多支護形式在某工程基坑支護中的應(yīng)用

陳 新 武

(平遙縣市政管理站，山西 平遙 031100)

1 概述

深基坑工程作為一項危險性較大的分部分項工程，其施工過程中的安全問題越來越受到各方重視，加之目前城市建筑用地緊張的態(tài)勢，深基坑周邊環(huán)境日趨復(fù)雜。周邊管線多、雜填土層厚、地下水位高、毗鄰建筑近等多種不利因素導(dǎo)致單一支護形式往往不能滿足基坑結(jié)構(gòu)安全及變形要求，根據(jù)實際情況采取多種支護措施在同一基坑工程中的實例愈發(fā)常見。

2 工程概況

某工程擬建地下2層車庫，基坑南北長約123.12 m，東西寬約92.75 m，周長約432.93 m，基坑深度6.35 m～11.65 m?；幽媳迸R街，北側(cè)坡頂距街道約15.0 m，南側(cè)坡頂距規(guī)劃街道約7.0 m，街面堆有7 m～10 m高石子；基坑?xùn)|側(cè)2.0 m為既有建筑地庫外墻，建筑埋深6.3 m，地基處理采用CFG樁復(fù)合地基；基坑西側(cè)為既有建筑，坑頂距樓座外墻均為10.0 m。南北臨街處均有市政管線等，埋深約1.5 m～2.0 m,管線距用地紅線約4.0 m～5.0 m。

場地土質(zhì)為人工填土、粉土、中砂、粉質(zhì)黏土，地下水位約為自然地面下7.8 m～12.8 m，根據(jù)相關(guān)規(guī)范及設(shè)計文件確定基坑側(cè)壁安全等級為一級，為保證基坑四周的穩(wěn)定和基礎(chǔ)工程的順利施工，須對其進行支護。

3 支護方案選型與設(shè)計

3.1 基坑?xùn)|側(cè)

基坑?xùn)|側(cè)考慮既有建筑地庫外墻緊鄰基坑開挖邊線，為確?；娱_挖過程中既有建筑的結(jié)構(gòu)安全及變形控制，根據(jù)場地實際情況，基坑?xùn)|側(cè)南北角部1—1剖面、2—2剖面采用單排樁結(jié)合鋼管內(nèi)支撐進行支護，基坑中部3—3剖面和基坑?xùn)|側(cè)北端13—13剖面采用單排樁進行支護；考慮地下水位位于基底以上2.0 m左右，水位降差小，故從安全及經(jīng)濟角度出發(fā)，截水帷幕采用灌注樁間插打水泥土攪拌樁止水。

3.2 基坑西側(cè)

基坑西側(cè)距開挖邊線10 m存在既有建筑，其中西南角距坑邊3.0 m處存在3層別墅對基坑變形較為敏感。因此，對于基坑西南角采用對變形控制較好的灌注樁+鋼管內(nèi)支撐的支護形式(4—4/4′—4′剖面)；西側(cè)中部坑頂無相鄰建筑，采用單排樁結(jié)合預(yù)應(yīng)力錨索進行支護(10—10剖面)；基坑西北部由于坑頂建筑距離坑邊大于1倍基坑深度，故7—7/8—8剖面采用較為經(jīng)濟的土釘墻進行支護，同時采用水泥土攪拌樁作為止水帷幕。考慮基坑西南側(cè)施工作業(yè)空間較小，基坑西側(cè)南段(4—4/10—10剖面)灌注樁間防水采用高壓旋噴樁處理。

3.3 基坑南側(cè)

基坑南側(cè)主要影響因素為市政道路及管線，對于角部仍采用灌注樁+內(nèi)支撐形式，對于支撐布置不易處，采用東段9—9剖面和西段11—11/11′—11′/11″—11″剖面、基坑南側(cè)中段12—12剖面采用樁錨支護，其中為避免錨索施工對管線造成不利影響，錨索開口均在管線位置1.0 m以下；樁間采用水泥土攪拌樁作為止水帷幕。

3.4 基坑北側(cè)

基坑北側(cè)條件相對簡單，因此5—5/6—6剖面采用較經(jīng)濟的放坡開挖(坡率1∶0.5)結(jié)合土釘墻進行支護，在地面下5.5 m處設(shè)置2.4 m平臺，平臺下根據(jù)工作面寬度采用直立開挖或放坡開挖結(jié)合土釘墻進行支護；北側(cè)東段14—14剖面采用單排樁結(jié)合鋼管內(nèi)支撐、錨索進行支護；止水帷幕采用水泥高壓旋噴樁。

整個基坑通過對周邊環(huán)境不利因素分析，綜合考慮施工安全與建設(shè)成本，對不同位置采取了不同支護形式，取得了業(yè)主及施工單位的好評。

4 基坑監(jiān)測情況

根據(jù)設(shè)計說明及相關(guān)規(guī)范的要求，按一級基坑監(jiān)測要求布置監(jiān)測內(nèi)容，結(jié)合現(xiàn)場實際條件，進行的監(jiān)測內(nèi)容包括：基坑頂部水平位移及豎向位移、錨索內(nèi)力、支撐內(nèi)力、周邊建筑、道路豎向位移、基坑深部水平位移，監(jiān)測布點詳見圖1。

根據(jù)規(guī)范規(guī)定及設(shè)計要求，確定各監(jiān)測項目報警值見表1。

本項目基坑自2017年6月19日開始監(jiān)測，截至2017年12月11日，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，各監(jiān)測項目最大變化量匯總結(jié)果見表2。

表1 基坑監(jiān)測報警值

表2 最大變化量匯總結(jié)果

根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，該項目在本監(jiān)測時段內(nèi)，累計變化量和變化速率均處于規(guī)范的允許范圍之內(nèi)，監(jiān)測數(shù)據(jù)表明本工程根據(jù)不同周邊情況采取相應(yīng)的支護措施后滿足結(jié)構(gòu)安全性的要求，同時節(jié)省了支護成本兼顧了經(jīng)濟性。

5 總結(jié)與展望

鑒于當(dāng)前城市基坑復(fù)雜周邊環(huán)境的特點及基坑工程自身較大的危險性，在注重基坑安全的同時，應(yīng)根據(jù)具體周邊情況采取不同的支護措施從而達到合理可行、經(jīng)濟實用的目的，避免單一支護措施造成不必要的浪費。同時，基坑工程多為臨時性工程，在設(shè)計及施工過程中應(yīng)同時注意對周邊環(huán)境的影響，避免對地下空間造成不必要侵占，為后續(xù)建設(shè)留下空間。