深基坑支護工程實施應用研究

盧建榮 吉延梅

摘要：近年來，建筑基坑越來越深，并且很多深基坑邊坡緊鄰建筑物。深基坑的出現，給建筑施工及管理帶來了很大的困難，時常發生一些事故,給施工單位造成很大的損失，也嚴重威脅這人們的生命財產安全。因此，深基坑支護的施工必須做到精心設計、精心施工。本文通過展示基坑支護的工程實例，介紹了深基坑支護中應當注意的各個關鍵環節，指出了各個環節中容易出現的問題及解決辦法。

關鍵詞：深基坑；支護結構；排樁；水泥土墻；土釘墻

中圖分類號：TV551文獻標識碼： A

1．基坑支護的概念及特點

基坑支護就是在狹窄的場地施工時（如：深基礎、地下室或地下構筑物）為了防止深基坑開挖造成臨近已有建筑物地基沉降、傾斜、開裂或側向位移，影響居民正常生活等問題的出現。為了保證工程安全、順利施工，常常需要在深基坑的四周設置一種特殊的臨時性輔助結構物。支護結構的體系很多，本工程實例采用排樁、水泥土墻、土釘墻支護相結合的支護形式。

2．工程概況

東營華納大廈位于東營市西二路以北。本工程地上26層，地下二層，地下剪力墻結構，地上框架結構?；訛榫匦?，尺寸48.6×19.8 m2，基坑東側5米左右為一個臨時車庫，東側20米左右為居民樓，居民樓基礎形式為天然地基淺基礎；西側5米左右為2F臨時建筑；南側為居民區通道，無放坡條件；僅基坑北側為空地，存在放坡條件?；A埋深為7.00米，地下水位埋深約1.5米，基坑側壁土質為雜填土、中密的粉土、可塑的粉質粘土，開挖深度范圍內各土層厚度及指標見表1。

各土層厚度及指標表1

序號 地層巖性 層底埋深（米） 層厚（米） 重度 剪切試驗(q) 剪切試驗(UU)

γ（KN/m3） Ck

（kPa） Фk

（度） Ck

（kPa） Фk

（度）

1 雜 填 土 1.00～1.50 1.00～1.50 / / / / /

2 粉土 4.00～5.50 3.20～4.50 19.4 8 27.7 / /

3 粉質粘土夾粉土 7.50～8.60 2.50～3.90 19.2 12 8.6 10 6.1

4 粉土 12.80～14.80 5.30～6.70 19.7 4.9 24.2

3．基坑支護方案的選擇

根據現場條件，綜合考慮地面超載情況，決定基坑南側采用鉆孔灌注樁排樁支護；東西兩側采用雙排水泥土攪拌樁加土釘墻支護，水泥土攪拌樁兼做止水帷幕；北側采用1:0.5放坡，土釘墻支護?；咏邓桨笧榛觾葌入p排輕型井點降水，坑外回灌。

1）鉆孔灌注樁排樁支護設計

基坑南側為家屬區通道，地面除人和車等動荷載外，無其它地面堆載，依據場地周邊條件，基坑邊坡地面超載取20KPa。

經分析驗算擋墻被動土壓力，主動土壓力及其力矩（圖1），

設計排樁長度16.0m，樁徑600mm ,采取柱列式排列，間距1m。樁頂以冠梁連接。在標高-2.5m處設置錨桿一排，錨桿采用φ38-3合金鋼管，長度12m，錨桿之間以腰梁連接。錨桿水平間距2m，傾角為15°，錨固體采用水泥砂漿，其強度等級不宜低于M10。鉆孔灌注樁排樁支護剖面（圖2）。

2）水泥土攪拌樁支護及土釘墻支護設計

依據場地周邊條件，基坑邊坡地面超載取40kPa，基坑東西兩側部分采用開挖放坡混凝土噴面與深層攪拌樁止水帷幕相結合方案。止水帷幕使用雙排套樁，樁與樁咬合0.1m；攪拌樁樁長7.0m左右，樁徑0.5m,樁端標高-3.5m左右。樁端以上采用1:0.5放坡，土釘墻支護，自地面以下1m布置土釘兩排，土釘豎向間距1.5m,水平間距2m，長度均為5m。土釘與水平夾角15°（圖3）。

北側采用土釘墻支護，自水平地面1.5m以下布設3排土釘，豎向與水平間距均為2m，長度分別為5m,4m,3m（圖4）。

土釘成孔直徑不小于80毫米；鋼筋網6.5@250×250mm，現場扎絲綁編，面層噴射混凝土C20，厚度80～100mm。土釘分布網格狀布置，所使用的鋼筋均為Ⅱ級鋼筋，土釘成孔并放人鋼筋后，向孔內壓注水泥漿，注漿形式為重力式，水泥漿水灰比為0.5，水泥采用普通P.032.5硅酸鹽水泥。水泥漿強度應不低于12MPa，且3天強度不低于6MPa。用以促進早凝和控制泌水的外加劑摻量約為2％ 一3％(以所用水泥的重量計)，鋼筋網緊貼土釘鋼筋側面，沿橫向焊上鋼筋作為附加的加強筋。面層噴射混凝土厚度8O毫米，混凝土強度等級為C20?；炷脸醵ㄅ浜媳葹樗啵荷白樱核槭?1：2：2(重量比)，且混凝土面板的3天強度不小于1OMPa。

4．基坑支護結構監測

為在基坑開挖期問，確?；邮┕ぐ踩?，擬對基坑邊坡進行施工監測，其監測內容如下：支護結構水平位移監測；地表開裂狀態(位置、裂縫寬度)的觀察；基坑滲漏水和基坑內外的地下水位變化。對支護結構水平位移的監測采用沿基坑周邊布置觀測點，布點原則是：在變形最大、受力最大及局部地質條件最為不利的地段設置觀測點。同時觀測點間距應按不大于30m的規定布置?；铀闹芄膊贾盟轿灰朴^測點13個。在支護施工階段，每天監測1次，在完成基坑開挖、變形趨于穩定的情況下，可適當減少監測次數。自基坑開挖施工至地下二層地下室出地面，共歷時3個月，測得基坑施工過程中，基坑頂部土體除南側由于施工超挖，造成錨桿施工不及時，初期水平位移量37毫米，最終位移量44毫米外，其余各邊水平位移量均小于12毫米，符合規范對基坑變形控制的設計要求。

5．應急響應

根據基坑水平位移的觀測數據，啟動相應級別的應急響應：當邊坡頂部水平位移達到l5毫米，開始二級應急措施：觀測變形工作連續進行，觀測儀器一直安放，不得移動，監測周期每6—8小時一次。對重要部位，進行加固處理，如加錨桿，補樁，壓力注漿補強等。當邊坡頂部水平位移達到23毫米，開始一級應急措施：安排相關人員進行搶險工作，暫停所有基坑工程，安排采用挖土機坡腳堆土，壓鎮坡腳；對坡頂進行卸載，必要時摘掉局部土方，放一級臺階。加強觀測力度，施工觀測變形工作連續進行，觀測儀器一直安放，不得移動，監測周期每0．5—1小時一次。

結語：

本文以東營市某項目的深基坑支護工程為例，對深基坑支護結構進行了有益的實踐，現場檢測結果表明，該設計方案達到了預期的效果，保證了支護結構的安全使用，同時取得了良好的經濟效益。

參考文獻：

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