分析

案例题 某市为缓解交通压力,提高车辆通行能力,建设一双向六车道隧道下穿现状城市道路 和部分路口。该隧道主跨隧道设计为双跨钢筋混凝土闭合框架结构,两侧引道设计为钢筋 混凝土 U 型槽,U 型槽段长 280m,隧道浅埋段长 110m。该隧道基坑围护结构采用钻孔灌注 桩,嵌入高压旋喷桩止水帷幕,施工现场周围有多条地下管线,地下水埋深位于地表以下 5m。主跨隧道横断面如图 5 所示。

图 5 主跨隧道横断面图(尺寸单位:cm;高程单位:m)
A 公司中标承建该隧道工程,施工过程中发生如下事件:
事件一:本工程围护结构钻孔灌注桩采用冲击钻成孔,项目部在孔口埋设护筒,进行了冲击钻冲孔、排渣作业。
事件二:本工程基坑开挖过程中,项目部采取了真空井点和集水明排相结合的降排水方案。基坑开挖至基底后项目部通知监理单位进行了基底验收。
事件三:隧道结构施工过程中,项目部在高度方向上分三次浇筑混凝土,并合理设置了水平施工缝。
事件四:工程完工,施工单位自检合格后,随即向建设单位提交了工程竣工报告,申请竣工验收,被建设单位退回。
【问题】
1.本工程施工对周边环境可能产生哪些影响?基坑施工是否需要实施基坑监测?若需监测,应由何方编制监测方案?监控量测成果包括哪些?
2.本工程采用钻孔灌注桩围护结构具有哪些优点?该围护结构可变更为哪些形式?指出钻孔灌注桩和旋喷桩施工的先后顺序。
3.列式计算隧道顶板模板承受的结构自重分布荷载 q(kN/㎡)(钢筋混凝土容重γ=26kN/m3),根据计算结果判断模板支架安全专项施工方案是否需要组织专家论证,说明理由;并列出本项目还需要组织专家论证的工程名称。
4.写出图 5 中第一道支撑、第二道支撑、换撑的安装和拆除的先后顺序。(用→排序)
5.事件二中,本工程降低地下水的高程至少为多少?计算降水深度并说明采用单级真空井点能否满足降水要求。基底验收还应有哪些单位参加,并列出基底验收项目。
6.事件三中,工程竣工报告应包括哪些内容?并指出建设单位退回施工单位工程竣工报告的原因。

正确答案
1.(1)对周边环境可能产生的影响:①地表开裂;②地表沉降;③地下管线竖向位移;④地下管线水平位移;⑤道路沉降;⑥地下水位变化。
(2)需要实施基坑监测。
(3)应由监测单位编制监测方案。
(4)监测技术成果包括:①当日报表;②阶段性报告;③总结报告。
2.(1)钻孔灌注桩围护结构的优点:①刚度大,可用在深大基坑;②施工对周边地层、环境影响小。
(2)围护结构可变更为:SMW 工法桩;地下连续墙。
(3)顺序:先施工钻孔灌注桩,后施工旋喷桩。
3.(1)q=γ×c=26kN/m3×1m=26kN/㎡。
(2)需要组织专家论证。
(3)理由:根据规定,混凝土模板支撑工程施工总荷载在 15kN/㎡及以上时,需要组织专家论证。
(4)还需要组织专家论证的工程:①深基坑的土方开挖工程;②深基坑的支护工程;③深基坑的降水工程。
4.顺序:安装第一道支撑→安装第二道支撑→安装换撑→拆除第二道支撑→拆除换撑→拆除第一道支撑(或“安装第一道支撑→安装第二道支撑→安装换撑→拆除第二道支撑→拆除第一道支撑→拆除换撑”)。
5.(1)降低地下水的高程至少为:-5.563m。
(2)降水深度=-0.063m-(-5.063m)+0.5m=5.5m。
(3)采用单级真空井点能满足降水要求。
(4)基底验收参加单位还应有:建设单位;勘察单位;设计单位;质量监督机构(市场质量监督管理机构)。
(5)基底验收项目:①地基承载力;②轴线偏位;③基底高程;④基坑尺寸。
6.(1)工程竣工报告内容:①工程概况。②施工组织设计文件。③工程施工质量检查结果。④符合法律法规及工程建设强制性标准情况。⑤工程施工履行设计文件情况。⑥工程合同履约情况。
(2)原因:施工单位自检合格后,应通知并参加监理单位组织的竣工预验收,并及时整改存在的问题,整改完毕后,方可向建设单位提交工程竣工报告,申请竣工验收。
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