论文摘要：我国深基坑支护设计日趋成熟，但由于参数众多，地质不明因素的影响，使施工的难度加大。本文结合某工程实例探讨周边紧邻其他建筑的情况下进行深基坑支护工程设计、施工等经验，供同行人士参考。

关键词：高层建筑；深基坑；支护

一、工程概况
　　某高层建筑为一综合项目，集酒店、商业、办公、公寓为一身。基坑近似为一个矩形，面积为46058m2，深21m左右。地下共4层。场地原始地貌中东部地势高，其他各段地势相对较低，经局部开挖及大面积的回填与整平。周边的道路、地下管网等市政设施已成型，且高楼林立。根据岩土特征的差异场地地层可划分为：人工填土、第四系冲洪积层、第四系残积层、燕山四期侵入花岗岩。场地地下水赋存于土层孔隙和基岩裂隙中，第四系上、中统为相对隔水层，其上为潜水类型，主要赋存于第四系细砂、砾砂层中。其下为基岩裂隙水，主要赋存于基岩的强、中等、微风化岩及断裂构造带中。

二、基坑支护设计
　　考虑场地的地质条件、基坑深度和周边影响状况等因素，本基坑设计安全等级为一级。根据勘察报告，地层中砂层含水性较好，且基坑开挖很深，对基坑周围土体变形要求十分严格，所以必须采用有效的止水措施。
　　1、地表水处理
　　为避免地表水、雨天积水、基坑土方静贮水以及少量渗水对土体产生影响，可采用明排方案，即在基坑顶、底各设一条封闭连通的排水明沟，阻断周边来水和及时抽取开挖后的坑内积水，并经三级沉淀后排入周边市政管道。排水沟尺寸为300mm×300mm，同时在坑底每隔40~50m或在基坑四角各设一集水井，尺寸为0.8m×0.8m×0.8m。为不影响支护结构，坑底集水井需离开基坑边4~5m。
　　2、地下水控制
　　由于勘察上除填土层、砂层外，粘土层、砾质粘土层的渗透系数均较小，含水量较少，故本方案首选在支护结构桩外侧设一排或两排搅拌桩止水帷幕进行止水，在基坑中上部形成封闭的止水帷幕。根据勘察报告反映，基坑中部以下粘土层比较坚硬，搅拌桩帷幕深度将比较有限，如果搅拌桩施工达不到设计深度，基坑开挖后发现坑外地下水位下降幅度较大，使地面沉降变形明显，可能会危及邻近建筑、道路、地下管线的安全时，要求在搅拌桩帷幕下方补设D500@300单管旋喷桩止水帷幕，必要时还要在风化岩层中采用静压注浆方法提高防渗能力。
　　现场踏勘中发现，在基坑东北角处区域土质条件较差，故在这两段基坑外必须增设一排搅拌桩，一方面加强对此处地下水的控制，另一方面起加固支护土体的作用。另外，抽水试验显示基坑南侧地下水水量很大，在基坑外侧也需要增设一排搅拌桩。为保证挖孔桩的顺利进行，根据现场实际施工情况，在基坑内靠近挖孔桩附近也可考虑设置一排搅拌桩来截住来自于基坑内土体的水，形成挖孔桩两侧截水，方便挖孔桩施工，且可减小对周边的影响，如果在其它剖面段挖孔过程中发现水量较大，也必须增设一排搅拌桩，必要时采用旋喷和注浆等方式进行止水。
　　3、基坑支护方案
　　本工程基坑支护设计分成19个不同的区段，支护型式分为“人工挖孔灌注桩+预应力锚索”和“人工挖孔灌注桩+内支撑”两种。同时，为保证周围建筑物的安全，对上部部分支护段的放坡进行了“喷锚”支护。
　　另外，在基坑东、西两侧剖面段2-2、3-3、10-10的基坑底部预留上部宽10m，下部宽14m，高3.5m的土台来限制基坑位移变形，保证基坑长边中部的稳定性。待该区域地下室内部结构完成换撑后予以挖除，如果保留此处土台则对应剖面段的最后一排锚杆不用施工，待最后需挖除土台时可采用型钢斜撑作为临时支撑，以保证挖土过程中基坑的安全。基坑东南角及南侧以锚拉排桩作为备选方案，由于东南角临近某住宅楼，南侧为已有建筑的一层地下室，如选择锚拉排桩支护形式，必须增设一排搅拌桩起加固土体兼加强止水的作用。另外，为控制变形可在上述各个基坑角设置一至两道型钢作为支撑，以此来加强支护，减小变形。

三、基坑支护施工
　　1、土方开挖
　　土方开挖必须执行“分区分层分段”的原则。整个基坑可分为两大区域，即周边区（系支护工作区，按支护底边线向坑内约8m范围）及中心区（相对自由开挖区），由周边区向中心区方向退挖，出土通道留在中心区，并预留出土口，出土口最后开挖支护。
　　土方开挖还必须执行“适时”的原则。基坑开挖前必须严格保证支护结构各构件的养护时间，达到足够的强度后方可开挖下一层土方。锚索施工后必须养护15d以上，掺早强剂至少也要养护7d，经张拉合格并锁定后方可进行下一层土方的开挖。
　　2、基坑支护施工
　　（1）搅拌桩施工
　　搅拌桩施工的质量控制点为桩位、桩垂直度、桩径（搅拌头外径）、桩深、搅拌头有无裹粘现象、每米水泥用量等；搅拌桩的定位误差不大于50mm；搅拌桩的垂直度允许最大偏差1%；基坑开挖后，必须经常察看搅拌桩的实际偏斜度，并据此判断有无搅拌桩搭接不上的可能，当可能出现漏水现象时，要求先在搅拌桩帷幕的背后进行静压注浆堵漏处理。
　　（2）锚索施工
　　锚索施工钻孔过程中可能会对地下水水头产生影响，使周边地面产生沉降变形，从而影响到周边的建筑物，在施工中如果钻孔排水量较大，则锚索必须采用分段施工或间隔跳打方式进行，且最好每次钻孔完成后就立刻进行锚索注浆施工，不能先大批量钻孔然后批量注浆。
　　（3）土钉与喷射混凝土面板等的施工
　　土钉与喷射混凝土面板等的施工按有关规范的要求执行。

四、施工监测
　　本工程共进行了36次沉降观测，12次位移、锚索拉力、钢筋拉力、水位观测、土压力观测等观测，观测结果如下：
　　水平位移：现场共设置了测斜观测点4个，最大位移值分别是2.24mm、2.10mm、1.92mm、2.96mm。控制值52mm，预警值42mm；锚索的最大拉力：现场共设置了11个锚索的应力观测点，最大锚拉力为408.57kN。锚索的设计张拉力为600KN，预警值是480kN；钢筋的应力监测：对五根工程桩的钢筋埋设了应变片，钢筋最大拉压力值分别是19.65kN、5.09kN、10.41kN、5.24kN、9.83kN。钢筋的应力控制值151kN，预警值105kN；水位观测情况：对14个水位观测孔进行了观测，本次最大的变化速率0.52m/d，预警值2m/d；沉降观测：最大沉降点为CG25点的11mm，累计最大沉降量为CZ9点的29mm；预警值为38.4mm。其余路面沉降点变化不大，累计最大沉降量为6.2mm，建筑物监测点较稳定。预警值为33.3mm；土压力监测：现场共有9个土压力值，最大数值为327.04kN，对该指标监测单位没有提供预警值。
　　本工程施工过程中及施工后1年多时间内跟踪监测各项质量控制指标均满足规定要求，表明该深基坑的支护设计与施工是成功的。
        已完,本论文已发表于《城市建设理论研究》2013年第13期 作者李红 寿男 陈翼，若转载请注明作者及本文链接，谢谢。