筑混凝土，随着混凝土逐渐上升，槽内泥浆逐步被置换45、出来，待混凝土浇筑至设计标高成形后，一个单元槽段即施工完毕，依此逐段施工，各个槽段之间以特制接头连接，形成连续可闭合的地下钢筋混凝土墙。地下连续墙通过大量的工程实践，其施工工艺日臻成熟和完善，槽段接头也在工程实践中发展并形成满足工程不同需求的多种接头种类，目前工程中大量应用的地墙槽段接头总体上可分为柔性接头和刚性接头，其中柔性接头一般有圆形锁口管接头和波纹管接头，刚性接头一般有十字钢板接头和钢筋承插式接头。柔性接头中的圆形锁口管接头由于施工工艺简单、可加长槽段间连接的渗透路径从而防水性能良好等优点，在深基坑工程中得到了最为普遍的应用；采用刚性接头的地下连续墙整体性强，槽段接头可传递竖向剪力，因46、此一般适用于主体上部结构对地墙有竖向承重要求的场合，不足之处是施工工艺相对复杂，以及增加了地墙的用钢量，造价相对较高。本工程地下连续墙采用“两墙合一”设计方法，即地下连续墙作为基坑开挖阶段的挡土止水围本工程地下连续墙采用“两墙合一”设计方法，即地下连续墙作为基坑开挖阶段的挡土止水围护体，又作为主体地下结构正常使用阶段的地下室结构外墙，但无需作为上部结构的承重墙，从技护体，又作为主体地下结构正常使用阶段的地下室结构外墙，但无需作为上部结构的承重墙，从技术经济的合理性角度，地下连续墙接头可选用常规、施工工艺成熟的圆形锁口管接头型式。术经济的合理性角度，地下连续墙接头可选用常规、施工工艺成熟的圆形锁47、口管接头型式。图 31 地墙锁口管接头详图 二、与主体结构的连接二、与主体结构的连接 1.与地下室顶板的连接与地下室顶板的连接：图 32 压顶梁顶预留插筋节点实景图 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-15-本工程地下连续墙墙顶落低，墙顶部设置贯通封闭的压顶圈梁，以增强地下连续墙的纵向整体性能，地下连续墙墙顶钢筋伸入到压顶梁中，压顶梁与顶层结构梁板48、一起浇筑形成整体连接；2.与地下室各层梁板的连接：与地下室各层梁板的连接：地下室楼板和地下连续墙的连接通常采用预埋钢筋型式。地下室楼板也可以通过边环梁与地下连续墙连接，楼板钢筋进入边环梁，边环梁通过地下连续墙内预埋钢筋的弯出和地下连续墙连接，该接头为铰接接头，只承受剪力。本方案可通过地下连续墙内的预留插筋和剪力槽与地下室各层环梁进行有效连接，环梁与各层梁板进行连接。图 33 地下连续墙结构接头立面图 图 34 地下连续墙结构接头详图 3.与基础底板的连接：与基础底板的连接：若地下连续墙与结构板在接头处共同承受较大的弯矩，且两种构件抗弯刚度相近，同时板厚足以允许配置确保刚性连接的钢筋时，地下连续49、墙与结构板的连接宜采用刚性接头。一般情况下结构底板和地下连续墙的连接均采用刚性连接。常用连接方式主要有预埋钢筋接驳器连接（锥螺纹接头、直螺纹接头）和预埋钢筋连接等型式，其接头构造如图所示。结构底板和地下连续墙的连接通常采用钢筋接驳器连接，底板钢筋通过钢筋接驳器全部锚入地下连续墙作为刚性连接，并通过预留插筋和剪力槽与底板环梁进行有效连接。三、地下连续墙的防水设计三、地下连续墙的防水设计 由于地下连续墙自身施工工艺的特点，其施工是分槽段施工的，因此地下连续墙墙幅与墙幅之间接头位置的防渗漏是关键问题，尤其是地墙作为地下室永久性外墙时，即两墙合一设计时，接头要有较好的止水措施。实际工程中也采用了许多种50、技术措施，地墙接头防渗总体效果较好，但由于施工因素，难免会发生一些局部的渗漏。针对这些情况，本工程地下连续墙防水设计中可采取如下几项技术对策：?槽段间采用圆形锁口管接头，该接头构造简单，施工适应性较强，止水性能较好；?在地下连续墙槽幅分缝位置设置扶壁柱，扶壁柱通过预先在地墙内预留的钢筋与地墙形成整体连接，从而增强地墙接缝位置的防渗性能，同时坑外地墙接缝位置设置高压旋喷桩；图 35 地下连续墙接缝防水节点?在地墙内侧设置通长的内衬砖墙，即在地下连续墙内侧砌筑一道砖衬墙。砖衬墙内壁要做防潮处理，且与地下连续墙之间在每一楼面处设置导流沟，各层导流沟用竖管连通，使用阶段如局部地墙有细微渗漏时，可通过导51、流沟和竖管引至集水坑排出，以保证地下室的永久干燥。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-16-图 36 地墙接缝壁柱及砖衬墙实景?地墙在与顶板及底板接缝位置采取留设止水条、刚性止水片等措施以解决接缝防水。以上措施已在大量两墙合一工程中得到充分的实践，结果表明两墙合一工程地下连续墙防水问题可得到较完善的解决。图 37 地墙与顶板连接止水示意图 图 3852、 地墙与底板连接止水及内部导流沟示意图 以上措施已在大量两墙合一工程中得到充分的实践，结果表明两墙合一工程地下连续墙防水问题可得到较完善的解决。四、地下连续墙墙底注浆四、地下连续墙墙底注浆 为控制“两墙合一”地下连续墙的沉降量、协调地下连续墙槽段间和地下连续墙与桩基的差异沉降，对地下连续墙槽底进行注浆。地下连续墙每幅槽段内设置两根注浆管，注浆器采用单向阀式注浆器，注浆管应均匀布置，管底位于槽底以下 2050 厘米，具体由施工单位根据经验确定，须确保注浆管不受损坏。墙身混凝土达到设计强度的 70后注浆，每根注浆管的水泥用量为 1.5t。槽底注浆采用 P.O42.5 级新鲜普通硅酸盐水泥，受潮结块53、不得使用，并应对水泥颗粒进行细化处理。浆液水灰比为 0.50.6，注浆压力必须大于注浆深度处土层压力，一般控制在 0.60.8Mpa，最高不宜超过 4Mpa。施工单位应根据施工经验和土层特性确定合适的注浆压力。五、后浇带处地墙构造处理五、后浇带处地墙构造处理 本主体工程由多幢塔楼和裙楼两部分组成，塔楼和裙楼共用一个大底盘，为解决塔楼和裙楼上部荷重差异很大而带来的差异沉降问题，通常结构上采取设置沉降后浇带的处理措施。当主体结构需设置后浇带时，由于地下连续墙两墙合一为主体结构的一部分，地下连续墙在后浇带与沉降缝位置应采取必要的构造措施以保证主、裙楼两个单体的自由沉降。施工后浇带一般留设在主裙楼基础54、底板交界位置，待主裙楼上部结构封顶后且主楼沉降速率达到稳定标准后方可进行封闭，地墙在施工后浇带位置通常的处理方法是将相邻的两幅地下连续墙槽地墙在施工后浇带位置通常的处理方法是将相邻的两幅地下连续墙槽段接头设置在后浇带范围内，且槽段之间采用柔性连接接头，由于地墙槽段与槽段之间为素混凝土段接头设置在后浇带范围内，且槽段之间采用柔性连接接头，由于地墙槽段与槽段之间为素混凝土接触面，属柔性连接，不会影响主裙楼底板在施工阶段的各自沉降。接触面，属柔性连接，不会影响主裙楼底板在施工阶段的各自沉降。施工分缝位置的壁柱待后浇带浇捣完毕后再施工。图 39 后浇带位置构造措施 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 55、基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-17-六、后期连通道区域地墙加固典型节点六、后期连通道区域地墙加固典型节点 本工程基坑后期将与周边邻近地块地下室间设置通道道，后接连通道做法如下：图 40 后接通道口法示意图 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIG56、N&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-18-6.3 水平支撑体系设计水平支撑体系设计 本工程基坑竖向设置三道钢筋混凝土支撑，支撑平面布置采用对撑+角撑+边桁架的形式，跨中主要以对撑为主，角部采用角撑控制基坑变形。第一道钢筋混凝土支撑及压顶梁混凝土强度等级为 C35，第二三道钢筋混凝土支撑及围檩混凝土强度等级为 C40，钢筋保护层厚度 30mm。图 41 对撑体系平面布置图 表：各道支撑典型杆件信息表 项目 支撑中心标高 压顶梁或围檩 对撑 角撑 八字撑 连杆 第一道支撑-0.9 1200 x700 1100 x700 157、100 x700 900 x700 700 x700第二道支撑-8.75 1400X800 1500X900 1300X800 1300X800 1000X800 800X800第三道支撑-13.65 1400X800 1200X800 1200X800 900X800 800X700 图 42 各道支撑竖向布置示意图 土方开挖期间需要设置竖向构件来承受水平支撑的竖向力，本工程中采用临时钢立柱及柱下钻孔灌注桩作为水平支撑系统的竖向支承构件。临时钢立柱根据不同区域的竖向荷载大小采用由等边角钢缀板焊接而成的型钢格构柱，普遍采用 4L14014 角钢，其截面为 460460，型钢型号为 Q345，钢58、立柱插入作为立柱桩的钻孔灌注桩中不少于 3m。支撑立柱桩设计时结合主体工程桩桩位的布置，尽量利用工程桩作为立柱桩，其余另外加打，无法利用工程桩的位置增打桩径为800 的钻孔灌注桩作为立柱桩，桩身混凝土设计强度等级 C30（水下混凝土提高一级）。本方案对应的竖向支承系统：虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-19-图 43 立柱桩及钢立柱详图 表：立柱59、桩信息表 6.4 坑内土体加固设计坑内土体加固设计 一、被动区加固一、被动区加固 图 44 坑内被动区加固平面布置图 由于基坑南侧对管沟及连通道的保护要求较高，考虑在该侧坑内被动区采用850600 三轴水泥土搅拌桩进行加固，加固体宽度约 10m，满堂布置，加固体深度范围为第二道混凝土支撑底至基底以下 4m，基底以上至第二道支撑水泥掺量为 10，基底以下水泥掺量为 20，地坪标高至第二道支撑底采用 5低掺量搅拌。基坑西侧及北部阳角区域也分别采用850600 三轴水泥土搅拌桩进行加固，加固体宽度约虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究60、院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-20-7m，呈格栅状布置，加固体深度范围为第二道混凝土支撑底至基底以下 4m，基底以上至第二道支撑水泥掺量为 10，基底以下水泥掺量为 20，地坪标高至第二道支撑底采用 5低掺量搅拌。坑内加固与槽壁加固及地下连续墙间采用800600 高压旋喷桩进行填充加固。图 45 坑内被动区加固节点示意图 二、深坑加固二、深坑加固 由于目前尚无集水坑、电梯井等相关基底落深区的平面分布资料，方案中无法提供完整的加固处理措施。本方61、案针对电梯井等落深区的深度情况，仅提供了深坑加固示意图，对落深为 1.5m4.0m的深坑原则上采用高压旋喷桩对深坑周边采取加固措施，基坑中部需结合降水措施确保基坑开挖；对落深超过 4m 的深坑原则上采用板式支护体系的围护形式。在深化设计阶段，待基底落深区确定后，需根据其落低的深度、范围及位置另作加固处理。图 46 基底深坑加固示意图 6.5 围檩抗剪设计围檩抗剪设计 本工程基坑形状较不规则，局部区域存在凸向坑内的阳角，且支撑布置上在东西两侧采用大角撑的形式，为更好的控制基坑变形，加强支撑与围护墙体间的整体性，在后期深化设计阶段将根据支护体系受力及变形情况，在局部区域地下连续墙内预留抗剪钢筋，以62、增强围檩与墙体间的连接。6.6 围护体结构计算围护体结构计算 1.计算条件计算条件 基坑围护体的计算采用规范推荐的竖向弹性地基梁法，土的 c、值计算采用勘察报告提供的设计参数建议值。围护桩变形、内力计算和各项稳定验算均采用水土分算原则。计算中普遍区域地面超载原则上取 20kPa；2.计算工况计算工况 挖土标准工况与地下室施工顺序：挖土标准工况与地下室施工顺序：STEP1：开挖至第一道支撑底标高，其后浇筑第一道压顶梁和支撑；STEP2：待第一道支撑达到设计强度的 80后，分层、分块、对称、平衡开挖至第二道支撑底标高，其后浇筑第二道钢筋混凝土围檩和支撑；STEP3：待第二道支撑达到设计强度的 8063、后，分层、分块、对称、平衡开挖至第三道支撑底标高，虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-21-其后浇筑第三道钢筋混凝土围檩和支撑；STEP4：待第三道支撑达到设计强度的 80后，分层、分块、对称、平衡开挖至基底，及时浇筑垫层、底板；STEP5：基础底板浇筑完毕后，并达到设计强度的 80后，拆除第三道支撑；STEP6：浇筑地下二层结构梁板，在结构缺失区64、域设置临时换撑构件；STEP7：待地下二层结构梁板达到设计强度的 80后，拆除第二道支撑；STEP8：浇筑地下一层结构梁板，在结构缺失区域设置临时换撑构件；STEP9：待地下一层结构梁板达到设计强度的 80后，拆除第一道支撑；STEP10：浇筑地下室结构顶板，待地下室结构顶板达到设计强度的 80，且在将周边施工操作空间密实回填后，拆除内部临时换撑。3.主要计算结果主要计算结果 表：计算结果汇总表 普遍区域 C3 孔 B1-B1 B2-B2 B3-B3 挖深 16.2m 地墙厚 800mm 插入基底 15m 最大正弯矩 M+max(kN-m/m)1527.2 最大负弯矩 M-max(kN-m/m65、)867.2 最大正剪力 Q+max(kN/m)385.7 最大负剪力 Q-max(kN/m)625.8 最大位移 Smax(mm)48.1 第一道支撑力 Nmax(kN/m)314.6 第二道支撑力 Nmax(kN/m)874.4 第三道支撑力 Nmax(kN/m)554.9 整体稳定安全系数 1.72 抗倾覆安全系数 2.99 抗隆起安全系数 2.25 东侧第 6 层缺失区域 C9 孔 C-C 挖深 16.2m 地墙厚 800mm 插入基底 16m 最大正弯矩 M+max(kN-m/m)1538.7 最大负弯矩 M-max(kN-m/m)1027.6 最大正剪力 Q+max(kN/m)4166、8.9 最大负剪力 Q-max(kN/m)625.2 最大位移 Smax(mm)47.4 第一道支撑力 Nmax(kN/m)318.1 第二道支撑力 Nmax(kN/m)866.7 第三道支撑力 Nmax(kN/m)532.2 整体稳定安全系数 1.68 抗倾覆安全系数 3.00 抗隆起安全系数 2.22 南侧 G12 孔 A1-A1 A3-A3 挖深 16.2m 地墙厚 1000mm 插入基底 15m 最大正弯矩 M+max(kN-m/m)1471.6 最大负弯矩 M-max(kN-m/m)617.3 最大正剪力 Q+max(kN/m)392.6 最大负剪力 Q-max(kN/m)589.567、 最大位移 Smax(mm)29.9第一道支撑力 Nmax(kN/m)358.0 第二道支撑力 Nmax(kN/m)815.9 第三道支撑力 Nmax(kN/m)546.3 整体稳定安全系数 1.75 抗倾覆安全系数 3.12 抗隆起安全系数 2.30 西侧 C14 孔 A2-A2 挖深 16.2m 地墙厚 1000mm 插入基底 15m 最大正弯矩 M+max(kN-m/m)1491.6 最大负弯矩 M-max(kN-m/m)609.0 最大正剪力 Q+max(kN/m)393.8 最大负剪力 Q-max(kN/m)590.9 最大位移 Smax(mm)29.6第一道支撑力 Nmax(kN/68、m)343.0 第二道支撑力 Nmax(kN/m)809.8 第三道支撑力 Nmax(kN/m)546.3 整体稳定安全系数 1.74 抗倾覆安全系数 3.16 抗隆起安全系数 2.29 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-22-7 开挖与降水开挖与降水 一、土方开挖一、土方开挖（1）土方开挖前施工单位应编制详细土方开挖的施工组织设计，并在取得基坑69、支护设计单位认可后方可实施。（2）基坑土方采用盆式开挖，基坑开挖采用“分层、分块、盆式、对称”的方法，盆中开挖完成后，先浇筑盆中钢筋混凝土支撑，盆边土方采用对称抽条跳挖的方式挖土，盆边土方对撑挖除后，同时在已施工中部支撑两端对称施工砼支撑，尽快将对撑形成；基坑南侧及东侧土方开挖时应首先留土护坡，待其余区域支撑体系形成后，再分区开挖土方，分块形成支撑体系，土方开挖时应遵循“时空效应”理论，减小土方分块的大小并控制无支撑暴露时间。（3）邻近管沟及连通道区域基坑土体采用“分层、分块、间隔、抽条”开挖的方法，并严格遵循“时空效应”理论，单块土体的开挖无支撑暴露时间严格控制在24小时以内，减小对邻近管沟70、及连通道的影响。（4）每层土方均应遵循盆式开挖的工况顺序依次进行开挖，在中心区域土方开挖完成后，即可开展中心区域支撑或垫层的施工；周边土方对称分块开挖，开挖后及时形成对撑桁架或周边垫层。通过土方开挖和支撑或垫层施工的流水作业减少基坑周边支护结构的无支撑暴露时间。盆式挖土剖面示意如下图所示。图 47 盆式挖土剖面示意图（5）坑外严格限制施工荷载在设计要求范围之内，在基坑开挖过程中充分利用时空效应的原理，基坑周边土方应分段间隔对称开挖，分段长度不大于30m，每段开挖至基底并立刻浇筑砼垫层后，方可开挖相邻段土方。（6）开挖阶段应采取有效的措施降低坑内水位和排除地表水，严禁地表水或基坑排除的水倒流回渗71、入基坑。（7）在基坑开挖过程中，施工单位应采取有效措施，确保边坡留土及动态土坡的稳定性；施工单位应严格按照土方开挖的施工组织设计进行，基坑内部临时边坡应结合轻型井点降水和护坡面层进行加固，土坡坡度应不大于1：1.5，且在土方开挖过程中挖土高差不得大于3米，慎防土体的局部坍塌造成主体工程桩移位破坏、现场人员损伤和机械的损坏等工程事故。（8）基坑内所有的深坑开挖必须待普遍的垫层形成并达到设计强度要求后，方可进行深坑的开挖。主体工程桩须待相邻周边区域的垫层完成后方可进行截桩头。（9）基坑内明排水沟及集水坑不得设置于基坑周边，距离围护体应至少保证大于5米。开挖过程中发现围护体接缝处渗水应及时采取封堵措72、施。（10）施工单位应根据挖机及运土车的运行路线，在坑内外通道处均需设置路基箱或其它加固措施，并应确保车辆运行路线中土体的稳定。（11）挖土过程中严禁机械碰撞围护体、工程桩、支撑、立柱和井点。挖土时宜先掏空立柱或一柱一桩四周，避免立柱承受不均匀的侧向土压力。（12）砼垫层应随挖随浇，即垫层必须在见底后24小时内浇筑完成。（13）如现场出现局部位置的受力或变形较大的情况，可根据现场的监测报告，认真分析原因，调整施工进度。（14）发现围护体渗水后立即采取注浆并用快硬水泥封堵等措施。对于比较大的渗漏，可采用聚氨酯进行止流后再进行补漏处理。（15）若发现坑底管涌现象将采用速凝注浆等措施进行堵漏，以保证73、基坑的安全。2、降水、降水（1）施工单位应提供详尽的降水施工方案，经设计单位认可后方可实施。基坑开挖前应进行预降水，时间不少于四周，降水后水位离坑底1.0-2.0米。（2）本工程基坑未隔断承压水，基坑开挖实施期间应做好承压水的监测，并设置降压井降压，虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-23-按现场水头埋深进行按需降压。（3）对于电梯井和集水坑等深坑74、位置，待深坑深度确定后再进一步验算深坑底部抗承压水稳定性，并进行深化设计。（4）开挖阶段应采取有效的措施降低坑内水位和排除地表水，严禁地表水或基坑排除的水倒流回渗入基坑。（5）基坑内明排水沟及集水坑不得设置于基坑周边，距离围护体应至少保证大于5米。开挖过程中发现围护体接缝处渗水应及时采取封堵措施。（6）降水开始前，需对基坑内外水位进行全面的监测，以确保降水效果。（7）在降水开始前应做好井点和管路的清洗和检查工作，如发现问题及时处理，防止“死井现象”的发生。在降水过程中施工单位应加强管理，确保管路畅通和井点正常工作。（8）井点降水应确保砂滤层施工质量，做到出水常清。对出水混浊的井点管应予更换或停75、闭。（9）降水单位在基坑开挖期间应每天测报抽水量及坑内地下水位，并根据信息化施工和邻近隧道的监测情况及时调整。8 监测监测 1、监测技术要求、监测技术要求（1）为对本项目基坑支护体系及周边环境安全进行有效监测，提出针对本工程的基坑工程监测要求。（2）基坑监测工作应由具有监测资质的专业单位承担。（3）要求监测单位应具有丰富的大型深基坑（开挖深度大于15m）监测经验，且具有对监测数据合理性的判断分析能力。（4）监测方案制定前，监测单位应对基坑施工和坑内降水影响范围内的周边环境进行详细调查，根据调查结果并依据相关规范要求制定详尽的监测方案，确保监测方案满足对基坑本身和周边环境的监控要求。（5）监测项76、目，监测点数量和布置除应满足本基坑监测要求外，尚应满足国家、地方颁布的相关规范、规程及技术标准等的相关规定。（6）原则上在每栋邻近建、构筑物的角点和每边中点均应布置沉降和位移观测点，沉降点间距应满足相关规范要求。（7）基坑从围护体施工开始至地下室主体结构施工结束整个过程中，监测单位应对邻近建、构筑物的沉降、水平位移、倾斜和裂缝监测。（8）在围护体和坑内加固施工过程中，应对围护体施工影响范围的邻近建、构筑物进行跟踪监测。（9）正式施工前应对邻近建、构筑物的现状进行仔细调查和检查，并拍照取证，对施工前邻近建、构筑物已有裂缝应详细记录裂缝的长度和宽度。（10）各项监测点的间距和布置方法应满足相关规范77、要求。（11）在基坑施工过程中，监测单位应与总包单位密切配合，保护好各监测点不被破坏。（12）监测单位应根据规范要求对基坑开挖影响范围内的管沟、地下连通道及地下管线进一步调查，摸清邻近道路下、邻近建筑使用的管线等平面分布及埋深情况。根据管沟、连通道及市政管线等主管单位要求对市政管线进行布点监测。（13）监测频率应根据施工工况确定，槽壁加固及地下连续墙施工时对邻近区域周边环境进行跟踪监测；基坑开挖阶段，除特别注明外，各监测项目监测频率应为1次/天。在基础底板全部施工完毕并达到设计强度后，可将监测频率调整至1次/2天；在拆撑阶段，应加密监测频率，直至变形稳定为止。在整个施工过程中，当监测数据变化异78、常或达到报警值时需加密监测频率，加密到1次/天，甚至根据具体情况加密到23次/天。待监测数据稳定后，再逐渐将监测频率恢复正常。（14）市政管线和邻近建、构筑物监测报警值由相关主管单位确定，其他监测报警值应结合基坑支护结构施工图纸确定。（15）监测仪器的选型，要考虑最大可能需要的量程，并根据基坑工程只在地下施工期内使用的性质选用满足安全监测要求、合适的仪器。（16）仪器安装埋设前要进行检验和率定，绘制监测点安装埋设详图，并按照方案和埋设要求作好埋设准备。（17）仪器埋设时，核定传感器的位置是否正确，埋设的准备是否符合技术要求，按监测的位置和方向埋设传感器，监测单位应保证监测仪器能与被测构件可靠连79、接和监测仪器的存活率。（18）所有监测点安装埋设完成后，及时绘制测点位置图，并加强对现场测点保护，以防监测测点被破坏。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-24-（19）监测频率依据方案确定，并根据施工情况随时作出调整，在达到报警值或遇到不良天气等情况时，应加密观测，作好监测和相关特征状态记录，并会同有关人员分析安全状态。（20）监测数据必须做到及时80、准确和完整，发现异常现象，应加强监测。监测数据达到报警值期前，应向设计单位每周提交一次书面监测结果（包括每天的监测数据及周报），监测报表上应注明对应的施工工况及工况平面分布图等施工信息，便于相关各方分析监测结果所反映的情况。（21）监测数据如达到或超过报警值应及时通报有关各方，以期尽快采取有效措施保证本工程进展顺利。（22）对原始数据要进行分析，去伪存真后方可进行计算，并绘制观测读数与时间、深度关系的时程曲线，按施工阶段提出简报。监测工作贯穿基坑工程始终，待全部资料备齐后，应提供业主及围护设计单位完整的电子版监测数据、监测时程曲线图及监测报告。2、监测项目及布点原则、监测项目及布点原则 本工81、程基坑面积大、开挖深度深，周边环境保护要求高，必须在施工过程中进行综合的现场监测，全面了解围护结构和周边环境的情况，根据监测结果动态调整优化施工参数、指导施工。根据本工程施工的特点、周边环境特点及设计的常规要求，监测主要分两大类内容：（1）基坑周边环境监测）基坑周边环境监测 1）监测项目）监测项目 主要是针对基坑周边三倍基坑开挖深度范围内的甬虹路下管沟、连通道及周边其他管线和地下水位进行变形监测，监测内容如以下所列：基坑周边环境监测项目基坑周边环境监测项目 A 周边道路及建、构筑物（甬虹路下管沟、连通道）的水平位移及沉降监测 B 地下管线的水平位移及沉降监测 C 基坑外分层土体沉降监测 D 基82、坑外土体水平位移（测斜）监测 E 基坑外潜水水位监测 F 基坑外承压水水位监测（2）基坑围护监测）基坑围护监测 1）监测项目）监测项目 主要针对围护结构本身在基坑施工过程中的变形及内力监测。基坑围护监测基坑围护监测 A 围护墙顶变形（水平位移、竖向位移）监测 B 围护墙体水平位移（测斜）监测 C 支撑轴力监测 D 钢立柱隆沉位移监测 E 基坑坑底隆起监测 3、监测仪器的基本要求、监测仪器的基本要求 由于本基坑工程规模较大，监测结果对基坑安全的指导意义巨大，因此对监测元器件的精度、分辨率、灵敏度、使用寿命和长期稳定性都有一个比普通基坑工程监测仪器更高的要求，故本次传感器的选型应满足以下原则：1、83、高可靠性。要采用高品质的元件和材料制造，并严格地进行质量控制，力争仪器埋设后完好率在95%。2、长期稳定性好。零漂、时漂和温漂满足要求，仪器寿命能保证在基坑开挖过程及地下室结构施工期间的正常使用。3、精确度较高。必须满足实际需要的精度，有较高的分辨率和灵敏度，有较好的直线性和重复性，观测数据不受长距离测量和环境温度变化的影响，如果有影响所产生的测值误差应易于消除。仪器的综合误差一般控制在2%F.S以内。4、耐恶劣环境性。可在温度-2560，湿度95%的条件下长期连续运行，并耐酸、耐碱、防腐蚀。5、密封耐压性良好。防潮密封性良好且有较高的绝缘度。6、易实现遥测。自动监测系统容易配置，兼容性好。484、监测频率监测频率（1）监测期限）监测期限 从地下连续墙和槽壁加固施工开始，到0.000 结构顶板施工结束。（2）监测频率）监测频率 施工阶段 地下连续墙墙身测斜 坑外水位桩顶位移、立柱沉降 支撑轴力、基坑内外水土压力监测 管线监测、土体测斜 道路位移、建、构筑物监测 围护施工 安装 安装 对应施工位置 1 次/对应施工位置 1 次/天虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTIT85、UTE CO，LTD。-25-天跟踪监测，其余位置 1 次/7 天 跟踪监测，其余位置 1次/7 天 预降水 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 挖土 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 基础底板施工 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 地下室结构施工 1 次/2 天 1 次/2 天 1 次/2 天 1 次/2 天 1 次/2 天 支撑拆除期间 及拆除后一周 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 1 次/1 天 注：本表中的监测频率为正常状况下的监测频率，当监测数据变化86、异常或达到报警值时需加密监测频率，加密到1 次/天，甚至根据具体情况加密到 23 次/天。待监测数据稳定后，再逐渐将监测频率恢复正常，确保基坑和工程结构的施工安全。第二部分 基坑开挖对周边环境影响的数值分析 基坑工程安全性评估报告 虹桥商务核心区7-2地块项目 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-1-第二部分 基坑开挖对周边环境影响的数值分析第二部87、分 基坑开挖对周边环境影响的数值分析1 分析方法 采用专业的大型岩土工程有限元分析软件 Plaxis 按平面应变连续介质有限元方法进行分析。Plaxis 是一个专门用于岩土工程变形和稳定性分析的有限元计算程序，可以模拟土体的非线性、时间相关性和各向异性的行为。通过几何模型的图形化输入实现计算剖面的结构和施工过程、以及荷载和边界条件的模拟。通过自动网格生成模拟土体、结构和界面单元的有限元网格模型，采用摩尔-库仑模型、硬化模型和蠕变模型等土体本构模型模拟土体的不同特性。采用不同的迭代过程计算控制方法，模拟分步施工、单元死活和荷载激活。同时可以模拟土体的初始重力应力场，地铁隧道、桩基础和其它地下结构88、和土体的界面影响，在国内外岩土工程数值分析中得到广泛的应用。2 计算参数 1.土体的本构模型与参数土体的本构模型与参数 本工程分析时采用了较高级的弹塑性本构模型，即 Hardening Soil（HS）模型。HS 模型为等向硬化弹塑性模型，既可适用于软土也适用于较硬土层。HS 模型的基本思想与 Duncan-Chang 模型相似，即假设三轴排水试验的剪应力 q 与轴向应变1成双曲线关系，但前者采用弹塑性来表达这种关系，而不是像 Duncan-Chang 模型那样采用变模量的弹性关系来表达。此外模型考虑了土体的剪胀和中性加载，因而克服了 Duncan-Chang 模型的不足。与理想弹塑性模型不同89、的是，HS 模型在主应力空间中的屈服面并不是固定不变，而是可以随着塑性应变而扩张。该模型可以同时考虑剪切硬化和压缩硬化，并采用 Mohr-Coulomb 破坏准则。HS 模型应用于基坑开挖分析时具有较好的精度。HS 模型共有 11 个参数：（1）3 个 Mohr-Coulomb 强度参数：c：有效粘聚力；：有效内摩擦角；：剪胀角。（2）3 基本刚度参数：ref50E：三轴排水试验的参考割线刚度 refoedE：固结试验的参考切线刚度 m：刚度应力水平相关幂指数。（3）5 个高级参数：refurE：卸荷再加荷模量 ur：卸载再加载泊松比 refp：参考应力 Rf：破坏比 0K：正常固结条件下的侧90、压力系数。这些参数一部分为模型本身的参数，一部分可以从岩土勘察报告中得到，另一部分通过大量类似工程的监测数据反演分析得到。2.结构计算参数结构计算参数 结构参数涉及到地下连续墙的材料参数以及支撑的计算参数。地下连续墙采用梁单元来模拟，相应的截面积与惯性矩等几何参数按每延米宽度等效计算。支撑采用弹簧单元来模拟，其刚度按设计的支撑布置情况进行计算。3.接触面单元接触面单元 围护结构与土体的相互作用采用接触面（Goodman 单元）来模拟，该接触面单元切线方向服从Mohr-Coulomb 破坏准则。由于接触面的强度参数一般要低于与其相连的土体的强度参数，考虑用一个折减系数Rinter来描述接触面强度91、参数与所在土层的摩擦角和粘聚力之间的关系。4.模型尺寸与边界条件模型尺寸与边界条件 模型底部约束竖向和水平位移，左右两边约束水平位移。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-2-3 有限元计算 1.甬虹路侧甬虹路侧 A-A 剖面基坑开挖对管沟的影响分析剖面基坑开挖对管沟的影响分析 取基坑南侧甬虹路处 A-A 剖面进行计算，如图 1、图 2 所示，有限元92、网格如图 3 所示。计算模型包括了能源管沟、坑内外土体、围护体、支撑等结构构件。其中土体材料采用硬化模型模拟，混凝土结构构件采用线弹性模型。图 1 本工程基坑南侧与甬虹路下管沟及连通道平面关系图 图 2 基坑南侧管沟与本工程地下室相互关系剖面示意 图 3 计算模型 为了反映初始应力状态及基坑开挖的施工过程，分析共分 6 个施工步进行，如表 1 所示。A A 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESE93、ARCH INSTITUTE CO，LTD。-3-表 1 计算工况 工况 内容 施工步 1 模拟管沟对初始地应力场的影响，保留工法桩型钢 施工步 2 施工周边地下连续墙，被动区土体加固 施工步 3 开挖表层土 施工步 4 施工第一道支撑，开挖第二皮土 施工步 5 施工第二道支撑，开挖第三皮土 施工步 6 施工第三道支撑，开挖至基底 详细分析工况详见图 410 图所示。图 4 模拟场地初始应力场 图 5 施工步 1：保留工法桩型钢，模拟管沟对初始地应力场的影响 图 6 施工步 2：施工地下连续墙，被动区土体加固 图 7 施工步 3：开挖表层土 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评94、估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-4-图 8 施工步 4：施工第一道支撑，开挖第二皮土 图 9 施工步 5：施工第二道支撑，开挖第三皮土 图 10 施工步 6：施工第三道支撑，开挖至基底 图 11图 12 为基坑开挖至基底时的土体位移计算结果，图 13图 14 为基坑开挖至基底时能源管沟和围护墙位移计算结果。图 11 水平位移云图 图 12 垂直位移云图 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工95、程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-5-图 13 管沟的水平位移和竖向位移（最大值分别为 15.91mm，5.50mm）图 14 围护体的水平位移和竖向位移（最大值分别为 25.57mm，8.94mm）2.申长路侧申长路侧 B-B 剖面基坑开挖对邻近管线影响的有限元分析剖面基坑开挖对邻近管线影响的有限元分析 取基坑西侧申长路处 A-A 剖面进行计算，如图 15、16 所示，有限元网格如图 96、17 所示。计算模型包括了管线、坑内外土体、围护体、支撑等结构构件。其中土体材料采用硬化模型模拟，混凝土结构构件采用线弹性模型。图 15 本工程基坑南侧与甬虹路下管沟及连通道平面关系图 B B 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-6-图 16 基坑南侧管线与本工程地下室相互关系剖面示意 图 17 计算模型 为了反映初始应力状态及基坑开挖的施工过程，97、分析共分 6 个施工步进行，如表 2 所示。表 2 计算工况 工况 内容 施工步 1模拟隧道对初始地应力场的影响 施工步 2施工周边地下连续墙，被动区土体加固 施工步 3开挖表层土 施工步 4施工第一道支撑，开挖第二皮土 施工步 5施工第二道支撑，开挖第三皮土 施工步 6施工第三道支撑，开挖至基底 详细分析工况详见图 1824 图所示。图 18 模拟场地初始应力场 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&98、RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-7-图 19 施工步 1：模拟隧道对初始地应力场的影响 图 20 施工步 2：施工地下连续墙，被动区土体加固 图 21 施工步 3：开挖表层土 图 22 施工步 4：施工第一道支撑，开挖第二皮土 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-8-图 23 施工步 5：施工第二道支撑，开挖第三皮土 图 2499、 施工步 6：施工第三道支撑，开挖至基底 图 25图 26 为基坑开挖至基底时的土体位移计算结果，图 27图 33 为基坑开挖至基底时的管线和围护墙的位移计算结果。图 25 水平位移云图 图 26 垂直位移云图 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-9-图 27 300 配水管的水平位移和竖向位移（最大值分别为 2.99mm，2.76mm）图 28 100、1000 雨水管的水平位移和竖向位移（最大值分别为 5.07mm，4.30mm）图 29 400 污水管的水平位移和竖向位移（最大值分别为 7.84mm，11.15mm）图 30 2000 雨水管的水平位移和竖向位移（最大值分别为 8.46mm，12.43mm）图 31 300 天然气管的水平位移和竖向位移（最大值分别为 5.09mm，12.90mm）图 32 500 配水管的水平位移和竖向位移（最大值分别为 2.80mm，9.70mm）虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTUR101、AL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-10-图 33 围护体的水平位移和竖向位移（最大值分别为 28.60mm，5.36mm）4 计算结果汇总 有限元计算结果汇总如下表所示。表 2-8 计算结果汇总 位置 内容 水平位移（mm）竖向位移（mm）甬虹路侧 围护体结构 25.57 8.94 能源管沟 15.91 5.50 申长路侧 围护体结构 28.60 5.36 配水管（300）2.99 2.76 雨水管（1000）5.07 4.30 污水管（400）7.84 11.15 雨水管（2000）8.46 12.102、43 天然气管（300）5.09 12.90 配水管（500）2.80 9.70 综上，基坑开挖至基底时，基坑南侧甬虹路下管沟最大水平位移为综上，基坑开挖至基底时，基坑南侧甬虹路下管沟最大水平位移为 15.91mm，最大竖向变形为，最大竖向变形为 5.5mm。基坑西侧申长路下。基坑西侧申长路下2000 雨水管水平变形最大，为雨水管水平变形最大，为 8.46mm，300 天然气管竖向变形最大，为天然气管竖向变形最大，为 12.90mm，该侧管线水平位移均在，该侧管线水平位移均在 10mm 以内，竖向位移均在以内，竖向位移均在 13mm 以内。理论分析表明，采用本工程的围护设计方案，基坑开挖卸荷对103、邻近地下管沟和地下管线的最大附加变形均在规范规定允许的范围之内。以内。理论分析表明，采用本工程的围护设计方案，基坑开挖卸荷对邻近地下管沟和地下管线的最大附加变形均在规范规定允许的范围之内。故本方案采用的围护方案对控制基坑变形及保护周边环境是有效的，在实际施工中尚需结合邻近构筑物监测数据进行信息化施工。故本方案采用的围护方案对控制基坑变形及保护周边环境是有效的，在实际施工中尚需结合邻近构筑物监测数据进行信息化施工。第三部分 围护结构设计计算 基坑工程安全性评估报告 虹桥商务核心区7-2地块项目 虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研104、究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -1-第三部分第三部分 基坑围护结构设计计算基坑围护结构设计计算1 基坑西侧基坑西侧 C14孔：孔：1000厚地下连续墙 厚地下连续墙 一、工程概况 一、工程概况 基坑开挖深度为16.2m，采用1000厚地下连续墙围护结构，插入深度15m，墙顶标高为-0.90m。计算时考虑地面超载20kPa。二、地质条件二、地质条件 场地地质条件和计算参数见表1。地下水位标高为-0.5m。表1 序号土层名称 厚度(m)(kN/m3)c(kPa)()1 1-1 填土 1.98 18.105、0 10.00 10.00 2 2 粉质粘土 1.40 18.2 16.00 15.50 3 3（2）粘质粉土夹淤泥质粉质粘土 1.50 18.3 6.00 18.00 4 3（3）淤泥质粉质粘土 6.10 12.0 15.00 17.30 5 4 淤泥质粘土 6.00 14.0 10.00 16.80 6 5(1-1)粘土 6.70 16.0 11.50 17.30 7 5(1-2)粉质粘土夹粘质粉土 4.20 18.3 7.00 20.00 8 6 粉质粘土 2.50 19.4 39.00 15.00 9 7(1)粘质粉土夹粉质粘土 4.70 19.2 12.00 23.00 107(2)106、粉砂 5.50 19.3 2.00 28.00 三、工况 三、工况 工况简图如下：虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -2-四、计算 四、计算 整体稳定性 安全系数：1.74。坑底抗隆起验算 安全系数：2.29 虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEAR107、CH INSTITUTE CO，LTD -3-抗倾覆验算 抗倾覆安全系数：。内力变形 虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -4-2 基坑南侧基坑南侧 G12孔：孔：1000厚地下连续墙厚地下连续墙 一、工程概况 一、工程概况 基坑开挖深度为16.2m，采用1000厚地下连续墙围护结构，插入深度15m，墙顶标高为-0.90m。计算时考虑地面超载20kPa。二、地质条件二、地质条件 场地地质条件和计算参数108、见表1。地下水位标高为-0.5m。表1 序号土层名称 厚度(m)(kN/m3)c(kPa)()1 1-1 填土 3.42 18.0 10.00 10.00 2 2 粉质粘土 0.50 18.2 16.00 15.50 3 3（2）粘质粉土夹淤泥质粉质粘土 1.40 18.3 6.00 18.00 4 3（3）淤泥质粉质粘土 6.60 12.0 15.00 17.30 5 4 淤泥质粘土 5.20 14.0 10.00 16.80 6 5(1-1)粘土 6.40 16.0 11.50 17.30 7 5(1-2)粉质粘土夹粘质粉土 5.10 18.3 7.00 20.00 8 6 粉质粘土 1.109、30 19.4 39.00 15.00 9 7(1)粘质粉土夹粉质粘土 5.00 19.2 12.00 23.00 107(2)粉砂 7.00 19.3 2.00 28.00 三、工况 三、工况 工况简图如下：虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -5-四、计算 四、计算 整体稳定性 安全系数：1.75。坑底抗隆起验算 安全系数：2.30。虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华110、东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -6-抗倾覆验算 抗倾覆安全系数：。内力变形 虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -7-3 基坑东侧基坑东侧 G9孔：孔：800厚地下连续墙厚地下连续墙 一、工程概况 一、工程概况 基坑开挖深度为16.2m，采用800厚地下连续墙围护结111、构，插入深度16m，墙顶标高为-0.90m。计算时考虑地面超载20kPa。二、地质条件二、地质条件 场地地质条件和计算参数见表1。地下水位标高为-0.5m。表1 序号土层名称 厚度(m)(kN/m3)c(kPa)()1 1-1 填土 1.69 18.0 10.00 10.00 2 2 粉质粘土 1.60 18.2 16.00 15.50 3 3（2）粘质粉土夹淤泥质粉质粘土 1.40 18.3 6.00 18.00 4 3（3）淤泥质粉质粘土 6.20 12.0 15.00 17.30 5 4 淤泥质粘土 6.00 14.0 10.00 16.80 6 5(1-1)粘土 5.40 16.0 1112、1.50 17.30 7 5(1-2)粉质粘土夹粘质粉土 15.00 18.3 7.00 20.00 8 7(1)粘质粉土夹粉质粘土 1.60 19.2 12.00 23.00 9 7(2)粉砂 3.80 19.3 2.00 28.00 三、工况 三、工况 工况简图如下：虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -8-四、计算 四、计算 整体稳定性 安全系数：1.68。坑底抗隆起验算 安全系数：2.22。虹113、桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -9-抗倾覆验算 抗倾覆安全系数：。内力变形 虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -10-4 基坑北侧基坑北侧 C3孔：孔：800厚地下连续墙厚地下连续墙 一、工程概况 一、114、工程概况 基坑开挖深度为16.2m，采用800厚地下连续墙围护结构，插入深度15m，墙顶标高为-0.90m。计算时考虑地面超载20kPa。二、地质条件二、地质条件 场地地质条件和计算参数见表1。地下水位标高为-0.5m。表1 序号 土层名称 厚度(m)(kN/m3)c(kPa)()1 1-1 填土 2.16 18.0 10.00 10.00 2 2 粉质粘土 1.60 18.2 16.00 15.50 3 3（2）粘质粉土夹淤泥质粉质粘土 0.90 18.3 6.00 18.00 4 3（3）淤泥质粉质粘土 6.50 12.0 15.00 17.30 5 4 淤泥质粘土 6.10 14.0 1115、0.00 16.80 6 5(1-1)粘土 7.00 16.0 11.50 17.30 7 5(1-2)粉质粘土夹粘质粉土 3.40 18.3 7.00 20.00 8 6 粉质粘土 2.90 19.4 39.00 15.00 9 7(1)粘质粉土夹粉质粘土 5.10 19.2 12.00 23.00 10 7(2)粉砂 6.50 19.3 2.00 28.00 三、工况 三、工况 工况简图如下：虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH I116、NSTITUTE CO，LTD -11-四、计算 四、计算 整体稳定性 安全系数：1.72。坑底抗隆起验算 安全系数：2.25。虹桥商务核心区7-2 号地块项目 基坑支护设计安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD -12-抗倾覆验算 抗倾覆安全系数：。内力变形 第四部分 结论与建议 基坑工程安全性评估报告 虹桥商务核心区7-2地块项目 虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 E117、AST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-1-第四部分 结论与建议第四部分 结论与建议1.本工程基坑面积约为 14700m2，普遍开挖深度达到 16.2m，属大面积深基坑工程，普遍区域基坑工程安全等级为一级 2.本工程基坑南侧存在能源管沟及地下连通道，与本工程基坑之间距离 S1 倍基坑开挖深度 H，依据基坑工程技术规范（DG/TJ 08-61-2010）规定，该侧环境保护等级为一级；基坑东侧及西侧道路下存在大量市政管线，部分管线与本工程基坑距离较近，小于 1 倍基坑开118、挖深度，依据基坑工程技术规范（DG/TJ 08-61-2010）规定，环境保护等级为二级；基坑北侧道路下无市政管线，且规划的地下连通道均在本工程基坑实施完毕后再进行实施，考虑北侧 7-1 地块与本工程存在紧邻基坑同时施工的相互影响问题，该侧环境保护等级为二级。3.根据业主提供关于退红线的政府批文（详见附件）及建筑资料，本工程地下室外墙退红线距离普遍小于 3m，最近处与红线紧贴。4.根据基坑的开挖深度、场地的工程地质条件和水文地质条件、周边环境及保护等级等条件，结合上海地区有成熟设计与施工经验的类似基坑围护工程案例，本工程基坑最终采用“两墙合一”地下连续墙结合三道钢筋混凝土对撑的围护体系。5.方119、案设计中考虑了如下措施以控制围护体变形，减小对周边环境的影响：基坑南侧管沟及地下连通道紧邻本工程围护体，为减小基坑开挖对管沟及连通道的不利影响，该侧围护体较普遍区域增强为1000mm厚“两墙合一”地下连续墙；坑内被动区采用850600三轴水泥土搅拌桩进行加固，加固体宽度较其他区域增大为10m，且满堂布置，加固体深度范围为第二道混凝土支撑底至基底以下4m；支撑布置上，考虑主撑方向及支撑撑点位置尽量位于该区域且垂直撑与该侧；为进一步减小本工程基坑开挖对管沟的影响，管沟施工完成后，建议邻近本工程基坑侧管沟围护用?850SMW工法桩内插型钢将保留而不予拔除，待本工程基坑施工完成后再最后拔除；为进一步减120、少本工程基坑开挖对连通道的影响，建议该连通道采用分区域分阶段实施。8号地块至本工程基坑外5m范围作为区段，该区段在本工程围护施工前完成施工；本工程基坑外5m至本工程基坑边范围为区段，待本工程基坑实施完成后再实施。其中，区实施完成后，邻近本工程基坑侧?850SMW工法桩内插型钢将保留而不予拔除，待本工程及后施工区段连通道施工完成后再最后进行拔除。同时，本工程地下连续墙施工前，沿管沟、连通道与本工程地下室外墙紧邻区域采用压密注浆等措施加固桩墙间留土；基坑西侧为市政主干道，道路下存在大量市政管线，且有大直径雨水管线等距离基坑较小，为较小基坑开挖对管线及道路的影响，该侧也采用1000mm厚“两墙合一”121、地下连续墙；坑内被动区采用850600三轴水泥土搅拌桩进行加固，加固体宽度约7m，呈格栅状布置，加固体深度范围为第二道混凝土支撑底至基底以下4m；支撑布置上，该侧主要采用角撑支撑。基坑轮廓在中部区域呈现出两个大阳角凸向坑内，对控制基坑变形较为不利，该区域在坑内考虑采用850600三轴水泥土搅拌桩进行加固，加固体宽度约7m，呈格栅状布置，加固体深度范围为第二道混凝土支撑底至基底以下4m；支撑布置上，主要采用对撑撑于阳角角点；基坑北侧紧邻7-1地块，与本工程基坑施工存在工况上的相互影响问题，为减小两地块开挖工况差异过大对周边环境造成不利影响，后期正式施工前将请业主与7-1地块及主管部门作进一步沟通122、协调，以尽量在7-1地块完成B1层板后再进行本工程基坑开挖；基坑开挖时，应采用盆式挖土、周边留土护坡，确保基坑中部区域地下室结构尽早形成，待地下一层结构完成后，尽快架设支撑，尽量缩短无支撑暴露时间，遵循时空效应原理严格控制围护体变形；基坑施工过程加强对围护结构及周边环境的监测，并根据监测数据及时调整施工速度和施工工况。6.模拟基坑开挖过程对周边环境影响的数值分析表明，基坑南侧甬虹路下管沟最大水平位移约15.9mm，竖向位移约 5.5mm，西侧申长路下各管线最大水平位移均约在 10mm 以内，竖向位移均在 13mm 以内。数值分析结果表明，本工程基坑开挖对周边环境的影响可控制在其允许的范围内；123、7.根据规范分析方法对围护结构的计算分析表明，本围护方案的基坑稳定性及围护体变形能够满足基坑工程自身的安全性要求。8.本工程周边环境要求较高，在正式施工前，施工单位应编制详尽可行的施工组织设计，其中应包括切实可行的应急预案。虹桥商务核心区 7-2 号地块项目 基坑工程安全性评估报告 华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究院有限公司 EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。&RESEARCH INSTITUTE CO，LTD。-2-(2)施工单位应尽量减少在基坑周边行车面积，避免在环境要求较高的区域行驶施工车辆。(3)基坑开挖前应保证有三周的预降水时间，降水开始前，需对基坑内外水位进行全面的监测，以确保降水效果。施工单位应提供详尽的降水施工方案，经设计单位认可后方可实施。要求降水后水位离坑底0.51.0米。施工过程中，应加强第层承压含水层水头的监测，必要时进行按需降压。(4)施工过程中应加强周边环境的监控，并根据监测及时调整施工速度和施工工况。第五部分 方案设计图纸 基坑工程安全性评估报告 虹桥商务核心区7-2地块项目