淺談深基坑支護(hù)的合理選擇和應(yīng)用

【摘要】雙排樁支護(hù)與排樁錨索支護(hù)和是深基坑支護(hù)的兩種常見支護(hù)形式。通過深圳某小區(qū)深基坑支護(hù)工程，介紹了樁錨支護(hù)和雙排樁支護(hù)設(shè)計(jì)方案，通過對(duì)兩種設(shè)計(jì)方案的計(jì)算分析和監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比，表明樁錨支護(hù)和雙排樁支護(hù)體系較適于本基坑支護(hù)工程，合理選擇支護(hù)形式對(duì)基坑工程安全性與經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。

【關(guān)鍵詞】雙排樁；樁錨；內(nèi)支撐；基坑支護(hù)

一、前言

隨著城市開發(fā)范圍不斷增大，深圳市的高層及住宅小區(qū)日益增多，隨之而產(chǎn)生了許多深基坑支護(hù)與設(shè)計(jì)問題。深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工已是當(dāng)前高層建筑基礎(chǔ)工程的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。保證深基坑支護(hù)工程的安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理是當(dāng)前迫切需要解決的問題。因此在深基坑支護(hù)工程中，支護(hù)形式的合理選擇就顯得尤為重要。在深基坑及邊坡支護(hù)中，樁錨支護(hù)形式得到了廣泛應(yīng)用。但因周邊地下建筑物或管線的影響導(dǎo)致錨索無法施工，樁錨支護(hù)的應(yīng)用受到空間限制。因此，在特定情況下需要采用懸臂雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)，以更好地滿足空間要求和永久支護(hù)耐久性的要求。雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)由前后雙排支護(hù)樁、樁頂冠梁及連梁組成的框架結(jié)構(gòu)，該支護(hù)結(jié)構(gòu)沿基坑長度方向形成雙排支護(hù)的空間結(jié)構(gòu)體系。雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)充分利用了空間效應(yīng)，具有較大的側(cè)向剛度，可以有效地限制支護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移，而不需要設(shè)置錨桿或內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，而且更適于空間場(chǎng)地要求較高的情形，近年來在深基坑工程中已經(jīng)獲得較多的應(yīng)用[1]。本文通過深圳某新建高檔住宅小區(qū)內(nèi)下沉庭院基坑支護(hù)工程，介紹了雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)方案，對(duì)雙排樁支護(hù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。

二、工程概況

本項(xiàng)目位于深圳市南山區(qū)月亮灣大道與興海大道交匯的東南處，西側(cè)緊鄰平南鐵路，南側(cè)以規(guī)劃道路與前海路連接，用地大致呈長方形，地勢(shì)平整。項(xiàng)目建設(shè)用地面積19894.11平方米，總建筑面積99066.03平方米，其中計(jì)容建筑面積63661平方米。地上建筑物為30～34層的高層住宅5棟及11～17層的住宅3棟；地下部分為3層全埋式地下室車庫。地下車庫基坑開挖底標(biāo)高-6.0m，塔樓基坑開挖底標(biāo)高-7.0m，局部電梯井基坑和消防集水井開挖深度加深2.2～3.7m。設(shè)計(jì)零標(biāo)高為+8.30m，基坑開挖深度為10.5～13.0m，最大開挖深度16.0m。基坑支護(hù)安全等級(jí)二級(jí)。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆探揭露及室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果，場(chǎng)地內(nèi)分布的地層主要有：人工填土層（Qml）、第四系全新統(tǒng)沼澤相沉積層（Q4h）、第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）、第四系殘積層（Qel），場(chǎng)地下伏基巖為加里東期混合花崗巖（Mr3）。

三、設(shè)計(jì)思路與方案

該基坑開挖深度大，且開挖深度范圍內(nèi)為填海區(qū)，局部位置有較厚的填石層。應(yīng)對(duì)整個(gè)基坑采取有效支護(hù)措施，并控制支護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移。在基坑設(shè)計(jì)方案的選擇中，應(yīng)充分考慮周邊建（構(gòu)）筑物和地下管線對(duì)本工程的影響，盡量節(jié)約工期和減低工程造價(jià)。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況、地質(zhì)條件以及周邊環(huán)境狀況等條件基坑共分為4個(gè)區(qū)?；又ёo(hù)方案采用樁錨的支護(hù)方式，樁間采用三管旋噴樁作為截水帷幕止水。在靠近麗灣大廈和漢京確悅大廈段采用雙排樁，局部采用二道混凝土角撐的支護(hù)方案。

1、NN1N2ABCDE’段

根據(jù)場(chǎng)地特點(diǎn)，在紅線范圍內(nèi)空間允許的前提下，基坑北側(cè)先放坡開挖至標(biāo)高3.5m或3.0m，再進(jìn)行圍護(hù)樁施工，在空間不允許的情況下，先施工圍護(hù)樁，設(shè)計(jì)樁頂面標(biāo)高以上采用空樁，后放坡開挖。支護(hù)樁采用沖孔灌注樁，直徑D1.2m，樁間距1.8.m，樁間設(shè)D1.0m三管旋噴樁與沖孔樁搭接形成截水帷幕，排樁采用冠梁連接，根據(jù)基坑開深度的不同設(shè)置錨索和鋼管錨桿。坡面和樁間掛網(wǎng)噴砼，然后分層開挖土方至坑底。

2、E’E1E2和JKLMN段

因場(chǎng)區(qū)與漢京確悅大廈和麗灣國際大廈共用紅線，采用雙排樁的支護(hù)方案。前排采用D1.2m沖孔樁D1.0m三管旋噴，間距1.2m，后排采用D1.2m沖孔樁，樁間距2.7m。雙排樁呈梅花形布置，排距根據(jù)場(chǎng)地空間設(shè)置。樁頂采用厚0.5m的連接板。

3、E2FGG1段

E2FGG1段因漢京確悅大廈已完工的鐵藝欄桿和保安亭占用場(chǎng)區(qū)紅線，場(chǎng)地施工空間小，采用兩道混凝土支撐支護(hù)。

4、G1HJ段

場(chǎng)地南側(cè)為規(guī)劃道路，已施工開挖，故采用D1.2m沖孔樁，樁間距1.8m和樁間D1.0m三管旋噴樁支護(hù)，樁頂齊地面，根據(jù)基坑開深度的不同設(shè)置錨索和鋼管錨桿。

5、基坑降水設(shè)計(jì)

式中：Q——基坑涌水量（m3/d）；K——綜合滲透系數(shù)（取12m/d）；M——含水層厚度（取32m）；S——基坑內(nèi)承壓水降深；R——抽水影響半徑（取250m）；r0——基坑折算半徑（取值70m，二層基坑概化面積為15000m2）。根據(jù)計(jì)算所得到的基坑涌水量，設(shè)計(jì)降水井39口，觀測(cè)井5口，深度為35m。

結(jié)語

在整個(gè)基坑開挖過程中對(duì)內(nèi)支撐進(jìn)行了應(yīng)力監(jiān)測(cè)，對(duì)基坑邊坡坡頂及周圍建筑物進(jìn)行了沉降及位移監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明基坑支護(hù)效果良好?；觽?cè)向位移，基坑周圍已有建筑物沉降都在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)。本基坑在設(shè)計(jì)過程中充分考慮了待施工基坑的工程地質(zhì)條件以及周圍環(huán)境，綜合應(yīng)用了樁錨支護(hù)，雙排樁，角部斜支撐，錨噴掛網(wǎng)相結(jié)合的支撐體系。在保證基坑安全的前提下，做到了支護(hù)結(jié)構(gòu)的合理選擇，提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)

[1]龔曉南，高有潮.深基坑設(shè)計(jì)施工手冊(cè)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1998.

[2]黃生根，張希浩.地基處理與基坑支護(hù)工程.中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1999.

[3]蔣國盛，李紅民，管典志等.基坑工程[M].武漢：中國地質(zhì)大學(xué)出版社，2000.